Надпочечники — парные эндокринные железы, расположенные забрюшинно у верхних полюсов почек. С анатомической и функциональной точек зрения надпочечник представляет собой интеграцию двух различных эндокринных структур: внешнего коркового вещества (занимающего до 80–90% объема железы) и внутреннего мозгового вещества. Несмотря на разное эмбриональное происхождение и синтез принципиально разных классов гормонов, они объединены общей физиологической задачей — обеспечением адаптации организма к стрессовым воздействиям.


Кортизол и Ось ГГН: долговременная адаптация
Главной функциональной доминантой коры надпочечников является пучковая зона, секретирующая глюкокортикоиды (преимущественно кортизол).
Регуляция секреции кортизола осуществляется через классическую эндокринную ось «гипоталамус — гипофиз — надпочечники» (ГГН).

При воздействии физического или психоэмоционального стрессора гипоталамус секретирует кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ), который стимулирует переднюю долю гипофиза к выбросу адренокортикотропного гормона (АКТГ). АКТГ поступает в системный кровоток и стимулирует клетки пучковой зоны коры надпочечников синтезировать кортизол. При достижении достаточной концентрации кортизол по механизму отрицательной обратной связи ингибирует секрецию КРГ и АКТГ.

Кортизол отвечает за долговременную метаболическую адаптацию к стрессу. В условиях физической нагрузки (тренировки) секреция кортизола возрастает с задержкой в 10–20 минут и направлена на поддержание энергетического гомеостаза.

Ключевые физиологические эффекты кортизола включают:

• стимуляцию глюконеогенеза в печени (синтез глюкозы из аминокислот);
• усиление липолиза в адипоцитах для обеспечения мышц свободными жирными кислотами;
• системное противовоспалительное и иммуносупрессивное действие.

В старых источниках, кортизол ошибочно классифицируется как исключительно «катаболический гормон, разрушающий мышцы». Однако физиологические тренировочные пики кортизола жизненно необходимы для поддержания гликемии и защиты организма от шока.

Патологический катаболизм мышечной ткани развивается исключительно при хронической гиперкортизолемии, характерной для состояния перетренированности или хронического дистресса.

Другие гормоны надпочечников: альдостерон, андрогены и катехоламины
Помимо пучковой зоны (кортизола), в структуре надпочечников функционируют еще три важнейших эндокринных отдела, которые не подчиняются прямой регуляции гипофиза через АКТГ.

1. Альдостерон (Клубочковая зона коры)
Клубочковая зона синтезирует минералокортикоид альдостерон. Его секреция регулируется концентрацией ионов калия в плазме и ренин-ангиотензин-альдостероновой системой (РААС) почек. Основная функция альдостерона — поддержание водно-электролитного баланса. Он стимулирует реабсорбцию натрия и воды в почечных канальцах, одновременно увеличивая экскрецию калия. При интенсивных тренировках с обильным потоотделением концентрация альдостерона многократно возрастает для предотвращения гиповолемии (снижение объема циркулирующей крови) и поддержания артериального давления.

Подробнее тему регуляции водно-электролитного баланса мы разберём в следующей главе.

2. Андрогены (Сетчатая зона коры)
Сетчатая зона секретирует слабые андрогены (в частности, дегидроэпиандростерон — ДГЭА). У мужчин их физиологическая роль минимальна на фоне тестикулярного тестостерона. Однако у женщин сетчатая зона надпочечников обеспечивает до 50% пула циркулирующих андрогенов, что имеет критическое значение для поддержания мышечного тонуса и либидо.

В клинической и антивозрастной медицине ключевым биомаркером функции сетчатой зоны выступает сульфатированная форма гормона — ДГЭА-С. Ввиду длительного периода полувыведения он является самым представленным стероидом в системном кровотоке. Уровень ДГЭА-С достигает пика к 20–25 годам и неуклонно снижается по мере старения организма. Измерение соотношения "кортизол / ДГЭА-С" используется в спортивной эндокринологии для оценки баланса между катаболическими и анаболическими процессами, а также для выявления системного переутомления.

3. Катехоламины (Мозговое вещество)
Мозговое вещество надпочечников функционально представляет собой видоизмененный симпатический ганглий. Хромаффинные клетки мозгового слоя напрямую иннервируются преганглионарными симпатическими волокнами и секретируют катехоламины: адреналин (80%), норадреналин (20%) и дофамин (менее 1%). Эта система обеспечивает первую, мгновенную фазу стресс-реакции («бей или беги»).

При старте физической нагрузки нейрогенный выброс адреналина немедленно вызывает:

• увеличение частоты и силы сердечных сокращений;
• бронходилатацию (расширение бронхов);
• сужение сосудов брюшной полости с одновременным расширением сосудов в скелетных мышцах;
• активацию распада гликогена в печени и мышцах.

Норадреналин, в свою очередь, является мощным вазоконстриктором, обеспечивающим резкое повышение артериального давления для большего наполнения работающих мышц.

(Повышение концентрации внимания и спортивной агрессии обеспечивается норадреналином ЦНС, который синтезируется локально в головном мозге и независим от секреции в надпочечниках).

В спортивной физиологии установлена четкая зависимость: при увеличении интенсивности тренировки (свыше 50% от максимального потребления кислорода) концентрация надпочечникового норадреналина в плазме возрастает экспоненциально, поддерживая гемодинамику (динамику крови). Дополнительно мозговое вещество секретирует следовые количества дофамина, который в кровотоке выполняет паракринную функцию, участвуя в локальной регуляции почечного кровотока.

Надпочечниковый дофамин (не путать с дофамином ЦНС связанным с мотивацией) выполняет важнейшую защитную функцию: связываясь с дофаминовыми рецепторами почечных сосудов, он вызывает их локальное расширение (вазодилатацию).

Это защищает ткань почек от ишемии (кислородного голодания) на фоне жесткого сужения сосудов брюшной полости, вызванного адреналином и норадреналином во время тяжелой физической нагрузки.


Эритропоэтин (ЭПО) — почки как эндокринный сенсор кислорода
Поскольку физиология надпочечников тесно сопряжена с функцией почек (через альдостерон и РААС), необходимо выделить самостоятельную эндокринную функцию почечной ткани. Почки выступают главным сенсором оксигенации (насыщение тканей кислородом) организма.

При снижении парциального напряжения кислорода в крови (гипоксии) в перитубулярных клетках почек стабилизируется фактор, индуцируемый гипоксией (HIF). Это запускает экспрессию гена и синтез пептидного гормона эритропоэтина (ЭПО).

ЭПО секретируется в системный кровоток и связывается с рецепторами в красном костном мозге, стимулируя пролиферацию и созревание эритроцитов. Увеличение эритроцитарной массы повышает кислородную емкость крови.

Этот механизм является фундаментальной основой физиологической адаптации к гипоксии при высотных тренировках (в горах или гипоксических палатках) у спортсменов циклических видов спорта. Использование экзогенного (рекомбинантного) эритропоэтина строго классифицируется как допинг, так как искусственное превышение гематокрита резко увеличивает вязкость крови, провоцируя риск фатальных тромбозов.