جهاز الغدد الصماء 

ينظم الجهاز الغدد الصماء توازن العديد من العمليات الأيضية؛ ويتكون من الغدد الصماء والأنسجة التي تفرز الهرمونات. 

الغدد الصماء هي غدد لا قنوية تفرز الهرمونات في الفراغ بين سوائل الأنسجة. الغدد الصماء، مع الجهاز العصبي، مسؤولون عن التحكم في معظم الأنشطة في أنسجة الجسم. فهي تساعد الجسم على التكيف مع البيئة. 

لا يوجد خط أنابيب مباشر من الغدد الصماء إلى أي عضو معين. بدلاً من ذلك، تنتج الغدد إفرازات داخلية يتم تصريفها في الدم والجهاز الليمفاوي وتدور في جميع أنحاء الجسم لتحفيز الأنسجة المستهدفة وتغيير بعض النشاط الأيضي. 

هذه الإفرازات هي عبارة عن رسائل كيميائية تسمى الهرمونات، وهي مشتقة من الكلمة اليونانية “أنا أحفز”.

تتكون الغدد الصماء من:

1. الغدة النخامية و تحت المهاد.

2. الغدة الصنوبرية.

3. الغدة الدرقية.

4. الغدة جار الدرقية ( 4 غدد جار الدرقية)

5. الغدة الزعترية (وهي أيضًا عضو لمفي)

6. الغدة الكظرية (فوق الكلوية اليسرى وفوق الكلوية اليمنى)

7. البنكرياس جزر لانجرهانز (وهي أيضًا عضو هضمي)

8. الغدد التناسلية ( المبيضان والخصيتان)

الغدة النخامية وتحت المهاد ( الوطاء ) : 

تعمل الغدة النخامية وتحت المهاد كوحدة واحدة تنظم نشاط معظم الغدد الصماء الأخرى. تستجيب غدة تحت المهاد للتغذية الراجعة من الهرمونات والجهاز العصبي، ويتحكم بدوره في الغدة النخامية. تقع الغدة النخامية أسفل الوطاء، وتتصل به بواسطة ساق. الفص الخلفي للغدة النخامية هو نمو نزولي من الدماغ والفص الأمامي هو نمو صاعد للأنسجة من البلعوم. هناك شبكة من الألياف العصبية بين الوطاء وفصي الغدة النخامية.

لا يزيد حجم الغدة النخامية عن حجم حبة البازلاء. تُعرف باسم “الغدة الرئيسية” للجسم لأنها الغدة الوحيدة التي تفرز هرمونات تؤثر بشكل خاص على جميع الغدد الأخرى. وبهذه الطريقة تعمل على مراقبة أنشطة الغدد الأخرى.

بعض الهرمونات التي يفرزها الفص الأمامي تحفز أو تمنع إفراز الغدد الصماء الأخرى بينما يكون لبعضها تأثير مباشر على الأنسجة المستهدفة.

تخزن الغدة النخامية الخلفية وتفرز هرمونين يسميان الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) والأوكسيتوسين. الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) معني بالتحكم في الماء في الجسم. إنه يعمل على أنابيب الكلى، مما يؤثر على قدرتها على الاحتفاظ بالماء أو إطلاقه.

عندما يتم إفراز الهرمون المضاد لإدرار البول في الدم، تميل الكلى إلى الحفاظ على الماء. عندما لا يتم إفرازه، يتم فقدان المزيد من الماء من الجسم في البول.

يعمل الأوكسيتوسين كمنشط قوي للرحم الحامل، وخاصة نحو نهاية الحمل. يتسبب الهرمون أيضًا في إخراج الحليب من الحويصلات الهوائية إلى قنوات الحليب. في الذكور، يُعتقد أن الأوكسيتوسين قد يكون معنيًا بتوليد النشوة الجنسية.تنتج الغدة النخامية الأمامية العديد من هرمونات البروتين أو البوليببتيد.

 أربعة من هذه الغدد معنية بالتحكم في الغدد الأخرى في الجسم: الغدة الدرقية والغدد الكظرية والغدد التناسلية (الخصيتين عند الذكور والمبايض عند الإناث). يتم تحفيز نشاط الغدة الدرقية بواسطة هرمون TSH (هرمون تحفيز الغدة الدرقية) بينما تتأثر القشرة (الجزء الخارجي) من الغدة الكظرية بهرمون ACTH (هرمون قشر الكظر). تتسارع مستويات هذه الهرمونات أثناء أوقات التوتر.

تفرز الغدة النخامية الأمامية أيضًا هرمونات تُعرف باسم الجونادوتروبين والتي تؤثر على الغدد الجنسية. 

ويؤثر هرمون MSH (هرمون تحفيز الخلايا الصبغية) على تكوين أو ترسب الميلانين في الجسم. هرمون آخر تنتجه الغدة النخامية الأمامية هو هرمون النمو (GH) الذي يتمثل دوره في تعزيز النمو الطبيعي. وفي حين أن هذا الهرمون هو الأكثر أهمية خلال الطفولة والمراهقة، إلا أن هذا الهرمون يستمر في اكتساب أهمية في وقت لاحق من الحياة.

فهو يؤثر بشكل مباشر على عملية التمثيل الغذائي للبروتين والكربوهيدرات والدهون ويتحكم في نمو الخلايا الدخيلة . 

الغدة الصنوبرية : 

الغدة الصنوبرية على شكل مخروط الصنوبر الذي يرتبط بالجدار الخلفي للبطين الثالث من الدماغ. ويعتقد أنها تعمل كمستقبل للضوء. ويبدو أنها الموقع الرئيسي لتخليق الميلاتونين. ( لقد ظلت وظيفتها لغزا لفترة طويلة عند البشر )  وتظهر الأدلة الجديدة أن التعرض للضوء يؤدي إلى قمع إفراز الميلاتونين.

ويكون تركيز الميلاتونين في البلازما مرتفعا في الظلام أو في ضوء منخفض جدا.

ويصبح البشر الذين يتناولون جرعات كبيرة من الميلاتونين أقل يقظة ونعاسا وبالتالي قد يكون مهما في تعزيز النوم. وقد يساعد هذا الهرمون أيضا في السيطرة على بداية البلوغ عند الذكور. 

الغدة الصنوبرية تفرز هرمون آخر هو هرمون الأدرينالجلوكوميرولوتروبين والذي يعتقد أنه يلعب دوراً في إفراز الألدوستيرون من قشرة الغدة الكظرية. ومن المواد الأخرى الموجودة في الغدة الصنوبرية النورأدرينالين والسيروتونين والهيستامين.

الغدة الدرقية: 

الغدة الدرقية هي أكبر الغدد الصماء. وهي تشبه إلى حد ما شكل الدرع وتقع في مقدمة وجوانب الرقبة. وتنتج هرمونات حيوية في الحفاظ على النمو الطبيعي والتمثيل الغذائي (السرعة التي يحرق بها الجسم الخلايا ويستخدمها). كما تعمل كمخزن لليود. تفرز الغدة الدرقية هرمونين من هرمونات الغدة الدرقية وهرمون يسمى الكالسيتونين والذي يعمل مع الغدد جار الدرقية.

و الهرمونان الدرقيان هما T3 (لأنه يحتوي على ثلاث ذرات يود) وT4 (لأنه يحتوي على أربع ذرات يود). هرمون الغدة الدرقية (T4) هو الهرمون الرئيسي ويتم تصنيعه من حمض التيروزين الأميني وأيضا من اليود.

هرمونات الغدة الدرقية:

• تحفز معدل التمثيل الغذائي في جميع أنسجة الجسم تقريبًا، باستثناء أنسجة المخ والعقد الليمفاوية. 
• تحفز إنتاج الخلايا للحرارة.
• ضرورية للنمو والتطور الطبيعي.
•  تعزز تخليق البروتين وتعزز تأثير هرمون النمو.
• تحفز تعبئة الدهون من الأنسجة الدهنية وتحفز أكسدة الأحماض الدهنية بواسطة الخلايا. كما تخفض تركيز الكوليسترول والدهون الثلاثية.
• تزيد من معدل امتصاص الكربوهيدرات من الجهاز الهضمي وتعزز الامتصاص السريع للجلوكوز بواسطة الخلايا.
• تحفز تخليق الإنزيمات المساعدة من الفيتامينات.
• قد تؤثر على استجابة الأنسجة للأدرينالين والنورأدرينالين.

يتم تنظيم هرمونات الغدة الدرقية بواسطة نظام التحكم تحت المهاد – الغدة النخامية – الغدة الدرقية. 

الظروف البيئية الداخلية، مثل انخفاض هرمون الغدة الدرقية، أو العوامل الخارجية. مثل البرد والإجهاد، تنشط تحت المهاد، الذي يفرز هرمون تحرير الثيروتروبين (TRH). يعمل هذا الهرمون على الغدة النخامية ويؤدي إلى إطلاق هرمون تحفيز الغدة الدرقية (TSH). ثم يحفز TSH إطلاق هرمونات الغدة الدرقية مثل T3 و T4. عندما يتم الوصول إلى كمية كافية من هرمون الغدة الدرقية، يحدث ارتداد سلبي إلى منطقة تحت المهاد ولا يتم إفراز هرمون تحرير الغدة الدرقية .

يؤدي فرط نشاط الغدة الدرقية (الغدة الدرقية المفرطة النشاط) إلى فقدان الوزن والعصبية والتهيج وعدم الاستقرار العاطفي وسرعة ضربات القلب وبروز العينين وتضخم الغدة الدرقية السام.

يؤدي قصور الغدة الدرقية (الغدة الدرقية غير النشطة) إلى زيادة الوزن وجفاف الجلد والخمول العقلي والنعاس وفقدان الطاقة وارتفاع مستويات الكوليسترول وتضخم الغدة الدرقية غير السام أو المتوطن (الناجم عن نقص اليود الغذائي).

كما تم تسمية الغدة الدرقية بالمبيض الثالث بسبب تأثيرها المهم على تلك الغدد في الأنثى.

الغدد جارات الدرقية: 

تتواجد الغدد جارات الدرقية في النسيج الضام الذي يحيط بالسطوح الخلفية للفصوص الجانبية للغدة الدرقية. يوجد عادة أربع غدد، ولكن العدد قد يختلف من اثنتين إلى عشر.حجمها تقريبًا بحجم رأس الدبوس.

 الهرمون الرئيسي الذي تفرزه الغدة جار الدرقية هو هرمون الغدة جار الدرقية (PTH) والذي ينظم مستوى الكالسيوم في الدم وسوائل الأنسجة. وتعتبر التركيزات المناسبة من الكالسيوم ضرورية لوظائف الأعصاب والعضلات الطبيعية، و استقلاب العظام،  و نفاذية غشاء البلازما، وتجلط الدم. 

والدور الأساسي لهرمون الغدة جار الدرقية هو الحفاظ على مستوى الكالسيوم الطبيعي في مصل الدم ( سيروم ) بالاشتراك مع فيتامين د والكالسيتونين. ويفعل ذلك من خلال ممارسة تأثيراته على العظام والكلى والجهاز الهضمي. ففي العظام، يعزز امتصاص العظام عن طريق زيادة هضم مصفوفة العظام بواسطة الخلايا الناقضة للعظم.

وهذا يؤثر على إطلاق الكالسيوم من العظام إلى مجرى الدم. وفي الكلى، يزيد هرمون الغدة جار الدرقية من إفراز الفوسفات وإعادة امتصاص الكالسيوم المصفى. وفي الأمعاء، يزيد من امتصاص الكالسيوم في الأمعاء.

عندما تصبح مستويات الكالسيوم مفرطة، يتم إطلاق الكالسيتونين من الغدة الدرقية ويعمل بسرعة على منع إزالة الكالسيوم من العظام. ويعمل الكالسيتونين بشكل أساسي كآلية قصيرة المدى ولكنها سريعة جدًا لتنظيم مستوى الكالسيوم.

 غالبًا ما يحدث فرط نشاط الغدة جار الدرقية بسبب أورام حميدة صغيرة تسمى الأورام الغدية، والتي تسبب الإفراط في إنتاج هرمون الغدة جار الدرقية. قد يتم إزالة الكثير من الكالسيوم من العظام مما يجعلها ضعيفة وقد تتعرض للكسر بسهولة. تحاول الكلى إخراج الكالسيوم الزائد المتحرك من العظام. قد يكون هناك الكثير من الكالسيوم في البول مما يؤدي إلى ترسب بلورات الكالسيوم وتجمعها لتكوين حصوات الكلى.

في الحالات الشديدة قد يتأثر القلب بمستويات الكالسيوم العالية، وقد تتكون رواسب الكالسيوم في الأنسجة الرخوة المختلفة في الجسم.

الغدد الكظرية أو فوق الكلوية: 

هناك غدتان كظريتان، كل واحدة تقع على القطب العلوي لكل كلية محاطة بغلاف كلوي. تتكون كل غدة من جزء مركزي، النخاع الكظري، وقسم خارجي أكبر، قشرة الغدة الكظرية والتي تختلف تشريحيًا وفسيولوجياً. القشرة ضرورية للحياة ولكن النخاع الكظري ليس كذلك. النخاع أقرب إلى الجهاز العصبي اللاإرادي منه إلى بقية الغدد الصماء.

يفرز النخاع هرموني الأدرينالين والنورأدرينالين استجابة لتحفيز الجهاز العصبي الودي. يدخلان مجرى الدم وينتقلان في جميع أنحاء الجسم حيث يعملان بشكل غير مباشر كمنشطات لأعضاء مختلفة. يختلف الأدرينالين والنورأدرينالين فقط في أن الأدرينالين له تأثير أطول لأنه يُزال من الدم ببطء.

يُشار إلى الغدة الكظرية باسم الغدة الطارئة في الجسم. يجهزنا النخاع الكظري للتعامل فسيولوجيًا مع المواقف المهددة. تزيد هذه الهرمونات من معدل الأيض، وترفع الناتج القلبي، وتضيق الأوعية الدموية إلى الجلد ومعظم الأعضاء الداخلية، وتزيد من قوة العضلات الهيكلية، وتجعلنا أكثر يقظة. كما أنها توسع مجرى الهواء بحيث يتنفس الشخص بشكل أكثر فعالية.

يستخدم الأدرينالين والأدوية ذات الصلة سريريًا لتخفيف احتقان الأنف والربو. إن الأستيل كولين الذي تفرزه الخلايا العصبية قبل العقدية يحفز إطلاق هذه الهرمونات. إن القلق أو التوتر يحفز منطقة تحت المهاد، والتي تحفز الأعصاب الودية، فيفرز الأستيل كولين، مما يحفز نخاع الغدة الكظرية، والذي يفرز الأدرينالين والنورادرينالين.

إن قشرة الغدة الكظرية تصنع وتفرز أكثر من 30 من الستيرويدات المختلفة. فالمنطقة الخارجية تنتج بشكل رئيسي القشرانيات المعدنية؛ والمنطقة الوسطى تنتج بشكل رئيسي الجلوكوكورتيكويدات؛ والخلايا الداخلية تنتج الهرمونات الجنسية، وخاصة الهرمونات الجنسية الذكرية، أو الأندروجينات. وجميع هرمونات قشرة الغدة الكظرية هي ستيرويدات يتم تصنيعها من الكوليسترول.

إن قشرة الغدة الكظرية تفرز الهرمونات الجنسية. وتفرز قشرة الغدة الكظرية كميات صغيرة جدًا من كل من الأندروجينات (الهرمونات التي لها تأثيرات ذكورية) والإستروجينات (الهرمونات التي لها تأثيرات أنثوية) في كلا الجنسين. في الذكور، تكون كميات هذه الهرمونات التي يتم إطلاقها صغيرة جدًا بحيث لا يكون لها تأثير فسيولوجي كبير.

ومع ذلك، في الإناث، قد تلعب هذه الهرمونات الذكرية دورًا في تحفيز طفرة النمو لدى الإناث في سن المراهقة وفي نمو شعر العانة والإبط لدى الإناث.

الألدوستيرون هو القشرانيات المعدنية الرئيسية. وظائفه الرئيسية هي الحفاظ على توازن أيونات الصوديوم والبوتاسيوم وتنظيم محتوى الماء في الجسم. يقوم بذلك بشكل أساسي عن طريق تحفيز الكلى على الحفاظ على الصوديوم وإخراج البوتاسيوم. كما يمارس تأثيرات مهمة على التفاعلات الالتهابية والحساسية في جميع أنحاء الجسم. 

يعمل الألدوستيرون أيضًا على الغدد العرقية والغدد اللعابية والجهاز الهضمي، مما يحفز احتباس الصوديوم وفقدان البوتاسيوم. النتيجة الصافية لهذه الأنشطة هي الحفاظ على توازن الإلكتروليت في الدم والسوائل خارج الخلايا والتي بدورها تؤثر على القلب وضغط الدم.

عندما يصبح مستوى الألدوستيرون في الدم منخفضًا جدًا، يغادر الماء الجسم مع الصوديوم، مما يؤدي إلى انخفاض خطير في ضغط الدم.

الكورتيزول (المعروف أيضًا باسم الهيدروكورتيزون) هو الجلوكوكورتيكويد الرئيسي وهو مسؤول عن أكثر من 95 بالمائة من نشاط الجلوكوكورتيكويد. يتم توفير بقية النشاط الهرموني بواسطة الكورتيكوستيرون والكورتيزون. تعمل الجلوكوكورتيكويدات على تعزيز التحلل الأيضي للكربوهيدرات والبروتينات والدهون.

 يزيد الكورتيزول من معدل تكوين الجلوكوز بواسطة الكبد، ويقلل من استخدام الجلوكوز بواسطة الخلايا، ويقلل من البروتين الخلوي ويعزز استخدام الأحماض الأمينية بواسطة الكبد، ويعزز تعبئة الأحماض الدهنية من الأنسجة الدهنية إلى البلازما. إن التأثير الصافي لهذه الأفعال هو جعل هذه العناصر الغذائية غير الكربوهيدراتية متاحة بسهولة للطاقة.

إن تنظيم إفراز الكورتيزول يتضمن نظام تغذية مرتدة سلبي معقد مغلق الحلقة. يتفاعل الوطاء مع الإجهاد بإفراز عامل إطلاق الكورتيكوتروبين الذي يتم نقله إلى الغدة النخامية الأمامية؛ واستجابة لذلك، تفرز الغدة النخامية هرمون قشر الكظر الذي يحفز قشرة الغدة الكظرية على إطلاق الكورتيزول.

إن الصحة الجيدة والبقاء على قيد الحياة يعتمدان على الحفاظ على التوازن الداخلي. لذلك يجب التعامل بسرعة وفعالية مع بعض المحفزات التي تسمى العوامل المسببة للتوتر والتي تعطل الحالة المستقرة للجسم. يمكن أن تكون العوامل المسببة للتوتر ناجمة عن العدوى أو المرض أو الخلافات أو حتى القلق. يمكن لأي من هذه العوامل أن تحضر الجسم للقتال أو الهروب.

بعض هذه العوامل قصيرة الأمد وبعضها يستمر على المدى الطويل. من بين الأمراض المرتبطة بكميات زائدة من هرمونات قشرة الغدة الكظرية القرحة وارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين والتهاب المفاصل.

البنكرياس: 

عادة ما يُنظر إلى البنكرياس على أنه عضو هضمي. وهو عبارة عن غدة مستطيلة تقع في البطن خلف المعدة ومحاطة جزئيًا بحلقة من الأمعاء الدقيقة. يحتوي البنكرياس على مكونات صماء و الإفرازات الخارجية. تنتج الخلايا الصماء إنزيمات هضمية وبيكربونات. جزر لانجرهانز هي الجزء الصماء من البنكرياس. يوجد أكثر من مليون مجموعة صغيرة من هذه الخلايا متناثرة في جميع أنحاء البنكرياس.

تشكل خلايا بيتا حوالي 70% من خلايا الجزر وتنتج هرمون الأنسولين. وتفرز خلايا ألفا هرمون الجلوكاجون. ويعمل الأنسولين والجلوكاجون معًا ولكن بطرق متعاكسة للحفاظ على مستوى السكر في الدم ضمن الحدود الطبيعية، حيث يوازن كل منهما تأثيرات الآخر. يميل الجلوكاجون إلى رفع مستوى الجلوكوز في الدم بينما يعمل الأنسولين على خفضه.

يعمل الأنسولين على الأغشية الخلوية، فيحفز امتصاص الجلوكوز والأحماض الأمينية والدهون. بالإضافة إلى ذلك، فهو مرتبط بـ :

• تحويل الجلوكوز إلى جليكوجين في الكبد والعضلات.
• تخليق الحمض النووي والحمض النووي الريبي.
• تخزين الدهون في الأنسجة الدهنية.
• منع تكوين الجلوكوز وتحلل البروتين والدهون.

يتم تحفيز إفراز الأنسولين عن طريق زيادة مستويات الجلوكوز في الدم والأحماض الأمينية والهرمونات المعوية، مثل الجاسترين والسيكريتين والبنكريوزيمين. يتم تثبيط الإفراز عن طريق التحفيز الودي والأدرينالين و السوماتوستاتين.

تنتج خلايا دلتا هرمون السوماتوستاتين، والذي يسمى أيضًا هرمونات تثبيط هرمون النمو (GHIH)، و هو نفس الهرمون المثبط للنمو الذي يفرزه الوطاء. يتم تحفيز إفراز السوماتوستاتين من خلال عدة عوامل بما في ذلك زيادة مستويات الجلوكاجون والجلوكوز في الدم. يثبط السوماتوستاتين إفراز الأنسولين.

يؤدي فشل البنكرياس في إفراز الأنسولين الكافي إلى الإصابة بمرض السكري، وهو متلازمة تتميز بارتفاع نسبة السكر في الدم (فرط سكر الدم)، والضعف، وفقدان الوزن، والتبول الغزير، والعطش المفرط. يؤدي الإفراط في إفراز الأنسولين إلى انخفاض مستوى السكر في الدم (نقص سكر الدم)، وهي حالة تتميز بالعصبية والتعرق والجوع الشديد والتعب.

يجب اعتبار مرض السكري مجموعة من الأمراض وليس اضطرابًا واحدًا. فمن المعتقد أن بعض العوامل البيئية تؤدي إلى تطوره الفعلي. تم التعرف على نوعين سريريين مختلفين من مرض السكري، النوع الأول والنوع الثاني.

يتطور مرض السكري المعتمد على الأنسولين، والذي يشار إليه باسم مرض السكري من النوع الأول، عادة عند الأطفال والشباب. يتميز بانخفاض حاد في عدد خلايا بيتا في البنكرياس، مما يؤدي إلى نقص الأنسولين. يُعتقد أن النوع الأول هو حالة من المناعة الذاتية حيث يطور الجسم أجسامًا مضادة لخلايا بيتا. تدمر الأجسام المضادة الأنسجة.

أكثر من 90 بالمائة من جميع الحالات هي مرض السكري غير المعتمد على الأنسولين، أو النوع الثاني. يتطور هذا النوع تدريجيًا، وعادةً ما يكون لدى الأشخاص الذين يعانون من زيادة الوزن فوق سن الأربعين. في العديد من حالات مرض السكري من النوع الثاني، يتم إطلاق كمية كافية من الأنسولين بواسطة جزر لانغرهانز. المشكلة هي أن الخلايا المستهدفة غير قادرة على امتصاص الأنسولين واستخدامه.

قد يكون انخفاض مستوى السكر في الدم علامة تحذيرية لمرض السكري. قد يكون رد فعل مبالغ فيه من قبل جزر لانغرهانز لتحدي الجلوكوز. يتم إفراز الكثير من الأنسولين استجابة لتناول الكربوهيدرات. بعد حوالي 3 ساعات من تناول الطعام ينخفض ​​مستوى السكر في الدم إلى ما دون المعدل الطبيعي، مما يجعل الفرد يشعر بالنعاس الشديد. وإذا كان رد الفعل شديدًا بما يكفي، فقد يصبح الشخص غير منسق أو حتى فاقدًا للوعي.

الغدة الزعترية: 

الغدة الزعترية هي غدة صماء وجزء من الجهاز الليمفاوي. وباعتبارها غدة صماء، فإنها تفرز هرمون الثيموسين الذي يعزز نضوج الخلايا الليمفاوية التائية. يتم تناول المزيد من المعلومات حول الغدة الزعترية في المقال القادم الخاص بالجهاز الليمفاوي بإذن الله. 

الغدد التناسلية: 

الجزء الصماء من الغدد التناسلية هي المبايض في الأنثى و الخصيتين في الذكر. تنتج المبايض هرمون الاستروجين والبروجسترون وتنتج الخصيتين هرمون التستوستيرون. سيتم مناقشتها بمزيد من التفصيل في المقال الخاص بالجهاز التناسلي بإذن الله .