Eine Reise durch die Physiologie - Wie der Körper des Menschen funktioniert
Spezielle Endokrinologie
| Bei der Untersuchung des hypothalamisch-hypophysären Systems orientiert man sich zunächst an hormonellen Basalwerten: Sind reduzierte Blutspiegel von Hormonen der Schilddrüse, Nebennierenrinde oder Gonaden peripher bedingt (Hypothalamus / Hypophyse intakt), findet man erhöhte Glandotropinwerte (Effekt der negativen Rückkopplung). Sind die Tropinwerte ebenfalls reduziert, liegt eine zentrale Insuffizienz vor. Einzelwerte sagen wenig über endokrine Funktion und Kapazität aus, denn Liberine und Tropine werden pulsatil freigesetzt, die Werte schwanken erheblich; hGH, Prolaktin und ACTH sind außerdem tageszeit- und stressabhängig. Aussagekräftiger sind Funktionstests (Stimulations- und Suppressionstests): -- Insulin-Hypoglykämietest: Insulingabe provoziert hypoglykämischen Stoffwechselstress; das löst folgende Sequenz aus: Sekretion von GHRH, CRH und Prolaktin (Hypothalamus) → hGH- und ACTH-Anstieg (Hypophyse) → Cortisolerhöhung (Nebenniere) -- ACTH-Stimulationstest: Synthetisches ACTH regt die gesunde Nebenniere zur Cortisolbildung an (Cortisolanstieg im Blut) -- Releasinghormon-Tests untersuchen die Hypophysenfunktion: Die hGH-Sekretion mit GHRH (GHRH-Test), die TSH- und Prolaktinsekretion mit TRH (TRH-Test), die ACTH-Sekretion mit CRH (CRH-Test), die LH / FSH-Sekretion mit GnRH (GnRH-Test). Störungen im hypothalamisch-hypophysären System können sich in allen von ihm regulierten Bereichen äußern, z.B. dem Salz-Wasser-Haushalt, dem Metabolismus oder den Sexualfunktionen. |
Wasserhaushalt Störungen der Hypophysenfunktion
Liegen die basalen ("Ruhe-") Blutwerte der entsprechenden Hormone im Referenzbereich? Wie
reagiert das System auf einen entsprechenden Reiz (z.B. Hypoglykämie, Abbildung unten) mit
der Ausschüttung troper Hormone - wie ACTH (→ Cortisol) oder GH? 
Abbildung: Hypothalamus, Hypophyse, Pfortadersystem
Referenzbereich ACTH s. dort
Die Untersuchung richtet sich gezielt nach dem betreffenden System
(Anteile des Hypothalamus, Hypophysenhinterlappens, Hypophysenvorderlappens?). Auf
diese Weise ist eine diagnostische Fokussierung auf den zentralen
Teil metabolisch-endokriner Rückkopplungskreise gegeben. 
Ist ein Mangel
eines peripheren Hormons auf die Insuffizienz einer
peripheren Hormondrüse zurückzuführen, dann sollten - wegen des Prinzips der negativen Rückkopplung - die entsprechenden
glandotropen Hormone im Blut erhöht sein und eine zentral bedingte Insuffizienz (auf Ebene des Hypothalamus oder der Hypophyse) kann ausgeschlossen werden.
Basiswerte: Dabei ist zu
berücksichtigen, dass die Sekretion fast aller Hypophysenhormone
physiologischen Schwankungen unterliegt: Abhängigkeit von Tageszeit bzw. Schlaf-Wach-Rhythmus (zirkadiane Rhythmik, z.B. ACTH. Cortisol, TRH, GH) endogen-pulsatile Sekretion (FSH, LH) Stress
(GH, ACTH, Prolaktin) Provokationstests: Ein einfacher Provokationstest ist die Zuckerbelastung (vgl. oraler Glucose-Toleranztest). Es wird überprüft, wie rasch der Körper oral zugeführte Glucose (~1 g/kg)
verwerten und den normalen Blutzuckerspiegel wiederherstellen kann. 
Animation: Insulin, Blutzucker, Glucocorticoidsystem Abbildung) überprüft drei hormonelle Achsen: 
Ein funktionierender Hypothalamus
reagiert auf diese Hypoglykämie mit Sekretion von GHRH, CRH und
Prolaktin. Eine gesunde Hypophyse schüttet daraufhin GH und ACTH aus,
die Blutwerte dieser Hormone steigen an. Die intakte Nebenniere reagiert auf den ACTH-Anstieg mit Cortisolausschüttung (Erhöhung des Cortisolspiegels).
Abbildung: Hypoglykämietest
(Harnproduktion wesentlich über 2 l / 24 h) richtet sich die Diagnostik auf mehrere Aspekte: Abklärung der Symptome Polydipsie (gesteigerter Durst) / Polyurie Osmolalität: Bei Diabetes insipidus ist die Osmolalität im Serum hoch, im Harn ungewöhnlich niedrig Durstversuch: Bei Diabetes insipidus steigt die Osmolalität im Urin kaum an) produziert der Hypothalamus überhöhte
Vasopressinmengen, die Wasserausscheidung ist erniedrigt und der Harn
wird nicht ausreichend verdünnt. Leitsymptome sind:
Hohe Vasopressinsekretion, verringerte Wasserausscheidung; dies führt zu hypotoner Hyperhydration und Hyponatriämie
Erhöhtes Blutvolumen bedingt Aldosteronsuppression, was in Natriumverlust resultiert (Hypophysenvorderlappeninsuffizienz): Hormon-Basiswerte (aber: pulsatile Ausschüttung, zirkadiane Rhythmen)
Stimulationstests mit Releasing-Hormonen: GHRH, GnRH, TRH, CRH → Bestimmung von GH, LH/FSH, TSH, ACTH
Abbildung: Symptome bei Akromegalie (ausgeprägte Vergrößerung der Akren durch appositionelles Knochenwachstum: Kinn, Unterkiefer, Hände, Füße; Organwachstum: Ohren, Nase, Herz u.a.): Überproduktion des Wachstumshormons| Somatotropinüberschuss führt zu Anregung des appositionellen Wachstums in Knochen und Organen (Akromegalie) |
GH im Serum: Wegen pulsatiler Ausschüttung Einzelmessung wenig sinnvoll (biologische Halbwertszeit 20-30 min) → Tagesprofil (aufwändig!) IGF-I im Serum: Einzelmessung aussagekräftig (biologische Halbwertszeit 18 Stunden)
Abbildung: Symptome bei Cushing-Syndrom Überhöhte Cortisol-Serumwerte (HyperCortisolismus) Cortisol-Tagesprofil: Zirkadianer Rhythmus gestört 24-h-Cortisolausscheidung im Urin: zirkadianer Einfluss "ausgemittelt" (Mischharn) Dexamethason-Hemmtest: Normalerweise führt die Einnahme von 2mg (mitternachts) 8 Stunden später zu Senkung des Serum-Cortisols auf <80 nM.
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Lehrbüchern, Reviews, Originalarbeiten u.a. Sie
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