Действие тиреоидных гормонов — Тиреоидные гормоны: механизм действия

Автор: | 20.05.2021

Действие тиреоидных гормонов

Тиреоидные гормоны: механизм действия

Гормоны щитовидной железы с высоким сродством связываются с ядерными рецепторами клеток — мишеней. Сродство Т3 примерно в 10 раз превышает сродство Т4 . Вопрос о том, принадлежит ли вся гормональная активность щитовидной железы только Т3, остается спорным; активностью, по-видимому, обладают оба гормона, и Т3 и Т4. Сравнение различных гормональных аналогов выявляет высокую корреляцию между их сродством к рецепторам и способностью вызывать биологическую реакцию. Тиреоидные гормоны взаимодействуют и с низкоаффинными связывающими участками в цитоплазме, которые, очевидно, не тождественны белку ядерного рецептора. Цитоплазматическое связывание может служить для удержания гормонов поблизости от истинных рецепторов. Описано связывание Т3# с плазматическими мембранами, роль этого феномена в транспорте гормона не ясна.

Главная метаболическая функция гормонов щитовидной железы состоит в повышении поглощения кислорода . Эффект наблюдается во всех органах, кроме мозга, ретикулоэндотелиальной системы и гонад. Особое внимание привлекают к себе митохондрии , в которых Т4 вызывает морфологические изменения и разобщает окислительное фосфорилирование . Эти эффекты требуют больших количеств гормона и почти наверняка не имеют места в физиологических условиях.

Тиреоидные гормоны индуцируют митохондриальную альфа-глицеро- фосфатдегидрогеназу , что, возможно, связано с их действием на поглощение кислорода.

Согласно гипотезе Эдельмана , большая часть энергии, утилизируемой клеткой , используется для работы Na/K-АТРазного насоса . Гормоны щитовидной железы повышают эффективность этого насоса, увеличивая количество составляющих его единиц. Поскольку все клетки обладают таким насосом и практически каждая из них реагирует на тиреоидные гормоны, повышенная утилизация АТР и связанное с нею увеличение потребления кислорода в процессе окислительного фосфорилирования могут представлять собою основной механизм действия этих гормонов.

Гормоны щитовидной железы, подобно стероидам, индуцируют синтез белков путем активации механизма генной транскрипции ( рис 6-7сер ). По-видимому, именно таков механизм, посредством которого Т3 усиливает общий синтез белка и обеспечивает положительный азотный баланс.

Здесь вновь проявляется любопытная связь между двумя группами гормонов, оказывающих влияние на рост: тиреоидными гормонами и гормонами роста. Т3 и глюкокортикоиды повышают уровень транскрипции гена гормона роста , увеличивая тем самым образование последнего.Это объясняет классическое наблюдение, согласно которому в гипофизе животных с дефицитом Т3 отсутствует гормон роста. Аналогичным образом можно трактовать некоторые общие анаболические эффекты Т3. Очень высокие концентрации Т3 подавляют синтез белка и обуславливают отрицательный азотный баланс.

Гормоны щитовидной железы известны как важные модуляторы процессов развития . Это особенно ярко проявляется в их действии на метаморфоз амфибий. Тиреоидные гормоны необходимы для превращения головастика в лягушку. Этот процесс включаетрезорбцию хвоста, пролиферацию зачатков конечностей, замену эмбриональной формы гемоглобина на взрослую, стимуляцию ферментов цикла мочевины (так что выделение мочевины начинает преобладать над выделением аммиака) и изменения эпидермиса.

Гормоны щитовидной железы необходимы и для нормального развития человека. Гипотиреоз у плодов или новорожденных приводит к кретинизму , который характеризуется множественными врожденными нарушениями и тяжелой необратимой задержкой умственного развития.

Биологическое действие тиреоидных гормонов.

Щитовидная железа оказывает многогранное действие на организм, влияя на все виды обменных процессов. Этим широким и многосторонним своим действием она напоминает гипофиз.

Влияние щитовидной железы на основной обмен веществ в организме. Издавна известно наличие параллелизма между обменом газов и гормональной продукцией щитовидной железы. При нормальном газовом обмене в кровь поступает 5 мгк % тироксина, при повышении уровня тироксина на 2 мкг % газовый обмен в крови возрастает на 10%. Это свидетельствует о существовании связи между газовым и основным обменом и функциональной активностью щитовидной железы. Известно, что тиреоидные гормоны оказывают мощное калоригенное действие. Они сильно стимулируют окислительные процессы в организме и повышают продукцию тепла. Установлено, что один мг тироксина увеличивает теплообразование у больных микседемой на 1000 калорий. Образованная в результате окислительных процессов энергия скапливается в митохондриях клеток, при этом образуются фосфорные соединения, богатые энергией. Малые дозы тироксина параллельно повышают окислительные процессы и фосфорилирование. Высокие дозы тироксина усиливают процессы окисления, и снижают фосфорилирование. Такое явление наблюдается при тиреотоксикозе.

Гормоны щитовидной железы являются главным стимулирующим и регулирующим фактором обмена веществ.

Тиреоидные гормоны оказывают постоянное и существенное воздействие на углеводный обмен. Они повышают катаболизм глюкозы, вызывая окислительное расщепление ее в тканях. Гормонами щитовидной железы снижается углеводный толеранс организма. Они угнетают гликогенез в печени и мышцах, усиливая гликогенолиз в них. Ввиду этого при гипертиреоидизме часто наблюдаются гипергликемия и гликозурия. Кроме того, тиреоидные гормоны стимулируют абсорбцию углеводов в пищеварительном тракте.

Белковый обмен. Высокие дозы гормонов щитовидной железы повышают катаболизм белков и приводят к неактивному азотному балансу с тенденцией к гипопротеинемии. Выражением такого рода нарушений является повышение уровня мочевины в крови и аммиака в моче у больных тиреотоксикозом. Эти гормоны в малых дозах оказывают противоположное действие, стимулируя синтез белков и способствуя росту организма.

Жировой обмен. Катаболизм жиров в организме усиливается тиреоидными гормонами. При гипертиреоидизме катаболизм холестерина повышен, вследствие чего обнаруживают гипохолестеринемию. При гипотиреоидизме — наоборот, уровень холестерина в крови очень повышен.

Водно-солевой обмен. Щитовидные гормоны оказывают экстраренальный осмотически-диуретический эффект вследствие повышения проницаемости клеточной мембраны и прекращения набухания коллоидов тканей. Этим объясняется отечность тканей при гипофункции щитовидной железы.

Рост и морфогенез. Тиреоидные гормоны необходимы для роста организма, но сами по себе они не увеличивают его Тироксин стимулирует действие соматотропного гормона гипофиза. При гипотиреоидизме наблюдается отставание роста. Тиреоидные гормоны оказывают трофическое действие на кожу и ее придатки, зубы и мышцы.

Щитовидная железа тесно связана со всеми органами и системами организма.

Действие щитовидной железы на сердечно сосудистую систему. Гормоны этой железы оказывают непосредственное воздействие на сердечную мышцу, являясь эндокринным фармако-динамическим импульсатором сердца. Они ускоряют сердечную деятельность и кроваток, повышают минутный объем крови и амплитуду артериального давления. Действие тиреоидных гормонов на аппарат кровообращения противоположно действию адреналина и кортикостероидов.

Воздействие на нервную систему. Понижение количества тиреоидных гормонов вызывает тяжелые нарушения в центральной нервной системе и периферических нервах, приводя к отставанию в умственном развитии, расстройству психики и рефлекторной деятельности Высокие дозы тиреоидных гормонов, в противовес этому, вызывают серьезные нарушения вегетативной нервной системы с поражением функций симпатического и парасимпатического нервов. Они повышает возбудимость центральной нервной системы, могут при вести к развитию белой горячки, бульбарного паралича и нарушению сознания.

Влияние на пищеварительную систему. Гормоны щитовидной железы усиливают подвижность пищеварительного тракта. При гипотиреоидизме, наоборот, перистальтика кишок угнетается, и обычно наблюдается запор. Гипертироксинемия может стать причиной тяжелых нарушений печени вследствие гипоксии и вызвать сдвиги в белковом и углеводном равновесии.

Действие щитовидной железы на кроветворную систему. Гипотиреоидизм очень часто сопровождается анемией, которую относят за счет угнетения гемопоэза в костном мозге. Ее считают физиологической адаптацией к пониженной потребности организма в кислороде при этом заболевании. При гипертиреоидизме налицо гипосидеринемия, вызванная повышенными потребностями и. расходом железа.

Взаимодействие между щитовидной, железой и надпочечниками. Эти железы в организме находятся в тесной функциональной взаимозависимости. У подопытных животных в начальной стадии гипертиреоидизма наблюдается гипертрофия надпочечников. При тяжелой форме тиреотоксикоза большой давности нередко обнаруживают атрофию коры надпочечников. Кортизон угнетает секрецию тиреотропного гормона. При продолжительном лечении кортизоном развивается кортикогенный гипотиреоидизм. Кортикоиды вызывают понижение уровня белковосвязанного йода в сыворотке крови, увеличивая выведение йодидов через почки. При гипофункции щитовидной железы наблюдается и гипофункция надпочечников.

Влияние щитовидной железы на половые железы. При усилении функции щитовидной железы у женщин наступают угнетение и нарушение полового цикла. Взаимосвязь щитовидной железы с яичниками проявляется увеличением щитовидной железы в пубертатный период, при беременности, менструации и лактации. У мужчин наблюдается при гипертиреоидизме понижение полового влечения. При микседеме у женщин нередко наступает аменорея, а у мужчин обнаруживают нарушения сперматогенеза, импотентность и атрофию яичек.

Влияние щитовидной железы на инсулярный аппарат поджелудочной железы. Гипертиреоидизм отягощает развитие существующего и способствует проявлению наличного латентного диабета. Тиреоидэктомия оказывает благоприятное воздействие на развитие диабета.

Дата добавления: 2015-07-14 ; просмотров: 2427 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Основные эффекты тиреоидных гормонов

Метаболическое действие

Тиреоидные гормоны усиливают метаболизм почти во всех тканях тела. Механизмы данного действия следующие: 1. Один из главных механизмов – увеличение числа и активности митохондрий → увеличение скорости образования АТФ. 2. Влияние на активный транспорт ионов через клеточные мембраны: повышение активности Na + –K + –АТФ-азы → повышение скорости транспорта ионов натрия и калия через мембраны клеток некоторых тканей → усиленный метаболизм и продукция тепла.

В случае высоких концентраций тиреоидных гормонов наблюдается набухание митохондрий и разобщение окисления и фосфорилирования с уменьшением синтеза АТФ и потерей больших количеств тепла.

Влияние на обмен белков. В физиологических концентрациях тиреоидные гормоны стимулируют синтез белков, но в больших количествах вследствие увеличения скорости метаболизма, тиреоидные гормоны усиливают распад белка, и больные имеют отрицательный азотистый баланс.

Влияние на обмен углеводов. По влиянию на обмен углеводов тиреоидные гормоны являются диабетогенными – вызывающими гипергликемию.

Влияние на жировой обмен. Тиреоидные гормоны снижают уровень холестерина в сыворотке крови.

Влияние на обмен витаминов. Тиреоидные гормоны необходимы для синтеза витамина А из каротина, поэтому при гипотиреозе – желтое окрашивание кожи из-за избытка каротина.

Влияние на минеральный обмен: усиливают выведение через почки натрия и калия и способствуют мобилизации внутриклеточной и внеклеточной воды.

Морфокинетическое действие

1. Тиреоидные гормоны имеют общее и специфическое влияние на рост. У человека этот эффект проявляется главным образом на растущих детях.

2. Важный эффект – содействие росту и развитию мозга плода и в течение первых нескольких лет постнатальной жизни. Без достаточной секреции тиреоидных гормонов рост и созревание мозга значительно задерживается, и ребенок остается психически неполноценным на всю жизнь (кретинизм).

3. Тиреоидные гормоны необходимы для развития и функционирования половых желез.

4. Тиреоидные гормоны влияют на строение и функции кожи и ее придатков.

Гипертиреоидные состояния (гипертиреозы) характеризуются избытком эф­фектов йодсодержащих гормонов в организме.

Причинные факторы первичного гипертиреоза поражают щитовидную железу или эктопическую тиреоидную ткань.

— Зоб (увеличение массы и размеров щитовидной железы).

(Диффузный токсический зоб— наиболее частая причи­на гипертиреоза. Узловой токсический зоб — гипертиреоз вследствие автономно функционирующей аденомы щитовидной железы (в том числе множественных аденом).

— Тиреоидит подострый. Сопровождается разрушением фолликулов железы и поступлением тиреоидных гормонов в кровь.

— Т3 и Т4 — секретирующие эктопические опухоли (тератомы яичника, метаста­зы фолликулярного рака щитовидной железы в различных органах).

— Тиреотоксикоз, вызванный йодом.

Наиболее значимые причины вторичного гипертиреоза — ТТГ-секретирующая аденома гипофиза и селективная резистентность аденогипофиза к гормонам щитовидной железы.

Причинные факторы третичного гипертиреоза воздействуют на нейроны гипо­таламуса.

— Невротические состояния, сопровождающиеся избыточным образованием тиролиберина.

— Состояния, вызывающие длительную активацию норадренергических нейро­нов гипоталамуса. При этом происходит стимуляция синтеза Т3 и Т4 через нисходящие пути симпатической нервной системы.

Нервная система:1.: повышенная нервная и психическая возбудимость; 2. Чувства немотивированного беспокойства и страха; 3. Эмоциональная неуравновешенность; 4. Повышенная нервно-мышечная возбудимость.

ССС: 1. гиперфункция миокарда; 2. аритмии; 3. гипертрофия миокарда, кардиосклероз; 4. сердечная недостаточность; 5. повышение систолического АД; снижение систолического АД; 6. увеличение скорости кровотока.

Пищеварение: 1. изменение аппетита (анорексия); 2. нарушение пищеварения в желудке и кишечнике – усиление перистальтики, частый стул.

Офтальмологическая симптоматика: 1. Офтальмопатия Грейвса: светобоязнь, слепота, экзофтальм, сухость роговицы. 2. Редкое мигание, широкое раскрытие глазных щелей.

Опорно-двигательный аппарат: тиреотоксическая миопатия – слабость, гипотрофия мышц. Остеопороз.

Тиреотоксический криз — наиболее тяжёлое, чреватое смертью проявление (ос­ложнение) тиреотоксикоза. Характеризуется прогрессирующим («взрывообразным») усугублением течения гипертиреоза. Причины: травмы и хирургические вмешательства (нередко даже удаление зуба), стрессовые ситуации, инфБ и/или интоксикации, физи­ческое перенапряжение, роды.

Патогенез: Острое и значительное увеличение содержания в крови тиреоидных гормонов, Нарастающая острая надпочечниковая недостаточность, Избыточная активация симпатико-адреналовой системы. Приводит к ги-перкатехоламинемии и реализации её цитотоксических эффектов.

Проявления: Острое значительное увеличение содержания в крови тиреоидных гормонов: Нервно-психические расстройства (возбуждение, утрата сознания), Прогрессирующая почечная недостаточность, уремия, Расстройства кровообращения, Повышение нейромышечной возбудимости, Нарушения дыхания.

Гипотиреоз– состояние, обусловленное недостаточной секрецией тиреоидных гормонов щитовидной железой.

Первичный гипотиреоз (90% случаев гипотиреоза) развивается при пораже­нии щитовидной железы и сопровождается повышением уровня ТТГ.

Вторичный гипотиреоз развивается при поражении гипоталамо-гипофизарной системы с недостаточным выделением тиролиберина и ТТГ и последую­щим снижением функций щитовидной железы.

Первичный гипотиреоз:Феномен Вольфа— Чайкоффа — гипотиреоз, вызванный введением в организм пре­паратов йода (обычно в большой дозе). Наблюдается у пациентов с гипертиреозом (например, при тиреоидите Хасимото, диффузном токсическом зобе), а так­же у детей, матери которых во время беременности принимали препараты йода.

Клинические формы: Хронический аутоиммунный тиреоидит (болезнь Хасимото) — наиболее час­тая клиническая форма гипотиреоза. К другими формам относят кретинизм, микседему, гипотиреоидную (микседематозную) кому и проявления гипотире­оза при аутоиммунном полигландулярном синдроме.

Кретинизм:

1. врожденная форма 2. эндемический зоб. Причины: дефицит йода в воде, пище, избыточная продукция ТТГ. Патогенез: дефицит T3 и Т4.

Проявления: зоб, глухота немота, оставание физического развития, малый рост, большой живот, нарушение психического равзития.

Микседема — тяжёлая форма гипотиреоза, развивающаяся, как правило, у взрос­лых и подростков.

Характерным признаком микседемы является слизистый отёк кожи и подкож­ной клетчатки, при котором отсутствует ямка при надавливании.

Патогенез — недостаточность эффектов тиреоидных гормонов, чаще в результате первичного гипотиреоза

Нервная система: Недостаточность эффектов тиреоидных гормонов тормозит дифференцировку нервных структур и ВНД, особенно у детей. В связи с этим развиваются: Гипотиреоидная энцефалопатия. Она характеризуется снижением интел­лекта, психической активности, замедлением мышления и речи; Парестезии.

ССС: брадикардия, кардиомегалия, карлиаогии, нарушение микрогемоциркуляции в тканях.

ЖКТ: снижение аппетита, тошнота, нарушение пищеварения – гастрит, гипотония.

Почки: снижение экскреторной функции, инфицирование мочеполовых путей.

Кожа: отечность лица, ломкость волос, отечность голосовых связок.

Опорно-двигательный аппарат: миопатии, поражения суставов.

Гипотиреоидная (микседематозная) кома — крайне тяжёлое, нередко смертель­ное проявление гипотиреоза. Является ко­нечным этапом любой разновидности гипотиреоза при его неправильном или от­сутствующем лечении.

Провоцирующие факторы: переохлаждение, недостаточность кровообращения любого генеза, острые инфекции (грипп, пневмония, менингит), интоксикации, крово­течения, ды­хательная недостаточность, хронические анемии, сердечная недостаточность).

Действие тироксина и тиреоидных гормонов

Источник:
Клиническая фармакология по Гудману и Гилману, том 4.
Редактор: профессор А.Г. Гилман Изд.: Практика, 2006 год.

Содержание

  • 1 Действие тиреоидных гормонов
    • 1.1 Рост и развитие
    • 1.2 Основной обмен
    • 1.3 Сердечно-сосудистая система
    • 1.4 Метаболизм
    • 1.5 Тиреотоксикоз
    • 1.6 Гипотиреоз
  • 2 Оценка функции щитовидной железы
  • 3 Читайте также

Действие тиреоидных гормонов [ править | править код ]

Хотя биохимическая основа действия тиреоидных гормонов становится понятной только сейчас, тот факт, что почти все их эффекты опосредованы внутриклеточными рецепторами, был установлен еще в середине 1980-х гг. (Chin and Yen, 1997; Anderson et al., 2000). По современным представлениям, T3 связывается с высокоаффинными внутриклеточными рецепторами, что ведет к изменению их сродства к Т3-чув-ствительным регуляторным элементам, регулирующим экспрессию тех или иных генов. Таким образом Т3 влияет на экспрессию генов, а значит, и на синтез белков. Обычно свободный рецептор связывается с регуляторным элементом и подавляет экспрессию соответствующего гена, хотя в некоторых случаях может ее активировать. Связываясь с гормоном, рецептор усиливает экспрессию (или, наоборот, подавляет ее). Т4 связывается с теми же рецепторами, но его сродство к ним намного ниже, чем у Т3. Впрочем, несмотря на способность Т4 связываться с рецепторами, влияние Т4 на экспрессию генов продемонстрировать не удалось. Так что в некотором смысле Т4 можно считать прогормоном, поскольку его влияние на экспрессию генов обусловлено превращением в Т3.

Содержание йода в некоторых пищевых продуктах в США (1982—1989 гг.)

Содержание йода, мкг на порцию

Хлопья для завтрака

Бобы, горох, клубнеплоды

Гены внутриклеточных рецепторов тиреоидных гормонов были клонированы в 1986 г. сразу в нескольких лабораториях (Weinberger et al., 1986; Sap et al., 1986). Оказалось, что они представляют собой клеточные гомологи птичьего ретровирусного онкогена v-erb А. Рецепторы тиреоидных гормонов относятся к большому суперсемейству внутриклеточных рецепторов (лиганд-чувствительных регуляторов транскрипции), включающему также рецепторы стероидных гормонов, кальцитриоловые и ретиноидные рецепторы (см. также гл. 2 и 62; Mangelsdorf et al., 1994). Существует два типа рецепторов тиреоидных гормонов, 8 и β, кодируемые соответственно генами THRA и THRB. Каждый тип, в свою очередь, имеет несколько изоформ (рис. 57.7; Lazar, 1993). Альфа1- и β1-рецепторы обнаружены почти во всех тканях, чувствительных к тиреоидным гормонам, тогда как другие изоформы обладают большей тканеспецифичностью. Так, β2-рецепторы имеются только в аденогипофизе. В головном мозге преобладает изоформа а2 строго говоря, она не является рецептором, поскольку не связывается с Т3, зато эта изоформа связывается с Т3-чувствительными регуляторными элементами (Strait et al., 1990). Картина значительно усложнилась после описания коактиваторов (Takeshitaet al., 1996) и корепрессоров (Chen and Evans, 1995; Horlein et al., 1995), которые, взаимодействуя с комплексом Т3—рецептор, также влияют на действие Т3 (Lee and Yen, 1999). В основе резистентности к тиреоидным гормонам могут лежать мутации гена 7W?Z?(Brucker-DavisetaL, 1995; Adams et al., 1994), а также дефекты коактиваторов, корепрессоров и других кофакторов (Weiss et al., 1996).

Новые данные о механизмах действия тиреоидных гормонов были получены благодаря созданию линий трансгенных мышей, лишенных одной или нескольких изоформ рецепторовти-реоидных гормонов. У многих линий этих мышей были выявлены нарушения слуха, гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы, сердечно-сосудистой системы, скелета и тонкой кишки (Forrest et al., 1996; Forrest et al., 1990; Fraichard et al., 1997; Wikstrom et al., 1998). Удивительно, что, хотя тиреоидные гормоны играют важнейшую роль в развитии головного мозга (Ор-penheimerand Schwartz, 1997), отсутствие одной изоформы рецепторов (Hsu and Brent, 1998) или даже отсутствие всех известных рецепторов тиреоидных гормонов (Gothe et al., 1999) существенно не нарушало развитие головного мозга у этих мышей.

Помимо изменения экспрессии генов, опосредованного связыванием с внутриклеточными рецепторами, хорошо известны и другие эффекты тиреоидных гормонов (Davis and Davis, 1997), в том числе реализующиеся на уровне клеточной мембраны (Davis et al., 1989) и цитоскелета (Farwell et al., 1990; Siegrist-Kai-ser et al., 1990; Farwell and Leonard, 1997). Кроме того, описано взаимодействие тиреоидных гормонов с белками митохондрий (Sterling, 1989). Некоторые из перечисленных эффектов оказывает Т4. Раньше считалось, что действие тиреоидных гормонов, не связанное с регуляцией экспрессии генов, играет весьма второстепенную роль. Однако незначительность нарушений (особенно нарушений развития головного мозга) у трансгенных мышей, лишенных внутриклеточных рецепторов тиреоидных гормонов, заставляет пересмотреть этот взгляд, по крайней мере, по отношению к некоторым видам млекопитающих.

Рисунок 57.7. Рецепторы тиреоидных гормонов. Степень гомологии ДНК-связывающих участков указана в процентах. Одинаковой штриховкой обозначены идентичные гипервариабельные и рецепторные участки. Изоформы (32,1 и а, служат рецепторами тиреоидных гормонов, а изоформа а2 не связывается с этими гормонами.

Рост и развитие [ править | править код ]

Как уже говорилось, считается, что основные эффекты тиреоидных гормонов опосредованы влиянием на экспрессию генов и тем самым на синтез белка. Это несомненно в отношении влияния тиреоидных гормонов на рост и развитие организма. Наверное, самый поразительный пример такого влияния — почти волшебное превращение головастика в лягушку под действием Т3: у головастика не только развиваются конечности, легкие и другие структуры, необходимые для наземного существования, но запускается также синтез множества ферментов, обеспечивающих рассасывание хвоста и формирование новых тканей.

Тиреоидные гормоны играют очень важную роль в развитии головного мозга (Bernal and Nunez, 1995; Орpenheimerand Schwartz, 1997; Hendrich, 1997). Развитие нервной ткани сопровождается появлением функционально-активных рецепторов тиреоидных гормонов, связанных с хроматином (Strait et al., 1990). В период наиболее активного развития нервной системы (от рождения до полугода) отсутствие тиреоидных гормонов приводит к необратимой умственной отсталости (кретинизму), сопровождающейся множественными морфологическими отклонениями в строении головного мозга (Legrand, 1979). В основе этих отклонений лежат нарушение миграции нервных клеток и образования нервных связей, а также снижение числа синапсов. Введение тиреоидных гормонов в первые 2 нед жизни позволяет предотвратить эти нарушения.

Тиреоидные гормоны регулируют на генном уровне синтез основного белка миелина (Farsetti et al., 1991). При гипотиреозе возникает дефицит этого белка, что приводит к нарушению миелинизации. В мозжечке крыс при гипотиреозе задерживается появление и снижается содержание ламинина — белка внеклеточного матрикса, направляющего миграцию нейронов (Farwell and Dubord-Tomasetti, 1999). Возможно, именно нарушение экспрессии ламинина препятствует нормальной миграции нейронов и ведет к структурным нарушениям, наблюдаемым при кретинизме. Тиреоидные гормоны регулируют экспрессию еще нескольких генов, отвечающих за развитие ЦНС (Bernal and Nunez, 1995). В экспериментах на животных экспрессия большинства этих генов при гипотиреозе задерживается, однако у взрослых особей достигает нормального уровня.

Влияние тиреоидных гормонов на синтез белка и ферментативную активность отмечено не только в головном мозге, но и во многих других тканях. Огромная роль этих гормонов в нормальном развитии ярко иллюстрируется множественными нарушениями роста и развития, которые наблюдаются при кретинизме.

Кретинизм обычно разделяют на эндемический и спорадический. Эндемический кретинизм распространен в тех же районах, что и эндемический зоб, и его причина — тяжелый дефицит йода. Эндемический кретинизм иногда сопровождается зобом. Спорадический кретинизм развивается при аномалиях развития щитовидной железы или нарушении синтеза тиреоидных гормонов. В последнем случае также формируется зоб.

Хотя врожденный гипотиреоз можно выявить уже при рождении, диагноз часто устанавливают только в возрасте 3—5 мес. В отсутствие лечения клиническая картина становится настолько выраженной, что ее невозможно с чем-либо спутать. Это дети маленького роста, с короткими конечностями, умственно отсталые; они пассивны, апатичны, безропотны. Лицо одутловатое, невыразительное, увеличенный язык высовывается из полуоткрытого рта, губы утолщены. Кожа тестообразная, имеет желтоватый оттенок, сухая и холодная на ощупь. Пульс редкий, температура тела может быть снижена, роднички закрываются поздно, задерживается прорезывание зубов. Аппетиту таких детей снижен, они медленно сосут и часто давятся пищей, нередко страдают запорами; у них часто обнаруживается пупочная грыжа.

Лечение нужно начинать задолго до появления этих симптомов. В районах с недостатком йода в воде и пище, где распространен эндемический кретинизм, профилактику следует начинать еще до беременности. Было показано, что для нормального нервно-психического развития ребенка будущей матери необходимо назначить йод не позднее II триместра беременности (Cao et al., 1994а). В США и других развитых странах всех новорожденных обследуют на гипотиреоз. Уровни ТТГ и Т4 определяют в пуповинной крови или в капиллярной крови, взятой из пятки. Врожденный гипотиреоз наблюдается в среднем у 1 из 4000 новорожденных (Fisher, 1991).

Основной обмен [ править | править код ]

У человека и теплокровных животных тиреоидные гормоны увеличивают потребление кислорода. Обмен повышается в сердечной и скелетных мышцах, печени и почках. Увеличение потребления кислорода на 30—40% обусловлено усилением работы сердца. В некоторых органах, в том числе головном мозге, половых железах и селезенке, теплопродукция под действием тиреоидных гормонов не усиливается. Процессы, лежащие в основе увеличения теплопродукции, долгое время оставались непонятыми (Silva, 1995). Одно время ошибочно полагали, что тиреоидные гормоны разобщают окисление и фосфорилирование в митохондриях. Потребление энергии может возрастать за счет активируемого тиреоидными гормонами липогенеза; было показано, что у крыс прирост потребления энергии примерно на 4% обусловлен усиливающимся липогенезом. Одновременно с липогенезом Т3 стимулирует липолиз, в результате чего возрастает теплопродукция. Кроме того, тиреоидные гормоны стимулируют экспрессию некоторых липогенных ферментов, в том числе малатдегидрогеназы и синтазы жирных кислот. Хотя в деталях картина остается неясной, понятно, что тиреоидные гормоны вызывают сложный ответ, изменяющий весь метаболизм таким образом, что расход энергии значительно возрастает. Так, при лечении гипотиреоза левотироксином даже небольшое изменение дозы способно значительно изменить уровень основного обмена (al-Adsani et al., 1997).

Сердечно-сосудистая система [ править | править код ]

Нарушение функции сердечно-сосудистой системы — характерный симптом заболеваний щитовидной железы. При тиреотоксикозе появляется тахикардия, увеличивается ударный объем, возрастает сердечный индекс, развивается гипертрофия миокарда, снижается ОПСС и повышается пульсовое давление. Для гипотиреоза характерны брадикардия, снижение сердечного индекса, перикардиальный выпот, возрастание ОПСС, снижение пульсового давления и увеличение среднего АД. Влиянию тиреоидных гормонов на сердце посвящен обзор Braverman et al. (1994).

Тиреоидные гормоны непосредственно влияют на экспрессию генов в кардиомиоцитах. Т3 влияет на экспрессию генов тяжелых цепей миозина, повышая синтез a-цепей и снижая синтез β-цепей (Everett et al., 1986). Т3-чувствительный регуляторный элемент располагается перед геном тяжелой a-цепи миозина. Кроме того, Т3 активирует транскрипцию гена, кодирующего Са2+-АТФазу саркоплазматического ретикулума, которая играет важную роль в регуляции сокращения и расслабления сердечной мышцы (Rohrer and Dillman, 1988). Изменение экспрессии этих двух генов приводит к тем нарушениям механической деятельности сердца, которые появляются при тиреотоксикозе и гипотиреозе. По данным стресс-ЭхоКГ, при тиреотоксикозе сократимость миокарда повышается, но снижается ее резерв; при достижении эутиреоза ситуация нормализуется (Ка-haly et al., 1999). При гипотиреозе наблюдается диастолическая дисфункция левого желудочка, которая проходит на фоне заместительной терапии левотироксином (Biondi et al., 1999).

Опыты на трансгенных мышах помогли понять, как тиреоидные гормоны влияют на ЧСС. Раньше считалось, что действие на ЧСС обусловлено увеличением чувствительности кардиомиоцитов к катехоламинам, возможно, за счет изменения экспрессии генов β-адренорецепторов. Именно это служит теоретическим обоснованием симптоматического лечения сердечнососудистых нарушений при тиреотоксикозе β-адреноблокаторами. Однако данные, полученные на трансгенных мышах, указывают на более прямое участие тиреоидных гормонов в регуляции ритма сердца; так, у мышей, лишенных аррецепторов тиреоидных гормонов, ЧСС понижена (Johansson et al., 1998), а в отсутствие β-рецепторов — наоборот (Johansson et al., 1999).

Кроме того, Т3 снижает ОПСС, что вызывает рефлекторный положительный хронотропный и инотропный эффект. Согласно некоторым данным, Т3 оказывает прямое расслабляющее действие на гладкомышечные клетки сосудов, не связанное с изменением экспрессии генов (Park et al., 1997; Ojamaa et al., 1996).

Метаболизм [ править | править код ]

Тиреоидные гормоны стимулируют преобразование холестерина в желчные кислоты, поэтому гиперхолестеринемия — характерный симптом гипотиреоза. Было показано, что тиреоидные гормоны увеличивают захват ЛПНП гепатоци-тами (Salter et al., 1988), а при гипотиреозе на гепатоцитах снижается плотность рецепторов ЛПНП (Scarabottolo et al., 1986; Gross et al., 1987). Эта плотность служит важным фактором, определяющим концентрацию холестерина в плазме (гл. 36).

Тиреоидные гормоны увеличивают чувствительность жировой ткани к гормонам, стимулирующим липолиз, например к катехоламинам, и при тиреотоксикозе отмечается повышение уровня свободных жирных кислот в плазме. В отличие от других гормонов, стимулирующих липолиз, тиреоидные гормоны не увеличивают напрямую концентрацию цАМФ в клетке. Возможно, тиреоидные гормоны способствуют более значительному увеличению уровня цАМФ под действием других гормонов за счет подавления активности микросомальной фосфодиэстеразы, гидролизующей цАМФ (Nunez and Correze, 1981). Есть также данные, что тиреоидные гормоны регулируют сопряжение между β-адренорецепторами и аденилатциклазой в липоцитах. У крыс при гипотиреозе в липоцитах повышается содержание Gj-белков, подавляющих активность аденилатциклазы (гл. 2). Это может как снижать чувствительность липоцитов к гормонам, стимулирующим липолиз, так и увеличивать чувствительность к веществам, подавляющим липолиз (таким, как аденозин); и то, и другое наблюдается при гипотиреозе (Ros et aL, 1988).

Тиреотоксикоз сопровождается инсулинорезистентностью (Gottlieb and Braverman, 1994). Она обусловлена нарушениями на пострецепторном уровне в печени и периферических тканях и проявляется истощением запасов гликогена и усилением глю-конеогенеза. К тому же при тиреотоксикозе увеличивается всасывание глюкозы из кишечника. В результате развивается компенсаторная гиперинсулинемия для нормализации уровня глюкозы в плазме. На этом фоне может проявиться ранее не диагностированный сахарный диабет, а у лиц, получающих инсулин, потребность в препарате может возрасти. При гипотиреозе снижается как всасывание глюкозы в кишечнике, так и секреция инсулина. Захват глюкозы периферическими тканями также снижается, хотя потребление глюкозы головным мозгом не изменяется. Потребность в инсулине на фоне гипотиреоза снижается.

Тиреотоксикоз [ править | править код ]

Это синдром, вызванный повышением уровня свободных тиреоидных гормонов в крови. В основе тиреотоксикоза могут лежать различные заболевания. Следует помнить, что гиперфункция щитовидной железы — не единственная причина тиреотоксикоза. При гиперфункции щитовидной железы поглощение радиоактивного йода (mI или 13|1) щитовидной железой повышается. Напротив, утечка тиреоидных гормонов из щитовидной железы при ее воспалении или другом поражении характеризуется пониженным поглощением радиоактивного йода. О скрытом тиреотоксикозе говорят, когда симптомы тиреотоксикоза почти отсутствуют, но в сыворотке снижен уровень ТТГ при нормальных уровнях Т3 и Т4.

Диффузный токсический зоб — самая частая причина тиреотоксикоза с высоким поглощением радиоактивного йода щитовидной железой. В зависимости от возраста и географического района диффузный токсический зоб лежит в основе 60—90% случаев тиреотоксикоза. Для этого аутоиммунного заболевания характерны тиреотоксикоз, увеличение щитовидной железы и появление в крови тиреостимулирующих антител класса IgG, которые связываются с рецепторами ТТГ и активируют их (Bug man and Baker, 1985; Bottazzo and Doniach, 1986). Диффузный токсический зоб — довольно распространенное заболевание, в США им страдает 0,02—0,4% населения. В районах с недостатком йода в воде и пище оно встречается реже. Женщины страдают заболеваниями щитовидной железы чаше мужчин; диффузный токсический зоб встречается у женщин в 5—7 раз чаще. Заболевание может развиться в любом возрасте, но риск особенно велик в возрасте 20—50 лет. У белого населения установлена связь диффузного токсического зоба с гаплотинами HLA-B8 и HLA-DR3. Диффузному токсическому зобу часто сопутствуют и другие аутоиммунные заболевания. Для диффузного токсического зоба характерен экзофтальм — офтальмопатия Грейвса, возникающая в результате аутоиммунного воспаления и инфильтрации ретробульбарной клетчатки и глазодвигательных мышц. Клинически офтальмопатия Грейвса в той или иной мере проявляется примерно у половины больных, однако при УЗИ и КТ она выявляется почти у всех. Патогенез офтальмопатии Грейвса, роль рецепторов ТТГ, обнаруженных в ретробульбарных тканях (Paschke et al., 1994), и лечение этого состояния подробно рассматриваются в недавно опубликованной монографии, посвященной диффузному токсическому зобу (Rapoport and McLachlan, 2000).

В 10—40% случаев, чаще у пожилых, причиной гиреотоксикоза оказывается одиночный узел щитовидной железы или много* узловой токсический зоб. Офтальмопатия Грейвса при этом отсутствует.

Низкое поглощение радиоактивного йода щитовидной железой характерно для тиреоидитов и тиреотоксикоза, вызванного экзогенным поступлением тиреоидных гормонов. Подострый гранулематозный и подострый лимфоцитарный тиреоидиты составляют 5—20% случаев тиреотоксикоза. В США подострый лимфоцитарный тиреоидит развивается у 7—10% женщин в послеродовом периоде (Emerson and Farwell, 2000). Тиреотоксикозы другой этиологии распространены гораздо меньше.

В основе большей части клинических проявлений тиреотоксикоза лежит повышенная теплопродукция, психомоторное возбуждение и повышенная активность симпатической нервной системы. Кожа гиперемированная, влажная, теплая на ощупь; мышечная сила снижена, характерна дрожь; сердечные сокращения частые, сильные; пульс высокий скорый (скачущий). Ускорение основного обмена приводит к повышению аппетита; если потребление пиши при этом недостаточно, больной худеет. Иногда наблюдаются бессонница, неусидчивость, тревожность, чувство страха, непереносимость жары, частый стул. У пожилых больных могут появляться стенокардия, аритмии и сердечная недостаточность. При тиреотоксической миопатии происходит выраженная атрофия мышц. Ускорение обмена в костной ткани при длительном тиреотоксикозе может привести к остеопорозу (Banin, 2000).

Гипотиреоз [ править | править код ]

Это наиболее распространенное нарушение функции шитовидной железы. Тяжелые формы гипотиреоза называют микседемой. Самая распространенная причина гипотиреоза во всем мире — дефицит йода, а в районах с достаточным содержанием йода в воде и пище — хронический лимфоцитарный тиреоидит (тиреоидит Хасимото). При этом заболевании в крови в большом количестве циркулируют аутоантитела к йодидпероксидазе и, реже, к тиреоглобулину. Кроме того, гипотиреоз может усугубляться при наличии тиреоблокирующих антител к рецептору ТТГ (Botero and Brown, 1998). Причиной гибели тироцитов может быть также апоптоз, запускаемый взаимодействием белка Fas с Fas-лигандом (Giordano et al., 1997). Наиболее распространен первичный гипотиреоз, при котором щитовидная железа не способна вырабатывать достаточное количество гормонов. Намного реже встречается вторичный гипотиреоз. Его причиной служит недостаточная секреция ТТГ при поражении гипофиза (гипофизарный гипотиреоз) или гипоталамуса (гипоталамический гипотиреоз). Кроме того, выделяют врожденный гипотиреоз, ведущий к кретинизму; это самая частая из предотвратимых причин умственной отсталости во всем мире. Как уже говорилось выше, при раннем выявлении и своевременной заместительной терапии кретинизм удается предотвратить.

Гипотиреоз без зоба возникает в результате дегенерации и атрофии щитовидной железы. То же состояние наблюдается после хирургического удаления щитовидной железы или разрушения ее радиоактивным I. Поскольку гипотиреоз без зоба может возникать через много лет после лечения диффузного токсического зоба антитиреоидными средствами, бытует мнение, что гипотиреоз — последняя стадия диффузного токсического зоба. Гипотиреоз с зобом наблюдается при хроническом лимфоцитарном тиреоидите, а также при существенном нарушении синтеза тиреоидных гормонов. При легком гипотиреозе клиническая картина выражена очень слабо. Однако по мере усугубления гипотиреоза симптомы становятся очевидными. Внешность больного очень характерна. Лицо невыразительное, одутловатое и бледное. Кожа холодная и сухая, волосы редкие, грубые и ломкие, отмечается шелушение кожи волосистой части головы. Ногти утолщаются, становятся ломкими, утолщается также подкожная клетчатка, могут появляться отеки. Голос низкий, хриплый, речь замедлена, часто нарушен слух, снижается интеллект, развивается депрессия. Характерен плохой аппетит, угнетаются функции ЖКТ, часто появляются запоры. Атония мочевого пузыря развивается редко, она указывает на нарушение функции и других гладких мышц. Мышечная сила снижена, характерно удлинение фазы расслабления сухожильных рефлексов. Сердце нередко увеличено, отмечается перикардиальный выпот, обычно не влияющий на гемодинамику. Возможны также плевральный выпот и асцит. Часто развивается нормоцитарная нормохромная анемия, но в результате нарушения менструального цикла и меноррагии может развиться и железодефицитная (микроцитарная гипохромная) анемия. Характерна гиперлипопротеидемия. Больные сонливы, жалуются на непереносимость холода.

Оценка функции щитовидной железы [ править | править код ]

Лабораторная диагностика заболеваний шитовидной железы существенно улучшилась благодаря появлению таких методов определения Т4, Tj и ТТГ, как РИА, иммунохемилюминесцентные методы и иммуноферментный анализ (Nelson and Wilcox, 1996; Klee, 1996; Spencer et al., 1996). Измерение общей концентрации тиреоидных гормонов в плазме не дает адекватного представления о функции щитовидной железы, поскольку эта концентрация изменяется в зависимости от количества тиреоглобулина или сродства гормонов к этому белку. Эталонным методом диагностики считается определение концентрации свободного Т4 методом равновесного диализа неразведенной сыворотки с последующим определением Т4 в диализате методом РИА, однако этот метод не доступен для большинства лабораторий (Nelson and Tomei, 1988). Расчетный свободный № получают, умножая общую концентрацию Т4 на индекс связывания тиреоидных гормонов, отражающий степень насыщения тироксинсвязывающего глобулина (Nelson and Tomei, 1989). В большинстве лабораторий концентрацию свободных Т4 и Ц оценивают при помощи РИА, имму-ноферментного анализа и иммунохемилюминесцентных методов с использованием меченых аналогов тиреоидных гормонов (Klee, 1996; Nelson and Wilcox, 1996). Результаты таких измерений хорошо коррелируют с данными равновесного диализа, но эти измерения менее трудоемки, что позволяет использовать их в обычных клинических лабораториях. С другой стороны, на результаты измерений с использованием аналогов тиреоидных гормонов в большей степени влияют некоторые заболевания, не связанные с нарушением функции щитовидной железы, и прием ряда лекарственных средств.

Помимо определения концентрации свободного Т4 следует определять и уровень ТТГ. Поскольку секреция ТТГ очень чувствительна к уровню свободных тиреоидных гормонов, при нормальной работе гипофиза определение уровня ТТГ — лучший способ оценки функции щитовидной железы (Danese et al., 1996; Helfandand Redfem, 1998).

Методы определения концентрации ТТГ в сыворотке появились в 1965 г. В течение 20 лет стандартным методом был РИА. Однако этот метод был полезен только для выявления первичного гипотиреоза, поскольку не позволял надежно определять концентрации ТТГ меньше нижней границы нормы. Первый высокочувствительный метод определения концентрации ТТГ с применением двух видов антител появился в 1985 г. Этот и последующие методы определения ТТГ позволяют определять концентрации ТТГ и ниже нормальных значений, в связи с чем все они называются высокочувствительными (NicolofFand Spencer, 1990). Такие методы помогают выявлять подавленную секрецию ТТГ при тиреотоксикозе. С их появлением для диагностики тиреотоксикоза почти перестали применять пробу с тиролиберином (измерение концентрации ТТГ после введения протирелина). Однако при вторичном гипотиреозе проба с тироли-берином позволяет различить поражения гипофиза и гипоталамуса. При лечении первичного гипотиреоза определение концентрации ТТГ используют для подбора дозы вводимых тиреоидных гормонов. Однако само по себе отклонение уровня ТТГ от нормального вовсе не обязательно свидетельствует о нарушении функции щитовидной железы. Такой вывод можно сделать только после определения концентрации тиреоидных гормонов в сыворотке.

Недавно был получен рекомбинантный человеческий ТТГ (тиротропин а для инъекций); его используют для выявления способности щитовидной железы захватывать радиоактивный йод и высвобождать тиреоглобулин (в частности, при раке щитовидной железы; Haugen et al., 1999). Этот препарат позволил отказаться от бычьего ТТГ, который часто вызывал тяжелые побочные эффекты, включая анафилактические реакции.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.