Podmozgová žľaza alebo hypofýza (pravdepodobne z gr. hupophusis – uchytenie zospodu) je žľaza s vnútorným vylučovaním. Má nadradenú, koordinačnú funkciu voči ostatným endokrinným žľazám. Je spojená s časťou medzimozgu – hypotalamom a spolu s ním vytvára hypotalamo-hypofýzový komplex. Hypotalamus tu funguje ako riadiace a spájacie centrum, ktoré umožňuje ovládanie funkcií endokrinného systému centrálnou nervovou sústavou.

Anatómia

Hypofýza je nepárový, sivoružový, valcovitý útvar oblého tvaru, v predozadnom smere mierne sploštený. Jej veľkosť je do istej miery variabilná: dĺžka 5 – 11 mm, výška 6 – 7 mm, šírka 12 – 14 mm, váha 300 – 700 mg. U žien je o niečo ťažšia, počas tehotenstva sa jej veľkosť mierne zväčšuje. Je uložená v tzv. tureckom sedle (lat. sella turcica), ktoré vytvára klinová kosť (lat. os sphenoidale). Hypofýza je obalená väzivovým puzdrom a jej kostené lôžko je vystlané tvrdou mozgovou plenou (lat. dura mater). Dura mater tvorí medzi prednými a zadnými výbežkami okraja tureckého sedla – processus clinoideus anterior (lat.) a processus clinoideus posterior (lat.) – záhyb (odb. duplikatúru), ktorá až na malý otvor uzatvára jeho dutinu. Takto je hypofýza veľmi dobre chránená.

Duplikatúra dura mater, ktorá kryje hypofýzu z hornej strany, sa volá bránica sedla – (lat. diaphragma sellae). V tomto kryte je malý otvor, ktorým prechádza stopka – infundíbulum hypofýzy. Infundíbulum spája hypofýzu s hypotalamom, ktorý v mieste spojenia s ním vybieha do tzv. tuber cinereum (lat.). Tretia komora vybieha do infundíbula v podobe slepo končiaceho výbežku (lat. recessus infundibuli).

Po oboch stranách hypofýzy prebieha párový žilový splav – lat. sinus cavernosus. Ten je rozdelený neúplnými priečkami na sústavu vzájomne pospájaných dutín. Prechádza cezeň okrem viacerých nervov i arteria carotis interna.

Hypofýza sa skladá z dvoch častí:

• Časť žľaznatá – adenohypofýza

• pars distalis (lat.) - vlastná adenohypofýza; predná, najväčšia časť hypofýzy.
• pars intermedia (lat.) - pruh buniek naliehajúci na neurohypofýzu a oddeľujúci ju od vlastnej adenohypofýzy. Sama je od nej oddelená drobnou štrbinkou, ktorá je pozostatkom dutiny stomodea (pozri Embryológiu hypofýzy). Táto môže v dospelosti sčasti obliterovať a zostávajú po nej len folikuly vystlané kubickým epitelom - tzv.Rathkeho cysty.
• pars tuberalis (lat.) - vrstvička buniek pokrývajúca infundíbulum a tiahnúca sa až k tuber cinereum, bohato cievne zásobená - začínajú tu kapiláry hypofýzoportálneho systému (pozri Cievne zásobenie hypofýzy).

• Časť nervová – neurohypofýza alebo tiež pars neuralis

• lobus nervosus - vlastná neurohypofýza.
• infundibulum - pokračovanie lobus nervosus, ktoré ho spája s hypotalamom.

• eminentia mediana - mierne vyvýšenie prednej i zadnej steny infundíbula, vyklenujúce sa do dutiny III. komory.

Do neurohypofýzy vstupujú axóny neurónov z nucleus supraopticus (lat.) a nucleus paraventricularis (lat.) vo forme tractus hypothalamohypophysialis (lat.).

Cievne zásobenie hypofýzy

Má súvis s prenášaním hormónov z hypotalamu do hypofýzy a z hypofýzy do krvného obehu. Tepny i žily sú párové.

Dolná hypofyzárna tepna – lat. arteria hypophysialis inferior – odstupuje z vnútornej krčnice (lat. arteria carotis interna) hneď po jej výstupe zo sinus cavernosus. Ide zdola k lobus posterior, ktorý zásobuje. V samotnej hypofýze vysiela vetvičky aj do predného laloka a stopky.

Horná hypofyzárna tepna – lat. arteria hypophysialis superior odstupuje z vnútornej krčnice neskôr, až pred jej rozdelením na mozgové tepny. Smeruje spredu k stopke a delí sa na vetvičky pre predný lalok a pre infundíbulum a jeho eminentia mediana.

Horné hypofyzárne tepny sa vetvia v hornej časti infundíbula a eminentia mediana. Tvoria tu kapilárne siete, z ktorých následne vznikajú žily zostupujúce stopkou do predného laloka hypofýzy, kde sa znovu vetvia na kapilárne siete – tento spôsob vetvenia sa podobá vetveniu vrátnice (lat. vena portae), preto sa označuje ako hypofýzoportálny systém.

Osobitne z kapilárnych sietí predného a osobitne zo zadného laloka sa vytvárajú hypofyzárne vény – lat. venae hypophysiales. Je ich väčšie množstvo a ústia do sinus cavernosus.

Histológia

Hypofýza sa skladá z dvoch histologicky odlišných lalokov, ktoré majú spoločné puzdro.

Väzivové puzdro

Puzdro je jemné, skladá sa z kolagénového väziva, ktoré pozdĺž infundíbula plynule prechádza do mäkkej pleny mozgovej (lat. pia mater). Z jeho vnútornej plochy odstupujú jemné väzivové septá, ktoré obsahujú nervy a krvné cievy.

Adenohypofýza

Adenohypofýza je extodermového pôvodu a je najobjemnejšou časťou hypofýzy. V anatomickom reze má vďaka veľkému množstvu drobných ciev hnedočervenú farbu.

Pars distalis

Pars distalis je zložená z epitelových buniek rôznej veľkosti, tvaru i funkcie. Sú v nej usporiadané do vzájomne prepojených pruhov, trámcov a folikulov (niekedy obsahujúcich koloidnú hmotu), medzi ktorými je veľké množstvo sínusoidných kapilár. Tie sú oddelené od žľazových buniek spleťou jemných retikulínových vláken, ktoré naväzujú na hrubšie väzivové septá vychádzajúce z puzdra. Jej bunky rozdeľujeme podľa ich schopnosti sa farbiť a podľa špeciálnych imunohistochemických metód na nasledovné typy:

• chromofóbne bunky (zle sa farbiace), tvoria 20 % všetkých buniek adenohypofýzy a sú uložené zväčša centrálne. Sú pomerne malé a ich granuly sú viditeľné len pod elektrónovým mikroskopom.
  • vlastné chromofóbne bunky – majú veľmi drobné sekrečné granuly, dobre viditeľné len elektrónovým mikroskopom. Keďže sa farbia práve granuly, časť chromofóbnych buniek sa považuje za bunky chromofilné, ktoré svoje granuly práve vylúčili, a časť za kmeňové bunky, ktoré ešte nemajú sekrečnú schopnosť (tieto patria k najmenším bunkám adenohypofýzy).
  • folikulárne bunky – majú tvar hviezdice a sú navzájom pospájané svojimi výbežkami. Pravdepodobne tvoria podpornú sieť pre secernujúce bunky a kapiláry. Majú tiež vlastnosť makrofágov – fagocytózu.
• chromofilné bunky (dobre sa farbiace) – samotní producenti hormónov adenohypofýzy. Majú typické sekrečné granuly na strane bunky priľahlej ku kapiláre. Podľa typu sfarbenia sa delia na dva typy:
  • acidofilné bunky – tvoria 40 % všetkých buniek adenohypofýzy, sú lokalizované najmä periférne. Sú okrúhle, veľké 12 až 20 mikrometrov, s mierne excentricky uloženým jadrom. Farbia sa kyslými farbivami, preto názov „acidofilné“ bunky – eozínom, kyslým fuksínom a oranžovou G (toto farbivo je najselektívnejšie).
    • somatotropné bunky (STH – bunky) – obsahujú guľovité sekrečné granuly strednej veľkosti a produkujú somatotropín (rastový hormón, STH).
    • laktotropné alebo luteotropné bunky (LTH – bunky, mammotropné bunky) – obsahujú väčšie sekrečné granuly oválneho tvaru a produkujú prolaktín (luteomammotropný hormón, PRL). Ich počet výrazne stúpa počas tehotenstva a dojčenia.
  • bazofilné bunky – tvoria 10 % všetkých buniek adenohypofýzy (niektoré zdroje udávajú 15 – 30 %), sú lokalizované najmä centrálne. Farbia sa zásaditými farbivami, na rozdiel od acidofilných buniek sú PAS pozitívne a sú odolné voči natráveniu diastázou. Tieto vlastnosti sú podmienené glykoproteínovým charakterom ich produktov. Obsahujú malé sekrečné granuly.
    • gonadotropné bunky – produkujú dva hormóny. Nie je zatiaľ jasné, či ide o dva druhy buniek, alebo o jeden typ striedavo produkujúci oba hormóny – folikulostimulačný hormón (folitropín, FSH) a luteinizačný hormón (lutropín, LH). Patria k najväčším bunkám adenohypofýzy.
    • tyreotropné bunky – sú väčšie, polyedrického tvaru, uložené najmä v centrálnych častiach pars distalis. Majú malé sekrečné granuly uložené na periférií bunky a produkujú tyreotropín (tyreotropný hormón, TSH).
    • kortikotropné bunky – nachádzajú sa najmä v periférií pars distalis. Majú nepravidelný tvar s výbežkami, ich sekrečné granuly nie sú tak početné a bunky produkujú kortikotropín (adrenokortikotropný hormón, ACTH). Niektoré pramene zaraďujú tento typ do skupiny chromofóbnych buniek.

Pars intermedia

Pars intermedia je u človeka len rudimentárna úzka zóna tkaniva medzi adeno- a neurohypofýzou, zložená z niekoľkých folikulov vystlaných plochým alebo kubickým epitelom a vyplnených koloidom. Folikuly obklopujú bunkové trámce, ktoré najmä u starších ľudí zasahujú hlboko do neurohypofýzy (tzv. invázia bazofilov). Obsahuje melanotropné bunky – bazofilné bunky produkujúce melanotropín (melanocyty stimulujúci hormón, MSH).

Pars tuberalis

Pars tuberalis je tvorená 2 – 3 vrstvami buniek, ktoré vytvárajú nepravidelné trámce a folikulmi buniek, podobných chromofóbnym bunkám. Ich funkcia nie je známa. Je tu najhustejšia sieť ciev z celej hypofýzy.

Neurohypofýza

Neurohypofýza je neuroektodermového pôvodu. V anatomickom reze je sivožltej farby, ktorého príčinou je bunkový pigment. Nemá histologicky žľazový charakter. Tvorí ju veľké množstvo gliových buniek (tzv. pituicyty) a malé množstvo ependýmových buniek. Do zadného laloku cez infundíbulum smeruje veľké množstvo nemyelinizovaných nervových vlákien (cca 100 000) z jadier hypotalamu (nucleus supraopticus a nucleus paraventricularis), ktoré majú sekrečnú funkciu. Samotné pôsobky sú transportované z tela nervovej bunky v hypotalame v sekrečných granulách cez nervové výbežky – axóny. Hovoríme o tzv. axonálnom prúdení. Takýto axón sa nekončí typicky synapsiou, ale nalieha na stenu kapiláry, do ktorej tieto pôsobky vylučuje – samotný dej sa označuje ako neurosekrécia (neurokrínia) a bunky neurosekrečné (neurokrinné alebo neuroendokrinné). Pokiaľ je produkt neurónu skutočným hormónom, bunku označujeme ako neuroendokrinný alebo peptidergný neurón. Sekrečné granuly sa pred uvoľnením do krvného obehu hromadia v koncových častiach axónov ako tzv. Herringove telieska.

Medzi gliovými bunkami sú zrnká pigmentu, ktorého množstvo pribúda vekom.

Embryológia

Vývoj hypofýzy začína u trojtýždňového embrya z dvoch odlišných základov:

• Z epitelovej výchlipky (ektoderm) stropu stomodea (primitívnej ústnej dutiny) tesne pred faryngovou membránou – z tzv. Rathkeho výchlipky. Tá sa vyklenuje nahor pod spodinu základu medzimozgu.
• Proti nej postupuje výbežok zo spodiny medzimozgu processus infundibuli (lat.) – budúce infundíbulum.

V 6. týždni sa obe výchlipky stretnú, tá zo stomodea pred tou zo spodiny medzimozgu.

Koncom 8. týždňa sa výchlipka stomodea úplne oddelí od svojho základu a spojí sa s infundíbulom – na konci 2.mesiaca je už vytvorený základ celej hypofýzy. V strope budúceho hltanu zostáva zvyšok jej tkaniva – hypophysis pharyngea (lat.). V prednej stene Rathkeho výchlipky dochádza k rýchlemu deleniu buniek, ktoré sa stanú základom pars distalis adenohypofýzy; časť buniek obklopí infundíbulum a vytvorí pars tuberalis. Zo zadnej steny Rathkeho výchlipky vznikne pars intermedia. Dutina výchlipky pretrváva vo forme štrbiny i po narodení a čiastočne sa uzatvorí až v dospelosti. Infundíbulum sa v kaudálnej časti rozšíri a vytvorí základ neurohypofýzy. Pôvodne gliové bunky sa v nej menia na pituicyty a z hypotalamu sem vrastú axóny nervových buniek. Žľazové bunky adenohypofýzy sa diferencujú medzi 9. až 14. týždňom vývoja.

Fyziológia (funkcie)

Hlavným regulačným centrom hypofýzy je hypotalamus. Vylučovanie jej hormónov reguluje pomocou vlastných regulačných polypeptidov, ktoré sa tvoria v hypotalamických jadrách. Axonálnym transportom sú distribuované do oblasti eminentia mediana, tam prechádzajú do ciev hypofýzoportálneho systému a cezeň sa dostávajú do adenohypofýzy. Tieto regulačné látky označujeme podľa toho, či produkciu jednotlivých hormónov stimulujú - liberíny (napr. kortikoliberín, tyreoliberín, foliberín) alebo utlmujú - statíny (napr.somatostatín, prolaktostatín). Ich vylučovanie je riadené nervovou cestou.

Iná situácia je v prípade neurohypofýzy, ktorá je vlastne priamo akousi „predĺženou rukou“ hypotalamu – jej hormóny (takisto syntetizované v jadrách) sa vylučujú priamo do krvného obehu.

Adenohypofýza produkuje tieto hormóny:

• Somatotropín (rastový hormón, STH) – stimuluje rast organizmu zvyšovaním metabolizmu bielkovín.
• Tyreotropín (tyreotropný hormón, TSH) – stimuluje tvorbu hormónu tyroxínu štítnou žľazou.
• Kortikotropín (adrenokortikotropný hormón, ACTH) – stimuluje tvorbu hormónov v kôre nadobličiek.
• Folikulostimulačný hormón (folitropín, FSH) – u žien pôsobí spolu s lutenizačným hormónom pri stimulácii vývoja vajíčok a vylučovania estrogénu pri menštruácii; u mužov vyvoláva tvorbu spermií.
• Luteinizačný hormón (lutropín, LH) – u žien stimuluje ovuláciu, vývoj žltého telieska tvorbou progesterónu a estrogénu; u mužov spôsobuje tvorbu androgénov; u nižších živočíchov zodpovedá za inštinktívne rodičovské správanie
• Prolaktín (luteomammotropný hormón, PRL) – stimuluje vylučovanie hormónov žltého telieska a po pôrode vyvoláva tvorbu materského mlieka.

Stredný lalok (lat. pars intermedia) je dobre vyvinutý iba pri nižších stavovcoch, u vyšších stavovcov je vyvinutý veľmi slabo až skoro vôbec. Tvorí sa tu melanoforový hormón zodpovedný za sfarbenie tela živočíchov, u človeka sa tento hormón označuje ako melanotropín (melanocyty stimulujúci hormón, MSH).

Neurohypofýza uskladňuje hormóny, ktoré sa vytvárajú v neurosekrečných (neurokrinných) bunkách hypotalamu.

• Vazopresín (antidiuretický hormón, ADH) – podmieňuje spätné vstrebávanie vody z odvodných kanálikov nefrónov a tak reguluje objem telových tekutín.
• Oxytocín – stimuluje kontrakciu svalov maternice pri pôrode a tvorbu materského mlieka.

Patológia (choroby)

Anomálie a malformácie (vrodené poruchy)

• Hypoplázia a aplázia
• Cysty
• Syndróm prázdneho sedla ("empty sella")

Regresívne a metabolické zmeny

• Atrofia
• Nekróza
• Ischémia
• Krvácanie

Zápaly

• Akútna hypofyzitída
• Chronická hypofyzitída

Hyperplázia a nádory

• Hyperplázia
• Nádory
  • Adenómy
  • Kraniofaryngeóm
  • Karcinómy
  • Metastázy
  • Sarkómy
  • Germinatívne nádory
  • Neurogénne nádory neurohypofýzy

Hypofyzárne syndrómy

• Hypopituitarizmy
  • Hypofyzárny nanizmus
  • Simmondsova choroba (kachexia)
  • Sheehanova choroba (syndróm)
  • Dystrophia adiposogenitalis (Fröhlichov syndróm)
  • Diabetes insipidus

• Hyperpituitarizmy
  • Hypofyzárny gigantizmus
  • Akromegália
  • Hyperprolaktinémia
  • Cushingova choroba (centrálny Cushingov syndróm)
  • Schwartzov-Bartterov syndróm
  • Plurihormonálne hyperfunkčné syndrómy

Zdroje

• Sinelnikov, R.D.: Atlas anatomie člověka (Avicenum, 1970)
• Čihák, R.: Anatomie 2 (Avicenum, 1986)
• Kapeller K., Pospíšilová V.: Embryológia človeka (Osveta, 1990)
• Tortora G.J., Grabowski S.R.: Principles of Human Anatomy and Physiology (Biological Sciences Textbooks, Inc., 1996)
• Klika E.: Histológia (Osveta, 1987)
• Zaviačič M.: Kompendium patológie (1993, ISBN 80-223-0686-X)
• Gray H.: Anatomy of the Human Body (1918, )