Hypothalamus: structuur, functie en ziekten

De hypothalamus is een relatief klein maar vitaal weefselgebied van het autonome zenuwstelsel. De hypothalamus wordt gebruikt om de productie van verschillende te reguleren hormonen die onder andere de hypofyse.

Wat is de hypothalamus?

De hersenen en hypothalamus behoren tot de meest complexe structuren in ons menselijk lichaam. Veel processen worden momenteel niet volledig begrepen. De hypothalamus behoort tot het diencephalon (middenhersenen) en coördinaten bloed druk en water en zout evenwicht binnen het autonome zenuwstelsel als een controlecentrum op een hoger niveau. Dit belangrijke controlecentrum van het menselijk organisme bevindt zich onder ("hypo") het thalamus, de grootste weefselstructuur van het diencephalon. De hypothalamus kan worden onderverdeeld in een anterieure, lage medullaire sectie en een posterieure, hoge medullaire sectie. Hoewel wordt aangenomen dat het voorste deel verantwoordelijk is voor autonome functies en fungeert als een interface tussen het zenuwstelsel en het intrasecretoire systeem, wordt de achterste hypothalamus geclassificeerd als behorend tot de limbisch systeem.

Locatie, anatomie en structuur

De hypothalamus is superieur afgebakend van de dorsale thalamus door een ondiepe groef in de wand van het 3e ventrikel. De hypothalamische nucleaire gebieden bevinden zich in de diencefale wanden onder deze groef. Frontaal is het optische chiasma (optische zenuw kruising) bevindt zich aan de basis, waarachter het infundibulum (trechtervormige structuur) afdaalt op de diencephalische vloer. Aan het einde van het infundibulum is de hypofyse​ Bij de meer posterieure overgang naar de middenhersenen steken de corpora mamillaria aan beide zijden uit de hypothalamusvloer. De achterste hypothalamus, die behoort tot de limbisch systeem, bestaat voornamelijk uit de corpora mamillaria en wordt doorkruist door grote, medullaire zenuwvezels (axonen van de fornix) (medullaire hypothalamus). Daarentegen lopen dunnere zenuwvezels door de voorste hypothalamus (medullaire hypothalamus). Dit kan ook worden onderverdeeld in vele afzonderlijke nucleaire gebieden (enkele tientallen) die tot het autonome systeem behoren. Bovendien bevat de voorste hypothalamus een groot aantal receptoren waaraan hormonen gesynthetiseerd door andere endocriene klieren kunnen binden.

Functie en taken

Als endocriene klier en de receptoren en zenuwvezels die het bevat, dient de voorste, medullaire hypothalamus als een soort interface of bemiddelaar tussen hormonale en zenuwregulatie van verschillende lichaamsfuncties. Dus de nucleus suprachiasmaticus, gelegen boven de optische zenuw knooppunt, genereert de interne klok en het individuele dag-nachtritme via directe invoer van het netvlies ganglion cellen, waardoor informatie uit de omgeving (inclusief tijd van de dag) wordt geleverd. De supra-optische kern en de paraventriculaire kern, respectievelijk gelegen in de ventriculaire en optische kanalen, vertegenwoordigen andere belangrijke hypothalamische kernen. Hier produceren endocriene neuronen (glandulaire neuronen) hormonen belangrijk voor het organisme, zoals ADH (antidiuretisch hormoon) en oxytocine. ADH heeft een verlagend effect op de hoeveelheid uitgescheiden urine, waardoor ook het dorstgevoel wordt gereguleerd. Oxytocine is een hormoon dat triggert contracties aan het einde van zwangerschap en komt in grotere hoeveelheden vrij tijdens een orgasme. Verder oxytocine geeft een gevoel van vertrouwen en nabijheid. In het gebied van de opening van het infundibulum bevinden zich de zogenaamde knolkernen, dit zijn ook endocriene klieren die remmende en stimulerende hormonen synthetiseren, zoals dopamine en somatostatine of gonadotropine-afgevende hormonen (GnRH), thyrotropine-afgevende hormonen (TRH), corticotropine-afgevende hormonen (CRH) en groeihormoon-afgevende hormonen. De infundibulaire kern en dorsomediale kern reguleren de voedselopname en het metabolisme. Axonen die uit de hypothalamus draineren, beïnvloeden de interne orgaanfunctie via motorneuronen.

Ziekten, kwalen en aandoeningen

De functie en werking van de hypothalamus kunnen worden beïnvloed door verschillende goedaardige (goedaardige) en kwaadaardige (kwaadaardige) ziekten of weefselveranderingen. Als een ziekte correleert met een verandering in de productie van een hormoon dat in de hypothalamus wordt geproduceerd, wordt deze meestal genoemd naar het aangetaste hormoon, bijvoorbeeld als de supraoptische kern en dienovereenkomstig de productie en afscheiding van antidiuretisch hormoon (ADH) is aangetast als gevolg van traumatische gebeurtenissen, bloeding, tumoren of hersenletsel ontsteking, suikerziekte insipidus (ADH-deficiëntie) of Schwartz-Bartter-syndroom (ADH-overmaat) kan zich manifesteren. Glucocorticoïde op lange termijn therapie mogen voorwaarde CRH tekort, dat kan leiden glucocorticoïddeficiëntie en vervolgens een nadelige invloed hebben op het koolhydraat-, eiwit- en lipidenmetabolisme, evenals op zout en water evenwicht​ Veranderingen in hypothalamusweefselstructuren of kwaadaardige tumoren van andere organen kunnen ook van invloed zijn CRH productie en oorzaak Syndroom van Cushing (CRH-eigen risico). Ongevallen, straling therapie, tumoren of operaties kunnen ook leiden naar een hypothalamus dopamine deficiëntie via weefselveranderingen en overeenkomstig met a prolactine overmaat (hyperprolactinemie) of een TRH-deficiëntie (hypothyreoïdie​ Bovendien is een zogenaamd craniopharyngeoma (goedaardig hersenen tumor), die op de hypothalamus drukt en hypofyse naarmate het groter wordt, kan het de weefselstructuren van de hypothalamus beschadigen en zijn functies aantasten, met name de hormoonproductie.