Кортизол: на что влияет и чем грозит

Введение

В основе любого научного открытия лежит накопление большого количества клинических наблюдений, литературных данных с последующей суммацией и систематизацией знаний и выдвижением новой гипотезы. В настоящее время имеется достаточное количество информации о механизмах действия кортизола и его клеточных мишенях, локального и системного действия, однако продолжающиеся экспериментальные исследования открывают все больше новых данных о биологической роли гормона. Исходным субстратом в стероидогенезе служит холестерин, либо получаемый с пищей, либо синтезируемый эндогенно из ацетата. Три основных пути биосинтеза в корковом веществе надпочечников приводят к образованию глюкокортикоидов, минералокортикоидов и надпочечниковых андрогенов. Наружная (клубочковая) зона участвует преимущественно в биосинтезе альдостерона, а внутренние (пучковая и сетчатая) служат местом биосинтеза глюкокортикоидов и андрогенов. Основным глюкокортикоидным гормоном у человека является гидрокортизон (кортизол). Суточная секреция кортизола составляет 15–30 мг и обладает выраженным суточным ритмом. Кортизол в плазме присутствует в трех видах: свободном, связанном с белком и в виде метаболитов. В норме на долю свободного, биологически активного кортизола приходится около 5% его количества, присутствующего в крови. Приблизительно 90% кортизола связывается специфическим белком (а2-глобулином) – транскортином, обладающим высоким средством к гормону. Менее 5% кортизола связывается белком с низким сродством – альбумином. Необходимо отметить, что именно от количества свободного кортизола зависит его биологическая активность, проявляющаяся в непосредственном воздействии на ткани. В норме глюкокортикостероиды (ГКС) участвуют во всех видах обмена (в метаболизме белков, углеводов, липидов), в связи с чем патофизиологические и клинические изменения при гиперкортицизме колеблются в широких пределах. Гиперпродукция глюкокортикоидов может быть следствием повышения уровня адренокортикотропного гормона при опухолях гипофиза (болезнь Иценко-Кушинга), опухолях, происходящих из других клеток (бронхов, тимуса, поджелудочной железы), вырабатывающих кортикотропинподобные вещества, или избыточного синтеза кортизола корой надпочечников (синдром Иценко-Кушинга). На примере этих орфанных заболеваний изучены различные эффекты избытка кортизола на органы и ткани. При гиперкортицизме наблюдаются нарушение толерантности к глюкозе или сахарный диабет, обусловленные стимуляцией глюконеогенеза и развитием инсулинорезистентности, усиление катаболизма белков, уменьшение мышечной массы, истончение кожи, остеопороз, инволюция лимфоидной ткани, своеобразное перераспределение и изменения морфологического состава жировой ткани. Как известно, глюкокортикоиды моделируют физиологию жировой ткани, изменяя секрецию адипокинов непосредственно или в связи с развивающейся инсулинорезистентностью, стимулируют дифференцировку адипоцитов, способствуя образованию новых клеток жировой ткани посредством активации транскрипции ряда ключевых генов . Гипернатриемия, гипокалиемия и, как следствие, артериальная гипертензия обусловлены некоторой минералокортикоидной активностью кортизола, которая проявляется при его избытке.

Как показывают данные исследований, при ожирении и сахарном диабете (СД) 2 типа нередко обнаруживается функциональный гиперкортицизм, не обусловленный гиперпродукцией гормона опухолевой тканью. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2007 г. в мире зарегистрировано 523 млн больных ожирением. ВОЗ прогнозирует, что к 2025 г. половина населения планеты будет иметь избыточный вес . По данным международной федерации диабета (IDF), распространенность СД среди взрослого населения планеты (20–79 лет) составляет около 9% или, в абсолютных цифрах, 415 млн человек. По прогнозам экспертов, к 2040 г. их число достигнет 642 млн. Неуклонный рост числа пациентов с СД (преимущественно 2 типа) и ожирением ставит новые задачи по разработке эффективных лекарственных средств и форм их доставки, методов своевременного выявления и профилактики развития заболевания.

Кортизол и кардиоваскулярные риски

По данным Colao A. и соавт., в течение пяти лет после наступления ремиссии болезни Иценко-Кушинга концентрации холестерина, ЛПНП, индекс атерогенности, уровень инсулина остаются выше референсных значений, что определяет этих пациентов в группу высокого риска по сердечно-сосудистым осложнениям даже после достижения ремиссии заболевания .

Помимо перечисленных метаболических факторов, лежащих в основе кардиоваскулярных нарушений, кортизол оказывает ингибирующее действие на ангиогенез. Под ангиогенезом стоит понимать процесс роста новых кровеносных сосудов, который является необходимым в репарации тканей и при иных заболеваниях, протекающих с развитием ишемии ткани, таких как ишемическая болезнь сердца, хроническая артериальная недостаточность нижних конечностей и тд.

Регулирование ангиогенеза гипоксией является важным компонентом гомеостаза. В норме в ответ на снижение содержания кислорода в тканях, гипо ксие индуцируемый фактор Ia (HIF-1) стимулирует рост новых сосудов. Тот же механизм срабатывает и в ишемизированных тканях .

HIF-1 контролируемое производство фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) приводит к аутокринной передаче сигнала, что имеет решающее значение для ангиогенеза. Многие из биологических процессов в ангиогенезе, инвазия внеклеточного матрикса и формирование трубки эндотелиальными клетками стимулируются в условиях гипоксии через HIF-1, который активирует транскрипцию десятков генов, чьи белковые продукты играют решающую роль в этих процессах .

Как показывают данные исследований, в процессе патологической перестройки миокарда, его гипертрофии, а затем дилятации с развитием сердечной недостаточности, одну из ключевых ролей играет HIF-1. HIF-1 стимулирует выработку VEGF, который, в свою очередь, связывается с рецептором на поверхности эндотелиальных клеток. После чего происходит активация сигнального пути ERK (Ras-ERK и MAPK/ERK), стимулирующего пролиферацию и миграцию эндотелиоцитов .

Глюкокортикоид-опосредованное ингибирование ангиогенеза играет важную роль в физиологии, патофизиологии и терапевтических подходах к некоторым заболеваниям. Тем не менее, механизмы, посредством которых глюкокортикоиды ингибируют рост новых кровеносных сосудов, до конца не изучены. В экспериментальном исследовании James J. Logie и соавт. продемонстрировано, что даже физиологические уровни глюкокортикоидов подавляют ангиогенез, непосредственно предотвращая формирование сосудистой трубки эндотелиальными клетками. В процессе ангиогенеза эндотелиальные клетки начинают активно пролиферировать, запускается процесс трансформации их морфологической структуры, что приводит к формированию высокоупорядоченных клеточных линий, составляющих внутренний слой новообразованных сосудов.

Воздействие кортизола снижает образование межклеточных контактов, не ухудшая при этом пролиферации, миграции или жизнеспособности эндотелиальных клеток. Предыдущие исследования показывают, что глюкокортикоиды подавляют ангиогенез путем ингибирования синтеза VEGF , что доказывает ингибирующее действие кортизола на сигнальные пути, который инициирует образование тубул.

Таким образом, в условиях гиперсекреции кортизола VEGF-опосредованный ангиогенез нарушается, что быстрее приводит к дезадаптации процессов компенсации сердечной деятельности и развитию тяжелой сердечной недостаточности, что и обуславливает неблагоприятный прогноз у пациентов с гиперкортицизмом любой этиологии.

Что делать при повышенном/ пониженном уровне гормона кортизола

Даже при наличии перечисленных выше симптомов нельзя самостоятельно ставить диагнозы. Не сможет этого сделать и врач, собрав только анамнез пациента. Чтобы подтвердить догадки, необходимо сдать анализ. В зависимости от случая специалист может назначить один или несколько видов лабораторных исследований:

• крови;
• слюны;
• мочи.

Каждый их них результативен в конкретных ситуациях. Для диагностики и дифференциации диагноза может быть предложено взять несколько образцов в течение одного дня. Это позволит оценить динамику и определить проблемы. Также для контроля показателей врач может назначить повторные исследования через несколько дней, чтобы исключить негативное воздействие внешних факторов, мешающих определить реальный уровень гормонов. Для подтверждения некоторых диагнозов могут одновременно браться анализ крови и мочи, слюны. Особенно часто все методы исследования назначаются при подозрении на синдром Иценко-Кушинга.

Когда назначается анализ? 

Случаев, когда врач может посчитать такое исследование необходимым, очень много. Например, у женщин это нужно:

• для контроля протекания беременности;
• при нарушениях менструального цикла, изменения обильности;
• при раннем половом созревании;
• появлении волосяного покрова по мужскому типу.

В общих случаях назначается анализ при:

• патологиях костной системы и суставов, раннем остеопрозе;
• гиперпигментации и депигментации на коже;
• кожных покровах бронзового оттенка;
• красные или фиолетовые растяжки на коже в районе живота, бедер, груди;
• в течение долгого времени человек испытывает слабость в мышцах;
• угревая сыпь вне пубертатного и подросткового возраста;
• снижение веса без видимой причины;
• повышенное АД в раннем возрасте без наличия явных сердечно-сосудистых заболеваний.

Врач при сборе анамнеза оценивает жалобы пациента, которые помогут определить план диагностики и дифференциации основного диагноза. При наличии ярко выраженных симптомов колебаний гормона кортизола могут быть назначены соответствующие исследования с целью подтвердить или исключить диагноз.

Медцентр ОН КЛИНИК на Цветном бульваре

Клиника широкого профиля. Диагностика и лечение взрослых пациентов. Находится в 5 минутах ходьбы от метро Цветной Бульвар. Проводит широкий спектр диагностических исследований: все виды УЗИ, суточное мониторирование АД+ЭКГ, суточное ЭКГ мониторирование (по Холтеру), ДС (дуплексное сканирование), 3D УЗИ, 4D УЗИ, гастроскопию, рентген, ЭКГ, ЭКГ-пробы с дозированной физической нагрузкой (велоэргометрия или тредмил-тест), спирометрию, колоноскопию, ректороманоскопию, цистоскопию, ЭФГДС и другие. Приём пациентов в клинике осуществляется по предварительной записи. Запись на прием работает с 8:00 до 23:00

Как можно снизить уровень кортизола

Хронически повышенный синтез кортизола связан с такими проблемами: увеличение веса, тревожность, нарушение сна, гормональный сбой, проблемы с фертильностью.

1. Противовоспалительная диета

Низкий и высокий уровни сахара в крови и воспаление способствуют повышению уровня кортизола и прочих гормональных сбоев. Противовоспалительная диета с  малым процентом обработанных продуктов и высокой концентрацией антиоксидантов, клетчатка помогут сбалансировать гормоны. Это также поможет поддерживать надпочечники, позволяя иметь нормальный вес, быть энергичными и крепко спать по ночам.

Пищевые факторы, способствующие воспалению и высокому уровню кортизола: 

• сахар, рафинированные зерновые, сладкие напитки; рафинированные и транс-жиры;
• кофеин и алкоголь;
• дефицит микроэлементов и антиоксидантов;
• дефицит клетчатки.

Продукты для снижения кортизола и стабилизации сахара в крови: овощи, фрукты, кокосовое/оливковое масло, орехи, семечки, нежирные белки (яйца, рыба, говядина), пробиотики (йогурт, кефир).

2. Контроль стресса

Хронический стресс бьет по здоровью. Это негативное влияние на сердце, сосуды, иммунитет, легкие, ЖКТ, органы чувств, мозг. Но управление стрессом – в наших руках. 

Естественные способы снятия стресса :

• «Осознанность»:  данная практика помогает тренировать мозг и тело с целью отключить реакцию на стресс и расслабиться. Ежедневная  молитва  (15-30 мин.) могут снизить кортизол. Применение этих методов улучшает состояние мозга и сердца, усиливает иммунный ответ. 
• Иглоукалывание:  опыт традиционной китайской медицины, в частности акупунктура дают возможность естественным путем контролировать стресс.
• Дыхательные упражнения. Глубокое дыхание помогает регулировать работу симпатической нервной системы естественно расслабить организм, активизируя парасимпатическую нервную систему . Диафрагмальное дыхание — это техника для снятия напряжения мышц и тревожности. 
• Больше находиться на открытом воздухе: природа играет позитивную роль в снижении стресса. Помогают пешие прогулки на побережье, в лесу, в парке.

3. Физические нагрузки

Регулярные физические упражнения (примерно 1 час ежедневно) помогают справиться со стрессом, нормализовать сон, наладить метаболизм. 

Упражнения балансируют гормоны, так как, хоть они временно и дают выброс адреналина и кортизола, но помогают снизить кортизол впоследствии. 

4. Адаптогены 

Травы-адаптогены естественным путем снижают кортизол. Они балансируют гормоны ; уменьшают воспаление; оказывают антидепрессивный эффект; помогают нормализовать давление и сахар в крови. 

Адаптогены: ашваганда, астрагал, корень лакрицы, грибы рейши и кордицепс, родиола и проч.

5. Эфирные масла

Эфирные масла помогают победить стресс и балансировать гормоны. Такие масла, как лаванда, мирра, ладан и бергамот, имеют в составе активные компоненты, которые, как снижают кортизол, уменьшают воспаление, укрепляют иммунную защиту, нормализуют сон и пищеварительные функции.

Можно вдыхать масла, принимать с ними ванну, втирать их в кожу (смешав с носителем — кокосовым или жожоба). 

6. Высыпаться

Качественный сон помогает контролировать синтез кортизола. У лиц с нормальными циркадными ритмами кортизол повышается в предутренние часы и падает перед сном и во время сна. Если у вас повышен кортизол, вы можете тревожиться по ночам, не высыпаться.

Такая гиперактивность надпочечников может быть признаком болезни Кушинга или  усталости надпочечников  и связана со стрессом и гормональным сбоем. Полезно постараться спать 7-9 часов в сутки, чтоб сбалансировать гормоны. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание — мы вместе изменяем мир! econet

Как предотвратить высокий уровень кортизола

Главное, что нужно понять — не нужно пугаться, если неожиданно вы стали выглядеть располневшим. Нужно помнить: за одну ночь стать толстым невозможно. Это значит, что если сегодня вы выглядите отлично, а на следующий день, как водяной пузырь — это не жир!

1. Самый быстрый способ избавиться от задержки воды в подобной ситуации — сделать пару читмилов. Это даст быстрый эффект, особенно если задержка вызвана перетренированностью. По понятным причинам этого не нужно делать слишком часто, так как это приведет к возвращению потерянных ранее килограммов. Но разовые послабления в диете кардинально изменят ситуацию в лучшую сторону.
2. Это больше касается профилактики — постараться не загонять себя в состояние перетренированности. Нужно себе устраивать выходные, то есть дни без физических нагрузок. Как минимум 2 раза в неделю. А тренироваться можно в остальные 5 дней. Иногда бывает необходимо перейти всего на 2 тренировки в неделю.
3. Кардиотренировки (пробежки) — это прекрасный способ сжечь лишний жир. Но от них тоже выделяется большое количество кортизола. 1-2 кардиотренировки в неделю — отлично. Но устраивать сумасшедшие ВИИТ-сессии каждый день, в конечном итоге ни к чему хорошему не приведут.
4. Следите за тем, сколько кофеина вы употребляете. Прием нескольких чашек в день, плюс предтренировочные добавки могут также постепенно привести к хронически повышенному уровню кортизола.
5. Стремитесь снизить уровень стресса в повседневной жизни. Один из самых мощных способов борьбы с этим, к тому же самый простой — полноценный сон.

Расшифровка результатов

Важным условием после проведения исследования является правильная интерпретация полученных данных. Концентрация кортизола в крови зависит от таких факторов, как:

• возраст пациента;
• пол;
• психоэмоциональное состояние;
• сопутствующие заболевания;
• время проведения анализа.

Все эти обстоятельства должны быть приняты во внимание доктором. В некоторых случаях для уточнения диагноза могут потребоваться дополнительная лабораторная и инструментальная диагностики:

• анализ крови на АКТГ;
• анализ мочи на кортизол;
• ультразвуковое исследование надпочечников;
• КТ и МРТ.

Нормальные показатели

В среднем у мужчин и женщин показатель кортизола колеблется от 138 до 640 нмоль/л. У беременных уровень гормона может превышать норму в 2-5 раз.

У детей оценка значений должна производиться в зависимости от возраста. Существуют специальные таблицы, где для каждого возрастного периода приведены свои нормы:

Возраст	Нормы показателей кортизола (нмоль/л)
дети первого года жизни	28-966
от 1 до 5 лет	28-718
от 5 до 10 лет	28-1049
от 10 до 14 лет	55-690
от 14 до 16 лет	28-856

Причины отклонений

В синтезе данного гормона принимают участие гипоталамус, гипофиз и кора надпочечников. Из этого следует, что отклонение показателя кортизола от нормы будет наблюдаться при заболеваниях и патологиях этих систем и органов. На уровень гормона также влияют состояния стресса и депрессии.

Пониженная концентрация кортизола может означать:

• инфекционные заболевания, влияющие на работу надпочечников;
• патологии гипоталамо-гипофизарной системы;
• надпочечниковая недостаточность;
• болезнь Аддисона;
• гепатит или цирроз печени;
• неврологические и психические болезни.

Повышенный уровень кортизола в крови показывают:

• гиперплазия коры надпочечников;
• доброкачественные и злокачественные опухоли желез;
• нарушения регуляторной функции гипофиза или его опухоли;
• заболевания печени;
• интенсивные физические нагрузки;
• диета с высоким содержанием углеводов;
• гипергликемия;
• беременность;
• стресс.

Изменение уровня гормона в ответ на беременность и стресс является физиологической реакцией организма. Кортизол приходит в норму сразу после прекращения воздействия данных факторов, поэтому в терапии пациент не нуждается.

В остальных случаях требуется установить первопричину повышения гормона в крови, после чего приступить к медикаментозному или хирургическому лечению.

Также повышать содержание кортизола в крови могут некоторые лекарственные препараты, что важно учитывать при расшифровке. К этим медикаментам относятся:

• комбинированные оральные контрацептивы;
• глюкокортикостероиды;
• препараты интерферонов;
• противорвотные.

Своевременное обнаружение и лечение заболеваний эндокринной системы являются важным этапом на пути к выздоровлению. Поэтому не рекомендуется заниматься самолечением, а при обнаружении отклонений в анализах рекомендуется посетить врача.

Последствия для обмена веществ

Функции кортизола в организме крайне разнообразны. Он задействован в углеводном, жировом и белковом обмене, формирует запасы гликогена в печени и участвует в синтезе ряда клеточных ферментов. Также он оказывает влияние на водно-солевой баланс тела — в частности, повышенный кортизол действует как диуретик.

В состоянии стресса гормон активирует выработку адреналина, усиливает сердцебиение и повышает давление. Также повышение кортизола меняет механизм использования энергии в мышцах, запуская катаболические процессы. Рекомендация приема быстрых углеводов сразу после тренировки направлена именно на понижение кортизола.

// Вред повышенного кортизола:

• разрушает мышцы
• провоцирует потерю жидкости
• нарушает метаболизм глюкозы
• повышает тягу к сладкому

// Читать дальше:

• как отказаться от сладкого?
• углеводное окно — что это?
• гликоген в мышцах

Влияние на ожирение

Одним из эффектов повышения уровня кортизола является навязчивое чувство голода. Поскольку сахар и другие продукты с быстрыми углеводами на некоторое время снижают уровень кортизола, постепенно вырабатывается привычка “заедать стресс”. В конечном итоге, это приводит к перееданию и набору лишнего веса.

Учитывая то, что нормальная работа обмена веществ при высоком кортизоле нарушена, ожирение прогрессирует по особому сценарию. Жир начинает усиленно формироваться не под кожей, а под мышцами и во внутренней полости живота. Особенно быстро увеличиваются запасы висцерального жира, выталкивающего живот вперед.

Уделяйте внимание качеству сна

Человеку, который хорошо выспался, легче справляться с влиянием стресса и неприятными ситуациями. Качество и продолжительность сна во многом зависят от ваших циркадных ритмов и привычек. То, во сколько вы ложитесь спать и просыпаетесь тоже играет роль. Исследования показывают, что у людей, которые работают в ночную смену и спят днем, чаще наблюдается повышенный уровень кортизола.

Сменная работа в возрасте до 40 лет связана с более высоким индексом массы тела (ИМТ) и повышенным уровнем кортизола.

Кортизол может быть повышен из-за недостатка сна или бессонницы, особенно вечером после недосыпания. За выработку кортизола отвечает гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система. При появлении угрозы для организма часть мозга гипоталамус синтезирует особые вещества, которые отправляются в мозговой придаток гипофиз. Он в свою очередь посылает сигнал в надпочечники. В ответ кора надпочечников вырабатывает кортизол, часть которого снова попадает в мозг, влияя на процессы мышления. Такая взаимосвязь мозга и почек называется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось.

Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось также отвечает за регулирование циклов сна. Активировать работу оси может стресс, болезнь или плохое питание. В последствии это может ухудшить ваш сон и повысить кортизол.

Советы по улучшению качества сна для снижения уровня кортизола:

• Старайтесь ложиться спать и просыпаться в одно и то же время
• Регулярно стирайте постельное белье и одежду для сна — свежий запах помогает телу расслабиться
• Старайтесь не использовать устройства, излучающие голубой свет (телевизор, телефон, планшет) за 2–3 часа до сна
• Избегайте напитков с кофеином во второй половине дня
• Избегайте чрезмерных силовых и кардионагрузок за два часа до сна.

Кортизол и метаболический синдром

Хорошо известно, что ГКС оказывают влияние на распределение жировой ткани. Ряд исследований показал, что пациенты с ожирением имеют гиперактивацию фермента 11β-HSD1 в жировой ткани и гепатоцитах, ключевого фермента, стимулирующего конверсию метаболически неактивного кортизона в активный кортизол (рис. 1). Напротив, 11β-гидроксистероид дегидрогеназа 2 (11β-HSD2), катализирующая превращение кортизона в кортизол, имела низкую экспрессию.

Рис.1 Конверсия кортизола в кортизон

Как упоминалось ранее, было выдвинуто предположение, что активность 11β-HSD1 может быть одним из патогенетических механизмов, лежащих в основе развития метаболического синдрома. Данные экспериментальных исследований на животных показали, что селективная 11β-HSD1 гиперэкспрессия в жировой ткани (аналогично тому, что наблюдается у пациентов с ожирением) приводила к развитию метаболического синдрома, и, в частности, дислипидемии, ожирению, гипертензии, связанной с активацией системы ренин-ангиотензин-альдостерон, инсулинорезистентности и нарушению углеводного обмена. Кроме того, адипоциты имели больший размер (рис. 2), чем обычно, основной эффект наблюдался в висцеральной жировой ткани, возможно, из-за более высокой плотности рецепторов к ГКС .

Рис. 2 Электронная микрофотография адипоцитов

Полученные данные позволили рассматривать 11b-HSD1 в качестве новой мишени для фармакотерапии. II фаза рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования эффективности селективного ингибитора 11b-HSD1 (INCB013739) у пациентов с избыточной массой тела/ожирением и СД 2 типа показали статистически значимое увеличение печеночной и периферической чувствительности к инсулину, снижению глюкозы в плазме натощак, общего холестерина и липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), триглицеридов плазмы и уровня АД . Открытым остается вопрос: каким образом локальная гиперпродукция ГКС влияет на системный уровень кортизола и нарушается ли при этом механизм отрицательной обратной связи?