Niistä Pitkä palautemekanismi on palautteen periaate, koska sillä on merkitystä ihmiskehon hormonitasapainoon. Kilpirauhashormonien ja TSH: n (tirotropiini) välinen kontrollisilmukka on yksi tunnetuimmista pitkän palautteen mekanismeista. Häiriöitä tässä kontrollisilmukassa esiintyy muun muassa Gravesin taudissa.
Mikä on pitkä palautemekanismi?
Palautemekanismit itsesääntelevän palautteen merkityksessä vaikuttavat ihmiskehoon, etenkin hormonaaliseen järjestelmään. Itsesäätymisen aikana hormonit säätelevät omaa eritystään. Erilaisia palautteita on olemassa. Yksi niistä on pitkä palautemekanismi, joka vastaa fysiologista itsesäätymisperiaatetta.
Pitkillä palauteilla on merkitystä esimerkiksi kilpirauhashormoneille ja niiden vaikutukselle tyreropiinia vapauttavan hormonin vapautumiseen. Lisäksi pitkä palautemekanismi on perusperiaate endokriinijärjestelmän keskusohjauksessa. Hypotalamus on tämän valvonnan keskipiste. Aivoosa kuuluu diencephaloniin ja vastaa kaikkien vegetatiivisten ja endokriinisten prosessien korkeinta säätelykeskusta.
Pohjimmiltaan kahdella piirillä on rooli hypotalamuksen aiheuttamissa hormonitoiminnan prosesseissa. Lyhyen takaisinkytkentämekanismin, hypotalamus-adenohypophyseal- tai aivolisäkkeen silmukan lisäksi tämä sisältää adenohypophyseal- tai aivolisäkkeen pään elimen silmukan, joka vastaa pitkää palautumismekanismia.
Toiminto ja tehtävä
Ihmiskehossa on erilaisia sääntelyperiaatteita, joissa on palautemekanismeja, etenkin hormonaalisen sääntelyn sisällä. Asetukseen sisältyy erilaista palautetta. Hypotalamus on kaikkien hormonaalisten palauteprosessien lopullinen keskus.
Aivoalue sisältää vastaanottoalueita, jotka vastaanottavat tietoa ympäristöstä, keskushermostosta ja hormonaalisesta kehon reunasta. Kehon reuna-alueelta saatava tieto vastaa enimmäkseen muutoksia hormonipitoisuuksissa. Hypotalamuksen vastaanottokentät rekisteröivät kaikki yllä olevat tiedot.
Yhteys perifeerian ja hypotalamuksen välillä on pitkä palautemekanismi, ja lopulta tiedot saapuvat aivolisäkkeeseen hypotalamuksesta. Tämä voidaan tehdä joko neurogeenisesti tuberohypophyseal-kanavan kautta tai portaaliverisuonten kautta hypophyseal -hormonien välityksellä.
Jälkimmäinen tapaus on hypotalamuksen vapauttavia ja estäviä hormoneja. Nämä hormonit ovat kontrollhormoneja, joilla on erityinen vaikutus aivolisäkkeen etuosaan. Vapauttavia hormoneja ovat esimerkiksi hormonit GHRH, GnRH, CRH ja THR. Hypotalamus saa palautetta aivolisäkkeestä ei pitkän, vaan lyhyen palautusmekanismin kautta.
Hypotalamuksen ja perifeerian välisellä pitkällä palautemekanismilla on merkitystä myös glandotropiinisille hormoneille, jotka itse edustavat tärkeätä säädöksen periaatetta endokriinisessä palautteessa. Koska aivolisäke saa myös palautetta kehon reunoilta pitkän palautusmekanismin välityksellä, rauhanen voi käyttää tätä tietoa säädellä glandotropiinisten hormonien vapautumista ja vaikuttaa siten perifeeristen endokriinisten elinten eritykseen.
Siksi hypotalamuksen ja aivolisäkkeen järjestelmä syötetään takaisin useita kertoja ja se määrittää kaikkien rauhasten aktiivisuuden käyttämällä glandotrooppisten hormonien säätelevää periaatetta. Kaikkia järjestelmän sääntelytasoja hallitaan negatiivisen palautteen perusteella. Lyhyesti sanottuna, hormonaalinen tasapaino on järjestetty kontrollisilmukoihin, jotka mukautuvat jatkuvasti kehon nykyisiin hormonitarpeisiin. Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen akseli on tärkein esimerkki tästä periaatteesta.
Pitkä palautemekanismi on viime kädessä merkitys kaikille hormonille ja lopulta merkityksellinen myös esimerkiksi ovulaatiossa. Estrogeenien ja progesteronin pitkä palautevaikutus liittyy jälleen takautuvasti hypotalamuksen ja aivolisäkkeen järjestelmään.
Naisjaksolla on siis kaksi tärkeää vero-osaa. Estrogeenien ja progesteronin pitkän silmukan palautteen lisäksi hypotalamuksen ja aivolisäkkeen välisessä järjestelmässä, hormonien GnRH, LH ja FSH pulssiilevalla vapautumisella on merkitys ovulaatiossa.
Sairaudet ja vaivat
Yhden hormonin hallintapiirin häiriöt johtavat yleensä koko hormonitasapainon ja siihen liittyvien kehon toimintojen häiriöihin yksittäisten ohjauspiirien läheisten yhteyksien vuoksi. Yliaktiivinen tai kilpirauhasen vajaatoiminta (hypero- ja kilpirauhasen vajaatoiminta) voi esiintyä esimerkiksi TSH: n puuttumisen tai ylitarjonnan seurauksena ja viittaavat siten aivolisäkkeen toimintahäiriöön.
Pitkä palautemekanismi kilpirauhashormonien ja tyrotropiinia vapauttavien hormonien välillä on syy tähän yhteyteen. TSH: ta tuottavat kasvaimet voivat myös aiheuttaa ylimääräisen TRH: n, mikä puolestaan häiritsee tyreotrooppisen kontrollisilmukan.
Vaikutukset kilpirauhashormonien ja TRH: n väliseen pitkästä palautemekanismiin voidaan nähdä myös sairauksissa, kuten Gravesin tauti. Tauti johtaa kilpirauhanen yliaktiivisuuteen, joka liittyy autoimmunologisiin reaktioihin. Potilaan immuunijärjestelmä hyökkää TSH-reseptoreihin kilpiraudan follikkelia. IgG-tyyppiset vasta-aineet sitoutuvat reseptoreihin ja stimuloivat niitä pysyvästi jäljittelemällä TRH: n vaikutuksia.
Kontrollisilmukoiden vuoksi tämä johtaa kilpirauhanen aktiivisuuden lisääntymiseen. Kilpirauhashormonien ylitarjonta syntyy. Lisäksi rauhasesta tulee suurempi ja suurempi kasvuärsykkeiden ansiosta. Koska kehossa olevalla TSH: lla ei ole tehokkuutta johtuen sen kyvyttömyydestä sitoutua reseptoreihin, kehon eri toiminnot ovat viime kädessä epätasapainossa.
Lisääntyneen kilpirauhashormonipitoisuuden takia yleinen TSH-konsentraatio laskee pitkän palautemekanismin kautta. Samanaikaisesti aivolisäkkeen autovasta-aineet estävät TSH: n eritystä. Vaikka TSH-pitoisuus laskee edelleen, tauti liittyy liikatoimintaan.
Cushingin oireyhtymä johtaa myös koko endokriinisen järjestelmän häiriöihin. Tauti on hypotalamuksen, aivolisäkkeen ja lisämunuaisen akselin sairaus. Aivolisäkkeen etuosan kasvaimet erittävät usein ACTH: ta, joka stimuloi korkeita kortisolitasoja plasmassa. Potilaat kärsivät korkeista verensokeritasoista, mikä voi liittyä tyypin II diabetekseen.
Osteoporoottisia muutoksia ja lihasheikkouksia voi myös esiintyä. Rungon lihavuus härän kaulalla ja täysikuu-kasvot ovat tyypillisiä merkkejä Cushingin oireyhtymästä.
.jpg)
