Cortisol là gì? Cortisol và corticoid có mối liên hệ gì với nhau?

Bên trên hai quả thận là một tổ chức mang tên: Tuyến thượng thận. Với mỗi quả thận sẽ có một tuyến thượng thận nằm ngay phía trên đó. Tuyến thượng thận cũng được chia thành hai phần rõ rệt: Khu vực vỏ thượng thận (bên ngoài gồm 3 lớp: lớp cầu – zona glomerulosa, lớp bó – zona fasciculata, lớp lưới – zona reticularis) và khu vực tủy thượng thận (bên trong).

Tại lớp giữa của vỏ thượng thận, khu vực lớp bó (zona fasciculata) bài tiết ra nhóm hormon chuyển hóa đường (glucocorticoid) gồm 3 hoạt chất: cortisol (chiếm 95%), ngoài ra còn cortison và corticosteron.

Như vậy, cortisol là một loại hormon tự nhiên có công dụng chuyển hóa đường được bài tiết ra bởi lớp bó của vỏ thượng thận. Cortisol có khung cấu trúc bắt nguồn từ khung cấu trúc của cholesterol, đây là một hormon dẫn xuất của cholesterol.

 Corticoid là nhóm thuốc tổng hợp có cấu trúc khá tương đồng cấu trúc của cortisol tự nhiên. Các corticoid được tổng hợp và sử dụng kinh điển hiện nay bao gồm: Prednisolon và dexamethason, betamethason. Trong đó, prednisolon có công dụng mạnh hơn cortisol 4 lần, còn dexamethason hay betamethason mạnh hơn cortisol lên đến xấp xỉ 30 lần.

2. Vai trò của cortisol trong cơ thể 

Tóm tắt các vai trò của cortisol trong cơ thể:

– Vai trò tăng tân tạo đường, giảm sử dụng glucose ở tế bào

– Tăng thoái hóa protein ở tổ chức ngoài gan, tăng tổng hợp protein ở gan

– Tăng huy động mỡ ở gan và mô mỡ, tăng acid béo tự do trong máu.

– Tác dụng chống viêm

– Tác dụng chống dị ứng

– Tác dụng chống stress,

– Tác dụng lên chuyển hóa muối nước

– Tác dụng lên tế bào máu và hệ miễn dịch

– Tác dụng khác.

2.1. Vai trò tăng tân tạo đường, giảm sử dụng glucose ở tế bào: 

– Cortisol giúp huy động axit amin từ mô về gan, tăng hoạt động của các enzym chuyển amin thành glucose, tăng dự trữ glycogen ở gan, tăng glucose tự do trong máu.

– Cortisol ức chế quá trình đường phân tạo năng lượng trong tế bào, giảm mức sử dụng glucose của mọi tế bào trong cơ thể.

2.2. Tăng thoái hóa protein ở tổ chức ngoài gan, tăng tổng hợp protein ở gan

Để tăng cường huy động tổng hợp glucose, cortisol thoái hóa các tổ chức protein ở gan, tăng cường giải phóng các axit amin từ mô đi vào gan để tăng chuyển hóa thành đường.

2.3. Tăng huy động mỡ ở gan và mô mỡ, tăng acid béo tự do trong máu. 

Mục đích tăng huy động mỡ ở gan và mô mỡ để tăng cường các phản ứng oxy hóa chất béo tạo năng lượng, phân bố lại mỡ trong cơ thể. Tuy vừa gây nên tình trạng tăng thoái hóa mô mỡ, bổ sung liên tục, kéo dài hàm lượng cao corticoid cũng là nguyên nhân gây rối loạn phân bố mỡ (ví dụ: Hội chứng Cushing: giảm mỡ tại tay, chân, tăng phân phối mỡ tại mặt, ngực, bụng, cổ).

2.4. Tác dụng chống viêm

Cortisol và nhóm corticoid là thuốc chống viêm mạnh, ức chế tất cả các giai đoạn của quá trình viêm, đặc biệt là từ giai đoạn tiền viêm.

– Cortisol làm ổn định màng lysosom (các enzym phân giải protein), giảm quá trình giải phóng enzym gây viêm.

– Cortisol ức chế enzyme Phospholipase A2, giảm tổng hợp các chất trung gian gây viêm như prostagladin, leukotrien, histamin, bradykinin,…

– Corticoid giảm sốt, giảm giải phóng interleukin- 1 do bạch cầu tiết ra, giảm tác dụng lên trung tâm điều nhiệt ở vùng dưới đồi, làm giảm sự tăng nhiệt, giảm giãn mạch.

2.5. Tác dụng chống dị ứng: 

Phản ứng dị ứng thường gây ra khi có một dị nguyên lạ (như lông chó mèo, phấn hoa, protein đạm gây dị ứng, …) đi vào cơ thể, kết hợp và gắn với một kháng thể (đặc biệt là IgE), tạo phức hợp kháng nguyên kháng thể, phúc hợp này khi gắn với bổ thể bị tiêu diệt bởi bạch cầu ái toan. Khi quá trình tiêu diệt hoàn thành, bạch cầu ái toan vỡ ra, giải phóng các hoạt chất như histamin, serotonin, leukotrien gây tăng tính thấm, giãn mạch, dị ứng, ngứa, sưng, phù nề, …

Cortisol và corticoid sẽ tham gia ức chế quá trình giải phóng các hoạt chất gây dị ứng như histamin, serotonin, leukotrien.

2.6. Tác dụng chống stress

Stress là danh từ chung chỉ trạng thái của cơ thể khi chịu đựng sự tấn công quá mức từ các yếu tố như: đau đớn do chấn thương, nhiễm khuẩn, bỏng nặng, đau buồn, căng thẳng thần kinh, cảm xúc quá mức, …

Sau vài phút cơ thể gặp stress sẽ kích thích cơ thể tăng sinh bài tiết ACTH, chính vì vậy nồng độ cortisol cũng tăng mạnh. Cortisol còn có tên gọi khác – Hormon căng thẳng, hormon stress. Đây là công dụng mang tính sinh mạng, cortisol giúp cơ thể chống lại các phản ứng tiêu cực của stress, đau đớn.

Cơ chế chống stress của cortisol hiện nay vẫn chưa được chứng minh rõ ràng, nhiều giả thuyết đã đưa ra khả năng tăng tân tạo đường từ việc huy động acid amin và mỡ từ mô mỡ, cũng như tăng tổng hợp các nguyên liệu tân tạo tế bào mới, chống giảm thể tích tuần hoàn.

2.7. Tác dụng lên chuyển hóa muối nước

Mặc dù Aldosteron là hormon chính của vỏ thượng thận mang trọng trách tái hấp thu natri và thải trừ K+. Tuy nhiên, cortisol cũng có công dụng tương tự aldolsteron nhưng chức năng kém tới 400 lần so với aldosteron. Ngược lại, nồng độ cortisol cao hơn 80 lần so với nồng độ aldosteron.

Chính vì vậy, khi bổ sung Corticoid hàm lượng cao, trong thời gian dài có thể gây giữ natri, giữ nước và phù nhẹ, tăng huyết áp.

2.8. Tác dụng lên tế bào máu và hệ miễn dịch

– Liều thấp cortisol trong cơ thể giúp kích thích tăng sinh kháng thể, tăng bạch cầu. Tuy nhiên nếu bổ sung thời gian dài, hàm lượng cao có thể gây giảm bạch cầu ái toan, giảm nhóm bạch cầu lympho.

– Dùng liều cao cortisol có thể gây thoái hóa toàn bộ tổ chức bạch huyết, giảm lympho T và sản xuất kháng thể, tăng nguy cơ nhiễm trùng và kém hồi phục sau chấn thương.

– Tuy nhiên, việc hạn chế tác dụng của tổ chức miễn dịch sẽ có lợi trong trường hợp ghép thận, ghép tạng của người khác, tránh hiện tượng thải ghép.

2.9. Tác dụng khác: 

– Sử dụng cortisol hàm lượng cao, kéo dài có thể gây viêm loét dạ dày, tăng bài tiêt dịch vị dạ dày, người viêm loet dạ dày không nên sử dụng cortisol/ corticoid.

– Cortisol làm tăng sản xuất hồng cầu, thiếu hụt cortisol kéo dài có thể gây thiếu máu.

3. Cơ chế biến thiên nồng độ hormon cortisol trong ngày