Фетални ендокрини систем

Ендокрини систем фетуса (хипоталамус-хипофиза-циљни органи) почиње да се развија прилично рано.

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

Фетални хипоталамус

Формирање већине хипоталамичких хормона почиње у интраутерином периоду, тако да се сва хипоталамичка језгра диференцирају до 14. недеље трудноће. До 100. дана трудноће завршава се формирање порталног система хипофизе, а хипоталамуско-хипофизни систем потпуно завршава морфолошки развој до 19-21. недеље трудноће. Идентификоване су три врсте хипоталамичких неурохуморалних супстанци: аминергички неуротрансмитери - допамин, норепинефрин, серотонин; пептиди, ослобађајући и инхибиторни фактори синтетизовани у хипоталамусу и улазе у хипофизу кроз портални систем.

Гонадотропин-ослобађајући хормон се производи у материци, али се одговор на њега повећава након рођења. ГнРХ такође производи плацента. Заједно са ГнРХ, значајни нивои тиротропин-ослобађајућег хормона (ТРХ) пронађени су у феталном хипоталамусу у раним фазама развоја. Присуство ТРХ у хипоталамусу у првом и другом тромесечју трудноће указује на његову могућу улогу у регулисању лучења ТСХ и пролактина током овог периода. Исти истраживачи су пронашли имунореактивни соматостатин (инхибиторни фактор ослобађања хормона раста) код људских фетуса старих 10-22 недеље, при чему се његова концентрација повећавала како је фетус растао.

Хормон који ослобађа кортикотропин је хормон стреса за који се сматра да игра улогу у почетку порођаја, али да ли је то фетални или плацентарни хормон још увек није утврђено.

Фетална хипофиза

АЦТХ у феталној хипофизи се детектује већ у 10. недељи развоја. АЦТХ у крви пупчане врпце је феталног порекла. Производња АЦТХ од стране фетуса је под контролом хипоталамуса и АЦТХ не продире кроз плаценту.

Забележена је синтеза пептида повезаних са АЦТХ у плаценти: хорионски кортикотропин, бета-ендорфин, меланоцит-стимулирајући хормон. Садржај пептида повезаних са АЦТХ повећава се како се фетус развија. Претпоставља се да у одређеним периодима живота они обављају трофичку улогу у односу на надбубрежне жлезде фетуса.

Студија динамике нивоа ЛХ и ФСХ показала је да се највиши ниво оба хормона код фетуса јавља средином трудноће (20-29 недеља), са смањењем њихових нивоа до краја трудноће. Врхунац ФСХ и ЛХ је виши код женског фетуса. Према овим ауторима, како трудноћа напредује код мушког фетуса, регулација хормонске производње тестиса се помера са хЦГ на ЛХ.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Феталне надбубрежне жлезде

До средине трудноће, надбубрежне жлезде људског фетуса достижу величину феталног бубрега због развоја унутрашње зоне фетуса, која чини 85% целе жлезде, и повезана је са метаболизмом полних стероида (након рођења, овај део подлеже атрезији око годину дана дететовог живота). Преостали део надбубрежне жлезде чини дефинитивну („одраслу“) зону и повезан је са производњом кортизола. Концентрација кортизола у крви фетуса и амнионској течности повећава се у последњим недељама трудноће. АЦТХ стимулише производњу кортизола. Кортизол игра изузетно важну улогу - индукује формирање и развој различитих ензимских система феталне јетре, укључујући ензиме гликогеногенезе, тирозин и аспартат аминотрансферазу итд. Ензим индукује сазревање епитела танког црева и активност алкалне фосфатазе; учествује у преласку организма са феталног на одрасли тип хемоглобина; индукује диференцијацију алвеоларних ћелија типа II и стимулише синтезу сурфактанта и његово ослобађање у алвеоле. Активација надбубрежне коре очигледно учествује у започињању порођаја. Дакле, према истраживачким подацима, под утицајем кортизола мења се лучење стероида, кортизол активира ензимске системе плаценте, обезбеђујући лучење некоњугованих естрогена, који су главни стимулатор ослобађања nr-F2a, а самим тим и порођаја. Кортизол утиче на синтезу адреналина и норадреналина од стране надбубрежне медуле. Ћелије које производе катехоламине одређују се већ у 7. недељи трудноће.

Феталне гонаде

Иако феталне гонаде потичу из истог рудимента као и надбубрежне жлезде, њихова улога је сасвим другачија. Фетални тестиси су већ видљиви до 6. недеље трудноће. Интерстицијалне ћелије тестиса производе тестостерон, који игра кључну улогу у развоју полних карактеристика дечака. Време максималне производње тестостерона поклапа се са максималном секрецијом хорионског гонадотропина, што указује на кључну улогу хорионског гонадотропина у регулацији феталне стероидогенезе у првој половини трудноће.

Много мање се зна о феталним јајницима и њиховој функцији; морфолошки се детектују у 7-8 недељи развоја, а у њима су идентификоване ћелије са карактеристикама које указују на њихову способност за стероидогенезу. Фетални јајници почињу активну стероидогенезу тек на крају трудноће. Изгледа да због велике производње стероида од стране плаценте и организма мајке и фетуса, женки није потребна сопствена стероидогенеза у јајницима за диференцијацију пола.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Штитна и параштитна жлезда фетуса

Штитна жлезда показује активност већ у 8. недељи трудноће. Штитна жлезда стиче карактеристичне морфолошке особине и способност акумулације јогина и синтезе јодотиронина до 10-12. недеље трудноће. До овог тренутка, тиротрофи се детектују у хипофизи фетуса, ТГ у хипофизи и у серуму, а Т4 у серуму. Главна функција штитне жлезде фетуса је учешће у диференцијацији ткива, пре свега нервног, кардиоваскуларног и мишићно-скелетног. До средине трудноће, функција штитне жлезде фетуса остаје на ниском нивоу, а затим се након 20 недеља значајно активира. Верује се да је то резултат процеса фузије порталног система хипоталамуса са порталним системом хипофизе и повећања концентрације ТСХ. Концентрација ТСХ достиже свој максимум до почетка трећег тромесечја трудноће и не повећава се до краја трудноће. Садржај Т4 и слободног Т4 у серуму фетуса прогресивно се повећава током последњег тромесечја трудноће. Т3 се не детектује у крви фетуса до 30 недеља, затим се његов садржај повећава према крају трудноће. Повећање Т3 на крају трудноће повезано је са повећањем кортизола. Одмах након порођаја, ниво Т3 значајно расте, превазилазећи интраутерини ниво за 5-6 пута. Ниво ТСХ се повећава након порођаја, достижући максимум након 30 минута, а затим постепено опада другог дана живота. Ниво Т4 и слободног Т4 такође расте према крају првог дана живота и постепено се смањује према крају прве недеље живота.

Претпоставља се да тироидни хормони повећавају концентрацију фактора раста нерава у мозгу и, у том смислу, модулирајући ефекат тироидних хормона се остварује у процесу сазревања мозга. Са недостатком јода и недовољном производњом тироидних хормона, развија се кретинизам.

Паратироидне жлезде активно регулишу метаболизам калцијума при рођењу. Постоји компензаторни реципрочни функционални однос између паратироидне жлезде фетуса и мајке.

Тимус жлезда

Тимус је једна од најважнијих жлезда фетуса, појављује се у 6-7 недељи ембрионалног живота. У 8 недељи трудноће, лимфоидне ћелије - протимоцити - мигрирају из жуманчане кесе и јетре фетуса, а затим из коштане сржи, и колонизују тимус. Овај процес још није прецизно познат, али се претпоставља да ови прекурсори могу да експресују одређене површинске маркере који се селективно везују за одговарајуће ћелије крвних судова тимуса. Једном када се нађу у тимусу, протимоцити интерагују са стромом тимуса, што резултира интензивном пролиферацијом, диференцијацијом и експресијом површинских молекула специфичних за Т-ћелије (CD4+ CD8). Диференцијација тимуса у две зоне - кортикалну и церебралну - јавља се у 12 недељи трудноће.

У тимусу се комплексна диференцијација и селекција ћелија одвијају у складу са главним комплексом хистокомпатибилности (MHC), као да се врши селекција ћелија које задовољавају овај комплекс. Од свих ћелија које пристижу и пролиферирају, 95% ће подвргнути апоптози 3-4 дана након њихове последње деобе. Само 5% ћелија које подлежу даљој диференцијацији преживи, а ћелије које носе одређене CD4 или CD8 маркере улазе у крвоток у 14. недељи трудноће. Хормони тимуса су укључени у диференцијацију Т-лимфоцита. Процеси који се одвијају у тимусу, миграција и диференцијација ћелија, постали су разумљивији након открића улоге цитокина, хемокина, експресије гена одговорних за овај процес и, посебно, развоја рецептора који перципирају све врсте антигена. Процес диференцијације целокупног репертоара рецептора завршава се до 20. недеље трудноће на нивоу одрасле особе.

За разлику од алфа-бета Т4 ћелија које експресују CD4 и CD8 маркере, гама-бета Т лимфоцити експресују CD3. У 16. недељи трудноће, они чине 10% периферне крви, али се налазе у великим количинама у кожи и слузокожи. По свом дејству, слични су цитотоксичним ћелијама код одраслих и луче IFN-γ и TNF.

Цитокински одговор феталних имунокомпетентних ћелија је нижи него код одрасле особе, па су il-3, il-4, il-5, il-10, IFN-y нижи или практично немерљиви при стимулацији лимфоцита, а il-1, il-6, TNF, IFN-a, IFN-β, il-2 - одговор феталних ћелија на митогене је исти као и код одрасле особе.