Stres DR ROBERT MERONKA ZAKŁAD EKOLOGII INSTYTUT ZOOLOGII WYDZIAŁ BIOLOGII UNIWERSYTET WARSZAWSKI

Transkrypt

1 Stres DR ROBERT MERONKA ZAKŁAD EKOLOGII INSTYTUT ZOOLOGII WYDZIAŁ BIOLOGII UNIWERSYTET WARSZAWSKI

2 Wydatkowanie energii Wszystkie narządy i układy potrzebują energii do działania Nie wszystkie narządy i układy są jednakowo istotne w każdej chwili dla radzenia sobie z wyzwaniami stojącymi przed organizmem

3 Teoria stresu - historia Hans Seyle ( ) Selye H A syndrome produced by diverse nocuous agents. Nature 138(3479, July 4):32. Hans Selye zdefiniował stres w następujący sposób: Stres to nieswoista reakcja organizmu na wymagającą sytuację.

4 Rekcja stresowa

5 Reakcja stresowa Reakcja organizmu w postaci mobilizacji energii potrzebnej do pokonania przeszkód, barier, wymagań, zagrożeń.

6 Reakcja stresowa Reakcja adaptacyjna, pozwala ukierunkować wydatkowanie energii na przywrócenie równowagi oraz wypracowanie nowej strategii funkcjonowania

7 Reakcja stresowa Reakcja niespecyficzna, tzn. jej rodzaj nie zależy od rodzaju czynnika, jaki ją wywołuje.

8 Reakcja stresowa Zjawisko fizjologiczne, regulowane przez ośrodkowy układ nerwowy za pomocą układu hormonalnego.

9 Problemy z rozumieniem pojęcia stresu Stres, czyli obciążenie sytuacja w której w celu pokonania zagrożenia może być konieczne zaangażowanie większych niż zazwyczaj zasobów energii

10 Środowiskowe czynniki stresowe niska temperatura wysoka temperatura promieniowanie toksyny

11 Fizjologiczne czynniki stresowe uszkodzenia ciała utrata krwi zmęczenie wysiłek fizyczny

12 Psychologiczne czynniki stresowe zagrożenie przez drapieżnika współzawodnictwo konflikt lęk niepokój poczucie zagrożenia niepewność

13 Psychologiczne czynniki stresowe Dodatkowo u człowieka: frustracja gniew poczucie winy obawa niska samoocena

14 Hormony stresu

15 Nadnercza

16 Budowa nadnerczy nadnercze kora rdzeń kora otoczka warstwa kłębkowata aldosteron warstwa pasmowata kortyzol androgeny nerka rdzeń warstwa siatkowata rdzeń nadnercza adrenalina noradrenalina

17 Aminy katecholowe

18 Działanie amin katecholowych

19 Hormon steroidowe struktura steranu (cyklopentanoperhydrofenantrenu)

20 Regulacja - oś HPA

21 Oś podwzgórze-przysadka-nadnercza Hypothalamus Corticotropine Releasing Hormone Pituitary adrenocorticotropic hormone Adrenals

22 Hormony pobudzające oś HPA CRH/CRF corticotropine releasing hormone/factor kortykoliberyna/hormon uwalniający kortykotropinę peptyd wydzielany między innymi w podwzgórzu pobudza przysadkę do uwalniania ACTH ACTH adrenocorticotropic hormone hormon adrenokortykotropowy peptyd wydzielany przez przysadkę pobudza nadnercza do uwalniania glukokortykoidów

23 Regulacja reakcji stresowej impulsy nerwowe podwzgórze CRH rdzeń kręgowy przedzwojowe włókna współczulne komórki kortykotropowe transport krwią rdzeń nadnerczy ACTH aminy katecholowe kora nadnerczy mineralokortykoidy glukokortykoidy

24 Etapy reakcji stresowej układ współczulny i aminy katecholowe (adrenalina, noradrenalina) wydolność organizmu oś HPA (podwzgórze-przysadka-nadnercza) i glukokortykoidy poziom faza podstawowy alarmowa faza odporności czas faza wyczerpania

25 Zmiany w organizmie Mózg zwiększone ukrwienie, zwiększona przemiana glukozy Układ sercowozwiększona częstotliwość pracy serca, naczyniowy zwiększona siła skurczu, obwodowy skurcz naczyń, wzrost ciśnienia krwi Układ oddechowy rozszerzenie oskrzeli, wzrost wentylacji, wzrost pobierania tlenu Mięśnie zwiększona glikogenoliza, wzmożona kurczliwość Wątroba zwiększona glikogenoliza i glukoneogeneza Tkanka tłuszczowa zwiększona lipoliza, wzrost poziomu kwasów tłuszczowych we krwi Skóra zmniejszone ukrwienie Kościec zmniejszony wychwyt glukozy Przewód pokarmowy zahamowanie funkcji

26 Regulacja osi HPA

27 Metaboliczne działanie glukokortykoidów

28 Oś HPA i układ odpornościowy

29 Oś HPA i układ rozrodczy

30 wydolność organizmu Zmiany w układzie dokrewnym poziom faza podstawowy alarmowa faza odporności faza wyczerpania czas noradrenalina adrenalina CRH-ACH-glukokortykoidy gonadotropiny ukł. oksytocynergiczny testosteron, estrogeny (popęd płciowy, zdolność rozrodcza) oksytocyna, prolaktyna (więzi socjalne, behawior socjalny, macierzyński, seksualny)

31 Działanie układu współczulnego i osi HPA Układ współczulny aminy katecholowe zwiększenie uwagi, koncentracji i czujności rozszerzenie źrenic rozszerzenie oskrzeli wzrost pojemności minutowej serca wzrost ciśnienia krwi zwężenie naczyń krwionośnych skóry, przewodu pokarmowego i nerek rozszerzenie naczyń krwionośnych mięśni i mózgu wzrost poziomu glukozy we krwi pobudzenie działania układu odpornościowego Oś HPA glukokortykoidy: wzrost tempa przemian lipidów i aminokwasów do glukozy wzrost poziomu glukozy we krwi zahamowanie działania układu odpornościowego mineralokortykoidy: zwiększona retencja sodu i wody w nerkach wzrost objętości krwi i ciśnienia krwi

32 Znaczenie praktyczne

33 Regulacja osi HPA

34 kortykosteron we krwi Rytm dobowy działania osi HPA wartość średnia krótkotrwałe fluktuacje pora doby

35 Modulacja aktywności osi HPA rytm dobowy stan emocjonalny stan fizjologiczny wcześniejsze doświadczenia

36 Wpływ zegara okołodobowego jądra nadskrzyżowaniowe (SCN) wewnętrzny zegar synchronizowany zmianami w środowisku SCN

37 Wpływ informacji o stanie organizmu most i rdzeń przedłużony informacje o stanie wewnętrznym organizmu (poziom glukozy we krwi, ciśnienie i objętość krwi, stan termiczny) most rdzeń przedłużony

38 Wpływ informacji o stanie emocjonalnym układ limbiczny ciała migdałowate informacje o stanie emocjonalnym, szczególnie o występowaniu i nasileniu emocji negatywnych, znaczeniu emocjonalnym stresora, wpływ pamięci emocjonalnej ciało migdałowate

39 Wpływ informacji o wcześniejszych doświadczeniach hipokamp pamięć, kontrola wygaszania reakcji stresowej hipokamp

40 Wpływ informacji o stanie emocjonalnym kora przedczołowa rozpoznanie czynnika stresowego kontrola przebiegu reakcji stresowej kora przedczołowa

41 Działanie glukokortykoidów na OUN hipokamp ciała migdałowate kora przedczołowa

42 Działanie glukokortykoidów na OUN pamięć hipokamp odpowiada za konsolidację pamięci ciała migdałowate nadają informacjom znaczenie emocjonalne i odpowiadają za pamięć emocjonalną glukokortykoidy intensyfikują procesy pamięciowe receptory GR w hipokampie prowadzą pośrednio do zahamowania uwalniania CRH receptory GR w ciałach migdałowatych powodują blokowanie hamującego działania hipokampu hipokamp ciała migdałowate

43 Działanie glukokortykoidów na OUN zachowanie kora przedczołowa odpowiada za pamięć roboczą, planowanie działań i ruchów, kontroluje stany emocjonalne pochodzące z układu limbicznego glukokortykoidy wpływają na przebieg procesów pamięciowych glukokortykoidy wpływają na zachowanie receptory GR prowadzą do pośredniego hamowania osi HPA kora przedczołowa

44 Regulacja osi HPA podwzgórze ujemne sprzężenie zwrotne stres układ współczulny przedni płat przysadki adrenalina pobudza wydzielanie ACTH ujemne sprzężenie zwrotne nadnercze angiotensyna II hyperkaliemia nerka aldosteron warstwa pasmowata steroidy anaboliczne i hormony płciowe rczy warstwa siatkowata adrenalina noradrenalina kortyzol transkortyna przepływ krwi wewnątrz gruczołu kortyzol e nadn rdzeń cz y adner kora n warstwa kłębkowata

45 Skutki aktywności osi HPA

46 Wiązanie z ligandem i działanie receptorów GR/MR

47 Receptory Dwa typy receptorów MR silne powinowactwo do kortyzolu, kortykosteronu i aldosteronu GR słabe powinowactwo do kortyzolu i kortykosteronu, bardzo słabe do aldosteronu 10-krotna różnica w powinowactwie do glukokortykoidów Przy niskim poziomie glukokortykoidów wiążą się one głównie z receptorami MR.

48 Stres wielokrotny Wielokrotnie powtarzany stres w tym samym kontekście może prowadzić do habituacji Wystąpienie po sobie dwóch różnych bodźców stresowych powoduje silniejszą reakcję na drugi z bodźców Może prowadzić do zmiany reaktywności na stresory

49 Jak działa stres przykład praktyczny Niespodziewana pilna praca do zrobienia w ostatniej chwili

50 Stres dobry i zły

51 Stres ostry i stres chroniczny Stres ostry nagły, zazwyczaj krótkotrwały epizod zagrożenia np. egzamin, wystąpienie publiczne, napaść oś HPA pozwala skutecznie poradzić sobie z zagrożeniem Stres chroniczny ciągły, długotrwały stan zagrożenia np. zagrożenie konkurenta, nadmierne wymagania w pracy, trwający konflikt ciągła aktywacja osi HPA może prowadzić do zmian w regulacji jej aktywności, jak i niekorzystnych zmian w innych układach

52 Nieprawidłowa regulacja osi HPA norma depresja inne sygnały regulacyjne inne sygnały regulacyjne podwzgórze zespół stresu pourazowego podwzgórze podwzgórze CRH CRH CRH ACTH ACTH ACTH nadnercza kortyzol nadnercza kortyzol inne sygnały regulacyjne nadnercza zespół stresu pourazowego Depresja poziom kortyzolu niski wysoki receptory GR więcej mniej sprzężenie zwrotne silniejsze słabsze poziom CRH zwiększony zmniejszony kortyzol

53 Nadmiar i niedobór glukokortykoidów zespół Cushinga wysoki poziom kortyzolu przyczyny guz przysadki guz nadnerczy choroba Addisona niedobr kortyzolu przyczyny zapalaenie autoimmunologiczne nadnerczy nowotwór nadnerczy powikłania po innych chorobach

54 Czynniki stresowe w środowisku człowieka

55 Dziękuję za uwagę