第十一章 内分泌系统

 

    内分泌系统(endocrine system)包括内分泌器官和内分泌组织两部分,是机体的重要调节系统,它与神经系统相辅相成,共同调节机体的生长发育和各种代谢,维持内环境的稳定。
    内分泌腺是指结构上独立存在、肉眼可见的内分泌器官,如甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体、松果体和胸腺(图11-1)。内分泌组织有两种存在形式:①以细胞团的形式存在于其它器官内,如胰腺中的胰岛、睾丸中的间质细胞、卵巢中的黄体等;②单个分散在其它器官内,如APUD细胞,可分布在胃肠道、呼吸道以及泌尿生殖道等处。
    内分泌腺的组织结构有一些共同特点:①腺细胞常排列成索状、团状或囊泡状;②内分泌腺无导管;③腺组织中有丰富的毛细血管和毛细淋巴管。④腺细胞的分泌物称激素(hormone)。
    激素按其化学性质分为含氮激素和类固醇激素两大类。分泌含氨激素细胞的超微结构特点是:胞质内含有与合成激素有关的粗面内质网和高尔基复合体,以及有膜包围的分泌颗粒等。分泌类固醇激素细胞的超微结构特点是:胞质内含有丰富的滑面内质网和较多的脂滴,脂滴内含有胆固醇,它是合成类固醇激素的原料。

图11-1内分泌系统概况图
 

第一节 甲状腺
 

    一、甲状腺的形态和位置
    甲状腺(thyroid gland)略呈“H”形,分为左、右两个侧叶,及连接左、右侧叶的甲状腺峡。峡部常有一长短不一的锥状叶向上伸出(图11-2)。
    甲状腺的侧叶贴附于喉下部和气管上部的外侧面,峡部一般位于第2~4气管软骨环的前方。甲状腺常借结缔组织连于于喉软骨上,故吞咽时甲状腺可随喉上、下移动,临床上借此判断颈部肿块是否与甲状腺有关。
    二、甲状腺的微细结构
    甲状腺表面有一薄层结缔组织被膜,结缔组织伸入腺实质内,将甲状腺分成许多界限不明显的小叶,每个小叶内含有20 ~ 40个甲状腺滤泡。构成甲状腺的实质;滤泡间有少量的结缔组织、丰富的毛细血管,构成甲状腺的间质(图11-3)。

图11-2甲状腺和甲状旁腺

图11-3 甲状腺的微细结构图

    (一)甲状腺滤泡
    甲状腺滤泡(thyroid follicle)大小不等,呈圆形、卵圆形。滤泡由单层立方上皮围成,中间为滤泡腔,腔内充满胶质,HE染色呈红色。甲状腺滤泡上皮细胞能合成和分泌甲状腺激素(thyroid hormone)。甲状腺激素作用于机体的多种细胞,主要功能是促进机体的新陈代谢,提高神经兴奋性,促进生长发育。尤其对婴幼儿的骨骼发育和中枢神经系统发育影响很大。小儿甲状腺机能低下,不仅身材矮小,而且脑发育障碍,导致呆小症。在成人则引起新陈代谢率降低、毛发稀少、精神呆滞和粘液性水肿。甲状腺功能亢进时,甲状腺素分泌增多,可出现甲状腺功能亢进症,简称甲亢。
    (二)滤泡旁细胞
    滤泡旁细胞(parafollicular cell)又称降钙素细胞,数量较少,细胞较大,常单个散布在滤泡上皮细胞之间,或成群分布于滤泡间的结缔组织内。
滤泡旁细胞分泌降钙素。降钙素是一种多肽,可促进成骨细胞的活动,使骨盐沉积于类骨质,并抑制肾小管和胃肠道对钙的吸收,从而使血钙降低。
 

第二节 甲状旁腺

    一、甲状旁腺的形态和位置
    甲状旁腺(parathyroid gland)为两对扁椭圆形小体,大小似黄豆,呈棕黄色。一般有上、下两对,通常贴附于甲状腺侧叶的后面。有的甲状旁腺可埋入甲状腺的实质内,而使手术时寻找困难。
    二、甲状旁腺的微细结构
    甲状旁腺包有结缔组织被膜,腺细胞排列成团状或索状,其间含有少量的结缔组织和丰富的毛细血管。腺细胞主要有主细胞和嗜酸性细胞(图11-4)。
    (一)主细胞
    主细胞(chief cell)体积较小,数量较多,呈圆形或多边形,边界清楚,核圆形,位于细胞中央,胞质染色淡。
    主细胞可合成和分泌甲状旁腺素(parathyroid hormone)。甲状旁腺素可增强破骨细胞的活性,使骨盐溶解,并能促进肠及肾小管对钙的吸收,从而使血钙升高。甲状旁腺素与降钙素共同调节和维持机体血钙的稳定。甲状旁腺素如分泌不足,或因手术时甲状旁腺被切除过多时,会产生钙的代谢失常,导致手足搐溺症,甚至死亡。功能亢进时则引起骨质被过度吸收,而易发生骨折。

图11-4甲状旁腺的微细结构图

    (二)嗜酸性细胞
    嗜酸性细胞(oxyphilic cell)体积较大,数量较少,核小,染色深,胞质内有许多嗜酸性颗粒。单个或成群分布于主细胞之间。该细胞的功能目前尚不清楚。
 

第三节 肾上腺
 

    一、肾上腺的形态和位置
    肾上腺(suprarenal gland)呈黄色,左、右各一,右侧为三角形,左侧近似半月形(图11-5)。位于腹膜之后,附于肾的内上方。肾上腺与肾共同包于肾筋膜内,但肾有独立的纤维囊和脂肪囊,故肾下垂时,肾上腺并不随之下垂。

图11-5肾上腺的形态和位置

    二、肾上腺的微细结构
    肾上腺表面包有结缔组织被膜,其实质由周围部的皮质和中央部的髓质两部分构成。
    (一)肾上腺皮质
    肾上腺皮质位于肾上腺实质的周围部,根据其细胞的形态结构和排列方式,由表向里分为球状带、束状带和网状带三部分(图11-6)。
    1.球状带 球状带(zona glomerulosa)较薄,紧贴被膜之下。细胞较小,核小,染色较深。细胞多呈矮柱状,排列成球状团块,细胞团之间为窦状毛细血管和少量结缔组织。球状带的细胞分泌盐皮质激素(mineralocorticoil),如醛固酮等。其主要功能是调节钠、钾和水的代谢。
    2.束状带 束状带(zona fasiculata)最厚,位于球状带的深部。细胞体积大,呈多边形,核圆形,着色浅。细胞排列呈单行或双行的细胞索,由皮质向髓质呈放射状排列。束状带的细胞分泌糖皮质激素(glucocorticoid),主要为皮质醇和皮质酮,可调节糖和蛋白质的代谢,还有抑制免疫应答及抗炎症反应等作用。
    3.网状带 网状带(zone reticularris)最薄,位于皮质的最内层。细胞较小,形态不规则,核小,染色深。细胞排列成索,细胞索彼此吻合,交织成网状。网状带细胞能分泌性激素,以雄激素为主。另外,网状带和束状带可能还分泌少量雌激素。

图11-6肾上腺皮质的微细结构图

    (二)肾上腺髓质
    肾上腺髓质位于肾上腺的中央部,主要由排列成索状或团状的髓质细胞组成,团索间为窦状毛细血管和少量结缔组织。髓质细胞体积较大,呈多边形,胞质内有许多易被铬盐染成棕黄色的嗜铬颗粒,所以髓质细胞又称嗜铬细胞(chromaffin cell)(图11-7)。根据胞质内颗粒的不同,髓质细胞分为两种。
    1.肾上腺素细胞 数量较多,分泌肾上腺素(adrenaline),可使心肌收缩力增强,心率加快,心和骨骼肌的血管扩张,皮肤的血管收缩。
    2.去甲肾上腺素细胞 数量较少,分泌去甲肾上腺素(nor adrenaline),可使血压升高,心、脑和骨骼肌内的血流加速。
    另外,髓质中还有少量的交感神经节细胞,胞体较大散在于髓质之中。交感神经节细胞的突起与髓质细胞形成突触。当交感神经兴奋时,神经末梢释放的乙酰胆碱作用于髓质细胞,将肾上腺素和去甲肾上腺素释放入血液。

图11-7肾上腺髓质的微细结构图
 

第四节 垂体
 

    一、垂体的形态和位置
    垂体(hypophosis)色灰红,呈椭圆形,重约0.5g,位于颅中窝蝶骨体上面的垂体窝内。上端借漏斗连于下丘脑(图11-8),前上方与视交叉相邻。因为视交叉位于垂体的前上方,故当垂体有肿瘤时,可压迫视交叉的交叉纤维,至双眼颞侧视野偏盲。

图11-8垂体

    垂体由腺垂体(adenohypophysis)和神经垂体(neurohypophysis)两部分组成。
    腺垂体位于前部,又分为远侧部、中间部和结节部三部分;神经垂体位于后部,可分为神经部、漏斗柄和正中隆起三部分,后两者合称漏斗。远侧部又称垂体前叶,神经部和中间部又称垂体后叶。
    二、垂体的微细结构
    (一)腺垂体
    1.远侧部 远侧部(pars distalis)是构成腺垂体的主要部分,腺细胞排列成团索状。根据腺细胞的嗜色性可将其分为嗜酸性细胞、嗜碱性细胞和嫌色细胞三种(图11-9)。
    (1)嗜酸性细胞:数量较多,呈圆形或卵圆形,胞质内含有许多粗大的嗜酸性颗粒。根据所分泌的激素不同,嗜酸性细胞又分为两种:①生长激素细胞(somatotroph),分泌生长激素(growth hormone,GH)。生长激素能促进体内多种代谢过程,尤其是能促进骨的增长。幼年时期,该激素分泌不足可导致侏儒症,分泌过多则引起巨人症。成人时期,该激素分泌过多则导致肢端肥大症。②催乳激素细胞(mammotroph),在女性垂体内分布较多,尤其在妊娠期和哺乳期,此细胞明显增多、增大。催乳激素细胞分泌催乳激素(prolactin),可促进乳腺发育和乳汁分泌。

图11-9 垂体远侧部微细结构

    (2)嗜碱性细胞:数量较少,细胞大小不一,呈椭圆形或多边形,胞质中含有嗜碱性颗粒。嗜碱性细胞又分为3种:①促甲状腺激素细胞(thyrotroph),分泌促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH),能促进甲状腺滤泡的增生和甲状腺激素的合成与释放。②促性腺激素细胞(gonadotroph),分泌卵泡刺激素(follicle stimulating hormone,FSH)和黄体生成素(luteinizing homone,LH)。卵泡刺激素可促进卵泡的发育,在男性则刺激生精上皮的支持细胞合成雄激素结合蛋白,并促进精子的发育。黄体生成素可促进排卵和黄体形成,在男性则刺激睾丸间质细胞分泌雄激素,所以又称为间质细胞刺激素。③促肾上腺皮质激素细胞(corticotroph),分泌促肾上腺皮质激素(adrenocorticotrophic hormone ACTH),可促进肾上腺皮质束状带分泌糖皮质激素。
    (3)嫌色细胞:数量最多,细胞体积小,呈圆形或多边形,胞质少,着色较淡,细胞边界不清。多数嫌色细胞有长的突起,对腺细胞起支持作用。
    2.中间部 人垂体的中间部(pars intermedia)不发达,仅为一狭窄区域。
    3.结节部 结节部(pars tuberalis)主要是较小的嫌色细胞。
    (二)神经垂体
    神经垂体与下丘脑直接相连,因此两者是结构和功能的统一体。神经垂体主要有大量的无髓神经纤维和神经胶质细胞组成,含有丰富的窦状毛细血管(图11-10)。

图11-10 垂体的血管分布及其与下丘脑的关系

    下丘脑的视上核和室旁核含有神经内分泌细胞,其轴突经漏斗到达神经部。光镜下可见神经部内有大小不等的嗜酸性团块,称赫令体(Herring body)。神经部内的胶质细胞又称垂体细胞(pituicyte),具有支持和营养神经纤维的作用(图11-11)。
    下丘脑的视上核和室旁核的神经内分泌细胞可合成加压素(vassopressin)和催产素(oxytocin)。加压素可使小动脉收缩,升高血压,也可增强肾小管对水的重吸收,使尿量减少,所以又称抗利尿激素。该激素分泌减少,可引发尿崩症。催产素使子宫壁平滑肌收缩,促进分娩,并促进乳汁分泌。神经垂体无分泌功能,只是贮存和释放下丘脑激素。

图11-11 垂体神经部微细结构
 

第五节 松果体
 

    一、松果体的形态和位置
    松果体(pineal body)为一椭圆形小体,形似松果呈灰红色。位于丘脑的后上方,在儿童时期较发达,一般在7岁以后开始退化。成年后部分钙化形成钙斑,可在X线片上看到,临床可作为颅X线片定位的一个标志。
    二、松果体的微细结构
    松果体表面包有软脑膜。软脑膜结缔组织随血管深入实质,将实质分成若干小叶。实质主要由松果体细胞、神经胶质细胞和无髓神经纤维组成。
    (一)松果体细胞
松果体细胞(pinealocyte)数量多,呈圆形或不规则形,核大,胞质弱嗜碱性。分泌褪黑激素,可通过抑制垂体促性腺激素的分泌而间接抑制性腺的发育。在幼年时期松果体有防止性早熟的作用。儿童时期松果体损伤,可致性早熟、第二性征异常发育及生殖器官巨大症。近年研究发现,褪黑激素分泌不足可能会引起睡眠紊乱、情感障碍及肿瘤发生等。
    (二)神经胶质细胞
神经胶质细胞数量较少,胞体较小,核小,染色深,分布于松果体细胞之间。