内分泌系统
学习目标
1.掌握 甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体、松果体的形态及位置。
2.熟悉 甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体的微细结构;腺垂体的细胞组成。
3.了解 激素的概念、内分泌腺的功能。
4.能力 能够知道侏儒症、巨人症和呆小症发生的原因。能知道哪些激素参与了机体的应激状态。
内分泌系统由内分泌腺和分散存在于机体各处的内分泌细胞组成,是除神经系统外,另一个重要的调节系统,与神经系统共同调节机体的生长发育和各种代谢,维持内环境的平衡稳定,并有调控行为和控制生殖的功能等。

图13-1 内分泌系统器官
内分泌系统由内分泌腺和内分泌组织构成(图13-1)。内分泌腺的结构特点:腺细胞排列成条索状、团块状或围成泡状,毛细血管丰富,与其他腺体的不同点是不具备排泄管,并有特定的靶器官。由内分泌腺所分泌的物质,称为激素,它直接进入血液或淋巴管道,不同的内分泌腺所分泌的激素不同,发挥不同的生理作用和调节功能。激素作用的细胞、组织或器官,称为靶细胞、靶组织或靶器官。
内分泌腺,作为腺体独立存在,肉眼可见,如垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、松果体及胸腺等;内分泌组织为一些聚集的细胞团块,分散分布在某些器官内,比如胰腺内的胰岛、卵巢内的卵泡及黄体、睾丸内的间质细胞。
内分泌系统和神经系统起协同作用,调节体内的代谢生理过程,内分泌系统功能紊乱可导致神经系统功能失调(如行为、记忆、睡眠等),神经系统的某些部分(如下丘脑)同时具有内分泌功能。但内分泌系统生理活动的进行仍是在中枢神经系统的调控下,这就是神经体液调节。
一、甲状腺
(一)甲状腺的位置和形态
甲状腺是成人最大的内分泌腺,重约25 g,位于颈前部,活体呈棕红色,形如“H”,分左右两个侧叶,中间以峡部相接(图13-2)。甲状腺左叶、右叶呈锥体(右侧稍大),贴在喉下部和气管上部的侧面,上端达到甲状软骨的中部,下抵第4软骨环。甲状腺侧叶的内侧面借外侧韧带附着于环状软骨,故而在吞咽时,甲状腺随喉上、下移动。

图13-2 甲状腺
60%以上的人群,自甲状腺峡部向上伸出锥状叶,长短不一,有的可达到舌骨,是甲状腺发育中的残余。当甲状腺因为生理或病理状态出现肿大时,可不同程度地压迫喉和气管引起呼吸和吞咽障碍。
甲状腺有两层被膜:内层是腺体本身的被膜,紧贴覆盖在腺体表面,并深入其中,把腺体组织分隔成若干小叶;外层由颈深筋膜组成,向外侧和颈血管鞘连接紧密。由于两层被膜之间连接较为疏松,故而可以在临床上做甲状腺囊内切除术。
甲状腺由一对甲状腺上动脉和下动脉供给血液;静脉在甲状腺表面吻合成丛,由上、中、下三对静脉引流。
(二)甲状腺的微细结构
1.滤泡 甲状腺实质主要由许多甲状腺滤泡构成(图13-3)。滤泡大小不一,形状呈圆形或不规则。滤泡由单层立方滤泡上皮细胞形成,腔内的分泌物称为胶质,HE染色呈嗜酸性。

图13-3 甲状腺光镜图
滤泡上皮细胞的功能:合成、储存、分泌甲状腺激素。甲状腺激素的主要作用是促进人体的新陈代谢,维持人体的正常生长及发育,尤其对神经系统和骨骼发育有较大影响。若甲状腺激素减少,婴幼儿可导致呆小病,成人可引起黏液性水肿;若甲状腺激素增多,可引起甲状腺功能亢进(甲亢)。
滤泡上皮细胞合成和分泌甲状腺激素。甲状腺激素的形成需经过合成、储存、碘化、重吸收、分解和释放等过程(图13-4)。滤泡上皮细胞从血中摄取氨基酸,在粗面内质网合成甲状腺球蛋白前体,继而在高尔基体加糖形成分泌颗粒,以胞吐方式释放到滤泡腔内储存。滤泡上皮细胞能从血中摄取碘,经过氧化物酶活化后,再进入滤泡腔,与甲状腺球蛋白结合成碘化甲状腺球蛋白,滤泡上皮细胞在腺垂体分泌的促甲状腺激素的作用下,胞吞滤泡腔内的碘化甲状腺球蛋白,成为胶质小泡。胶质小泡与溶酶体融合,胶质小泡内的甲状腺球蛋白被水解酶分解,形成大量四碘甲状腺原氨酸(T4)(甲状腺素)和少量三碘甲状腺原氨酸(T3),T3和T4于细胞基底部释放入血。

图13-4 甲状腺激素合成示意图
2.滤泡旁细胞 位于滤泡上皮细胞和滤泡之间,是甲状腺内的另一种内分泌细胞,产生降钙素,可引起血钙浓度降低。HE染色胞质着色较淡,银染后基底部可见嗜银颗粒。
二、甲状旁腺
(一)甲状旁腺的位置和形态
甲状旁腺位于甲状腺侧叶背面的扁圆形小体,又称为上皮小体,上下各一对,呈棕黄色,大小如黄豆(图13-5)。甲状旁腺位于甲状腺和甲状腺囊之间,偶尔可处于甲状腺或胸腺的实质内,导致手术时寻找困难。
甲状旁腺表面包绕一层结缔组织被膜,深入腺体实质形成小隔,分成若干小叶。

图13-5 甲状旁腺
(二)甲状旁腺的微细结构
甲状旁腺由主细胞和嗜酸性粒细胞构成,呈条索状排列,间质中含丰富的毛细血管。
1.主细胞 数量多,形状呈圆形或多边形。可分泌甲状旁腺素,功能是加强破骨细胞的活动,使骨钙入血。同时,可促进肾小管对钙离子的重吸收,抑制对磷离子的吸收,从而维持正常的血钙浓度。
当甲状旁腺功能亢进时,血钙增加,血磷降低,导致骨质疏松;甲状旁腺功能减退时,血钙下降,导致手足抽搐症。
2.嗜酸性粒细胞 体积较大,细胞质内充满嗜酸性颗粒。在新生儿和青年人中少见,随着年龄增长而逐渐增多。
三、肾上腺
(一)肾上腺的位置和形态
肾上腺(图13-6)位于脊柱两侧的腹膜后间隙内,左右各一个,在肾的内上方和肾一同被肾筋膜包裹,但各自有独立的纤维囊和脂肪囊,不随肾一起下移,属于腹膜外器官。左侧呈半月形,右侧呈三角形。
(二)肾上腺的微细结构
肾上腺实质分为皮质、髓质。皮质在外,呈浅黄色,占肾上腺体积的80%~90%,来自中胚层;髓质在中央,呈棕色,来自外胚层(图13-7)。(https://www.daowen.com)
1.皮质 根据细胞的排列和功能由浅至深分为球状带、束状带、网状带。三个带之间无明显分界。

图13-6 肾上腺

图13-7 肾上腺光镜图
(1)球状带 较薄,细胞排列成团块,胞质呈弱嗜酸性,约占全部皮质的15%。其细胞分泌盐皮质激素,参与水盐代谢,维持体内的钠钾平衡,如醛固酮可促进肾小管、集合管保钠排钾作用。当病理状态导致醛固酮不足时,可出现低钠高钾,血压下降,皮肤色素沉着;醛固酮过多,可出现高钠低钾,血压上升。
(2)束状带 最厚,细胞排列成束状,放射状排列,细胞质内含有大量脂滴,约占全部皮质的78%。其细胞分泌糖皮质激素,主要调节体内糖和蛋白质代谢,可促使蛋白质分解、糖异生、脂肪的重新分布等。当病理状态导致糖皮质激素分泌亢进或长期使用相关药物时,可出现向心性肥胖、高血糖、高血压及大腿出现紫色条纹等(Cushing综合征)等。
(3)网状带 最薄,细胞呈索状排列,连接成网,约占全部皮质的7%。其细胞主要分泌雄激素,并有少量雌激素与糖皮质激素。正常人体通常作用不显著,若因病理状态出现分泌亢进,可出现男童性早熟或女性男性化等(图13-8)。
2.髓质 主要由髓质细胞、丰富的血窦构成,细胞呈圆形或多边形。细胞质内有小颗粒,铬盐染色后呈棕黄色,称嗜铬细胞。细胞分泌大量肾上腺素和少量去甲肾上腺素,可促使血压升高、血糖升高。

图13-8 肾上腺光镜图
四、垂体
(一)垂体的位置、形态和微细结构
垂体是人体最复杂的内分泌腺,位于颅中窝蝶骨体的垂体窝内,淡红色,重0.6~0.7 g,借漏斗连接下丘脑,呈椭圆形,外包以坚韧的硬脑膜(图13-9)。根据发生和结构特点,垂体分为腺垂体、神经垂体两部分。

图13-9 垂体
1.腺垂体 占垂体重量的75%,可分为远侧部、结节部、中间部。有人将腺垂体远侧部称为前叶,腺垂体的中间部和神经垂体的神经叶合称后叶,腺垂体结节部和神经垂体漏斗称为垂体柄。
1)远侧部 细胞排列成团块或索状,占垂体的大部分,由腺细胞、血窦、少量结缔组织构成。腺细胞分为嗜色细胞和嫌色细胞两类。
(1)嗜色细胞 分为嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。嗜酸性粒细胞又称为A细胞,约占腺细胞的37%,数量较多,呈圆形或多边形,胞质内充满嗜酸性颗粒。包括生长激素细胞和催乳素细胞。前者分泌生长激素(GH),促进机体的生长、代谢;后者分泌催乳素(PRL),促进乳腺的发育、乳汁分泌。嗜碱性粒细胞又称为B细胞,约占腺细胞的11%,数量较少,呈椭圆形或多边形,胞质内含有嗜碱性颗粒。包括促甲状腺素细胞、促性腺激素细胞、促肾上腺皮质激素细胞。促甲状腺素细胞分泌促甲状腺激素,促进甲状腺激素合成、释放;促性腺激素细胞分泌卵泡刺激素(男性促进精子发生,女性促进卵泡发育)、黄体生成素(男性刺激雄激素的分泌,女性促进卵巢排卵和黄体生成);促肾上腺皮质激素细胞分泌促肾上腺皮质激素,主要促进糖皮质激素的分泌。
(2)嫌色细胞 约占腺细胞的52%,数量最多,体积小,细胞轮廓不清。通常认为嫌色细胞是处于分泌周期的中段,当嗜色细胞中颗粒排出时变为嫌色细胞,而当嫌色细胞中的颗粒逐渐增多时则转化为嗜酸性或嗜碱性粒细胞。
2)结节部 腺细胞索状排列,主要是嫌色细胞,含少量嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞,其中有丰富的毛细血管。
3)中间部 处于远侧部和神经部之间的狭长区域,有形状、大小不一的滤泡、嫌色细胞和嗜碱性粒细胞(图13-10,图13-11)。

图13-10 垂体

图13-11 垂体光镜图
2.神经垂体 由垂体细胞、无髓神经纤维及毛细血管构成。垂体细胞的本质是神经胶质细胞,内含有褐色的色素颗粒,主要作用为营养和支持神经纤维,无分泌作用。HE染色可见嗜酸性团块,称为赫令体,是激素在神经垂体的临时储存方式。
(二)下丘脑-垂体-靶器官的相互关系
垂体的分泌受下丘脑的调节,下丘脑的视上核和室旁核的轴突经过漏斗进入神经部,分别合成血管加压素(ADH)和催产素(OXT),中途通过赫令体临时储存激素。血管加压素又称为抗利尿激素,促进远曲小管和集合管对水重吸收,并可使小血管平滑肌收缩,升高血压;催产素作用于平滑肌,使得子宫加速分娩,促进乳汁分泌(图13-12)。

图13-12 垂体
1.垂体门脉系统 发自大脑动脉环的垂体上动脉,在漏斗处形成第一次毛细血管网,至结节部汇聚成数条垂体门微静脉,再至远侧部形成窦状的第二次毛细管网,上述垂体门微静脉和两次毛细血管网称为垂体门脉系统。
2.下丘脑弓状核 主要分泌两类激素:①促进垂体各种激素的分泌,称为释放激素或释放因子,例如促甲状腺激素释放激素(TRH)、促性腺激素释放激素(GnRH);②抑制垂体几种激素的分泌,称为抑制激素或抑制因子,如生长激素释放抑制激素(SS)、催乳素释放抑制因子(PIF)等。由下丘脑分泌的上述激素,经垂体门脉系统送至垂体远侧部进行调控,而垂体分泌的各种激素则进入相应靶器官进行调节,反之,靶器官所分泌的激素可负反馈影响垂体和下丘脑的分泌,机体正是通过这种调节来维持内环境相对稳定的。
五、松果体
松果体位于间脑后上部(图13-13)、胼胝体后部和中脑上丘之间的浅凹内,附于第三脑室顶后部,呈小圆锥形,色淡红,在儿童时期发达,7岁时达到顶峰后逐渐退化,成年后松果体部分钙化,影像学检查时可见。
松果体与光感受器关系密切,呈明显的昼夜周期变化。松果体内含有5-羟色胺、去甲肾上腺素、褪黑激素等多种激素,目前已知褪黑激素可抑制垂体分泌卵泡刺激素和黄体生成素,抑制性腺活动,可能有防止性早熟的作用。

图13-13 松果体

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内分泌系统思维导图
(胡俊辰)