Тема: Методы обследования пациентов с заболеваниями эндокринной системы. Заболевания щитовидной железы. Анатомо-физиологические особенности щитовидной железы
Щитовидная железа (ЩЖ) - один из важнейших органов внутренней секреции человека. Особенно велико ее значение для развивающегося, растущего организма. Зачаток ее появляется у эмбриона человека в конце 4-ой недели. На 2-ом месяце появляется тиреоидная ткань. Через 3 месяца эмбрионального развития в щитовидной железе начинает накапливаться йод, а к концу 4-го месяца она уже выделяет Т4. По мере созревания ткани паренхиматозное строение железы переходит в коллоидное.
Щ
итовидная
железа имеет фолликулярное строение,
только в детском возрасте фолликулы
несколько меньше и с малым содержанием
коллоида, с возрастом масса железы и
содержание в ней коллоида нарастают.
У новорожденных масса органа равна 1г, в 7 - 12 месяцев - 3г, в 3 - 4 года - 7г, в 5 - 10 лет - 10г, у подростков 11 - 15 лет -15 г, у людей старше 21 года - 35 г .
Особенно бурный рост щитовидной железы отмечается у подростков 12 - 15 лет. В этот период в ней усиливается кровообращение в результате значительного развития сосудов.
Щитовидная железа располагается на передней поверхности шеи и состоит из 2-х долей и перешейка.
Основные гормоны:
Т4(тироксин, тетрайодтиронин) впервые получен в 1915 году.
Т3(трийодтиронин) в 1952 году.
Исходными продуктами биосинтеза тиреоидных гормонов служат аминокислота тирозин и йод. В норме человек усваивает 120 - 140 мкг/сут. йода.
Йод поступает в организм в основном через желудочно-кишечный тракт с пищей и водой (в виде йодидов и органических соединений).
С пищевыми продуктами растительного происхождения человек получает 58,3% йода, с мясом - 33,3% ,с водой - 4,2%, с воздухом - 4,2% йода.
В процессе пищеварения и всасывания вне зависимости от формы поступления (органический или неорганический) йод поступает в кровь в виде неорганического йодида. Йодид образуется также в процессе обмена тиреоидных гормонов в тканях организма. Йодид из крови захватывается клетками фолликулов щитовидной железы, а также слюнными железами и железами желудка.
Йодид, захваченный слюнными железами и железами желудка, выделяется в неизменном виде с секретом этих желез в ЖКТ, откуда вновь всасывается в кровь. Экскреция йода в основном происходит через почки. В сыворотке крови йод определяется в виде неорганического йодида и в комплексе с белками.
В процессе образования и секреции тиреоидных гормонов выделяют последовательные этапы:
захват йода,
его органификация,
конденсация,
высвобождение тиреоидных гормонов.
Захват йода. Йодид из плазмы крови экстрагируется тиреоцитами против градиента концентрации (в щитовидной железе концентрация йодида более чем в 25 раз превышает его уровень в плазме крови) и под влиянием окислительных ферментов окисляется до молекулярного йода.
Органификация. Молекула йода включается в молекулу аминокислоты тирозина, входящей в состав тиреоглобулина. Вначале соединение йода с тирозином дает монойодтирозин (МИТ), затем дийодтирозин (ДИТ).
Конденсация - 2 молекулы ДИТ образуют тетрайодтиронин (L-тироксин, Т4). МИТ + ДИТ образуют трийодтиронин (Т3).
Образовавшиеся гормоны щитовидной железы сохраняются в тиреоглобулине (в коллоиде фолликулов) в качестве резервной формы, поступая в кровь по мере физиологической потребности.
Секреторные процессы в щитовидной железе возникают при действии тиреотропного гормона (ТТГ) на рецепторы мембран тиреоцитов; Т4 и Т3секретируются в кровь, а МИТ и ДИТ дейодируются специфической дейодазой(освободившийся йод повторно используется для йодирования нового тиреоидного гормона).
Щитовидная железа - единственная эндокринная железа, имеющая в запасе большое количество гормонов (покрывает потребности организма в течение 2 месяцев). Это можно рассматривать как фактор приспособления к неодинаковому количеству йода в пище. Нормальная щитовидная железа продуцирует в среднем 80% Т4 и 20% Т3. В крови большая часть тиреоидных гормонов связывается с транспортирующими белками. Лишь 0,05% Т4 в плазме крови не связано с белками. Физиологически активны только свободные формы тиреоидных гормонов. Связанная с белком часть гормонов играет роль депо, из которого по мере использования свободных Т4 и Т3происходит их возмещение благодаря отщеплению от транспортного белка.
Период полувыведения Т4 из крови равен 190 час., Т3 - 19 час. Эта разница в выведении уравновешивает гормональную активность Т3 и Т4. Дейодирование происходит в периферических тканях. Дейодазы есть в печени, почках, мышцах, мозге. В процессе дейодирования из Т4 образуется Т3, а также неактивный реверсивный Т3.
Регуляция функции щитовидной железы осуществляется на 3 уровнях:
гипоталамическом
гипофизарном
тиреоидном.
Тиреотропный гормон (ТТГ)- главный фактор регуляции щитовидной железы, вырабатывается тиреотрофами передней доли гипофиза. Секрецию ТТГ контролируют 2 основных фактора:
эффект тиреоидных гормонов по механизму обратной связи,
секреция ТРГ и соматостатина.
В секреции гормонов щитовидной железы играет роль функциональное состояние ЦНС (через ретикулярную формацию мозгового ствола), а также других эндокринных органов.
Физиологическое действие тиреоидных гормонов заключается в следующем:
повышают потребность тканей в кислороде и образование энергии,
стимулируют синтез белка и способствуют процессам роста (анаболическое действие),
ускоряют всасывание глюкозы из кишечника, повышают метаболизм углеводов, усиливают гликогенолитические процессы в печени,
усиливают липолиз, стимулируют синтез холестерина,
повышают выделение воды из организма,
избыток тиреоидных гормонов ведет к потере организмом калия, кальция, фосфора.
Гипофиз – важнейшая железа внутренней секреции, вырабатывающая ряд тропных гормонов белкового характера. Связана с гипоталамической областью ЦНС.
Осуществляет регулирующее влияние на функцию всех желез внутренней секреции и объединяет в единое целое всю эндокринную систему.
Гормоны гипофиза:
1) АКТГ (адренокотрикотропный гормон).
Влияет на кору надпочечников, стимулирует синтез и секрецию глюкокортикоидов;
2) ТТГ (тиреотропный гормон). Стимулирует рост и функцию щитовидной железы, повышает ее секреторную функцию, аккумуляцию железой йода, синтез и выделение ее гормонов;
3) СТГ (соматотропный гормон) – гормон роста. Повышает синтез белка и снижает распад аминокислот, вызывает задержку азота в организме, повышает гликемию, вызывает задержку фосфора, натрия, калия, кальция, одновременно увеличивает распад жира, это все приводит к ускорению роста;
4) гонадотропные гормоны. Стимулируют функцию гонад.
Существует три гонадотропных гормона; ЛГ (лютеинизирующий гормон) у женщин стимулирует выделение эстро-генов и способствует образованию желтого тела, у мужчин стимулирует продукцию тестостерона, рост яичек и контролирует процесс сперматогенеза; ФСГ (фолликулостимулирующий гормон) у женщин стимулирует развитие фолликулов, яичников, эстрогенов, у мужчин – секрецию андрогенов, сперматогенез и рост семенных канальцев; пролактин, участвует в образовании молока и поддержании лактации;
5) вазопрессин – антидиуретический гормон. Вызывает задержку воды в организме путем ее реабсорбции из дистальных канальцев почек;
6) окситоцин. Вызывает сокращение гладкой мускулатуры, стимулирует лактацию, усиливает диурез.
У детей СТГ в повышенной концентрации бывает у новорожденных и во время сна. АКТГ и ТТГ у новорожденных также повышены, затем резко снижаются. Концентрация ЛГ и ФСГ в младшем детском возрасте низка и повышается в период полового созревания.
Щитовидная железа вырабатывает следующие гормоны: тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин. Эти гормоны обладают исключительно глубоким влиянием на детский организм. Их действие определяет нормальный рост, созревание скелета (костный возраст), дифференцировку головного мозга и интеллектуальное развитие, нормальное развитие структур кожи и ее придатков, увеличение потребления кислорода тканями, ускорение использования углеводов и аминокислот в тканях. Эти гормоны являются универсальными стимуляторами метаболизма, роста и развития.
Паращитовидные железы выделяют паратиреоидный гормон, который играет важную роль в регуляции обмена кальция. Максимальная активность паращитовидных желез относится к перинатальному периоду и к первому-второму году жизни детей. Это периоды максимальной интенсивности остеогенеза и напряженности фосфорно-кальциевого обмена.
Надпочечники вырабатывают кортикостероидные гормоны (глюкокортикоиды), минералокортикоиды, андрогены, катехоламины (адреналин, норадреналин, допамин).
Глюкокортикоиды обладают противовоспалительными, десенсибилизирующими, антитоксическими свойствами. Минералокортикоиды влияют на солевой обмен.
Катехоламины действуют на сосудистый тонус, деятельность сердца, нервную систему, обмен углеводов и жиров, эндокринных желез.
Поджелудочная железа секретирует инсулин, глюкагон, соматостатин. Инсулин снижает уровень глюкозы в крови, регулирует углеводный обмен. Соматостатин подавляет секрецию СТГ и ТТГ, гипофиза, инсулина и глюкагона. У новорожденных выброс инсулина возрастает в первые дни жизни и мало зависит от уровня глюкозы в крови.
Половые железы выполняют эндокринную и детородную функции. Мужские и женские половые железы выделяют в кровь соответствующие гормоны, которые регулируют развитие половой системы, обусловливают появление вторичных половых признаков у представителей мужского и женского пола. Кроме того, половые гормоны оказывают анаболическое действие, играют важную роль в регуляции белкового обмена, формирования костной системы, гемопоэзе.
Половое развитие детей делится на три периода:
1) допубертатный – до 6–7 лет, время гормонального покоя;
2) препубертатный – с 6 до 9 лет у девочек и с 7 до 10–11 лет у мальчиков, активизируется гипоталамо-гипофизарно-гонадная система;
3) пубертатный период – с 9—10 до 14–15 у девочек, когда происходят рост молочных желез, оволосение лобка и подмышечных впадин, изменение формы ягодиц и таза, появление менструаций, и с 11–12 до 16–17 у мальчиков, когда происходят рост гениталий, оволосение по мужскому типу, ломка голоса, появляется сперматогенез, эякуляции.
В диагностике эндокринопатий важно ориентироваться прежде всего на многообразные симптомы со стороны различных органов и систем - кожи, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, костно-мышечной и выделительной систем, нервной системы, глаз, сопоставляя их с данными биохимических и других дополнительных исследований. Следует иметь в виду, что индивидуальные клинические проявления заболевания могут быть обусловлены различиями и неравномерным распределением в тканях рецепторов, с которыми взаимодействуют гормоны.
Методы обследования:
Расспрос
При расспросе удается выявить ряд важных данных, свидетельствующих о нарушениях функций тех или других эндокринных желез, времени и причинах их возникновения, динамике развития.
Уже в начале беседы с пациентом достаточно отчетливо можно обнаружить определенные особенности: торопливую сбивчивую речь, некоторую суетливость в движениях, повышенную эмоциональность, характерные для гиперфункции щитовидной железы, и, наоборот, вялость, апатию, некоторую заторможенность при ее гипофункции.
Жалобы. Жалобы больных с эндокринными нарушениями нередко носят общий характер (плохой сон, быстрая утомляемость, легкая возбудимость, похудание), но могут быть и более характерными для поражения соответствующей эндокринной железы, в том числе они могут быть связаны с вовлечением в процесс (в связи с обменно-гормональными нарушениями) различных органов и систем.
Больные могут жаловаться на кожный зуд (сахарный диабет, гипертиреоз), выпадение волос (тиреоидит), боли в суставах (акромегалия) и костях (гиперпаратиреоз), переломы костей (гиперпаратиреоз, синдром Иценко - Кушинга), мышечную слабость (синдром Иценко - Кушинга, гиперальдостеронизм), боли в области сердца, сердцебиения с мерцательной тахиаритмией (гипертиреоз, феохромоцитома). Нередко имеются жалобы на плохой аппетит, диспепсические явления (гипотиреоз, надпочечниковая недостаточность), нарушения половой функции - аменорею (гипертиреоз, гипогонадизм, синдром Иценко - Кушинга), меноррагии (гипотиреоз), импотенцию (сахарный диабет, гипогонадизм).
Физические методы исследования эндокринной системы
Осмотр и пальпация
Как уже отмечалось, осмотру и пальпации доступны лишь щитовидная железа и яички. Однако очень важно и в этих случаях, и при поражении других эндокринных желез (осмотреть и прощупать которые не удается) ориентироваться на результаты физического исследования различных органов и систем (кожа, подкожная жировая клетчатка, сердечно-сосудистая система и др.).
Уже при общем осмотре можно выявить ряд существенных признаков патологии эндокринной системы: изменения роста (карликовый рост при сохранении пропорциональности тела гипофизарного происхождения, гигантский рост при повышении функции гипофиза), непропорциональные размеры отдельных частей тела (акромегалия), особенности волосяного покрова, характерные для многих эндокринопатий, и большой ряд других симптомов.
При осмотре области шеи составляют ориентировочное представление о размерах щитовидной железы, симметричном или асимметричном увеличении различных ее отделов. При пальпации долей и перешейка щитовидной железы оценивают величину, консистенцию, а также характер (диффузный или узловой) увеличения. Оценивается подвижность железы при глотании, наличие или отсутствие болезненности и пульсации в ее области. Для пальпации узлов, расположенных за верхним отделом грудины, необходимо погрузить пальцы руки за грудину и попытаться определить полюс узла.
При исследовании кожи иногда выявляют гирсутизм (патология яичников, гиперкортицизм), гипергидроз (гипертиреоз), гиперпигментацию (гиперкортицизм), экхимозы (гиперкортицизм), багрово-синюшные стрии - своеобразные участки (полосы) атрофии и растяжения обычно на боковых участках живота (гиперкортицизм).
Исследование подкожной жировой клетчатки обнаруживает как избыточное развитие подкожной жировой клетчатки - ожирение (сахарный диабет), так и значительное похудание (гипертиреоз, сахарный диабет, недостаточность надпочечников). При гиперкортицизме наблюдают избыточное отложение жира на лице, что придает ему лунообразный округлый вид (синдром Иценко-Кушинга). Своеобразные плотные отеки ног, так называемый слизистый отек, наблюдают при гипотиреозе (микседема).
При исследовании глаз может быть выявлен характерный экзофтальм (гипертиреоз), а также периорбитальный отек (гипотиреоз). Возможно развитие диплопии (гипертиреоз, сахарный диабет).
Важные данные можно получить при исследовании сердечно-сосудистой системы. При длительном течении некоторых эндокринных заболеваний развивается сердечная недостаточность с типичными признаками отечного синдрома (гипертиреоз). Одной из важных причин артериальной гипертен-зии являются эндокринные заболевания (феохромоцитома, синдром Иценко-Кушинга, гиперальдостеронизм, гипотиреоз). Реже наблюдается ортостатическая гипотензия (недостаточность надпочечников). Важно знать, что при большинстве эндокринных заболеваний отмечаются такие изменения электрокардиограммы в связи с дистрофией миокарда, как расстройства ритма, нарушения реполяризации - смещение сегмента ST, зубца Т. При эхокардиографии изредка может быть выявлен перикардиальный выпот (микседема).
Иногда развивается полный комплекс симптомов нарушения всасывания с типичной диареей и соответствующими лабораторными сдвигами, такими как анемия, электролитные нарушения и т. п. (гипертиреоз, недостаточность надпочечников).
Нарушения мочевыделения с характерной для сахарного диабета полиурией на фоне полидипсии часто упускаются как самими больными, так и врачами. Мочекаменная болезнь с явлениями почечной колики встречается при гиперпаратиреозе и синдроме Иценко-Кушинга.
При исследовании нервной системы выявляются нервозность (тиреотоксикоз), быстрая утомляемость (надпочечниковая недостаточность, гипогликемия). Возможны нарушения сознания вплоть до развития комы (например, гипергликемическая и гипогликемическая кома при сахарном диабете). Тетания с судорогами характерна для гипокальциемии.
Дополнительные методы исследования эндокринной системы
Визуализация эндокринных желез достигается различными методами. Менее информативным считается обычное рентгенологическое исследование.Современное ультразвуковое исследование более информативно. Наиболее точную картину позволяет получить компьютерная томография,рентгеновская или основанная на магнитно-ядерном резонансе. Последнее исследование особенно ценно при исследовании гипофиза, тимуса, надпочечников, паращитовидных желез, поджелудочной железы. Эти исследования прежде всего используются для выявления опухолей соответствующих эндокринных желез.
Широкое распространение получило радиоизотопное исследованиеразличных эндокринных желез, что прежде всего относится к щитовидной железе. Оно позволяет уточнить структурные особенности (величина), а также функциональные нарушения. Наиболее широко используются йод-131 или пертехнетат, меченный технецием-99. При помощи гамма-камеры на светочувствительной бумаге фиксируется гамма-излучение, и таким образом происходит сканирование, которое позволяет оценить размеры, форму, участки железы, активно накапливающие изотопы (так называемые горячие узлы). Радиоизотопное сканирование применяется при исследовании надпочечников.
Существуют различные методы определения содержания гормонов в крови. Среди них наибольшего внимания заслуживает радиоиммунное исследование (RIA-radioimmunoassay). Принцип его заключается в следующем: к исследуемому веществу, которое является антигеном, предварительно готовят антитела (антисыворотку), затем стандартное количество полученной антисыворотки смешивают со стандартным количеством исходного антигена, меченным радиоактивным йодом-125 или йодом-131 (при этом до 80 % меченого антигена связывается с антителами, образуя радиоактивный преципитат с определенной радиоактивностью). К этой смеси добавляют сыворотку крови, содержащую исследуемое вещество: добавленный антиген конкурирует с меченым антигеном, вытесняя его из комплексов с антителами. Чем больше определяемого вещества (гормона) содержится в исследуемом образце, тем больше радиоактивные метки вытесняются из комплекса с антителом. Далее отделяют комплекс антиген - антитело путем преципитации или избирательной абсорбции от свободного меченого гормона и измеряют его радиоактивность (т. е. количество) на гамма-счетчике. Радиоактивность преципитата падает. Чем больше в исследуемом образце антигена, тем меньше оказывается радиоактивность оставшегося преципитата. С помощью этого метода в крови и моче можно обнаружить с большой точностью малое количество инсулина, тропных гормонов гипофиза, тиреоглобулина и других гормонов. Однако следует иметь в виду, что увеличение содержания гормонов в крови может происходить за счет их фракции, связанной с белками. Кроме того, радиоиммунный метод позволяет количественно оценить химически очень близкие к гормонам вещества, лишенные гормональной активности, однако имеющие общую с гормонами антигенную структуру. Некоторое значение имеет определение содержания гормонов после специальных нагрузочных тестов, позволяющих оценивать резервную функцию железы.
Среди биохимических исследований крови наибольшее значение имеет определение содержания глюкозы в крови и моче, которое отражает течение патологического процесса при сахарном диабете. Снижение или повышение уровня холестерина в крови характерно для нарушения функции щитовидной железы. Изменение обмена кальция обнаруживают при патологии паращитовидных желез.