Нарушение секреции йодтиронинов

Патологическое изменение секреции йодтиронинов приводит к серьезным нарушениям обмена веществ, а у молодых организмов – процессов роста и органогенеза.

Причиной гипотиреоза может быть как дисфункция щитовидной железы, так и дефицит поступления йода. Если эмбрион или ребенок младшего возраста испытывает недостаток йода или у него снижена секреция гормонов щитовидной железы, то возникает тяжелое нарушение физического и умственного развития, которое носит название кретинизм.

Наиболее тяжелая форма гипотиреоза у взрослых носит название микседема (слизистый отек (от греч. туха - слизь, oedema – отёк). Отечность возникает вследствие нарушения обмена глюкозаминогликанов. Накопление глюкуроновой кислоты и хондроитинсульфата способствует задержанию натрия и воды в соединительной ткани. У больных снижена скорость основного обмена, наблюдаются вялость, сонливость, понижение температуры тела, уменьшение частоты сердечных сокращений.

При гипотиреозе в ответ на низкий уровень тиреодных гормонов повышается уровень тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ) и тиреолиберина гипоталамуса, что в свою очередь может приводить к компенсаторному разрастанию тканей щитовидной железы с образованием зоба.

Наиболее частой причиной гипотиреоза является хронический аутоиммунный тиреоидит (патологическая выработка антител к клеткам щитовидной железы), приводящий к нарушению синтеза йодтиронинов (зоб Хашимото). Кроме того в районах с низким содержанием йода в пище и воде у населения может возникать эндемический зоб.

Причиной гипертиреоза может быть опухоль, аутоиммунный процесс или избыточное поступление йода. Наиболее распространенным заболеванием является диффузный токсический зоб (базедова болезнь), при котором развиваются признаки тиреотоксикоза. У больных может повышаться температура тела, наблюдается учащенное сердцебиение, снижение массы тела, экзофтальм (пучеглазие), тремор. Эти симптомы возникают вследствие избыточной активации основного обмена и усиления катаболических процессов под действием избытка йодтиронинов.

Кальцитонин

Кальцитонин - пептид, состоящий их 32 аминокислот, его синтез осуществляется не только в парафолликулярных клетках щитовидной железы, но также и в паращитовидных железах. Этот гормон передает сигнал в клетку через аденилатциклазную систему. Секреция кальцитонина усиливается в ответ на повышение концентрации ионов кальция в плазме крови. По своим эффектам кальцитонин является антогонистом паратгормона (см. раздел 5). Кальцитонин снижает реабсорбцию Са²⁺ в почечных канальцах и тем самым способствует экскреции этого иона с мочой. Рецепторы к кальцитонину находятся на остеокластах, его действие тормозит их созревание и активность, что приводит к снижению скорости резорбции костной ткани.

 

Гормон паращитовидных желез

Паращитовидные железы секретируют паратгормон, который представляет собой белок, состоящий из 84 аминокислот. В целом эффект этого гормона заключается в повышении уровня ионов кальция и снижение уровня фосфатов в плазме крови. Паратгормон передает сигнал по аденилатциклазному механизму. Секреция гормона повышается при снижении уровня ионов кальция в плазме крови. Паратгормон является антогонистом кальцитонина.

Рецепторы к парагормону находятся в почках и в костной ткани.

В костной ткани рецепторы к паратгормону находятся на остеобластах и остеоцитах. Связывание паратгормона с этими рецепторами стимулирует секрецию факторов, вызывающих образование и активацию остеокластов. Это приводит к усилению резорбции костной ткани. Разрушение минерализованного межклеточного матрикса костной ткани приводит к выделению ионов кальция и фосфатов во внеклеточную жидкость.

В почках паратгормон усиливает реабсорбцию ионов кальция и экскрецию фосфатов, что приводит к повышению уровня кальция и снижению уровня фосфатов в плазме крови.

Кроме того, паратгормон активирует синтез кальцитриола. Кальцитриол представляет собой 1,25-дигидроксихолекальциферол, активную форму витамина D₃ (холекальциферола) (рис.12).

Рис. 12. Структурная формула кальцитриола

Синтез холекальциферола из 7-дегидрохолестерола происходит в коже под действием ультрафиолетового излучения. Кальцитриол образуется путем гидроксилирования холекальциферола в печени по 25-ому положению и в почках по 1-ому положению. Паратгормон активирует 1α-гидроксилазу почек и тем самым стимулирует образование кальцитриола. В энтероцитах кальцитриол, передавая сигнал по цитозольно-ядерному механизму, индуцирует синтез мембранных белков, осуществляющих транспорт ионов кальция из просвета кишечника в клетку. Таким образом, кальцитриол усиливает всасывание кальция в кишечнике, что приводит к повышению его концентрации в плазме крови. В клетках почечных канальцев кальцитриол индуцирует синтез белков, участвующих в реабсорбции ионов кальция и фосфатов из первичной мочи. В результате усиления всасывания и реабсорбции повышается уровень ионов кальция и фосфатов в плазме крови. В остеобластах и остеоцитах кальцитриол индуцирует синтез Са²⁺-связывающего белка остеокальцина. Этот белок, с одной стороны участвует в процессе минерализации, а с другой, способствует прикреплению остеокластов к участку резорбции.

В результате суммарный эффект повышения уровня кальция в плазме крови под действием паратгормона происходит за счет усиления его реабсорции в почках и поступления из слизистой оболочки кишечника, а также выделения из костной ткани.