Tuyến yên - Sinh lý nội tiết của tuyến yên
Giải phẫu và tổ chức học
Tuyến yên là một tuyến nhỏ, đường kính cỡ 1 cm, ở trong hố yên của xương bướm, nặng 0,5g. Tuyến yên liên hệ mật thiết với vùng dưới đồi thông qua đường mạch máu và đường thần kinh, đó là hệ thống cửa dưới đồi - yên và bó sợi thần kinh dưới đồi - yên (hình 3). Tuyến yên là một tuyến hỗn hợp, bao gồm 3 thùy:
Hình: Sơ đồ trục dưới đồi-yên.
Thùy trước
Gồm những tế bào tuyến, có nhiều loại, mỗi loại tổng hợp và bài tiết một loại hormon.
Khoảng chừng 30-40% tế bào tuyến bài tiết GH, đó là những tế bào ưa acid; 20% tế bào tuyến là những tế bào tổng hợp và bài tiết ACTH. Những loại tế bào còn lại, mỗi loại chỉ chiếm 3-5% song có khả năng rất mạnh bài tiết TSH, FSH, LH, PRH.
Thùy sau
Được gọi là thùy thần kinh, những tế bào ở đây tương tự tế bào thần kinh đệm, không có khả năng chế tiết hormon nhưng có chức năng tương trợ cho các sợi trục và cúc tận cùng tiết ADH và Oxytocin.
Thùy giữa
Bài tiết MSH và cùng với thùy trước bài tiết POMC (Proopiomelanocortine) và (-LPH ((-Lipotropin). Thuỳ này kém phát triển ở người. .
Mạch máu: được cung cấp từ vùng dưới đồi qua hệ thống cửa dưới đồi-yên (Système porte hypothalamo-hypophysaire) Popa - Fielding.
Thần kinh: nằm ở thùy sau, là bó sợi thần kinh đi từ nhân trên thị và nhân cạnh não thất ở vùng dưới đồi xuống.
Những hormon thùy trước
Hormon tăng trưởng (GH)
Bản chất hoá học
GH là một phân tử polypeptid, bao gồm 191 acid amin, khối lượng phân tử 22.005.
Tác dụng:
Tác dụng phát triển cơ thể: tác dụng lên hầu hết những mô cơ thể, tăng số lượng lẫn kích thước tế bào, tăng kích thước các phủ tạng. Thúc đẩy phát triển các mô sụn ở đầu xương dài làm cho thân xương dài ra, cùng lúc mô sụn cũng dần được cốt hoá sao cho tới tuổi vị thành niên, lúc này đầu xương và thân xương hợp lại với nhau và xương không dài nữa. GH làm dày màng xương trong xương đã cốt hóa. Tác dụng này rõ rệt trong thời đoạn phát triển và tiếp tục kéo dài suốt đời.
Tác dụng xuống chuyển hóa:
Tăng cường tổng hợp protein, tăng tiếp nhận acid amin vào tế bào.
Làm tăng đường huyết bởi làm giảm sử dụng glucose tế bào, tăng dự trữ glycogen tế bào, giảm đưa glucose vào tế bào, tăng bài tiết insulin và kháng insulin trong mô cơ để ít vận chuyển glucose qua màng tế bào.
Tích cực huy động mỡ dự trữ để cung cấp năng lượng bởi vậy làm tăng nồng độ acid béo trong máu. Dưới tác dụng của GH, lipid được sử dụng trong việc tạo năng lượng để tiết kiệm protein dành cho sự phát triển cơ thể.
Sự trao đổi giữa GH và somatomedin (IGF-I):
Somatomedine là một polypeptid do gan và thận tạo ra. Nó là một yếu tố có cấu trúc tương tự insulin, được gọi là insulinlike growth factor I (IGF-I). Có tác dụng tương tác kết hợp với GH trong chuyển hoá protein, phát triển sụn và phát triển cơ thể. Do nó kết hợp sulfat vào sụn. Ngoài ra nó có tác dụng kích thích tạo keo. Tác dụng phối hợp này diễn ra tại nhiều tổ chức, do đó được gọi là somatomedin.
Điều hòa bài tiết GH:
Nồng độ GH thay đổi tùy lứa tuổi 1,5-3ng/ml ở người lớn, 6ng/ml ở trẻ em và tuổi thành niên. Sự bài tiết dao động từng phút và bị chi phối bởi nhiều yếu tố (hạ đường huyết, vận cơ, chấn thương...). Nồng độ GH lớn nhất ban ngày 3-4 giờ sau bữa ăn, ban đêm GH tăng hai giờ đầu giấc ngủ say rồi giảm dần tới sáng.
GH được kiểm soát do hai hormon vùng dưới đồi là GRH và GIH thông qua cơ chế điều hòa ngược. Nồng độ glucose máu giảm, nồng độ acid béo giảm, thiếu protein kéo dài làm tiết nhiều GH. Ngoài ra, các tình trạng stress, chấn thương, tập luyện sẽ làm tăng tiết GH.
Hormon kích thích tuyến giáp (TSH)
Bản chất hoá học:
TSH là một glycoprotein, trọng lượng phân tử cỡ 28.000.
Tác dụng:
Mọi giai đoạn tổng hợp, bài tiết hormon giáp.
Dinh dưỡng tuyến giáp và thúc đẩy phát triển hệ thống mao mạch của tuyến giáp.
Điều hoà bài tiết:
TSH được bài tiết bởi sự điều khiển của TRH, phụ thuộc vào nồng độ T3, T4 tự do theo cơ chế điều hòa ngược. Nồng độ bình thuờng của người lớn là 2,12 ( 0,91 mU/L.
Hormon kích thích vỏ thượng thận (ACTH)
Bản chất hoá học:
ACTH là một polypeptid bao gồm 39 acid amin, trọng lượng phân tử 5000. Hầu hết ở dạng tiền chất POMC
Tác dụng:
Dinh dưỡng, tăng cường sự tổng hợp và bài tiết hormon vỏ thượng thận.
Tác dụng chủ yếu tới lớp bó và lớp lưới bài tiết glucocorticoid và androgen.
Trên tổ chức não, ACTH đẩy mạnh quá trình học tập và trí nhớ.
Vì có một phần cấu trúc tương tự MSH nên cũng có tác dụng MSH. Ở người do lượng MSH bài tiết không nhiều nên chính ACTH có tác dụng kích thích tế bào sắc tố tạo ra melanin, do đó sự rối loạn bài tiết ACTH cũng làm tăng hay giảm sắc tố ở da.
Điều hoà bài tiết:
Sự bài tiết ACTH do nồng độ CRH ở vùng dưới đồi quyết định, khi nồng độ CRH tăng làm tăng tiết ACTH. Ngoài ra còn bởi tác dụng điều hoà ngược âm tính và dương tính của cortisol. Đồng thời ACTH cũng được điều hoà theo nhịp sinh học, nồng độ lớn nhất từ 6-8 giờ sáng. Ở người Việt Nam trưởng thành (lấy máu lúc 8 giờ 30 phút trên 25 nam khoẻ mạnh) nồng độ ACTH là 9,78 ( 4,60 pg/ml.
Các hormon hướng sinh dục
Bản chất hoá học:
Cả FSH và LH cùng là các glycoprotein.
FSH (kích noãn tố) gồm có 236 acid amin, trọng lượng phân tử 32.000. Còn LH (kích hoàng thể tố), gồm 215 acid amin, trọng lượng phân tử 30.000.
Tác dụng:
FSH:
Ở nam giới: dinh dưỡng tinh hoàn, phát triển ống sinh tinh và sinh ra tinh trùng
Ở nữ giới: thúc đẩy sự phát triển của các nang trứng ở giai đoạn đầu, phối hợp LH để cho trứng chín, rụng và bắt đầu bài tiết estrogen
LH:
Ở nam giới: dinh dưỡng tế bào Leydig, kích thích sự bài tiết testosteron
Ở nữ giới: gây ra hiện tượng rụng trứng, tiết estrogen, tiếp đó tạo hoàng thể và kích thích sự bài tiết progesteron.
Điều hoà bài tiết:
Hai hormon đã nói được điều hòa bằng cơ chế điều khiển ngược âm tính của estrogen, progesteron, testosteron và GnRH. Riêng estrogen có thêm tác dụng điều hoà ngược dương tính, ngay trước thời kỳ phóng noãn, nồng độ estrogen trong máu cao kích thích tuyến yên bài tiết FSH và LH.
Nồng độ FSH và LH ở nữ dao động trong chu kỳ kinh nguyệt.
Hormon kích thích bài tiết sữa- Prolactin (PRL)
Bản chất hoá học:
198 acid amin, trọng lượng phân tử 22.500.
Tác dụng:
Kích thích tăng trưởng tuyến vú và tạo ra sữa lúc có thai và cho con bú, đồng thời kìm hãm tác dụng của Gonadotropin ở buồng trứng.
Điều hoà bài tiết:
Bình thường prolactine bị ức chế do PIH ở vùng dưới đồi và được bài tiết với nồng độ rất nhỏ, 110-510 mU/L ở nam và 80-600 mU/L ở nữ. Khi có thai prolactin tăng dần từ tuần thứ 5 của thai kỳ cho đến khi sinh, gấp 10-20 lần bình thường.
Do estrogen và progesteron ngăn cản bài tiết sữa nên khi đứa trẻ sinh ra, cả hai hormon trên giảm nhanh chóng tạo điều kiện cho prolactin phát huy tác dụng bài tiết sữa.
Hormon thùy giữa
POMC (proopiomelanocortin)
Trong tiền yên POMC bị thủy phân thành ACTH, MSH, (-LPH và (-endorphin.
Trong tuyến yên giữa, POMC được thủy phân tạo ra một peptid giống ACTH là CLIP (Corticotropin Like Intermediate lobe Peptid), g-LPH, b-endorphin.
MSH (Melanostimulating hormon)
Kích thích sự tổng hợp melanin ở những tế bào hắc tố (melanocyte), liên quan đến ACTH , ở người chỉ rõ khi bị rối loạn (bệnh Addison).
LPH:
Gồm các phân tử endorphin và enkephalin là những peptid gắn chất tiếp nhận á phiện (opioid receptor).
Các hormon thùy sau
Hai hormon được bài tiết từ thuỳ sau tuyến yên có xuất xứ từ vùng dưới đồi, do nhân trên thị và nhân cạnh não thất bài tiết. Sau khi được tổng hợp chúng bị vận chuyển theo sợi trục đến chứa ở các túi nằm trong tận cùng thần kinh khu trú ở thuỳ sau tuyến yên. Hai hormon đó là oxytocin và ADH.
ADH (antidiuretic hormon)
Bản chất hoá học:
ADH còn có tên là vasopressin là một peptid bao gồm 9 acid amin (Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2).
Tác dụng:
Chủ yếu là tăng tái hấp thu nước trong ống xa và ống góp, liều cao làm co mạch, tăng huyết áp, do đó còn gọi là vasopressin
Cơ chế tác dụng: giải phóng AMP vòng trong tế bào ống góp, làm tăng tính thấm màng tế bào đối vớí nước.
Điều hoà bài tiết:
Bài tiết phụ thuộc vào áp suất thẩm thấu và thể tích dịch ngoại bào.
Lúc áp suất thẩm thấu tăng, nhân trên thị bị kích thích sẽ dẫn tín hiệu tới thuỳ sau tuyến yên và gây bài tiết ADH.
Thể tích máu giảm, gây kích thích mạnh bài tiết ADH khi giảm 15-25% thể tích máu, lúc này ADH tăng gấp 50 lần và có khả năng gây co mạch mạnh nên còn gọi là vasopressin.
Các receptor căng dãn ở nhĩ bị kích thích cũng có thể kích thích bài tiết ADH.
Oxytocin
Bản chất hoá học:
Là peptid gồm 9 acid amin với trọng lượng phân tử 1025.
Tác dụng:
Làm co thắt tế bào biểu mô cơ (myoepithelial cells) là các tế bào nằm thành hàng rào bao quanh nang tuyến sữa. Các tế bào này co lại sẽ ép vào các nang tuyến và đẩy sữa ra ống tuyến, lúc đứa trẻ bú sẽ nhận được sữa. Tác dụng đó được gọi là tác dụng bài xuất sữa, không giống với tác dụng làm bài tiết sữa của prolactin.
Gây co cơ tử cung mạnh lúc có thai, đặc biệt mạnh vào cuối thai kỳ, khi chuyển dạ.
Điều hoà bài tiết:
Oxytocin được bài tiết lúc có kích thích trực tiếp vào tuyến vú (động tác mút vú của đứa trẻ) hoặc kích thích tâm lý. Những kích thích tâm lý hay là giao cảm có liên quan đến cảm xúc đều có ảnh hưởng đến vùng dưới đồi kích thích hoặc ức chế bài tiết oxytocin và ảnh hưởng đến sự bài xuất sữa của các bà mẹ cho con bú.
Rối loạn chức năng tuyến
Ưu năng tuyến yên
Tế bào ưa acid làm việc quá mức hoặc u tế bào ưa acid làm tăng bài tiết GH :
Trước dậy thì gây bệnh khổng lồ (Gigantism) kèm dấu hiệu đái đường, nếu như không điều trị 10% biểu hiện suy toàn bộ tuyến yên và tử vong. Nếu được chẩn đoán đúng lúc bệnh có thể khỏi nhờ vi phẫu thuật bóc khối u hay tia xạ.
Xảy ra sau dậy thì gây ra bệnh to đầu ngón (Acromegaly), các sụn liên hợp đã cốt hóa nên xương không dài ra nhưng GH vẫn tác động lên những mô mềm, các xương dẹt và xương nhỏ làm dày lên. Bệnh nhân có khả năng có biểu hiện mặt to, cằm bạnh, ngực bụng to, bàn chân bàn tay to...
U tăng tiết prolactin.
Hội chứng Cushing (u tăng tiết ACTH).
Nhược năng tiền yên
Nguyên nhân bởi u hoặc bởi chèn tuyến yên hoặc do huyết khối mạch máu ở phụ nữ sau sinh làm hoại tử tế bào tuyến yên.
Nếu xảy ra trước dậy thì làm lùn yên (Dwarfism), lùn cân đối, suy giảm mức độ phát triển, đứa trẻ 10 tuổi chỉ bằng 4-5 tuổi. Những người này không có dậy thì, chức năng sinh dục không phát triển như người bình thường. Tuy nhiên, 1/3 trường hợp lùn yên do không đủ GH đơn độc, nên những hormon khác vẫn được tiết đầy đủ.
Ở người lùn Pyrmy, lượng GH được tiết bình thường nhưng không thể tạo somatomedin C.
Bệnh xảy ra ở người trưởng thành làm suy các tuyến phía dưới, biểu hiện nhược năng giáp, giảm corticoid, GnRH giảm, người bệnh gầy đét, giảm hoạt động sinh dục, lông tóc rụng. Ngoại trừ chức năng sinh dục, những rối loạn khác có thể được điều trị khỏi bởi hormon tuyến giáp và vỏ thượng thận.
Bệnh đái tháo nhạt
Tổn thương vùng dưới đồi hay là thùy sau tuyến yên làm giảm lượng bài tiết ADH. Dấu hiệu chính là đái nhiều.