Sự đào thải các hormone khỏi hệ tuần hoàn

Sự bài tiết hormone sau khi nhận kích thích và thời gian tác dụng của các loại hormone. Một vài hormone, như epinephrine hay nor-epinephrin, được bài tiết trong vòng vài giây sau khi tuyến tủy thượng thận nhận kích thích và có thể gây tác dụng tối đa chỉ trong vòng vài giây đến vài phút; hoạt động của các loại hormone khác, như hormone tuyến giáp hay hormone GH, có thể phải cần đến hàng tháng mới gây được tác dụng tối đa. Do đó, mỗi hormone đều có tính chất riêng về thời gian bắt đầu tác dụng và thời gian gây ra ảnh hưởng- mỗi loại cấu trúc đều nhằm phục vụ những chức năng riêng biệt.

Nồng độ các hormone trong máu và mức độ bài tiết hormone. Chỉ cần một lượng nhỏ của các hormone để thực hiện việc điều hòa hầu hết các quá trình chuyển hóa và các chức năng nội tiết. Nồng độ của chúng trong máu khoảng từ 1pico gam (1 phần triệu triệu của 1g) trong 1ml máu cho đến nhiều nhất là vài micro gam (vài phần triệu của 1g) trong 1ml máu. Tương tự, mức độ bài tiết các hormone cực kì nhỏ, hay được tính bằng micro gam hoặc mili gam/ngày.

Có hai yếu tố có thể làm tăng hoặc giảm nồng độ của các hormone trong máu. Một yếu tố là mức độ bài tiết hormone vào máu. Yếu tố thứ hai là mức độ đào thải hormone ra khỏi máu, hay được gọi là tốc độ lọc sạch chuyển hóa (metabolic clearance rate), và thường được định nghĩa bằng số ml huyết tương được lọc sạch hormone trong 1 phút. Để tính mức độ lọc này, người ta tính (1) tốc độ lọc hormone khỏi huyết tương (nano gam/phút) và (2) nồng độ hormone trong huyết tương (nano gam/ml huyết tương). Sau đó, tốc độ lọc sạch chuyển hóa được tính bằng công thức:

Tốc độ lọc sạch chuyển hóa = tốc độ lọc hormone khỏi huyết tương/ nồng độ của hormone

Công thức này chủ yếu dựa trên phương pháp: hormone được gắn với một chất phóng xạ. Sau đó, lượng hormone gắn phóng xạ này được truyền với một tốc độ không đổi vào máu cho đến khi nồng độ chất phóng xạ trong máu đạt mức hằng định. Khi đó, tốc độ lọc hormone ra khỏi huyết tương chính bằng tốc độ hormone được truyền vào máu. Cùng lúc, nồng độ hormone gắn phóng xạ trong máu được tính bằng phương pháp đếm phóng xạ chuẩn (standard radioactive counting procedure). Sau đó, bằng việc sử dụng công thức nêu trên ta sẽ tính được tốc độ lọc sạch chuyển hóa.

Các hormone được “lọc” khỏi huyết tương bằng nhiều con đường, bao gồm (1) sự giáng hóa ở các mô, (2) gắn vào các mô, (3) đào thải ở gan và đi vào dịch mật và (4) đào thải ở thận và đi vào nước tiểu. Với một số hormone, tốc độ lọc sạch chuyển hóa có thể bị giảm xuống có thể làm tăng vọt nồng độ của hormone đó trong hệ tuần hoàn. Ví dụ, hiện tượng này xảy ra với một số hormone steroid khi gan bị bệnh lý, lý do vì các hormone này chủ yếu được liên hợp tại gan và và đào thải vào dịch mật.

Các hormone còn được đào thải tại những tế bào đích bởi quá trình enzyme, quá trình này gây ra sự nhập bào của phức hợp receptor- hormone trên màng tế bào; hormone sau đó được giáng hóa ở trong tế bào, và các receptor thường được gắn lại lên màng tế bào.

Hầu hết các hormone peptid và các catecholamine đều tan trong nước và di chuyển tự do trong vòng tuần hoàn. Chúng thường được giáng hóa bởi các enzyme trong máu và ở các mô sau đó nhanh chóng được đào thải qua thận hoặc gan. Ví dụ, thời gian bán hủy của angiotensin II trong máu chỉ dưới 1 phút.

Các hormone được gắn với protein được lọc khỏi máu với tốc độ chậm hơn và có thể tồn tại trong vài giờ hoặc thậm chí vài ngày. Thời gian bán hủy của các steroid thượng thận trong máu từ 20- 100 phút, trong khi thời gian bán hủy của hormone tuyến giáp gắn với protein có thể kéo dài 1- 6 ngày.