Шишковидная железа (синоним шишковидное тело, эпифиз) — это небольшое, длиной около 1 см, образование эллипсоидной формы, расположенное в головном мозге между верхними буграми четверохолмия, относящееся к органам с внутренней секрецией. Шишковидное тело входит в состав промежуточного мозга (эпиталамическая область). Состоит из темных (нейроглиальных) и светлых (пинеальных) клеток, складывающихся в тяжи и мелкие дольки. Имеет богатое кровоснабжение за счет сосудов мягкой мозговой оболочки, которая покрывает шишковидное тело. Вместе с сосудами к шишковидному телу подходят симпатические нервные волокна.
Гормоны шишковидного тела оказывают тормозящее действие на развитие половых желез и их секрецию, а также на продукцию некоторых гормонов коры надпочечников (например, альдостерона). В случае опухоли шишковидного тела у детей наступает преждевременное половое созревание (см.). См. также Головной мозг.
Шишковидная железа [glandula pinealis; синоним: эпифиз (epiphysis cerebri), шишковидное тело (corpus pineale)] — небольшое овальное тельце, расположенное над четверохолмием, красновато-сероватого цвета.
Эмбриогенез. Развивается шишковидная железа в виде эпителиального дивертикула верхней части межуточного мозга, позади сосудистого сплетения, на втором месяце эмбриональной жизни. В дальнейшем стенки дивертикула утолщаются и из эпендимальной выстилки образуются две доли — вначале передняя, затем задняя. Между долями прорастают сосуды. Постепенно междолевая бухта суживается (от нее остается только recessus pinealis), доли сближаются и сливаются в единый орган. Паренхима передней доли образуется из клеток передней выстилки эпифизарной бухты, задней — из секреторной эпендимы задней стенки бухты.
Анатомия. Располагается шишковидная железа между бугорками передней пары четверохолмия (рис. 1), покрыта складкой мягкой мозговой оболочки. На основании шишковидной железы имеется recessus pinealis. Размеры шишковидной железы: до 12 мм в длину, 3—8 мм в ширину и 4 мм в толщину. Величина и вес меняются с возрастом.
Артерии шишковидной железы отходят от сосудистого сплетения III желудочка; шишковидная железа богата нервными волокнами от задней комиссуры, мозговых уздечек.
Рис. 1. Шишковидная железа (1), вид сверху. Мозолистое тело и свод удалены; сосудистая покрышка III желудочка рассечена и оттянута в стороны.
Рис. 2. Шишковидная железа новорожденного ребенка (сагиттальный разрез; х32): 1 — эпифизарная ножка, соединяющаяся с задней комиссурой; 2 — невроглия; 3 — recessus pinealis; 4 — эпендима; 5 — commissura habenularum; 6 — долька (периферическая часть с мелкими клетками); 7 — центральная часть дольки с более крупными светлыми пинеальными клетками; 8 — верхушка шишковидной железы, обращенная кзади; 9 — соединительнотканная оболочка (pia mater).
Гистологически паренхима шишковидной железы имеет синцитиальное строение и состоит из пинеальных и глиальных клеток. Пинеальные клетки большие, светлые, с крупными ядрами, глиальные — мелкие, с компактной цитоплазмой, гиперхромными ядрами, многочисленными отростками. Величина и форма пинеальных клеток меняются с возрастом и отчасти связаны с полом (рис. 2). К 10—15 годам жизни в них появляется пигмент (липохром). Морфологические проявления секреции шишковидной железы: ядерные шары — бледно-базофильные образования внутри ядер пинеальных клеток, вакуолизация их цитоплазмы, базофильные или оксифильные капли коллоида в клетках (тканевой коллоид) и в сосудах типа венул (внутрисосудистый коллоид). В строме встречаются единичные или множественные шаровидные слоистые конкременты — «мозговой песок», являющийся производным коллоида, в который откладываются фосфаты, соли кальция и магния. Разрастания глиеподобной ткани шишковидной железы (глиозы) выявляются в 15%, чаще у мужчин. Физиологическая инволюция эпифиза характеризуется гиперплазией стремы, образованием кист. Паренхима сохраняется до глубокой старости.
Физиология недостаточно изучена, главным образом из-за малых размеров шишковидной железы, особенностей ее локализации и множественности функциональных связей с различными частями межуточного мозга, эндокринными железами и некоторыми другими органами. Долгое время оставалось неясным, можно ли считать шишковидную железу эндокринной в полном смысле этого слова. В 1958 г. Лернером (А. В. Lerner) открыт мелатонин, названный так потому, что он вызывает скопление меланиновых зерен вокруг ядер меланоцитов, в результате чего происходит посветление кожи некоторых земноводных. Это открытие и последующие экспериментальные исследования дали достаточно оснований для признания того, что шишковидная железа действительно железа внутренней секреции и ее секрет — мелатонин. Он образуется в шишковидной железе в результате метоксилирования серотонина; синтезируется только в шишковидной железе, поскольку ни в одном другом органе нет фермента оксииндол-О-метилтрансферазы (ОИОМТ), необходимого для синтеза мелатонина. Мелатонин выделяется в кровяное русло, так как обнаружен в периферических нервах. Он оказывает воздействие на дистантно расположенные органы: изменяет вес яичников и нарушает половой цикл животных.
Помеченный радиоактивными изотопами мелатонин обнаруживается в яичниках, гипоталамусе, гипофизе. В секрете шишковидной железы, по-видимому, есть целая группа активных веществ — метоксииндолов; в экстрактах шишковидной железы наряду с мелатонином удалось обнаружить еще одно вещество, проявляющее подобный эффект,— метокситриптофол.
Кроме влияния секрета шишковидной железы на половую сферу, которое большинство исследователей считает тормозным, выявлено и тормозное действие шишковидной железы на функцию щитовидной железы и секрецию гипофизом гонадотропного и соматотропного гормонов. Большинство исследователей признает стимулирующее действие экстракта шишковидной железы на секрецию корой надпочечников альдостерона.
Румынские эндокринологи [Пархон и Мплку (С. Parhon, S. Milcu)] считают, что шишковидная железа секретирует гипогликемический фактор — пинеалин. Они указывают также на участие шишковидной железы в регуляции минерального обмена (фосфора, кальция, калия и магния).
Отмечается тесная взаимосвязь между эпифизом и вегетативными центрами межуточного мозга и гипофизом, которые вместе составляют единую систему, управляющую половыми железами и ростом организма. Гипоталамус рассматривается как место первичного приложения антагонистических воздействий гипофиза и шишковидной железы.
Мелатониновая активность шишковидной железы меняется синхронно с изменением освещенности окружающей среды: она максимальна в полночь и минимальна в полдень. Это находит отражение в циклических суточных изменениях веса и функции половых желез. По Вуртману и Аксельроду (R. J. Wurtman, J. Axelrod), длительное освещение самок крыс действует на их половую сферу аналогично удалению шишковидной железы, причем эффект этих воздействий не суммируется. По мнению авторов, свет окружающей среды действует на шишковидную железу через сетчатку, верхний шейный ганглий и оттуда через симпатические нервы, оканчивающиеся на клетках эпифиза. Эти исследования дают основания предположить, что главная функция эпифиза заключается в том, чтобы синхронизировать эндокринный аппарат в соответствии с изменением освещенности в течение суток. Эпифиз регулирует также циклическую активность серотонина. Однако эта ритмичность определяется эндогенными процессами и не исчезает после ослепления животных или при помещении их в темноту.
Патологическая анатомия. Пороки развития: наблюдаются случаи гипоплазии и агенезии шишковидной железы. Атрофия эпифиза встречается редко, может быть вызвана давлением опухолей как самой железы, так и соседних тканей, гидроцефалией.
Дистрофические изменения в виде белковой дистрофии пинеальных клеток наблюдаются при инфекционных заболеваниях, массивном некрозе печени, отравлении фосфором, лейкозах. Некробиотические изменения клеток эпифиза отмечаются при острых инфекциях, эклампсии.
Расстройства кровоснабжения: в шишковидной железе наблюдаются артериальная или венозная гиперемия (на почве острых инфекций, тиреотоксикоза, гипертензии малого круга) и кровоизлияния. Последние могут быть связаны с травмой, инфекцией, геморрагическим диатезом, гипертонической болезнью. Исход кровоизлияний — кисты, которые могут возникать и как исход коллик-вационного некроза очагов глиоза, наблюдаемого при острых инфекциях и туберкулезном менингите. В измененных склерозированных сосудах эпифиза иногда отмечается тромбоз.
Воспалительные процессы в шишковидной железе всегда вторичны. Лейкоцитарные инфильтраты и тромбы возникают при абсцессах мозга, менингитах, сепсисе. В эпифизе описаны туберкулезные гранулемы, параспецифические реакции (скопления лимфоцитов и гистиоцитов) при туберкулезном менингите, туберкулезе легких. При врожденном сифилисе в эпифизе встречаются гуммы.
Пинеалома (опухоль шишковидной железы) — см. Головной мозг (опухоли).
Заболевания шишковидной железы не имеют определенной симптоматики. Клиника и лечение опухолей эпифиза — см. Головной мозг.
Рентгенологическое исследование. В норме на прямой рентгенограмме черепа эпифиз располагается строго по средней линии.
При объемных внутричерепных процессах различного генеза (опухоли, абсцессы мозга, посттравматические внутричерепные гематомы) эпифиз может быть смещен в сторону от средней линии, противоположную очагу поражения. Если шишковидная железа при этом обызвествлена, этот симптом смещения очень важен для диагностики (рис. 3).
Уточнение топической диагностики в пределах полушария (лобная, височная, теменная, затылочная доли) возможно на боковой рентгенограмме на основании смещения обызвествленной шишковидной железы вперед, назад, вверх и вниз, путем измерений, осуществляемых различными способами. Решающее значение имеет лишь прямая (сагиттальная) рентгенограмма (см. Череп).
Рис. 3. Прямая рентгенограмма черепа. Обызвествленная шишковидная железа смещена влево опухолью, расположенной в правом полушарии большого мозга.