Glukokortikoidit – steroidihormonit, glukoosin säätely ja tulehdusvaimennus

Glukokortikoidit (GC) ovat lisämunuaisissa tuotettuja steroidihormoneja, joilla on laaja fysiologinen vaikutus elimistössä. Tavallisin ihmisen endogeeninen glukokortikoidi on kortisoli (hydrokortisoni). Glukokortikoidit sitoutuvat solureseptoreihin (solureseptoreihin) ja säätelevät erityisesti glukoosiaineenvaihduntaa, mutta niillä on myös merkittävä rooli immuunijärjestelmän toiminnan ja tulehdusreaktioiden hillinnässä.

Tuotanto ja säätely

Glukokortikoidit syntetisoidaan lisämunuaisen kuorikerroksessa (zona fasciculata). Niiden tuotantoa ohjaa keskushermoston HPA-akseli: hypothalamus erittää CRH:ta, joka stimuloi aivolisäkkeen ACTH-eritystä ja ACTH puolestaan lisää glukokortikoidien tuotantoa. Kortisolilla on negatiivinen palautevaikutus, joka vähentää CRH:n ja ACTH:n eritystä. Glukokortikoidien eritys seuraa myös vuorokausirytmiä (herkimmillään aamuisin) ja lisääntyy stressitilanteissa.

Vaikutusmekanismit solutasolla

Solutasolla glukokortikoidit läpäisevät solukalvon ja sitoutuvat solunsisäisiin glukokortikoidireseptoreihin. Sitoutuminen johtaa reseptorin aktivoitumiseen ja siirtymiseen tumaan, missä reseptori toimii transkriptiotekijänä muuttaen tiettyjen geenien ilmentymistä. GC:t voivat sekä aktivoida että repressioida geenien ilmentymistä. Lisäksi ne transreploivat pro-inflammatorisia transkriptiotekijöitä kuten NF-κB ja AP-1, mikä selittää osan tulehdusta hillitsevistä vaikutuksista.

Metaboliset vaikutukset

Glukokortikoidit edistävät glukoneogeneesiä eli glukoosin muodostumista muista kuin hiilihydraattihiilivedyistä, esimerkiksi proteiineista. Ne lisäävät maksan glukoneogeneettisten entsyymien ilmentymistä, vähentävät solujen glukoosinottoa ja voivat aiheuttaa insuliiniresistenssiä, mikä johtaa hyperglykemiaan pitkäaikaisessa käytössä. GC:t myös edistävät proteiinikataboliaa lihaksissa ja vaikuttavat rasvakudokseen aiheuttaen rasvan uudelleenjakautumista.

Tulehdusta ja immuunivastetta vaimentavat vaikutukset

Glukokortikoidit ovat osa immuunijärjestelmän palautejärjestelmää ja niillä on monipuolisesti anti-inflammatorisia vaikutuksia. Ne muun muassa vähentävät tulehdusta estämällä sytokiinien tuotantoa, vähentämällä leukosyyttien migrantia tulehduspaikalle, indusoimalla lymfosyyttien apoptoosia ja hillitsemällä prostaglandiinien ja leukotrieenien synteesiä (mm. PLA2- ja COX-2-vaikutukset). Näin ne ovat tehokkaita monissa tulehdus- ja immuunireaktiota vaimentavissa hoidoissa.

Kliininen käyttö ja farmakologia

Syntetisiä glukokortikoideja (esim. prednisoni, prednisoni, metylprednisoloni, deksametasoni) käytetään laajasti tulehdussairauksien, autoimmuunisairauksien, astman, allergisten reaktioiden, transplantaatiohoidon ja joidenkin syöpäsairauksien hoidossa. Antenataalisesti annettavat glukokortikoidit (esim. betametasoni) edistävät sikiön keuhkojen kypsymistä ennenaikaisesti syntyvillä ja vähentävät vastasyntyneen hengityshäiriöiden riskiä.

Glukokortikoidien teho ja puoliintumisaika vaihtelevat eri valmisteilla; jotkin aineet (esim. deksametasoni) ovat hyvin voimakkaita ja pitkävaikutteisia. Pitkäaikaisessa systemaattisessa käytössä on huomioitava haittavaikutukset ja adrenaalinen suppression, minkä vuoksi lääkkeet on usein vähennettävä asteittain (taperointi) äkillisen lopettamisen välttämiseksi.

Haitat ja varotoimet

• Pitkäaikaisen käytön yleisiä haittoja: Cushingin oireyhtymän kaltaiset muutokset (lihavuus keskivartalolle, kasvon pyöristyminen), osteoporoosi, lihasheikkous, ihon oheneminen ja haavojen hitaampi paraneminen.
• Metabolinen: hyperglykemia, painonnousu ja kohonnut verenpaine.
• Immuunijärjestelmään liittyen: lisääntynyt infektioriski ja joissain tapauksissa latenttisten infektioiden (esim. tuberkuloosi) reaktivoituminen.
• Lapsilla: kasvun hidastuminen pitkäaikaisessa hoidossa.
• Äkillinen lopetus voi johtaa kroonisen käytön jälkeen adrenaalivajaukseen, siksi annoksen vähentäminen tulee suunnitella huolellisesti.

Rooli kehityksessä

Glukokortikoidit ovat tärkeitä sikiön kehitykselle: ne edistävät keuhkojen kypsymistä (surfaattiaineen tuotantoa) ja vaikuttavat myös keskushermoston kehitykseen. Siksi antenataaliset kortikosteroidiannokset ovat keskeinen toimenpide ennenaikaisesti syntyvien lasten hoidon optimoinnissa.

Yhteenvetona: glukokortikoidit ovat voimakkaita endokriinisiä säätelijöitä, jotka osallistuvat glukoosin aineenvaihdunnan, stressivasteen ja immuunivasteen säätelyyn. Niiden lääketieteellinen käyttö on laajaa, mutta hyöty tulee punnita haittojen ja pitkäaikaisriskien kanssa.

Kysymyksiä ja vastauksia

Q: Mitä ovat glukokortikoidit?

K: Miten glukokortikoidit sitoutuvat soluihin?

K: Mitä glukokortikoidi säätelee?

K: Mikä on glukokortikoidien rooli immuunijärjestelmässä?

K: Miten glukokortikoidit stimuloivat glukoosin tuotantoa?

K: Mikä on glukokortikoidin tärkeä tehtävä sikiön kehityksen aikana?

Hae kirjaimella