Строение, функции и развитие желез внутренней секреции

Щитовидная железа

Щитовидная железа находится в передней области шеи над щитовидным хрящом гортани, состоит из двух долей, соединенных перешейком (рис. 3.4), и имеет дольчатое строение. Каждая долька образована микроскопическими пузырьками — фолликулами с однослойной стенкой, наполненными коллоидом.

В клетках фолликулов синтезируется высокомолекулярный белок тиреоглобулин, содержащий большое количество остатков аминокислоты тирозина. Поступающий с пищей йод в кишечнике всасывается в кровь и переносится к клеткам щитовидной железы. В клетках фолликулов тиреоглобулин присоединяет йод и происходит синтез основного гормона щитовидной железы — тироксина (тетрайодтиронина, Т*). При этом образуются также небольшие количества другого гормона — трийодтиронина (Т₃). Описанные процессы стимулируются тиреотропным гормоном (ТТГ). Синтезированные тиреоидные гормоны хранятся в полости фолликулов в виде коллоида и по мере необходимости выводятся в кровь и связываются с белками плазмы (лишь небольшая их часть присутствует в крови в свободном виде). Биологически активным гормоном является Т₃.

Рис. 3.4. Щитовидная железа.

Тиреоидные гормоны выполняют жизненно важные функции, стимулируя обмен веществ. Они повышают активность ферментов, участвующих в углеводном обмене, стимулируют работу митохондрий. Повышение ферментативной активности под действием тиреоидных гормонов сопровождается возрастанием скорости энергетического обмена, существует прямая зависимость между интенсивностью основного обмена и их концентрацией в крови. Трийодтиронин, связываясь с рецептором в ядре клетки, воздействует на геном, усиливая биосинтез белка. Кроме того, тиреоидные гормоны влияют на выход из клеток Na⁺ и поступление в них К⁺.

Гормоны щитовидной железы расщепляются в печени и почках, за счет чего покрывается часть суточной потребности в йоде (около 50 мкг). В коллоиде щитовидной железы содержится достаточный запас тиреоидных гормонов, чтобы организм мог обходиться без снабжения йодом в течение нескольких месяцев. При более длительном отсутствии йода в пище гормоны не могут вырабатываться в необходимых количествах. Как избыток, так и недостаток тиреоидных гормонов влияет практически на все клетки организма. При таких отклонениях нарушаются многие функции, не связанные напрямую с действием этих гормонов.

Недостаточная функция щитовидной железы — гипотиреоз — характеризуется замедлением всех видов обмена веществ. При этом наблюдаются замедленные реакции на стимулы, утомляемость, бледный цвет кожи. Это состояние получило название «слизистый отек», или микседема. Симптомы заболевания полностью исчезают при приеме тиреоидных гормонов. Гипофункция щитовидной железы у детей приводит к задержке роста и нервно-психического развития (рис. 3.5).

Рис. 35. Гипофункция щитовидной железы (задержка роста у девочки пяти лет).

Тиреоидные гормоны вырабатываются в нормальных количествах только при достаточном содержании йода в пище. Существуют большие региональные различия в содержании в организме йода: оно бывает низким в горной местности и высоким в прибрежных районах. Для нормального синтеза тиреоидных гормонов суточное потребление йода должно составлять около 150 мкг. У жителей регионов, где природного йода в воде, воздухе и пище недостаточно, ткань щитовидной железы разрастается, образуя эндемический зоб (рис. 3.6). В таких условиях необходимо включать йод в рацион в виде пищевых добавок, например в виде йодированной соли.

Рис. 3.6. Эндемический зоб.

Усиление секреции тиреоидных гормонов — гипертиреоз — характеризуется повышением основного обмена, скорости синтеза и расщепления белков и жиров (при этом больные кажутся очень возбужденными). Гипертиреоз может сопровождаться зобовидным утолщением в передней области шеи, но часто утолщение бывает диффузным или узловым (рис. 3.7). У больных может развиваться пучеглазие (экзофтальм]). Секрецию гормонов можно нормализовать, принимая антитиреоидные препараты.

Еще один гормон щитовидной железы — кальцитонин — регулирует обмен кальция в организме. Его секреция усиливается при возрастании концентрации кальция в крови, вследствие чего уменьшается выход кальция из костей. Физиологическим стимулом для секреции кальцитонина служат прием пищи и связанное с ним повышение содержания.

Рис. 3.7. Гипертиреоз (увеличение щитовидной железы):

а — мальчик восьми лет; 6 — взрослая женщина в крови гормонов желудочно-кишечного тракта (гастрина, холецистокинина, глюкагона), стимулирующих клетки щитовидной железы. В результате повышенного выделения кальцитонина поступивший с пищей кальций быстро откладывается в костях. Одновременно кальцитонин угнетает процесс пищеварения, замедляя опорожнение желудка, секрецию желудочного и панкреатического соков. Благодаря этому кальций всасывается более равномерно и после приема пищи не возникает резкого увеличения его концентрации в крови. Это имеет большое значение, так как повышение концентрации кальция подавляет секрецию паратгормопа (ПтГ), выделяемого расположенными рядом со щитовидной паращитовидными железами, и избыток кальция сразу же выводится из организма.

Таким образом, влияние кальцитонина на замедление процесса пищеварения в сочетании с действием ПтГ способствует запасанию кальция в костной ткани. Если кальцитонина по каким-либо причинам вырабатывается слишком много, то подавляется разрушение костей, но концентрация кальция в крови не снижается.