Hypothalamus und Hypophyse: Funktionsweise und Unterschiede

Der Hypothalamus und die Hypophyse sind eng miteinander verbundene Strukturen im Gehirn, die eine zentrale Rolle im endokrinen System spielen. Sie arbeiten zusammen, um zahlreiche Körperfunktionen zu regulieren, darunter Wachstum, Stoffwechsel, Fortpflanzung und Homöostase. In Gesprächen mit dem Behandlungsteam werden immer wieder Begriffe wie "thalamisch" oder "Hypothalamus" und "Hypophyse", oder auch "Hormonstatus" auftauchen, insbesondere dann, wenn es sich zum Beispiel um die Behandlung eines niedrigmalignen Glioms im Bereich der Sehbahn handelt. Aber auch im Rahmen der Strahlentherapie‎ vieler Hirntumoren fallen diese Fachbegriffe, die sich allesamt auf Aufgabenbereiche des Zwischenhirn‎s beziehen. Das Zwischenhirn ist die Fortsetzung des Hirnstamm‎s in Richtung des Großhirn‎s.

Überblick über Hypothalamus und Hypophyse

Der Hypothalamus ist eine kleine Hirnregion, die unterhalb des Thalamus liegt. Er ist evolutionsgeschichtlich eine der ältesten Hirnregionen der Säugetiere und fungiert als Schnittstelle zwischen dem Nerven- und dem Hormonsystem. Der Hypothalamus erhält Informationen aus der Umwelt und dem Körperinneren und steuert daraufhin verschiedene Körperfunktionen.

Die Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) ist eine kleine, erbsen- bis kirschgroße Drüse, die an der Unterseite des Gehirns liegt und über den Hypophysenstiel mit dem Hypothalamus verbunden ist. Sie besteht aus zwei Hauptteilen: dem Hypophysenvorderlappen (Adenohypophyse) und dem Hypophysenhinterlappen (Neurohypophyse).

Anatomische Details

Der Hypothalamus liegt im Bereich des Dienzephalons und ist bereits im 5 Wochen alten Embryo entwickelt. Der Durchmesser misst beim Erwachsenen 2,5 cm. Begrenzt wird der Hypothalamus im anterioren Bereich durch das Chiasma opticum und kaudal durch den Thalamus. Medial bildet er Anteile der Wand und des Bodens des 3. In den hypothalamischen Regionen des Nucleus arcuatus (ARC) sowie der Nuclei para- und periventricularis (PVH, PeVH) werden Releasing-Hormone produziert, die im Bereich der Eminentia mediana in das portale Blutgefäßsystem abgegeben werden, das den Hypothalamus mit der Adenohypophyse somit funktionell verbindet. In den Nuclei supraopticus und PVH befinden sich magnozelluläre Neurone, deren Axone in die Neurohypophyse reichen und dort für die Ausschüttung von antidiuretischem Hormon (ADH) und Oxytocin in das periphere Blutgefäßsystem verantwortlich sind.

Die Hypophyse liegt nach topografischen Gesichtspunkten mit ihrem größeren Abschnitt im Bereich der Fossa hypophysialis, der Sella turcica. Der kleinere, proximale oder supraselläre Anteil wird auch als Hypophysenstiel bezeichnet. Sowohl der intra- als auch der supraselläre Anteil der Hypophyse sind aus einem adeno- und einem neurohypophysären Anteil aufgebaut. Die Hypophyse entwickelt sich aus der der sog. Die Eminentia mediana ist die funktionelle Verbindung zwischen Hypothalamus und Adenohypophyse. Sie besteht aus zahlreichen Nervenendigungen und Blutgefäßen, dem portalen Blutgefäßsystem.

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Funktionen des Hypothalamus

Der Hypothalamus ist ein wichtiges Steuerzentrum für zahlreiche Körperfunktionen. Er reguliert:

• Körpertemperatur: Der Hypothalamus empfängt Informationen über die Körpertemperatur von Sensoren in der Haut und im Körperinneren. Bei Bedarf aktiviert er Mechanismen zur Wärmeerzeugung (z.B. Muskelzittern) oder Wärmeabgabe (z.B. Schwitzen).
• Durst und Hunger: Der Hypothalamus enthält spezielle Neuronen, die auf Veränderungen des Flüssigkeits- und Nährstoffgehalts im Blut reagieren. Er steuert das Durstgefühl und den Appetit, um den Körper mit ausreichend Flüssigkeit und Nahrung zu versorgen.
• Schlaf-Wach-Rhythmus: Der Hypothalamus enthält den Nucleus suprachiasmaticus (SCN), der als Haupttaktgeber für den zirkadianen Rhythmus dient. Der SCN empfängt Informationen über den Tag-Nacht-Zyklus von der Netzhaut und steuert die Ausschüttung von Melatonin durch die Zirbeldrüse.
• Blutdruck und Herzfrequenz: Der Hypothalamus reguliert den Blutdruck und die Herzfrequenz über das autonome Nervensystem. Er kann den Blutdruck erhöhen, indem er die Blutgefäße verengt und die Herzfrequenz steigert, oder den Blutdruck senken, indem er die Blutgefäße erweitert und die Herzfrequenz verlangsamt.
• Hormonproduktion: Der Hypothalamus produziert verschiedene Hormone, die die Funktion der Hypophyse steuern. Diese Hormone werden als Releasing-Hormone und Inhibiting-Hormone bezeichnet.

Hypothalamus-Hormone im Detail

Die Hypothalamus-Hormone lassen sich in drei Gruppen einteilen: Effektorhormone, Steuerhormone und weitere Hormone (Neuropeptide).

Effektorhormone:

• Oxytocin: Regt die Wehentätigkeit bei der Geburt sowie das Einschießen der Muttermilch in die weibliche Brust aus.
• Adiuretin (ADH): Ist für die Wasserrückresorption in der Niere zuständig.

Beide Hormone werden in den Hypothalamus-Kernen synthetisiert, dann zum Hypophysenhinterlappen transportiert, von wo aus sie in den Körperkreislauf abgegeben werden.

Steuerhormone:

• Releasing-Hormone: Regen die Hypophyse zur Synthese und Sekretion diverser Hormone an. Beispielsweise stößt das Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH) die Freisetzung des Follikelstimulierenden Hormons (FSH) und des Luteinisierenden Hormons (LH) an.
• Inhibiting-Hormone: Bremsen die Sekretion der Hypophysenhormone. So hemmt zum Beispiel das Prolaktin-Release-Inhibiting-Hormon (PIH) die Ausschüttung von Prolaktin.

Weitere Hormone (Neuropeptide):

Beeinflussen zusammen mit den beiden anderen Gruppen von Hypothalamus-Hormonen die Funktion des Hypophysenvorderlappens oder fungieren als Kommunikatoren zwischen dem Hypothalamus und anderen Bereichen des Gehirns. Zu diesen weiteren Neuropeptiden des Hypothalamus zählen beispielsweise Enkephaline und Neuropeptid Y.

Spezifische Regulation der Hypophysenvorderlappenhormone

Die spezifische Regulation der Ausschüttung der Hypophysenvorderlappenhormone erfolgt durch hypophyseotrope Hormone des Hypothalamus, den sog. TRH ist ein aus 3 Aminosäuren (Glutaminsäure-Histidin-Prolin) bestehendes Peptidhormon, das in seiner höchsten Konzentration im medialen periventrikulären Anteil des PVH, aber auch in anderen Bereichen des zentralen und peripheren Nervensystems sowie in nichtneuronalem Gewebe zu finden ist. TRH stimuliert unter physiologischen Gegebenheiten in gesunden Individuen die Ausschüttung von TSH und Prolaktin aus der Adenohypophyse. Es steigert jedoch auch die Ausschüttung von STH bei Patienten mit Akromegalie und die Ausschüttung von ACTH bei Patienten mit Cushing-Syndrom. Weitere Effekte von TRH auf das ZNS sind die Steuerung der Thermoregulation, des Schmerzempfindens, des Schlaf-Wach-Rhythmus, der Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme und anderer vegetativer Funktionen (Lechan und Fekete 2006). TRH ist der Ligand für den TRH-Rezeptor (TRHR), ein G-Protein-gekoppelter 7 transmembranäre Domänen umfassender Rezeptor, der intrazellulär den Inositol-Phospholipid-Kalzium-Protein-Kinase-C-Signalweg induziert. TRHR wird von laktotropen und thyreotropen Zellen exprimiert. Seit es ultrasensitive Nachweisverfahren zur Bestimmung von TSH gibt, wird TRH zu diagnostischen Zwecken relativ selten verwendet. Es kann zur Unterscheidung zwischen hypothalamischem oder hypophysärem TSH-Mangel eingesetzt werden. GnRH ist ein Dekapeptid, das von GnRH-Neuronen synthetisiert wird. Während der Embryogenese wandern die GnRH-Neurone entlang der olfaktorischen Plakode in den Hypothalamus. Die Zellkörper der ca. 1500-2500 GnRH-Neurone sind in diesem Bereich diffus verteilt. Ihre neurosekretorischen Axone finden in der Eminentia mediana Anschluss an das portale Blutgefäßsystem, wo ihr Hormonprodukt GnRH in pulsatiler Weise zunächst nachts und mit Fortschreiten der Pubertät auch tagsüber abgegeben wird. Die Pubertät wird durch eine Aktivitätszunahme der GnRH-Neurone initiiert (Wildt et al. 1981). Interessanterweise ist die Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden(HHG)-Achse schon während der Fetalentwicklung aktiv. Klinisch kann bei Jungen bis zum Alter von 6 Monaten und bei Mädchen bis zum Alter von 2 Jahren die sog. Minipubertät auftreten. Kisspeptin ist der Ligand für den G-Protein-gekoppelten GPR54-Rezeptor, der auch von GnRH-Neuronen exprimiert wird. Im menschlichen Hypothalamus werden zwei Formen von GHRH produziert, GHRH(1-44)-NH2 und GHRH(1-40)-OH. Beide Formen führen zur Freisetzung von STH aus der Adenohypophyse. Der GHRH-Rezeptor (GHRHR) gehört ebenfalls zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren. Nonsens Mutationen im humanen GHRHR sind die Ursache für seltene Fälle von familiärem Kleinwuchs. Die intravenöse Verabreichung von GHRH führt bei gesunden Probanden zu einem raschen dosisabhängigen Anstieg von STH mit einer maximalen STH-Ausschüttung nach 15-90 min. Somatostatin ist ein Peptid, das die hypophysäre STH-Sekretion hemmt. Für die Regulation der STH-Ausschüttung fungiert es als Gegenspieler zum GHRH. Es inhibiert ebenfalls die TSH- und ACTH-Freisetzung. Die klinische Applikation von Somatostatinanaloga (Oktreotid, Lanreotid) umfasst die Therapie von Akromegalie und anderen neuroendokrinen Tumoren. Im Kindesalter ist die häufigste Anwendung die Behandlung des Insulinoms. Das Kortikotropin-Releasing-Hormon (CRH) besteht aus 41 Aminosäuren. Das Gen liegt auf Chromosom 8q13. CRH wird in den neuroendokrinen Zellen des PVH synthetisiert und gelangt über das portale Blutgefäßsystem zum Hypophysenvorderlappen. Dort stimuliert es die Produktion und Freisetzung von ACTH. CRH ist gemeinsam mit drei CRH-like-Peptiden (Urokortin I-III) der zentrale Mediator der neuroendokrinen und neuropsychologischen Antwort des Organismus auf Stress. Es aktiviert neben der hypothalamohypophysären-adrenalen Achse auch die sympathoadrenale Achse. Letztere dient der Aufrechterhaltung der Blutzirkulation im ZNS. CRH bindet an die CRH-Rezeptoren 1 und 2, die zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren gehören. Urokortin und CRH haben dasselbe Wirkungsspektrum. Es umfasst die Regulation von Verhalten, Erregung, Stimmung, Angst, Bewegungsfähigkeit, Belohnung, Nahrungszufuhr und Steigerung des Sympathikotonus. Reguliert wird die CRH-Ausschüttung durch negatives Feedback via Kortisol, inflammatorische Prozesse sowie neuronale Kontrolle bei physiologischem Stress. Dabei werden Zytokine und Glukokortikoide freigesetzt, die in der akuten Stresssituation antiinflammatorisch wirken. Die Verabreichung von CRH führt zur sofortigen Ausschüttung von ACTH. Es wird postuliert, dass verschiedene Neuropeptide die ACTH-Ausschüttung hemmen können.

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Funktionen der Hypophyse

Die Hypophyse wird oft als "Meisterdrüse" des Körpers bezeichnet, da sie die Funktion vieler anderer Hormondrüsen steuert. Die Hypophyse produziert verschiedene Hormone, die wichtige Körperfunktionen regulieren.

Hypophysenvorderlappen (Adenohypophyse)

Der Hypophysenvorderlappen produziert und sezerniert folgende Hormone:

• Wachstumshormon (GH): Fördert das Wachstum und die Entwicklung von Knochen und Geweben. Es beeinflusst zahlreiche Stoffwechselvorgänge sowie das Wachstum und die Differenzierung‎ von Zellen. Eine wichtige Wirkung ist zum Beispiel die Regulierung des Körperwachstums nach der Geburt. Diese Wirkung erfolgt über die Anregung der IGF-1‎-Produktion in der Leber.
• Prolaktin (PRL): Regt die Milchproduktion in den Brustdrüsen an. Es besteht aus 227 Aminosäuren mit einem Molekulargewicht von 15,7 kd. Das PRL-Gen liegt auf Chromosom 6p22.2-p21.3. Es besitzt alternative gewebsspezifische Promotoren, die bewirken, dass neben der hypophysären Expression auch eine Expression in Lymphoblastoidenzellen und plazentaren Deziduazellen erfolgt. Während die hypophysäre transkriptionelle Regulation durch PIT1 erfolgt, ist die plazentare Expression an das Differenzierungsstadium der Deziduazellen gekoppelt. PRL weist eine 58 %ige Homologie zum Wachstumshormon auf. Im embryonalen Hypothalamus ist es bereits in der 5. SSW, im Blut in der 10. Seine physiologische Bedeutung liegt in der Steuerung der Laktation sowie einer normalen ovariellen Funktion. Während der Pubertät steigert PRL die Expression von LH-Rezeptoren auf den Ovarien und Testes. Prolaktinrezeptoren wurden auf Lymphozyten, Corpus luteum, Brustdrüsengewebe, Plazenta und Fettgewebe nachgewiesen. Die Sekretion von PRL wird durch hypothalamische und periphere Faktoren gesteuert. Dopamin, das im Nucleus tuberoinfundibularis produziert wird und über das portale Blutgefäßsystem zur Hypophyse gelangt, ist der wichtigste Inhibitor, aber auch GABA und Somatostatin hemmen die Ausschüttung. Periphere Faktoren sind hauptsächlich Kortisol und Schilddrüsenhormone. Stimulierende Einflüsse aus dem Hypothalamus erhält PRL durch TRH und Stress. Sowohl endogene als auch exogene Östrogene erhöhen die Prolaktinausschüttung. Neuere Ergebnisse legen nahe, dass PRL auch über das Prolaktin-Releasing-Hormon (PRH) und seinen spezifischen Rezeptor stimuliert wird. PRH und PRHR wurden im ZNS, in der Hypophyse, Nebennierenrinde, in hypophysären Tumoren und im Phäochromozytom nachgewiesen. Die physiologische Bedeutung ist jedoch noch nicht abschließend geklärt. Die Prolaktinausschüttung erfolgt pulsatil und unterliegt einer zirkadianen Rhythmik, mit einer maximalen Ausschüttung in den Morgenstunden. Postnatal sinken die bei Geburt hohen Werte von 200 ng/ml auf 15 μg/l. Während der Schwangerschaft und Stillperiode steigen sie auf 200-300 ng/ml an.
• Thyreoidea-stimulierendes Hormon (TSH): Regt die Schilddrüse zur Produktion von Schilddrüsenhormonen an. TSH wird von den basophilen Zellen der Hypophyse produziert. Es ist ein Glykoprotein und besteht aus zwei Untereinheiten, der α- und β-Kette. Die α-Kette ist bis auf 3 Aminosäuren mit der α-Untereinheit von humanem Choriongonadotropin (hCG), FSH und LH identisch, die β-Untereinheit ist TSH-spezifisch. Die Ausschüttung von TSH aus den thyreotropen Zellen der Hypophyse wird durch TRH stimuliert. TSH gelangt über das periphere Blutsystem zur Schilddrüse, wo es das Wachstum der Schilddrüse, die Jodaufnahme und die Produktion von Schilddrüsenhormonen bewirkt.
• Adrenokortikotropes Hormon (ACTH): Stimuliert die Nebennierenrinde zur Produktion von Kortisol und anderen Steroidhormonen. ACTH wird in den basophilen Zellen des Hypophysenvorderlappens produziert. Es besteht aus 39 Aminosäuren und besitzt strukturelle Ähnlichkeit mit α-Melanotropin (melanozytenstimulierendes Hormon, MSH). Die Produktion von ACTH wird durch CRH stimuliert. ACTH entsteht aus dem Prohormon POMC. In den kortikotropen Zellen des Hypophysenvorderlappens entstehen aus POMC hauptsächlich ACTH und β-Lipotropin (LPH). In den melanotropen Zellen der Pars intermedia der Hypophyse entstehen vornehmlich α-MSH, β-MSH, γ-MSH, Corticotropin-like intermediate lobe peptide (CLIP) und β-Endorphin. ACTH stimuliert in der Nebennierenrinde die Produktion von Glukokortikoiden. Dieser Effekt wird durch den Melanokortinrezeptor (MCR), einen G-Protein-gekoppelten 7 transmembranäre Domänen umfassenden Rezeptor vermittelt. Bisher wurden 5 Subtypen beschrieben.
• Follikelstimulierendes Hormon (FSH) und Luteinisierendes Hormon (LH): Steuern die Funktion der Eierstöcke bei Frauen und der Hoden bei Männern. Die Gonadotropine LH und FSH werden in den gonadotropen Zellen des Hypophysenvorderlappens gebildet. Sie sind Glykoproteine und teilen strukturelle Eigenschaften mit hCG und TSH. LH und FSH gelangen über die Blutbahn zu den Gonaden. Dort steuern sie die gonadale Produktion und Freisetzung der Sexualhormone. Beim Mädchen sind dies Östrogen und Gestagen und beim Jungen Testosteron. Die Sexualhormone bewirken, dass sich die sekundären Geschlechtsmerkmale, wie Brustdrüsenwachstum und Pubesbehaarung beim Mädchen und Schambehaarung, Bartwuchs und Stimmbruch beim Jungen ausprägen. Die Ausschüttung der Gonadotropine wird durch GnRH stimuliert (Kap.

Hypophysenhinterlappen (Neurohypophyse)

Der Hypophysenhinterlappen speichert und setzt zwei Hormone frei, die im Hypothalamus produziert werden:

• Antidiuretisches Hormon (ADH): Fördert die Wasserrückresorption in der Niere und reguliert den Blutdruck. ADH, dessen Gen auf Chromosom 20p13 liegt, besteht aus 9 Aminosäuren. Das Protein besitzt eine ähnliche Proteinstruktur wie Oxytocin. Es wird in den Nuclei supraopticus und PVH gebildet. Über Axone, die den Tractus supraopticohypophysealis bilden, gelangt es in den hinteren Hypophysenlappen. An Neurophysin gebunden wird es dort in neurosekretorischen Granula gespeichert. Neurophysine sind Dipeptide, die in der Lage sind, 2 Moleküle ADH zu binden. Die Abgabe von ADH wird über Osmo- und Barorezeptoren gesteuert. Osmorezeptoren registrieren Veränderungen der extrazellulären Osmolalität. Ein 2 %iger Anstieg der Serumosmolalität führt zur Freisetzung von ADH. Ein 1,2 %iger Abfall der Serumosmolalität verringert den Plasma ADH-Spiegel. Die ADH-Ausschüttung ist supprimiert, wenn die Plasmaosmolarität unter 280 mosmol/kg sinkt. Barorezeptoren befinden sich im Sinus caroticus, dem Aortenbogen und im linken Vorhof. Sie nehmen an der nichtosmolaren Regulation der ADH-Ausschüttung teil, d. h. sie regulieren die ADH-Ausschüttung über Veränderungen des Plasmavolumens. Eine 8-10 %ige Abnahme des Plasmavolumens führt zu einer signifikanten ADH-Ausschüttung. Der übergeordnete Stimulus für ADH-Sekretion ist das effektive intravaskuläre Volumen, nicht die extrazelluläre Osmolalität (Ferry et al. Über die Blutbahn gelangt ADH zu den Epithelzellen der distalen Tubuli und Sammelrohre der Niere. Dort bindet ADH an den Arginin-Vasopressin-Rezeptor-2 und setzt einen Prozess in Gang, der zum Einbau von Aquaporinen in die Lumen zugewandte Seite der Epithelzellen führt. Ihre Permeabilität für Wasser steigt, sodass dieses aus dem Primärharn rückresorbiert werden kann. ADH führt zur arteriellen Vasokonstruktion und zum…
• Oxytocin: Fördert die Wehentätigkeit während der Geburt und den Milchfluss beim Stillen. Dieses ist zum Ende einer Schwangerschaft und während des Geburtsvorgangs für das Auslösen und die Anpassung der Wehentätigkeit der Gebärmutter zuständig.

Pars intermedia

Zwischen Vorder- und Hinterlappen befindet sich ebenfalls hormonbildendes Gewebe. In diesem Zwischenteil werden Melanozyten-stimulierende Hormone (MSH) gebildet. Sie fördern unter anderem in der Haut die Bildung von Melanin, einem Farbstoff, der vor schädlichen UV-Strahlen schützt. Melanotropin (Melanozyten-stimulierendes Hormon, MSH): Es reguliert u.a. in den Pigmentzellen der Haut (Melanozyten) die Bildung und Verteilung von Pigment (Melanin), das die Haut gegenüber UV-Strahlen‎ schützt.

Zusammenspiel von Hypothalamus und Hypophyse

Der Hypothalamus und die Hypophyse arbeiten eng zusammen, um die Hormonproduktion und -sekretion im Körper zu regulieren. Der Hypothalamus produziert Releasing- und Inhibiting-Hormone, die die Freisetzung von Hormonen aus dem Hypophysenvorderlappen steuern. Die Hormone des Hypophysenvorderlappens wirken dann auf verschiedene Zielorgane im Körper und beeinflussen deren Funktion.

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Der Hypophysenhinterlappen speichert und setzt Hormone frei, die im Hypothalamus produziert werden. Diese Hormone wirken direkt auf Zielorgane im Körper und regulieren wichtige Funktionen wie den Wasserhaushalt und die Wehentätigkeit.

Regelkreisläufe

Die Wirkungen der Hormone müssen immer genau an die Bedürfnisse des Organismus angepasst sein. Deshalb müssen die Systeme der Synthese, der Sekretion, des Rezeptors, des Transports an das Zielorgan und der Stoffwechsel des jeweiligen Hormons exakt aufeinander abgestimmt sein. Um das zu erreichen, gibt es Regelkreise, die all dies beeinflussen - wozu in besonderem Maße das Hypothalamus-Hypophysen-System gehört.

Beispiel: Thermoregulation

Neben vielen anderen Regelkreisen ist die Thermoregulation für den Organismus wichtig, um eine Kerntemperatur von etwa 37 Grad Celsius aufrecht zu erhalten. Diese muss - in gewissen Grenzen - immer konstant sein. Um das zu erreichen, hat der Körper in der Haut und in den Organen „Messfühler“ - freie Nervenendigungen sensibler Nervenzellen. Deren Informationen werden an den Thalamus und dann weiter an den Hypothalamus übermittelt.

Sinkt die Körperkerntemperatur ab, setzt ein Regelkreis zur Temperaturregulation ein. Der Hypothalamus setzt das Hormon TRH (Thyreotropin-Releasing-Hormon) frei. TRH animiert den Hypophysenvorderlappen, TSH (Thyroidea-stimulierendes Hormon) auszuschütten. TSH wiederum reguliert die Bildung des Schilddrüsenhormons Thyroxin (T4). Dieses gelangt in Fettgewebe und Skelettmuskulatur und wird dort in Trijodthyronin (T3) umgewandelt. T3 steigert den Grundumsatz, kurbelt die Energiebereitstellung aus der Leber an, erhöht die Herzfrequenz - mit dem Ergebnis einer Erhöhung der Temperatur.

Erhöht sich die Körperkerntemperatur, dann erfolgt durch den Hypothalamus eine Absenkung des Sympathikotonus, der die Gefäße in der Peripherie weitet und die Schweißsekretion fördert - mit dem Ergebnis einer Abkühlung des Körpers.

Erkrankungen des Hypothalamus und der Hypophyse

Verschiedene Erkrankungen können die Funktion des Hypothalamus und der Hypophyse beeinträchtigen. Dazu gehören:

• Tumore: Tumore im Bereich des Hypothalamus oder der Hypophyse können die Hormonproduktion stören und zu verschiedenen Symptomen führen. Die meist gutartigen Tumoren verdrängen entweder hormonproduzierende Zellen oder produzieren selbst Hormone, was analog zu einem Mangel oder zur Überproduktion eines Hormons führt.
• Entzündungen: Entzündungen des Gehirns (Enzephalitis) oder der Hirnhäute (Meningitis) können den Hypothalamus und die Hypophyse schädigen und zu Hormonstörungen führen.
• Traumatische Hirnverletzungen: Unfälle oder Operationen können Hypothalamus oder Hirnanhangsdrüse so schädigen, dass sie nicht mehr ausreichend Hormone bilden.
• Hypophyseninsuffizienz: Liegt ein teilweiser oder kompletter Ausfall der normalen Hypophysenfunktion vor, spricht man von einer Hypophyseninsuffizienz. Je nach Ausmaß hat dies Auswirkungen auf eines oder mehrere der hormonproduzierenden Organe, die ihrerseits die Hormonproduktion drosseln oder einstellen.
• Diabetes insipidus: Produziert die Hirnanhangsdrüse zu wenig ADH ist ein so genannter zentraler Diabetes insipidus die Folge. Der Kranke ist nicht mehr in der Lage, Wasser im Körper zurückzubehalten. Die Patienten scheiden pro Tag mehrere Liter Urin aus - manchmal bis zu 20 Liter täglich. Um den Flüssigkeitsverlust zu ersetzen, haben die Patienten ständig Durst und trinken sehr viel.
• Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion (SIADH): Bei einem Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion oder Schwartz-Bartter-Syndrom (SIADH) wird dagegen übermäßig viel ADH ausgeschüttet. Ursache kann ein Unfall, schwere Verbrennungen, Entzündungen im Gehirn (Meningitis, Enzephalitis) oder die Einnahme bestimmter Medikamente sein. Auch Erkrankungen der Lunge wie z. B. eine Lungenentzündung können dazu führen, dass übermäßig viel ADH produziert wird. Häufig merken die Patienten nichts davon. Manche leiden unter Übelkeit, Erbrechen, Appetitlosigkeit, Kopfschmerzen oder Muskelkrämpfen.
• Akromegalie: Produziert ein Tumor in der Hypophyse zu viel Wachstumshormon kann bis zum Ende der Pubertät ein übermäßiges Größenwachstum (=Gigantismus) und bei Erwachsenen eine Akromegalie (= Hyperpituitarismus) auslösen. Diese Erkrankung wird meist erst nach 10-15 Jahren auffällig: Hände, Füße und Kopf sind dann größer als früher, die Gesichtszüge vergröbert.
• Hypophysenvorderlappeninsuffizienz (Hypopituiarismus): Der Hypopituiarismus bechreibt einen Zustand, der durch einen Mangel aller Hypophysenhormone gekennzeichnet ist. Da Hypophysenhormone mehrere Organe regulieren, sind die Auswirkungen einer Hypophysenvorderlappeninsuffizienz weitreichend. Ursachen sind u.a. Hypophysentumore, autoimmune Prozesse, Traumata, Infektionen und vaskuläre Pathologien und Blutverluste. Die Diagnostik erfolgt über eine Kombination aus klinischen Befunden, Hormonspiegel-Messungen, Stimulationstests (z.B. Insulin-Hypoglykämietest) und einer Bildgebung des Gehirns. Die Behandlung beinhaltet eine Hormonersatztherapie und die Behandlung der zugrundeliegenden Ursache.
• Funktionelle hypothalamische Amenorrhö: Sie stellt eine Hauptursache für die sekundäre Amenorrhö dar. Die funktionelle hypothalamische Amenorrhö resultiert aus der verminderten pulsatilen Freisetzung von GnRH, die in Zeiten schwerer körperlicher oder psychischer Belastung auftritt und am häufigsten mit Essstörungen oder Überanstrengung (häufig bei Sportlerinnen) in Verbindung gebracht wird.

Diagnose und Therapie

In der Regel werden Hypophysen-Erkrankungen, die mit einer gesteigerten Hormonproduktion aufgrund der Symptomatik schneller entdeckt als hormoninaktive. Die Beurteilung des hormonellen Regelkreises erfolgt zunächst über Blutabnahmen und spezielle endokrinologische Funktionstests. Liegt ein behandlungsbedürftiger Hypophysentumor vor, wird dieser meist neurochirurgisch entfernt. Grundsätzliches Ziel ist es jedoch, den Hormonaushalt wieder zu normalisieren. Um die Krankheit zu heilen, behandelt der Arzt zunächst die eigentliche Ursache.

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