Терморегуляторный центр гипоталамуса
Температура тела регулируется гипоталамусом . Нейроны преоптического поля и задней гипоталамической области получают информацию от тепловых и холодовых рецепторов кожи , а также о температуре крови, омывающей гипоталамус. Терморегуляторный центр обрабатывает эту информацию и поддерживает нормальную температуру тела.
В обычных условиях в человеческом организме образуется больше тепла, чем нужно для поддержания температуры тела в 37*С, и роль гипоталамуса сводится к регулированию теплоотдачи.
Когда гипоталамус тщательно исследовали тонким термодом , было показано, что большое количество термочувствительных нейронов располагается в преоптической области переднего гипоталамуса , но не только там. Теплочувствительные нейроны увеличивают свою импульсацию в ответ на повышение температуры крови в соседних капиллярах; напротив, холодочувствительные нейроны увеличивают импульсацию в ответ на падение температуры. Информация из переднего гипоталамуса направляется главным образом в билатеральные ядра заднего гипоталамуса на уровне сосцевидных тел . Именно в этих ядрах интегрируется информация от центральных и периферических терморецепторов, и формируется эффекторная реакция, корригирующая серьезные отклонения от уровня 37оС.
Преоптическое поле и передняя гипоталамическая область снабжаются кровью через густую высокопроницаемую сосудистую сеть, известную как сосудистый орган терминальной пластинки . При контакте с пирогенными цитокинами , поступающими с кровью, в эндотелии сосудов сети вырабатываются производные арахидоновой кислоты (в основном простагландин Е2 ), которые, по-видимому, и вызывают лихорадку , проникая через гематоэнцефалический барьер. Возможно, эти вещества повышают температурную уставку гипоталамуса (значение температуры, которое поддерживается на постоянном уровне), действуя через системы вторых посредников (например, цАМФ ).
Самое мощное из пирогенных производных арахидоновой кислоты, простагландин Е2 , может вызывать лихорадку при введении непосредственно в гипоталамус.
Сигналы из терморегуляторного центра по симпатическим нервным волокнам поступают к артериолам, вызывая их сужение и уменьшение теплоотдачи. Информация из гипоталамуса поступает и в кору головного мозга , и в результате меняется терморегуляторное поведение - человек теплее одевается, переходит в теплое помещение и принимает позу, способствующую сохранению тепла. Уменьшение теплоотдачи и поведенческие реакции позволяют повысить температуру тела на 2-3*С; если гипоталамус сигнализирует, что этого недостаточно, начинается дрожь (непроизвольное сокращение мышц, усиливающее теплопродукцию). После того как кровь, омывающая переднюю гипоталамическую область , нагреется до температуры, соответствующей новой уставке, дальнейшее уменьшение теплоотдачи и усиление теплопродукции прекращается, и гипоталамус просто поддерживает температуру тела на новом уровне ( рис. 17.1 ).
Температурная уставка возвращается к нормальному уровню, когда из крови исчезают пирогенные цитокины . Можно также снизить ее путем угнетения местного синтеза простагландинов при помощи НПВС , таких, как аспирин или ибупрофен . Из парацетамола под действием цитохромов головного мозга образуются активные метаболиты, также угнетающие синтез простагландинов в головном мозге. Расширение сосудов и потоотделение приводят к усилению теплоотдачи. Изменяется и поведение: человек раздевается, сбрасывает одеяло. Существуют также эндогенные жаропонижающие вещества , которые, по-видимому, уменьшают способность эндогенных пирогенов стимулировать синтез простагландинов. Это - АДГ ( аргинин - вазопрессин ), АКТГ , альфа-МСГ и кортиколиберин .
Эндогенные антагонисты цитокинов и ингибируюшие цитокины тоже влияют на температуру тела. К ним относится блокатор рецепторов ИЛ-1 - белок с молекулярной массой 23000-25000 . Он устраняет гипотензивное действие ИЛ-1, грамположительной и грамотрицательной бактериемии у экспериментальных животных, но не предотвращает лихорадку при введении малых доз эндотоксина добровольцам. Максимальная концентрация этого белка в 100 раз выше и достигается на час позже, чем у ИЛ-1 бета ; возможно, это один из механизмов спада лихорадки.
При расщеплении внеклеточных доменов двух рецепторов ФНО альфа образуются растворимые белки I типа и II типа , связывающие ФНО альфа. Их концентрация в крови превышает концентрацию ФНО альфа.
Кроме того, продукцию ИЛ-1 и ФНО альфа блокируют трансформирующий фактор роста бета , ИЛ-4 и ИЛ-10 , роль которых в развитии лихорадки почти не изучена.
Нейроэндокринные механизмы: иммунологическое влияние
Смотрите также:
