Регуляция гормонов щитовидной железы — Регуляция гормонов щитовидной железы

Автор: | 20.05.2021

Содержание

Регуляция гормонов щитовидной железы

Регуляция гормонов щитовидной железы

Как гормоны щитовидной железы влияют на работу организма — их норма и отклонения

Для лечения щитовидки наши читатели успешно используют Монастырский чай. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Ткань щитовидной железы состоит из двух разновидностей клеток:

  • С-клетки (парафолликулярные) — синтезируют гормон кальцитонин;
  • фолликулярные клетки (тироциты) — вырабатывают Т3 (трийодтиронин) и Т4 (тироксин или тетрайодтиронин).

Вся железа пронизана мелкими кровеносными сосудами, что необходимо для лучшего выведения гормонов в кровь.

Регуляция активности щитовидной железы контролируется высшими нервными центрами — гипофизом и гипоталамусом. Гипоталамус является связующим звеном между эндокринной и нервной системами, он контролирует уровень гормонов щитовидной железы, а также влияет на работу гипофиза.

Гипофиз вырабатывает большое количество биологически активных веществ, но на работу щитовидной железы влияет только один из его гормонов — тиреотропный (ТТГ). Разобравшись с регуляцией работы эндокринной железы, можно перейти к вопросу, какие гормоны вырабатывает щитовидная железа.

Интересно! Гипоталамус улавливает количество гормонов щитовидки и подает сигналы гипофизу. Таким образом, когда в крови снижается уровень тиреоидных гормонов, гипоталамус посылает сигнал гипофизу, и в нем синтезируется тиреотропный гормон. Если же тиреоидные гормоны в крови находятся в повышенном количестве, то гипоталамус стимулирует снижение активности гипоталамуса, и синтез тиреотропного гормона снижается.

Усиленное выделение ТТГ отмечается также при понижении температуры тела и стрессовых состояниях. Вследствие этого происходит увеличение в крови концентрации трийодтиронина и тироксина.

В норме гормоны щитовидной железы в крови должны не выходить за пределы допустимых показателей. Ниже представлена таблица нормы гормонов щитовидной железы у женщин и мужчин:

Нормальные показатели содержания гормонов щитовидной железы
Гормон Нормальный показатель
Тироксин общий (Т4) 62-141 нмоль/л
Тироксин свободный 1,5-2,9 мкг/100 мл
Трийодтиронин общий (ТЗ) 1,17-2,18 нмоль/л
Трийодтиронин свободный 0,4 нг/100 мл
Кальцитонин 5,5-28 пмоль/ л

Тиреоидные гормоны и их воздействие на организм

Группа йодтиронинов обеспечивает комплексное воздействие на организм:

  • контролирует созревание и рост всех органов и тканей;
  • отвечает за мышечный тонус;
  • влияет на процессы кроветворения;
  • обеспечивает поддержание нормального артериального давления;
  • регулирует белково-энергетический обмен;
  • отвечает за выработку витамина А;
  • влияет на развитие молочных желез у женщины;
  • недостаток гормонов приводит к задержке роста и развития ребенка, при этом количество гормона соматотропина находится в пределах нормы;
  • стимулирует выработку лимфоцитов (Т-хелперов), которые отвечают за активность иммунной системы;
  • при снижении количества гормонов организм начинает быстро стареть, происходит замедление обмена веществ.

Недостаток тиреоидных гормонов в эмбриональном периоде проявляется дальнейшим умственным и физическим недоразвитием.

Как йод влияет на работу щитовидной железы

Йод — микроэлемент, являющийся главной составляющей в синтезе гормонов щитовидной железы. В сутки человек должен получать с пищей минимум 80 мкг йода, оптимальное количество — 100-250 мкг.

Важно! Процесс всасывания йода и переход его в органическую форму происходит в желудочно-кишечном тракте. Если отмечаются какие-либо патологии пищеварения, то этот процесс нарушается. Таким образом, человек употребляет достаточное количество микроэлемента с пищей, но в организме он не усваивается, и гормоны щитовидной железы вырабатываются в недостаточном количестве.

Работа щитовидной железы и беременность

В эмбриональном периоде у плода не вырабатываются собственные тиреоидные гормоны, а контроль развития и роста обеспечивается материнскими гормонами, которые проходят через плацентарный барьер.

Внимание! Еще в период планирования беременности женщине необходимо пройти обследование и проверить показатели тиреоидного баланса. Для обследования необходимо сдать кровь на гормоны щитовидной железы.

Нелеченные патологии щитовидной железы у женщины, вынашивающей ребенка, способствуют развитию у него умственной отсталости или даже кретинизма.

Врач подскажет, в какое время и какие гормоны щитовидной железы женщине нужно сдавать, а также поможет расшифровать результаты анализов и при необходимости назначит заместительную терапию.

Важно! Перед сдачей анализа на гормоны щитовидной железы необходимо за сутки прекратить прием следующих медикаментов: аспирина, кортикостероидов, транквилизаторов, гормональных противозачаточных средств. Нельзя также курить и употреблять алкоголь накануне сдачи анализа, иначе результат может оказаться недостоверным.

Процесс синтеза тироксина

Кроме йода, для синтеза гормонов щитовидки необходима аминокислота — тирозин. В организме она преобразовывается в тиреоглобулин, к которому присоединяются атомы йода. В зависимости от количества присоединённых йодидов образуется трийодтиронин или тетрайодтиронин.

Кроме гормонов, в крови может в небольшом количестве находиться тиреоглобулин. Ранее считалось, что он появляется в кровяном русле только при патологических состояниях, но последние исследования доказали, что это неверное суждение.

Характеристика кальцитонина

Этот гормон вырабатывается С-клетками щитовидной железы и регулирует фосфатно-кальциевый обмен. Под действием кальцитонина в крови снижается концентрация кальция. Происходит этот процесс благодаря активации клеток-остеобластов и подавлению деятельности остеокластов. Также этот гормон щитовидной железы обеспечивает удерживание кальция в структуре костной ткани.

В том случае, когда кальций поступает в организм в количестве большем, чем необходимо, он выводится через почки. Кроме кальцитонина, контроль этого процесса осуществляется паратгормоном (гормоном паращитовидных желез).

Важно! Физиологическое повышение кальцитонина отмечается при переломах, грудном вскармливании и беременности. В эти периоды человеку необходимо большее количество кальция и фосфора для восстановления костной ткани или правильного развития плода.

Кальцитонин является антагонистом паратгормона, вырабатывающегося в паращитовидных железах. Эти железы, хотя и располагаются в толще тканей щитовидки, считаются отдельным органом эндокринной регуляции.

Какие патологии развиваются при нарушении баланса гормонов

В норме концентрация гормонов щитовидной железы является постоянной, то есть не изменяется в течение дня или длительности жизни. Благодаря этому все процессы в организме происходят с необходимой интенсивностью и скоростью, а также с соблюдением четкой последовательности.

В том случае, когда гормоны щитовидной железы у человека вырабатываются в недостаточном количестве, у человека развивается гипотиреоз, проявляющийся:

  • снижением артериального давления;
  • сухостью кожных покровов;
  • сонливостью и повышенной утомляемостью;
  • проблемами с работой ЖКТ (чаще всего это запоры);
  • у женщин отмечается нарушение менструального цикла, отмечаются выкидыши и бесплодие;
  • низким голосом и замедленной речью;
  • анемией, которую не удается устранить с помощью традиционного медикаментозного лечения;
  • наличием лишнего веса, даже в том случае, когда человек употребляет небольшое количество пищи;
  • снижением температуры тела;
  • брадикардией;
  • сильными отеками, которые в отдельных случаях приобретают консистенцию желе (называются микседематозными).

Важно! Если гипотиреоз диагностируется в детском возрасте, то у ребенка могут отмечаться задержки развития (физического, умственного, полового созревания).

При недостатке гормонов щитовидной железы назначается заместительная терапия. При приеме гормонов щитовидной железы необходимо регулярно сдавать кровь на анализ.

Возможна и другая форма патологии — когда тиреоидные гормоны вырабатываются в чрезмерном количестве. Тогда у человека диагностируется тиреотоксикоз. Характерными признаками этого заболевания являются:

  • высокое артериальное давление;
  • плаксивость, эмоциональная неустойчивость;
  • ускоренное сердцебиение, которое даже во сне не уменьшается;
  • кожные покровы приобретают бархатистость, на ощупь они влажные и горячие;
  • температура тела повышается;
  • со стороны пищеварительного тракта отмечаются расстройства, которые проявляются поносами;
  • у человека возникает чувство нехватки воздуха и жара.

Дисбалансы кальцитонина в организме и их последствия для здоровья изучены недостаточно. Известно лишь то, что при чрезмерном синтезе гормона кальцитонина развивается гипокальциемия. Это заболевание имеет характерную клиническую картину:

  • в волосах, ногтях и кожных покровах отмечаются дистрофические изменения;
  • нарушается чувствительность кожи, проявляющаяся онемением и чувством жара;
  • во всех группах мышц возникают тетанические судороги;
  • сердечный ритм нарушается, в отдельных случаях возможна остановка сердца.

Интересно! Концентрация кальцитонина — маркер онкологических заболеваний. Его значительное увеличение в крови больного говорит о появлении или прогрессировании метастазов.

На гормональный фон влияют также образ жизни и наличие вредных привычек. Органические изменения в железе развиваются только в случае длительного существования функциональных нарушений.

Если регулярно следить за своим здоровьем и придерживаться определенных профилактических мероприятий, удастся избежать серьезных патологий щитовидной железы и, как следствие, не допустить развития хронических заболеваний.

Железы смешанной секреции: их гормоны и функции

Виды, типы и функции эндокринных желез

Нервная регуляция деятельности эндокринных желез – это сложный многоступенчатый механизм. Осуществляется он посредством так называемой «обратной связи». Ее принцип заключается в том, что орган – мишень для какого-либо гормона посылает сигналы в высшие центры регуляции эндокринной системы (гипоталамус и гипофиз, находящиеся в головном мозге и осуществляющие нейроэндокринную регуляцию), и, в ответ на это, в нужной дозе (учитывая потребности органа в данный момент) выделяется гормон.

Когда гормон поступает к конечному пункту назначения, орган-мишень посылает сигнал обратно в головной мозг, и секреция прекращается. Эта система предотвращает гиперсекрецию веществ либо гиперреактивность органа-мишени. В организме человека существуют три основных вида желез:

  1. 1. Внутренней секреции – эндокринные (не имеют выводных протоков и выделяют гормоны непосредственно в кровь и лимфу).
  2. 2. Внешней секреции – экзокринные (имеют выводные протоки на поверхность тела или в полости организма).
  3. 3. Смешанной секреции (выводящие гормоны как в кровь и лимфу, так и в полости организма).

Таблица представителей третьей группы:

Список продуцируемых веществ и клеток

Инсулин + глюкагон – внутренняя секреция; ферменты и панкреатический сок – внешняя секреция

Семенники (у мужчин)

Сперматозоиды – внешняя секреция; андрогены- внутренняя секреция

Яичники (у женщин)

Яйцеклетки – внешняя секреция; эстрогены и прогестины – внутренняя секреция

Для лечения щитовидки наши читатели успешно используют Монастырский чай. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Эндо- и экзокринные секреторные органы

К железам внутренней секреции относятся щитовидная, паращитовидная, надпочечники, гипофиз, тимус. Данные железы не имеют выводных протоков во внешнюю среду и в полости организма, а вещества, вырабатываемые ими, попадают сразу в кровь или лимфу.

Гипофиз – это центральный орган эндокринной системы. Вместе с гипоталамусом осуществляют нейроэндокринную регуляцию желез с внутренней и смешанной секрецией. Располагается в головной мозге.

Щитовидная железа – орган внутренней секреции организма, который регулирует все обменные процессы. Гормоны, выделяемые ей, делятся на 2 типа: йодтиронины (тироксин Т3 и трийодтиронин Т4) и кальцитонин.

Т3 и Т4 – важнейшие гормоны, которые регулируют основной обмен веществ человека (то есть уровень энергетических затрат, необходимый для нормальной жизнедеятельности организма в состоянии полного покоя). Кальцитонин участвует в регуляции обмена кальция и в развитии костной ткани.

На задней поверхности щитовидной железы находятся 2-4 пары маленьких паращитовидных желез. От нормального их функционирования в организме зависит многое, в частности, вырабатываемый ими паратгормон регулирует уровень кальция и оказывает влияние костную ткань и почки.

Надпочечники продуцируют адреналин и норадреналин. Эти два гормона повышают артериальное давление, учащают частоту и силу сердечных сокращений, расширяют просвет бронхов, участвуют в регуляции углеводного обмена (одна из функций – увеличение уровня сахара в крови). Эти вещества также называют “гормонами стресса”, так как при эмоциональном напряжении их уровень резко повышается, и они участвуют во временной адаптационной реакции организма на стресс.

К железам внешней секреции относят потовые, сальные, слезные, слюнные, железы желудка и кишечника.

Смешанная секреция

Печень – это жизненно важный орган человека, который участвует в процессах пищеварения, детоксикации, в кроветворении, является депо гликогена и витаминов и др. Одной из функций является гормоносинтезирующая. Печень производит следующие гормоны:

  • инсулиноподобный фактор роста-1 (отвечает за мышечно-костный рост);
  • ангиотензин (контролирует уровень артериального давления);
  • тромбопоэтин (регулирует образование тромбоцитов);
  • гепсидин (контролирует обмен железа в организме). Основная его задача – увеличивать запасы элемента в клетках.

Классически печень не относят к железам смешанной секреции, так как кроме экзокринной и эндокринной функции она выполняет и другие жизненно важные задачи в организме человека.

Поджелудочная железа, семенники и яичники – являются непосредственными примерами желез с эндокринным и экзокринным выделением секретов.

Поджелудочная железа выполняет две функции. Первая – это гуморальная регуляция уровня глюкозы в крови и переваривание пищи при помощи ферментов. Внешнесекреторная функция осуществляется ацинусами, являющимися структурными единицами этого органа. Они выделяют большое количество пищеварительных ферментов, таких как трипсин, химотрипсин, липаза, амилаза и др.

Внутрисекреторная функция выполняется так называемыми островками Лангерганса, в которых производятся два основных гормона – инсулин и глюкагон. На их синтез влияет концентрация глюкозы. Первый снижает сахара при высоком содержании их в крови, второй, – наоборот, повышает их, когда концентрация падает.

Чтобы инсулин выделился в нормальном количестве, необходимы следующие условия:

  • рост глюкозы в крови;
  • потребление должного количества пищи;
  • аминокислоты.

Главная функция инсулина – поддержание нормального уровня глюкозы в крови и утилизация ее избытков. К основным функциям глюкагона относится влияние на рост глюкозы в сыворотке крови. При нарушениях его выработки, снижении рецепторной чувствительности клеток к инсулину, а также при заболеваниях поджелудочной железы может возникнуть сахарный диабет.

По определению уровня глюкозы в крови можно судить о нормальной выработке инсулина и глюкагона.

Семенники – мужские половые железы. В этих органах осуществляется сперматогенез и образование мужских половых гормонов (андрогенов). Основным представителем является тестостостерон.

Под его влиянием происходит развитие первичных и вторичных половых признаков – рост половых органов, оволосение по мужскому типу, понижение голоса, особенности формирования костно-мышечной системы и др.

Яичники – женские половые железы. В них происходит выработка яйцеклеток и выделение женских половых гормонов – эстрогенов и прогестерона.

Под их влиянием происходит развитие женских половых признаков – рост и увеличение молочных желез, оволосение по женскому типу, рост матки, яичников, влагалища, особенности формирования скелета. Также эстрогены контролируют образование жировых запасов и распределение их в организме женщины. Прогестерон подготавливает матку к имплантации зародыша.

Гормоны щитовидной железы и их нормы

Все гормоны щитовидной железы при ее нормальном функционировании оказывают влияние на все обменные процессы в организме и поддерживают уровень гомеостаза. Нарушение гормонального баланса может привести к развитию целого ряда серьезных заболеваний. С помощью основных гормонов щитовидной железы происходит усвоение тканями атомарного кислорода и активизируются функции тканевого дыхания.

Как происходит выработка гормонов щитовидки

Щитовидная железа

В ряде случаев к числу гормонов из разряда тиреоидных причисляют тиреотропный гормон ТТГ, а также тиреопероксидаза– ТПО. Такое объединение представляется грубой ошибкой. ТТГ является одним из веществ, вырабатываемых в гипофизе, и влияет на щитовидную железу.

ТПО, вообще, представляет собой не тиреоидные гормоны, а особое белковое вещество, которое производится в организме для дезактивации йодсодержащих веществ.

Хотя эти последние вещества, безусловно, оказывают существенное влияние на строение и функции эндокринной системы и при исследовании крови также подлежат анализу.

Все тиреоидные гормоны образуются в результате функции йодирования тирозина.

В организм человека йод попадает из внешней среды с продуктами питания. Всасываясь в кишечник, йод с кровью проникает в фолликулярный аппарат железы. В качестве матрицы для синтеза активных веществ щитовидной железы выступает тиреоглобулин. Он накапливается в коллоидном веществе фолликулов щитовидной железы. В процессе синтеза молекула йода с помощью фермента тиреопероксидазы встраивается в молекулу аминокислоты тирозина. В результате образуются гормоны Т3 и Т4, которые отличаются друг от друга количеством атомов йода в молекуле.

Таким образом, чтобы определить состояние функций щитовидной железы, необходимо исследовать количество в организме не только тироксина и трийодтиронина, но и ТТГ и тиреопероксидазы. Кроме того, обязательно исследуется титр антител к тиреоглобулину и тиреопероксидазе. Такой гормональный тест имеет высокое диагностическое значение.

Общий трийодтиронин Т3

Это биологически активное вещество, как и другие основные продукты щитовидной железы, стимулирует лучшее усвоение тканями организма атомов кислорода и способствует активации метаболических процессов.

Щитовидка Под действием ТТГ у щитовидной железы общий трийодтиронин вырабатывается в фолликулярных клетках. Значительная часть Т3 в организме человека связана с протеинами транспортной системы.

К его функциям относятся следующие:

  1. Увеличение энергетического обмена и усиление функций тканевого дыхания. Задействуются все органы, за исключением центральной нервной системы, тканей яичников и органов ретикулоэндотелиальной системы.
  2. Стимуляция производства в организме витамина А.
  3. Снижение содержания в крови уровня триглицеридов и холестерина.
  4. Ускорение белкового метаболизма.
  5. Активация резорбтивных процессов в кости и экскреции с мочой кальция.
  6. В центральной нервной системе тиреоидные гормоны стимулируют функции сетчатой формации и деятельность коры.

Уровень общего трийодтиронина подвержен сезонным колебаниям. В холодное время года гормоны щитовидной железы имеют максимальные показатели. Летом показатели гормонов щитовидной железы в организме минимальны. К 15-летнему возрасту у подростков тиреоидные гормоны достигают показателей взрослого. После 65 лет уровень общего трийодтиронина в сыворотке крови несколько снижается.

Свободный Трийодтиронин Т3

Врач Эта фракция трийодтиронина не связана с транспортной системой белков крови и более активна по сравнению с предыдущей. Аналогично общей фракции вырабатывается в фолликулярных элементах железы. Часть этого вещества образуется в тканях человеческого организма в результате биохимического процесса дейодирования тироксина.

Концентрация свободной фракции достигает в крови максимального уровня к 12-15 годам. Во время вынашивания женщиной беременности нормальный уровень свободного трийодтиронина постепенно снижется и к третьему триместру достигает относительного минимума. После родов приблизительно спустя неделю все гормоны щитовидной железы полностью восстанавливают свой уровень. У мужчин норма анализа гормонов щитовидки может меняться в зависимости от сезона года. Максимальное содержание свободной фракции трийодтиронина приходится на период года с сентября по февраль.

Общий тироксин Т4

Это активное действующее вещество щитовидки вырабатывается под контролем ТТГ в фолликулярных клетках щитовидки. Основное количество его связывается с белками плазмы. Оставшиеся свободными 3 — 5% активного вещества – Т4 свободный — как раз и обладают биологической активностью в организме. Функции тироксина в организме идентичны функциям трийодтиронина.

Молекулы Тироксин выступает в роли предшественника более активного гормона Т3. Его главный биохимический эффект несколько менее выражен, чем у трийодтиронина, а концентрация более высокая по сравнению с последним.

Максимальная концентрация в крови тироксина наблюдается в утренние часы. Ночью его содержание минимально. Наблюдается также и сезонная зависимость – в зимний период все гормоны щитовидной железы имеют меньшую концентрацию.

Под действием эстрогенов происходит выработка тироксинсвязывающего белка, что обуславливает снижение концентрации гормонов у женщин во время вынашивания беременности. В течение всей жизни существенных перепадов концентрации Т4 в плазме крови человека не отмечается.

При анализе на гормоны щитовидной железы их норма общей фракции в женском организме составляет от71 до142 нмоль/л, а у мужчин от59 до 135 нмоль/л. Его количество может повышаться при болезнях эндокринной системы, послеродовых расстройствах и во время беременности.

Когда изменяется концентрация гормонов

Для определения функционального состояния щитовидки проводится исследование крови на содержание в организме ее активных действующих веществ. Анализы на гормоны щитовидной железы позволяют заподозрить или подтвердить ее патологию. Важно понимать, что такое обследование имеет высокую диагностическую ценность.

Анализ крови Норма гормонов щитовидной железы может измениться как в меньшую, так и в большую сторону. Существует специальная таблица показателей в норме и при заболеваниях эндокринной системы.

Наибольшее диагностическое значение при заболеваниях щитовидной железы имеют следующие изменения:

  1. Уменьшение количества таких компонентов, как гормоны щитовидной железы ТТГ и Т4,а также и Т3 отмечается при гипотиреозе.
  2. При манифестации тиреотоксикоза показанный уровень Т4 и Т3 повышается.
  3. Концентрация тиреоглобулина может показать наличие онкологического процесса в щитовидной железе или при рецидиве после радикального лечения рака.
  4. Повышение количества тиреоглобулина может обозначать развитие аденомы щитовидной железы или подострой фазы тиреоидита.
  5. Повышенные титры антител к ТПО и тиреоглобулину показывают наличие аутоиммунных заболеваний щитовидки, а также при послеродовых тиреоидитах.

Таким образом, учитывая высокую диагностическую ценность данных показателей, необходимо тщательно исследовать уровень гормонов щитовидной железы при разнообразных ее патологических состояниях, а также при планировании и вынашивании беременности. Кроме того, все результаты анализа секреторной активности щитовидки необходимо контролировать в послеоперационном периоде и с целью коррекции массы тела.

Регуляция гормонов щитовидной железы

а) Регуляция секреции тиреоидных гормонов. Для обеспечения нормального уровня метаболической активности необходима постоянная продукция гормонов, соответствующая потребностям организма; это соответствие обеспечивается специальным механизмом обратной связи, опосредованным гипоталамусом и передней долей гипофиза, контролирующим уровень секреции, в частности щитовидных желез. Основные этапы регуляции следующие.

б) Тиреотропный гормон (гормон аденогипофиза) стимулирует секрецию щитовидных желез. ТТГ, известный также как тиреотропин, является гормоном передней доли гипофиза (гликопротеином с молекулярной массой около 28000). Этот гормон увеличивает продукцию тироксина и трийодтиронина щитовидными железами. Его специфические влияния на щитовидные железы следующие.

1. Стимуляция протеолиза тиреоглобулинса, хранящегося в фолликулах, приводящая к высвобождению в кровоток тиреоидных гормонов и уменьшению содержимого фолликулов.

2. Стимуляция активности йодного насоса, увеличивающего скорость йодного транспорта в гландулярные клетки, а также иногда увеличивающая отношение концентрации внутриклеточного йода к концентрации внеклеточного йода более чем в 8 раз по сравнению с нормой.

3. Стимуляция йодизации тирозина и, следовательно, образования тиреоидных гормонов.

4. Увеличение размеров и стимуляция секреторной активности клеток щитовидной железы.

5. Увеличение количества тиреоидных клеток и изменение их формы с кубовидной на цилиндрическую, существенное увеличение складчатости внутренней поверхности фолликулов. В итоге ТТГ увеличивает все известные проявления секреторной активности в секреторных клетках щитовидной железы.

Наиболее ранней реакцией на введение ТТГ можно считать явление протеолиза тиреоглобулина, в результате которого через 30 мин в кровоток высвобождаются тироксин и трийодтиронин. Прочие реакции требуют нескольких часов, дней и даже недель для их полной реализации.

Регуляция секреции гормонов щитовидной железы. Воздействие гипофиза на щитовидную железуРегуляция секреции щитовидной железы

в) Стимулирующий эффект ТТГ опосредован аденозинмонофосфатом. Раньше было трудно объяснить многочисленные и разнообразные влияния ТТГ на тиреоидные клетки. Теперь многие, если не все эти эффекты связывают с активацией системы вторичных посредников, в данном случае представленной циклическим аденозинмонофосфатом.

Первым звеном активации этой системы является связывание ТТГ со специфическим рецептором на поверхности базальной мембраны тиреоидной клетки. Это взаимодействие активирует аденилатциклазу в мембране, которая увеличивает образование цАМФ в клетке. В итоге цАМФ действует как вторичный посредник, активируя протеинкиназу, которая инициирует многочисленные процессы фосфорилирования в клетке. В результате немедленно активируются как процессы секреции, так и продолжительный рост ткани самой железы.

Итак, способ регуляции активности клеток ткани щитовидной железы такой же, что и во многих других тканях-мишенях, где вторичным посредником в клетках служит цАМФ.

г) Продукция ТТГ передней долей гипофиза регулируется тиреотропин-рилизинг гормоном гипоталамуса. Секреция ТТГ передней долей гипофиза регулируется гипоталамическим гормоном — тиреотропин-рилизинг гормоном, который высвобождается нервными окончаниями срединного возвышения гипоталамуса. Затем ТТГ из срединного возвышения транспортируется системой гипоталамо-гипофизарных портальных сосудов.

ТРГ выделен в химически чистой форме. Это простое вещество — трипептидный амид (пироглутамилгистидилпролинамид). ТРГ непосредственно действует на аденогипофиз, увеличивая выход ТТГ. Если блокируется портальная система, скорость секреции ТТГ передней долей гипофиза резко снижается, но не падает до нуля.

Молекулярный механизм, с помощью которого ТРГ обусловливает секрецию ТТГ, первоначально связан взаимодействием ТРГ с рецепторами на мембране клеток аденогипофиза. Это взаимодействие приводит к активации вторичных посредников, таких как ионы кальция и диацилглицерол, которые запускают каскад реакций, активирующих фосфолипазную систему вторичных посредников в клетках аденогипофиза, и приводят к продукции большого количества фосфолипазы С, что в итоге способствует выделению ТТГ.

е) Действие холода и других нейрогенных стимулов на секрецию ТРГ и ТТГ. Одним из наиболее изученных факторов, увеличивающих продукцию ТРГ гипоталамусом и, следовательно, секрецию ТРГ передней долей гипофиза, является холодовая экспозиция. Этот эффект, несомненно, является результатом возбуждения терморегуляторных центров гипоталамуса. Помещение крыс на несколько недель в условия чрезвычайно низких температур увеличивает выброс тиреоидных гормонов, иногда более чем на 100% относительно нормы, что приводит к возрастанию основного обмена более чем на 50%. Известно, что у людей, оказавшихся в арктических регионах, основной обмен превышает нормальные показатели на 15-20%.

Различные эмоциональные реакции также могут увеличить выброс ТТГ и ТРГ и опосредованно привести к увеличению продукции тиреоидных гормонов. Общее возбуждение и тревожность (факторы, резко стимулирующие симпатический отдел автономной нервной системы) могут вызвать гиперпродукцию ТТГ и, возможно, поэтому способны сместить уровень обменных процессов и повысить теплопродукцию, провоцируя извращенные реакции терморегуляторных центров.

Ни эмоциональные факторы, ни низкие температуры не являются эффективными на фоне перерезки гипофизарного стебля, что указывает на опосредованность этих реакций гипоталамусом.

ж) Роль тиреоидных гормонов и механизма обратной связи в снижении секреции ТТГ аденогипофизом. Увеличение содержания гормонов щитовидной железы в крови снижает продукцию ТТГ передней долей гипофиза. Если уровень тиреоидных гормонов превышает норму в 1,75 раза, продукция ТТГ падает практически до нуля. Почти все регуляторные проявления механизма обратной связи сохраняются, даже если аденогипофиз отделить от гипоталамуса. Вероятно, ингибирование продукции ТТГ возросшим уровнем тиреоидных гормонов осуществляется непосредственными их влияниями на переднюю долю гипофиза (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок выше).

Благодаря механизму обратной связи это влияние поддерживает в крови концентрацию свободных тиреоидных гормонов почти на постоянном уровне.

Учебное видео гормоны щитовидной железы в норме и при болезни

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Регуляция синтеза и высвобождения гормона щитовидной железы.

Главными компонентами системы регуляции уровня тиреоидных гормонов являются тиреолиберин — ТТ-релизинг-фактор (ТРФ) гипоталамуса, тиреотропин, Т3 и Т4. Т3 и Т4 тормозят свой собственный синтез по механизму обратной связи. Очевидно, медиатором этого процесса является Т3, т.к. Т4 в гипофизе дейодируется. При этом ингибируется высвобождение тиреотропина. Т3 также может подавлять высвобождение или секрецию ТРФ. Стимулом для повышения секреции ТРФ и ТТГ, таким образом, становится понижение концентрации тиреоидных гормонов в крови.

ТРФ (тиреолиберин) секретируется в гипоталамусе нерибосомальным путём из аминокислотных предшественников при участии ТРФ-синтетазы. Полученный синтетическим путём ТРФ, представляет собой полипептид состоящий из 3 аминокислот: пироглутаминовая кислота -гистидин — глутаминовая кислота — NH2. ТРФ, подобно другим гипоталамическим нейрогормонам может влиять не только на секрецию ТТГ, но и на его синтез. ТРФ может избирательно воздействовать на мембранные рецепторы гипофизарных клеток, опосредуя свой эффект через инозитол-фосфатидный механизм, причем продукты распада инозитол-фосфатида высвобождая ионы Ca ++ , активируют ряд важных для метаболического ответа ферментов. Кроме того, фосфорилирование некоторых структур биологических мембран клетки приводит к немедленному освобождению накопленных в гранулах гормонов.

Выделяемый в ответ на стимуляцию тиреолиберином тиреотропин представляет собой гликопротеид с молекулярной массой около 28000 Да. Углеводная часть молекулы составляет 15% её массы. Молекула состоит из двух субъединиц — α- и β-цепей.

Действие ТТГ на щитовидную железу определяется мембранно-цитозольным механизмом и сопровождается стимуляцией захвата йода, ускорением йодирования тиреоглобулина, стимуляцией резорбции коллоида и выброса тиреотропных гормонов в кровь в течение первых 30 минут. В дальнейшем в щитовидной железе наблюдается интенсификация синтеза фосфолипидов, белка, РНК и ДНК.

Гипофиз в норме вырабатывает от 30 до 200 мЕД гормона в сутки, а его активность подчинена биоритмам организма. Так, максимальный пик концентрации гормона (до 200% основного) наблюдается в первые часы сна. Концентрация ТТГ в крови взрослого здорового человека, определённая радиоиммунологическим методом, составляет 2-8 мЕД/л.

Надо заметить, что даже полная блокада синтеза тиреоидных гормонов (например, при лечении антитиреоидными средствами) не будет обязательно означать немедленное понижение их концентрации в крови человека. Щитовидная железа содержит достаточное количество гормонов, чтобы обеспечить поддержание достаточного их уровня в крови в течение нескольких недель. Имеются также внетиреоидные запасы гормонов в печени и связанной с белками-переносчиками форме. Некоторую дополнительную роль играет саморегуляция функции щитовидной железы при недостатке йода.

Некоторую дополнительную регуляцию выработки гормонов может оказать связанный с соматостатином механизм. Т3 и Т4 усиливают высвобождение соматостатина, а он в свою очередь ингибирует секрецию тиреотропина гипофизом.

Гормоны щитовидной железы

Щитовидная железа состоит из двух частей, расположенных по обе стороны трахеи. Количество крови, протекающей через железу в 1 мин, в 5 раз больше, чем масса самой железы.

Гормоны щитовидной железы, или тиреоидные гормоны — трийодтиронин (Т3), тироксин (Т4) — участвуют в процессах психического развития и роста, а также в регуляции многих метаболических процессов и висцеральных систем организма.

Функциональной единицей щитовидной железы является фолликул, так тиреоидные гормоны синтезируются в фо-

Схема фоле купо щитовидной железы

РИС. 6.11. Схема фоле купо щитовидной железы

ликулах (рис. 6.11). Фолликул имеет сферическую форму, в состав его входит один слой эпителия, окружающего центральную часть, образованную белковым веществом — коллоидом. Фиброзная ткань (каркас для фолликулов) определяет форму и структуру щитовидной железы.

Между фолликулами диффузно расположенные парафолликулярными клетки — С-клетки, секретируют гормон — кальцитонин, который участвует в регуляции кальциевого гомеостаза и не имеет отношения к тиреоидных гормонов.

Синтез и секреция гормонов Т3 и Т4 происходит следующим образом:

■ фолликулярный эпителий синтезирует гликопротеин — гиреоглобулин, который секретируется клетками в коллоид путем экзоцитоза. Тиреоглобулин является матриксом для образования тиреоидных гормонов и формой их сохранения;

■ фолликулярный эпителий транспортирует в свою цитоплазму молекулы йода из межклеточного пространства благодаря йодным насосам, йод окисляется в апикальной части клетки с участием тиреопероксидазе;

■ на грани апикальной мембраны эпителия и коллоида происходит йодирование тиреоглобулина — окисленный йод ковалентно связывается с молекулой тирозина, которая является частью тиреоглобулину, образуя моно- 1 дийодтирозик

■ две молекулы дийодтирозин образуют тироксин — Т4, моно- и дийодтирозин образуют трийодтиронин — Ту, гормоны хранятся в коллоидной веществе фолликула;

■ гормоны секретируются в кровь через базальную мембрану фолликулярного эпителия после того, как они путем эндоцитоза возвращаются с коллоида в клетку, где в лизосомах происходит освобождение гормонов T3 и Т4 от тиреоглобулина и выход в кровь.

Потребность йода. Чтобы поддерживать нормальную секрецию щитовидной железой тиреоидных гормонов, в организм должно поступать с пищей ежедневно 200 ЦГ йода, потому что для синтеза гормонов его нужно 120-150 ЦГ.

Йод выводится из организма преимущественно с мочой (80%).

Транспортировка гормонов кровью осуществляется путем связывания с транспортными белками плазмы крови.

Транспорт тироксина (T4), что находится в плазме, осуществляется тироксинсвязывающего глобулина — 75%, тироксинсвязывающего преальбумином (транстиретин) — 15-20%, альбумином — около 9%. Транспорт трийодтиронина (T3), что находится в плазме, осуществляется тироксинсвязывающего глобулина — 99,5%, очень мало — альбумином, в свободном состоянии — около 0,5%, что приводит к его большую активность. Деградация Т> и Т4 происходит преимущественно в печени путем дейодирования, дезаминирования, конъюгацией с глюкуроновой кислотой, которая секретируется с желчью и через проливы попадает в кишку, выводится с калом, малая часть — с мочой.

Регуляция секреции тиреоидных гормонов

Регуляция секреции тиреоидных гормонов щитовидной железой осуществляется с участием гормонов гипоталамогипофизарнои системы (рис. 6.12).

Схема контура регуляции секреции тиреоидных гормонов ТРГ - ииреоиропы-рилизииг-гормон. ТТГ - тиреотронний гормон. Знак

РИС. 6.12. Схема контура регуляции секреции тиреоидных гормонов ТРГ — ииреоиропы-рилизииг-гормон. ТТГ — тиреотронний гормон. Знак «+» — стимуляция, знак «-» — торможение

В гипоталамусе пептидергичнимы нейронами синтезируется и секретируется тиреотропин-рилизинг-гормон — ТРГ (тиреолиберин), который с кровью гипофизарных портальных сосудов транспортируется к передней доли гипофиза, где стимулирует синтез тиреотропного гормона — ТТГ (тиреотропина).

ТТГ — это гликопротеин, который секретируется тиреотропного клетками передней доли гипофиза и стимулирует синтез и секрецию тиреоидных гормонов щитовидной железой, а также ее рост и васкуляризации.

Гормон тироксин (T4) в тканях превращается в более активную форму — трийодтиронин (Т3), активность которого больше в 3-4 раза, чем тироксина.

Увеличение концентрации тиреоидных гормонов каналом отрицательной обратной связи подавляет секрецию ТТГ, однако уменьшение их концентрации приводит к увеличению секреции ТТГ. Менее это касается влияния на гипоталамус.

Регуляция секреции при участии других гормонов:

■ Эстрогены подавляют секрецию ТТГ.

■ соматостатин подавляет секрецию ТТГ и чувствительность к нему.

■ Допамин уменьшает базальную секрецию ТТГ.

■ Большие дозы йода, при увеличенной концентрации ТТГ, подавляют высвобождение тиреоидных гормонов и уменьшают их концентрацию в плазме крови.

Секреция и концентрация гормонов. Щитовидная железа взрослого человека выделяет в сутки 103 нмоль (80 мкг) тироксина и 7 нмоль (4 мкг) трийодтиронина. Концентрация Т4 в плазме крови составляет 103 нмоль / л (0,8 мкг / дл), Т — 2,3 нмоль / л или 0,15 мкг / дл. Концентрация несвязанной фракции тиреоидных гормонов зависит от количества транспортных белков.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *