Het langzamere stress-systeem loopt vanaf de amygdala naar de hypothalamus naar de hypofyse en dan naar de bijnierschors (dus de Hypothalamus-Hypofyse-BijnierSchors-as) waar vervolgens cortisol wordt afgegeven.
Cortisol is een glucocorticoid. Er zijn 2 glucocorticoiden: cortisol (aanwezig in mensen en andere soorten) en corticosteron (aanwezig in ratten, muizen en anderen). De glucocorticoiden worden in de bijnierschors geproduceerd uit cholesterol. Cortisol geeft sterkere reacties dan corticosteron (gebaseerd op de reacties die het uitoefent op de receptoren) en is met adrenaline 1 van de 2 stresshormonen van het (snelle en langzamere) stress-systeem.
Er is normaal een piek in de afgifte van cortisol om 6.00-8.00 uur in de ochtend (rond 4.00 in ochtend begint de stijging van cortisol) en dan is er een verhoging van 50-100% in de periode van 30-45 minuten na het wakker worden (staat bekend onder de naam CAR: Cortisol Awakening Response). Vervolgens is er een afname gedurende de rest van de dag en het laagste punt wordt rond middernacht gezien.
Cortisol is een lipofiel hormoon (door vet aangetrokken) dat in alle lichaamscellen kan binnendringen. Cortisol zorgt o.a. voor onderdrukking van het afweersysteem, extra productie van glucose, omzetten van eiwitten/vetten in glucose, gevoeliger worden voor adrenaline. Als stress te lang aanhoudt en cortisol te lang hoog blijft, leidt dit echter ook tot o.a. moeheid, verminderde concentratie, geheugenproblemen en prikkelbaarheid.
Opvallend verschil tussen adrenaline en cortisol is dat cortisol moeiteloos door de bloed-hersenbarriere gaat terwijl adrenaline dit niet kan. Verder heeft adrenaline een halfwaarde (helft uit het lichaam verdwenen) van 2 minuten en de halfwaarde van cortisol is 1-1,5 uur (Brunner, 2002; Dienstbier & Pytlik Zillig, 2005).
Stress en cortisol zorgt er uiteindelijk voor dat de amygdala nog gevoeliger wordt (Sapolsky, 2004). Lovallo beschrijft nog een aantal andere effecten van cortisol. Dit zijn o.a.:
– thalamus gevoeliger voor binnenkomende stimuli
– adrenoreceptoren
verhoogde alfa (noradrenaline) en beta (adrenaline) receptor gevoeligheid
– bijniermerg verhoogde catecholamine (adrenaline en noradrenaline) synthese
Met gevoeliger worden van adrenoreceptoren en verhoogde catecholaminesynthese lijkt er dus sprake te zijn van een vicieuze cirkel.
Aandoeningen/situaties geassocieerd met over- of onderproductie van cortisol
| overproductie cortisol | onderproductie cortisol |
| – ziekte van cushing | – atypische/seizoensgebonden depressie |
| – melancholische depressie | – chron. vermoeidheids syndroom (cvs) |
| – diabetes type 2 | – fibromyalgie |
| – slaaponthouding | – rheumatoide atritis |
| – bovenmatige fysieke activiteit/ lichaamsbeweging | – astma/allergieen |
| – ondervoeding, anorexia | – nicotine ontwenning |
| – obsessief compulsieve stoornis | – na chronische stress |
| – paniekstoornis | – roken |
| – hyperthyreodie | – hypothyreodie |
| – chronisch alcoholgebruik | – chronisch alcoholisme (eindstadium) |
| – sexueel misbruik en fysiek geweld/slachtoffer in kinderjaren | – ziekte van addison |
| – PostTraumatischeStressStoornis (PTSS) |
Bij de ziekte van Addison (te weinig cortisol aanmaken) staan de volgende symptomen op de voorgrond: algehele vermoeidheid, spierzwakte, emotionele labiliteit, afvallen, bruine verkleuring van de huid en slijmvliezen, duizeligheid bij opstaan, ingeval van stresssituaties (oa koorts, ongeval, operatie) bedreigende verlaging van bloeddruk.
Bij de ziekte van Cushing (te veel cortisol) staan de volgende symptomen op de voorgrond:
gewichtstoename (dikke buik, dunne benen), vollemaans gezicht (vaak met rode wangen), dikte in de nek (buffalo hump), striae (paarsrode huidsstriemen op buik, benen en bovenarmen), hoge bloeddruk, dunne kwetsbare droge huid, acne, gemakkelijk blauwe plekken krijgen, slechte wondgenezing, overbeharing (bij vrouwen), extreme vermoeidheid met geheugen en aandachtsproblemen, verminderde spierkracht (vooral in benen), pijnlijke spieren en gewrichten, verstoorde menstruatiecyclus (vaak wegblijven), gemakkelijk bloeden, depressie, emotionele labiliteit, vetzucht, osteoporose, hoog cholesterol, hyperglycaemie (suikerziekte), verhoogde kans op hart- en vaatziekte.
Stressmeting van cortisol
1. de Trier Sociale Stress Test
In de Trier Sociale Stress Test (TSST) ondergaan proefpersonen na een korte voorbereiding (3 minuten) een tweetal stressvolle taken. De eerste taak bestaat uit het geven van een vrije lezing om een selectie commissie te overtuigen dat de proefpersoon moet worden aangenomen in zijn/haar sollicitatie op een vacature (5 minuten) gevolgd door een hoofdrekentaak (5 minuten; terugtellen van 2023 met 17). Beiden taken worden voor een publiek uitgevoerd.
De test wordt voorafgegaan door een rustperiode van 30-45 minuten om de invloed van andere verstoringen op de test tegen te gaan. Gemeten worden o.a. stresshormonen, andere hormonen (o.a. groeihormoon, testosteron), hartslag, bloeddruk en immunologische parameters. Cortisol in speeksel stijgt 2-3x in 70-80% van de proefpersonen met piekniveau’s van 10-20 minuten na de beëindiging van de stresstaak. De gemiddelde hartslagverhoging is 15-25 slagen per minuut.
Voor mannen en ouderen wordt een 2x zo sterke reactie gezien op de (TSST) gezien op de voorloper /uitlokker van cortisol (ACTH) en op cortisol in speeksel. Vrouwen die de(anticonceptie) pil gebruiken of die zich in de foliculaire fase van de menstruatie cyclus bevonden laten ook een lagere cortisol respons zien op de TSST dan vrouwen die geen pil gebruiken of zich in de luteale fase van menstruatie cyclus bevonden. Vrouwen die nog borstvoeding geven laten ook een lagere respons zien van cortisol op de TSST. Koffie leidt tot activatie van de hypofyse adrenocorticale respons gedurende rustperiodes. Lage glucose niveau’s remt de adrenocorticale respons in gezonde proefpersonen. Glucose inname 1 uur voor de TSST verhoogt de cortisolrespons.
Bij een herhaalde exposure van stresssituaties lieten vooral personen met een laag zelfvertrouwen en personen die laag scoren op extraversie en hoog op neuroticisme geen habituatie zien op cortisolhoogte over 5 sessies van stresssituaties.
2. Cortisol Awakening Response (CAR)
De CAR lijkt een anticipatoire reactie op de verwachte belasting van bijvoorbeeld een werkdag of een andere soort inspanning. Bij studenten die last hadden van chronische overbelasting bleek de CAR sterker te zijn dan bij de studenten in de niet gestresste groep. Ook bij leraren met veel werkstress wordt een verhoogde cortisolwaarde gevonden in de eerste ochtenduren van de dag.
Duursporters (triathlon, voetbal, bergbeklimmers) laten een verhoogde CAR na training zien. Bij overtraining is een verlaagde CAR zichtbaar waarbij vermoeidheid en gedaalde stemming zichtbaar is. Dit komt ook naar voren in een aantal onderzoeken bij burnoutpatienten.
Gevolgen van acute en lange termijn verhogingen van serum glucocorticoiden (Buckingham, 2007)
| systeem | acuut | lange termijn |
| afweersyteem | toename | immunosupressie en vatbaarheid voor infectie |
| metabolisme | mobilisatie van energie voorraden | insuline-resistente steroid diabetes mellitus |
| ↑glycogeen voorraden | centripetale obesitas (gelaat,romp) | |
| ↑glucogenesis | proteine depletie in spieren, bindweefsel | |
| ↑bloedglucose | ↑serum vetten en cholesterol | |
| ↑lipolyse | ||
| ↑proteine afbraak | ||
| ↓perifeer glucose opname/gebruik | ||
| spieren/botten | proteine afbraak | spierafbraak |
| veranderde calcium homeostasis | verminderde groei | |
| verlies van bindweefsel | ||
| osteoporose en verstoorde calcium homeostasis | ||
| Centraal zenuwstelsel | verbeterde cognitieve functies | stemmingsveranderingen (depressie en psychotische episode) |
| neurodegeneratie | ||
| Cardiovasculair | zout en waterretentie | hypertensie en andere cardiovasculaire ziekte |
| inhibitie van de productie van vasoactieve inflammatoire mediatoren | ||
| Reproductie | inhibitie van hypothalamische-hypofyse-gonadale functie | onregelmatige menstruatie |
| onvruchtbaarheid (man en vrouw | ||
| Maag-darmkanaal | ↓bicarbonate en mucus productie | ↑vatbaarheid voor zweren |
De gevolgen van het gebruik van glucocorticosteroiden kunnen verder zijn (het gaat hier om bijwerkingen die aanvullend zijn op bovenstaand overzicht, bron: farmacotherapeutische kompas).
– cataract, glaucoom, slapeloosheid, toegenomen eetlust, gewichtstoename,
stemmingswisselingen, euforie
Samenvattend over de 2 belangrijkste stresshormonen op relatief korte termijn:
Adrenaline
– werkt vooral op het hart, de bloedvaten van het hart en de longen
effect: hart sneller kloppen, meer bloed naar de spieren, meer zuurstof naar binnen
Cortisol
– werkt vooral op de lever, de alvleesklier en de vetcellen, maag en darmen
effect:verhoogde glucosespiegels nodig voor hersenen en spieren om inspanningen
te kunnen leveren, onderdrukken van voedselvertering