Ендокринна система
Загальні закономірності. Починає функціонувати у внутрішньо-утробному періоді. Але розвиток проходить гетерохронно. Гіпоталамо-гіпофізарний контроль – на пізніх етапах внутрішньо-утробного розвитку. Зигота вже продукує катехоламіни, ацетилхолін, серотонін, естрадіол і прогестерон. Наприклад, глюкокортикоїди потрібні для розвитку легенів, тимуса, кровотворних органів. Андрогени – для статевого диференціювання.
Після народження Т3, Т4, гормон росту, інсулін, статеві гормони сприяють розвитку кісток, м”язів, мозку, статевих органів.
У материнському молоці є гормони (наприклад, пролактин, що забезпечує розвиток мозку, репродуктивної функції).
У нормальній життєдіяльності зростаючого організму велика роль залоз внутрішньої секреції. Декретовані ними гормони (соматотропин, інсулін, глюкокортикоїди , статеві гормони) зменшують проникність клітинних мембран, забезпечуючи доступ у клітки живильних і регуляторних речовин. Вони безпосередньо діють на генетичний апарат у клітинних ядрах, регулюючи зчитування спадкоємної інформації, підсилюючи синтез РНК і, відповідно, процеси синтезу білка і ферментів в організмі. За участю гормонів формуються в організмі, що розвивається, процеси адаптації до різних умов зовнішнього середовища, у тому числі до стресових ситуацій.
Виявлено ритмічні коливання гормональної активності (добові біоритми, циклічні зміни секреції ряду гормонів протягом 3-5 днів і ін.), що мають характерні індивідуально-типологічні риси і критичний період у 7-літньому віці.
Ще до нарождения дитини починають функціонувати деякі залози внутрішньої секреції, які мають велике значення й у перші роки після народження (епіфіз, вилочковая заліза, гормони підшлункової залози і кори надпочечников).
Гіпофіз. Продукує багато гормонів вже внутрішньо-утробно. На перших етапах ТТГ, АКТГ, гормон росту - сприяють адаптації й імунній стійкості. Роль інших гормонів (ФСГ, ЛГ, АДГ, окситоцину) більш суттєва на пізніх етапах онтогенезові. Найбільше в плоду – гормону росту – у 100 разів вище, ніж у дорослих. Секреція гормону гіпофіза соматотропина наростає поступово, а у віці 6 років підсилюється більш значно, обумовлюючи помітне збільшення росту дитини. Однак самий значний підйом секреції цього гормону приходиться на перехідний період, викликаючи різке збільшення довжини тіла. При недолікові – гіпофізарна карликовість.
Щитовидна залоза. Величезне значення для правильного росту і розвитку дитини має гормональна активність щитовидної залози, маса якого до молодшого шкільного віку збільшується в 10 разів. Щитовидна залоза регулює обмін речовин і енергії, окисні процеси в мітохондріях. Від секреції її гормонів залежить ріст і диференціювання тканин і органів, швидкість загоєння раней, формування правильних пропорцій тіла і нормальний розвиток психіки дитини. Гіпофункція щитовидної залози в дитячому віці (у тому числі зв'язана з недоліком поступлення в організм йоду) приводить до розвитку кретинізму — затримці росту і розвитку, непропорційній будівлі тіла, інфантилізмові і розумовій відсталості.
Продукує гормони вже на 12 тижні, тобто одна з перших. Після народження Т3, Т4 прогресивно зростає, що забезпечує розумовий, фізичний і статевий розвиток. У періоді статевого розвитку часто буває пубертатний гіпертиреоз, що проявляється підвищеною збудливістю ЦНС і емоційною лабільністю. Зниження активності залози починається в 21-30 років.
Прищитовидні залози. Максимальна активність у перинатальний період (22 тиждень внутрішньо-утробного розвитку до 10 дня життя й особливо в перші 7 років. Різку реакцію зростаючого організму викликає недостатня функція паращитовидных залоз, що регулюють кальцієвий обмін в організмі. При їхній гіпофункції зміст кальцію в крові падає, підвищується збудливість нервової і м'язової тканин, розвиваються судороги. Дефіцит веде до руйнування зубів, випадіння волосся. Гіперфункція паращитовидных залоз приводить до вимивання кальцію з кіст і підвищенню його концентрації в крові. Це призводить до зайвої гнучкості кіст, деформації кістяка і відкладенню кальцію в кровоносних судинах, у нирках і інших органах.
Кора наднирників. Працює вже у внутрішньо-утробному періоді під впливом АКТГ. Ріст – до 30 років. З перших днів життя глюкокортикоїди приймають доля в стрес реакціях. Найбільша продукція в 1-3 роки, а також у пубертатному періоді. Після 30 років секреція знижується. Гормони коркового шару наднирників (кортикоїдоїди) регулюють обмінні процеси в організмі, сприяючи налагодженню білкового, вуглеводного і жирового обміну. Їх середньодобова секреція тимчасово знижується в 7-літньому віці, але потім знову наростає аж до дорослого стану. Після 30 років секреція знижується.
Катехоламіни.З 16 тижня переважливо норадреналін. Регулює процеси глікогенолізу в плоду. До моментові народження мозковий куля розвинутий менше, ніж кірковий. Посилення ролі гормонів мозкового шару наднирників (адреналіну, норадреналина) і підвищення значимості симпатичних впливів в організмі (т.є.оформлення симпатоадреналової системи) відбувається трохи пізніше — до початку перехідного періоду.
Основний ріст у 3-8 років, у пубертатному періоді. У міру росту організму доля і значення катехоламінів у процесах адаптації зростає.
Підшлункова залоза. У розвитку процесів росту поряд із соматотропіном бере участь гормон підшлункової залози — інсулін, що забезпечує анаболічні процеси в організмі, нагромадження вуглеводних ресурсів. Порушення гормональної функцій підшлункової залози зустрічається вже в дитячому віці, найчастіше у віці 6-12 років, приводячи до захворювання цукровим діабетом. Цьому сприяють порушення режиму і харчування дітей — недостатність рухової активності, переїдання, ожиріння. Починає функціонувати рано. Дорослої ваги досягає в 13-14 років.
Вилочкова залоза. У новонароджених 10-14 м, у 11-15 р – 37-38 м, потім інволюція. У 40 р – 15 м, у 75 р – 5 р. Вважають, що крім функції головного органа імуногенезу, продукує гормональний фактор, що гальмує статевий розвиток. З іншого бокові вважають, що естрогени викликають атрофію тимуса.
Епіфіз. Продукує мелатонін, що пригнічує секрецію гонадоліберину, ФСГ і ЛГ, тобто гальмує статеве дозрівання. У пубертатному періоді концентрація цього гормонові знижується з 220 пг/мол до 16 пг/мол. Зниження функції вже спостерігається в 4-7 років. Недолік мелатоніну веде до передчасного статевого дозрівання. Епіфіз у дошкільному віці здійснює найважливіші процеси регуляції водного і сольового обміну в дитячому організмі. Активна діяльність епіфіза придушує в цей період нижче розташовані структури гіпоталамуса.
З ослабленням гальмівних впливів епіфізу після 7-літнього віку наростає активність гіпоталамуса і формується тісний взаємозв'язок його функцій з гіпофізом, т.є.оформляєтся гіпоталамо-гіпофізарна система, що передає впливи ЦНС через різні залози внутрішньої секреції на всі органи і системи організму. Ранній розвиток вилочковой залози (тимуса) забезпечує високий урівень імунітету в організмі. Вона впливає на дозрівання лімфоцитів, ріст селезінки і лімфатичних вузлів. При порушенні її гормональної активності в дітей грудного віку різко знижуються захисні властивості організму, зникає в крові гаммаглобулин, що має велике значення вобразовании антитіл, і дитина гине у віці 2-5 місяців.
Вилочковая заліоза здійснює гальмівний вплив на статеві залози. Однак до початку перехідного періоду (після 10-11 років) вона переживає зворотний розвиток, і помітно підсилюється секреція гормонів полових залоз. Удівчат уже з 8-9 років з'являються ознаки полового дозрівання — виникають жирові відкладення по жіночому типу (на стегнах і животі),з 10-11 років починается збільшення грудних залоз, а в хлопчиків з 10-11 років підсилюється ріст статевих органов. Зворотний розвиток (інволюція) вилочкової залози приводить до глибоких змін клітинного і гуморального імунітету. Підвищується сприйнятливість дітей молодшого шкільного віку до різних інфекцій, розвиткові пухлин.
Статеві залози. Розвиваються з єдиного зачаткові на 7-8 тижні.
Чоловічі статеві залози. Ужу на 11-17 тижні внутрішньо-утробного розвитку в чоловічого плоду рівень тестостерону на рівні дорослого. Через це відбувається розвиток статевого члена, мошонки, диференціація нейронів гіпоталамусу по чоловічому типі. Після народження до початку пубертатного періоду гормонопродукуюча функція яєчка загальмована. З 12-13 років вона поступово зростає (під впливом ФСГ, ЛГ) і до 16-17 р досягає рівня дорослих. Такий підйом активності викликає пубертатний стрибок росту, появу вторинних статевих ознак, росту члена, яєчок, а після 15 років активує сперматогенез. Вік згасання яєчка (чоловічого клімаксу) дуже індивідуальний, алі в середньому в 60-70 років.
Яєчники. У кінці внутрішньо-утробного розвитку частина фолікулів продукує естрогени (мало), але вони ні на що не впливають. До 8 років продукція естрогенів низька. Потім гормони стимулюють значний ріст кісток у довжину, розвиток вторинних статевих ознак, молочних залоз, тазових кісток, появу місячних. Перші місячні приблизно в 12+1 рік. Статева зрілість може наступати в дівчат у 14-15 р, у хлопців 15-16 років.
У цілому, у період молодшого шкільного віку (7-11 років) організм дитини відрізняється гармонічним розвитком і стабільним гормональним статусом. Оптимальне співвідношення секреції різних гормонів забезпечує нормальний рівень фізичного і розумового розвитку, стійкість реакцій організму на зовнішні впливи.
У середньому шкільному віці відбувається різка зміна діяльності залоз внутрішньої секреції, викликана включенням генетичних впливів на ЦНС і ендокринну систему. Організм підлітка вступає в перехідний період.
У цьому віці відбувається вікова інволюція епіфіза. Зниження, що відбувається, гальмуючої дії епіфіза на нижче розташовані структури гіпоталамуса призводять до їхньої активації. Підсилюється взаємодія гіпоталамуса і гіпофіза — так званої гіпоталамо-гіпофізарної системи. Гіпоталамус починає стимулювати секреторну функцію гіпофіза. У результаті гіпофіз різко підсилює викид у кров соматотропного гормону (гормону росту) і гонадотропного гормону, що викликає посилену секрецію статевих гормонів наднирниками (андрогенів і эстрогенов) і половими залозами (тестостерону і естрадиола). В організмі під впливом цих гормонів підсилюються процеси росту і розгортаються процеси полового дозрівання — формування організму по чоловічому і по жіночому типі.
Під впливом тиреотропного гормону гіпофіза підсилюється секреція гормонів щитовидної залози (тироксину і трийодтироніну), що стимулюють обмінні й енергетичні процеси в організмі і сприятливому його росту і розвиткові. Надлишкова активність щитовидної залози часто приводить до розвитку гіпертиреозу в підлітків, викликаючи підвищену збудливість і розлад сну.
Вилочковая заліза, що гальмує розвиток статевих залоз, випробує в перехідний період зворотний розвиток, уступаючи активну роль статевим залозам.
Велике значення в росту тіла має гормон підшлункової залози інсулін, що активує секрецію соматотропина і сприяє анаболічним процесам — синтезові білків, жирів і вуглеводів в організмі. Серед дітей порушення функцій підшлункової залози і захворювання цукровим діабетом найчастіше зустрічаються у віці 12 років.
Процес полового дозрівання торкається всіх органів і системи організму. У цей період відбувається формування індивідуального морфотипа людини зі специфічними особливостями форми і розмірів тіла, співвідношення м'язової і жирової тканини. Завершуються процеси становлення типологічних особливостей поведінкових реакцій, характеристик особистості підлітка. До специфічних особливостей перехідного періоду відноситься формування первинних статевих ознак (розвиток статевих залоз і статевих органів) і вторинних статевих ознак (характерне оволосіння , зміна тембру голосу, ріст молочних залоз).
У процесі полового дозрівання дівчинки випереджають хлопчиків на 1-2 року. Тривалість цього періоду має великі між індивідуальні розходження, що залежать від генетичних особливостей індивідуума і ряду умов зовнішнього середовища.
Виділяють 5стадій статевого дозрівання, обумовлених з комплексу первинних і вторинних полових ознак (мал. 52).
I стадія, що, починаючи ще в молодшому шкільному віці росте в 7-8 років, охоплює в основному препубертатний період —вік 10-12 років. Вона характеризується відсутністю вторинних полових ознак, але уже виявляє деякі статеві відмінності в діяльності ряду функціональних систем.
II стадія - характеризується активацією гіпофіза. Вона відноситься до 1-й фази пубертата (у дівчинок це вік 11-13 років, у хлопчиків — 13-15 років). Цю стадію в хлопчиків відрізняє невелике збільшення яєчок і слабке оволосіння лобка, у дівчинок, набрякання молочних залоз. Активація функцій гіпофіза супроводжується посиленою секрецією гонадотропного і соматотропного гормонів, а також підвищеною секрецією статевих гормонів. У дівчинок у більшому ступені росте концентрація соматотропина і раніш починається пубертатний стрибок росту (близько 13 років).
III стадія також відповідає 1-й фазі пубертата (у дівчинок до 13 років, у хлопчиків до 15років). Вона характеризується активацією статевих залоз залоз . У крові росте концентрація статевих гормонів. У хлопчиків збільшуються розміри яєчок і довжина статевого члена, підсилюється оволосіння лобка. У дівчинок підсилюється розвиток молочних залоз і оволосіння лобка, починається оволосіння пахвових западин. На цій стадії особливо підвищується в хлопчиків зміст у крові соматотропина і спостерігається пубертатний стрибок росту (близько 14 років). Посилене виділення соматотропіна відбувається вночі («людина росте в сні») і сповільнюється в денний час.
IV с т а д и я відзначається в 2-й фазі пубертата (у дівчат 13-14 років, у хлопчиків у 15-16років). Вона характеризується максимальним рівнем активності полових залоз. Їхня секреція досягає максимальних значень у 14-15 років. У хлопчиків відбувається стовщення полового члена, посилене оволосение лобка, поява волосся на тілі й у пахвовій западині. До характерних ознак цієї стадії відносять також поява в них на особі юнацьких вугрів і зв'язану з подовженням голосових зв'язувань ламання голосу — зміну високих обертонів на більш низькі. У дівчинок помітного розвитку досягають молочні залози, оволосіння лобка наближається до дорослого типу. Збільшуються запаси підшкірного жиру. У 12-13 років з'являються перші менструації (так звані менархе), що свідчать про початок дозрівання в яєчниках яйцеклітин і становленні періодичних процесів жіночого організму — оваріально-менструального циклу (ОМЦ). У хлопчиків у 15 років з'являються перші полюції — вихід дозрілих сперматозоїдів з насінних пухирців разом з виділеннями передміхурової залози. Вони відбуваються 1 -3 рази на місяць або рідше, з перервами в 10-60 днів.
Гормон росту — соматотропін зберігається на підвищеному рівні в хлопчиків, що продовжують витягатися в довжину, але в дівчинок його зміст знижується і їхній ріст сповільнюється. У м'язах підлітка посилено формуються швидкі і могутні гліколітичні волокна, досягаючи 50% обсягу м'яза. Це обумовлює високий приріст сили. Однак підвищені фізичні навантаження в цей період пригнічують виділення соматотропного гормону і сповільнюють процеси статевого дозрівання. Вони повинні ретельно дозуватися, особливо в дівчинок. V стадія завершує 2-ю фазу пубертата (у дівчинок до 15-літнього віку, у хлопчиків – до 17-літнього віку). Ця стадія визначається досягненням зрілого рівня первинних і вторинних полових ознак. Вона характеризується дозріванням у чоловічому організмі функціонально зрілих сперматозоїдів і готовністю жіночого організму до дітородної функції. У дівчин відбувається дозрівання в яєчниках яйцеклітин і стабілізується овариально-менструального циклу.
Виразність стадій дозрівання підлітків описується в балах полового розвитку (БПР). Для цього оцінюється виразність вторинних полових ознак, визначається сума їхніх показників і порівнюється з табличними нормативами. Значна перебудова діяльності всієї ендокринної системи в перехідний період відбиває на змінах у всіх органах і системах організму, особливо виражених у 1 фазу пубертата (на II і III стадіях статевого дозрівання). У цей період підвищена активність підкіркових структур і зниження регулюючих (гальмуючих) впливів кори на підкірку, а також дисгармонія в ендокринній системі викликають нестабільність реакцій в емоційній і психічній сфері підлітків. Відзначається непогодженість морфологічного і функціонального розвитку окремих органів і систем. Відбувається відставання швидкості росту серця від темпів подовження тіла, відставання росту просвіту судин від підвищення потужності скорочень міокарда, відставання на 1-2 роки росту тулуба в довжину від подовження кінцівок. Ці зміни викликають тимчасове порушення координації рухів, знижують розумову і фізичну працездатність. Зниження працездатності зв'язане також з підвищенням энерготрат при збільшенні розмірів тіла, що знижує можливість енергозабезпечення м'язової роботи в організмі підлітка.
З завершенням перехідного періоду оптимізуються взаємини в діяльності залоз внутрішньої секреції, досягає досконалості функціонування різних систем змужнілого організму. Підлітки переходять у юнацький вік, коли всі показники організму впритул наближаються до дорослого рівня. Однак, функціональні резерви юнацького організму все-таки недостатні, маються обмеження в досконалості регуляторних і метаболічних процесів. Реакції на навантаження в юнацькому віці викликають більш виражені зміни в організмі в порівнянні з дорослими і супроводжуються більш тривалим періодом відновлення.