Endokrine Erkrankungen können die Folge sein von
Dysfunktion aufgrund der peripheren endokrinen Drüse selbst (primäre Störung)
Unterstimulierung durch die Hypophyse (sekundäre Störungen), sei es aufgrund einer intrinsischen Hypophysenfunktionsstörung oder einer Unterstimulierung der Hypophyse durch den Hypothalamus
Überstimulierung durch die Hypophyse (sekundäre Störungen), sei es aufgrund einer intrinsischen Hypophysenfunktionsstörung oder einer Überstimulierung der Hypophyse durch den Hypothalamus
In seltenen Fällen aufgrund einer abnormalen Reaktion des Gewebes auf Hormone (normalerweise Hypofunktion).
Die Störung kann sich als Hormonüberproduktion (Überfunktion) oder als mangelnde Hormonproduktion (Unterfunktion) manifestieren.
(Siehe auch Übersicht über das endokrine System.)
Endokrine Überfunktion
Eine Überfunktion der endokrinen Drüsen kann durch eine Überstimulation durch die Hypophyse entstehen, sei es aufgrund einer intrinsischen Hypophysenstörung oder durch eine Überstimulation der Hypophyse durch den Hypothalamus. Allerdings ist eine Überfunktion der endokrinen Drüsen am häufigsten auf eine Hyperplasie oder Neoplasie der Drüse zurückzuführen. In einigen Fällen können auch Entartungen anderer Gewebe Hormone produzieren (ektopische Hormonproduktion).
Exzessive Hormonspiegel können auch aus exogener Hormonzufuhr resultieren. In einigen Fällen nehmen Patienten nicht verschreibungspflichtige Produkte ein, die Hormone enthalten, ohne dies zu wissen oder dem Arzt mitzuteilen.
Eine Überempfindlichkeit eines Gewebes auf Hormone ist ebenfalls möglich. Eine Stimulierung peripherer endokriner Drüsen durch Antikörper kann auftreten. Ein Beispiel hierfür ist der Morbus Basedow. Durch die Störung einer peripheren endokrinen Drüse können schnell große Mengen gespeicherter Hormone freigesetzt werden (z. B. Schilddrüsenhormonfreigabe im Rahmen einer subakuten Thyreoiditis).
Enzymdefekte, die bei der Synthese eines peripheren endokrinen Hormons auftreten, können in einer Überproduktion eines Hormons proximal der bestehenden Blockade resultieren. Die Überproduktion eines Hormons kann auch die adäquate Antwort des Organismus auf einen bestimmten Krankheitszustand sein.
Endokrine Unterfunktion
Die Unterfunktion einer endokrinen Drüse kann durch eine zu geringe Stimulation der Hypophyse entstehen, sei es aufgrund einer intrinsischen Hypophysenfunktionsstörung oder durch eine zu geringe Stimulation des Hypothalamus.
Eine Unterfunktion, die innerhalb der peripheren Drüse selbst ihren Ursprung hat, kann erblich oder erworben sein (autoimmune Krankheiten, Tumoren, Infektionen, Gefäßveränderungen, Toxine).
Genetische Krankheiten, die eine Unterfunktion hervorrufen, haben als Ursache entweder einen Verlust des Gens oder die Produktion eines abnormalen Hormons. Eine Abnahme der Hormonproduktion einer peripheren endokrinen Drüse mit einer daraus resultierenden Zunahme der Produktion des hypophysären Regulationshormons kann zu einer Hyperplasie der peripheren endokrinen Drüse führen. Beispielsweise führt die mangelnde Synthese von Schilddrüsenhormon zu einer exzessiven Ausschüttung von Thyreoidea-stimulierendem Hormon (TSH), und dies kann wiederum zu einer Kropfbildung führen.
Einige Hormone bedürfen einer Konversion in eine aktive Form, nachdem sie aus einer peripheren endokrinen Drüse sezerniert wurden. Einige Krankheiten können diesen Schritt blockieren (z. B. kann eine Nierenkrankheit die Produktion der aktiven Form von Vitamin D inhibieren). Antikörper gegen das zirkulierende Hormon oder gegen seinen Rezeptor können die Fähigkeit des Hormons zur Rezeptorbindung zerstören.
Bestimmte Krankheiten oder Medikamente führen zu einem gesteigerten Abbau von Hormonen. Auch können bestimmte Substanzen die Funktion von Hormonen stören. Anomalien des Rezeptors oder anderswo im peripheren endokrinen Gewebe können ebenfalls eine Unterfunktion verursachen.
Labortests auf Endokrine Erkrankungen
Die klinische Manifestation einer Unterfunktion ist oft schleichend und unspezifisch. Daher kann die Dauer bis zur klinischen Diagnose oft Monate oder Jahre betragen. Aus diesem Grunde ist die laborchemische Diagnose durch Bestimmung der Spiegel peripherer Hormone im Blut, hypophysärer Hormone oder beider im Blut oft entscheidend.
Da die meisten Hormone einem zirkadianen Rhythmus unterliegen, sollte die Bestimmung zu einer festgesetzten Zeit erfolgen. Hormone, die über kurze Zeiträume variieren (z. B. luteinisierendes Hormon) machen es erforderlich, drei oder vier Werte über 1 oder 2 Stunden zu ermitteln oder eine gepoolte Blutprobe zu verwenden. Hormone mit einer Abweichung von Woche zu Woche (z. B. Östrogen) machen es erforderlich, separate Werte im Abstand von einer Woche zu ermitteln.
Messsungen der Hormone im Blut
Man nimmt an, dass freies oder bioverfügbares Hormon (d. h. Hormon, das nicht an ein spezifisches Bindungsprotein gekoppelt ist) die aktive Form darstellt. Freies oder bioverfügbares Hormon wird mithilfe der Äquilibrierungsdialyse, Ultrafiltration oder der Flüssigkeitsextraktionsmethode bestimmt. Hierbei wird freies und albumingebundenes Hormon vom Bindungsglobulin getrennt. Diese Methoden sind teuer und zeitaufwändig. Analoge und konkurrierende freie Hormonassays sind heute mit guter Sensitivität und Spezifität verfügbar.
Bluthormonschätzungen
Die Werte des freien Hormons lassen sich indirekt bestimmen, indem die Werte des Bindungsproteins festgestellt und diese zur Adjustierung des Gesamtserumhormonspiegels verwendet werden. Allerdings sind die indirekten Verfahren ungenau, wenn die Bindungskapazität des Hormon-bindenden Proteins verändert wurde (z. B. durch eine Störung).
In einigen Fällen werden andere indirekte Schätzungen verwendet. Da die Sekretion von Wachstumshormon (GH) pulsierend ist und GH eine kurze Serum-Halbwertszeit hat, wird zum Beispiel der Serum-Insulin-ähnliche Wachstumsfaktor 1 (IGF-1), der als Reaktion auf GH produziert wird, häufig als Index für die GH-Aktivität gemessen. Ob die Messung von zirkulierenden Hormonmetaboliten als Indikator für die Menge an bioverfügbarem Hormon verwendet werden kann, ist zurzeit Gegenstand der Forschung.
Gelegentlich werden, anstatt von Blutspiegeln, auch Hormonspiegel im Urin (z. B. freies Kortisol bei der Diagnostik für einen Cushing-Syndrom) oder im Speichel bestimmt.
Dynamische Tests
Zur sicheren Beurteilung hypophysärer Funktionsstörungen sind dynamische Tests notwendig. Im Falle einer Unterfunktion wird ein Stimulationstest (z. B. ACTH-Stimulation) verwendet. Wird eine Überfunktion vermutet, ist ein Suppressionstest (z. B. Dexamethason-Suppression) zu verwenden.
Behandlung von endokrinen Störungen
Ersetzen des defizienten Hormons
Unterdrückung übermäßiger Schilddrüsenhormonproduktion.
Eine Unterfunktion wird normalerweise durch Substitution des peripheren endokrinen Hormons behandelt, unabhängig davon, ob es sich um einen primären oder sekundären Defekt handelt (eine Ausnahme bildet das Wachstumshormon, ein Hypophysenhormonersatz, der bei Wachstumshormonmangel eingesetzt wird). Liegt eine Resistenz gegen ein Hormon vor, können Medikamente, die die Resistenz herabsetzen, verabreicht werden (z. B. Metformin oder Thiazolidindione beim Diabetes mellitus vom Typ 2). Gelegentlich wird ein hormonstimulierendes Medikament verwendet (z. B. ein Sulfonylharnstoff zur Stimulation Insulin Sekretion).
Bestrahlung, operative Verfahren und Medikamente, die die Hormonproduktion unterdrücken, werden verwendet, um eine Überfunktion zu therapieren. In einigen Fällen wird ein Rezeptorantagonist verwendet (z. B. Pegvisomant ist ein Wachstumshormonrezeptorantagonist, der bei Patienten mit Wachstumshormon sezernierenden Hypophysenadenomen eingesetzt wird).
Altern und Endokrinologie
Hormone verändern sich mit dem Alter eines Individuums.
Die meisten Hormonspiegel fallen ab.
Einige Hormonspiegel bleiben stabil.
Manche Hormonspiegel steigen an.
Viele altersbedingte Veränderungen ähneln denen bei Patienten mit Hormonmangel. Der Ersatz bestimmter Hormone bei älteren Erwachsenen kann die funktionellen Ergebnisse (z. B. Muskelkraft, Knochenmineraldichte) verbessern, aber es gibt nur wenige Belege für die Auswirkungen auf die Sterblichkeit. In einigen Fällen kann der Ersatz von Hormonen schädlich sein, wie bei einem erhöhten Risiko für Brustkrebs mit der Menopause Östrogen und Progesteron Therapie.
Eine konkurrierende Theorie besagt, dass der im Alter auftretende Abfall der Hormonspiegel eine protektive Verlangsamung des zellulären Metabolismus darstellt. Dieses Konzept basiert auf der sog. Rate-of-Living-Theorie des Alterns, d. h., je höher die metabolische Rate eines Organismus ist, desto schneller stirbt er. Dieses Konzept wird offensichtlich gestützt durch Studien über die Effekte einer eingeschränkten Nahrungsaufnahme. Die Einschränkung der Nahrungsaufnahme führt zum Absinken von Hormonen, die den Stoffwechsel stimulieren. Dadurch wird die metabolische Rate herabgesetzt; diese Einschränkung führt bei Nagetieren auch zu einer Lebensverlängerung.
Spezifisches altersbedingtes Hormon sinkt
Zu den Hormonspiegeln, die mit dem Altern abnehmen, gehören
Dehydroepiandrosteron (DHEA) und DHEA-Sulfat
Östrogen
Wachstumshormon und Insulin-ähnlicher Wachstumsfaktor 1
Melatonin
Pregnenolon
Testosteron
Die Spiegel von Dehydroepiandrosteron (DHEA) und DHEA-Sulfat nehmen mit dem Alter dramatisch ab. Trotz des großen Optimismus bezüglich der Rolle der DHEA-Substitution bei älteren Menschen konnten die meisten klinischen Studien keinen wesentlichen Vorteil zeigen.
Pregnenolon ist der Vorläufer aller bekannten Steroidhormone. Wie auch die Spiegel von DHEA sinken die Hormonspiegel von Pregnenolon mit dem Alter ab. Studien aus den 1940er-Jahren zeigten die Wirksamkeit dieses Hormons in der Behandlung von Patienten mit Arthritis. Ein Effekt auf Muskelkraft und Erinnerungsvermögen konnte auch in zusätzlichen Studien nicht gezeigt werden.
Die Spiegel von Wachstumshormon (GH) und seines peripheren endokrinen Hormons (Insulin-ähnlicher Wachstumsfaktor [IGF-1]) sinken mit dem Alter ab. Gelegentlich zeigen ältere Menschen, bei denen GH substituiert wird, eine Zunahme der Muskelmasse, jedoch nicht der Muskelkraft. Nebenwirkungen (z. B. Karpaltunnelsyndrom, Arthralgien, Wassereinlagerungen) treten sehr häufig auf. GH kann eine Rolle bei der kurzfristigen Behandlung von unterernährten älteren Patienten spielen, bei schwerkranken unterernährten Patienten jedoch erhöht GH die Mortalität. Substanzen, die die GH-Produktion in einem physiologischeren Muster stimulieren, könnten die Wirksamkeit verbessern und das Risiko reduzieren.
Die Spiegel für Melatonin, ein Hormon, das in der Zirbeldrüse produziert wird, nehmen mit dem Alter ebenfalls ab. Diese Abnahme könnte eine wichtige Rolle beim Verlust der zirkadianen Rhythmik mit fortschreitendem Alter spielen.
Menopause Östrogen Therapie wird unter diskutiert Behandlung der Menopause. Die Testosteronsubstitution bei älteren Männern wird an anderer Stelle besprochen.
Spezifische Hormone, die während des Alterns unverändert bleiben
Zu den Hormonspiegeln, die stabil bleiben, wenn eine Person altert, gehören
Adrenokortikotropes Hormon (basal)
Cortisol (basal)
1,25-Dihydroxycholecalciferol
Estradiol (bei Männern)
Insulin (manchmal erhöht)
Thyreoidea-stimulierendes Hormon (TSH)
Thyroxin
Spezifisches altersbedingtes Hormon erhöht sich
Hormone, die im Zusammenhang mit der Alterung zunehmen, sind entweder mit Rezeptordefekten oder Postrezeptordefekten assoziiert, was zu einer Unterfunktion führt. Zu diesen Hormonen gehören:
Adrenokortikotropes Hormon (ACTH; erhöhte Reaktion auf Corticotropin freisetzendes Hormon)
Activin (bei Männern)
Atrialer natriuretischer Faktor
Cholecystokinin
Follikel-stimulierendes Hormon
Gonadotropine (bei Frauen)
Noradrenalin
Parathormon
Sexualhormon-bindendes Globulin
Vasoaktives intestinales Polypeptid
Vasopressin (auch Verlust des zirkadianen Rhythmus)