Тиреоидные гормоны щитовидной железы. Основные функции гормонов Т3 и Т4 в организме человека

Текст: Ольга Ким

Тиреоидные гормоны вырабатываются щитовидной железой. Обязательной составляющей этих гормонов является йод. Тиреоидные гормоны необходимы для нормального роста и развития организма. И, как и с любыми гормонами, их переизбыток или недостаток отрицательно влияет на здоровье человека.

Тиреоидные гормоны: для чего они нужны?

Тиреоидные гормоны очень важны не только для роста, но и хорошей умственной активности. К ним относятся: к свободный трийодтиронин (сТ3), свободный тироксин (сТ4), общий трийодтиронин (Т3), общий тироксин (Т4), тиреоглобулин (ТГ), тироксинсвязывающий глобулин (ТСГ).

Тиреоидные гормоны контролируют нормальную теплопередачу в организме, поддерживают работу дыхательных органов, стимулируют работу сердечно-сосудистого тракта, ускоряют поглощение кислорода клетками, следят за механизмом переваривания в желудочно-кишечном тракте, синтезируют белок в организме.

Также тиреоидные гормоны стимулируют умственную и физическую деятельность, способствуют нормальному метаболизму, способствуют созданию эритроцитов и замедляют отложение жира.

Тиреоидные гормоны: как проявляется их переизбыток и недостаток в организме?

При недостатке тиреоидных гормонов возникает аутоиммунный тиреоидит. Он связан с нарушениями работы щитовидной железы. Когда организму недостает тиреоидных гормонов может возникнуть гиперхолестеринемия, гиперлипидемия, что в конечном итоге приводит к ишемической болезни сердца. Также возникают проблемы с желудочно-кишечным трактом, запоры, дисфункция печени и щитовидной железы грозят такими заболеваниями, как атеросклероз, желчнокаменная болезнь, и даже рак. Нехватка тиреоидных гормонов затрагивает также вегетативную нервную систему и повышает чувствительность к стрессам.

Тиреоидные гормоны в переизбытке нарушают баланс половых гормонов и, оказывая влияние на фолликулостимулирующий гормон, вмешиваются в работу яичников, серьезно влияют на работу сердечно-сосудистой системы. В частности, у людей с тиреотоксикозом (переизбытком тиреоидных гормонов) наблюдается тахикардия, одышка и нарушение динамики пульса. К тому же, избыток тиреоидных гормонов вмешивается в работу надпочечников, увеличивает секрецию глюкокортикоидов.

Для тиреотоксикоза характерны внешние признаки, такие как потливость, жар, влажность кожи, отеки век, слабость мышц. Также у больных с тиреотоксикозом ярко выражен «волчий аппетит» при явной потере веса, при этом наблюдается постоянная жажда, увеличивается мочеиспускание и не редки приступы поноса. Тиреоидные гормоны в большом количестве снижают запасы кальция в организме, из-за чего возникают остеопороз и опасность переломов.

Так как тиреоидные гормоны содержат в себе атомы йода, то и их переизбыток или недостаток связаны именно с ним. Поэтому, чтобы контролировать уровень йода в организме, полезно знать, из каких продуктов его можно получить. К йодосодержащим продуктам относятся: морская капуста, морепродукты, рыба, молоко, яйца. Определить уровень тиреоидных гормонов можно с помощью анализа крови на Т3, Т4 и ТТГ. Если вы замечаете за собой характерные для нарушения выработки тиреоидных гормонов, срочно обращайтесь к врачу - последствия дисфункции работы щитовидки весьма опасны, а лечение их занимает месяцы, а то и годы.

8226 0

Анатомия и физиология щитовидной железы

Щитовидная железа состоит из двух долей, располагающихся по обеим сторонам трахеи. Доли связаны между собой тонким перешейком, лежащим на передней поверхности трахеи под cartilago cricoidea. Иногда из перешейка исходит дополнительная пирамидальная доля. Масса железы составляет в среднем 15-20 г и варьирует в зависимости от района проживания человека.

У зародыша щитовидная железа представляет собой выпячивание дна глоточного кармана. Удлиняясь книзу, она образует ductus thyreoglossus, преобретая двудольную структуру. В редких случаях одна или обе доли щитовидной железы не развиваются. При остановке миграции эмбриональной ткани возможно образование так называемой язычной щитовидной железы. Известны случаи, когда участки тиреоидной ткани локализуются и в других местах по ходу трахеи. Иногда они инфицируются или подвергаются злокачественному перерождению. Зародышевая тиреоидная ткань обладает свойством перемещаться вслед за вилочковой железой в грудную клетку, где спустя десятилетия способна дать начало загрудинному зобу со сдавлением трахеи или возвратного гортанного нерва.

Микроскопически ткань щитовидной железы состоит преимущественно из сферических тиреоидных фолликулов. В норме каждый фолликул представляет собой один слой кубовидных клеток, окружающих полость, заполненную вязкой гомогенной массой — коллоидом. В состоянии повышенной функции фолликулярные клетки приобретают цилиндрическую форму, а в условиях гипофункции уплощаются. Между фолликулами располагаются кровеносные капилляры и нервные окончания, непосредственно контактирующие с наружной поверхностью фолликулов. Апикальная (обращенная к заполненной коллоидом полости) поверхность каждой фолликулярной клетки (тиреоцита) снабжена микроворсинками, проникающими в коллоид.

Щитовидная железа взрослого человека содержит и парафолликулярные или К-клетки в межфолликулярной соединительной ткани, которые вырабатывают пептидный гормон — кальцитонин. Они отличаются от фолликулярного эпителия большим числом митохондрий и присутствием электронно-плотных гранул.

Синтез, секреция и метаболизм тиреоидных гормонов

На рис. 31 показана химическая структура тиреоидных гормонов — тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3), а также ряда их основных метаболитов. Предшественником Т4 и Т3 является аминокислота L-тирозин. Присоединение йода к фенольному кольцу тирозина обеспечивает образование моно- или дийодтирозинов. Если к тирозину с помощью эфирной связи присоединяется второе фенольное кольцо, то образуется тиронин. К каждому из двух или сразу к обоим фенольным кольцам тиронина может примкнуть один или два атома йода в метаположении по отношению к аминокислотному остатку. Т4 представляет собой 3,5,3",5"-тетрайодтиронин, а Т3 — 3,5,3"-трийодтиронин, т. е. содержит меньше на один атом йода в «наружном» (лишенном аминокислотной группировки) кольце.

При удалении атома йода из «внутреннего» кольца Т4 превращается в 3,3",5"-трийодтиронин или в обратный (реверсивный) Т3 (рТ3). Дийодтиронин может существовать в трех формах (3",5"-Т2, 3,5-Т2 или 3,3"-Т2). При отщеплении от Т4 или Т3 аминогруппы образуются соответственно тетрайод- и трийодтироуксусные кислоты. Значительная гибкость пространственной структуры молекулы тиреоидных гормонов, определяемой поворотом обоих колец тиронина по отношению к аланиновой части, играет существенную роль во взаимодействии этих гормонов со связывающими белками плазмы крови и клеточными рецепторами.

Основным природным источником йода служат морские продукты. Минимальная суточная потребность в йоде (в пересчете на йодид) для человека — около 80 мкг, но в отдельных местностях, где с профилактической целью применяется йодированная соль, потребление йодида может достигать 500 мкг/сут. Содержание йодида определяется не только тем его количеством, которое поступает из желудочно-кишечного тракта, но и «утечкой» из щитовидной железы (в норме около 100 мкг/сут), а также периферическим дейодированием йодтиронинов.

Рис. 31. Химическая структура тиреоидных гормонов.

Щитовидная железа обладает способностью концентрировать йодид из плазмы крови. Аналогичной способностью обладают и другие ткани, например, слизистая оболочка желудка и слюнные железы. Процесс переноса йодида в фолликулярный эпителий энергозависим, насыщаем и осуществляется сопряженно с обратной транспортировкой натрия мембранной натрий-калий-аденозинтрифосфатазой (АТФазой). Система перемещения йодида не строго специфична и обусловливает доставку в клетку ряда других анионов (перхлорат, пертехнетат и тиоцианат), которые являются конкурентными ингибиторами процесса накопления йодида в щитовидной железе.

Как уже отмечалось, помимо йода составной частью тиреоидных гормонов является тиронин, образующийся в недрах молекулы белка — тиреоглобулина. Его синтез происходит в тиреоцитах. На долю тиреоглобулина приходится 75 % всего содержащегося и 50 % синтезирующегося в каждый данный момент белка в щитовидной железе.

Йодид, попавший внутрь клетки, окисляется и ковалентно присоединяется к остаткам тирозина в молекуле тиреоглобулина. Как окисление, так и йодирование тирозильных остатков катализируются присутствующей в клетке пероксидазой. Хотя активная форма йода, йодирующая белок, точно неизвестна, но, прежде чем произойдет такое йодирование (т. е. процесс органификации йода), должна образоваться перекись водорода. По всей вероятности, она продуцируется НАД-Н-цитохромом В- или НАДФ-Н-цитохром С-редуктазой. Йодированию подвергаются как тирозильные, так и монойодтирозильные остатки в молекуле тиреоглобулина. На этот процесс влияет природа рядом расположенных аминокислот, а также третичная конформация тиреоглобулина. Пероксидаза представляет собой мембранно-связанный ферментный комплекс, простетическую группу которого образует гем. Гематиновая группировка абсолютно необходима для проявления активности фермента.

Йодирование аминокислот предшествует их конденсации, т. е. образованию тирониновых структур. Последняя реакция требует присутствия кислорода и может осуществляться через промежуточное образование активного метаболита йодтирозина, например пировиноградной кислоты, которая затем присоединяется к йодтирозильному остатку в составе тиреоглобулина. Независимо от того, какой именно механизм конденсации существует, эта реакция также катализируется тиреоидной пероксидазой.

Молекулярная масса зрелого тиреоглобулина 660000 дальтон (коэффициент седиментации — 19). Он обладает, по-видимому, уникальной третичной структурой, способствующей конденсации йодтирозильных остатков. Действительно, содержание тирозина в этом белке мало отличается от такового в других белках, причем йодирование тирозильных остатков может происходить в любом из них. Однако реакция конденсации осуществляется с достаточно высокой эффективностью, вероятно, только в тиреоглобулине.

Содержание йодаминокислот в нативном тиреоглобулине зависит от доступности йода. В норме тиреоглобулин содержит 0,5 % йода в составе 6 остатков монойодтирозина (МИТ), 4 — дийодтирозина (ДИТ), 2 — Т4 и 0,2 — Тз на молекулу белка. Обратный Т3 и дийодтиронины присутствуют в очень малых количествах. Однако в условиях дефицита йода эти соотношения нарушаются: возрастают отношения МЙТ/ДИТ и Т3/Т4, что рассматривают как активное приспособление гормогенеза в щитовидной железе к дефициту йода, поскольку Тз обладает большей метаболической активностью по сравнению с Т4.

На рис. 32 схематически изображена последовательность синтеза тиреоглобулина в фолликулярной клетке щитовидной железы. Весь процесс направлен в одну сторону: от базальной мембраны к апикальной и далее — в коллоидное пространство. Образование свободных тиреоидных гормонов и поступление их в кровь предполагает существование и обратного процесса (рис. 33). Последний складывается из ряда этапов. Вначале содержащийся в коллоиде тиреоглобулин захватывается отростками микроворсинок апикальной мембраны, образующими пузырьки пиноцитоза. Они перемещаются в цитоплазму фолликулярной клетки, где их называют коллоидными каплями. В свою очередь они сплавляются с микросомами, образуя фаголизосомы, и в их составе мигрируют к базальной клеточной мембране. В ходе этого процесса происходит протеолиз тиреоглобулина, во время которого образуются Т4 и Т3. Последние диффундируют из фолликулярной клетки в кровь.

В самой клетке происходит также частичное дейодирование Т4 с образованием Тз. В кровь попадает и некоторая часть йодтирозинов, йода и небольшое количество тиреоглобулина. Последнее обстоятельство имеет существенное значение для осмысливания патогенеза аутоиммунных заболеваний щитовидной железы, для которых характерно присутствие в крови антител к тиреоглобулину. В отличие от прежних представлений, согласно которым образование таких аутоантител связывали с повреждением тиреоидной ткани и попаданием тиреоглобулина в кровь, в настоящее время доказано, что тиреоглобулин поступает туда и в норме.

В процессе внутриклеточного протеолиза тиреоглобулина в цитоплазму фолликулярной клетки проникают не только йодтиронины, но и содержащиеся в белке в большом количестве йодтирозины. Однако, в отличие от Т4 и Тз, они быстро дейодируются ферментом, присутствующим в микросомной фракции, с образованием йодида. Большая часть последнего подвергается в щитовидной железе реутилизации, но некоторое его количество все же выходит из клетки в кровь.

Дейодирование йодтирозинов обеспечивает в 2-3 раза больше йодида для нового синтеза тиреоидных гормонов, чем транспортировка этого аниона из плазмы крови в щитовидную железу, и поэтому играет основную роль в поддержании синтеза йодт-иронинов.

За сутки щитовидная железа продуцирует примерно 80-100 мкг Т4. Период полужизни этого соединения в крови составляет 6-7 дней. Ежесуточно в организме распадается около 10 % секретируемого Т4. Скорость его деградации, как и Т3, зависит от их связывания с белками сыворотки и тканей. В нормальных условиях более 99,95 % присутствующего в крови Т4 и более 99,5 % Тз связано с белками плазмы. Последние выступают в роли буфера уровня свободных тиреоидных гормонов и одновременно служат как бы местом их хранения. На распределение Т4 и Тз среди различных связывающих белков влияют рН и ионный состав плазмы.

В плазме примерно 80 % Т4 скомплексировано с тироксинсвязывающим глобулином (ТСГ), 15 % — с тироксинсвязывающим преальбумином (ТСПА), а остальная часть — с альбумином сыворотки. ТСГ связывает и 90 % Тз, а ТСПА — 5 % этого гормона. Принято считать, что метаболически активной является только та ничтожная доля тиреоидных гормонов, которая не присоединена к белкам и способна к диффузии через клеточную мембрану. В абсолютных цифрах количество свободного Т4 в сыворотке составляет около 2 нг%, а Тз — 0,2 нг%. Однако в последнее время получен ряд данных о возможной метаболической активности и той части тиреоидных гормонов, которая связана с ТСПА. Не исключено, что ТСПА является необходимым посредником в передаче гормонального сигнала из крови в клетки.

ТСГ имеет молекулярную массу 63 000 дальтон и представляет собой гликопротеин, синтезируемый в печени. Его сродство к Т4 примерно в 10 раз выше, чем к Тз. Углеводный компонент ТСГ представлен сиаловой кислотой и играет существенную роль в комплексировании гормонов. Печеночная продукция ТСГ стимулируется эстрогенами и тормозится андрогенами и большими дозами глюкокортикоидов. Кроме того, существуют врожденные аномалии продукции этого белка, которые могут сказаться на общей концентрации тиреоидных гормонов в сыворотке крови.

Молекулярная масса ТСПА 55000 дальтон. В настоящее время установлена полная первичная структура этого белка. Его пространственная конфигурация определяет существование проходящего через центр молекулы канала, в котором расположены два одинаковых связывающих места. Комплексирование Т4 с одним из них резко снижает сродство второго к гормону. Подобно ТСГ, ТСПА обладает

Рис. 32. Последовательность синтеза тиреоглобулина в щитовидной железе (схема)

Рис. 33. Схема образования свободных тиреоидных гормонов.

гораздо большим сродством к Т4, чем к Т3. Интересно, что другие участки ТСПА способны связывать небольшой по размеру (21 000) белок, специфически взаимодействующий с витамином А. Присоединение этого белка стабилизирует комплекс ТСПА с Т4. Важно отметить, что тяжелые нетиреоидные заболевания, а также голодание сопровождаются быстрым и значительным падением уровня ТСПА в сыворотке.

Сывороточный альбумин имеет наименьшее из перечисленных белков сродство к тиреоидным гормонам. Поскольку в норме с альбумином связано не более 5 % общего количества присутствующих в сыворотке тиреоидных гормонов, изменение его уровня лишь очень слабо влияет на концентрацию последних.

Как уже отмечалось, соединение гормонов с белками сыворотки крови не только предотвращает биологические эффекты Т3 и Т4, но и в значительной степени замедляет скорость их деградации. До 80 % Т4 метаболизируется путем монодейодирования. В случае отщепления атома йода в 5"-м положении образуется Т3, обладающий гораздо большей биологической активностью; при отщеплении йода в положении 5 образуется рТз, биологическая активность которого крайне незначительна. Монодейодирование Т4 в том или ином положении является не случайным процессом, а регулируется рядом факторов. Однако в норме дейодирование в обоих положениях протекает обычно с равной скоростью. Небольшие количества Т4 подвергаются дезаминированию и декарбоксилированию с образованием тетрайодтироуксусной кислоты, а также конъюгированию с серной и глюкуроновой кислотами (в печени) с последующей экскрецией конъюгатов с желчью.

Монодейодирование Т4 вне щитовидной железы служит основным источником Т3 в организме. Этот процесс обеспечивает почти 80 % из 20-30 мкг Т3, образующегося за сутки. Таким образом на долю секреции Т3 щитовидной железой приходится не более 20 % его суточной потребности. Внетиреоидное образование Тз из Т4 катализируется Тгб"-дейодиназой. Фермент локализуется в клеточных микросомах и требует в качестве кофактора восстановленных сульфгидрильных групп. Считают, что основное превращение Т4 в Тз происходит в тканях печени и почек. Т3 слабее, чем Т4, связан с белками сыворотки, поэтому подвергается более быстрой деградации.

Период его полужизни в крови составляет около 30 ч. Он превращается преимущественно в 3,3"-Т2 и 3,5-Т2; образуются и небольшие количества трийодтироуксусной и трийодтиропропионовой кислот, а также конъюгатов с серной и глюкуроновой кислотами. Все эти соединения практически лишены биологической активности. Различные дийодтиронины превращаются затем в монойодтиронины и, наконец, в свободный тиронин, который обнаруживается в моче.

Концентрация различных йодтиронинов в сыворотке здорового человека составляет, мкг%: Т4 — 5-11; нг%: Т3 — 75-200, тетрайодтироуксусная кислота — 100-150, рТ3 — 20-60, 3,3"-Т2 — 4-20, 3,5-Т2 — 2-10, трийодтироуксусная кислота — 5-15, 3",5"-Т2 — 2-10, 3-Т, — 2,5.

Эндокринная система – это важный и сложный механизм регуляции жизненных процессов в организме. Можно с уверенностью сказать, что она не менее важна, чем головной мозг человека. Железы внутренней секреции синтезируют гормоны, которые имеют большое значение для функциональности всех тканей человека. Таким образом щитовидная железа оказывает влияние на все обменные процессы. Именно тиреоидные гормоны помогают детям правильно развиваться – как физически, так и умственно, а взрослым людям они дают энергию, а также являются основным звеном в обменных процессах. Синтез тиреоидных гормонов контролируется нервной системой, а если быть точнее, то управление этим механизмом происходит посредством рилизинг-факторов, находящихся в гипоталамусе, а также веществ, которые продуцирует гипофиз. Тиреоидные гормоны всегда находятся на одном уровне, и концентрация их повышается только тогда, когда организм в этом нуждается. В случае их снижения можно подозревать дефицит йода в организме или то, что работоспособность щитовидной железы понизилась, что может говорить о развитии патологии.

Основой для гормона щитовидки является тиреониновое ядро, имеющее в своем составе две молекулы L-тирозина. По своей химической формуле гормоны щитовидной железы принадлежат к производным от аминокислот, в частности тиреонина. Доказано, что все тиреоидные стероиды отличаются количеством молекул йода – их 3 или 4, соответственно различают трийодтиронин – Т3 и тетрайодтиронин – Т4.

Виды тиреоидных гормонов

Т3 свободный является основополагающим гормоном щитовидной железы. Он в своей свободной форме отвечает за насыщаемость клеток кислородом и энергией. Кроме того, он выполняет следующую работу в организме:

упорядочивает холестерин и триглицериды в составе плазмы крови;
способствует выведению кальция;
ускоряет обменный метаболизм углеводов и протеинов;
принимает участие в синтезе витамина А в тканях печени;
регенерирует и восстанавливает костную ткань;
положительно влияет на ткани головного мозга и сердечную мышцу;
оказывает прямое воздействие на формирование и рост эмбриона.

Т4 свободный требуется для:

клеточного обмена – белкового, теплового, витаминного, энергетического и так далее;
регуляции процессов, которые возникают во всей центральной нервной системе;
стимуляции выработки витамина А;
подавления активности триглицеридов и холестерина;
метаболических изменений в костной ткани.

Синтез тиреоидных гормонов

Синтез и секреция ттг и тиреоидных гормонов- это ряд сложных химических реакций, которые можно объяснить следующим образом. Тиреоидные гормоны – это вещества, в структуре которых имеется чистые йод (точнее его молекулы). В связи с этим для их синтеза необходим постоянный захват йода, в А-клетках щитовидной железы происходит следующее:

внутри клеток образуется полость, которая состоит из тиреоглобулина;
тиреоглобулин – это основа для синтеза тироксина и трийодтиронина;
когда в фолликулярную полость попадает гипофизарный тиреотропный гормон, внутри клетки начинается процесс производства тиреоидного гормона;
в этом процессе задействуются молекулы йода;
также для производства необходима тиреозиновая аминокислота;
для того чтобы тиреоидные гормоны транспортировались к тканям организма необходим тиреосвязывающий глобулин – ТСГ.

Для того чтобы более детально понять особенности синтеза тиреоидных гормонов, можно перейти на humbio, где этот процесс рассматривается подробнее.

Функции щитовидных гормонов

Гормоны щитовидки влияют на все клетки человеческого организма – они воздействуют на синтез белка, обмен веществ, регулируют развитие длины костей, улучшают восприимчивость организма к катехоламинам (например, к адреналину), отвечают за формирование и функции нейронов. Кроме того, тиреоидные гормоны управляют обменами белков, жиров и углеводов – происходит это за счет воздействия на энергетические соединения. Под их контролем витаминный обмен и тепловой обмен.

Итак, гены рецепторов тиреоидных гормонов выполняют следующие функции:

увеличивают сердечный выброс;
увеличивают частоту сердечных сокращений;
ускоряют обмена веществ;
повышают симпатическую активность;
регулируют рост;
отвечают за развитие мозга;
насыщают эндометрий у женщин.

Гипертиреоз

Если норма тиреоидных гормонов отклоняется в сторону повышения, происходит гормональный сбой, в результате чего происходят нарушения в работе всего организма в целом.

Причин, по которым щитовидка начинает вырабатывать повышенное количество гормонов, очень много, провоцирующими факторами являются следующие:

наследственность;
генетические изменения в функциональности щитовидки;
влияние неблагоприятных факторов;
длительные стрессы;
возрастные изменения.

Гипертиреоз сопровождается следующими патологическими состояниями:

нарушение сна, сильная возбудимость;
сбои в сердечном ритма и дыхании;
резкое снижение веса, несмотря на нормальный аппетит;
нарушение зрения;
понос;
потливость;
повышение температуры.

Такие процессы достаточно опасны для человека, поскольку в этом случае происходит истощение организма, так как ресурсы начинают расходоваться очень быстро. При диагностике гипертиреоза специалисты отталкиваются именно от отклонений от нормы показателей ТТГ (он понижается), Т3 и Т4 (они повышаются).

Гипотиреоз

Если норма тиреоидных гормонов отклоняется в противоположную сторону (их уровень уменьшается) развивается гипотиреоз. Основной причиной такого явления считается недостаток в организме йода. Чаще всего от такой патологии страдают женщины старшего возраста.

Данная патология может приводить к следующим недугам:

остеопороз;
проблемы в работе печени;
бесплодие;
инсульты;
инфаркты;
снижение либидо.

Заподозрить подобное отклонение от нормы, можно по следующим признакам:

запоры;
сонливость;
отсутствие аппетита и при этом набор веса;
уменьшение частоты сердечных сокращений;
понижение температуры тела.

Таким пациентам придется принимать гормоно заместительные препараты, причем возможно пожизненно.

Нормативы тиреоидных гормонов

Показатели гормонов щитовидной железы зависят от количества тиреоглобулина, йода и от правильной работы всего организма в целом.

Норма тиреоидных гормонов следующая:

Т3 свободный – от1,2 до 4,2 единиц;
Т4 свободный – от 10 до 25 единиц;
Т4 общий – от 60 до 120 единиц.

Для того чтобы более точно опередить уровень тиреоидных гормонов учитываются такие показатели как концентрация тиреотропного гормона и тиреоглобулина, наличие антител, ТСГ, а также соотношение тиреотропного гормона к Т4.

Важно понимать, что норма тиреоидных гормонов может колебаться в зависимости от возраста и пола пациента.

Анализ на тиреоидные гормоны

Анализ на тиреоидные гормоны назначаются в следующих случаях:

дифференциальная диагностика патологий в работе щитовидной железы;
контроль за гормонами при установленных патологиях;
оценка эффективности гормонзаместительной терапии;
беременность;
наблюдение за младенцами, которые были рождены женщинами с патологиями эндокринной системы;
выявление причин бесплодия;
нарушения развития в подростковом возрасте;
изменение веса, не связанное с погрешностями в питании;
сердечные патологии;
профилактический осмотр жителей регионов, в которых часто диагностируются эндокринные заболевания.

Чтобы определение гормонального статуса было точным, к сдаче тироидных гормонов необходимо подготовиться:

за месяц прекратить прием препаратов, которые могут оказывать влияние на работу щитовидки;
за три дня исключить прием йод содержащих препаратов;
за день исключить острые и жирные блюда, алкоголь, энергетики;
за сутки сохранять состояние покоя – не заниматься спортом, не поднимать тяжести, не нервничать;
последний прием пищи перед анализами должен быть за 10-12 часов;
за два часа до анализа необходимо прекратить курить и пользоваться заменителями никотина;
за полчаса нужно успокоиться, избегать быстрой ходьбы.

Расшифровывать самостоятельно анализ тиреоидных гормонов не рекомендуется, это должен сделать квалифицированный специалист.

Гормональные нарушения щитовидной железы - признак развития в организме серьёзных патологий. По статистике, такие сбои в эндокринной системе занимают вторую позицию в мире после сахарного диабета. Поэтому важно регулярно посещать эндокринолога для контроля уровня гормонов и своевременной диагностики патологий щитовидной железы.

СТОИМОСТЬ НЕКОТОРЫХ УСЛУГ ЭНДОКРИНОЛОГА В НАШЕЙ КЛИНИКЕ В САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ

Какие гормоны вырабатывает щитовидка и зачем они нужны

Щитовидная железа - один из важнейших органов эндокринной системы. Эта бабочкообразная железа расположена на передней части шеи, чуть ниже яблока Адама. Она имеет два лепестка, соединенные тонким перешейком и вырабатывающие в ответ на гипофизарный тиреотропный гормон собственные гормоны, выполняющие регуляторную и координирующую функцию органов человека.

Гормоны щитовидной железы, так называемые йодсодержащие пептиды, представляют собой трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4). Эти гормоны играют важную роль в жизни человека и оказывают определяющее влияние на метаболизм (обмен веществ), рост и развитие организма любого человека.

Т3 и Т4 вырабатываются фолликулярными клетками щитовидной железы в ответ на гипофизарный гормон ТТГ. Для их производства необходимы два основных компонента – йод и аминокислота тирозин, которые обычно поступают в организм с пищей и водой, поэтому важно, чтобы они присутствовали в достаточном количестве в рационе.

При синтезе гормонов щитовидная клетка (тироцит) вырабатывает гликопротеиновую субстанцию (тиреоглобулин), которая накапливается в полости фолликула щитовидной железы и служит своеобразным «запасом» для быстрого синтеза гормонов.

В дополнение к гормонам T3 и T4, щитовидная железа продуцирует вместе с C-клетками еще один гормон, известный как кальцитонин, участвующий в регуляции метаболизма кальция и фосфора, и в развитии костной ткани.

Производство гормонов щитовидной железы регулируется механизмом, который при наличии высоких концентраций циркулирующих гормонов снижает скорость производства, и повышает его, когда концентрация гормонов в крови снижается.
Регуляция осуществляется системой гипоталамус-гипофиз через отрицательный механизм обратной связи.

Гипофиз синтезирует тиреотропный гормон, усиливающий синтез и выделение в кровь Т3 и Т4. Секреция ТТГ, в свою очередь, регулируется функцией гипоталамуса, вырабатывающего тиреотропин-рилизинг-гормон. Таким образом поддерживается гормональный баланс, адекватный потребностям организма.

Значение гормонов щитовидной железы

Гормоны щитовидной железы играют фундаментальную роль в правильном функционировании метаболизма, процессов роста и развития:

Метаболизм. Гормоны щитовидной железы увеличивают как основной обмен, так и метаболическую активность всех тканей. Под базальным метаболизмом понимаются энергетические затраты человека в состоянии покоя и бодрствования. Например, у человека с повышенным уровнем гормонов щитовидной железы будет увеличено потребление энергии. Гормоны щитовидной железы также влияют на метаболизм глюкозы и липидов, увеличивают синтез белка, увеличивают сократимость сердца и повышают частоту сердечных сокращений. Так, при гипертиреозе один из основных симптомов – тахикардия.
Рост . Гормоны щитовидной железы необходимы для нормального роста человека, о чем свидетельствует его замедление в случае дефицита гормонов.
Развитие. Классический эксперимент в эндокринологии был демонстрацией того, что головастиков, лишенных гормонов щитовидной железы, не удалось превратить в лягушек. Это подтверждает тот факт, что нормальные уровни гормонов играют фундаментальную роль в развитии мозга плода и новорожденного.

Дополнительное влияние гормонов

Гормоны щитовидной железы оказывают глубокое влияние практически на весь организм:

Центральная нервная система . Достаточный уровень гормонов щитовидной железы в последней фазе развития плода и новорождённого – важное условие нормального развития центральной нервной системы. Гормональное нарушение щитовидной железы в этот деликатный период приводит к кретинизму или к необратимой умственной отсталости. Ранняя диагностика и адекватная заместительная терапия на третьей неделе жизни могут предотвратить серьёзные и неоспоримые последствия.

У взрослого человека также как снижение, так и увеличение концентрации гормонов щитовидной железы приводят к изменениям психического состояния. Снижение уровня гормонов щитовидной железы вызывает у человека чувство вялости, в то время как избыток гормонов провоцирует беспокойство и нервозность.

Симпатическая нервная система . Гормоны щитовидной железы способствуют увеличению количества специфических рецепторов, с которыми взаимодействуют катехоламины (химические вещества, такие как адреналин, которые передают нервные импульсы на уровне симпатических нервных окончаний). Это происходит главным образом в сердце, скелетной мышце, жировой ткани и лимфоцитах.

Сердечно-сосудистая система . Гормоны щитовидной железы увеличивают сократительную способность миокарда, сердечный ритм и венозное возвращение к сердцу, существенно улучшая сердечную функцию. Они также способствуют вазодилатации, что приводит к усилению кровотока во многие органы.

Дыхательная система . Гормоны щитовидной железы влияют на реакцию нервных центров на дыхательный стимул. На практике они выполняют незаменимую функцию – эффективную реакцию лёгких (варьирование частоты и амплитуды дыхательных движений) на различные факторы (например, к дефициту кислорода). Это также объясняет гипервентиляцию и функциональное нарушение респираторных мышц, которое возникает при гипотиреозе.

Скелетный аппарат . Щитовидная железа имеет основополагающее значение для развития и формирования скелета: недостаточное производство гормонов щитовидной железы в период развития плода и в детском возрасте вызывает задержку роста костей, что может привести к карликовости. Осуществление заместительной гормональной терапии обеспечит нормальное развитие скелета, но только если проблема диагностируется и лечится до полового созревания.

Пищеварительная система. Подвижность гладких мышц желудка и кишечника облегчается гормонами щитовидной железы, поэтому в условиях гипертиреоза наблюдается диарея, а в ситуациях гормональной недостаточности (гипотиреоз) могут возникать запоры. В последнем случае активность пищеварительной системы в целом снижается, а обмен веществ замедляется с последующим увеличением веса.

Репродуктивная система . Избыток или дефицит гормонов щитовидной железы может вызвать бесплодие и проблемы репродуктивной системы, в особенности у женщин. У женщин, страдающих гипотиреозом, происходит увеличение производства пролактина (гормона, выделяемого гипофизом). Это может вызвать нарушение менструального цикла или даже аменорея (полное отсутствие месячных). У мужчин дисфункция щитовидной железы может вызвать проблемы с эрекцией, в крайне редких случаях – бесплодие.

Аппарат для гемопоэза. Гормоны щитовидной железы влияют на производство эритроцитов (эритропоэз), которые возникают в костном мозге. В случае гипотиреоза часто возникает анемия, в то время как в присутствии повышенной гормональной активности стимулируется продуцирование эритроцитов вследствие повышенной потребности в кислороде в тканях.

Нарушения гормонального баланса

Выделяют несколько заболеваний, связанных с уровнем гормонов щитовидной железы:

гипертиреоз – повышенный уровень гормонов. Они влияют на биохимические процессы в организме;
гипотиреоз – это состояние, вызванное неэффективностью щитовидной железы. Железа неспособна синтезировать количество гормонов Т3 и Т4, адекватное потребностям организма, и это определяет снижение всех метаболических процессов;
заболевание, связанное с анатомическими изменениями щитовидной железы, при которой уровень гормонов в норме.

Гипотиреоз

Дефицит гормонов щитовидной железы вызывает следующие симптомы, являющиеся поводом срочного визита к эндокринологу:

Депрессия и усталость, особенно при пробуждении и отдыхе, потеря памяти, концентрации и способности к обучению, сонливость, апатия, незаинтересованность, снижение скорости мысли и речи, чередующиеся с нервозностью и гиперактивностью;
Сухость и бледность кожи, выпадение и сухость волос, разрежение внешней стороны бровей, ломкие ногти с бороздами, запоры, плохое пищеварение, низкая температура тела, плохая потливость в жару;
Высокий риск заражения инфекциями, ослабление иммунной защиты и предрасположенность к раку;
Снижение чувствительности к инсулину, метаболический синдром, медленное сердцебиение, повышение уровня холестерина и диастолического давления, атеросклероз, повышенный риск смерти от сердечных заболеваний (сердечная недостаточность, болезнь коронарных артерий, аритмии);
Ночные мышечные судороги, миалгии, боли и скованность (особенно утром), головная боль, нарушения менструального цикла, маточные кровотечения, бесплодие, склонность к прерыванию беременности, уменьшение сухожильных рефлексов, увеличение щитовидной железы (эндемический зоб).

Сниженная функция щитовидной железы будет иметь последствия для многих других гормональных областей. В частности, гипотиреоз создает стрессовую ситуацию, которая стимулирует надпочечники, способствует ее развитию в сторону декомпенсации. «Надпочечниковая усталость» и гипотиреоз часто они связаны (в 80% случаев) и усугубляют друг друга.

Наиболее распространенными причинами гипотиреоза являются аутоиммунные заболевания (тиреоидит Хашимото), дефицит йода и проблемы с гипоталамусом и гипофизом (самая редкая гипотеза).

Гипотиреоз – это необратимая патология. Это означает, что щитовидная железа не может возобновить свое регулярное функционирование. По этой причине принимаемая терапия определяется как «замещающая», в том смысле, что она должна заменить гормоны, которые щитовидная железа больше не может производить.

Гипертиреоз

Сверхактивность щитовидной железы вызывает преимущественно противоположные симптомы:

эндемический зоб – щитовидная железа увеличилась в размерах;
волосы стали интенсивно выпадать, а ногти ломаться;
появилось пучеглазие;
внезапные вспышки агрессии, нервозность, беспокойство;
раздражительность сменяется плаксивостью;
тремор в руках;
повышенная потливость;
стремительная потеря веса;
беспричинная усталость и слабость, бессонница;
повышенная температура тела (при низких температурах человеку не холодно);
участилось сердцебиение (тахикардия);
мучает диарея;
дистрофические изменения печени (при длительном течении болезни);
в тяжелых случаях у женщин наблюдаются маточные кровотечения, а у мужчин – изменения в яичках и предстательной железе, снижение либидо.

Одним из наиболее распространенных причин заболевания является болезнь Базедова-Грейвса – аутоиммунное заболевание, которое приводит организм к производству аутоантител, активирующих секрецию гормонов щитовидной железы. Также сверхактивность железы может вызвать тиреоидит Хашимото, токсический, приём некоторых лекарственных средств или добавок с высоким содержанием йода и т.д.

Гипертиреоз обычно можно диагностировать и лечить в клинике без необходимости госпитализации. Возможны различные виды лечения: фармакологический, хирургический, с радиоактивным йодом и, в случае токсической аденомы, путем алкоголизации. Врач назначает наиболее подходящую терапию в зависимости от конкретной патологии.

Анализ на гормоны

Анализ крови на гормоны щитовидной железы необходим при наличии вышеупомянутых симптомов. Взятие крови производится из локтевой вены, натощак с утра. До этого в течение получаса необходимо находиться в состоянии покоя.

Подготовка к анализу подразумевает соблюдение следующих правил:

за сутки отказаться от курения, употребления алкоголя и психостимулирующих веществ (кофеин);
за 2-3 дня исключить из рациона жареную, острую, пряную и другую тяжёлую пищу;
за 12 часов избегать физических и эмоциональных нагрузок;
за месяц прекратить приём препаратов, влияющих на уровень тиреоидных гормонов;
за 3-4 дня исключить из рациона йодсодержащие продукты (морскую капусту, рыбу, йодированную соль).

Полное и развёрнутое биохимическое исследование включает оценивание следующих показателей:

Норма уровня гормонов во многом определяется интенсивностью физических нагрузок, эмоциональным состоянием и временем года. Для определённых категорий людей норма гормонов может также отличаться.

К ним относятся:

люди старше 50 лет;
подростки;
дети до 12 лет;
дети «переломного» возраста;
беременные женщины.

Врач может назначить определение лишь некоторых из этих показателей. Так, для лечения щитовидной железы достаточно определить лишь два показателя – Т4 свободный и ТТГ. При беременности определяются 4 показателя – ТТГ, Т3 свободный, Т4 свободный и АТ-ТПО. Ввиду трудоёмкости и дороговизны процедуры определения каждого показателя рекомендуется исследование лишь тех показателей, изменение которых может быть причиной соответствующей симптоматики.

На что указывает изменение уровня гормонов

Эндокринолог по результатам анализа определяет диагноз или состояние организма.

Гормон	Повышение	Понижение
ТТГ	гипотиреоз; надпочечниковая недостаточность; психоэмоциональное возбуждение; опухоль; тяжёлая нетиреоидная патология; следствие приёма морфия и других наркотических веществ.	первичный гипертиреоз; тиреотоксикоз
Т4 свободный	гипертиреоз; ожирение; соматические и психические расстройства; нарушение работы надпочечников.	ІІІ триместр беременности; гипотиреоз; голодание; высокие физические нагрузки.
Т4 общий	ожирение; острая форма гепатита; неактивная фаза ВИЧ; порфирия; гипербилирубинемия; при беременности.	голодание; заболевания почек; болезни ЖКТ; многие соматические патологии.
Т3 общий	избыточная функция щитовидной железы; гепатит; беременность; СПИД; порфирия.	гипотиреоз; голодание; гемолиз; заболевания ЖКТ, почек и печени.

Дополнительные показатели:

ТГ. Повышенный уровень гормона является признаком нетоксического, эндемического, многоузлового или диффузного зоба, рака щитовидной железы, тиреоидита;
АТ-ТПО. Превышение нормы свидетельствует о развитии злокачественной опухоли;
Кальцитонин. Является одним из базовых онкомаркеров, указывает на наличие злокачественного процесса.
АТ-ТГ. Превышение нормы показателя может указывать на болезнь Грейвса, тиреоидит, идиопатическую микседему, пернициозную анемию, карциному (рак) щитовидной железы или прочих аутоиммунных и хромосомных патологий.

Профилактика

Для того чтобы предупредить заболевания щитовидной железы, связанные с нарушением гормонального баланса, либо устранить незначительные сбои, необходимо обеспечить поступление в организм с пищей достаточного количества тирозина и йода.

Основными йодсодержащими продуктами являются подсолнечное масло, йодированная соль, морские водоросли ламинарии, крабы, рыба (океаническая), креветки, кальмары и т.д. Тирозин содержится в яйцах, молоке, арахисе, горохе, фасоли. Поддержание гормонального баланса – залог здоровой щитовидной железы. И всё, что для этого нужно, — полноценное и сбалансированное питание. Также не стоит забывать и о регулярных визитах к эндокринологу. Достаточной является проверка раз в 3 месяца.

Щитовидная железа - это важнейший орган человеческого организма. Любые заболевания этой железы могут стать причинами нарушений в работе многих других органов или систем человека. Для предотвращения многих серьёзных заболеваний очень важно своевременно и как можно быстрее диагностировать любые патологии и изменения в функционировании щитовидной железы. Основным способом диагностики в этом случае будет проведение гормонального анализа крови. Это наиболее современный и точный метод диагностики, который способен определить малейшие колебания количественного уровня гормонов при проведении анализа крови и определить нарушения в работе или ранние стадии болезней этого органа.

Гормоны щитовидной железы

Щитовидная железа человека состоит из двух видов клеток. Это фолликулярные клетки, постоянно производящие гормоны Т3 (трийодтиронин) и Т4 (тетрайодтиронин) и парафолликулярные клетки, вырабатывающие ещё один вид гормонов - кальцитонин. Трийодтиронин и тетрайодтиронин получаются в процессе синтеза из аминокислоты тирозина при активном участии соединений йода, который является связующим звеном. Сформированные таким образом йодотиронины потоком крови траспортируются и переносятся белками. В паре Т3 и Т4 основным биологическим эффектом обладает трийодтиронин, а тетрайодтиронин в данном случае служит прогормоном, который уже в тканях организма преобразуется в трийодтиронин (Т3).

Таким образом, тиреоидные гормоны можно определить как производимые щитовидной железой йодные производные аминокислот тирозина, у которых схожие физиологические свойства.

Процесс регулирования работы щитовидной железы человека

Главными регуляторами функционирования щитовидной железы выступают гипоталамус и гипофиз. Гипоталамус мозга, или так называемый координационный центр, контролирует всю работу нервной и эндокринной системы человеческого организма. Функции гипофиза заключаются в выделении определённого количества сложных по своему строению гормонов. Синхронная и слаженная работа гипоталамуса и гипофиза в данном случае очень важна, так как они являются элементами и звеньями одной цепи и взаимодействуют как элементы с обратной связью.

Таким образом, если общий уровень гормонов в железе падает, то специфические рецепторы определяют это и доставляют сведения в гипоталамус. Гипоталамус начинает вырабатывать либерины, задача которых оказать воздействие уже на гипофиз. Он начинает выделять ТТГ или тиреотропный гормон, принуждающий щитовидную железу усиленно вырабатывать Т3 и Т4. При обратной ситуации, когда гормонов в кровотоке становится больше необходимого, гипоталамус передаёт в гипофиз затормаживающие процесс вещества статины. Подобный процесс саморегуляции позволяет поддерживать постоянный и оптимальный для всех тканей и органов уровень гормонов в крови.

Процесс синтезирования тиреоидных гормонов

Синтез тиреоидных гормонов - это главная функция щитовидной железы. Именно она играет определяющую роль в метаболизме йода для организма человека. Йод извлекается щитовидной железой из крови, аккумулируется в ней и используется в синтезе гормонов.

Фазы синтеза гормонов

Сам процесс синтеза этих гормонов можно разбить на пять основных фаз.

Синтезирование тиреоглобулинов.
Накопление йодидов в тиреоидной клетке.
Окисление йодидов и превращение их в органические йодистые соединения.
Получение в итоге йодтиронинов, которые и представляют собой тиреоидные гормоны.
Поступление в кровь гормонов Т3 и Т4, выделяемых из тиреоглобулина в результате процесса протеолиза.

Основные функции гормонов Т3 и Т4 в организме человека

Трийодтиронин и тетрайодтиронин непосредственно связаны и активно воздействуют на работу человеческого организма в целом. Именно от них зависит уменьшение или усиление образования тепла, теплопродуктивность организма, активность захвата всеми органами кислорода. Тиреоидные гормоны щитовидной железы поддерживают на оптимальном уровне дыхательные функции, воздействуя непосредственно на центр дыхания, стимулируют функциональность миокарда, моторику кишечной области, инициируют формирование эритроцитов.

Кроме этого, нормальный уровень этих гормонов влияет на формирование и рост белков во всём организме. Поэтому без тиреоидных гормонов отсутствует рост и правильное развитие абсолютно всех тканей и органов человека.

Тиреоидные гормоны: норма

Общее количество Т3 и Т4 зависит в основном от сбалансированной работы эндокринной системы в целом, от количественного состава йода и тиреоглобулина.

Лабораторные нормы количественного уровня тиреоидных гормонов следующие:

свободного Т3 в норме должно быть от 1,2 до 4,2 пкМоль/л;
общего Т4 в норме должно быть от 60 до 120 нМоль/л;
свободного Т4 в норме должно быть от 10 до 25 пкМоль/л.

Для более точного лабораторного определения уровня гормонов данного вида в крови применяются и такие показатели, как уровни тиреоглобулина и тиреотропного гормона; наличие антител к тиреоглобулину; ТСГ; соотношение Т4 к тиреотропному гормону.

Последствия отклонений от норм тиреоидных гормонов

При явной нехватке гормонов в крови и соответственно в тканях и органах человека, когда нарушается оптимальный баланс функционирования систем и органов, развивается такое заболевание, как гипотиреоз. Гипотиреоз характеризуется такими признаками, как заторможенность, облысение, бледный или жёлтый оттенок лица, склероз, снижение интеллектуальных способностей, частые приступы депрессии, набор массы тела, гипертония, тахикардия, увеличение размеров печени, угасание половой функции.

Другое заболевание, связанное с повышенным уровнем гормонов Т3 и Т4, тиреотоксикоз. Он развивается в случае активного выброса в кровь гормонов из железы, когда этот процесс становится неуправляемым, и уровень гормонов в кровотоке резко возрастает (т. н. гипертиреоз). Тиреотоксикоз клинически проявляется такими симптомами, как зоб щитовидной железы, пучеглазие, психические отклонения, тремор, резкое похудание, стенокардия и изменения в миокарде, дистрофия печени, диарея, изменения в половой системе, как у мужчин, так и у женщин.