Группа тиреоидных гормонов щитовидной железы

Единственная функция щитовидной железы (ЩЖ) заключается в выработке биологически активных веществ — гормонов. Преобладающая часть железистых клеток производит тиреоидные гормоны, другой тип клеток вырабатывает гормон кальцитонин, участвующий в регулировании уровня кальция.

Щитовидная железа

Понимание роли синтезируемых в ЩЖ гормонов и взаимосвязей гормонального обмена помогает вовремя распознать угрозы для здоровья, правильно интерпретировать результаты лабораторного анализа крови и избежать распространенных ошибок.

Сбои в работе ЩЖ широко распространены, их причиной могут служить факторы неблагоприятной экологической обстановки, специфические особенности региона проживания, аутоиммунные, генетические и другие заболевания. Нарушения функции ЩЖ чаще протекают в виде недостатка выработки гормонов, в качестве лечения применяются препараты тиреоидных гормонов, входящие в число наиболее распространенных лекарств в мире.

Что такое тиреоидные гормоны?

Ключевой гормон ЩЖ — тироксин (Т4). Правильный биосинтез тироксина важен для поддержания нормального обмена веществ во всем организме и регулирования множества жизненных процессов (дыхание, питание, сон, сокращения мускулатуры, сердцебиение и др.).

Тироксин в крови

Секреторная функция щитовидной железы управляется гипофизом, он вырабатывает тиреотропный гормон (ТТГ), количество которого находится в обратной связи с активностью ЩЖ: чем больше в крови тироксина, тем меньше продуцируется ТТГ, и наоборот.

Такой механизм действия обеспечивает поддержание концентрации гормонов в крови на нужном уровне. Изредка случается нарушение обратной связи, при котором повышенная секреция тироксина сочетается с нормальным или повышенным уровнем ТТГ, в таких случаях наблюдается резистентность к гормонам щитовидной железы. Чаще всего этот синдром не вызывает типичных симптомов тиреотоксикоза, но требует тщательного исследования и контроля.

Для оценки функциональности ЩЖ используют количественный анализ уровня ТТГ в крови, в большинстве случаев этой информации достаточно для исключения патологии. Нормой считается диапазон 0,4-4,0 мкМЕ/мл.

Анализ уровня ТТГ

Преобладающая часть тироксина находится в крови в связанном состоянии, его захватывает специфическое белковое вещество — ТСГ (тироксинсвязывающий глобулин), выполняющее функцию переносчика. В связанном виде гормон лишен активности, небольшое его количество остается в свободном состоянии. Анализ на свободный и общий тироксин назначается при более подробном исследовании функции ЩЖ.

В качестве дополнительной диагностической меры может использоваться тест поглощения (тест погашенных гормонов, T-uptake), который позволяет оценить концентрацию белков ТСГ в крови.

Синтез

Выделительная функция ЩЖ контролируется гипоталамо-гипофизарной системой. Для того чтобы железистая клетка выработала тиреоидный гормон, необходима цепочка сигналов, передаваемых от одного органа к другому.

Сначала в гипоталамусе (небольшой орган головного мозга) синтезируется тиротропин-рилизинг гормон (ТРГ). Попадая в гипофиз, он вызывает там выработку тиреотропина, который в свою очередь стимулирует щитовидную железу на образование ее гормона.

Расположение гипоталамуса

Поступив в кровеносную систему, гормоны ЩЖ разносятся по всему телу, активизируя метаболизм в тканях и органах всего организма.

Для осуществления полноценной выделительной функции щитовидной железе требуется постоянное присутствие в организме йода и селена.

Функции тиреоидных гормонов

Гормоны ЩЖ оказывают активизирующее и контролирующее действие на множество процессов:

  • управляют ростом тканей, их развитием и дифференцировкой в период эмбриогенеза;
  • обеспечивают нормальное созревание скелета;
  • активизируя обмен веществ, повышают потребность тканей в кислороде и улучшают его поглощение;
  • повышают артериальное давление, учащают сердцебиение;
  • повышают общую энергоэффективность организма и температуру тела;
  • улучшают мыслительную деятельность;
  • вызывают рост двигательной активности;
  • способствуют насыщению крови глюкозой и нормализуют ее утилизацию;
  • усиливают распад жиров, обеспечивая получение энергии, препятствуют возникновению жировых отложений;
  • улучшают синтез протеина;
  • усиливают выработку красных кровяных телец (эритропоэз) в костном мозге;
  • регулируют водно-солевой баланс организма, контролируя биохимию процессов;
  • обеспечивают нормальное усвоение витаминов и микроэлементов;
  • контролируют развитие молочных желез у женщин;
  • участвуют в функционировании иммунной и репродуктивной систем.

Функционирование иммунной системы

Тиреоидная группа гормонов стимулирует синтез белков, взаимодействуя с внутриклеточными рецепторами в процессе трансформации наследственной информации от гена в функциональный продукт — белок (экспрессия гена). Рост белков при этом обеспечивается одновременно с контролем над процессом (в отличие от действия стероидных гормонов, которые влияют на линейный рост белка).

Физиологические эффекты гормонов ЩЖ настолько выражены, а роль так важна, что любой их дефицит негативно отражается на состоянии организма, а гипопродукция вызывает явления гипотиреоза. Нормы содержания каждого продукта щитовидной железы у взрослых зависят от пола и возраста.

При беременности рост плода требует повышенного расхода энергии в организме матери.

Поскольку энергетические процессы контролируются щитовидной железой, возможны колебания в ее работе, выражающиеся в отклонениях производительности от нормы, особенно ярко это бывает выражено в первом триместре. Такие колебания являются причиной резких перемен настроения, повышенной возбудимости, излишней прибавки веса и других проявлений, сопутствующих беременности.

Колебания гормонов у беременных

Виды

Фолликулярные клетки щитовидной железы (тироциты) синтезируют 2 типа гормонов: трийодтиронин и тетрайодтиронин (Т3 и Т4), для Т4 широко применяется название тироксин. Оба вещества содержат в своем составе атомы йода, число которых отражается в названии: в Т4 их 4, а в Т3 — 3.

В суммарном количестве гормонов тиреоидной группы доля тироксина может достигать 80%.

Т3

Несмотря на ключевой характер синтеза тироксина щитовидной железой, его биологическая активность в несколько раз ниже, чем активность Т3. Преобладающее количество Т3, деятельно участвующего в метаболизме, конвертируется из тироксина непосредственно в тканях организма.

Уровень содержания Т3 в крови играет важную роль при дифференциальной диагностики заболеваний и патологий ЩЖ. Некоторые виды опухолей железы могут производить Т3 в дополнительных количествах, что вызывает Т3-токсикоз.

Т4

Т4 имеет свойство накапливаться в тканях ЩЖ, а процесс выделения в кровоток регулируется его концентрацией в крови (уменьшение концентрации стимулирует выделение, а переизбыток его подавляет). При некоторых обстоятельствах синтез Т4 у здорового человека может активизироваться (например, при переохлаждении). Патологическое повышение его выработки приводит к развитию гипертиреоза.

Тироксин, как и Т3, имеет простое химическое строение, что позволяет легко синтезировать его искусственно.