Кортизол, как правило, наиболее известен как «гормон стресса». Тем не менее, поистине удивительно, как дисбаланс — высокий или низкий — может вызвать каскад изменений в организме, которые бывает трудно восстановить обратно к равновесию.
Что такое кортизол?
Кортизол – это гормон, синтезируемый в надпочечниках. Холестерин является первым ингредиентом в производстве кортизола. Кортизол высвобождается, когда люди испытывают стресс, чтобы реагировать на изменения, происходящие в организме [1].
Кортизол также контролирует уровень сахара в крови, жировой, белковый и углеводный обмен, иммунные реакции, противовоспалительное действие, артериальное давление, тонус и сокращение сердца и кровеносных сосудов, а также активацию центральной нервной системы [1].
Как это работает: сценарий
Типичный сценарий: кто-то сталкивается с грабителем на улице. Это вызывает стресс у человека. Надпочечники вырабатывают кортизол в ответ на повышенный уровень стресса.
Кортизол наполняет кровь глюкозой, которая используется мышцами для получения энергии. Инсулин ограничен, поэтому глюкоза может быть легко использована вместо хранения [1].
Артерии сужаются, повышая кровяное давление, а адреналин увеличивает частоту сердечных сокращений. Это заставляет сердце работать усерднее и позволяет человеку быстро реагировать на ситуацию [1].
Человек, которого грабят, либо будет драться с грабителем, либо убежит. В любом случае ситуация разрешится, и уровень кортизола должен вернуться к норме. Глюкоза снова может накапливаться, а инсулин больше не ограничен [1].
Кортизол снижает воздействие стресса на организм и возвращает его на уровень гомеостаза [1].
Роль кортизола в уровне сахара в крови
Антиинсулиновые эффекты кортизола заключаются в увеличении поглощения и использования глюкозы в мозге, сердце и мышцах [2]. Это места, которые нуждаются в этом больше всего, когда вы убегаете от грабителя.
Кортизол увеличивает выработку глюкозы и снижает поглощение глюкозы в некоторых тканях [2].
Кортизол вырабатывает глюкозу из гликогена (формы хранения глюкозы) в ответ на стресс. Это обеспечивает немедленную метаболическую энергию, чтобы организм мог функционировать и реагировать на ситуацию.
Кортизол снижает доставку глюкозы к некоторым тканям, нарушая местный кровоток (например, в желудок и пищеварительную систему), в то же время увеличивая приток крови к сердцу и мышцам ног [2].
Кортизол одновременно стимулирует как накопление глюкозы (синтез гликогена), так и расщепление глюкозы (гликогенолиз) [2]. Это зависит от других факторов, таких как уровень инсулина.
При низком уровне инсулина и высоком уровне адреналина кортизол может вызывать более эффективное высвобождение топлива и более высокий выход глюкозы. При высоком уровне инсулина кортизол может способствовать накоплению гликогена (глюкозы) [2].
Кортизол влияет на электролиты
Кортизол действует как мочегонное средство, что приводит к экскреции воды и калия и задержке натрия. Он также увеличивает экскрецию калия в кишечнике (что может повлиять на ток в кишечнике) [3].
Я спрашиваю в своей анкете, часто ли люди мочатся, чтобы проверить уровень кортизола (и вазопрессина). У некоторых людей кортизол снижается после длительного периода хронического стресса.
Как бы то ни было, наши современные диеты чрезвычайно несбалансированы в том смысле, что мы получаем слишком много соли и слишком мало калия. Следовательно, активация HPA стрессом может усугубить этот дисбаланс. Тревога и связанное с ней увеличение различных нейротрансмиттеров увеличивает экскрецию магния [4].
Кортизол также снижает усвоение кальция почками, и большая его часть высвобождается с мочой, а не утилизируется, что может привести к дефициту кальция и образованию камней в почках. В норме альдостерон увеличивает реабсорбцию кальция, но с ним конкурирует кортизол [4].
Положительные эффекты кортизола
В то время как высокие уровни этого гормона стресса являются проблематичными, низкие уровни также не являются хорошими. Кортизол абсолютно необходим для повседневной энергии и функционирования организма [1].
Кортизол противодействует стрессу и увеличивает энергию за счет сжигания жира в качестве топлива [1].
Кортизол уменьшает гипогликемию (низкий уровень сахара в крови) за счет повышения уровня глюкозы в крови. Когда у меня есть худощавый клиент, страдающий от гипогликемии, это предполагает, что его или ее уровень кортизола может быть хронически или периодически низким. Это одна из основных определяющих черт, отличающих гипогликемиков от тех, у кого гипогликемия возникает редко [1].
Кортизол стимулирует внутренние антиоксиданты, такие как СОД (супероксиддисмутаза) [5].
Кортизол стимулирует секрецию желудочного сока, что может помочь с тщательным пищеварением [6].
Негативные эффекты кортизола
1) Увеличение веса
Кортизол вызывает увеличение веса в целом. Это один из четырех больших гормонов, которые помогают определить вес. Секреция кортизола повышена при ожирении, но уровень в крови остается нормальным, поскольку он деактивируется. Уровень кортизола повышен в самой жировой ткани [7].
Кортизол связан с повышенным аппетитом, тягой к сахару и увеличением веса как в исследованиях на животных, так и на людях [8].
Кортизол, по-видимому, напрямую влияет на потребление пищи, связываясь с рецепторами в гипоталамусе. Это может стимулировать человека есть пищу с высоким содержанием жира и/или сахара [8].
Женщины с более высоким уровнем кортизола предпочли потреблять больше продуктов с высоким содержанием сахара и жира [8].
Кортизол также косвенно влияет на аппетит, регулируя другие гормоны, которые высвобождаются во время стресса, такие как CRH, лептин и NPY (нейропептид Y) [9].
Кортизол увеличивает секрецию лептина из жировых клеток [10].
Кортизол снижает секрецию инсулина и увеличивает резистентность к инсулину, что в долгосрочной перспективе повысит уровень инсулина [2].
Помимо того, что это приводит к диабету, это также истощает энергию клеток, и они сигнализируют организму о необходимости пополнения запасов энергии: «ЕШЬ!»
2) Когнитивные нарушения
Гиппокамп (центр памяти) содержит множество рецепторов кортизола. Избыток кортизола подавляет гиппокамп и фактически вызывает его распад. Кортизол/глюкокортикоиды нарушают декларативное извлечение памяти и производительность рабочей памяти (WM) [11].
Кортизол стимулирует детоксикацию печени, индуцируя триптофаноксигеназу, что также снижает уровень серотонина в головном мозге [12].
Кортизол также индуцирует глутаминсинтетазу, которая снижает уровень глутамата в мозге (плохо, если он слишком низкий или слишком высокий) [13].
Исследования пожилых людей показывают, что у людей с повышенным уровнем кортизола наблюдается значительная потеря памяти. Повреждения обычно обратимы. Стресс также снижает нейрогенез или способность создавать новые нейроны в наших центрах памяти (гиппокампе) [14].
3) Иммунная система
Поскольку кортизол снижает вызванное стрессом воспаление, он также ослабляет иммунную систему, что делает людей более восприимчивыми к болезням.
Кортизол ослабляет активность иммунной системы:
- Ингибирует IL-1 2, гамма- и альфа-интерферон, клетки TNF и Th1 [15].
- Увеличение IL-4, IL-10 и IL-13 клетками Th2 [15].
- Ингибирование секреции гистамина [16].
- Уменьшение производства Т-клеток за счет того, что они становятся невосприимчивыми к ИЛ-1, что снижает уровень ИЛ-2 (фактор роста Т-клеток) [17].
- Ингибирование естественных клеток-киллеров (путем ингибирования рецептора естественной цитотоксичности, активация пролактина) [18].
- Ингибирование NFκB [19].
Кортизол снижает реакцию Th1 и больше способствует реакции Th2. Он ингибирует антитела IgM и IgA, но не антитела IgE [15].
4) Сердечно-сосудистые заболевания
Из-за повышения кровяного давления в суженных сосудах кортизол может вызывать сердечные приступы. Постоянный выброс кортизола повреждает кровеносные сосуды.
Кортизол вызывает повышение артериального давления, задерживая натрий, выделяя калий и заставляя кровеносные сосуды сокращаться [20].
В отсутствие кортизола происходит обширная вазодилатация (расслабление кровеносных сосудов) [21].
Кортизол также повышает артериальное давление за счет повышения чувствительности кровеносных сосудов к адреналину и норадреналину [21].
Исследование 2010 года показало, что уровень кортизола в крови предсказывает повышенную смертность от сердечных заболеваний [22].
5) Остеопороз
Кортизол снижает образование костей и коллагена [23, 24].
Он уменьшает количество остеобластов и, следовательно, приводит к снижению плотности костной ткани (путем ингибирования клеток периоста) [25].
Кортизол также снижает усвоение кальция, поэтому у вас будет дефицит кальция [26].
Действительно, различные исследования показывают, что более высокий уровень кортизола связан с более низкой минеральной плотностью костей у людей [27, 28].
6) Сексуальная дисфункция
Слишком высокий уровень кортизола также может препятствовать сексуальной активности. Когда кортизол вырабатывается в избытке, половые гормоны не вырабатываются в своих обычных количествах, так как они вырабатываются в одном и том же месте, в надпочечниках [29].
Кортизол отключает репродуктивную систему, что увеличивает вероятность выкидыша и (в некоторых случаях) временного бесплодия [30].
7) Мышечная атрофия
При хроническом стрессе уровень гормона роста снижается [31].
Кортизол уменьшает поглощение аминокислот мышцами и ингибирует синтез белка. Это означает, что мы также не будем наращивать мышцы [32].
Кортизол также разрушает мышцы [2].
Коллаген — это молекула, которая образует соединительную ткань. Он жизненно важен для структурной поддержки и содержится в мышцах, сухожилиях и суставах, а также во всем теле. Кортизол ингибирует коллаген [24].
8) Исцеление
Было обнаружено, что повышение уровня кортизола удлиняет время заживления ран у здоровых взрослых мужчин [33].
Те, у кого был самый низкий уровень кортизола на следующий день после травмы, имели самое быстрое время заживления [33].
Кортизол задерживает заживление ран [33].
У студентов-стоматологов раны (пункционная биопсия) заживали в среднем на 40% дольше, если их выполняли за три дня до осмотра, в отличие от ран у тех же студентов во время летних каникул [34].
9) Тревога и депрессия
Кортизол активирует «кинурениновый путь», который шунтирует триптофан для создания молекулы, вызывающей потерю нейронов, тревогу и депрессию (кинуренин, хинолиновая кислота), вместо производства серотонина [35].
Причины высокого или низкого уровня кортизола
Причины высокого кортизола
Высокий уровень кортизола может быть вызван синдромом Кушинга, заболеванием, при котором в организме слишком много кортизола, а болезнь Кушинга, в свою очередь, может быть вызвана сверхактивностью надпочечников, опухолью надпочечников или приемом стероидов.
При синдроме Кушинга наблюдается накопление жира на животе, шее и щеках, но его уменьшение во многих других местах. [2] При синдроме Кушинга также может наблюдаться накопление жира в печени [2].
Уровень кортизола также может повышаться из-за заболеваний печени или почек, ожирения, депрессии, беременности, болезней и травм.
Производство кортизола может быть увеличено вирусными инфекциями, кофеином, недосыпом, интенсивными или длительными аэробными упражнениями, такими как бег или подъем по лестнице, отказ от еды, низкокалорийная пища, сильный стресс и т. д. [36, 37, 38, 39].
Причины низкого кортизола
Низкий уровень кортизола может быть вызван болезнью Аддисона, состоянием, при котором надпочечники не могут вырабатывать достаточное количество кортизола, или проблемами с гипофизом — следующей остановкой кортизола после выброса из надпочечников.
ПТСР связано с более низким уровнем кортизола и более высоким уровнем ДГЭА [40].
Нарушение циркадного ритма может вызвать низкий уровень кортизола. У животных ночной свет изменяет суточные паттерны кортизола и часовых белков [41, 42]. У людей он также изменяет циркадные часы [43].
