Кортизол - это стероидный гормон, который вырабатывается надпочечниками в ответ на стресс. Он играет важную роль в системе реагирования организма на стресс, регулирует обмен веществ, уровень сахара в крови, иммунную и сердечно-сосудистую функции.
Кортизол, или гормон стресса, - важнейший стероидный гормон из класса глюкокортикоидов, влияющий практически на все органы тела.
Этот жизненно важный гормон регулирует реакцию на стресс, метаболизм, иммунную функцию, сердечно-сосудистую регуляцию и работу центральной нервной системы.
Его сложная роль в физиологии организма подчеркивает важность поддержания здорового баланса уровня кортизола для оптимального здоровья и хорошего самочувствия.
Кортизол в основном вырабатывается и секретируется внешним слоем коры надпочечников, известным как zona fasciculata.
Зона фасцикулята - это самая большая область надпочечников, которые представляют собой небольшие железы треугольной формы, расположенные на вершине почек.
Выработка кортизола подчиняется суточному ритму: его уровень наиболее высок утром и постепенно снижается в течение дня.
Процесс биосинтеза кортизола включает в себя несколько ферментативных реакций и регулируется сложным каскадом сигнальных молекул.
Выработка кортизола начинается с поглощения холестерина клетками коры надпочечников. Холестерин является молекулой-предшественником для синтеза кортизола. Он поступает из циркулирующих липопротеинов или синтезируется в самих надпочечниках.
Попадая в клетки коры надпочечников, холестерин подвергается ряду ферментативных превращений. Лимитирующим этапом синтеза кортизола является превращение холестерина в прегненолон, которое катализируется ферментом расщепления боковых цепей холестерина, также известным как P450scc.
Затем прегненолон проходит ряд ферментативных реакций в эндоплазматическом ретикулуме клеток коры надпочечников, образуя кортизол.
Эти реакции протекают под действием нескольких ферментов, включая 3β-гидроксистероиддегидрогеназу (3β-HSD), 17α-гидроксилазу, 21-гидроксилазу, 11β-гидроксилазу и 17β-гидроксистероиддегидрогеназу (17β-HSD).
Выработка кортизола регулируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью (HPA).
Гипоталамус выделяет кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH), который стимулирует переднюю долю гипофиза выделять адренокортикотропный гормон (АКТГ).
АКТГ связывается со специфическими рецепторами на клетках коры надпочечников, активируя сигнальные пути, которые увеличивают выработку и высвобождение кортизола.
Регуляция выработки кортизола также включает механизм обратной связи. Кортизол подавляет секрецию CRH из гипоталамуса, воздействуя непосредственно на CRH-рилизинг нейроны. Он снижает синтез и высвобождение CRH, что приводит к уменьшению его доступности для стимуляции гипофиза.
На уровне гипофиза кортизол подавляет секрецию АКТГ посредством отрицательной обратной связи.
Кортизол связывается со специфическими рецепторами на кортикотрофных клетках передней доли гипофиза, подавляя синтез и высвобождение АКТГ. Это уменьшает стимуляцию надпочечников, что приводит к снижению выработки кортизола.
Система отрицательной обратной связи тонко настроена на поддержание уровня кортизола в узком диапазоне.
Когда уровень кортизола падает ниже нормального диапазона, уменьшение отрицательной обратной связи позволяет увеличить выброс CRH и ACTH. Это стимулирует надпочечники вырабатывать и выделять больше кортизола, восстанавливая его уровень до оптимального.
Стрессовая реакция, или реакция "борьбы или бегства", - это фундаментальный механизм выживания, который помогает людям реагировать на воспринимаемые угрозы или вызовы.
Кортизол играет центральную роль в оркестровке этой физиологической реакции, которая происходит в несколько этапов:
Кортизол играет важнейшую роль в регулировании обмена веществ и уровня сахара в крови.
Эти метаболические эффекты кортизола помогают обеспечить организм топливом, необходимым для борьбы со стрессом, но при хроническом повышении уровня кортизола могут способствовать развитию инсулинорезистентности и метаболического дисбаланса.
Кортизол оказывает мощное иммуносупрессивное и противовоспалительное действие. Он подавляет выработку провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-1 (IL-1) и фактор некроза опухоли-альфа (TNF-альфа), и снижает активность иммунных клеток, включая лимфоциты и макрофаги.
Хотя эти действия помогают предотвратить чрезмерное воспаление и иммунные реакции, длительное повышение уровня кортизола может ухудшить иммунную функцию.
Хронический стресс и высокий уровень кортизола могут привести к дисрегуляции иммунной системы, делая людей более восприимчивыми к инфекциям, ухудшая заживление ран и способствуя развитию аутоиммунных заболеваний.
Кортизол влияет на работу сердечно-сосудистой системы через различные механизмы. Он повышает кровяное давление, способствуя сужению кровеносных сосудов.
Кортизол также усиливает реакцию кровеносных сосудов на другие сосудосуживающие вещества, такие как адреналин и ангиотензин II. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система, регулирующая объем крови и давление, также подвержена влиянию
Хроническое повышение уровня кортизола может способствовать развитию гипертонии, атеросклероза и повышению риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Кроме того, кортизол влияет на распределение жира в организме, способствуя его отложению в области живота, что связано с повышенным риском сердечно-сосудистых проблем.
Кортизол оказывает значительное влияние на центральную нервную систему, влияя на настроение, познание и цикл сон-бодрствование. Высокий уровень кортизола может способствовать появлению тревожности, раздражительности и даже депрессии.
Рецепторы кортизола, включая области эмоциональной регуляции и когнитивных функций, широко распространены в мозге.
Длительное воздействие повышенного уровня кортизола может привести к ухудшению памяти, снижению внимания, трудностям с обучением и принятием решений. Кортизол также играет роль в регуляции цикла сон-бодрствование.
Повышенный уровень кортизола утром способствует бодрствованию и бдительности, а пониженный ночью - наступлению и поддержанию сна.
Нарушение структуры кортизола, например, при бессоннице или некоторых расстройствах сна, может негативно сказаться на качестве сна и общем неврологическом функционировании.
Хронический стресс, характеризующийся длительным и повторяющимся воздействием стрессоров, может привести к дисрегуляции оси HPA. В случае хронического стресса уровень кортизола может стать хронически повышенным.
Это может оказать пагубное влияние на различные системы организма. Длительное воздействие высокого уровня кортизола может привести к:
Реакция организма на острый стресс, например внезапную угрозу или сложную краткосрочную ситуацию, характеризуется временным повышением уровня кортизола. Эта адаптивная реакция на острый стресс помогает людям справиться с непосредственным стрессовым фактором. Как только угроза исчезает, уровень кортизола приходит в норму.
Напротив, хронический стресс, который предполагает длительное воздействие стрессовых факторов без достаточного периода восстановления, может привести к устойчивому повышению уровня кортизола.
Такое хроническое повышение может нарушить нормальное функционирование оси HPA и привести к различным физиологическим и психологическим последствиям.
Влияние хронического стресса на уровень кортизола может способствовать развитию расстройств, связанных со стрессом, и оказывать долгосрочное воздействие на здоровье.
Понимание взаимосвязи между кортизолом и стрессом, влияния хронического стресса на уровень кортизола, а также роли CRH и ACTH в регуляции кортизола позволяет понять сложное взаимодействие между стрессом и физиологическими реакциями организма.
Эффективное управление стрессом и применение стратегий по снижению стресса может помочь поддерживать здоровый баланс уровня кортизола и способствовать общему благополучию.
Надпочечниковая недостаточность, также известная как болезнь Аддисона, - это заболевание, характеризующееся недостаточной выработкой кортизола и часто альдостерона надпочечниками. Это состояние может быть первичным или вторичным.
Первичная надпочечниковая недостаточность возникает, когда надпочечники повреждены или разрушены, часто из-за аутоиммунной реакции.
Вторичная надпочечниковая недостаточность возникает при нарушении функции гипофиза или гипоталамуса, что приводит к снижению выработки АКТГ.
Симптомы надпочечниковой недостаточности могут быть разными, но обычно включают усталость, потерю веса, мышечную слабость, низкое кровяное давление, тягу к соли и потемнение кожи.
Люди с надпочечниковой недостаточностью подвержены риску надпочечникового криза - опасного для жизни состояния, характеризующегося тяжелыми симптомами, такими как боль в животе, рвота, обезвоживание, низкий уровень сахара в крови и спутанность сознания.
Лечение надпочечниковой недостаточности обычно включает заместительную гормональную терапию кортизолом и иногда альдостероном, чтобы восстановить нормальный уровень гормонов и справиться с симптомами.
Синдром Кушинга характеризуется избытком кортизола в организме. Его могут вызвать различные факторы, в том числе длительное применение кортикостероидных препаратов или гормональный дисбаланс.
Наиболее распространенная причина - прием кортикостероидных препаратов, которые часто назначают для лечения астмы, ревматоидного артрита и аутоиммунных заболеваний.
Однако синдром Кушинга также может возникать из-за гиперактивности надпочечников или опухоли гипофиза, которая вырабатывает избыточное количество АКТГ.
Симптомы синдрома Кушинга могут включать увеличение веса, особенно в области лица и живота, мышечную слабость, истончение кожи, легкое образование синяков, повышение артериального давления и повышенную восприимчивость к инфекциям.
Варианты лечения синдрома Кушинга зависят от основной причины и могут включать операцию по удалению опухоли, корректировку медикаментозного лечения или другие мероприятия, направленные на нормализацию уровня кортизола.
Опухоли гипофиза могут нарушать нормальную регуляцию выработки кортизола, влияя на выработку и высвобождение АКТГ.
Это приводит к появлению симптомов и осложнений, связанных с синдромом Кушинга. С другой стороны, опухоли гипофиза, влияющие на нормальную выработку АКТГ, могут вызвать снижение уровня АКТГ и, как следствие, надпочечниковую недостаточность, приводящую к снижению выработки кортизола
Диагностика и лечение опухолей гипофиза, связанных с регуляцией кортизола, обычно включают в себя комбинацию визуализационных исследований, измерений уровня гормонов и других специальных тестов.
Варианты лечения зависят от конкретного типа и размера опухоли и могут включать хирургическое вмешательство, лучевую терапию, медикаментозное лечение или комбинацию этих методов.
Уровень кортизола в организме можно определить с помощью анализов мочи и крови.
Анализы мочи и крови на кортизол - ценные инструменты для диагностики и мониторинга нарушений выработки и регуляции кортизола.
Они предоставляют важную информацию об уровне кортизола, помогая медицинским работникам определять соответствующие подходы к лечению и оценивать эффективность проводимых мероприятий.
Хронический стресс может привести к повышению уровня кортизола в организме.
Когда организм воспринимает угрозу или испытывает длительные стрессовые ситуации, гипоталамус в головном мозге выделяет кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ), который стимулирует гипофиз к выделению адренокортикотропного гормона (АКТГ).
АКТГ, в свою очередь, стимулирует надпочечники к выделению кортизола. При хроническом стрессе этот процесс может нарушиться, что приведет к хронически высокому уровню кортизола, который может оказать пагубное влияние на различные системы органов в организме.
К расстройствам, связанным с выработкой кортизола, относятся:
При надпочечниковой недостаточности выработка кортизола недостаточна, в то время как при синдроме Кушинга она избыточна. Опухоли гипофиза могут увеличивать или уменьшать выработку АКТГ, что приводит к аномальному уровню кортизола.
Физиология, кортизол - StatPearls
Влияние кортизола на массу тела, артериальное давление и уровень холестерина в общей популяции - AHA
Болезнь Кушинга / Синдром Кушинга - OHSU
Болезнь Аддисона - Клиника Майо
Содержание этой статьи представлено исключительно в информационных целях и не заменяет собой профессиональную медицинскую консультацию, диагностику или лечение. Прежде чем вносить какие-либо изменения в свое здоровье, а также если у вас есть вопросы или опасения по поводу своего здоровья, рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным медицинским работником. Anahana не несет ответственности за любые ошибки, упущения или последствия, которые могут возникнуть в результате использования предоставленной информации.