下丘腦的內(nèi)分泌功能介紹

下丘腦與神經(jīng)垂體和腺垂體的聯(lián)系非常密切，如視上核和室旁核的神經(jīng)元軸突延伸終止于神經(jīng)垂體，形成下丘腦-垂體束。在下丘腦與腺垂體之間通過垂體門脈系統(tǒng)發(fā)生功能聯(lián)系。下丘腦的一些神經(jīng)元既能分泌激素（神經(jīng)激素)，具有內(nèi)分泌細胞的作用，又保持典型神經(jīng)細胞的功能。它們可將從大腦或中樞神經(jīng)系統(tǒng)其他部位傳來的神經(jīng)信息，轉(zhuǎn)變?yōu)榧に氐男畔ⅲ�起著換能神經(jīng)元的作用，從而以下丘腦為樞紐，把神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)緊密聯(lián)系起來。所以，下丘腦與垂體一起組成下丘腦-垂體功能單位（圖11-5)。

　　凡是能分泌神通肽或肽類激素的神經(jīng)分泌細胞稱為肽能神經(jīng)元。下丘腦的肽能神經(jīng)元主要豐碩盱視上核、室旁核與促垂體核團。促垂體區(qū)核團位于下丘腦的內(nèi)側(cè)基底部，主要包括正中隆起、弓狀核、腹內(nèi)側(cè)核、視交叉上核以及室周核等，多屬于小細胞肽能神經(jīng)元，其軸突投射到正中隆起，軸突末梢與垂體門脈系統(tǒng)的第一級毛細血管風接觸，可將下丘腦調(diào)節(jié)肽釋放進入門脈系統(tǒng)，從而調(diào)節(jié)垂體的分泌活動。

圖11-5 下丘腦-垂體功能單位

1：單胺能神經(jīng)元 2、3、4、5：為下丘腦各類肽能神經(jīng)元

　　一、下丘腦調(diào)節(jié)肽

　　下丘腦促垂體區(qū)肽能神經(jīng)元分泌的肽類激素，主要作用是調(diào)節(jié)腺垂體的活動，因此稱為下丘腦調(diào)節(jié)肽（hypothalamus regulatory peptide,HRP)。近20多年來，從下丘腦組織提取肽類激素獲得成功，并已能人工合成。1968年Guillemin實驗室從30萬只羊的下丘腦中成功地分離出幾毫克的促甲狀腺激素釋放激素（TRH),并在一年后確定其化學結(jié)構為三肽。在這一生成成果鼓舞下，Schally實驗室致力于促性腺激素釋放激素（GnRH)的提取工作。1971年他們從16萬頭豬的下丘腦中提純出GnRH，又經(jīng)過6年的研究，闡明其化學結(jié)構為十肽。此后，生長素釋放抑制激素 (GHRIH)、促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)與生長素釋放激素(GHRH)相繼分離成功，并確定了化學結(jié)構，此外，還有四種對腺垂體催乳素和促黑激素的分泌起促進或抑制作用的激素，因尚未弄清其化學結(jié)構，所以暫稱因子。

　　下丘腦調(diào)節(jié)肽除調(diào)節(jié)腺垂體功能外，它們幾乎都具有垂體外作用，而且它們也不僅僅在下丘腦“促垂體區(qū)”產(chǎn)生，還可以大中樞神經(jīng)系統(tǒng)其他部位及許多組織中找到它們蹤跡，使人們更加廣泛深入地研究他們的作用。

　�。ㄒ�)促甲狀腺激素釋放激素

　　促甲狀腺激素釋放激素（thyrotropin-releasing hormone,TRH)是三肽，其化學結(jié)構為：

（焦)谷-組-脯-NH₂

　　TRH主要作用于腺垂體促進促甲狀腺激素（TSH)釋放，血中T₄和T₃隨TSH濃度上升而增加。給人和動物靜脈注射TRH（1mg)，1-2min內(nèi)血漿TSH濃度便開始增加，10-20min達高峰，TSH的含量可增加20倍。腺垂體的促甲狀腺激素細胞的膜上的TRH受體，與TRH結(jié)合后，通過Ca²⁺介導引起TSH釋放，因此IP₃-DG系統(tǒng)可能是TRH發(fā)揮作用的重要途徑。TRH除了刺激腺垂體釋放TSH外，也促進催乳互的釋放，但TRH是否參與催乳素分泌的生理調(diào)節(jié)，尚不能肯定。

　　下丘腦存在大量的TRH神經(jīng)元，它們主要分布于下丘腦中間基底部，如損毀下丘腦的這個區(qū)域則引起TRH分泌減少。TRH神經(jīng)元合成的TRH通過軸漿運輸至軸突末梢貯存，延伸到正中隆起初級毛細血管周圍的軸突末梢在適當刺激作用下，釋放TRH并進入垂體門脈系統(tǒng)運送到腺垂體，促進TRH釋放。另外，在第三腦室周圍尤其是底部排列有形如杯狀的腦室膜細胞（tanycyte)，其形態(tài)特點與典型的腦室膜細胞有所不同，其胞體細長，一端面向腦室腔，其邊界上無纖毛而有突起，另一端則延伸至正中隆起的毛細血管周圍。在這些細胞內(nèi)含有大量的TRH與GnRH等肽類激素。下丘腦特別是室周核釋放的TRH或GnRH進入第三腦室的腦脊液中，可被腦室膜細胞攝入，再轉(zhuǎn)幸福至正中隆起附近釋放，然后進入垂體門脈系統(tǒng)。

　　除了下丘腦有較多的TRH外，在下丘腦以外的中樞神經(jīng)部位，如大腦和脊髓，也發(fā)現(xiàn)有TRH存在，其作用可能與神經(jīng)信息傳遞有關。

　�。ǘ�)促性腺激素釋放激素

　　促性腺激素釋放激素（gonadotropin-releasing hormone,GnRH,LRH)是十肽激素，其化學結(jié)構為：

（焦)谷-組-色-絲-酪-甘-亮-精-脯-甘-NH₂

　　GnRH促進性腺垂體合成與釋放促性腺激素。當機體靜脈注射100mgGnRH，10min后血中黃體生成素（LH)與卵泡刺激素（FSH)濃度明顯增加，但以LH的增加更為顯著。在體外腺垂體組織培養(yǎng)系統(tǒng)中加入GnRH，亦能引起LH與FSH分泌增加，如果先用GnRH抗血清處理后，再給予GnRH，則可減弱或消除GnRH的效應。

　　下丘腦釋放GnRH的特脈沖式釋放，因而造成血中LH與FSH濃度也呈現(xiàn)脈沖式波動。從恒河猴垂體門脈血管收集的血樣測定GnRH含量，呈現(xiàn)陣發(fā)性時高時低的現(xiàn)象，每隔1-2h波動一次。在大鼠，GnRH每隔20-30min釋放一次，如果給大鼠注射抗GnRH血清，則血中LH與FSH濃度的脈沖式波動消失，說明血中LH與FSH的脈沖式波動是由下丘腦GnRH脈沖式釋放決定的。用青春期前的幼猴實驗表明，破壞產(chǎn)生GnRH的弓狀核后，連續(xù)滴注外源的GnRH并不能誘發(fā)青春期的出現(xiàn)，只有按照內(nèi)源GnRH所表現(xiàn)的脈沖式頻率和幅度滴注GnRH，才能使血中LH與FSH濃度呈現(xiàn)類似正常的脈沖式波動，從而激發(fā)青春期發(fā)育。看來，激素呈脈沖式釋放對發(fā)揮其作用是十分重要的。

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