Kortisol
Kortisol eller hydrokortison, är ett steroidhormon och pregnendion som tillverkas av kolesterol och utsöndras från binjurarna, ofta i relation till stress. Kortisol ingår i gruppen glukokortikoider som även innehåller medlemmar som kortikosteron och dexametason.[1] Det är ett viktigt hormon i ämnesomsättningen.
Kortisol bildas i flera steg. Kortisol görs om i levern till kortison.
Hormonproduktion
Kortisol bildas i varierad mängd under dygnet, påverkat av dygnsrytmen, av den så kallade hypotalamusklockan. Nivåerna är som lägst precis innan morgonen, och som högst vid uppvaknandet. Kortisol utsöndras också till följd av stress.
Binjurarna bildar kortisol genom att med flera enzymer, i synnerhet en form av cytokrom P450 (steroid-21-monooxygenas (CYP21)),[2] ombilda steroidprekursorn kolesterol där kortison är en fas i produktionen. Kolesterolet tillförs delvis kroppen med föda, och används också för produktion av könshormoner.
På ett endokrinologiskt plan utsöndras kortisol från binjurarna som respons på flera samverkande hormoner som tillverkas av den så kallade stressaxeln. Från hypotalamus insöndras kortikotropinfrisättande hormon (CRH) i blodet, vilket når hypofysen där det signalerar att adrenokortikotropiskt hormon (ACTH) ska frisättas. ACTH når sedan binjurebarken via blodomloppet, där det signalerar att kortisol ska insöndras. Kortisolet hittar sina målceller när det följer blodomloppet. När kortisolet sedan når hjärnan reglerar det halterna av sig själv genom negativ feedback då det minskar utsöndringen av CRH och ACTH.
Hormonutsöndringen sker dygnet runt med olika kraft. Vid rädsla, psykisk eller fysisk stress (flykt- och kamprespons), eller inflammationsrisk påverkas stressaxeln, och för att minska dess negativa påverkan frigörs kortisol i ännu högre grad. Kortisol är ett skyddande stresshormon som i lätt och tillfälligt förhöjda nivåer har en inflammationshämmande effekt på immunsystemets celler. Långvarig stress har dock motsatt effekt på immunförsvaret.
Kortisolet verkar i flera organ, dit de binds av glukokortikoidreceptorer och mineralkortikoidreceptorer, varav båda i stor utsträckning finns i limbiska systemet. Mineralkortikoidreceptorerna är mycket färre till antalet, men är under normala förhållanden mer benägna att binda till sig kortisol än glukokortikoidreceptorerna. Glukokortikoidreceptorerna är å andra sidan i större utsträckning involverade i att binda till sig kortisol under stress.[3]
Funktion och interaktioner
Blodet innehåller hos en frisk person alltid en viss halt av hormonet. Dess främsta funktion är att få levern att bilda glukos av aminosyror, varmed blodsockernivån ökar. En konsekvens av detta är att produktionen bryter ner proteiner i kroppens muskler och skelett för att tillgodose kroppens blodsockerbehov. En annan viktig funktion är att öka urinsystemets återupptagning av natrium och minska nivåerna av kalium. I detta påverkar kortisolet aldosteronnivåerna och deltar i osmoregleringen.
Långvarig stress kan både ge förhöjda och för låga värden av kortisol. Kortisol är livsnödvändigt även i icke-stressade situationer, då det bland annat håller blodtrycket på en jämn nivå, och reglerar vissa enzymer som är involverade i metabolisk homeostas. Det har en negativ korrelation med zink, varmed högre zinkvärden sänker kortisolet både temporärt och kroniskt.[4] Kortisolvärdet i plasma stiger också av östrogen (till exempel under graviditet), medan studier av män visat att det är en antagonist till testosteron[5][6] (kvinnor med Cushings kan dock utveckla maskulinisation). Oxytocin minskar kortisolhalten.[7]
Kortisolnivåerna är ibland relaterade till kroppsvikten. Höga kortisolnivåer ger ofta högre midja-höft-kvot, och hänger då samman med högre blodtryck. Förhållandet är dock inte absolut, vare sig till BMI eller bukfetma, eftersom normalvariationerna i kroppsbyggnad är stora. Av den och andra anledningar har kvinnor oftare lägre kortisolutsöndring än män. Dock är det ingen skillnad mellan könens plasmanivåer av kortisol, vilket antyder att metabolismen eller bindningen i vävnaderna skiljer sig mellan könen.[8] Fastän övervikt är vad som brukar förknippas med hyperkortisolism, hänger tillståndet också samman med svält, undervikt och anorexia nervosa.[9]
Kortisolvärdena är relaterade till minnesbildning under stress och trauman. Långvarig och hög kortisolutsöndring skadar minnesbildning. Om kortisolutsöndringen uteblir under stressen eller traumat, kan minnesbilderna i stället förstärkas,[10][11] och kortvarigt förhöjda kortisolnivåer har visat sig förstärka minnet vid tillfälliga stressorer.[12] Detta beror på glukokortikoidreceptorernas aktivitet; kortvarig aktivitet förstärker kognition men långvarig aktivitet bryter ner vissa strukturer i hjärnan.[13] Kortisolets påverkan under stress moduleras troligen av kvinnliga könshormoner.[14] Långvarigt förhöjda kortisolnivåer, som vid en akut psykos eller akut stress, minskar storleken på hippocampus hos både barn och vuxna.[15][16]
Fysisk träning påverkar kortisolutsöndringen. Under träning och en timme efteråt är kortisolnivåerna förhöjda, men ett dygn efter träningen är kortisolnivåerna sänkta jämfört med nivåerna före träningen.[17]
Kortisolet samverkar med tyreoideahormonerna, och förändringar i kortisolnivåerna medför som regel förändrad sköldkörtelaktivitet och vice versa. Vid förhöjd sköldkörtelaktivitet (till exempel giftstruma) ökar hastigheten på kortisolets nedbrytning men också på kortisolets nyproduktion. Kroppen kan ofta själv klara av att reglera obalanser, men ibland kan långvariga förändringar i kortisolet påverka tyreoideahormonernas mängd och tvärt om. Hyperkortisolism kan både finnas vid hypertyreos,[18] och (mycket oftare) hypotyreos.[17]
Problem med kortisolnivåerna
Brist på kortisol benämns Addisons sjukdom och är ett livshotande tillstånd, medan överskott av hormonet ger sjukdomen Cushings syndrom och bukfetma. Flera psykiska sjukdomar som depression och ångestsyndrom är associerade till störningar i utsöndringen av stresshormoner som kortisol. Vid depressioner är kortisolutsöndringen arytmisk och förhöjd, medan den vid posttraumatisk stress är för låg.[19][20][21]
En långvarig förhöjd halt av kortisol har en rad effekter på kroppen. De mest uttalade är att kortisol trycker ned immunförsvaret samt höjer halterna av glukos i blodet. Den senare effekten åtstadkommer kortisol genom att stimulera glukosbildning i lever (glukoneogenes) samt stimulera till nedbrytning av fett i kroppens vävnader.
Ett av de allvarligaste problemen som höga kortisolnivåer medför, är att risken för kardiovaskulära sjukdomar ökar.
Kortisol som läkemedel
Glukokortikoider som kortisol utnyttjas med hög frekvens som behandling av många sjukdomstillstånd. Många hudsjukdomar som svåra eksem och psoriasis behandlas med kortisol, men framförallt med dexametason. Dexametason förekommer inte naturligt i kroppen utan är ett derivat av kortisol som är betydligt mer potent, och utövar därför en starkare immunosuprimerande verkan.
Se även
| ||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
Noter
- ^ http://mesh.kib.ki.se/swemesh/show.swemeshtree.cfm?Mesh_No=D04.808.745.745.654.600&tool=karolinska
- ^ http://mesh.kib.ki.se/swemesh/show.swemeshtree.cfm?Mesh_No=D08.244.453.915.760&tool=karolinska
- ^ Behavioral Neurobiology of Anxiety and Its Treatment, ed. Murray B. Stein och Thomas Steckler, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010, s. 108
- ^ J. Brandão-Neto et al, Interrelationships of zinc with glucose and insulin metabolism in humans, Biological Trace Element Research Volume 24, Number 1, 73-
- ^ John E. Plager et al, Increased Unbound Cortisol in the Plasma of Estrogen-treated Subjects, J Clin Invest. 1964 June; 43(6): 1066–1072
- ^ Kenneth L. Becker, Principles and practice of endocrinology and metabolism, Lippincott Williams & Wilkins, 2001 p 957
- ^ Markus Heinrichs et al, Social Support and Oxytocin Interact to Suppress Cortisol and Subjective Responses to Psychosocial Stress, BIOL PSYCHIATRY 2003;54:1389–1398
- ^ Robert Fraser et al, Cortisol Effects on Body Mass, Blood Pressure, and Cholesterol in the General Population, Hypertension. 1999;33:1364-1368
- ^ Madhusmita Misra et al, Alterations in Cortisol Secretory Dynamics in Adolescent Girls with Anorexia Nervosa and Effects on Bone Metabolism, The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism October 1, 2004 vol. 89 no. 10 4972-4980
- ^ Tony W. Buchanan och Daniel Tranel, Stress and emotional memory retrieval: Effects of sex and cortisol response, Neurobiol Learn Mem. 2008 February; 89(2): 134–141.
- ^ Laurel L. Brown et al, Individual Differences in Repressive-Defensiveness Predict Basal Salivary Cortisol Levels, Journal of Personality and Social Psychology, February 1996 Vol. 70, No. 2, 362-371
- ^ S. Het et al, A meta-analytic review of the effects of acute cortisol administration on human memory, Psychoneuroendocrinology (2005) 30, 771–784
- ^ Behavioral Neurobiology of Anxiety and Its Treatment, ed. Murray B. Stein och Thomas Steckler, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010, s. 108f
- ^ Joseph M. Andreano et al, Menstrual cycle modulation of the relationship between cortisol and long-term memory, Psychoneuroendocrinology Volume 33, Issue 6, July 2008, Pages 874-882
- ^ Valeria Mondelli et al, Higher cortisol levels are associated with smaller left hippocampal volume in first-episode psychosis, Schizophrenia Research Volume 119, Issues 1-3, June 2010, Pages 75-78
- ^ Victor G. Carrion et al, Stress Predicts Brain Changes in Children: A Pilot Longitudinal Study on Youth Stress, Posttraumatic Stress Disorder, and the Hippocampus, Pediatrics Vol. 119 No. 3 March 1, 2007 pp. 509 -516
- ^ [a b] Anthony C. Hackney et al, Thyroid hormones and the interrelationship of cortisol and prolactin: influence of prolonged, exhaustive exercise, Endokrynologia Polska/Polish Journal of Endocrinology Tom/Volume 60; Numer/Number 4/2009
- ^ Elizabeth O Johnson et al, Experimentally-induced hyperthyroidism is associated with activation of the rat hypothalamic–pituitary–adrenal axis, Eur J Endocrinol July 1, 2005 153 177-185
- ^ R. Yehuda et al, Cortisol regulation in posttraumatic stress disorder and major depression: A chronobiological analysis, Biological Psychiatry, Volume 40, Issue 2, Pages 79-88 (15 July 1996)
- ^ Bernard J. Carroll et al, Urinary free Cortisol excretion in depression, Psychological Medicine (1976), 6: 43-50
- ^ MASON, JOHN W et al, Urinary Free-Cortisol Levels in Posttraumatic Stress Disorder Patients, Journal of Nervous & Mental Disease: March 1986 - Volume 174 - Issue 3