الجهاز الصمّاوي
يُعدّ الجهاز الصمّاوي [ 1 ] نظامًا ناقلًا في الكائن الحي ، يتألف من حلقات تغذية راجعة للهرمونات التي تُفرزها الغدد الداخلية مباشرةً في الجهاز الدوري ، والتي تستهدف وتنظم عمل الأعضاء البعيدة . في الفقاريات ، يُعتبر الوطاء مركز التحكم العصبي لجميع الأجهزة الصمّاوية.
في الإنسان ، تشمل الغدد الصماء الرئيسية الغدة الدرقية ، والغدد جارات الدرقية ، والغدة النخامية ، والغدة الصنوبرية ، والغدة الكظرية، بالإضافة إلى الخصيتين (لدى الذكور) والمبيضين (لدى الإناث) . كما يعمل كل من الوطاء والبنكرياس والغدة الزعترية كغدد صماء، إلى جانب وظائف أخرى. (يُعدّ الوطاء والغدة النخامية من أعضاء الجهاز العصبي الصمّاوي . ومن أهم وظائف الوطاء - الذي يقع في الدماغ بجوار الغدة النخامية - ربط الجهاز الصمّاوي بالجهاز العصبي عبر الغدة النخامية). وتؤدي أعضاء أخرى، مثل الكليتين ، أدوارًا ضمن الجهاز الصمّاوي من خلال إفراز هرمونات معينة. ويُعرف علم دراسة الجهاز الصمّاوي واضطراباته بعلم الغدد الصماء . تفرز الغدة الدرقية هرمون الثيروكسين ، وتفرز الغدة النخامية هرمون النمو ، وتفرز الغدة الصنوبرية هرمون الميلاتونين ، وتفرز الخصيتان هرمون التستوستيرون ، ويفرز المبيضان هرمون الإستروجين والبروجسترون . [ 2 ]
تُعرف الغدد التي تُرسل إشاراتٍ متتابعةٍ فيما بينها بالمحور، مثل محور الغدة النخامية-الوطائية-الكظرية . بالإضافة إلى الغدد الصماء المتخصصة المذكورة أعلاه، فإن العديد من الأعضاء الأخرى التي تُشكّل جزءًا من أجهزة الجسم الأخرى لها وظائف غدد صماء ثانوية، بما في ذلك العظام والكلى والكبد والقلب والغدد التناسلية . على سبيل المثال، تُفرز الكلية هرمون الإريثروبويتين . يمكن أن تكون الهرمونات مُركّبات أحماض أمينية، أو ستيرويدات ، أو إيكوزانويدات ، أو ليوكوترايينات ، أو بروستاجلاندينات . [ 3 ]
يُقارن الجهاز الصمّاوي بالغدد الخارجية الإفراز ، التي تُفرز الهرمونات إلى خارج الجسم، وبالنظام المعروف بالإشارات نظيرة الإفراز بين الخلايا عبر مسافة قصيرة نسبيًا. لا تحتوي الغدد الصمّاوية على قنوات ، وهي غنية بالأوعية الدموية، وتحتوي عادةً على فجوات أو حبيبات داخلية تُخزّن هرموناتها. في المقابل، تميل الغدد الخارجية الإفراز، مثل الغدد اللعابية والغدد الثديية والغدد تحت المخاطية في الجهاز الهضمي ، إلى أن تكون أقل غنى بالأوعية الدموية، وتحتوي على قنوات أو تجويف مجوف . علم الغدد الصمّاوية هو فرع من فروع الطب الباطني . [ 3 ]
بناء
أنظمة الغدد الصماء الرئيسية
يتكون جهاز الغدد الصماء البشري من عدة أنظمة تعمل عبر حلقات التغذية الراجعة . وتتوسط منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية العديد من أنظمة التغذية الراجعة المهمة. [ 4 ]
الغدد
الغدد الصماء هي غدد تابعة للجهاز الصمّاوي، تفرز هرموناتها مباشرةً في الفراغات الخلالية حيث تُمتص في الدم بدلاً من مرورها عبر القنوات. تشمل الغدد الرئيسية في الجهاز الصمّاوي الغدة الصنوبرية ، والغدة النخامية ، والبنكرياس ، والمبيضين ، والخصيتين ، والغدة الدرقية ، والغدد جارات الدرقية ، والوطاء ، والغدد الكظرية . يُعدّ كلٌّ من الوطاء والغدة النخامية من الغدد الصماء العصبية .
يُعدّ كلٌّ من الوطاء والغدة النخامية الأمامية اثنين من الغدد الصماء الثلاث المهمة في نقل الإشارات الخلوية. وهما جزء من محور الوطاء-النخامية-الكظرية المعروف بدوره في نقل الإشارات الخلوية في الجهاز العصبي.
يُعدّ الوطاء مُنظِّمًا رئيسيًا للجهاز العصبي اللاإرادي. ويحتوي الجهاز الصمّاوي على ثلاث مجموعات من المخرجات الصمّاوية [ 5 ] ، تشمل الجهاز الخلوي الكبير، والجهاز الخلوي الصغير، والتدخل اللاإرادي. ويشارك الجهاز الخلوي الكبير في إفراز الأوكسيتوسين أو الفازوبريسين.
يتمثل الدور الرئيسي للغدة النخامية الأمامية في إنتاج وإفراز الهرمونات الموجهة . [ 6 ] ومن أمثلة هذه الهرمونات: هرمون تحفيز الغدة الدرقية (TSH)، وهرمون موجه قشر الكظر (ACTH)، وهرمون النمو (GH)، والهرمون اللوتيني (LH)، والهرمون المنبه للجريب (FSH). وتشارك الخلية العصبية الإفرازية صغيرة الخلايا في تنظيم إفراز هذه الهرمونات من الغدة النخامية الأمامية.
الخلايا الصماء
تتكون الأنسجة والغدد الكبيرة للجهاز الصمّاوي من أنواع عديدة من الخلايا الصمّاوية المتخصصة. تفرز هذه الخلايا الهرمونات كإشارات جزيئية ضمن نظام الإشارات الصمّاوية ، والتي تستهدف خلايا في مواقع أبعد. يوجد في الحيوانات أكثر من خمسين هرمونًا من هذا النوع تفرزها الغدد الصمّاوية المختلفة .
تُهيمن الغدة النخامية والوطاء على معظم جهاز الغدد الصماء. تتكون الغدة النخامية من جزأين: الفص الأمامي والفص الخلفي . لا يُنتج الفص الخلفي أي هرمونات، ولكنه يُخزن ويُفرز هرمونات مثل الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) الذي يُصنّعه النواة فوق البصرية في الوطاء، والأوكسيتوسين الذي يُصنّعه النواة المجاورة للبطين في الوطاء. يُساعد الهرمون المضاد لإدرار البول الجسم على الاحتفاظ بالماء، وهو أمرٌ بالغ الأهمية للحفاظ على التوازن الداخلي بين الدم والماء. أما الأوكسيتوسين ، فيُحفز انقباضات الرحم، ويُحفز إدرار الحليب، ويُسهل عملية القذف. [ 7 ] [ 8 ]
تنتج الغدة الصنوبرية الميلاتونين .
تقوم الخلايا الجريبية للغدة الدرقية بإنتاج وإفراز هرمونات الغدة الدرقية T3 و T4 استجابة لمستويات مرتفعة من TRH ، التي ينتجها الوطاء ، والمستويات المرتفعة اللاحقة من TSH ، التي تنتجها الغدة النخامية الأمامية، والتي تنظم بدورها النشاط الأيضي ومعدل جميع الخلايا، بما في ذلك نمو الخلايا وتمايز الأنسجة .
تُنتج الغدد جارات الدرقية هرمون جارات الدرقية وتفرزه استجابةً لانخفاض مستوى الكالسيوم. وتتغذى الخلايا الظهارية لهذه الغدد بوفرة من الدم من الشريان الدرقي السفلي والشريان الدرقي العلوي . يؤثر هرمون جارات الدرقية على العظام والكليتين والجهاز الهضمي لزيادة إعادة امتصاص الكالسيوم وإفراز الفوسفات. إضافةً إلى ذلك، يحفز هذا الهرمون تحويل فيتامين د إلى أكثر أشكاله نشاطًا، وهو 1,25-ثنائي هيدروكسي فيتامين د 3 ، الذي بدوره يحفز امتصاص الكالسيوم في الجهاز الهضمي. [ 3 ]
يحتوي البنكرياس على ما يقارب مليون إلى مليوني جزيرة بنكرياسية، وهي خلايا الغدد الصماء التي تفرز الهرمونات، بالإضافة إلى الخلايا العنبية. تفرز الخلايا العنبية إنزيمات هضمية . تشمل خلايا الغدد الصماء البنكرياسية خلايا ألفا التي تنتج وتفرز الجلوكاجون للحفاظ على مستوى السكر في الدم ضمن المعدل الطبيعي . عند انخفاض مستوى السكر في الدم، يحفز إفراز الجلوكاجون مخزون الجليكوجين في الكبد لإطلاق السكر في مجرى الدم ورفع مستوى السكر في الدم إلى المعدل الطبيعي. [ 9 ] تشكل خلايا بيتا البنكرياسية 60% من خلايا الجزر. إلى جانب خلايا ألفا، تساعد خلايا بيتا في الحفاظ على مستوى الجلوكوز في الجسم. عند ارتفاع مستوى السكر في الدم، تفرز خلايا بيتا الأنسولين ، وهو هرمون خافض لسكر الدم. يخفض الأنسولين مستوى الجلوكوز في الدم عن طريق مساعدة الخلايا على امتصاص الجلوكوز واستقلابه، ومنع الكبد من إطلاق المزيد من الجلوكوز. كما يؤدي الأنسولين وظائف أيضية أخرى، منها: تحفيز خلايا العضلات على امتصاص الأحماض الأمينية، وتثبيط تكسير الدهون وإطلاقها. [ 10 ] خلايا دلتا (5٪) في الجزر تنتج السوماتوستاتين التنظيمي .
وتشمل الغدد الأخرى الغدة الزعترية ، والغدد الكظرية بما في ذلك قشرة الغدة الكظرية ، ونخاع الغدة الكظرية ، والمبيض ، والخصية وخلايا ليديج الخاصة بها [ 11 ].
تطوير
يُعد الجهاز الصمّاوي الجنيني أحد أوائل الأجهزة التي تتطور خلال التطور قبل الولادة .
الغدد الكظرية
يمكن تحديد قشرة الغدة الكظرية الجنينية خلال أربعة أسابيع من الحمل . تنشأ قشرة الغدة الكظرية من سماكة الأديم المتوسط الوسيط . في الأسبوعين الخامس والسادس من الحمل، يتمايز الجنين الكلوي المتوسط إلى نسيج يُعرف باسم الحافة التناسلية. تُنتج الحافة التناسلية الخلايا المنتجة للهرمونات الستيرويدية لكل من الغدد التناسلية وقشرة الغدة الكظرية. ينشأ لب الغدة الكظرية من خلايا الأديم الظاهر . تنتقل الخلايا التي ستصبح نسيجًا كظريًا خلف الصفاق إلى الجزء العلوي من الجنين الكلوي المتوسط. في الأسبوع السابع من الحمل، تنضم الخلايا الودية، التي تنشأ من العرف العصبي، إلى خلايا الغدة الكظرية لتشكيل لب الغدة الكظرية . في نهاية الأسبوع الثامن، تكون الغدد الكظرية قد أُحيطت بكبسولة، وشكلت عضوًا مميزًا فوق الكليتين الناميتين. عند الولادة، يبلغ وزن الغدد الكظرية حوالي ثمانية إلى تسعة غرامات (ضعف وزن الغدد الكظرية لدى البالغين) وتشكل 0.5% من إجمالي وزن الجسم. في الأسبوع الخامس والعشرين من الحمل، تتطور منطقة قشرة الغدة الكظرية لدى البالغين ، وهي المسؤولة عن التخليق الأساسي للستيرويدات خلال الأسابيع الأولى بعد الولادة.
الغدة الدرقية
تتطور الغدة الدرقية من مجموعتين مختلفتين من الخلايا الجنينية. تتكون إحداهما من سماكة قاع البلعوم، الذي يُعدّ بمثابة النواة الأولية للخلايا الجريبية المنتجة لهرمون الثيروكسين (T4) . أما الأخرى فتتكون من الامتدادات الذيلية للجيوب البلعومية الخيشومية الرابعة، والتي ينتج عنها الخلايا المجاورة للجريبات المُفرزة لهرمون الكالسيتونين. تظهر هاتان البنيتان بوضوح في اليومين السادس عشر والسابع عشر من الحمل. في اليوم الرابع والعشرين تقريبًا من الحمل، تتشكل الثقبة العمياء، وهي عبارة عن رتج رقيق يشبه القارورة من النسيج الجنيني المتوسط . في الفترة ما بين اليومين الرابع والعشرين والثاني والثلاثين تقريبًا من الحمل، يتطور النسيج الجنيني المتوسط إلى بنية ثنائية الفصوص . وبحلول اليوم الخمسين من الحمل، يندمج النسيج الجنيني المتوسط والجانبي معًا. في الأسبوع الثاني عشر من الحمل، تصبح الغدة الدرقية للجنين قادرة على تخزين اليود لإنتاج هرمون إفراز الثيروتروبين (TRH) وهرمون تحفيز الغدة الدرقية (TSH ) وهرمون الغدة الدرقية الحر. وفي الأسبوع العشرين، يصبح الجنين قادراً على تفعيل آليات التغذية الراجعة لإنتاج هرمونات الغدة الدرقية. خلال نمو الجنين، يُعد هرمون T4 الهرمون الرئيسي المُنتَج، بينما لا يُكتشف هرمون ثلاثي يودوثيرونين (T3 ) ومشتقه غير النشط، هرمون T3 العكسي ، إلا في الثلث الأخير من الحمل.
الغدد جارات الدرقية
منظر جانبي وبطني لجنين يوضح الغدتين جارات الدرقية الثالثة (السفلية) والرابعة (العلوية) خلال الأسبوع السادس من التكوين الجنيني
بمجرد أن يبلغ الجنين أربعة أسابيع من الحمل، تبدأ الغدد جارات الدرقية بالتطور. يُكوّن الجنين البشري خمس مجموعات من الجيوب البلعومية المبطنة بالأديم الباطن . يتطور الجيبان الثالث والرابع إلى الغدد جارات الدرقية السفلية والعلوية على التوالي. يلتقي الجيب البلعومي الثالث بالغدة الدرقية النامية، ثم ينتقلان إلى القطبين السفليين لفصوص الغدة الدرقية. لاحقًا، يلتقي الجيب البلعومي الرابع بالغدة الدرقية النامية، ثم ينتقل إلى القطبين العلويين لفصوص الغدة الدرقية. في الأسبوع الرابع عشر من الحمل، تبدأ الغدد جارات الدرقية بالتضخم من 0.1 ملم في القطر إلى ما يقارب 1-2 ملم عند الولادة. وتصبح الغدد جارات الدرقية النامية وظيفية فيزيولوجيًا بدءًا من الثلث الثاني من الحمل.
أظهرت الدراسات التي أُجريت على الفئران أن تعطيل جين HOX15 قد يُسبب انعدام الغدة جار الدرقية ، مما يُشير إلى أن هذا الجين يلعب دورًا هامًا في نمو الغدة جار الدرقية. كما تبين أن الجينات TBX1 و CRKL و GATA3 و GCM2 و SOX3 تلعب دورًا حاسمًا في تكوين الغدة جار الدرقية. ترتبط الطفرات في جيني TBX1 وCRKL بمتلازمة دي جورج ، بينما أدت الطفرات في جين GATA3 إلى متلازمة شبيهة بمتلازمة دي جورج . أما التشوهات في جين GCM2 فقد أدت إلى قصور جار الدرقية . وأظهرت الدراسات التي أُجريت على طفرات جين SOX3 أنه يلعب دورًا في نمو الغدة جار الدرقية، كما تُؤدي هذه الطفرات إلى درجات متفاوتة من قصور الغدة النخامية.
البنكرياس
يبدأ بنكرياس الجنين البشري بالتطور في الأسبوع الرابع من الحمل. وبعد خمسة أسابيع، تبدأ خلايا ألفا وبيتا البنكرياسية بالظهور. وعند بلوغ الأسبوع الثامن إلى العاشر من الحمل، يبدأ البنكرياس بإنتاج الأنسولين ، والجلوكاجون ، والسوماتوستاتين ، وببتيد البنكرياس . خلال المراحل المبكرة من نمو الجنين، يفوق عدد خلايا ألفا البنكرياسية عدد خلايا بيتا . وتصل خلايا ألفا إلى ذروتها في منتصف الحمل. ومن منتصف الحمل وحتى الولادة، يستمر عدد خلايا بيتا في الازدياد حتى يصل إلى نسبة تقارب 1:1 مع خلايا ألفا. يبلغ تركيز الأنسولين في بنكرياس الجنين 3.6 بيكومول/غرام في الأسبوع السابع إلى العاشر، ويرتفع إلى 30 بيكومول/غرام في الأسبوع السادس عشر إلى الخامس والعشرين من الحمل. وقرب الولادة، يرتفع تركيز الأنسولين إلى 93 بيكومول/غرام. وتنتشر خلايا الغدد الصماء في جميع أنحاء الجسم في غضون عشرة أسابيع. في الأسبوع الحادي والثلاثين من التطور، تمايزت جزر لانغرهانس .
بينما تحتوي بنكرياس الجنين على خلايا بيتا وظيفية بين الأسبوعين 14 و24 من الحمل، فإن كمية الأنسولين التي تُفرز في مجرى الدم تكون منخفضة نسبيًا. في دراسة أُجريت على نساء حوامل في منتصف الحمل وقرب نهايته، لم يرتفع مستوى الأنسولين في بلازما الأجنة استجابةً لحقن مستويات عالية من الجلوكوز. على النقيض من الأنسولين، يكون مستوى الجلوكاجون في بلازما الجنين مرتفعًا نسبيًا ويستمر في الارتفاع خلال مراحل النمو. في منتصف الحمل، يبلغ تركيز الجلوكاجون 6 ميكروغرام/غرام، مقارنةً بـ 2 ميكروغرام/غرام لدى البالغين. ومثل الأنسولين، لا يتغير مستوى الجلوكاجون في بلازما الجنين استجابةً لحقن الجلوكوز. مع ذلك، أظهرت دراسةٌ لحقن الألانين في النساء الحوامل زيادةً في تركيز الجلوكاجون في دم الحبل السري ودم الأم، مما يدل على استجابة الجنين للتعرض للأحماض الأمينية.
وبالتالي، فبينما تكون خلايا جزر لانغرهانس ألفا وبيتا في بنكرياس الجنين قد اكتمل نموها وأصبحت قادرة على إنتاج الهرمونات خلال فترة نضج الجنين المتبقية، إلا أنها لا تزال غير ناضجة نسبيًا في قدرتها على إنتاج الجلوكاجون والأنسولين. ويُعتقد أن هذا ناتج عن استقرار مستويات الجلوكوز في مصل دم الجنين نسبيًا ، والذي يتحقق عبر انتقال الجلوكوز من الأم عبر المشيمة. من جهة أخرى، قد يُعزى استقرار مستويات الجلوكوز في مصل دم الجنين إلى غياب الإشارات البنكرياسية التي تُحفزها الإنكريتينات أثناء الرضاعة. إضافةً إلى ذلك، فإن خلايا جزر لانغرهانس في بنكرياس الجنين غير قادرة على إنتاج كمية كافية من cAMP ، كما أنها تُحلل cAMP بسرعة بواسطة إنزيم فوسفودايستراز الضروري لإفراز الجلوكاجون والأنسولين.
أثناء نمو الجنين، يُنظَّم تخزين الجليكوجين بواسطة الجلوكوكورتيكويدات الجنينية واللاكتوجين المشيمي . ويُعدّ الأنسولين الجنيني مسؤولاً عن زيادة امتصاص الجلوكوز وتكوين الدهون خلال المراحل التي تسبق الولادة. تحتوي خلايا الجنين على عدد أكبر من مستقبلات الأنسولين مقارنةً بخلايا البالغين، ولا تنخفض هذه المستقبلات في حالات فرط الأنسولين في الدم . في المقابل، تنخفض مستقبلات الجلوكاجون الجنينية مقارنةً بخلايا البالغين، ويضعف تأثير الجلوكاجون على مستوى السكر في الدم. يُسهم هذا التغير الفسيولوجي المؤقت في زيادة معدل نمو الجنين خلال الثلث الأخير من الحمل. يرتبط سوء إدارة داء السكري لدى الأم بكبر حجم الجنين ، وزيادة خطر الإجهاض، وعيوب نمو الجنين. كما يرتبط ارتفاع سكر الدم لدى الأم بزيادة مستويات الأنسولين وتضخم خلايا بيتا لدى الرضيع بعد اكتمال فترة الحمل. أطفال الأمهات المصابات بداء السكري معرضون لخطر متزايد للإصابة بأمراض مثل: كثرة الحمر ، وتجلط الوريد الكلوي ، ونقص كالسيوم الدم ، ومتلازمة ضيق التنفس ، واليرقان ، واعتلال عضلة القلب ، وأمراض القلب الخلقية ، وضعف نمو الأعضاء.
الغدد التناسلية
يبدأ الجهاز التناسلي بالتطور في الأسبوعين الرابع والخامس من الحمل بهجرة الخلايا الجرثومية. وتنتج الغدد التناسلية ثنائية القدرة من تجمع المنطقة الوسطى البطنية من الحافة البولية التناسلية . عند الأسبوع الخامس، تنفصل الغدد التناسلية النامية عن النسيج الأولي للغدة الكظرية. ويبدأ تمايز الغدد التناسلية بعد 42 يومًا من الإخصاب.
نمو الغدد التناسلية الذكرية
بالنسبة للذكور، تتشكل الخصيتان في الأسبوع السادس من الحمل، وتبدأ خلايا سيرتولي بالتطور في الأسبوع الثامن. يعمل جين SRY ، المسؤول عن تحديد الجنس، على تمايز خلايا سيرتولي . تُعد خلايا سيرتولي مصدرًا لهرمون مضاد مولر . بمجرد تصنيعه، يبدأ هذا الهرمون بتراجع قناة مولر في نفس الجانب، مما يمنع نمو الأعضاء التناسلية الأنثوية الداخلية. في الأسبوع العاشر من الحمل، تبدأ خلايا ليديج بإنتاج هرمونات الأندروجين. يُعد هرمون ثنائي هيدروتستوستيرون مسؤولًا عن نمو الأعضاء التناسلية الخارجية الذكرية.
تنزل الخصيتان خلال التطور الجنيني على مرحلتين، تبدأ الأولى في الأسبوع الثامن من الحمل وتستمر حتى منتصف الثلث الثالث. خلال المرحلة البطنية (من الأسبوع الثامن إلى الخامس عشر من الحمل)، ينقبض الرباط الموجه للخصيتين ويبدأ بالتكاثف، بينما يبدأ الرباط القحفي المعلق بالتحلل. تُنظَّم هذه المرحلة بإفراز عامل شبيه بالأنسولين 3 (INSL3)، وهو عامل شبيه بالريلاكسين تُنتجه الخصيتان، ومستقبله المقترن ببروتين G، LGR8. خلال المرحلة الأربية (من الأسبوع الخامس والعشرين إلى الخامس والثلاثين من الحمل)، تنزل الخصيتان إلى كيس الصفن. تُنظَّم هذه المرحلة بالأندروجينات، والعصب التناسلي الفخذي، والببتيد المرتبط بجين الكالسيتونين. خلال الثلثين الثاني والثالث من الحمل، يكتمل نمو الخصيتين بانخفاض عدد خلايا ليديج الجنينية واستطالة ولف الحبال المنوية .
نمو الغدد التناسلية الأنثوية
بالنسبة للإناث، يصبح المبيضان مرئيين شكليًا بحلول الأسبوع الثامن من الحمل. يؤدي غياب هرمون التستوستيرون إلى ضمور قنوات وولف. تبقى قنوات مولر وتتطور إلى قناتي فالوب والرحم والجزء العلوي من المهبل. يتطور الجيب البولي التناسلي إلى الإحليل والجزء السفلي من المهبل، وتتطور الحديبة التناسلية إلى البظر، وتتطور الطيات البولية التناسلية إلى الشفرين الصغيرين، وتتطور الانتفاخات البولية التناسلية إلى الشفرين الكبيرين. في الأسبوع السادس عشر من الحمل، ينتج المبيضان مستقبلات الهرمون المنبه للجريب (FSH) والهرمون اللوتيني/هرمون موجهة الغدد التناسلية المشيمية البشرية (LH/hCG) . في الأسبوع العشرين من الحمل، تتواجد سلائف خلايا الغلاف الخارجي ويبدأ انقسام الخلايا البيضية الأولية . في الأسبوع الخامس والعشرين من الحمل، يصبح المبيض محددًا شكليًا ويمكن أن تبدأ عملية تكوين الجريبات .
تُظهر دراسات التعبير الجيني أن مجموعة محددة من الجينات، مثل الفوليستاتين ومثبطات كيناز السيكلين المتعددة، تُشارك في نمو المبيض. وقد ثبت أن مجموعة متنوعة من الجينات والبروتينات - مثل WNT4 وRSPO1 وFOXL2 ومستقبلات الإستروجين المختلفة - تمنع نمو الخصيتين أو سلالة الخلايا الذكرية.
الغدة النخامية
تتكون الغدة النخامية داخل الصفيحة العصبية الأمامية. يتشكل جيب راثكي، وهو تجويف من خلايا الأديم الظاهر في البلعوم الفموي ، بين الأسبوعين الرابع والخامس من الحمل، وعند اكتمال نموه، يُنتج الفص الأمامي للغدة النخامية. بحلول الأسبوع السابع من الحمل، يبدأ الجهاز الوعائي للفص الأمامي للغدة النخامية بالتطور. خلال الأسابيع الاثني عشر الأولى من الحمل، يخضع الفص الأمامي للغدة النخامية لتخصص خلوي. في الأسبوع العشرين من الحمل، يكون الجهاز البابي النخامي قد تطور. ينمو جيب راثكي باتجاه البطين الثالث ويندمج مع الرتج. يؤدي هذا إلى اختفاء التجويف، ويصبح التركيب شق راثكي. يتكون الفص الخلفي للغدة النخامية من الرتج. قد تبقى أجزاء من نسيج الغدة النخامية في الخط المتوسط للبلعوم الأنفي. وفي حالات نادرة، ينتج عن ذلك أورام عاملة تفرز هرمونات خارج موضعها الطبيعي في البلعوم الأنفي.
يتضمن التطور الوظيفي للغدة النخامية الأمامية تنظيمًا مكانيًا وزمانيًا لعوامل النسخ المُعبر عنها في الخلايا الجذعية النخامية، وتدرجات ديناميكية لعوامل ذائبة موضعية. يعتمد تنسيق التدرج الظهري لتكوين الغدة النخامية على إشارات الأديم العصبي من البروتين المورفوجيني العظمي 4 (BMP4) الموجود في قمع الغدة. هذا البروتين مسؤول عن تطور الانغماد الأولي لجيب راثكي. من البروتينات الأساسية الأخرى اللازمة لتكاثر خلايا الغدة النخامية: عامل نمو الخلايا الليفية 8 (FGF8)، وWnt4، وWnt5. يتأثر النمط التطوري البطني والتعبير عن عوامل النسخ بتدرجات BMP2 وبروتين سونيك هيدجهوج (SHH). هذه العوامل ضرورية لتنسيق الأنماط المبكرة لتكاثر الخلايا.
في الأسبوع السادس من الحمل، يمكن تحديد الخلايا الكورتيكوتروفية . وبحلول الأسبوع السابع، تصبح الغدة النخامية الأمامية قادرة على إفراز هرمون ACTH. وفي غضون ثمانية أسابيع من الحمل، تبدأ الخلايا السوماتوتروفية بالتطور مع التعبير السيتوبلازمي عن هرمون النمو البشري. وعندما يبلغ الجنين 12 أسبوعًا من النمو، تبدأ الخلايا الثيروتروفية بالتعبير عن الوحدات الفرعية بيتا لهرمون TSH، بينما تبدأ الخلايا الغونادوتروفية بالتعبير عن الوحدات الفرعية بيتا لهرموني LH وFSH. وتنتج الأجنة الذكور في الغالب خلايا غونادوتروفية معبرة عن هرمون LH، بينما تنتج الأجنة الإناث تعبيرًا متساويًا عن كل من هرموني LH وFSH. وفي الأسبوع 24 من الحمل، تبدأ الخلايا اللبنية المعبرة عن البرولاكتين بالظهور.
وظيفة
الهرمونات
الهرمون هو أيٌّ من جزيئات الإشارة التي تُنتجها خلايا الغدد في الكائنات متعددة الخلايا ، والتي ينقلها الجهاز الدوري إلى أعضاء مستهدفة بعيدة لتنظيم وظائف الجسم وسلوكه . تتنوع التركيبات الكيميائية للهرمونات، وتنقسم أساسًا إلى ثلاث فئات: الإيكوزانويدات ، والستيرويدات ، ومشتقات الأحماض الأمينية / البروتينات ( الأمينات ، والببتيدات ، والبروتينات ) . تُشكل الغدد التي تُفرز الهرمونات الجهازَ الصمّاوي. يُستخدم مصطلح "الهرمون" أحيانًا ليشمل المواد الكيميائية التي تُنتجها الخلايا والتي تؤثر على الخلية نفسها ( الإشارة الذاتية أو الداخلية ) أو على الخلايا المجاورة ( الإشارة المجاورة ).
تُستخدم الهرمونات للتواصل بين الأعضاء والأنسجة من أجل التنظيم الفسيولوجي والأنشطة السلوكية ، مثل الهضم، والتمثيل الغذائي ، والتنفس ، ووظائف الأنسجة ، والإدراك الحسي ، والنوم ، والإخراج ، والإرضاع ، والتوتر ، والنمو والتطور ، والحركة ، والتكاثر ، والمزاج . [ 12 ] [ 13 ]
تؤثر الهرمونات على الخلايا البعيدة عن طريق الارتباط ببروتينات مستقبلة محددة في الخلية المستهدفة، مما يؤدي إلى تغيير في وظيفتها. وقد ينتج عن ذلك استجابات خاصة بنوع الخلية، تشمل تغيرات سريعة في نشاط البروتينات الموجودة، أو تغيرات أبطأ في التعبير الجيني للجينات المستهدفة. الهرمونات القائمة على الأحماض الأمينية ( الأمينات والهرمونات الببتيدية أو البروتينية ) قابلة للذوبان في الماء، وتعمل على سطح الخلايا المستهدفة عبر مسارات نقل الإشارة ؛ أما الهرمونات الستيرويدية ، لكونها قابلة للذوبان في الدهون، فتنتقل عبر أغشية البلازما للخلايا المستهدفة لتؤثر داخل نواتها .
إشارات الخلية
النمط النموذجي لإشارات الخلايا في جهاز الغدد الصماء هو الإشارات الصماء، أي استخدام الجهاز الدوري للوصول إلى الأعضاء المستهدفة البعيدة. ومع ذلك، توجد أنماط أخرى، مثل الإشارات المجاورة، والإشارات الذاتية، والإشارات العصبية الصماء . أما الإشارات العصبية الصماء البحتة بين الخلايا العصبية ، فهي تنتمي كلياً إلى الجهاز العصبي .
ذاتية الإفراز
الإشارات الذاتية هي شكل من أشكال الإشارات التي تقوم فيها الخلية بإفراز هرمون أو رسول كيميائي (يسمى العامل الذاتي) يرتبط بمستقبلات ذاتية على نفس الخلية، مما يؤدي إلى تغييرات في الخلايا.
نظير الإفراز
يُدرج بعض أخصائيي الغدد الصماء والأطباء نظام الإفرازات المجاورة ضمن نظام الغدد الصماء، ولكن لا يوجد إجماع في هذا الشأن. تعمل الإفرازات المجاورة ببطء، وتستهدف خلايا في نفس النسيج أو العضو. ومن الأمثلة على ذلك السوماتوستاتين الذي تفرزه بعض خلايا البنكرياس ويستهدف خلايا بنكرياسية أخرى. [ 3 ]
مجاور
الإشارات المجاورة هي نوع من أنواع التواصل بين الخلايا، وتنتقل عبر مكونات قليلة السكريات أو الدهون أو البروتينات الموجودة في غشاء الخلية، وقد تؤثر إما على الخلية المُصدرة أو على الخلايا المجاورة لها مباشرة. [ 14 ]
يحدث ذلك بين الخلايا المتجاورة التي تمتلك رقعًا واسعة من غشاء البلازما المتقارب والمتصل بقنوات عبر الغشاء تُعرف باسم الكونكسونات . وعادةً ما تكون الفجوة بين الخلايا بين 2 و 4 نانومتر فقط. [ 15 ]
الأهمية السريرية
مرض
تُعدّ أمراض الغدد الصماء شائعة، [ 16 ] وتشمل حالات مثل داء السكري ، وأمراض الغدة الدرقية ، والسمنة . وتتميز أمراض الغدد الصماء باضطراب إفراز الهرمونات ( ورم غدي نخامي منتج )، أو استجابة غير مناسبة للإشارات ( قصور الغدة الدرقية )، أو غياب الغدة (داء السكري من النوع الأول ، وانخفاض تكوين خلايا الدم الحمراء في الفشل الكلوي المزمن )، أو تضخم بنيوي في موقع حيوي كالغدة الدرقية ( تضخم الغدة الدرقية العقدي السام ). وقد يحدث قصور في وظيفة الغدد الصماء نتيجة فقدان الاحتياطي، أو نقص الإفراز، أو غياب التكوين ، أو الضمور، أو التدمير النشط. بينما قد يحدث فرط النشاط نتيجة فرط الإفراز، أو فقدان الكبح، أو التغيرات التضخمية أو الورمية ، أو فرط التحفيز.
تُصنّف اضطرابات الغدد الصماء إلى أولية وثانوية وثالثية. يُثبّط المرض الأولي عمل الغدد الصماء في المراحل اللاحقة. ويشير المرض الثانوي إلى وجود مشكلة في الغدة النخامية. أما المرض الثالثي فيرتبط بخلل في وظيفة منطقة ما تحت المهاد والهرمونات المُفرزة لها. [ 17 ]
بما أن الغدة الدرقية والهرمونات تلعب دورًا في تحفيز تكاثر الأنسجة البعيدة، فقد ثبت، على سبيل المثال، أن مستقبلات الإستروجين متورطة في بعض أنواع سرطان الثدي . وقد ثبت أن الإشارات الهرمونية، والإشارات المجاورة، والإشارات الذاتية تلعب دورًا في التكاثر، وهي إحدى الخطوات الأساسية لتكوّن الأورام . [ 18 ]
تشمل الأمراض الشائعة الأخرى الناتجة عن خلل في الغدد الصماء مرض أديسون ، ومرض كوشينغ ، ومرض غريفز . يُعدّ كل من مرض كوشينغ ومرض أديسون من الأمراض التي تُصيب الغدة الكظرية نتيجة خلل في وظيفتها. قد يكون هذا الخلل ناتجًا عن عوامل أولية أو ثانوية، وقد يؤدي إلى فرط الكورتيزول أو نقصه . يتميز مرض كوشينغ بفرط إفراز الهرمون الموجه لقشرة الكظر (ACTH) بسبب ورم غدي في الغدة النخامية، مما يُسبب في النهاية فرط الكورتيزول الداخلي عن طريق تحفيز الغدد الكظرية. [ 19 ] تشمل بعض العلامات السريرية لمرض كوشينغ السمنة، ووجه القمر، والشعرانية. [ 20 ] أما مرض أديسون فهو مرض غدي ينتج عن نقص الكورتيزول بسبب قصور الغدة الكظرية. يُعدّ قصور الغدة الكظرية ذا أهمية بالغة لأنه يرتبط بانخفاض القدرة على الحفاظ على ضغط الدم ومستوى السكر في الدم، وهو خلل قد يكون مميتاً. [ 21 ]
يُسبب مرض غريفز فرط نشاط الغدة الدرقية التي تُنتج هرموني T3 و T4. [ 20 ] تتراوح أعراض مرض غريفز بين التعرق المفرط، والإرهاق ، وعدم تحمل الحرارة، وارتفاع ضغط الدم ، وصولاً إلى تورم العينين الذي يُسبب احمرارًا وانتفاخًا، وفي حالات نادرة ضعفًا أو ازدواجية في الرؤية. [ 15 ]
معدلات دالي

يُعدّ مقياس سنوات العمر المصححة باحتساب الإعاقة (DALY) مقياسًا يعكس العبء الإجمالي للمرض. وهو يجمع بين سنوات العمر المفقودة (بسبب الوفاة المبكرة) وسنوات العمر التي تُعاش مع الإعاقة (معدلة وفقًا لشدة الإعاقة). كلما انخفضت معدلات DALY، انخفض عبء اضطرابات الغدد الصماء في بلد ما. [ 23 ]
تُظهر الخريطة أن أجزاء كبيرة من آسيا لديها معدلات DALY منخفضة (أصفر باهت)، مما يشير إلى أن اضطرابات الغدد الصماء لها تأثير منخفض نسبيًا على الصحة العامة، في حين أن بعض البلدان في أمريكا الجنوبية وأفريقيا (على وجه التحديد سورينام والصومال) لديها معدلات DALY أعلى (برتقالي داكن إلى أحمر)، مما يشير إلى عبء مرضي أكبر من اضطرابات الغدد الصماء.
حيوانات أخرى
لوحظ وجود نظام عصبي غدي في جميع الحيوانات التي تمتلك جهازًا عصبيًا، كما أن جميع الفقاريات لديها محور الغدة النخامية-الوطائية. [ 24 ] تمتلك جميع الفقاريات غدة درقية، وهي ضرورية أيضًا في البرمائيات لتحول اليرقات إلى شكل بالغ. [ 25 ] [ 26 ] تمتلك جميع الفقاريات نسيجًا غديًا كظريًا، وتتميز الثدييات بتنظيمه في طبقات. [ 27 ] تمتلك جميع الفقاريات شكلًا من أشكال محور الرينين-أنجيوتنسين، وتمتلك جميع رباعيات الأطراف الألدوستيرون كهرمون معدني قشري أساسي . [ 28 ] [ 29 ]
صور إضافية
الجهاز الصمّاوي الأنثوي
الجهاز الصمّاوي الذكري
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "تشريح الجهاز الصمّاوي" . www.hopkinsmedicine.org . ١٩ نوفمبر ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ يونيو ٢٠٢٢ .
- ↑ غاردنر، شوباك (2017). علم الغدد الصماء الأساسي والسريري لغرينسبان ( الطبعة العاشرة). ماكجرو هيل / ميديكال. الصفحات 49-68 . ISBN 978-1259589287.
- 1 2 3 4 ماريب إي (2014). علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . غلينفيو، إلينوي: بيرسون للتعليم، المحدودة. ISBN 978-0-321-86158-0.
- ↑ شيروود، ل. (1997). علم وظائف الأعضاء البشري: من الخلايا إلى الأجهزة . شركة وادزورث للنشر. ISBN 978-0-495-39184-5.
- ↑ كليفورد ب. سابر؛ برادفورد ب. لويل (1 ديسمبر 2014). "الوطاء" . علم الأحياء الحالي . 24 (23): R1111-6. رمز Bibcode : 2014CBio...24R1111S . doi : 10.1016/j.cub.2014.10.023 . PMID 25465326. S2CID 18782796 .
- ↑ "الفصل 3. الغدة النخامية الأمامية". علم وظائف الغدد الصماء ( الطبعة الرابعة). ماكجرو هيل. 2013.
- ↑ كيسادا، إيفان (2008). "فسيولوجيا خلايا ألفا البنكرياسية وإفراز الجلوكاجون: دورها في استتباب الجلوكوز وداء السكري" . مجلة الغدد الصماء . 199 (1): 5-19 . doi : 10.1677/JOE-08-0290 . PMID 18669612 .
- ↑ باتيل، هـ.؛ جيسو، ر.؛ تيواري، ف. (2021). "فسيولوجيا الغدة النخامية الخلفية" . كيف يعمل البنكرياس؟ StatPearls. PMID 30252386 .
- ^ باتيل، هـ. جيسو، ر. تيواري، ف. (2020). "علم وظائف الأعضاء، الغدة النخامية الخلفية" . نكبي . ستاتبيرلز. بميد 30252386 .
- ↑ ياو، بيليندا؛ كيبيدي، ميلكام أ. (2021). " بيولوجيا واستقلاب الجزر" . الأيضات . 11 (11): 786. doi : 10.3390/metabo11110786 . PMC 8619344. PMID 34822444 .
- ↑ "خلية ليديج | التشريح" . بريتانيكا . تم الاطلاع عليه في 14 يونيو 2022 .
- ↑ نيف، ن. (2008). الهرمونات والسلوك: منهج نفسي . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-69201-4.
- كلير ل. جيبسون (شتاء 2010). "الهرمونات والسلوك: مقاربة نفسية" . وجهات نظر في علم الأحياء والطب (مراجعة). 53 (1): 152-155 . doi : 10.1353/pbm.0.0141 . S2CID 72100830 .
- ↑ "الهرمونات" . MedlinePlus . المكتبة الوطنية الأمريكية للطب.
- ↑ جيلبرت ف (2000). "الإشارات المجاورة". علم الأحياء النمائي ( الطبعة السادسة). سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور أسوشيتس. ISBN 0-87893-243-7.
- 1 2 فاندر أ (2008). فسيولوجيا الإنسان لفاندر: آليات وظائف الجسم . بوسطن: ماكجرو هيل للتعليم العالي. ص 332-333 . ISBN 978-0-07-304962-5.
- ↑ كاسبر دي إل ، هاريسون تي آر (2005). مبادئ هاريسون في الطب الباطني . ماكجرو هيل . ص 2074. ISBN 978-0-07-139140-5.
- ↑ ماكسي، إل إف (2012). الإجراءات الجراحية وآثار التخدير: دليل لممارسة التخدير التمريضي . سودبري، ماساتشوستس: جونز وبارتليت ليرنينج. ص 479. ISBN 978-0-7637-8057-9. OCLC 632070527 .
- ↑ بهوميك، ن. أ.، تشيتيل، أ.، بليث، د.، غورسكا، أ. إ.، دومونت، ن.، شابيل، س.، واشنطن، م. ك.، نيلسون، إ. ج.، موسى، هـ. ل. (فبراير 2004). "إشارات TGF-beta في الخلايا الليفية تعدل القدرة السرطانية للظهارة المجاورة". مجلة ساينس . 303 (5659): 848-851 . Bibcode : 2004Sci...303..848B . doi : 10.1126/science.1090922 . PMID: 14764882. S2CID : 1703215 .
- ↑ بوليمان أ، تاتارانو إل جي، باون دي إل، ميريكا أ، دوميتراش سي (2016). "مرض كوشينغ: نظرة عامة متعددة التخصصات على السمات السريرية والتشخيص والعلاج" . مجلة الطب والحياة . 9 (1): 12-18 . PMC 5152600. PMID 27974908 .
- 1 2 فاندر أ (2008). فسيولوجيا الإنسان لفاندر: آليات وظائف الجسم . بوسطن: ماكجرو هيل للتعليم العالي. ص 345-347 . ISBN 978-0-07-304962-5.
- ↑ إندر دبليو جيه، ماير سي، هانت بي جيه (يونيو 2015). "إدارة ارتفاع ضغط الدم وفشل القلب لدى مرضى داء أديسون". علم الغدد الصماء السريري . 82 (6): 789-92 . doi : 10.1111/cen.12592 . PMID 25138826. S2CID 13552007 .
- ↑ "تقديرات الوفيات وعبء المرض للدول الأعضاء في منظمة الصحة العالمية في عام 2002" . منظمة الصحة العالمية . 2002. مؤرشف من الأصل (xls) في 1 يناير 2020.
- ↑ "سنوات العمر المصححة حسب العمر (لكل 100,000 نسمة)" . منظمة الصحة العالمية . 1 يناير 1900. تم الاطلاع عليه في 8 مارس 2025 .
- ↑ هارتنشتاين، ف. (سبتمبر 2006). "الجهاز العصبي الصماوي لللافقاريات: منظور نمائي وتطوري" . مجلة الغدد الصماء . 190 (3): 555-570 . doi : 10.1677/joe.1.06964 . PMID 17003257 .
- ↑ ديكهوف، دبليو دبليو، ودارلينج، دي إس (1983). "تطور وظيفة الغدة الدرقية والتحكم بها في الفقاريات الدنيا" . عالم الحيوان الأمريكي . 23 (3): 697-707 . doi : 10.1093/icb/23.3.697 . JSTOR 3882951 .
- ↑ غالتون، ف. أ. (1 يناير 1988). "دور هرمون الغدة الدرقية في نمو البرمائيات" . علم الأحياء التكاملي والمقارن . 28 (2): 309-318 . doi : 10.1093/icb/28.2.309 . JSTOR 3883279 .
- ↑ بوهوريكي إل إيه، وورتمن آر جيه (مارس 1971). "التحكم الكظري في تخليق الإبينفرين". مراجعات دوائية . 23 (1): 1-35 . doi : 10.1016/S0031-6997(25)06886-3 . PMID 4941407 .
- ↑ ويلسون جيه إكس (1984). "نظام الرينين-أنجيوتنسين في الفقاريات غير الثديية". مراجعات الغدد الصماء . 5 (1): 45-61 . doi : 10.1210/edrv-5-1-45 . PMID 6368215 .
- ↑ كولومبو إل، دالا فالي إل، فيوري سي، أرماني دي، بيلفيدير بي (أبريل 2006). "الألدوستيرون وغزو الأرض". مجلة التحقيقات الغدية . 29 (4): 373-379 . doi : 10.1007/bf03344112 . PMID 16699307. S2CID 25316873 .
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بالجهاز الصمّاوي على ويكيميديا كومنز
- الجهاز الصمّاوي
- الخلايا الصماء
- الأمراض الجلدية المرتبطة بالغدد الصماء
