การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกลไกการหลั่งฮอร์โมนโปรแลคติน: การศึกษาผลของ dopamine และ thyrotropin-releasing hormone

Titleการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกลไกการหลั่งฮอร์โมนโปรแลคติน: การศึกษาผลของ dopamine และ thyrotropin-releasing hormone
Publication TypeReport
Year of Publication2009
Authorsรัตนกุล, ชนม์ทิตา
Series Editorเลณบุรี, ยงค์วิมล
Series Title-
Date Published2009
Institutionมหาวิทยาลัยมหิดล
City-
Typeโครงการวิจัย
Report NumberMRG4980048
ISBN NumberMRG4980048
KeywordsDopamine, mathematical model, prolactin, thyrotopin releasing hormone, แบบจำลองทางคณิตศาสตร์, โดพามีน, โปรแลคติน, ไทโรโทรปินรีลิสซิงฮอร์โมน
Abstract

โปรแลคตินเป็นฮอร์โมนที่หลั่งจากเซลแลคโทรโทรปในต่อมใต้สมองส่วนหน้าซึ่งมีลักษณะการหลั่งแบบเป็นจังหวะและจะมีการหลั่งเพิ่มขึ้นเมื่อมีปัจจัยภายนอกมากระตุ้น เช่นความเครียด การให้นมลูก เป็นต้น ในงานวิจัยนี้เราสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อศึกษากลไกการหลั่งฮอร์โมนโปรแลคตินโดยคำนึงถึงผลการยับยั้งการหลั่งโปรแลคตินโดยโดพามีนและผลการกระตุ้นการหลั่งโปรแลคตินโดยไทโรโทรปินรีลิสซิงฮอร์โมน เมื่อวิเคราะห์แบบจำลองโดยใช้วิธีซิงกูลาร์เพอเทอร์เบชัน เราได้เงื่อนไขที่ทำให้ผลเฉลยของแบบจำลองที่สร้างขึ้นมีลักษณะเป็นคาบซึ่งเป็นลักษณะที่สอดคล้องกับการหลั่งฮอร์โมนโปรแลคตินในคนปกติที่พบว่ามีการหลั่งเป็นจังหวะตลอดทั้งวันทุกๆประมาณ 2-3 ชั่วโมง จากการศึกษาในเชิงตัวเลขเราพบว่าแบบจำลองที่สร้างขึ้นสามารถให้ผลเฉลยที่มีพฤติกรรมแบบสับสนซึ่งสอดคล้องกับลักษณะการหลั่งโปรแลคตินซึ่งพบในผู้ป่วย microprolactinoma และ macroprolactinoma

Prolactin (PRL) is secreted in a pulsatile manner by lactotroph cells in the anterior pituitary gland and displays a circadian rhythm as well as increases in response to stress, breast stimulation, and suckling. We propose here a mathematical model of prolactin secretion which is mainly controlled by the inhibiting effect of dopamine (DA) and the stimulating effect of thyrotopin releasing hormone (TRH). By applying the singular perturbation technique, the conditions are derived under which our model exhibits a periodic solution corresponding to the normal secretory pattern of PRL which has been observed as a series of daily pulses, occurring every 2-3 hours. Numerical investigations also show that chaotic time series is admitted by our model which resembles irregular patterns observed in PRL concentration profiles of patients with microprolactinoma and macroprolactinoma.

URLhttp://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG4980048
Alternate TitleMathematical modelling of pulsatile secretion of prolactin: effects of dopamine and thyrotropin-releasing hormone