Διακρίνονται δυο τύποι νεύρων (καλύτερα νευρικών ινών):

1. εγκεφαλο-νωτιαία νεύρα και
2. νεύρα του αυτόνομου συστήματος

 Τα εγκεφαλονωτιαία νεύρα

Διακρίνονται σε εγκεφαλικά (ή κρανιακά) και νωτιαία νεύρα.

• Εκβάλουν από τον εγκέφαλο ή τον νωτιαίο μυελό.
• Εξέρχονται από το κεντρικό νευρικό σύστημα και διασπείρονται σε όλα τα τμήματα της επιφάνειας του σώματος και του σκελετού, όπως στο δέρμα, σε αρκετούς βλεννογόνους, στα οστά, τους μύες, τις αρθρώσεις και τα αισθητήρια όργανα.
• Αποκαλούνται και σωματικά νεύρα.
• Στην διαδρομή τους κοντά στην έξοδό τους από το κεντρικό νευρικό σύστημα (δίπλα στην σπονδυλική στήλη), παρεμβάλλονται τα σωματικά γάγγλια.

Τα νεύρα του αυτόνομου συστήματος (ή σπλαχνικά νεύρα)

• Εκβάλουν από τον νωτιαίο μυελό.
• Εξέρχονται από το κεντρικό νευρικό σύστημα και διασπείρονται σε όλα τα σπλάχνα (όργανα), τα αγγεία, τους αδένες, την καρδιά καθώς και σε όλο το μήκος της λείας μυϊκής μάζας όπου και αν βρίσκεται αυτή (η λεία μυϊκή μάζα ανευρίσκεται κυρίως στα κοίλα σπλάχνα, όπως του γαστρεντερικού σωλήνα).
• Το αυτόνομο σύστημα συνηθίζεται να ονομάζεται και φυτικό νευρικό σύστημα.
• Χαρακτηριστικό και αυτού του είδους των νεύρων, είναι η παρεμβολή στην διαδρομή τους, των συμπαθητικών γαγγλίων παρά την σπονδυλική στήλη, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους σχηματίζοντας την συμπαθητική άλυσο, καθώς και των ονομαζόμενων σπλαχνικών γάγγλιων, τα οποία ανευρίσκονται κοντά στα σπλαχνικά όργανα.

Το αυτόνομο νευρικό σύστημα χωρίζεται από μεριάς ανατομικής τοπογραφίας σε συμπαθητικό νευρικό σύστημα και σε παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα.

Το συμπαθητικό σύστημα περιλαμβάνει τα νεύρα τα οποία εξέρχονται από το ύψος των τμημάτων του θώρακα και της οσφύς της σπονδυλικής στήλης (θωρακο-οσφυϊκό), ενώ το παρασυμπαθητικό σύστημα περιλαμβάνει τα νεύρα τα οποία εξέρχονται από το ύψος του κρανίου και του ιερού τμήματος της σπονδυλικής στήλης (κρανιο-ιερό).

Οι κινητικές (απαγωγές, κατιούσες) και οι αισθητικές νευρικές οδοί (προσαγωγές, ανιούσες) των εγκεφαλικών και νωτιαίων νεύρων

Ο  ανθρώπινος οργανισμός διαθέτει για την στελέχωση του περιφερικού νευρικού συστήματος τα εγκεφαλικά και τα νωτιαία νεύρα, τα οποία νευρώνουν τους μύς, τα οστά, τις αρθρώσεις, το δέρμα τα αισθητήρια όργανα (όργανα των αισθήσεων) και γενικώς ότι ελέγχουμε δια της θελήσεώς μας. Αυτές οι νευρικές οδοί, άγουν κινητικά ερεθίσματα (κατιόντα ή απαγωγά (ως προς το κεντρικό νευρικό σύστημα)). Από την άλλη, η ίδια ομάδα των εγκεφαλο-νωτιαίων νεύρων, διαθέτει νευρικές ίνες, οι οποίες άγουν αισθητικά ερεθίσματα (ανιόντα ή προσαγωγά (ως προς το κεντρικό νευρικό σύστημα)).

• Τα απαγωγά ερεθίσματα των εγκεφαλο-νωτιαίων νεύρων, μεταδίδονται στην περιφέρεια δια μέσου ενός μοναδικού νευρικού κυττάρου το οποίον βρίσκεται στο κεντρικό νευρικό σύστημα και του οποίου ο νευράξονας, φθάνει χωρίς διακοπή, στην πιο απόμακρη περιφέρεια του σώματος (κατανοούμε δηλαδή ότι το μήκος ενός τέτοιου νευρικού κυττάρου, μπορεί να φθάσει τα 2 μέτρα!).
• Τα προσαγωγά ερεθίσματα των εγκεφαλο-νωτιαίων νεύρων, άγονται σε νευρικές ίνες-κύτταρα οι οποίες είναι μέρη των εγκεφαλο-νωτιαίων γάγγλιων. Το κυτταρικό σώμα των νευρικών αυτών γαγλιακών κυττάρων (νευρώνας), χωρίζεται σε δυο νευράξονες σχήματος Τ (διπολικό νευρικό κύτταρο). Ο ένας κλάδος του νευράξονα, συλλέγει τα αισθητικά ερεθίσματα από την περιφέρεια του σώματος και ο άλλος κλάδος του, εισχωρεί στο κεντρικό νευρικό σύστημα για να  μεταδώσει το ερέθισμα. 

Για την ολοκλήρωση του περιφερικού νευρικού συστήματος είναι απολύτως αναγκαίος ο ρόλος του αυτόνομου νευρικού συστήματος. Οι νευρικές ίνες του αυτόνομου συστήματος, είναι υπεύθυνες για την λειτουργία των οργάνων, μη οριζόμενες από την θέλησή μας. Και αυτός ο τύπος νεύρων, άγει αισθητικά (ανιόντα ή προσαγωγά) και κινητικά (κατιόντα ή απαγωγά) ερεθίσματα.

• Τα απαγωγά ερεθίσματα του αυτόνομου συστήματος, μεταδίδονται στην περιφέρεια, δια μέσου της παρεμβολής δύο γαγγλίων. Το πρώτο ανευρίσκεται στο κεντρικό νευρικό σύστημα, ενώ το επόμενο γάγγλιο ανευρίσκεται κοντά στο περιφερικό όργανο(σπλάχνο).
• Τα προσαγωγά ερεθίσματα του αυτόνομου συστήματος, άγονται σε νευρικές ίνες στις οποίες παρεμβάλλονται τα συμπαθητικά γάγγλια. Τα ερεθίσματα αυτά, άγονται σε νευρικές ίνες-κύτταρα όπως συμβαίνει και στα εγκεφαλο-νωτιαία γάγγλια. Το σώμα των νευρικών αυτών γαγλιακών κυττάρων, διαθέτει για νευράξονα, έναν άξονα ο οποίος χωρίζεται σε σχήμα Τ, ο ένας κλάδος του οποίου συλλέγει τα αισθητικά ερεθίσματα από την περιφέρεια και ο άλλος κλάδος του, εισχωρεί στο κεντρικό νευρικό σύστημα για να  μεταδώσει το ερέθισμα.

Οι δυο τύποι των νευρικών συνάψεων και ινών στο αυτόνομο νευρικό σύστημα:

1. χολινεργικές

2. αδρενεργικές

Αναφέρθηκε ότι αμέσως μετά την έξοδό τους από το κεντρικό νευρικό σύστημα οι νευρικές ίνες, στον παράπλευρο χώρο της σπονδυλικής στήλης, έρχονται σε επαφή με τα παρασπονδυλικά νευρικά γάγγλια. Αυτό σημαίνει, ότι οι νευρικές ίνες εξερχόμενες (συγκεκριμένα οι νευράξονες των νευρικών κυττάρων) από το κεντρικό νευρικό σύστημα, συνάπτουν σύναψη εντός των γαγγλίων, με το επόμενο νευρικό κύτταρο. Ο τύπος της χημικής ουσίας -του νευροδιεγέρτη – ο οποίος θα χρησιμοποιηθεί σε αυτές τις συνάψεις, καθορίζει έναν ειδικό τρόπο ταξινόμησης του αυτόνομου νευρικού συστήματος.
Ένας μεγάλος αριθμός περιφερικών νευρικών ινών, του αυτόνομου νευρικού συστήματος, συνθέτει και απελευθερώνει στις νευρικές συνάψεις την ουσία ακετυλοχολίνη. Γι΄αυτό τον λόγο οι νευρικές ίνες και οι συνάψεις τους ονομάζονται «χολινεργικές».

Την ακετυλοχολίνη ως νευροδιεγέρτη, διαθέτουν όλες οι προ-γαγγλιακές κινητικές νευρικές ίνες (όπως και οι σωματικές κινητικές νευρικές ίνες –μη αυτόνομου νευρικού συστήματος- των σκελετικών μυών).

Όμως το μεγαλύτερο μέρος από τις μετα-γαγγλιακές συμπαθητικές ίνες, συνθέτουν και απελευθερώνουν έναν άλλο νευροδιεγέρτη, την νοραδρεναλίνη. Γι΄αυτό τον λόγο, οι νευρικές ίνες και οι συνάψεις τους ονομάζονται (για συντομία) «αδρενεργικές».

Οι αδρεγενικοί υποδοχείς

Στην μετα-συναπτική μεμβράνη είναι γνωστό ότι δρουν οι απελευθερωμένοι νευροδιαβιβαστές από την προ-συναπτική μεμβράνη. Στην περίπτωση του αυτόνομου νευρικού συστήματος, ο χημικός μεσολαβητής ο οποίος εκλύεται στις νευρικές συνάψεις (νοραδρεναλίνη), πρέπει να προσδεθεί στην μετα-συναπτική μεμβράνη σε ουσίες-υποδοχείς επί της κυτταρικής μεμβράνης των νευρικών κυττάρων, ώστε μετά από μια αλυσίδα αντιδράσεων να εκσπάσει η γέννηση ενός νέου ηλεκτρικού ερεθίσματος, στο επόμενο νευρικό κύτταρο.

Οι ουσίες-υποδοχείς στην μετασυναπτική μεμβράνη ονομάζονται αδρενεργικοί υποδοχείς και διακρίνονται σε α1, α2, β1, β2, β3.

Ουσίες ή φάρμακα που ευοδώνουν την διέγερση των μετασυναπτικών υποδοχέων αποκαλούνται αγωνιστές.

Ουσίες ή φάρμακα που αναστέλλουν την διέγερση των μετασυναπτικών υποδοχέων αποκαλούνται ανταγωνιστές.

Είναι ανάγκη να υπογραμμιστεί ότι η φαρμακολογία ασχολείται με την μελέτη των φαρμάκων που σχετίζονται με το αυτόνομο νευρικό σύστημα καθ΄ εαυτό ή με τους υποδοχείς οι οποίοι ανευρίσκονται σε κύτταρα ελεγχόμενα από το αυτόνομο νευρικό σύστημα (όπως ο καρδιακός μύς, οι λείες μυϊκές στοιβάδες, οι αδένες).

Τα νευρικά γάγγλια είναι υποστρόγγυλα μορφώματα τα οποία παρεμβάλλονται στην διαδρομή των νεύρων και αποτελούνται από συσσωμάτωμα σωμάτων νευρικών κυττάρων (σώμα νευρικού κυττάρου ονομάζεται εκείνο το μέρος του κυττάρου το οποίον διαθέτει τον πυρήνα του κυττάρου. Το μέρος αυτό ονομάζεται και νευρώνας ενώ ο νευρικός άξονας του κυττάρου ονομάζεται νευράξονας ή νευρίτης).

Διαχωρίζονται σε γάγγλια εγκεφαλικά και νωτιαία και γάγγλια του αυτόνομου νευρικού συστήματος.

• Τα εγκεφαλο-νωτιαία γάγγλια, είναι κατασκευασμένα από νευρώνες (σώματα νευρικών κυττάρων) αισθητικών οδών (προσαγωγές ή ανιούσες). Τα εγκεφαλικά γάγγλια βρίσκονται στην διαδρομή των εγκεφαλικών νεύρων, ενώ κοντά στην έκφυση των οπισθίων ριζών των νωτιαίων νεύρων βρίσκονται τα νωτιαία γάγγλια.
• Τα γάγγλια του αυτόνομου συστήματος είναι κατασκευασμένα από νευρώνες κινητικών οδών (απαγωγές), οι οποίες φθάνουν έως τα σπλαχνικά όργανα.

 Σχηματική παράσταση τομής του νωτιαίου μυελού και των τριών γάγγλιων τα οποία παρεμβάλλονται στην διαδρομή των νεύρων μετά την έξοδό τους από το κεντρικό νευρικό σύστημα. Το πρώτο γάγγλιο σχηματίζεται από τα κυτταρικά σώματα σχήματος Τ στην πρόσθια επιφάνεια του νωτιαίου μυελού. Πλαγίως της στήλης του νωτιαίου μυελού σχηματίζεται το δεύτερο γάγγλιο το οποίον ανήκει στην συμπαθητική άλυσο ενώ στην συνέχεια το τρίτο γάγγλιο ανευρίσκεται εγγύς των σπλάχνων. Γαλάζιες οδοί: ίνες νωτιαίων νεύρων προσαγωγές (αισθητικές). Κόκκινες οδοί: ίνες νωτιαίων νεύρων απαγωγές (κινητικές).Γκρί οδοί: ίνες συμπαθητικού προσαγωγές (αισθητικές). Μαύρες οδοί: ίνες συμπαθητικού απαγωγές (κινητικές).

Η νεφρική αρτηρία είναι το μοναδικό αγγείο, υπεύθυνο για την παροχή αίματος στο όργανο του νεφρού. Εκφύεται από το μεγάλο αγγείο της κοιλιακής αορτής και εισχωρεί στο νεφρό στο ύψος της πυέλου ενώ παράλληλα με την νεφρική αρτηρία εξέρχεται η νεφρική φλέβα. Αμέσως μετά την είσοδό της στο νεφρό, η νεφρική αρτηρία διαιρείται σε μικρότερους κλάδους με μικρότερη διάμετρο, ώστε να σχηματισθεί το δίκτυο των αρτηριδίων τα οποία εισέρχονται στην κάψουλα του Bowman (Βωμάνειο έλυτρο) το μικρότερου λειτουργικού τμήματος του νεφρού, τον ονομαζόμενο νεφρώνα. Το εισερχόμενο αρτηρίδιο στο βωμάνειο έλυτρο, αποκαλείται προσαγωγό αρτηρίδιο (ως προς το έλυτρο), ενώ το εξερχόμενο αγγείο αποκαλείται απαγωγό αρτηρίδιο. Eντός του βωμάνειου έλυτρου, το προσαγωγό αρτηρίδιο χωρίζεται σε μια πλειάδα τριχοειδών, μικρότερης διαμέτρου, δια των οποίων θα πραγματοποιηθεί η κάθαρση του αίματος (ή σπειραματική διήθηση). Η λειτουργία των δυο αυτών αγγείων είναι μεγάλη, αφού στην σωστή λειτουργία τους, επαφίεται η κάθαρση του αίματος και ο σχηματισμός των προ-ούρων. Για την σωστή λειτουργία των δυο αγγείων του νεφρώνα, απαιτείται η συντήρηση της αρτηριακής πίεσης εντός αυτών των αγγείων. Η αρτηριακή πίεση πρέπει να κυμαίνεται εντός συγκεκριμένων και αυστηρών ορίων, ώστε να εγκαθίσταται μια σταθερή και συνεχής σπειραματική διήθηση (αυτή υπολογίζεται επ΄ακριβώς με το μέγεθος GFR (glomerular filtration rate).

Στην περίπτωση στένωσης της νεφρικής αρτηρίας (ή και αμφοτέρων), λόγω εναπόθεσης αθηρωματικής πλάκας εντός αυτής ή της υπερπλασίας του ενδοθηλίου της (εσωτερικού τοιχώματος του αγγείου), αλυσιδωτά προκύπτουν εξελίξεις οι οποίες οδηγούν στην αύξηση της αρτηριακής πίεσης σε όλο το σώμα.

Η θεραπευτική αντιμετώπιση της στενωμένης νεφρικής αρτηρία, εκτός από την συντηρητική φαρμακευτική αγωγή, θεωρείται ότι είναι η χειρουργική ριζική αντιμετώπιση.

Οι παραθυρεοειδείς αδένες στο 80% των υγιών ατόμων είναι τέσσερεις και οι δυο εξ΄αυτών ευρίσκονται επί των άνω πόλων των δυο λοβών του θυρεοειδούς, ενώ οι άλλοι δυο επί των κάτω πόλων των λοβών του ίδιου αδένα, ενσωματωμένοι εντός του θυρεοειδικού παρεγχύματος. Στο υπόλοιπο ποσοστό των ατόμων, οι παραθυρεοειδείς αδένες κυμαίνονται από 1 έως 12 και συναντώνται στην ευρύτερη περιοχή του τραχήλου και του ανώτερου μεσοθωράκιου.

Οπίσθια επιφάνεια του τραχήλου.

Είναι μικροί αδένες περίπου 6χ4χ2 χιλιοστά και ο κάθε ένας ζυγίζει 40-60 mg. Το σχήμα τους είναι σαν το φασόλι, ενώ το χρώμα τους είναι καφεοειδές. Κάθε αδένας περιβάλλεται από λεπτή κάψα. Τα κύτταρα που απαρτίζεται κάθε αδένας παραθυρεοειδούς είναι τριών ειδών. Ένα από αυτά, τα ονομαζόμενα κύρια κύτταρα, είναι υπεύθυνα για την σύνθεση και την παραγωγή της ορμόνης της παραθορμόνης.

Η παραθορμόνη ευρίσκεται αποθηκευμένη υπό την μορφή κοκκίων εντός του κυτταροπλάσματος των παραθυρεοειδών κυττάρων και εκκρίνεται συνεχώς, ώστε να διατηρούνται σταθερά τα επίπεδα της ορμόνης στο αίμα. Σε περίπτωση που δεν προκύπτει ερέθισμα για την έκκρισης της ορμόνης, ένα μέρος της μεταβολίζεται ενδοκυτταρίως, με αποτέλεσμα την αποδόμηση του μορίου της.

Μηχανισμός έκκρισης της παραθορμόνης

Κύριος ρυθμιστής της έκκρισης της παραθορμόνης είναι το ποσό του ιονισμένου ασβεστίου του αίματος. Συγκεκριμένα, η ελάττωση της τιμής του ασβεστίου στο αίμα γίνεται αντιληπτή από τους παραθυρεοειδείς αδένες με αποτέλεσμα την άμεση έκκριση της παραθορμόνης από αυτούς. Εξυπακούεται ότι η αύξηση της τιμής του ασβεστίου στο αίμα προκαλεί αναστολή της παραγόμενης παραθορμόνης.
Εκτός όμως από το ασβέστιο, υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που διεγείρουν την έκκριση της παραθορμόνης.

Η παραθορμόνη έχει ως κύρια λειτουργία την διατήρηση φυσιολογικών επιπέδων ασβεστίου στο αίμα και κυρίως στους εξωκυττάριους χώρους. Για την επίτευξη αυτού του στόχου η ορμόνη ασκεί την δράση της σε τρία διαφορετικά όργανα: τους νεφρούς, τα οστά και τον γαστρεντερικό σωλήνα.

Για να μην απωλέσει ο οργανισμός ασβέστιο, η PTH δρα στους νεφρούς κατορθώνοντας την επαναρρόφηση του ασβεστίου από αυτούς, οπότε την μη απώλεια του ασβεστίου με τα ούρα.Ταυτόχρονα η PTH δρα στους νεφρούς προάγοντας την μετατροπή της 25-υδροξυβιταμίνης D3 (25 OH D3) σε 1,25 διϊδροξυβιταμίνη D3 (1,25 (ΟΗ)2 D3).

Για να συμπληρώσει ασβέστιο στο αίμα, η PTH δρα στα οστά – συνεργικά με την βιταμίνη D- και αποσπά ασβέστιο από την μεγάλη αποθήκη των οστών. Στην περίπτωση περίσσειας ασβεστίου στο αίμα, η PTH οδηγεί την εναπόθεση του ασβεστίου στα οστά.

Η καθημερινή και συνεχής πρόσληψη του ασβεστίου όμως, είναι γνωστό ότι οφείλεται στην τροφική πρόσληψή του. H δράση της 1,25 (ΟΗ)2 D3 βιταμίνης στο έντερο, αυξάνει την απορρόφηση του ασβεστίου και των φωσφωρικών από το έντερο προς το αίμα.

Υπερέκκριση παραθορμόνης (πρωτοπαθής υπερπαραθυρεοειδισμός)

Ο πρωτοπαθής υπερπαραθυρεοειδισμός χαρακτηρίζεται από την υπερέκκριση της παραθορμόνης (PTH), με αποτέλεσμα την αυξημένη τιμή του ασβεστίου στο αίμα (υπερασβεστιαιμία). Η υπερασβεστιαιμία συμβαίνει λόγω του ότι η παραθορμόνη κινητοποιεί ασβέστιο από τα οστά προς το αίμα, αλλά και από την αυξημένη δράση της παραθορμόνης στα νεφρά, επαναρροφώντας το ασβέστιο.

Η αιτία της γέννησης αυτής της εικόνας οφείλεται:

• -σε ποσοστό 80%-85%  στην ύπαρξη μονήρους αδενώματος σε έναν παραθυρεοειδή αδένα, το οποίο υπερεκκρίνει την ορμόνη PTH.
• σε ποσοστό 12% σε ύπαρξη υπερπλασίας και των τεσσάρων παραθυρεοειδικών αδένων.
• σε ποσοστό 1% σε καρκίνωμα παραθυρεοειδούς.

Ο θυρεοειδής αδένας βρίσκεται μπροστά από την κατώτερη μοίρα της τραχείας και εκτείνεται πάνω από το μέσον του θυρεοειδικού χόνδρου του λάρυγγα. Αποτελείται από τον δεξιό τον αριστερό λοβό καθώς και το ενδιάμεσο συνδετικό τμήμα το οποίο ονομάζεται ισθμός.

 Το σχήμα του αδένα περιλαμβάνοντας τους δύο λοβούς και τον ισθμό μοιάζει με το σχήμα πεταλούδας. Το βάρος του κατά την ενήλικο ζωή φθάνει τα 20 γραμμάρια με όγκο 10-30 ml.

Από τα κύτταρα του θυρεοειδή αδένα συντίθενται και παράγονται οι θυρεοειδικές ορμόνες οι οποίες είναι η θυροξίνη (Τ4) και η τριϊωδοθυρονίνη (Τ3). Για την παραγωγή αυτών των δύο ορμονών από τον αδένα του θυρεοειδή, ο αδένας αυτός υφίσταται την δράση της διεγερτικής ορμόνης που ονομάζεται θυρεοειδοτρόπος ορμόνη (TSH).

Η TSH εκκρίνεται από την υπόφυση του εγκεφάλου και είναι υπεύθυνη για τον καθορισμό της ποσότητας θυρεοειδικών ορμονών τις οποίες θα παράγει ο θυρεοειδής αδένας.

 Ως εκ τούτου, η υπόφυση- μέσω της TSH- άλλοτε πρέπει να αναστείλει την παραγωγή των θυρεοειδικών ορμονών (αφού η παρουσία των τελευταίων θα είναι επαρκής στην κυκλοφορία), και άλλοτε πρέπει να διεγείρει την παραγωγή των θυρεοειδικών ορμονών (αφού η παρουσία των τελευταίων θα είναι ελλιπής στην κυκλοφορία). Ο μηχανισμός αυτός ονομάζεται «μηχανισμός παλίνδρομης αλληλορύθμισης» (feed-back positive / negative).

Η υπολειτουργία – ελλειπής έκκριση των θυρεοειδικών ορμονών οδηγεί σε αύξηση της διαστολικής αρτηριακής πίεσης.
Η υπερλειτουργία – υπέρμετρη έκκριση των θυρεοειδικών ορμονών οδηγεί σε αύξηση της συστολικής αρτηριακής πίεσης.

Η δράση της ινσουλίνης, οι υποδοχείς της ινσουλίνης και οι μεταφορείς γλυκόζης GLUTs

Όλα τα κύτταρα του σώματος έχουν την ανάγκη να προσλάβουν γλυκόζη για την παραγωγή της αναγκαίας ενέργειας για την διασφάλιση της ζωής τους αλλά και του συνόλου του οργανισμού. Πρόσληψη σημαίνει την διαπίδυση των μορίων της γλυκόζης στον ενδοκυττάριο χώρο του κυττάρου όπου με δυο σειρές αντιδράσεων –η πρώτη σειρά πραγματοποιείται στο κυτταρόπλασμα και αφορά αντιδράσεις αναερόβιες, ήτοι αντιδράσεις οι οποίες δεν χρειάζονται οξυγόνο και η δεύτερη σειρά πραγματοποιείται στα μιτοχόνδρια με την κατανάλωση οξυγόνου – έχει ως τελικό αποτέλεσμα την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα, νερού και ενέργειας.

Η ενσωμάτωση της γλυκόζης στο κύτταρο, για την καύση του, απαιτεί την συνεργική δράση των υποδοχέων της ινσουλίνης και των μεταφορέων της γλυκόζης GLUTs.

Η δράση της ινσουλίνης ασκείται σε όλα τα κύτταρα μέσω της δέσμευσης της ορμόνης σε υποδοχείς (ειδικές ουσίες πρόσδεσης) της κυτταρικής μεμβράνης των κυττάρων. Οι ουσίες / υποδοχείς της ινσουλίνης έχουν γνωστή χημική δομή. Μπορούν να προσδεθούν με τα μόρια της ινσουλίνης τα οποία βρίσκονται στον εξωκυττάριο χώρο, οπότε συμπεριφέρονται με τον εξής τρόπο:
Μέσω μιας σειράς χημικών ενεργοποιήσεων, κατορθώνεται η ενεργοποίηση ενός ενδοκυττάριου διαμερίσματος πρωτεϊνών –όπως ο μεταφορέας της γλυκόζης GLUT-4. Οι GLUT-4 μετακινούνται προς την επιφάνεια του κυτταρικής μεμβράνης και διευκολύνουν την μεταφορά της γλυκόζης.

Το φαινόμενο της «ρύθμισης προς τα κάτω» (down regulation) των υποδοχέων της ινσουλίνης

Η συνεχώς αυξημένη συγκέντρωση των τιμών ινσουλίνης στον εξωκυττάριο χώρο, έχει για συνέπεια την απώλεια ενός ικανού αριθμού υποδοχέων ινσουλίνης στις κυτταρικές μεμβράνες. Καταστάσεις με αυξημένα επίπεδα γλυκόζης και ελαττωμένη δέσμευση προκαλεί η παχυσαρκία, η αυξημένη λήψη υδατανθρακών και η εξωγενής χορήγηση μεγάλων δόσεων ινσουλίνης. Αντίθετα «ρύθμιση προς τα πάνω» των υποδοχέων της ινσουλίνης προκαλούν η φυσική/μυική άσκηση και η νηστεία.

Η μεταφορά της γλυκόζης μέσα στα κύτταρα επιτελείται με τους μεταφορείς της γλυκόζης (GLUT, glucose transporter), δεδομένου ότι η κυτταρική μεμβράνη είναι αδιαπέραστη στη γλυκόζη. Oι GLUT μεταφορείς είναι μια ομάδα πρωτεϊνών της κυτταρικής μεμβράνης, οι οποίες επιτυγχάνουν την μεταφορά της γλυκόζης στο εσωτερικό του κυττάρου ενάντια στην υφιστάμενη διαφορά πυκνότητας. Έχουν περιγραφεί πέντε τύποι μεταφορέων της γλυκόζης GLUT 1,2,3,4,5.
Ο τύπος 1 ανευρίσκεται στα ερυθρά κύτταρα του αίματος, ο τύπος 2 στα κύτταρα συναντάται στα κύτταρα του ήπατος και τα β-κύτταρα του παγκρέατος. Ο τύπος 3 των GLUTs βρίσκεται κυρίως στα κύτταρα του εγκεφάλου, ο 4 στα κύτταρα των μυών και των λιποκυττάρων, ενώ ο τύπος 5 των GLUTs βρίσκεται στα κύτταρα του λεπτού εντέρου.

Ο τύπος GLUT 4 των μεταφορέων της γλυκόζης είναι πολύ σημαντικός για την κατανόηση του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2. Οι GLUT 4 εκφράζονται σε ιστούς όπως οι μύες και το λίπος, ιστοί οι οποίοι προσ

λαμβάνουν την μεταγευματική γλυκόζη με την δράση της ινσουλίνης. Η πρόσληψη της γλυκόζης πραγματοποιείται με την συνεργική δράση της ινσουλίνης, η οποία κινητοποιεί προσχηματισμένα κυτταροπλασματικά μόρια GLUT-4, τα οποία μεταφέρονται στην επιφάνεια του κυττάρου.

Είναι δυνατόν να διαπιστωθούν γενετικές διαταραχές του υποδοχέα της ινσουλίνης ή και μεταδεσμευτικές διαταραχές γενετικού τύπου στο υπόλοιπο μονοπάτι αλυσιδωτών αντιδράσεων, που συνέπεια έχουν την ελλειμματική είσοδο της γλυκόζης στο κύτταρο, περιλαμβανομένων και των διαταραχών του υποδοχέα GLUT. Διαταραχές τέτοιων τύπων καταλήγουν στο φαινόμενο της αντίστασης της ινσουλίνης το οποίον είναι το γενεσιουργό αίτιο του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2.

Ο σακχαρώδης διαβήτης τύπου 2 είναι ένα ετερογενές σύνδρομο, με πολύπλευρη αλληλεπίδραση γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων, οι οποίοι επηρεάζουν διάφορες αντιδράσεις του οργανισμού.
Οι καθοριστικές μεταβολές που επιφέρουν οι πρωταρχικές αιτίες, σχετίζονται με δυο φαινόμενα:

1. την μεταβολή στην ποσότητα έκκρισης ινσουλίνης από το πάγκρεας και

2. την μεταβολή της δράσης της ινσουλίνης, ήτοι η επονομαζόμενη αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης.

Το φαινόμενο της μη αποτελεσματικής δράσης της ινσουλίνης, αυτό το οποίον δοκίμως συνηθίζεται να αποκαλείται, αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης, αποδεικνύεται εύκολα με την αυξημένη ποσότητα της ινσουλίνης στο αίμα, όταν την ίδια στιγμή η τιμή του σακχάρου στο αίμα είναι αυξημένη ή και φυσιολογική.

Η αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης, η οποία παρατηρείται στους ασθενείς με τύπου 2 διαβήτη, οφείλεται σε βλάβες στα διαφορετικά επίπεδα δράσης της ινσουλίνης, σε όλη την μάζα των περιφερικών κυττάρων του σώματος. Έτσι, οποιαδήποτε διαταραχή στο μονοπάτι των αλυσιδωτών αντιδράσεων, οι οποίες σχετίζονται με τους υποδοχείς της ινσουλίνης, τους μεταφορείς της γλυκόζης GLUTs και οποιοδήποτε ενδιάμεσο σταθμό, ώστε να αναστέλλεται η πρόσληψη της γλυκόζης στο εσωτερικό των κυττάρων, οπότε να μην πραγματοποιείται η καύση της γλυκόζης, δύναται να καταλογισθεί ως βλάβη, η οποία εκφράζει την αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης. Τελικό αποτέλεσμα, συνέπεια της αντίστασης στην δράση της ινσουλίνης, αναμένεται να είναι η συσσώρευση των μορίων του σακχάρου στο αίμα –εκ της μη κατανάλωσής τους – με μετρούμενες αυξημένες τιμές σακχάρου στον εργαστηριακό έλεγχο.

Με αφετηρία το γεγονός της αντίστασης στην δράση της ινσουλίνης, συμβαίνουν και άλλα γεγονότα, κυρίως αυτά που σχετίζονται με τον μεταβολισμό των λιπιδίων.

Είναι γνωστό ότι η παχυσαρκία και κυρίως ο τύπος της κεντρικής παχυσαρκίας (εναπόθεση λίπους στην κοιλιακή χώρα) συσχετίζεται ισχυρά με το φαινόμενο της αντίστασης στην δράση της ινσουλίνης, το γενεσιουργό λόγο του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2. Με τον όρο αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης εννοούμε την αδυναμία της ινσουλίνης –παρά την αυξημένη της παρουσία- να ασκήσει τα αποτελέσματά της στην περιφέρεια του σώματος, με τελικό αποτέλεσμα την αδυναμία εισόδου της γλυκόζης στο εσωτερικό των κυττάρων, οπότε την μη καύση της και την μη παραγωγή ενέργειας για το κύτταρο, αλλά και την συνεπαγωγική συσσώρευση της γλυκόζης στο αίμα. Το γεγονός ότι περισσότεροι από 80% των διαβητικών ασθενών είναι παχύσαρκοι, μας οδηγεί στο γρήγορο συμπέρασμα ότι η αιτία του αντίστασης στην ινσουλίνη προέρχεται από την αύξηση του σωματικού λίπους.

Πολλές μελέτες τα τελευταία χρόνια έχουν καταδείξει ότι η αντίσταση στην ινσουλίνη σχετίζεται με την αυξημένη συγκέντρωση των τριγλυκεριδίων κυρίως στο εσωτερικό των μυϊκών κυττάρων ή στο ήπαρ. Συμβαίνει, με άλλα λόγια, μετατόπιση του λίπους από τον λιπώδη ιστό, σε ιστικές θέσεις οι οποίες συνήθως δεν συμβιούν με το λίπος. Η παρουσία των τριγλυκεριδίων, σε αυτούς τους χώρους της περιφέρειας του σώματος, εκδηλώνει την ικανότητα επηρεασμού του μονοπατιού σύνδεσης της ινσουλίνης με τον υποδοχέα της στις κυτταρικές μεμβράνες και τους μεταφορείς γλυκόζης GLUTs, εκφράζοντας την επονομαζόμενη αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης.

Η αντίσταση στην δράση της ινσουλίνης έχει ενοχοποιηθεί ως ο αιτιολογικός παράγοντας ανάπτυξης του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2, αλλά και της αρτηριακής υπέρτασης. Η συσχέτιση των προαναφερομένων προκύπτει αφού η αντίσταση στην ινσουλίνη, τουλάχιστον για το μεγαλύτερο χρονικό στάδιο, έχει ως συνέπεια την αλματώδη αύξηση της τιμής της εκκρινόμενης ινσουλίνης (υπερινσουλιναιμία) από το πάγκρεας ως αποτέλεσμα της μη δράσης της ινσουλίνης.

Η ορμόνη της ινσουλίνης, στην περίπτωσή μας σε αυξημένη ποσότητα, εκτός από την δράση της στην κυτταρική μεμβράνη των κυττάρων του σώματος και την πρόσληψη της γλυκόζης, διαθέτει και άλλες δυνατότητες:

• αυξημένη κατακράτηση νατρίου και νερού από το άπω εσπειραμένο σωληνάριο του νεφρώνα, με αποτέλεσμα την αύξηση του όγκου αίματος με συνέπεια την αρτηριακή υπέρταση.

• αυξημένη ενδοκυττάρια συγκέντρωση νατρίου στις λείες μυϊκές ίνες του τοιχώματος των αγγείων, με αποτέλεσμα την αγγειοσυστολή των αγγείων, άρα την δημιουργία της αρτηριακής υπέρτασης

• αύξηση της δράσης του αυτόνομου (συμπαθητικού) νευρικού συστήματος με συνέπεια την έκκριση κατεχολαμινών (αδρεναλίνη, νοραδρεναλίνη) με κατάληξη την αύξηση της αρτηριακής πίεσης

Σημειωτέον, ότι η αρτηριακή υπέρταση στον σακχαρώδη διαβήτη τύπου 1, οφείλεται στην ανάπτυξη της επιπλοκής της διαβητικής νεφροπάθειας.

Στην βάση του εγκεφαλικού κρανίου, κρέμεται από την βάση των εγκεφαλικών ημισφαιρίων ο αδένας της υπόφυσης (pituitary gland). Ο αδένας αυτός ευρίσκεται μέσα σε μια οστέϊνη κοιλότητα του οστέϊνου δαπέδου του εγκεφαλικού κρανίου, η οποία ονομάζεται «τουρκικό εφίππιο». Οι διαστάσεις της υπόφυσης είναι 1,2-1,5 εκατοστά στην εγκάρσια διάμετρό της, περίπου 1 εκατοστό στην προσθιοπίσθια και 0,5 εκατοστά το πάχος της. Ζυγίζει 0,5-0,6 γραμμάρια. Άνωθεν του αδένα της υπόφυσης, η περιοχή η οποία βρίσκεται στον ενδιάμεσο χώρο των εγκεφαλικών ημισφαιρίων, ονομάζεται υποθάλαμος. Η υπόφυση συνδέεται με τον υποθάλαμο μέσω του μίσχου της («κοτσάνι») και κρέμεται εντός της κοιλότητας του τουρκικού εφιππίου, κάτω από τα εγκεφαλικά ημισφαίρια (συγκεκριμένα τον υποθάλαμο) μαζί με τον μίσχο της, σαν σύκο.

 Υπάρχουν έξι ορμόνες οι οποίες παράγονται από τον πρόσθιο λοβό της υπόφυσης και χρησιμοποιούνται στην διαγνωστική και θεραπευτική πράξη. Ξεχωρίζουν τρείς κατηγορίες:

• η οικογένεια των σωματομαμμότροπων ορμονών στην οποία συμπεριλαμβάνεται η αυξητική ορμόνη (GH, growth hormone), και η προλακτίνη (PRL).
• η οικογένεια της φλοιοεπινεφριδιακής ορμόνης με αντιπροσωπευτικότερη την ACTH ορμόνη, καθώς και των συναφών όπως η μελανοδιεγερτική ορμόνη (MSH), LPH, β-ενδορφίνη κ.α.
• η οικογένεια των γλυκοπρωτεϊνών, θυρεοειδοτρόπος ορμόνη (TSH, thyroid stimulator hormone), ωοθηλακιοτρόπος ορμόνη (FSH, follicular stimulator hormone), ωχρινοτρόπος ορμόνη (LH, luteinizing hormone).

Οι δράσεις της αυξητικής ορμόνης δεν ασκούνται σε ένα συγκεκριμένο αδένα-στόχο, όπως οι άλλες υποφυσιακές ορμόνες, αλλά σε πληθώρα ιστών και συνοψίζοντςαι στις εξής:

1. στην αύξηση του σκελετού μέσω της δράσης μιας ουσίας τύπου ινσουλίνης-Ι (IGF-I,ΙΙ ή σωματομεδίνης-C).

   Η δράση της αυξητικής ορμόνης στην αύξηση των οστών, των μαλακών μορίων και των σπλάχνων συναντάται κυρίως σε άτομα νεαρής ηλικίας και έως την εφηβεία. Όσον αφορά στον σκελετό, η δράση της αυξητικής ορμόνης πραγματοποιείται με μεσολαβητή άλλες ουσίες (συνηθίζεται ως δόκιμος όρος να χρησιμοποιείται ο όρος «παράγοντες») τύπου ινσουλίνης τους παράγοντες IGF. Οι παράγοντες αυτοί δεν παράγονται από συγκεκριμένο αδένα αλλά από τους περιφερικούς ιστούς με την δράση της αυξητικής ορμόνης. Η κύρια πηγή της παραγωγής τους είναι το ήπαρ, αλλά και τα χονδροκύτταρα, οι μύες, ο γαστρεντερικός σωλήνας, οι νεφροί.

2. και στις μεταβολικές επιδράσεις που ασκεί η ορμόνη διευκολύνοντας την αύξηση των μυών, την εξοικονόμηση γλυκόζης την λιπόλυση, την αύξηση του εξωκυττάριου ύδατος.

   Η αυξητική ορμόνη ανταγωνίζεται την δράση της ινσουλίνης οπότε οι δράσεις αυτών των δυο ορμονών είναι αντίθετες. Υψηλές ποσότητες αυξητικής ορμόνης χορηγούμενες επί μακρόν μπορούν να προκαλέσουν ελάττωση της δέσμευσης της ινσουλίνης στους υποδοχείς της στα κύτταρα  -στόχος οπότε να προκαλέσουν αύξηση του σακχάρου στο αίμα ήτοι σακχαρώδη διαβήτη. Τα αποτελέσματα όμως που παρατηρούνται σε οξεία χορήγηση της αυξητικής ορμόνης είναι τελείως διαφορετικά και αντίθετα από αυτά που παρουσιάζονται σε χρόνια χορήγηση της ορμόνης. Στην δεύτερη περίπτωση η αυξητική ορμόνη εμφανίζει δράση ίδια με της ινσουλίνης, ήτοι μειώνει το σάκχαρο του αίματος οδηγώντας το σε κατανάλωση στα κύτταρα-στόχους.

Η έκκριση της αυξητικής ορμόνης ευρίσκεται κάτω από διπλό υποθαλαμικό έλεγχο. Η εκλυτική ορμόνη GHRH η οποία παράγεται από τον υποθάλαμο, άνωθεν της υπόφυσης, διεγείρει την έκκριση της αυξητικής ορμόνης από την υπόφυση, ενώ η ορμόνη της σωματοστατίνης η οποία παράγεται από το ίδιο κέντρο αναστέλλει την έκκριση της αυξητικής ορμόνης. Σημειωτέον, ότι πληθώρα άλλων ερεθισμάτων που αντιστοιχούν σε διαφορετικά ορμονικά μόρια, διεγείρουν ή αναστέλλουν την έκκριση της αυξητικής ορμόνης ενώ η σωματοστατίνη επηρεάζει την έκκριση μιας πλειάδος άλλων ορμονών.

Γενικά, λαμβανομένου υπ΄όψιν ότι η υπόφυση εκκρίνει έξι ορμόνες, οι παθήσεις της περιχαρακώνονται, είτε στην υπερπαραγωγή μιας ορμόνης, είτε στην υποπαραγωγή μιας ή περισσοτέρων εξ΄αυτών. Το αποτέλεσμα της μιας ή της άλλης περίπτωσης συνδέεται –μέσω του μηχανισμού της παλίνδρομης αλληλορύθμισης – με προσβολή του αντίστοιχου περιφερικού αδένα (θυρεοειδής αδένας, επινεφρίδιο, όρχις, ωοθήκη), τον οποίο υπερδιεγείρει προς υπέρμετρη έκκριση ορμονών, ή τον αναστέλλει στην παραγωγή των ορμονών του. Αυτό το τελευταίο, μας οδηγεί στην ερμηνεία των συμπτωμάτων, τα οποία προέρχονται από την υπερέκκριση ή την υποπαραγωγή των ορμονών του περιφερικού αδένα (Τ3, Τ4, κορτιζόλη, τεστοστερόνη, οιστρογόνα, IGF-I). Οι τελικές ορμόνες των περιφερικών αδένων ασκούν την δράση τους στα όργανα-στόχους (αγγεία, καρδιά, πάγκρεας, νεφρά, γαστρεντερικό σωλήνα, αιμοποιητικό, κ.λ.π.) του σώματος και σε περίπτωση μεταβολής της ποσότητάς τους, προκαλούν την εμφάνιση κλινικών συμπτωμάτων.

Στην περίπτωση που η βλάβη της υπόφυσης οφείλεται στην παρουσία διόγκωσής της (λόγω της ύπαρξης ογκόμορφου σχηματισμού σε αυτήν, το αποκαλούμενο αδένωμα) τα συμπτώματα σχετίζονται επιπρόσθετα

1. με την συμπίεση του υπερκείμενου οπτικού νεύρου ή των πλευρικών του τουρκικού εφιππίου εγκεφαλικών νεύρων και

2. με την συμπίεση της ίδιας της υπόλοιπης υπόφυσης, η οποία δεν δύναται να μετακινηθεί σε άλλο παρακείμενο χώρο, λόγω της συμπίεσης που υφίσταται εντός του φατνίου του τουρκικού εφιππίου, με αποτέλεσμα την υπολειτουργία του συνόλου της.

Έτσι, στην περίπτωση ύπαρξης αδενώματος στην υπόφυση, παρατηρείται αυξημένη έκκριση της ορμόνης που εκκρίνει το αδένωμα, ενώ ταυτόχρονα παρατηρείται μειωμένη παραγωγή όλων των άλλων ορμονών της υπόφυσης, λόγω της συμπίεσης που ασκείται πάνω της, από το ογκόμορφο αδένωμά της.

Σήμερα, η εισαγωγή στην θεραπευτική, σχετικά νέων φαρμακευτικών ουσιών, δύναται να τροποποιήσει την έκκριση των παραγόμενων ορμονών της υπόφυσης, προδιαγράφοντας την βελτιστοποίηση των κλινικών προβλημάτων του ασθενή, ενώ η μικροχειρουργική αντιμετώπιση (διασφηνοειδική αφαίρεση του αδενώματος), έχει κατορθώσει την ριζική θεραπεία. Σε όλες τις περιπτώσεις, είναι αυτονόητο ότι η διαγνωστική προσέγγιση πρέπει να είναι πλήρως εμπεριστατωμένη και εξατομικευμένη για κάθε περίπτωση ασθενούς, συνυπολογίζοντας τα προκληθέντα προβλήματα σε όλους τους άξονες υπόφυσης - περιφερικοί αδένες - περιφερικοί ιστοί και όργανα - στόχοι.