Гормональні аспекти стрес-реакції

Стресори — це фактори, що викликають порушення гомеостазу:

На стресори організм відповідає адаптацією (стрес-реакцією) - процесом, спрямованим на відновлення гомеостазу й збереження нормальної життєдіяльності. Термін «стрес» Г. Сельє визначив як «загальну неспецифічну нейрогормональну реакцію організму на будь-яку пред'явлену йому вимогу». «Стрес є життя і життя є стрес». Г. Сельє.

Таким чином не можна й не потрібно захищатися від «стресу», тобто адаптивної реакції організму. Захищатися слід від стресорних впливів та (якщо не вдалося уникнути такого впливу), від  стресорних ушкоджень.

Що не вбиває, те робить сильнішим. Чому?

У відповідь на стресорний вплив людина або уникає цього впливу, або, якщо позбавлення неможливе, пристосовується (адаптується), до нових вимог середовища.

Г. Сельє описав стрес як «процес, котрий закономірно протікає в трьох стадіях, які послідовно переходять одна в одну, прояв яких не залежить від  природи агента, що ушкоджує».

Перша стадія, або реакція тривоги (протягом 48 годин після початку впливу), тобто-гострий стрес. Виникає термінова (аварійна) адаптація - дає організму можливість здійснювати життєдіяльність в умовах дії стресора але не забезпечує стійкого ефективного пристосування до стресорного впливу. При великій силі впливу може закінчитися загибеллю організму, але якщо організм витримує, то настає друга стадія.

Друга стадія, або стадія резистентності, починається через 48 годин після ушкоджуючої дії. Стійка довгочасна адаптація з резистентністю до стресора, може сформуватися лише в результаті повторних впливів, якщо  інтенсивність і тривалість дії цього стресора помірні.

Якщо  інтенсивність і тривалість дії стресора надмірні, адаптація не розвивається, резистентність втрачається, настає виснаження - третя стадія - виникають ушкодження, які призводять до загибелі.

«Ушкодження при стресі відбуваються через викид катехоламінів та глюкокортикоїдів». Чи це дійсно так?

Стрес-реакція реалізується за допомогою змін продукції (головним чином збільшення) медіаторів й гормонів компонентами стрес-системи та компонентами стрес-лімітуючих систем.

Центральна ланка стрес-системи – головний мозок (гіпоталамус, інші відділи стовбура мозку)

• Кортикотропін рилізинг нейрони,
• Аргінін-вазопресин нейрони,
• Катехоламін-нейрони (синтезують головним чином норадреналін (НА).
   

Кортикотропін-рилізинг гормон (КРГ) -відіграє ключову роль у реалізації поведінкових і гормональних реакцій на емоційні стресори, бере участь у зміні функцій вісцеральних органів та імунної системи при стресі.

Вазопресин - також стимулятор секреції АКТГ, підвищує активність симпатичної системи, бере участь у реалізації «захисної» агресивної поведінки й  придушенні імунних реакцій організму при стресі.

Периферичні гілки стрес-системи:

Наднирники (глюкокортикоїди, катехоламіни), парасимпатична система (діє через n. vagus).

Стрес–лімітуючі системи:

• КРГ активує НА-нейрони й відповідно секрецію ними НА. Навпаки: НА-нейрони активують КРГ-нейрони. Глюкокортикоїди пригнічують  синтез, вивільнення й зворотне захоплення НА в симпатичних нейронах.
• За принципом негативного зворотного зв'язку гормони, що виробляються в системі,   обмежують свою власну продукцію.
• ГАМК і ОП (опіоїдні пептиди) пригнічують вивільнення КРГ із терміналей КРГ- нейронів. Рецептори для ГАМК і ОП локалізовані на аксонах симпатичних нейронів, що іннервують органи й тканини, і в самих органах, що забезпечує обмеження вивільнення катехоламінів і їх впливу.
• Катехоламіни і енкефаліни спільно локалізовані у мозковій речовині надниркової залози, Вазопресин й динорфін - у нейронах гіпоталамуса, глюкокортикоїди і енкефаліни - у корі надниркової залози, в гіпофізі АКТГ і ОП (β-ендорфіни) утворюються із загального попередника (проопіомеланокортину) і виділяються при стресі в еквімолярних кількостях. У результаті «викид» стрес-гормонів може  супроводжуватися виходом ОП, причому прямо пропорційно ступеню активації стрес-системи.
• Субстанція Р, що утворюється в гіпоталамусі й мигдалеподібних ядрах, гальмує КРГ-нейрони=секрецію КРГ. Субстанція Р, яка виробляється в надниркових залозах, зменшуючи викид катехоламінів при стресі. На центральному рівні субстанція Р пригнічує стресорну гіпертензивну реакцію, пригнічує фермент, що перетворює ангіотензин I в ангіотензин II, підвищує стійкість до емоційного стресу.
• Нейропептид Y має гальмівну дію на НА-нейрони блакитного місця, але стимулює активність КРГ-нейронів у гіпоталамусі й потенціює вазоконстрикторну дію катехоламінів при стресі.

Які медіатори локально захищають органи і системи при стрес-реакції?

Локальні стрес- лімітуючі системи органів і тканин

• зменшують активацію вільнорадикального окиснення (ВРО), обмежують надмірну стрес-реакцію і її ушкоджуючу дію на органи й тканини
• системи простагландинів, аденозину, ОП та інших сполук - в самих органах і периферійних нейроендокринних структурах пригнічують вивільнення катехоламінів із нервових закінчень і надниркової залози й їх дію постсинаптичному рівні
• антиоксидантні системи: містять антиоксидантні ферменти (каталазу, супероксиддисмутазу, глутатіонпероксидазу), а також антиоксиданти — альфа-токоферол (вітамін Е), вітамін А, аскорбінову кислоту та ін.
   

Оксид азоту (NО) є універсальним чинником регуляції фізіологічної стрес-реакції

• центральні й периферичні ланки стрес-системи мають NО-ергійну іннервацію: нейрони стріатуму, середнього мозку, гіпоталамуса містять NО- синтазу. Гіпофіз одержує від гіпоталамуса широко розгалужену NО-іннервацію, NО-ергійні нейрони іннервують надниркові залози, їх аксони контактують із хромафінними клітинами, що виробляють катехоламіни, симпатичні нейрони поряд з НА містять у своїх терміналях і NО, а виділення  НА й NO відбувається одночасно
• NО може модулювати вивільнення КРГ, вазопресину, гормону росту
• NО може впливати на інтенсивність стрес-реакції шляхом обмеження активності стрес-системи - пригнічує викид катехоламінів із надниркових залоз й нервових закінчень.
• NO сам має антиоксидантні властивості та здатний обмежувати ушкоджучу дію стрес-реакції шляхом прямого зменшення стресорної активації ВРО завдяки збільшенню активності антиоксидантних ферментів і експресії генів, що кодують ці ферменти.
• NO активує синтез цитопротекторних «стрес-білків» (HSP70) які є важливою системою захисту клітин від стресорних ушкоджень.
• поряд із простагландинами групи Е і простацикліном, NО відіграє ключову роль у попередженні агрегації й адгезії тромбоцитів, що може визначати його захисну дію при стресорній активації  тромбоутворення
• зменшення продукції NO у шлунку є важливою причиною ішемічних виразкових уражень шлунка, характерних для стресу.
• хронічне інгібування NО-синтази й відповідно зменшення продукції NО призводить у  пацюків до активації адренергічної і ренін-ангіотензинової систем, що виражається в підйомі в плазмі крові рівня НА, А і реніну й розвитку гіпертензії .
   

Як знання про гормональні аспекти стрес-реакції реалізуються в медичній практиці?

• Порушення регуляції стрес-системи, значною мірою пов'язане з недостатністю функції стрес- лімітуючих систем та призводить не тільки до порушення реакції організму на стресори, але й до виникнення психічних, ендокринних захворювань, до хвороб системи кровообігу, імунної системи, обміну речовин або до схильності до цих захворювань. Введення медіаторів відповідних стрес-лімітуючих систем може корегувати ці порушення.
• У гіперактивації стрес-системи й відповідно у неадекватній стрес-реакції таких пацієнтів може бути «винуватим» дефіцит активності стрес-лімітуючої ГАМК-ергійної системи.
• Генетично детермінована  й індивідуальна стійкість тварин до ушкоджень, викликаних емоційним стресом, пов'язана з величиною базального вмісту в гіпоталамусі й крові нейропептидів: субстанції Р, β-ендорфіну, пептиду дельта-сну, що модулюють активність стрес-систем. Навіть одноразове введення субстанції Р викликає підвищення її вмісту в гіпоталамусі й збільшення резистентності тварин до стресорних ушкоджень протягом тривалого часу.
• Адаптація до фізичного навантаження, що характеризується, підвищенням резистентності організму до стресорних впливів, призводить до підвищення вмісту β-ендорфіну й інших опіоїдих пептидів у надниркових залозах, гіпоталамусі й інших структурах головного мозку.
• Стійкість до стресорних ушкоджень визначається співвідношенням активності стрес-системи й стрес- лімітуючих систем. Важливо! Дане співвідношення залежить від генетичних особливостей організму, однак формується і в процесі життєдіяльності.
• Повторні стресорні впливи викликають не тільки активацію стрес-лімітуючих систем, але й призводять до підвищення потужності (ефективності) цих систем. Зокрема, встановлено, що після стресорних впливів активується синтез ГАМК_А-рецепторів у корі головного мозку. При цьому з'ясувалося, що активація синтезу обумовлена впливом прогестерону, який збільшує експресію гена ГАМК_А
   

Таким чином, генетично обумовлену стійкість до стресорних ушкоджень можна підвищити в процесі життєдіяльності, а застосування препаратів (та розробка нових) засновані на знаннях про біохімію стрес-реакції.

Неадекватна стрес-реакція може мати клінічні прояви, подібні до тиреотоксикозу. На відміну від стрес-реакції, тиреотоксикоз часто потребує не терапевтичного, а оперативного лікування, тому важливою є своєчасна достовірна діагностика та лікування.

Експерти ДІЛА сформували Комплекс №123 "Перевір здоров'я щитоподібної залози - розширена оцінка".

Дослідження, які входять до складу комплексу:

• Тиреотропний гормон (ТТГ)
• Тироксин вільний (Т4 вільн.)
• Трийодтиронин вільний (Т3 вільн.)
   

Результати досліджень дозволять вам оцінити функцію щитоподібної залози.

Біоматеріал для дослідження: кров із вени.

*Вартість комплексів на регулярній основі до 15% нижча від сумарної вартості окремих досліджень, що входять до їх складу.

Джерела:

1. Guidelines for the management of conditions specifically related to stress. WHO. 2013
2. Біохімія стресу. О. Д. Боярчук Навчальний посібник 2013
3. Фізіологія. Навчальний посібник. Карвацький І.М. 2021