- •Глава 1 общие вопросы физиологии эндокринной системы
- •Органы, ткани и клетки с эндокринной функцией
- •Органы с инкреторной функцией клеток
- •Организация эндокринной функции
- •I. Биосинтез гормонов
- •II. Секреция
- •III. Транспорт гормонов кровью
- •IV. Взаимодействие гормона с клеткой-мишенью
- •I. Внеклеточная рецепция
- •II. Внутриклеточная рецепция
- •V. Инактивация гормонов
- •Основные контуры (механизмы) регуляции активности эндокринных желез
- •Биологическое значение эндокринной функции:
- •Эндокринные ритмы
- •Глава 2 представление о диффузной нейроэндокринной системе. Современное учение о регуляторных пептидах
- •Основные группы регуляторных пептидов
- •Синтез регуляторных пептидов
- •Механизмы действия нейропептидов
- •Функции регуляторных пептидов
- •Значение регуляторных пептидов в патологии
- •Применение в медицине
- •Глава 3 патология эндокринной системы. Общие причины эндокринных нарушений
- •Классификация эндокринопатий
- •Механизмы компенсации нарушений эндокринных функций
- •Глава 4 патофизиология гипофиза Гормоны передней доли гипофиза (аденогипофиза)
- •Основные метаболические нарушения при недостаточной секреции стг
- •Синдромы недостаточности гипофиза
- •Синдромы патологии задней доли гипофиза
- •Глава 5 патофизиология эпифиза
- •Глава 6 патофизиология половых желез
- •Мужские половые гормоны
- •Женские половые гормоны
- •Плацентарные гормоны
- •Белковые гормоны.
- •Глава 7 патофизиология надпочечников Гормоны мозгового слоя надпочечников
- •Гормоны коркового слоя надпочечников
- •Физиологические эффекты глюкокортикоидов
- •Первичный (периферический, надпочечниковый) гиперкортизолизм.
- •Вторичный (центральный, гипофизарный) гиперкортизолизм.
- •Физиологические эффекты минералокортикоидов
- •Тотальная надпочечниковая недостаточность
- •Тимико-лимфатическое состояние
- •Глава 8 патофизиология тимуса
- •Глава 9 патофизиология щитовидной железы
- •Патология щитовидной железы
- •Типы нарушения функций щитовидной железы
- •Патогенез основных нарушений при гипертиреозе
- •Клинические проявления гипертиреоидизма (тиреотоксикоза) и механизмы их развития
- •Гипотиреоз
- •Глава 10 патофизиология паращитовидных желез и кальциевого обмена
- •Паращитовидные железы
- •Основные формы патологии Гиперпаратиреоз
- •Гипопаратиреоз
- •Кальцитонин
- •Гормональная форма витамина d3
- •Глава 11 патофизиология поджелудочной железы и углеводного обмена
- •Патология эндокринной ткани поджелудочной железы
- •Основные клинические формы сахарного диабета
- •Проявления сахарного диабета и их патогенез
- •Осложнения при сахарном диабете
- •Гипогликемии
- •Патология выделения пептидных гормонов поджелудочной железы
- •Глава 12 полигландулярные эндокринопатии
- •Полиэндокринопатии аутоиммунной природы
- •Синдромы множественных эндокринных опухолей
- •Литература
Глава 9 патофизиология щитовидной железы
Щитовидная железа секретирует тиреоидные гормоны (Т4 – тироксин или тетрайодтиронин, Т3 – трийодтиронин) и кальцитонин. Около 90% тиреоидных гормонов секретируется в виде тироксина и 10% – в виде трийодтиронина. Большая часть тироксина в тканях превращается в трийодтиронин, который более активен (в 4 раза), чем тироксин, но содержится в крови более короткий промежуток времени.
В щитовидной железе тиреоидные гормоны образуются в результате йодирования тирозина и находятся в фолликулярном коллоиде в связи с молекулой тиреоглобулина. Базальная мембрана тиреоидных клеток имеет специфическую способность перекачивать йод внутрь клеток. При выходе в кровь Т3 и Т4 соединяются с тироксин-связывающим глобулином (около 80 %) и альбумином. Вследствие высокой аффинности связывающих (транспортных) белков к тиреоидным гормонам, особенно к тироксину, гормоны освобождаются в тканях очень медленно. При поступлении в клетки оба гормона вновь связываются с внутриклеточными протеинами и образуют резерв. Они используются медленно в течение нескольких дней или недель. Эффекты Т3 развиваются в 4 раза быстрее эффектов тироксина с латентным периодом 6-12 часов и максимумом клеточной активности на 2-3 день. Почти весь тироксин дейодируется, превращаясь в трийодтиронин, который имеет более высокую аффинность к внутриклеточным рецепторам. При связывании с тиреоидным гормоном рецепторы становятся активными и инициируют процесс транскрипции с последующей трансляцией РНК на цитоплазматические рибосомы и синтезом сотен новых типов протеинов, обладающих энзиматическими и другими функциями (структурные, транспортные протеины).
Активными метаболитами тиреоидных гормонов в тканях являются тетрайодпропионовая, тетрайодуксусная и трийодтироуксусная кислоты.
Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системе иллюстрируется рис. 13.
Как видно из рис., секреция ТТГ стимулируется ТРГ из гипоталамуса и тормозится соматостатином (в меньшей степени допамином).
Гипоталамические факторы, таким образом, взаимодействуют на уровне гипофиза и определяют скорость секреции.
Тиреоидные гормоны действуют на гипоталамус, чтобы стимулировать секрецию соматостатина (этот стимулирующий эффект действует как негативный сигнал на гипофиз). Эффект тиреоидных гормонов на секрецию ТРГ не определен точно.
В конечном итоге в гипоталамусе T4 также превращается в T3 и это превращение может играть роль в механизме обратной связи.
ЦНС
гипоталамус
соматостатин
аденогипофиз
ТРГ
ТТГ
Т4,
Т3
↓
Рис. 13. Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной оси. Условные обозначения как на рис. 5.
Основные эффекты тиреоидных гормонов
Метаболическое действие
Влияние тиреоидных гормонов на образование энергии – калоригенное действие. Тиреоидные гормоны усиливают метаболизм почти во всех тканях тела. Механизмы данного действия следующие.
Один из главных механизмов – увеличение числа и активности митохондрий → увеличение скорости образования АТФ.
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.
Набухание митохондрий – следствие повышения проницаемости их мембраны, что считается ведущим механизмом токсического действия тиреоидных гормонов.
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. Катаболизм белков ведет к потере массы мышц и протеинов костной ткани с развитием гиперкальциемии, гиперкальциурии и остепороза.
Влияние на обмен углеводов. По влиянию на обмен углеводов тиреоидные гормоны являются диабетогенными – вызывающими гипергликемию.
Механизмы развития гипергликемии:
увеличение всасывания глюкозы в кишечнике;
стимуляция гликогенолиза и глюконеогенеза;
усиление инактивации инсулина (активация инсулиназы в печени);
потенциирование гликогенолитического действия адреналина.
Влияние на жировой обмен. Тиреоидные гормоны снижают уровни холестерина в сыворотке крови.
Механизмы:
увеличенное образование рецепторов к липопротеидам низкой плотности, поэтому при гипертиреозе уровень холестерина низкий или нормальный, при гипотиреозе – высокий;
мобилизация жирных кислот из жировой ткани, усиление липолитического действия гормона роста и адреналина.
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
Тиреоидные гормоны имеют общее и специфическое влияние на рост. У человека этот эффект проявляется главным образом на растущих детях. При гипотиреозе рост запаздывает. Следует подчеркнуть, что гормон роста может осуществлять полное влияние на рост скелета только в присутствии достаточного количества тиреоидных гормонов.
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).
Механизмы задержки психического развития:
дефект развития синапсов;
дефект миелинизации в мозге;
нарушение белкового синтеза.
Если лечение кретинизма не начато как можно раньше после рождения, психическое отставание сохранится.
Дефицит тиреоидных гормонов в последующей жизни (микседема) сопровождается угнетением психических функций. Больной становится психически замедленным, забывчивым, рефлексы замедляются: увеличение латентного периода коленного рефлекса – обычный клинический признак гипотиреоидизма.
При гипертиреозе активация ЦНС может быть обусловлена потенциацией эффектов катехоламинов, стимулирующих ретикулярную активирующую систему мозга.
Тиреоидные гормоны необходимы для развития и функционирования половых желез. Гипотиреоз матери во время беременности и лактации обуславливает дефекты развития половых желез плода. Тиреоэктомия приводит к прерыванию беременности.
Тиреоидные гормоны влияют на строение и функции кожи и ее придатков. У животных они вызывают линьку, смену оперения и развитие его характерной окраски, у млекопитающих способствуют развитию волосяного покрова.