Щитовидная железа

Щитовидная железа – это типичный эндокринный ор­ган эпителиального происхождения. У взрослого человека она состоит из двух долей, соединенных перешейком, и располагается на шее кпереди и книзу от хрящей гортани. Ее масса со­ставляет 15 – 25 г. Фиброзные перегородки делят железу на псевдодольки, которые в свою очередь состоят из замкнутых железистых пузырьков (фолликулов, ацинусов), окруженных сетью капилляров. Стенки фолликула образованы эпители­альными фолликулярными клетками кубической формы. Нор­мальная функция этих клеток заключается в синтезе белка тиреоглобулина и секреции активных йодсодержащих тиреоидных гормонов – 3,5,3',5'-тетрайод-L-тиронина (L-тироксина, Т₄) и 3,5,3'-трийод-L-тиронина (Т₃). Просвет фолликула заполнен белковым материалом – коллоидом, который содер­жит специфический для щитовидной железы белок тиреоглобулин, ответственный за синтез и накопление Т₄ и Т₃. В щи­товидной железе имеется и другая популяция клеток – парафолликулярных К-клеток. Они служат источником кальцийрегулирующего гормона кальцитонина. Щитовидная железа обильно кровоснабжается (до 5 мл крови на 1 г), занимая по этому показателю первое место в организме, и густо иннервируется сетью нервных симпатических и парасимпатических волокон.

Динамика тиреоидных гормонов. Динамика тиреоидных гормонов подразумевает комплекс процессов синтеза гормо­нов (Т₄ и Т₃), их транспортировки, действия на клетки-мишени, метаболизма в периферических тканях, а также совокуп­ность регуляторных механизмов, определяющих нормальное обеспечение тканей тиреоидными гормонами.

Структура, синтез и секреция, транспортировка и механизм действия гормонов. По своей структуре Т₄ и Т₃ являются йодированными производными аминокислоты L-тирозина. Синтез Т₄ и Т₃ зависит от поступления в фолликуляр­ные клетки щитовидной железы достаточного количества йода.

Йодирование структур свежесинтезированного тиреоглобулина с образованием моно- и дийодтирозинов происходит на границе между клет­кой и коллоидом. Конденсация йодтирозинов с образованием Т₄и Т₃ про­исходит внутри тиреоглобулина, большая часть которого хранится в кол­лоиде фолликулов, выполняя роль запасной формы (на 2 – 3 месяца) тиреоидных гормонов или «прогормона». Секреция активных форм гормонов происходит в результате пиноцитоза фолликулярного коллоида с последующим гидролизом тиреоглобулина в фаголизосомах и выделе­нием свободных йодтиронинов Т₄ и T₃ в кровь.

Ежесуточно секретируется около 300 мкг тиреоидных гор­монов. Фолликулярные клетки щитовидной железы являются единственным источником эндогенного Т₄. В отличие от этого 80% Т₃ образуется во внетиреоидных тканях путем дейодизации Т₄. Активность Т₃ в 4 – 10 раз выше, а содержание в крови значительно ниже, чем тироксина.

В крови оба гормона почти полностью связаны (Т₄ – на 99,97% и Т₃ – на 99,70%) с белками плазмы из группы альфа-глобулинов (Т₄- или Т₃-связывающий глобулин) и альбуминов (Т₄-связывающий преальбумин и альбумин). Поэтому период их полураспада составляет сутки для Т₃ и неделю для Т₄. Ткани ис­пользуют только свободный, не связанный с белками, гормон.

Метаболизм тиреоидных гормонов сводится к последовательному удалению каждого атома йода (монодейодированию) в клетках-мишенях (при этом из Т₄ может образовываться как активный Т₃, так и неактив­ный реверсивный – 3,3',5'-трийод-L-тиронин), конъюгированию с глюкуроновой кислотой или сульфатом в печени и экскреции с желчью (с целью предотвращения чрезмерного насыщения крови Т_4и Т₃).

Механизмы действия тиреоидных гормонов обусловлены их влияни­ем на внутриклеточные (ядерные и цитоплазматические) рецепторы ядра (изменяя экспрессию генома), митохондрий (влияя на окислительный об­мен) и других органелл (рибосом, эндоплазматической сети, цитоскелета, сократительных элементов), а также, по-видимому, и на мембранные рецепторы плазматической мембраны (для регуляции потока субстратов и катионов в клетку и из нее).

Роль тиреоидных гормонов. Они влияют на рост и со­зревание тканей, общие энергозатраты и кругооборот практи­чески всех субстратов (белков, липидов, углеводов, нуклеино­вых кислот), витаминов и гормонов, включая и сами тиреоидные гормоны. Выделяют метаболические и физиологические эффекты тиреоидных гормонов.

Метаболические эффекты: 1) усиление поглощения кисло­рода тканями с активацией окислительных процессов и увели­чением основного обмена; 2) стимуляция синтеза белка (ана­болическое действие); 3) усиление окисления жирных кислот и снижение их уровня в крови; 4) гипергликемия за счет активации гликогенолиза в печени.

Физиологические эффекты: 1) обеспечение нормальных процессов роста, развития и дифференцирования клеток, тка­ней и органов, в том числе ЦНС (миелинизация нервных воло­кон, дифференцирование нейронов), а также процессов физиологической регенерации тканей; 2) активация симпатических влияний (тахикардия, потливость, сужение сосудов и т.д.); 3) повышение теплообразования и температуры тела; 4) повы­шение возбудимости ЦНС и активации психических процес­сов; 5) поддержание нормальной половой жизни и репродук­тивной функции (способствуют синтезу ГР, ФСГ и ЛГ); 6) раз­витие мышечной системы, увеличение силы и скорости мы­шечных сокращений.

Образование и секреция тиреоидных гормонов. Ре­гулируется гуморальными и нервными механизмами. Гумо­ральные механизмы. 1) ТТГ (тиреотропный гормон) гипофиза стимулирует продукцию и секрецию Т₃ и Т₄, а также рост фол­ликулярной ткани щитовидной железы. Секреция ТТГ усили­вается тиреолиберином гипоталамуса. Секреция ТТГ угнета­ется высоким уровнем Т₄ в крови; 2) концентрация йодида в крови и в щитовидной железе влияет на синтез гормонов (ма­лые концентрации йодида стимулируют, а большие – тормозят гормонопоэз). Минимальная суточная потребность в йоде со­ставляет около 80 мкг, оптимальная – в два раза больше. При недостатке йода может развиться эндемический зоб из-за нехватки Т₄ и усиления действия ТТГ на паренхиму щитовидной железы. Нервные механизмы регуляции активности щито­видной железы осуществляются как через автономную нерв­ную систему (АНС), так и через выделение нейрогормона тиреолиберина мелкоклеточными нейронами гипоталамуса. Установлено, что стимуляция симпатического отдела АНС приводит к повышению, а возбуждение парасимпатического отдела АНС – к торможению гормонообразовательной функ­ции фолликулярных клеток щитовидной железы.

Проявления нарушений эндокринной функции щи­товидной железы. При повышении функциональной актив­ности щитовидной железы и избыточной продукции тиреоид­ных гормонов возникает состояние гипертиреоза, или тирео­токсикоза. Оно проявляется усилением основного обмена (ги­перметаболизмом) и температуры тела; повышением тонуса симпатического отдела АНС (тахикардия, потливость, непере­носимость тепла и др.); уменьшением массы тела, несмотря на сохраненный или повышенный аппетит; повышением возбуди­мости, эмоциональной лабильностью; бессонницей. Недоста­точная продукция тиреоидных гормонов приводит к развитию гипотиреоза, главной особенностью которого является сниже­ние метаболизма. Тяжелый гипотиреоз обозначают термином «микседема» – слизистый отек. Он происходит из-за накоп­ления мукополисахаридов в базальных слоях кожи под влияни­ем ТТГ и задержки воды, что приводит к одутловатости лица и тестообразной консистенции кожи, а также к повышению мас­сы тела, несмотря на снижение аппетита. У больных микседемой отмечается психическая и двигательная заторможенность, сонливость, зябкость, снижение интеллекта (тупое выражение лица) и активности симпатического отдела АНС и др. Гипоти­реоз в детском возрасте может привести к кретинизму – физи­ческому (малый рост, нарушение пропорций тела), половому и умственному недоразвитию.

Эндокринная функция парафолликулярных К-клеток щитовидной железы. Парафолликулярные К-клетки щито­видной железы синтезируют гормон кальцитонин.

Кальцитонин (тиреокальцитонин) – пептид, состоя­щий из 32 аминокислотных остатков, транспортируется в сво­бодной форме, действует на 1-ТМС- и 7-ТМС-мембранные рецепторы (посредники цГМФ и цАМФ) клеток-мишеней. Может синтезироваться в тимусе, легких, ЦНС.

Физиологическое назначение кальцитонина – сниже­ние уровня кальция (Са²⁺) и фосфатов в крови за счет: 1) об­легчения минерализации (стимуляция клеток остеобластов и отложения Са²⁺ и фосфатов в костях) и подавления резорбции (угнетение остеокластов и торможение выведения Са²⁺ и фос­фатов из костной ткани); 2) снижения реабсорбции Са²⁺ и фосфатов из первичной мочи в почечных канальцах.

В регуляции секреции кальцитонина ведущую роль играет уровень Са²⁺ в крови, который в норме составляет 2,25 – 2,75ммоль/л (9 – 11 мг %). Гиперкальциемия (увеличение Са²⁺ в крови) вызывает активную секрецию кальцитонина. Медиатор симпатического отдела АНС норадреналин через β-адренорецепторы повышает, а через α-адренорецепторы – понижает секрецию кальцитонина.

Дата добавления: 2014-12-29