غده هیپوفیز | چیستی، آناتومی، فیزیولوژی و ناهنجاریها
همانطور که در فصل اول و چهارم زیستشناسی یازدهم راجعبه غده هیپوفیز و سیستم درونریز خواندیم، غده اندامی است که یک یا چند ماده مانند هورمونها، شیرههای گوارشی، عرق یا اشک میسازد. در این میان، غده هیپوفیز هورمونهایی تولید و ترشح میکند که تقریباً بر همه قسمتهای بدن تأثیر میگذارند. این غده کوچک لوبیایی شکل در بخش زیرین مغز، پشت بینی و بین گوشها قرارگرفته است. عملکردهای بسیار حیاتی بدن شامل رشد، تنظیم فشارخون، انرژی و متابولیسم، خلقوخو، بینایی و تولیدمثل تحت تأثیر هورمونهای هیپوفیز قرار دارند.
در ادامه با مجله بیوزوم همراه باشید تا بیشتر راجع به هیپوفیز، آناتومی و عملکرد آن بدانیم.
غده هیپوفیز یک غده کوچک بهاندازه نخود است که در محفظه کوچک خود در زیر مغز، پایین هیپوتالاموس که به نام sella turcica شناخته میشود، قرار میگیرد. این غده بخشی از سیستم غدد درونریز بوده و مسئول ساخت چندین هورمون ضروری است. هیپوفیز همچنین به سایر غدد سیستم غدد درونریز دستور میدهد که هورمونها را ترشح کنند.
غده هیپوفیز به دو بخش اصلی تقسیم میشود: هیپوفیز پیشین (لوب جلویی) و هیپوفیز پسین (لوب پشتی). هیپوفیز از طریق ساقهای از عروق خونی و اعصاب به نام ساقه هیپوفیز (همچنین بهعنوان اینفاندیبولوم شناخته میشود) به هیپوتالاموس متصل میشود.
مطلب مرتبط: آناتومی مغز انسان
آناتومی هیپوفیز
هیپوفیز در کجا قرار دارد؟
غده هیپوفیز در بخش زیرین مغز، پشت پل بینی و مستقیماً زیر هیپوتالاموس، در یک فرورفتگی در استخوان اسفنوئید به نام sella turcica قرار دارد.
هیپوفیز چه قسمتهایی دارد؟
غده هیپوفیز دارای دو بخش یا لوب اصلی است: لوب پیشین (جلو) و لوب پسین (پشت). هر لوب دارای عملکرد متفاوت و انواع مختلف بافت است. هیپوفیز قدامی یا پیشین، لوب بزرگتر، از سلولهای اپیتلیال ترشحکننده هورمون تشکیلشده و از طریق رگهای خونی به هیپوتالاموس متصل میشود. هیپوفیز خلفی یا پسین از نورونهای ترشحی غیر میلینه (بدون پوشش عایق چربی) تشکیلشده و از طریق یک رشته عصبی به هیپوتالاموس متصل است.
اندازه هیپوفیز چقدر است؟
یک غده هیپوفیز سالم کمتر از یک گرم (کمتر از یک گیره کاغذ) وزن دارد و بهاندازه یک نخود یا لوبیا است.
لوب قدامی غده هیپوفیز بزرگتر از لوب خلفی بوده و حدود 80 درصد وزن کل این غده را تشکیل میدهد.
پس از بررسی ساختار غده هیپوفیز، در ادامه عملکرد این غده را موردمطالعه قرار میدهیم.
عملکرد هیپوفیز
عملکرد اصلی غده هیپوفیز تولید و ترشح چندین هورمون است که به انجام عملکردهای مهم بدن کمک میکند، ازجمله:
- رشد
- متابولیسم (چگونه بدن انرژی غذایی را که خورده میشود، تغییر داده و مدیریت میکند)
- تولیدمثل
- پاسخ به استرس یا ضربه
- شیردهی
- تعادل آب و سدیم (نمک)
- زایمان
غده هیپوفیز، عملکردهای بدن را تقریباً به روش یک ترموستات کنترل میکند. غده هیپوفیز سیگنالهایی را، از طریق هورمونهای خود به اندامها و غدد میفرستد تا به آنها بگوید چه عملکردهایی در چه زمانی لازم است. تنظیمات مناسب برای بدن به عوامل مختلفی ازجمله سن و جنس بستگی دارد.
مطلب مرتبط: سیستم درون ریز | چیستی، اجزا، عملکرد و ناهنجاریها
هیپوتالاموس و غده هیپوفیز چگونه با هم تعامل دارند؟
غده هیپوفیز و هیپوتالاموس با هم یک مجموعه هیپوتالاموس-هیپوفیز را تشکیل میدهند که بهعنوان مرکز فرماندهی مرکزی مغز برای کنترل عملکردهای حیاتی بدن عمل میکند.
هیپوتالاموس بخشی از مغز بوده که مسئول برخی از عملکردهای اساسی بدن است. این غده پیامها را به سیستم عصبی خودمختار شما میفرستد که مواردی مانند فشارخون، ضربان قلب و تنفس را کنترل میکند. هیپوتالاموس همچنین به غده هیپوفیز دستور میدهد که هورمونهایی را تولید و ترشح کند که بر سایر نواحی بدن تأثیر میگذارند.
غده هیپوفیز از طریق ساقهای از عروق خونی و اعصاب (ساقه هیپوفیز) به هیپوتالاموس متصل است. از طریق آن ساقه، هیپوتالاموس از طریق هورمونها با لوب قدامی هیپوفیز و از طریق تکانههای عصبی با لوب خلفی ارتباط برقرار میکند. هیپوتالاموس همچنین هورمون اکسی توسین و ضد ادراری تولید میکند و به هیپوفیز خلفی میگوید که چه زمانی این هورمونها را ذخیره و آزاد کند.
هیپوتالاموس، هورمونهای زیر را برای ارتباط و تحریک غده هیپوفیز تولید میکند:
- هورمون آزادکننده کورتیکوتروفین (CRH)
- دوپامین
- هورمون آزادکننده گنادوتروپین (GnRH)
- هورمون آزادکننده هورمون رشد (GHRH)
- سوماتواستاتین
- هورمون آزادکننده تیروتروپین (TRH)
ازآنجاییکه غده هیپوفیز و هیپوتالاموس بسیار نزدیک با هم کار میکنند، اگر یکی از آنها آسیب ببیند، میتواند بر عملکرد هورمونی دیگری تأثیر بگذارد.
غده هیپوفیز چگونه بر سایر اندامها و غدد تأثیر میگذارد؟
هورمونهایی که غده هیپوفیز ترشح میکند روی بسیاری از قسمتهای بدن تأثیر میگذارد، بهویژه:
- تیروئید
- اندامهای دستگاه تناسلی، ازجمله تخمدانها و بیضهها
- غدد فوق کلیوی
هورمونهای هیپوفیزی
لوب قدامی غده هیپوفیز، هورمونهای هیپوفیزی زیر را ساخته و آزاد میکند:
هورمون آدرنوکورتیکوتروپیک (ACTH یا کورتیکوتروفین)
ACTH در نحوه واکنش بدن به استرس نقش دارد. این هورمون، غدد آدرنال را برای تولید کورتیزول (هورمون استرس) تحریک میکند که عملکردهای بسیاری ازجمله تنظیم متابولیسم، حفظ فشارخون، تنظیم سطح گلوکز خون (قند خون) و کاهش التهاب دارد.
مطلب مرتبط: آدرنالین | چیستی، غدد مترشحه، فیزیولوژی و ناهنجاریها
هورمون محرک فولیکول (FSH)
FSH تولید اسپرم را در مردان، تحریک میکند. FSH در زنان نیز تخمدانها را برای تولید استروژن تحریک کرده و نقشی در رشد تخمک دارد. این هورمون بهعنوان یک هورمون گنادوتروفیک شناخته میشود.
مطلب مرتبط: چرخه قاعدگی | چیستی، فیزیولوژی، مراحل و علائم
هورمون رشد (GH)
در کودکان، این هورمون باعث تحریک رشد میشود. بهعبارتدیگر به رشد قدی کودکان کمک میکند. در بزرگسالان، هورمون رشد به حفظ ماهیچهها و استخوانهای سالم کمک کرده و بر توزیع چربی و همچنین بر متابولیسم تأثیر میگذارد.
هورمون لوتئینه کننده (LH)
LH باعث تحریک تخمکگذاری در زنان شده و تولید تستوسترون را در مردان، تحریک میکند. LH به دلیل نقشی که در کنترل عملکرد تخمدانها و بیضهها دارد، بهعنوان هورمون گنادوتروفیک شناخته میشود.
مطلب مرتبط: آناتومی دستگاه تولید مثل زن
پرولاکتین
پرولاکتین باعث تحریک تولید شیر مادر (شیردهی) پس از زایمان میشود. این هورمون میتواند بر باروری و عملکرد جنسی در بزرگسالان تأثیر بگذارد.
هورمون محرک تیروئید (TSH)
TSH تیروئید را تحریک میکند تا هورمونهای تیروئیدی که متابولیسم، سطح انرژی و سیستم عصبی را مدیریت میکنند، تولید کند.
در ادامه هورمونهایی که توسط لوب پسین یا خلفی غده هیپوفیز ترشح میشوند بررسی میکنیم.
لوب خلفی غده هیپوفیز هورمونهای زیر را ذخیره و آزاد میکند، اما هیپوتالاموس آنها را میسازد:
هورمون ضد ادراری (ADH یا وازوپرسین)
این هورمون تعادل آب و سطح سدیم را در بدن تنظیم میکند.
اکسی توسین
هیپوتالاموس اکسی توسین میسازد و غده هیپوفیز، آن را ذخیره و آزاد میکند. اکسی توسین در زنان، با ارسال سیگنالهایی به رحم برای انقباض، به پیشرفت زایمان در طول زایمان آنها کمک میکند. همچنین باعث جریان یافتن شیر مادر شده و بر پیوند بین والدین و نوزاد تأثیر میگذارد. در مردان، اکسی توسین در حرکت اسپرم نقش دارد.
مطلب مرتبط: اکسی توسین، هورمونی از جنس محبت
هرگونه آسیب در ساختار یا نقص در عملکرد غده هیپوفیز میتواند باعث ایجاد اختلالاتی شود که در ادامه به آنها میپردازیم.
بیماریها و ناهنجاریهای هیپوفیز
شرایط متعددی میتوانند بر عملکرد غده هیپوفیز تأثیر بگذارند. چهار دسته اصلی از مسائل مربوط به غده هیپوفیز عبارتاند از:
- آدنوم هیپوفیز
- هیپوپیتوتاریسم (کمکاری هیپوفیز)
- هیپرپیتوتاریسم (پرکاری هیپوفیز)
- سندرم sella خالی
آدنوم هیپوفیز
آدنوم هیپوفیز یک رشد خوشخیم (غیر سرطانی) در غده هیپوفیز است. آنها 10 تا 15 درصد از تمام تومورهایی را تشکیل میدهند که در جمجمه ایجاد میشوند.
آدنوم هیپوفیز معمولاً کند رشد میکند، اما اگر بیشازحد بزرگ شود، میتواند بر ساختارهای مجاور فشار وارد کرده و علائم ایجاد کند. آنها همچنین میتوانند عصب بینایی را فشرده کرده و منجر به اختلالات بینایی (از دست دادن بینایی محیطی) شوند. در موارد نادر، آدنوم هیپوفیز بزرگ میتواند خونریزی داخلی ایجاد کند.
برخی از آدنومهای هیپوفیز هورمونهای هیپوفیزی اضافی ترشح میکنند که به این نوع، آدنومهای عملکردی (ترشحکننده) میگویند. برخی دیگر هیچ هورمونی ترشح نمیکنند و به این نوع آدنومهای غیر عملکردی میگویند.
انواع مختلفی از آدنوم هیپوفیز عملکردی بر اساس هورمونی که آزاد میکنند، وجود دارد. شایعترین آدنوم فعال پرولاکتینوما است که پرولاکتین اضافی را آزاد میکند. پرولاکتینوما معمولاً با دارو درمان میشود.
تومورهای هیپوفیز که خیلی بزرگ میشوند و یا هورمون آزاد میکنند نیاز به درمان دارند که معمولاً شامل جراحی میشود.
هیپوپیتوتاریسم (Hypopituitarism)
کمکاری هیپوفیز وضعیتی است که در آن کمبود یک، چند یا همه هورمونهایی که غده هیپوفیز میسازد وجود دارد.
بیشتر موارد هیپوفیز ناشی از کمبود یک هورمون است. کمبود دو یا چند هورمون غده هیپوفیز پانهیپوپیتوتاریسم نامیده میشود. این کمبود معمولاً پس از جراحی غده هیپوفیز یا پرتودرمانی مغز اتفاق میافتد. کمکاری هیپوفیز اغلب به دلیل نوعی آسیب به غده هیپوفیز یا هیپوتالاموس ایجاد میشود.
شرایط خاصی که شامل کمبود هورمون هیپوفیز میشود عبارتاند از:
کمبود هورمون رشد
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز بهاندازه کافی هورمون رشد (GH) ترشح نمیکند. این وضعیت در کودکان باعث عدم رشد و نمو و تأخیر در بلوغ شده و در بزرگسالان باعث مشکلات متابولیک میشود.
دیابت بیمزه مرکزی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز بهاندازه کافی هورمون ضد ادراری (ADH یا وازوپرسین) ترشح نمیکند. این کمبود باعث میشود که بدن شما بیشازحد ادرار تولید کند و قادر به حفظ آب کافی نیست.
هیپوگنادیسم مرکزی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز بهاندازه کافی هورمون لوتئینه کننده (LH) و هورمون محرک فولیکول (FSH) ترشح نمیکند. این کمبود باعث مشکلاتی در عملکرد جنسی و رشد و باروری میشود.
نارسایی آدرنال مرکزی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز ACTH بهاندازه کافی آزاد نکرده و باعث میشود بدن قادر به ترشح کورتیزول نباشد.
کمکاری تیروئید مرکزی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز بهاندازه کافی هورمون محرک تیروئید (TSH) ترشح نکرده و باعث کاهش سطح هورمون تیروئید میشود.
درمان کمکاری هیپوفیز شامل جایگزینی هورمونهای کاهشیافته و نظارت بر سطح آنها از طریق آزمایش خون است.
هیپرپیتوتاریسم
پرکاری هیپوفیز زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز بیشازحد یک یا چند هورمون تولید کند. این افزایش اغلب ناشی از یک آدنوم هیپوفیز (یک تومور غیر سرطانی) عملکرد/ترشحکننده است.
شرایط خاصی که شامل پرکاری هیپوفیز میشود عبارتاند از:
آکرومگالی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز در بزرگسالی بیشازحد هورمون رشد ترشح کند. این افزایش ترشح باعث بزرگ شدن قسمتهای خاصی از بدن مانند دستها، پاها و/یا اندامها و مشکلات متابولیک میشود.
غولپیکری
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که غده هیپوفیز در کودکی یا نوجوانی بیشازحد هورمون رشد ترشح کند که باعث رشد سریع و قد بسیار بلند میشود.
بیماری کوشینگ
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که هیپوفیز ACTH (هورمون آدرنوکورتیکوتروپیک) بیشازحد ترشح کرده که باعث میشود غده فوق کلیوی کورتیزول بیشازحد تولید کند. این اتفاق باعث افزایش سریع وزن در نواحی خاصی از بدن و قند خون بالا شده که میتواند به دیابت نوع 2 تبدیل شود.
مطلب مرتبط: دیابت | چیستی، انواع، علل و تشخیص
هیپرپرولاکتینمی
این وضعیت زمانی اتفاق میافتد که غده هیپوفیز مقدار زیادی پرولاکتین آزاد میکند. این اتفاق باعث ناباروری و ترشحات شیری نوک پستان (گالاکتوره) میشود.
سندرم sella خالی
turcica یک محفظه زین مانند است و در لاتین به معنای صندلی ترکی است. سندرم سلای خالی (ESS) یک بیماری نادر است که در آن هیپوفیز به دلیل مشکلات مربوط به sella turcica، یک ساختار استخوانی در پایه مغز که غده هیپوفیز را احاطه کرده و از آن محافظت میکند، صاف یا کوچک میشود.
Sella خالی یک تشخیص رادیوگرافی است و اغلب اوقات، به یک وضعیت پزشکی واقعی تبدیل نشده و اغلب بهطور تصادفی در تصویربرداری پیدا میشود.
در برخی موارد، ESS ممکن است علائم خاصی ازجمله عدم تعادل هورمونی، سردردهای مکرر و تغییرات بینایی ایجاد کند. بااینحال، اگر سطح هورمون هیپوفیز در محدوده طبیعی باشد، دلیلی برای نگرانی نیست.
جمعبندی
همانطور که اشاره شد غده هیپوفیز یک غده کوچک لوبیایی شکل است که در قسمتهای زیرین مغز قرارگرفته و توسط ساقه هیپوفیز به هیپوتالاموس متصل میشود. هیپوفیز دارای دو لوب جلویی و پشتی است که لوب جلویی بزرگتر بوده و دارای سلولهای اپیتلیال ترشحکننده هورمون است. این غده هورمونهایی ساخته و ترشح میکند که عملکردهای بسیار مهمی مثل تنظیم متابولیسم، رشد و نمو، تولیدمثل را در بدن ایفا میکنند.