Endokrinoloji

Endokrinoloji, Yunanca ἔνδον endon (iç) + κρίνειν krinein (salgı) + loji (bilimi), ve endokrin sistem, endokrin sisteme ait hastalıklar ve endokrin sistem tarafından salgılanan spesifik bileşikler olan hormonlar ile ilgilenenen bir tıp ve biyoloji dalıdır. Ayrıca hormonların neden olduğu gelişimsel olayların çoğalması, büyümesi ve farklılaşması ile metabolizmanın psikolojik veya davranışsal aktiviteleri, büyüme ve gelişme, doku fonksiyonu, uyku, sindirim, solunum, atılım, ruh hali, stres, emzirme, hareket, üreme ve duyusal algı ile ilgilidir. Uzmanlık davranışları davranışsal endokrinoloji ve karşılaştırmalı endokrinolojiyi de kapsar.

Endokrin sistem, vücudun farklı bölgelerinde yer alan, salgıladıkları hormonları doğrudan bir kanal sistemine değil de doğrudan kan dolaşımına salgılayan birkaç bezden oluşur. Hormonların birçok farklı işlevi ve eylem modu vardır; Bir hormonun farklı hedef organlar üzerinde yine farklı etkileri olabilir ve bu durumun tersine, bir hedef organ birden fazla hormon tarafından etkilenebilir.

Endokrinoloji insan vücudundaki endokrin sisteminin çalışmasını incelemektedir. Endokrin sistem, vücutta hormon salgılayan bir bez sistemidir. Hormonlar vücuttaki farklı organ sistemlerinin davranışlarını etkileyen kimyasallardır. Örnekler arasında tiroid hormonu, büyüme hormonu ve insülin verilebilir. Endokrin sistem bir dizi geribildirim mekanizmasına sahiptir ve bu mekanizma sayesinde çoğu zaman bir hormonun (tiroid uyarıcı hormon TSH) başka bir ikincil hormonun (tiroid hormonu gibi) etkisini veya salınmasını kontrol eder. Sekonder hormonun çok fazla salgılanması durumunda, birincil hormon hemostazı koruyarak negatif geribildirim sağlayabilir ve fazla salgılanan birincil hormonun salınımını azaltabilir.

Bayliss ve Starling'in orijinal 1902 tanımında (aşağıya bakınız), bir kimyasalın bir hormon olarak sınıflandırılabilmesi için o kimyasal maddenin bir organ tarafından üretilmesi (küçük miktarlarda) ve uzaktaki bir organda belirli bir işlevi yerine getirmesi için kan dolaşımı içine salınması gerekmektedir. Bu tanımlama, çoğu “klasik” hormon tanımı için geçerlidir, ancak aynı zamanda parakrin mekanizmalar (bir doku veya organ içindeki hücreler arasındaki kimyasal iletişim), otokrin sinyaller (aynı hücreler üzerinde etki gösteren bir kimyasal) ve intrakrin sinyaller (sadece aynı hücre içerisinde etki gösteren bir kimyasal) için de vardır. Örneğin, bir nöroendokrin sinyal, nöro-eksternal bir nöron tarafından kanın içine salınan "klasik" bir hormondur (nöroendokrinoloji hakkındaki makaleye bakınız).

Bu tanıma göre, norepinefrin (noradrenalin), epinefrin (adrenalin) ve dopamin (katekolaminler) gibi aminler, tirozin gibi tek bir amino asitten türetilirler. 3,5,3'-triiyodotironin (T3) ve 3,5,3 ', 5'-tetrayiodotironin tiroksin (T4) gibi tiroid hormonları ise, bu sınıfın bir alt grubunu oluştururlar, çünkü bunlar tirozin amino asidinin iki iyotlu kombinasyonundan elde edilirler.

Peptit yapıdaki ve protein hormonlar üç (tirotropin salgılatıcı hormon için), 200'den fazla (folikül uyarıcı hormon için) amino asit kalıntıları içerir ve mol başına 30,000 gram kadar büyük bir moleküler kütleye sahip olabilirler. Hipofiz bezi tarafından salgılanan tüm hormonlar, adipositlerden salgılanan leptin, mideden salgılanan ghrelin ve pankreastan salınan insülin gibi peptit hormonlar bu sınıftadırlar.

Steroid hormonları, ana bileşikleri olan kolesterolden dönüştürülürler. Memeli steroid hormonları bağlandıkları reseptörler tarafından beş gruba ayrılabilirler: glukokortikoidler, mineralokortikoidler, androjenler, östrojenler ve progestojenler ve kalsitriol gibi bazı D vitamini formları steroid benzeridir ve homolog reseptörlere bağlanırlar, ancak gerçek steroidlerin karakteristik kaynaşmış halka yapısından yoksundurlar.

Her ne kadar, her organ sistemi (beyin, akciğerler, kalp, bağırsak, deri ve böbrek de dahil) çeşitli hormonları salgılasa ve çeşitli hormonlara da yanıtlar verse de; endokrinolojinin klinik özelliği temel olarak endokrin hormon salgılayan organlara odaklanır, bu da o organın öncelikli işlevinin hormon salgılamak olduğu anlamına gelir. Bu organlar hipofiz bezi, tiroid, böbrek üstü bezi, yumurtalıklar, testisler ve pankreası içerir.

Endokrinolojinin tıbbi uzmanlığı, çok çeşitli semptom ve varyasyonların tanısal değerlendirilmesini ve bir hormonun eksikliğini ya da bir veya daha fazla hormonun fazlalığnın sonucunda oluşan bozukluklarının uzun süreli yönetilmesini kapsar.

Endokrin hastalıkların tanı ve tedavisi, laboratuvar testlerinden ve çoğu uzmanlık alanından çok daha geniş bir alana yayılmaktadır. Birçok hastalık, uyarma/uyarma veya inhibisyon/stimülasyon testi ile araştırılmaktadır. Bu durum, bir endokrin organın fonksiyonunu test etmek için uyarıcı bir ajanın enjekte edilmesini de içerebilir. Daha sonra ilgili hormon veya metabolitlerin değişikliklerini değerlendirmek için kan numunesi alınır. Bir endokrinolog, araştırmaların kullanımlarını ve yine araştırmanın limitlerini anlamak ve değerlendirmek için klinik kimya ve biyokimya hakkında kapsamlı bilgiye sahip olmalıdır.

Endokrinoloji pratiğinin ikinci önemli bir yönü, insandan insana değişen farklılıkları hastalığın kendisinden ayırt etmektir. Atipik fiziksel gelişim modelleri ve anormal test sonuçları, hastalığın göstergesi olarak değerlendirilmeli ya da değerlendirilmemelidir. Endokrin organların tanısal görüntülenmesi, hastalığı temsil edebilecek ya da temsil edemeyecek ve "insidentaloma" olarak adlandırılan rastlantısal bulguları da ortaya çıkarabilir.

Endokrinoloji, bir kişinin bakımının yanı sıra hastalığın bakımını ile de ilgilenir. Endokrin bozuklukların çoğu yaşam boyu bakım gerektiren kronik hastalıklardır. En yaygın endokrin hastalıklardan bazıları diyabetes mellitus, hipotiroidizm ve metabolik sendromdur. Diyabet, obezite ve diğer kronik hastalıkların bakımı, hastayı kişisel ve sosyal düzeyde ve ayrıca moleküler düzeyde anlama gereğini gerektirir ve hekim-hasta ilişkileri önemli bir terapötik süreç olabilir.

Endokrinologlar iç hastalıkları ya da pediatri uzmanlarıdırlar. Üreme endokrinologları öncelikle doğurganlık ve menstruel fonksiyon sorunları ile ilgilenirler ve genellikle öncesinde obstetrikle ilgili bir eğitim alırlar. Yerel eğitim sistemine bağlı olarak uzmanlık öncesi birkaç yıl boyunca en çok ya bir iç hastalıkları, çocuk hastalıkları uzmanı veya jinekolog olarak nitelendirilirler. ABD ve Kanada'da, tıp fakültesi sonrası iç hastalıkları, pediatri veya jinekoloji kurul sertifikasını almak için yapılan eğitime intörnlük eğitimi adı verilir. Yetişkin, pediatrik veya üreme endokrinolojisinde alt uzmanlığa yönelik daha resmi eğitim ise asistanlık olarak adlandırılır. Bir Kuzey Amerika endokrinoloğu için tipik eğitim 4 yıllık kolej, 4 yıllık tıp fakültesi, 3 yıllık ihtisas ve 2 yıllık asistanlık yapmaktır. ABD'deki yetişkin hasta endokrinologları, endokrinoloji, diyabet ve metabolizma konusunda Amerikan İç Hastalıkları Kurulu (ABIM) ya da Amerikan Osteopati İç Hastalıkları Kurumu (AOBIM) tarafından sertifikalandırılmıştır.

Endokrinoloji ayrıca endokrin sisteminin hastalıklarının incelenmesini de içerir. Bu hastalıklar, bir hormonun çok az veya çok fazla salgılanması, bir hormonun çok az veya çok fazla etkisi olması veya hedef dokuların hormonu kabul etme sorunları ile ilişkili olabilir.

Endokrinoloji, pek çok hastalık ve hastalığı kapsadığı için, hastalara ve topluma eğitim veren birçok kurum vardır. Hormon Vakfı, "Endokrin Topluluğu" bir halk eğitim birliğidir ve tüm endokrinoloji ile ilgili koşullar hakkında bilgi sağlar. Bir veya daha fazla endokrinoloji le ilgili duruma odaklanan diğer eğitim kurumları arasında Amerikan Diyabet Derneği, İnsan Büyüme Vakfı, Amerikan Menopoz Vakfı, Inc. ve Amerika Tiroid Vakfı bulunmaktadır.

Kuzey Amerika'da endokrinologlarının başlıca meslek örgütleri arasında Endokrin Derneği, Amerikan Klinik Endokrinologlar Derneği, the American Diabetes Association (Amerikan Diyabet Derneği), Lawson Wilkins Pediatrik Endokrin Derneği ve Amerikan Tiroid Derneği bulunmaktadır.

Endokrinoloji hakkındaki ilk çalışmalar Çin'de başlamıştır. Çinliler, M.Ö. 200 yıllarında insan idrarından gelen seks ve hipofiz hormonlarını izole etmiş ve bunları tıbbi amaçlarla kullanmışlardır Steroid hormonlarının süblimasyonu gibi birçok karmaşık yöntem kullanmışlardır. Çince metinler tarafından belirlenen bir başka yöntem - en erken 1110 yılında - saponinin (Gleditsia sinensis fasulyesinden) hormonları ayıklamak için kullanıldığını, aynı zamanda alçının (kalsiyum sülfat içeren) kullanıldığı da bilinmektedir.

Her ne kadar endokrinoloji ile ilgili dokuların ve endokrin bezlerin çoğu ilk anatomistler tarafından tanımlanmış olsa da, biyolojik işlevleri ve yol açtıkları hastalıkları anlamada daha hümoral (vücut sıvıları ile ilgili) bir yaklaşımın, Aristo, Hipokrat, Lucretius, Celsus ve Galen gibi antik Yunan ve Roma düşünürleri tarafından tercih edildiği gösterilmiştir, ve bu teoriler 19. yüzyılda ortaya çıkan mikrop teorisinin, fizyolojinin ve organ tabanlı patolojinin ortaya çıkmasına kadar hüküm sürmüştür.

1849'da, Arnold Berthold, kısırlaştırılmış yavru horozların ibik ve bıyık geliştirmediğini ya da açıkça erkek gibi davranış sergilemediğini göstermiştir. Testislerin aynı kısır horozun ya da yine kısırlaştırılmış başka bir horozun karın boşluğuna tekrar yerleştirilmesinin, bu hayvanlarda tekrar normal davranışsal ve morfolojik gelişmeye yol açtığını bulmuş ve bu sonuçtan yola çıkarak (hatalı olarak) testislerden salınan bir maddenin kanı “koşullayarak” horozun vücudu üzerinde etki gösterdiği sonucuna varmıştır. Aslında, öteki iki şeyden biri daha doğru olabilirdi: Birincisi, testislerin kanda bulunan bir bileşeni değiştirdiği veya aktive ettiği, ikincisi ise testislerin kandan bir inhibitör faktörü çıkardığı sonucudur. Testislerin, testis ekstraktının, hadım edilmiş hayvanlardaki işlevlerinin yerini alabildiği gösterilinceye kadar, erkek özelliklerini ortaya çıkaran bir madde açığa çıkardığı kanıtlanmamıştır. Saf, kristal testosteron 1935'te izole edilmiştir. Thomas Addison was first to describe Addison's disease in 1849.

Graves hastalığı, 1835'te ekzoftalmos (Göz küresinin, ileriye doğru itilmesi ya da göz küresinin öne gelmes) olan bir guatr vakasını tanımlayan İrlandalı doktor Robert James Graves'in adını almıştır. Alman Karl Adolph von Basedow bağımsız olarak benzer semptomları 1840 yılında yayınlamıştır. İtalyan Giuseppe Flajani ve Antonio Giuseppe Testa, sırasıyla 1802 ve 1810'da, ve 18. yüzyıl sonlarında İngiliz doktor Caleb Hillier Parry (Edward Jenner'in bir arkadaşı) tarafından yayınlanmıştır. Thomas Addison, 1849'da Addison hastalığını ilk tanımlayan kişidir.

1902'de William Bayliss ve Ernest Starling, oniki parmak bağırsağına uygulanan bir asidin, pankreas ve oniki parmak bağırsağı arasındaki tüm sinir bağlantılarını çıkardıktan sonra bile, pankreasın salgılamaya başlamasına neden olduğunu gördükleri bir deney yaptı. Aynı yanıt jejunum mukozası ekstraktının jügüler ven içine enjekte edilmesiyle de üretilebilir, bu da mukozadaki bazı faktörlerin sorumlu olduğunu gösterir. Bu maddeye "secretin" adını verdiler ve bu şekilde hareket eden kimyasallar için hormon terimini kullandılar.

Joseph von Mering ve Oskar Minkowski, 1889'da pankreasın cerrahi olarak çıkarılmasının kan şekeri artışına, ardından komaya ve nihayetinde ölüme, yani diabetes mellitus semptomlarının artmasına neden olduğunu gözlemledi. 1922'de Banting ve Best, pankreasın homojenleştirilmesiile elde edilmiş bir ekstrenin enjekte edilmesinin bu durumu tersine çevirdiğini fark etti.

Nörohormonlar ilk olarak 1921'de Otto Loewi tarafından tanımlandı. Bir kurbağanın kalbini (vagus siniri tutturulmuş olarak) bir tuzlu su banyosuna koydu ve bir süre ve bir süre bu çözelti içinde bıraktı. Çözelti daha sonra vagus siniri çıkarılmış başka bir kalbin olduğu kaptaki kalbi yıkamak için kullanılmıştır. İlk kalpteki vagus siniri uyarıldığında her iki kalpte de negatif inotropik (kalp atım gücünde azalma) ve negatif kronotropik (kalp atım hızında artma) aktivitesi görüldü. Vagus sinirinin uyarılmaması bu iki kalpte de bu etkiyi oluşturmadı. Vagus siniri, tuzlu çözeltiye bir şey ekliyordu. Oluşan bu etki, kalp vagal sinir stimülasyonunun bilinen bir inhibitörü olan atropin kullanılarak bloke edilebiliyordu. Açıkçası, bir şey vagus siniri tarafından salgılanıyor ve kalbi etkiliyordu. Myotropik (kas gücü arttırıcı) etkilere neden olan "vagusstuff" (Loewi'nin verdiği isim buydu) daha sonra asetilkolin ve norepinefrin olarak tanımlandı. Loewi, bu keşfi için Nobel Ödülü'nü kazandı.

Endokrinolojideki son çalışmalar, hormonların etkilerini tetiklemekten sorumlu moleküler mekanizmalara odaklanmaktadır. Bu tür çalışmaların ilk örneği 1962'de Earl Sutherland tarafından yapılmıştır. Sutherland, hormonların etkilerini oluşturmak için hücrelere girdiklerini mi ya da hücrelerin dışında mı kaldıklarını araştırdı. Etkisini karaciğerde glikojeni glikoza dönüştürmek için bir fosforilaz enzimini aktive eden noradrenalin üzerinde çalıştı. Karaciğeri homojenize edip sadece karaciğer membran fraksiyonunu izole etti (fosforilaz çözünürdür), izole ettiği bu membran fraksiyonuna norepinefrin ilave etti ve çözünür ürünlerini ekstrakte etti ve bunları ilk çözündürdüğü fraksiyona ekledi. Fosforilaz aktive edildi ve norepinefrinin hedef reseptörünün hücre içinde konumlanmadığını aksine hücre zarı üzerinde olduğunu gösterdi. Daha sonra bileşiği siklik AMP (cAMP) olarak tanımladı ve keşfi ile ikinci haberci aracılı yollar konseptini yarattı. Earl Sutherland, Loewi gibi, endokrinoloji alanındaki çığır açan bu çalışmaları nedeniyle Nobel Ödülü'nü kazandı.