Augļa endokrīnā sistēma

Augļa endokrīnā sistēma (hipotalāms-hipofīze-mērķa orgāni) sāk attīstīties diezgan agri.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Augļa hipotalāms

Lielākā daļa hipotalāma hormonu veidojas intrauterīnajā periodā, tāpēc visi hipotalāma kodoli diferencējas līdz 14. grūtniecības nedēļai. Līdz 100. grūtniecības dienai ir pabeigta hipofīzes portālās sistēmas veidošanās, un hipotalāma-hipofīzes sistēma pilnībā pabeidz morfoloģisko attīstību līdz 19.–21. grūtniecības nedēļai. Ir identificēti trīs hipotalāma neirohumorālo vielu veidi: amīnerģiskie neirotransmiteri – dopamīns, norepinefrīns, serotonīns; peptīdi, atbrīvojošie un inhibējošie faktori, kas sintezēti hipotalāmā un caur portālo sistēmu nonāk hipofīzē.

Gonadotropīnu atbrīvojošais hormons tiek ražots dzemdē, bet reakcija uz to pastiprinās pēc dzimšanas. GnRH ražo arī placenta. Līdztekus GnRH augļa hipotalāmā agrīnās attīstības stadijās tika konstatēts ievērojams tireotropīnu atbrīvojošā hormona (TRH) līmenis. TRH klātbūtne hipotalāmā grūtniecības pirmajā un otrajā trimestrī norāda uz tā iespējamo lomu TSH un prolaktīna sekrēcijas regulēšanā šajā periodā. Tie paši pētnieki 10–22 nedēļas veciem cilvēka augļiem atklāja imunoreaktīvu somatostatīnu (augšanas hormona atbrīvošanas inhibējošo faktoru), kura koncentrācija palielinājās, auglim augot.

Kortikotropīnu atbrīvojošais hormons ir stresa hormons, kam, domājams, ir nozīme dzemdību sākumā, taču vēl nav noteikts, vai tas ir augļa vai placentas hormons.

Augļa hipofīze

AKTH augļa hipofīzē tiek atklāts jau 10. attīstības nedēļā. Nabassaites asinīs esošais AKTH ir augļa izcelsmes. AKTH veidošanos auglī kontrolē hipotalāms, un AKTH neiekļūst placentā.

Placentā ir novērota ar AKTH saistītu peptīdu sintēze: horiona kortikotropīns, beta-endorfīns, melanocītus stimulējošais hormons. Ar AKTH saistīto peptīdu saturs palielinās, auglim attīstoties. Tiek pieņemts, ka noteiktos dzīves periodos tie veic trofisku lomu attiecībā pret augļa virsnieru dziedzeriem.

LH un FSH līmeņa dinamikas pētījums parādīja, ka abu hormonu augstākais līmenis auglim ir grūtniecības vidū (20.–29. nedēļā), un to līmenis samazinās līdz grūtniecības beigām. FSH un LH maksimums ir augstāks sieviešu dzimuma auglim. Saskaņā ar šo autoru teikto, vīriešu dzimuma auglim, grūtniecībai progresējot, sēklinieku hormonālās producēšanas regulācija mainās no hCG uz LH.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Augļa virsnieru dziedzeri

Līdz grūtniecības vidum cilvēka augļa virsnieru dziedzeri sasniedz augļa nieres izmēru, pateicoties augļa iekšējās zonas attīstībai, kas veido 85% no visa dziedzera, un ir saistīti ar dzimumsteroīdu metabolismu (pēc dzimšanas šī daļa piedzīvo atrēziju apmēram viena bērna dzīves gada laikā). Atlikušā virsnieru dziedzera daļa veido galīgo ("pieaugušā") zonu un ir saistīta ar kortizola ražošanu. Kortizola koncentrācija augļa asinīs un augļūdeņos palielinās pēdējās grūtniecības nedēļās. AKTH stimulē kortizola ražošanu. Kortizolam ir ārkārtīgi svarīga loma - tas inducē dažādu augļa aknu enzīmu sistēmu veidošanos un attīstību, tostarp glikogenēzes enzīmus, tirozīnu un aspartātaminotransferāzi utt. Enzīms inducē tievās zarnas epitēlija nobriešanu un sārmainās fosfatāzes aktivitāti; piedalās organisma pārejā no augļa uz pieauguša hemoglobīna tipu; inducē II tipa alveolu šūnu diferenciāciju un stimulē virsmaktīvās vielas sintēzi un tās izdalīšanos alveolās. Virsnieru garozas aktivācija acīmredzot piedalās dzemdību uzsākšanā. Tādējādi, saskaņā ar pētījumu datiem, kortizola ietekmē mainās steroīdu sekrēcija, kortizols aktivizē placentas fermentatīvās sistēmas, nodrošinot nekonjugētu estrogēnu sekrēciju, kas ir galvenais nr-F2a izdalīšanās un līdz ar to dzemdību stimulators. Kortizols ietekmē adrenalīna un noradrenalīna sintēzi virsnieru serdē. Šūnas, kas producē kateholamīnus, tiek noteiktas jau 7. grūtniecības nedēļā.

Augļa dzimumdziedzeri

Lai gan augļa dzimumdziedzeri rodas no tā paša rudimenta kā virsnieru dziedzeri, to loma ir pavisam citāda. Augļa sēklinieki jau ir redzami līdz 6. grūtniecības nedēļai. Sēklinieku intersticiālās šūnas ražo testosteronu, kam ir galvenā loma zēna dzimumpazīmju attīstībā. Maksimālās testosterona ražošanas laiks sakrīt ar horiona gonadotropīna maksimālo sekrēciju, kas norāda uz horiona gonadotropīna galveno lomu augļa steroīdu ražošanas regulēšanā grūtniecības pirmajā pusē.

Par augļa olnīcām un to funkciju ir zināms daudz mazāk; tās morfoloģiski tiek atklātas 7.–8. attīstības nedēļā, un tajās ir identificētas šūnas ar pazīmēm, kas norāda uz to spēju steroīdu ražošanai. Augļa olnīcas aktīvu steroīdu ražošanu sāk tikai grūtniecības beigās. Acīmredzot, pateicoties lielajai steroīdu ražošanai placentā un mātes-augļa organismā, mātītei dzimumdiferenciācijai nav nepieciešama sava steroīdu ražošana olnīcās.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Augļa vairogdziedzeris un epitēlijķermenīši

Vairogdziedzeris uzrāda aktivitāti jau 8. grūtniecības nedēļā. Līdz 10.–12. grūtniecības nedēļai vairogdziedzeris iegūst raksturīgas morfoloģiskas iezīmes un spēju uzkrāt jogīnu un sintezēt jodtironīnus. Līdz šim laikam tireotrofi tiek konstatēti augļa hipofīzē, TG hipofīzē un serumā, bet T4 serumā. Augļa vairogdziedzera galvenā funkcija ir dalība audu diferenciācijā, galvenokārt nervu, sirds un asinsvadu, kā arī muskuļu un skeleta sistēmas. Līdz grūtniecības vidum augļa vairogdziedzera funkcija saglabājas zemā līmenī, un pēc 20 nedēļām tā ievērojami aktivizējas. Tiek uzskatīts, ka tas ir hipotalāma portālās sistēmas saplūšanas procesa un hipofīzes portālās sistēmas saplūšanas un TSH koncentrācijas palielināšanās rezultāts. TSH koncentrācija sasniedz maksimumu līdz grūtniecības trešā trimestra sākumam un nepalielinās līdz grūtniecības beigām. T4 un brīvā T4 saturs augļa serumā pakāpeniski palielinās grūtniecības pēdējā trimestrī. T3 augļa asinīs netiek konstatēts līdz 30. nedēļai, pēc tam tā saturs palielinās grūtniecības beigās. T3 līmeņa paaugstināšanās grūtniecības beigās ir saistīta ar kortizola līmeņa paaugstināšanos. Tūlīt pēc dzemdībām T3 līmenis ievērojami palielinās, 5–6 reizes pārsniedzot intrauterīno līmeni. TSH līmenis pēc dzemdībām paaugstinās, sasniedzot maksimumu pēc 30 minūtēm, pēc tam pakāpeniski samazinās dzīves 2. dienā. Arī T4 un brīvā T4 līmenis palielinās dzīves pirmās dienas beigās un pakāpeniski samazinās dzīves pirmās nedēļas beigās.

Tiek ieteikts, ka vairogdziedzera hormoni palielina nervu augšanas faktora koncentrāciju smadzenēs, un šajā sakarā smadzeņu nobriešanas procesā tiek realizēta vairogdziedzera hormonu modulējošā iedarbība. Ar joda trūkumu un nepietiekamu vairogdziedzera hormonu veidošanos attīstās kretīnisms.

Epitēlijķermenīši aktīvi regulē kalcija metabolismu dzimšanas brīdī. Starp augļa un mātes epitēlijķermenīšiem pastāv kompensējošas savstarpējas funkcionālas attiecības.

Aizkrūts dziedzeris

Aizkrūtes dziedzeris ir viens no svarīgākajiem augļa dziedzeriem, tas parādās 6.–7. grūtniecības nedēļā. 8. grūtniecības nedēļās limfoīdās šūnas – protimocīti – migrē no augļa dzeltenuma maisiņa un aknām, pēc tam no kaulu smadzenēm un kolonizē aizkrūtes dziedzeri. Šis process vēl nav precīzi zināms, taču tiek pieņemts, ka šie prekursori var ekspresēt noteiktus virsmas marķierus, kas selektīvi saistās ar atbilstošajām aizkrūtes dziedzera asinsvadu šūnām. Nonākot aizkrūtes dziedzerī, protimocīti mijiedarbojas ar aizkrūtes dziedzera stromu, kā rezultātā notiek intensīva T šūnu specifisko virsmas molekulu (CD4+CD8) proliferācija, diferenciācija un ekspresija. Aizkrūtes dziedzera diferenciācija divās zonās – kortikālajā un cerebrālajā – notiek 12. grūtniecības nedēļās.

Aizkrūts dziedzerī notiek šūnu kompleksa diferenciācija un atlase saskaņā ar galveno histosaderības kompleksu (MHC), it kā tiktu veikta šūnu, kas atbilst šim kompleksam, atlase. No visām ienākošajām un proliferējošajām šūnām 95% 3-4 dienas pēc pēdējās dalīšanās piedzīvos apoptozi. Izdzīvo tikai 5% no šūnām, kas piedzīvo tālāku diferenciāciju, un šūnas, kas nes noteiktus CD4 vai CD8 marķierus, nonāk asinsritē 14. grūtniecības nedēļā. Aizkrūts dziedzera hormoni ir iesaistīti T-limfocītu diferenciācijā. Aizkrūts dziedzerī notiekošie procesi, šūnu migrācija un diferenciācija kļuva saprotamāki pēc citokīnu, hemokīnu lomas atklāšanas, par šo procesu atbildīgo gēnu ekspresijas un jo īpaši receptoru attīstības, kas uztver visu veidu antigēnus. Visa receptoru repertuāra diferenciācijas process pieauguša cilvēka līmenī tiek pabeigts līdz 20. grūtniecības nedēļai.

Atšķirībā no alfa-beta T4 šūnām, kas ekspresē CD4 un CD8 marķierus, gamma-beta T limfocīti ekspresē CD3. 16. grūtniecības nedēļās tie veido 10% no perifērajām asinīm, bet lielos daudzumos tie ir atrodami ādā un gļotādās. Savā darbībā tie ir līdzīgi citotoksiskām šūnām pieaugušajiem un izdala IFN-γ un TNF.

Augļa imūnkompetento šūnu citokīnu reakcija ir zemāka nekā pieaugušajam, tāpēc il-3, il-4, il-5, il-10, IFN-γ ir zemāki vai praktiski nenosakāmi, stimulējot limfocītus, un il-1, il-6, TNF, IFN-α, IFN-β, il-2 - augļa šūnu reakcija uz mitogēniem ir tāda pati kā pieaugušajam.