29 Щитовидная и околощитовидная железы: физиологическая роль их гормонов

Щитовидная железа состоит из двух долей, соединенных пе¬решейком и расположенных на шее по обеим сторонам трахеи ниже щитовидного хряща. Она имеет дольчатое строение. Ткань железы состоит из фолликулов, заполненных коллоидом, в кото¬ром имеются йодсодержащие гормоны тироксин (тетрайодти-ронин) и трийодтиронин в связанном состоянии с белком тиреог-лобулином. В межфолликулярном пространстве расположены па-рафолликулярные клетки, которые вырабатывают гормон тирео-кальцитонин. Содержание тироксина в крови больше, чем трий-одтиронина. Однако активность трийодтиронина выше, чем ти¬роксина. Эти гормоны образуются из аминокислоты тирозина пу¬тем ее йодирования. Инактивация происходите печени посредст¬вом образования парных соединений с глюкуроновой кислотой.

Йодсодержащие гормоны выполняют в организме следующие функции: 1) усиление всех видов обмена (белкового, липидного, углеводного), повышение основного обмена и усиление энергооб¬разования в организме; 2) влияние на процессы роста, физичес¬кое и умственное развитие; 3) увеличение частоты сердечных со-кращений; 4) стимуляция деятельности пищеварительного трак¬та: повышение аппетита, усиление перистальтики кишечника, увеличение секреции пищеварительных соков; 5) повышение температуры тела за счет усиления теплопродукции; 6) повыше¬ние возбудимости симпатической нервной системы.

Секреция гормонов щитовидной железы регулируется тирео-тропным гормоном аденогипофиза, тиреолиберином гипоталаму¬са, содержанием йода в крови. При недостатке йода в крови, а также йодсодержащих гормонов по механизму положительной обратной связи усиливается выработка тиреолиберина, который стимулирует синтез тиреотропного гормона, что, в свою очередь, приводит к увеличению продукции гормонов щитовидной желе¬зы. При избыточном количестве йода в крови и гормонов щито¬видной железы работает механизм отрицательной обратной свя¬зи. Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы стимулирует гормонообразовательную функцию щито¬видной железы, возбуждение парасимпатического отдела — тор¬мозит ее.

Нарушения функции щитовидной железы проявляются ее ги¬пофункцией и гиперфункцией. Если недостаточность функции развивается в детском возрасте, то это приводит к задержке рос¬та, нарушению пропорций тела, полового и умственного разви¬тия. Такое патологическое состояние называется кретинизмом. У взрослых гипофункция щитовидной железы приводит к разви¬тию патологического состояния — микседемы. При этом заболе¬вании наблюдается торможение нервно-психической активнос¬ти, что проявляется в вялости, сонливости, апатии, снижении ин¬теллекта, уменьшении возбудимости симпатического отдела веге¬тативной нервной системы, нарушении половых функций, угне¬тении всех видов обмена веществ и снижении основного обмена. У таких больных увеличена масса тела за счет повышения количе¬ства тканевой жидкости и отмечается одутловатость лица. Отсю¬да и название этого заболевания: микседема — слизистый отек.

Гипофункция щитовидной железы может развиться у людей, проживающих в местностях, где в воде и почве отмечается недо¬статок йода. Это так называемый эндемический зоб. Щитовидная железа при этом заболевании увеличена (зоб), возрастает количе¬ство фолликулов, однако из-за недостатка йода гормонов образу¬ется мало, что приводит к соответствующим нарушениям в орга¬низме, проявляющимся в виде гипотиреоза.

При гиперфункции щитовидной железы развивается заболе¬вание тиреотоксикоз (диффузный токсический зоб, Базедова бо¬лезнь, болезнь Грейвса). Характерными признаками этого заболе¬вания являются увеличение щитовидной железы (зоб), экзоф¬тальм, тахикардия, повышение обмена веществ, особенно основ¬ного, потеря массы тела, увеличение аппетита, нарушение тепло¬вого баланса организма, повышение возбудимости и раздражи¬тельности.

Кальцитонин, или тиреокальцитонин, вместе с паратгормо-ном околощитовидных желез участвует в регуляции кальциевого обмена. Под его влиянием снижается уровень кальция в крови (гипокальциемия). Это происходит в результате действия гормона на костную ткань, где он активирует функцию остеобластов и усиливает процессы минерализации. Функция остеокластов, раз¬рушающих костную ткань, напротив, угнетается. В почках и ки¬шечнике кальцитонин угнетает реабсорбцию кальция и усилива¬ет обратное всасывание фосфатов. Продукция тиреокальцитони-на регулируется уровнем кальция в плазме крови по типу обрат¬ной связи. При снижении содержания кальция тормозится выра¬ботка тиреокальцитонина, и наоборот.

Околощитовидные (паращитовидные) железы

Человек имеет 2 пары околощитовидных желез, расположен¬ных на задней поверхности или погруженных внутри щитовидной железы. Главные, или оксифильные, клетки этих желез вырабаты¬вают паратгормон, или паратирин, или паратиреоидный гормон (ПТГ). Паратгормон регулирует обмен кальция в организме и под¬держивает его уровень в крови. В костной ткани паратгормон уси¬ливает функцию остеокластов, что приводит к деминерализации кости и повышению содержания кальция в плазме крови (гипер-кальциемия). В почках паратгормон усиливает реабсорбцию каль¬ция. В кишечнике повышение реабсорбции кальция происходит благодаря стимулирующему действию паратгормона на синтез кальцитриола — активного метаболита витамина D3. Витамин D3 образуется в неактивном состоянии в коже под воздействием уль-трафиолетового излучения. Под влиянием паратгормона происхо¬дит его активация в печени и почках. Кальцитриол повышает обра¬зование кальцийсвязывающего белка в стенке кишечника, что способствует обратному всасыванию кальция. Влияя на обмен кальция, паратгормон одновременно воздействует и на обмен фо¬сфора в организме: он угнетает обратное всасывание фосфатов и усиливает их выведение с мочой (фосфатурия).

Активность околощитовидных желез определяется содержа¬нием кальция в плазме крови. Если в крови концентрация каль¬ция возрастает, то это приводит к снижению секреции паратгор¬мона. Уменьшение уровня кальция в крови вызывает усиление выработки паратгормона.

Удаление околощитовидных желез у животных или их гипо¬функция у человека приводит к усилению нервно-мышечной воз¬будимости, что проявляется фибриллярными подергиваниями одиночных мышц, переходящих в спастические сокращения групп мышц, премущественно конечностей, лица и затылка. Жи¬вотное погибает от тетанических судорог.

Гиперфункция околощитовидных желез приводит к демине¬рализации костной ткани и развитию остеопороза. Гиперкальци-емия усиливает склонность к камнеобразованию в почках, спо¬собствует развитию нарушений электрической активности серд¬ца, возникновению язв в желудочно-кишечном тракте в результа¬те повышенных количеств гастрина и НС1 в желудке, образова¬ние которых стимулируют ионы кальция.

Биологическая роль щитовидной железы и ее гормонов

Небольшая щитовидная железа играет важную роль в организме: активно захватывает йод из крови, создает его запасы, образует и выделяет тиреоидные гормоны. В организме нет такого органа или системы, которые бы в них не нуждались. Они играют важную роль в жизнедеятельности человека любого возраста, особенно в период внутриутробной жизни и раннего детского возраста.

Гормоны щитовидной железы выполняют следующие функции:

1.регулируют процессы развития, созревания, специализации и обновления почти всех тканей организма, причем оказывают более выраженное влияние на деление клеток, чем на их восстановление. В связи с этим имеют исключительно важное значение для закладки и развития мозга плода, формирования интеллекта ребенка, роста и созревания костного скелета, половой системы;

2.обеспечивают нормальный энергетический обмен (увеличивают количество митохондрий - клеточных структур, ответственных за энергетическое обеспечение всех биохимических реакций, стимулируют образование энергии и тепла, повышают потребность тканей в кислороде), а энергия, как известно, нужна не только для выполнения механической работы, но и для полноценного обмена веществ в клетках организма;

3.влияют на образование более 100 различных ферментов - биологических регуляторов клеточных химических реакций;

4.стимулируют образование белка (анаболический эффект), что приводит к ускорению роста;

5.участвуют в обмене углеводов, жиров (усиливают распад) и витаминов (например, в образовании витамина А в печени), регуляции водно-солевого равновесия, влияют на обмен кальция и магния;

6.во многих обменных процессах усиливают действие других гормонов, таких, как инсулин, адреналин и глюкокортикоиды. Имеется взаимодополняющее действие тиреоидных гормонов и гормона роста (соматотропина), вырабатывающегося передней долей гипофиза, то есть ростовой эффект тиреоидных гормонов проявляется в полной мере при сохранении в организме какого-то количества гормона роста. Соматотропин в основном увеличивает рост трубчатых костей в длину, а гормоны щитовидной железы усиливают их минерализацию;

7.обеспечивают комплекс приспособительных реакций в условиях стресса;

8.снижают уровень холестерина в крови;

9.положительно влияют на иммунную систему (стимулируют Защитные силы организма, тем самым проявляя противомикроб-ное и антивирусное действие);

10.оказывают стимулирующее действие на центральную нервную систему.

Тиреоидные гормоны оказывают более длительное действие, чем большинство других гормонов, поэтому постоянное содержание Т3 и Т4 имеет жизненно важное значение для организма. Это одна из причин того, почему они запасаются в железе и в любой момент готовы для выведения в кровь.

Основная биологическая роль йода в организме - участие в образовании гормонов щитовидной железы. Йод необходим человеку,без него нарушаются многие процессы, которые обеспечивают нормальное состояние организма.

30 Система гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников. Гормоны гипоталамуса, их физиологическая роль, Физиологическая роль гормонов надпочечников. Учение Г.Селье об общем адаптационном синдроме (ОАС)

.Надпочечники являются парными железами. Это эндокрин¬ный орган, который имеет жизненно важное значение. В надпо¬чечниках выделяют два слоя — корковый и мозговой. Корковый слой имеет мезодермальное происхождение, мозговой слой раз¬вивается из зачатка симпатического ганглия.

В коре надпочечников выделяют 3 зоны: наружную — клубочковую, среднюю — пучковую и внутреннюю — сетчатую. В клубочковой зоне продуцируются в основном минералокортикоиды, в пучковой — глюкокортикоиды, в сетчатой — половые гор¬моны преимущественно андрогены).

Адренокортикотропный гормон (АКТГ), или кортикотропин, оказывает стимулирующее действие на кору надпочечников. В большей степени его влияние выражено на пучковую зону, что приводит к увеличению образования глюкокортикоидов, в мень¬шей — на клубочковую и сетчатую зоны, поэтому на продукцию минералокортикоидов и половых гормонов он не оказывает зна¬чительного воздействия.

Глюкокортикоиды. К глюкокортикоидным гормонам относят¬ся кортизол, кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол, 11-дегидрокортикостерон. У человека наиболее важным глюкокортикоидом является кортизол. ЭТИ гормоны оказывают влияние на обмен углеводов, белков и жиров:

1. Глюкокортикоиды вызывают повышение содержания глю¬козы в плазме крови (гипергликемия).

2. Глюкокортикоиды оказывают катаболическое влияние на белковый обмен.

3. Действие глюкокортикоидов на жировой обмен заключает¬ся в активации липолиза, что приводит к увеличению концентра¬ции жирных кислот в плазме крови.

4. Глюкокортикоиды угнетают все компоненты воспалитель¬ной реакции: уменьшают проницаемость капилляров.

5. Глюкокортикоиды оказывают противоаллергическое дей¬ствие.Повышение содержания глюкокор-тикоидов в крови приводит к уменьшению числа эозинофилов, концентрация которых обычно увеличена при аллергических ре¬акциях.

6. Глюкокортикоиды угнетают как клеточный, так и гумораль-

ный иммунитет. Они снижают продукцию Т-иВ-лимфоцитов,

уменьшают образование антител, снижают иммунологический

надзор. Кроме того, усиливается и опасность развития опухоле-

вого процеса из-за депрессии иммунологического надзора. С дру-

гой стороны, эти эффекты глюкокортикоидов позволяют рассма-

тривать их как активных иммунодепрессантов.

7. Глюкокортикоиды стимулируют секрецию соляной кисло¬ты.

Образование глюкокортикоидов корой надпочечников сти¬мулируется АКТГ аденогипофиза. Избыточное содержание глю¬кокортикоидов в крови приводит к торможению синтеза АКТГ и кортиколиберина гипоталамусом. Таким образом, гипоталамус, аденогипофиз и кора надпочечников объединены функциональ¬но и поэтому выделяют единую гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему. При острых стрессовых ситуациях быстро повышается уровень глюкокортикоидов в крови. В связи с мета¬болическими эффектами они быстро обеспечивают организм энергетическим материалом.

Содержание глюкокортикоидов в крови самое высокое в 6-8 часов утра.

Гипофункция коры надпочечников проявляется снижением содержания кортикоидных гормонов и носит название Аддисоновой (бронзовой) болезни. Главными симптомами этого заболева¬ния являются: адинамия, снижение объема циркулирующей кро¬ви, артериальная гипотония, гипогликемия, усиленная пигмента¬ция кожи, головокружение, неопределенные боли в области жи¬вота, поносы.

2.Регуляторные гипоталамические гормоны — группа нейро¬пептидов, включая недавно открытые энкефалины и эндорфины, действуют не только как гормоны, но и выполняют своеобразную медиаторную функцию. Некоторые из регуляторных гипоталамических пептидов обнаружены не только в нейронах головного мозга, но и в особых клетках других органов, например кишечни¬ка: это вещество Р, нейротензин, соматостатин, холецистокинин и др. Клетки, вырабатывающие эти пептиды, образуют согласно современным представлениям диффузную нейроэндокринную систему, состоящую из разбросанных по разным органам и тка¬ням клеток. Клетки этой системы характеризуются высоким со-держанием аминов, способностью к захвату предшественников аминов и наличием декарбоксилазы аминов. Отсюда название си¬стемы по первым буквам английских слов Amine Precursors Uptake and Decarboxylating system — APUD-система — система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования. Поэтому правомерно говорить не только об эндокринных железах, но и об эндокринной системе, которая объединяет все железы, ткани и клетки организма, выделяющие во внутреннюю среду специфи¬ческие регуляторные вещества.

3.Химическая природа гормонов и биологически активных ве¬ществ различна. От сложности строения гормона зависит продол¬жительность его биологического действия, например, от долей се¬кунды у медиаторов и пептидов до часов и суток у стероидных гормонов и йодтиронипов. Анализ химической структуры и фи¬зико-химических свойств гормонов помогает понять механизмы их действия, разрабатывать методы их определения в биологиче¬ских жидкостях и осуществлять их синтез.

4.При воздействии на организм различных по своей природе чрезвычайных или патологических факторов (травма, гипоксия, охлаждение, бактериальная интоксикация и т.д.) наступают одно¬типные неспецифические изменения в организме, направленные на повышение его неспецифической резистентности, названные общим адаптационным синдромом (Г.Селье). В развитии адапта¬ционного синдрома основную роль играет гипофизарно-надпочечниковая система. Стресс – это особое состояние организма, возникающее в ответ на действие любых раздражителей, угрожающих гомеостазу, и характеризующееся мобилизацией неспецифических приспособительных реакций для обеспечения адаптации к действующему фактору.

В качестве стрессора, то есть агента, вызывающего стресс, могут выступать любые внешние или внутренние раздражители, обычные или не обычные по своей природе, но предъявляющие к организму повышенные требования, реально нарушающие или потенциально угрожающие постоянству внутренней среды организма. Всякая неожиданность, которая нарушает привычное течение жизни, может быть причиной стресса.

В развитии ОАС Г.Селье выделил три стадии.

Первая стадия ОАС – стадия тревоги (alarm reaction). Эта стадия становления реакций адаптации. Реакция тревоги означает немедленную мобилизацию защитных ресурсов организма и одновременное угнетение тех функций, которые для выживания организма в условиях действия стрессорного фактора имеют меньшее значение, в частности, роста, регенерации, пищеварения, репродуктивных функций, лактации. Эта стадия характеризуется напряжением функций различных структур за счет мобилизации имеющихся резервов. Организм готовится к противодействию стрессорному фактору и, если эти резервы достаточны, то быстро развивается адаптация. стрессовые стимулы вызывают, прежде всего, активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (ГГНС), избыточную продукцию адаптивных гормонов, с которых и начинается организация защиты от действия стрессорного фактора. Это такие вещества, как ГК, адреналин, норадреналин.