Turinys
Giliai smegenyse yra mažytė kankorėžinė liauka - organas, gaminantis organizmo melatoniną - įtakingą hormoną, padedantį reguliuoti miegą ir budrumą bei paros modelius, turinčius didelį poveikį sveikatai. Sužinokite daugiau apie kankorėžinio kūno anatomiją, vietą ir funkciją bei apie tai, kaip jis veikia miegą, veikia sezoninį gyvūnų dauginimąsi ir gali būti paveiktas specifinių smegenų navikų.Anatomija
Kankorėžinė liauka (arba kankorėžinis kūnas) yra mažas pušies kūgio formos organas, esantis trečiojo skilvelio stoge, giliai smegenyse. Skrodimo tyrimai parodė, kad vidutinis kankorėžinės liaukos dydis yra panašus į ryžių grūdą. Skilveliai yra skysčio užpildyti tarpai, o trečiasis skilvelis tęsiasi nuo didelių šoninių skilvelių iki siauro smegenų akveduko, eidamas tarp dviejų smegenų dalies, vadinamos diencephalonu, pusių. Jis yra srityje, vadinamoje epitalamu, tiesiai už talamo ir virš smegenėlių, ilsintis smegenų gale šalia smegenų kamieno. Yra nedidelis skysčio pripildytas kankorėžinis įdubimas, išsikišęs į kankorėžinio kūno kotelį, leidžiantis jo gaminamiems hormonams lengviau pasklisti po smegenis.
Struktūra
Žmonių ir kitų žinduolių kankorėžinės liaukos audinį sudarančiose ląstelėse yra hormonus gaminantys pinealocitai ir palaikomosios intersticinės ląstelės. Nervų ląstelės arba neuronai gali paveikti pinealocitus išskiriant specifines chemines medžiagas, vadinamas neurotransmiteriais. Nerviniai pluoštai pasiekia liauką per kankorėžį ir juose yra daug medžiagų, įskaitant:
- GABA
- Oreksinas
- Serotoninas
- Histaminas
- Oksitocinas
- Vasopresinas
Pinealocitų ląstelės turi receptorius visiems šiems neuromediatoriams, o tai rodo šių kitų smegenyse paplitusių cheminių medžiagų įtaką.
Žmonėms ir kitiems žinduoliams ši įtaka peržengia smegenų ribas iki neuronų, esančių simpatinėse viršutinėse gimdos kaklelio ganglijose, ir parasimpatinių sphenopalatino bei otinių ganglijų, rinkinio. Šis ryšys yra kankorėžinės liaukos ir suprachiazmatinio branduolio (SCN), esančio pagumburyje, relė. SCN yra gyvybiškai svarbus, nes tai yra pagrindinis širdies ritmo reguliatorius paros ritmui organizme, kurį veikia tinklainės aptiktos šviesos suvokimas ir siunčiama palei retinohipotalaminį traktą.
Funkcija
Svarbiausia kankorėžinės liaukos funkcija yra hormono, vadinamo melatoninu, gamyba. Melatoninas sintetinamas iš neurotransmiterio serotonino molekulių. Pagamintas jis išskiriamas iš kankorėžinės liaukos. Tai turi svarbų poveikį paros ritmui, įskaitant poveikį miegui ir galimą poveikį sezoninei gyvūnų reprodukcijai.
Kankorėžinėje liaukoje serotoninas (gaunamas iš amino rūgšties, vadinamos triptofanu), transformuojasi, kai pridedama acetilo ir metilo grupės, gaunant melatoniną. Tai pasiekiama naudojant du fermentus: serotonino-N-acetiltransferazę ir hidroksiindol-O-metiltranferazę. Melatonino gamybą pažeidžia šviesos poveikis.
Kaip šviesa veikia melatonino gamybą kankorėžinėje liaukoje? Norint atsakyti į šį klausimą, svarbu suprasti, kaip šviesa apskritai veikia paros kūno ritmus. Iš lotyniškos reikšmės „apie dieną“ terminas „cirkadienis“ reiškia daugybę fiziologinių procesų, susietų su šviesos ir tamsos laiku. Nors apima miegas ir budrumas, šis paros laikas greičiausiai apima hormonų išsiskyrimą, energijos naudojimą medžiagų apykaitai optimizuoti ir kūno sujungtų sistemų koordinavimą.
Šviesa, praeinanti per akies tinklainę, suaktyvina specifinius receptorius, vadinamus iš esmės šviesai jautriomis tinklainės ganglijos ląstelėmis (ipRGC). Šiose ląstelėse yra fotopigmentas, vadinamas melanopsinu. Iš čia signalas perduodamas iš akių į kankorėžinę liauką. Pirma, pranešimas perduodamas palei retinohipotalaminį traktą, kuris tęsiasi nuo tinklainės ląstelių iki smegenų priekinio pagumburio smegenų SCN. Tada pagumburio paraventrikulinis branduolys siunčia signalą palei nugaros smegenų preganglioninius simpatinius neuronus, viršutinį gimdos kaklelio ganglioną ir galiausiai į kankorėžinę liauką.
Kankorėžinė liauka gali pakeisti melatonino gamybą, atsižvelgdama į šviesos kiekį, kurį suvokia akys. Dėl to kankorėžinė liauka buvo vadinama „trečiąja kūno akimi“ dėl savo gebėjimo reaguoti į šviesos suvokimą.
Kai gaminamas melatoninas, jis nėra išleidžiamas į vakuumą, kad galėtų daryti taip, kaip jai patinka. Kaip ir daugelyje kūno procesų, yra pusiausvyra, kuri yra išsaugota. Ši pusiausvyra vadinama homeostaze. Kai kankorėžinė liauka išskiria melatoniną, tai grįžta veikiant MTN ir MT2 melatonino receptorius SCN. Ši sąveika daro įtaką paros sistemos kontrolei organizme, turėdama platesnį poveikį galimai ligai.
Yra keletas kitų įdomių melatonino poveikių, kurie žmonėms nėra iki galo suprantami. Yra žinoma, kad gyvūnų modeliuose melatoninas gali sumažinti gonadotropiną atpalaiduojančio hormono (GnRH) sekreciją iš pagumburio. Tai gali turėti slopinamąjį poveikį reprodukcinėms funkcijoms. Žinduoliams tai gali sulėtinti spermos ir kiaušinėlių brendimą ir sumažinti reprodukcinių organų funkciją. Teoriškai teigiama, kad tai gali turėti įtakos kai kurių gyvūnų sezoninėms reprodukcinėms funkcijoms. Kai žiemos mėnesiais naktys yra ilgesnės ir gali būti mažiau galimybių gauti maisto, dėl padidėjusios tamsos gali padidėti melatonino kiekis ir sumažėti vaisingumas. Dėl to gali būti mažesnė tikimybė, kad kai kurios gyvūnų rūšys turi jauniklių, kurie gali neišgyventi žiemos metu. To reikšmė, ypač tarp žmonių, nežinoma.
Nėščioms moterims ir vaikams papildomą melatoniną (kuris yra vienintelis nereguliuojamas hormonas, kurį galima įsigyti be recepto Jungtinėse Amerikos Valstijose) rekomenduojama vartoti atsargiai. Melizino išsiskyrimas iš kankorėžinės liaukos gali turėti įtakos žmogaus lytinio brendimo laikui. Melatonino kiekis brendimo metu šiek tiek sumažėja, o kankorėžiniai navikai, pašalinantys melatonino gamybą, mažiems vaikams sukels ankstyvą brendimą.
Galiausiai kankorėžinės liaukos gaminamas melatoninas yra labai veiksmingas antioksidantas. Jis gali apsaugoti centrinės nervų sistemos neuronus nuo laisvųjų radikalų, tokių kaip azoto oksidas ar vandenilio peroksidas. Šios cheminės medžiagos susidaro aktyviuose nerviniuose audiniuose. Laisvieji radikalai gali padidinti audinių pažeidimo ir disfunkcijos riziką, įskaitant medicininių problemų, tokių kaip vėžys ir neurodegeneracinės ligos, riziką.
Taip pat yra žinoma, kad natūraliai senstant melatonino gamyba mažėja, o kaip tai paaštrina ligą, vis dar tiriama.
Susijusios sąlygos
Kankorėžinė liauka ir jos melatonino gamyba yra pagrindiniai dienos miego ritmo sutrikimai, turintys įtakos miegui. Tai gali sustiprinti nemigą, pvz., Uždelsto miego fazės sindromo atveju. Tai taip pat gali turėti įtakos sezoniniam afektiniam sutrikimui, kartais vadinamam žiemos depresija. Be to, kai kankorėžinę liauką paveikia navikai, poveikis gali sukelti smegenų operaciją.
Paros ritmo sutrikimai
Šios sąlygos atsiranda, kai budrumo ir miego modelių sinchronija nesiderina su visuomenės normomis ar natūraliu šviesos ir tamsos ritmu. Būdingas nereguliarus miego laikas ir pabudimas, nukentėjęs asmuo patirs nemigą ir netinkamai nustatytą mieguistumą. Paros miego sutrikimai apima:
- Vėluojančio miego fazės sindromas: Naktinės pelėdos, kurioms sunku užmigti ir kurios pabunda anksčiau.
- Pažengusio miego fazės sindromas: Būdingas ankstyvas miegas ir ankstyvas ryto pabudimas.
- Laisvai bėgantis ar ne 24: Dažniausiai akli žmonės, nesuvokiantys šviesos, miego laikas gali palaipsniui keistis savaitėmis ar mėnesiais.
- Netaisyklingas miego ir budėjimo ritmas: Užuot užsitęsęs miego periodas per naktį, miegas yra suskaidomas į trumpesnius intervalus per 24 valandas per parą.
Kaip gali sutrikti miego laikas? Galų gale tai gali priklausyti nuo asmeninės perspektyvos, kuriai didžiausią įtaką daro socialinis kontekstas. Reikia būti atsargiems, kad normalūs fiziologinių modelių pokyčiai nebūtų žymimi liga. Kai yra didelė socialinė ir profesinė disfunkcija (įskaitant pravaikštą mokykloje ar darbe), gydymas gali būti tinkamas. Laimei, tiems, kurių nereguliarus miego įpročiai yra be pasekmių, medicininės pagalbos paprastai nesikreipiama.
Sezoninis afektinis sutrikimas (BAD)
Kai žiemos mėnesiais šiauriniame pusrutulyje būna ilgos nakties tamsos, gali kilti sezoninis afektinis sutrikimas. Ši būklė, dar vadinama žiemos depresija, gali būti susijusi su kitais simptomais, įskaitant sumažėjusį fizinį aktyvumą ir svorio padidėjimą. Fototerapija, dirbtinai naudojant šviesą iš šviesos dėžutės ar šviesos terapijos akinių, gali būti naudinga. Šviesos laikas paprastai būna ryte, tačiau svarbu laikytis medicinos specialisto nurodymų.
Kankorėžinės liaukos navikai
Vėžys retai gali paveikti kankorėžinę liauką. Tiesą sakant, kankorėžinėje liaukoje susidaro mažiau nei 1 procentas smegenų navikų, tačiau čia randama nuo 3 iki 8 procentų vaikų smegenų navikų. Paprastai kankorėžinės liaukos navikų būna daugiau tarp jaunų suaugusiųjų, tų asmenų, kurių amžius nuo 20 iki 40 metų. amžiaus. Yra tik keletas navikų, kurie gali paveikti kankorėžinę liauką smegenyse. Tiesą sakant, yra tik trys tikrų kankorėžinių ląstelių navikų tipai. Jie apima:
- Pineocitoma: Lėtai augantis, dažnai priskiriamas II laipsnio navikams.
- Pineoblastoma: Paprastai agresyvesnė, arba klasifikuojama kaip III laipsnio tarpinė forma, arba piktybiškesnė IV laipsnio forma.
- Mišrus kankorėžinis navikas: Sudėtyje yra ląstelių tipų derinys, todėl švaresnė klasifikacija yra mažiau įmanoma.
Šie navikai gali išaugti pakankamai dideli, kad trukdytų normaliam smegenų skysčio tekėjimui skilveliuose. Apskaičiuota, kad per šią terpę taip pat gali plisti 10–20 procentų kankorėžinės liaukos navikų, ypač agresyvesnio pineoblastomos varianto. Laimei, šie vėžiai retai metastazuojasi kitur organizme.
Simptomai, atsirandantys su kankorėžinės liaukos naviku, gali būti:
- Sutrikę akių judesiai, sukeliantys dvigubą regėjimą
- Galvos skausmas
- Pykinimas
- Vėmimas
Jei nustatomas kankorėžinės liaukos navikas, gydymas paprastai apima radiaciją. Jei yra pineoblastoma, reikia apšvitinti visas smegenis ir nugaros smegenis. Jei navikas išplito arba jis po gydymo radiacija atauga, gali būti nurodyta chemoterapija. Kai kuriais atvejais gali būti atliekama operacija, siekiant nustatyti naviko tipą pašalinant dalį naviko. Jei smegenų skysčio skysčio srautas yra užblokuotas, dėl kurio smegenyse atsiranda patinimas, gali būti dedamas šuntas, užtikrinantis normalią cirkuliaciją už naviko vietos.
Kitos sąlygos
Pažymėtina, kad tam tikri vaistai gali turėti įtakos akies šviesos suvokimo iki melatonino gamybos kankorėžinėje liaukoje. Visų pirma beta adrenoblokatoriai, vartojami hipertenzijai, tachikardijai ir širdies ligoms gydyti, gali trukdyti normaliam melatonino išsiskyrimui. Šie vadinamieji beta adrenoblokatoriai yra Lopressor (metoprololis), Tenorminas (atenololis), Inderalas (propranololis). ), ir kiti. Jei tai daro didelę įtaką miegui ar sveikatai, gali tekti naudoti kitokius vaistus.
Kankorėžinė liauka gali kalkėti vyresnio amžiaus žmonėms, dėl padidėjusio tankio apšviečianti KT tyrimus ir patologiškai įvertinant audinį, esant „smegenų smėliui“.
Testai
Daugeliu atvejų kankorėžinės liaukos įvertinimas nenurodomas. Melatonino kiekį galima išmatuoti seilėse, kraujyje ir šlapime, tiesiogiai nevertinant kankorėžinės liaukos; tačiau tai dažniausiai atliekama atliekant mokslinius tyrimus, o ne klinikinę priežiūrą. Atsižvelgiant į jo dydį, kai kurie vaizdavimo metodai gali suteikti tik ribotus duomenis apie struktūrą. Kankorėžinės liaukos navikų atveju gali būti tinkami šie tyrimai:
- Kompiuterinė tomografija (KT)
- Magnetinio rezonanso tomografija (MRT)
- Smegenų biopsija
Norint toliau vertinti paros sutrikimus, gali tekti įvertinti lentos sertifikuoto miego specialisto, kuris užduos tikslingus klausimus, kad geriau suprastų problemos modelius ir poveikį.
Paros ritmas gali būti stebimas išilgai naudojant miego žurnalus arba atlikus aktigrafiją. Dalį šių biometrinių duomenų gali pateikti nešiojamos technologijos, įskaitant įprastus kūno rengybos stebėjimo prietaisus. Miego specialistas taip pat nurodys atitinkamas intervencijas, įskaitant galimą melatonino papildymo ar fototerapijos naudojimą, siekiant optimizuoti miegą ir savijautą.