Adrenal Gland Anatomi ve Fizyolojisi Doç. Dr. Türkay Kırdak Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi Genel Cerrahi A.D Endokrin Cerrahi Birimi Nisan 2011, Antalya Adrenal gland embriyolojisi‐1 Adrenal gland embriyolojisi‐2 Adrenal gland embriyolojisi‐3 Adrenal Gland, Histoloji Sempatik trunkus/ganglionlar Adrenal medulla/paraganglia Sempatik pleksus Gelişim anomalisi • Agenezis: aynı taraf böbrek yokluğu ile • Füzyon: atnalı böbrek ile • Hipoplazi: yaşamla bağdaşmaz • Aksesuar bez: korteks ± medulla * Korteks: epididim, spermatik kord, round ligaman Ekstraadrenal yerleşimler zuckerkandle organı Medüller artıklar Kortikal artıklar Maskülinizan tümör Aksesuar glandların en sık yerleşim yeri (aorta üzerinde Çöliak ve SMA arası) Adrenal Gland Histoloji Ağırlık: 4-8 g ön yüz Sağ Sol arka yüz Sağ Sol SAĞ SOL Mikrovasküler yapı Lenfatik akım skandalakis Adrenal gland, sinirler Adrenal gland, sinirler (Postganglionik) skandalakis Adrenal Fizyoloji Korteks Medulla Glomerulosa Mineralokortikoidler (aldosteron) Fasciculata Glukokortikoidler (kortizol) Reticularis Seks steroidleri (androjenler) Katekolaminler (epinefrin, norepinefrin) Hormon Sentezi • Adrenokortikal hormonlar kolesterol’den sentez edilirler. LDL Kolesterol kolesterol • Kolesterol mitokondrilerde pregnolonon’a dönüşür. • Diğer sentez basamakları Endoplazmik retikulumda geçer Steroid yapısı Cyclopentanoperhydrophenanthrene çekirdeği Kolesterol yan zincir ayrıştırıcı desmolaz (ACTH) ADRENOKORTİKAL Hormon Sentezi 17‐ Hidroksilaz 21‐ Hidroksilaz 21‐ Hidroksilaz 17‐ Hidroksilaz •ACTH salgısı pulsatildir Hipotalamus Periyodik çalışır ACTH ACTH sal salgısı Sabah Akşam (20 µg/dl) (5 µg/dl) ACTH CUSHING kortizol ACTH NORMAL kortizol Travm a Hipoglisemi Stres Hipoksi Ağrı Mental stres ACTH salgısı ACTH Etki Mekanizması ACTH Adenil siklaz cAMP Hücre içi enzim aktivasyonu / hormon sentezi ADRENAL HÜCRE Hipotalamik‐pituiter‐adrenal axis ‐ Sentetik glikokortikoid Mineralokortikoidler Glikokortikoidler Aldosteron (Mineralokortikoid aktivitenin %90’ı, çok güçlü) Kortizol (Glikokortikoid aktivitenin %95’i, çok güçlü) Dezoksikortikosteron (aldosteronun1/30’ kadar güçlü) Kortikosteron (kortizolden daha az güçlü, aktivitenin%4’ü) Kortikosteron (hafif mineralokortikoid aktivitesi var) Kortizon (Sentetik, kortizol kadar güçlü) 9‐Fulorokortizol (sentetik, aldosterondan daha güçlü) Prednizon (sentetik, kortizolden 4 kat güçlü) Kortizol (mineralokortikoid aktivitesi az (1/400), ama aldosterona göre çok (1000 kat) salgılanır) Kortizon (sentetik, hafif mineralokortikoid aktivite) Metilprednizon (sentetik, kortizolden 5 kat güçlü) Deksametazon (Sentetik, kortizolden 30 kat güçlü) Adrenokortikal hormon salgılanma miktarı Hormon Salgılanma hızı Mineralokortikoid 150‐200 µg/gün Glikokortikoid 15‐20 mg/gün Androjenler 20 mg/gün Steroid hormonların kanda taşınması Mineralokortikoidler • Transkortin (%20), albumin (%40) • Plazma yarı ömrü 15 dk. (proteine az bağlı) Glikokortikoidler • Proteine % 95 bağlanır. Transkortin’e (%75) • Plazma yarı ömrü 90 dk. • Steroid hormonlar stoplazmadaki özgün reseptörlere bağlanarak etkilerini gösterir Etkileşim; ‐ glikokortikoid yanıt elemanları ‐ transkripsiyon faktörleri Metabolizma • Adrenokortikal hormonlar kc.’de metabolize olur • Konjugasyon ile inaktivasyon • Kc. hastalıklarında inaktivasyon bozulur • Atılım: %25 safra, %75 idrar MİNERALOKORTİKOİDLER • Ekstraselüler sıvıların elektrolitlerini etkiledikleri için bu ismi alırlar Aldosteron Salgısı Fizyolojik koşullarda aldosteron salgısının iki düzenleyicisi vardır; 1) Ekstraselüler potasyum konsantrasyonu 2) Renin‐anjiotensin sistemi (Anjiyotensin‐2) *ACTH ve Na+ konsantrasyonu çok az etkilidir RENİN‐ANJİYOTENSİN‐ALDOSTERON Renal arter basıncı Anjiyotensinojen Renal Tubuler Na RENİN Renal sempatik sinir aktivitesi • Kanama • Hipovolemi • Kalp yetmezliği • Renal arter stenozu • Ayakta durma (SEKONDER ALDOSTERONİZM) Anjiyotensin 1 ACE (Akciğer) Anjiyotensin 2 ALDOSTERON ÜRETİMİ Aldosteronun etkileri • Böbreklerden (toplayıcı tubuluslardan) ‐ Na+ geri emilimi artar ‐ K + (ve H + ) atılımı artar ‐ Su geri emilir (Na + ile) Aldosteronun etkileri • Aldosteron artışı ‐ Hipernatremi ‐ Hipokalemi ‐ Sıvı tutulması *Ekstraselüler sıvıda Na+ konsantrasyonu fazla artmaz Aldosteronun etkileri • Aldosteron yüksekliği uzarsa (1‐2 gün); ‐ vücutta tutulan sıvı artar ‐ Arteriyel tansiyon yükselir ‐ Böbrekten su‐tuz atılımı artar (Basınç natriürezi) ‐ Fazla aldosterona rağmen su‐tuz atılımı normale döner, HT devam eder Aldosteronun etkileri • Aldosteron yüksekliği ‐ Hipokalemi kas zayıflığı • Aldosteron yetersizliği ‐ hiperkalemi kardiyak toksisite Aldosteronun etkileri • Aldosteron yüksekliği ‐ hipernatremi K + ve H + atılımı artar • Metabolik alkoloz (hafif derecede) Aldosteronun etkileri • Aldosteron barsaklardan Na+ emilimini arttırır • Aldosteron yokluğunda Na+ ile birlikte suyun emilimi de azalır (Diyare). • Mineralokortikoid yetersizliği; Şok benzeri tablo GLiKOKORTİKOİDLER • Kan glikoz düzeylerini arttırmada önemli etkileri olduğu için bu adı alırlar Glikokortikoid Etkileri Karbonhidrat metabolizmasına etkileri • Glikoneogenez artar (5‐6 kat) • Hücrelerde glikoz kullanımı azalır • Kan glikozu artar • İnsüline dirençli adrenal diyabet (insülin ) Glikokortikoid Etkileri Protein metabolizmasına etkileri • Hücresel proteinlerde azalma (proteoliz) • Karaciğere a.a. transportu artar • Karaciğer (ve plazma) proteinleri artar • Kan a.a artışı/dokuya a.a transportu azalır *Kortizol yüksekliğikas güçsüzlüğü Glikokortikoid Etkileri Yağ metabolizmasına etkileri • Yağ asitlerinin mobilizasyonu (lipoliz) • Plazma yağ asidi konsantrasyonu artar • Hücreler enerji için yağ asidi kullanır Glikokortikoid Etkileri Stres ve inflamasyonda etkisi • İnflamasyon başlamadan; erken evrelerini bloke eder • İnflamasyon başladıktan sonra; hızla geriletir. 1. Lizozomal membranları stabilize eder 2. Kapiller geçirgenliği azaltır 3. Lökositlerin inflamasyon alanına göçünü azaltır 4. İmmün sistemi baskılar (lenfosit ve Ab. yapımı azalır) 5. İnterlökin‐1 salınımını baskılar, ateş düşer Glikokortikoid Etkileri Allerjik ve immün yanıta etkisi • Allerjik reaksiyonlara karşı oluşan inflamatuvar yanıtı ve ürünlerinin açığa çıkmasını engelleyerek baskılar • Eozinopeni • Lenfoid atrofi / Lenfopeni Glikokortikoid Etkileri Yara iyileşmesi • Fibroblast, Kollojen Kemiklere etkisi • Osteoblastik aktivite azalır (osteopeni) • Ca + emilimini azaltırhipokalsemi • İkincil PTH artışı Adrenal Seks Steroidleri • Seks steroidlerinin ana kaynağı gonadlardır • Adrenal seks steroidlerinin etkisi gonadal seks steroidlerinin etkisine göre daha azdır Adrenal Seks Steroidleri • ACTH • 17‐hidroksipregnolonon Dehidroepiandrosteron . (DHEA) ‐ DHEA ‐ DHEA‐S ‐ Androstenodion (en az miktarda) ‐ Testosteron (periferde oluşur, aktif androjenik hormon) ‐ Progesteron/östrojen (az miktarda) Adrenal Seks Steroidleri • • • • Erkek: sekonder seks karakteristikleri Puberte öncesi artış: puberte prekoks Kadın: virilizim Prenatal yaşamda erkek genital organlarının gelişimini sağlar. • Prenatal yokluğu kadın genital gelişimini uyarır. Adrenal Seks Steroidleri • Adrenal korteksten androjen ve östrojen salgısının mekanizması iyi anlaşılamamıştır. • Adrenal gland androjen üretiminde artış; ‐ puberte (adrenarş) ‐ konjenital adrenal hiperplazi (21‐hidroksilaz ) • Adrenal gland androjen üretiminde artış; ‐ konjenital adrenal hiperplazi (21‐hidroksilaz ) 21‐hidroksilaz eksikliği Kortizol sentezi azalma ACTH salgısı artar androjenik seks karakteri Biriken aşırı steroid prokürsörlerinin androjen yapımında kullanılması Adrenal Medulla, Fizyoloji • Sempatik sinir sistemi ile ilişkilidir. • Kromafin hücreler (feokromasit) rudimenter postganlionik sinir lifleri gibi kabul edilir. Adrenal Medulla, Fizyoloji • Normal şartlarda medulladan fazla katekolamin salınmaz • Korku, kızgınlık, stressempatik uyarı Adrenal Medulla Sempatik uyarı (Asetilkolin) dopamin Kromaffin hücre norepinefrin epinefrin ACTH Sempatik uyarı Biolojik amin sentezi Tirozin hidroksilaz Amino‐acid decarboxilase Kortizol dopamine‐ beta‐ hydroxilase *Fentolamin ‐N‐ metil transferaz (PNMT) Katekolamin reseptörleri Alfa‐1 vazokonstriksiyon, pupiller dilatasyon, uterin kontraksiyon, insülin ve glukagon salgısı baskılanır, glikojenoliz Alfa‐2 presnaptik norepinefrin salınımı, trombosit aggregasyon Beta‐1 kalp kası, yağ dokusu (lipoliz), ince barsak (motilite azalır) Beta‐2 vazodilatasyon, bronşial, uterin düz kas, iskelet kası, karaciğer Dopamin kalp kasında (+) inotrop ve kronotrop etki, hafif periferik vazokonstriksiyon, renal arteriol dilatasyonu KATEKOLAMİN METABOLİZMASI Epinefrin Norepinefrin MAO MAO COMT COMT Dihidroksimandaleik asit Metanefrin Normetanefrin COMT MAO MAO Vanilmandeleik asit (VMA) COMT:Cathecol-o-metil transferaz, MAO:monoaminooksidaz DOPAMİN MAO COMT Dihidrofenil asetik asit metoksitiramin COMT MAO Homovanilik asit COMT:Cathecol-o-metil transferaz, MAO:monoaminooksidaz Organ/doku Reseptör Etki Kalp Beta‐1 Kronotrop/inotrop Damar Böbrek Alfa Beta‐2 Beta Barsak Alfa,beta Vazokonstriksiyon Vazodilatasyon Artmış Renin salınımı Azalmış motilite Pankreas Azalır insülin/glukagon Artar insülin/glukagon Karaciğer Alfa Beta Alfa, Beta Cilt (apokrin bezler) Alfa Terleme Bronşiol Beta‐2 Dilatasyon Uterus Alfa Beta Kontraksiyon Relaksasyon Artmış glikojenoliz Adrenerjik reseptör agonistlerinin karşılaştırmalı etki güçleri Reseptör Agonist Alfa Epinefrin>norepinefrin>>izoprotorenol Beta‐1 İzoprotorenol>epinefrin=norepinefrin Beta‐2 İzoprotorenol>epinefrin>>norepinefrin