Внепочечные причины повышения уровня мочевины: белковая диета,

распад белков при опухолях, желудочно-кишечные кровотечения из язв, опухолей и т.п.

Цистатин С – современный лабораторный маркер исследования функции почек. Скорость синтеза цистатина С в организме постоянная и практически не зависит от антропометрических параметров (пола, возраста, массы тела и мышечной массы). Фильтрационная способность почек является единственным фактором, определяющим концентрацию цистатина С в сыворотке крови. Являясь белком с низкой молекулярной массой, он свободно фильтруется в почечных клубочках. Из ультрафильтрата цистатин С в почечных канальцах подвергается обратному всасыванию (реабсорбции) и полностью метаболизируется, то есть разрушается в почках и не возвращается назад в кровь. Нарушение функции клубочкового аппарата почек приводит к снижению СКФ и, соответственно, накоплению в крови некоторых веществ (в том числе цистатина С). Таким образом, существует зависимость между снижением СКФ и повышением уровня цистатина С в крови. С учетом этого были разработаны расчетные формулы, по которым можно достаточно точно рассчитать СКФ, основываясь на сывороточной концентрации цистатина С. Повышение концентрации цистатина С в крови указывает на снижение скорости клубочковой фильтрации и, следовательно, дисфункцию почек.

ХАРАКТЕРИСТИКА И ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ФУНКЦИИ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ

Практически все клетки организма способны синтезировать БАВ, имеющие свойства гормонов. Отдельные группы клеток, синтезирующие однотипные БАВ, составляют паракринную систему, а клетки, собранные в специализированную структуру, образуют железу, которая вырабатывает гормоны, способные регулировать различные процессы и поддерживать гомеостаз. Эндокринные железы, в отличие от экзокринных, выделяют свой секрет непосредственно в кровь и лимфу. Сововкупность эндокринных желез формирует эндокринную систему организма (рис. 25).

По одной из принятых классификаций различают следующие группы эндокринных желез:

•гипоталамо-гипофизарная система с нейросекреторными нейронами;

•мозговые придатки: гипофиз и эпифиз;

•бранхиогенная группа (эволюционно сформировалась из эпителия глоточных карманов): щитовидная железа, паращитовидные железы, вилочковая железа;

•надпочечниково-адреналовая система: кора надпочечников, мозговое вещество надпочечников и параганглии;

•АPUD-система (диффузная эндокринная система).

103

Кроме этого существуют железы, одновременно осуществляющие эндокринную и экзокринную функции. К таким железам относят поджелудочную железу (инсулин, глюкагон и ферменты поджелудочного сока) и половые железы (половые стероиды и половые клетки). К железам смешанной секреции также относят вилочковую железу и плаценту, которые сочетают синтез гормонов с неэндокринными функциями.

Рис.25. Эндокринная система человека (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

По химической структуре различают 4 группы гормонов:

•производные аминокислот;

•белки и пептиды;

•стероидные гормоны;

•производные арахидоновой кислоты.

Кпроизводным аминокислот относят амины, которые синтезируются в мозговом слое надпочечников (адреналин, норадреналин и дофамин – производные фенилаланина и тирозина), эпифизе (серотонин и мелатонин, синтезирующиеся из аминокислоты триптофан) и йодсодержащие гормоны щитовидной железы – трийодтиронин и тироксин (также производные тирозина). Помимо этого, можно выделить производное гистидина – гистамин, являющийся гормоноподобным веществом, выполняющим в организме ряд

104

важных функций. Следует отметить, что часть этих гормонов (серотонин, норадреналин, дофамин, гистамин) являются также и нейромедиаторами ЦНС.

Белки и пептиды – это гормоны гипоталамуса и гипофиза, поджелудочной и паращитовидной желез и гормон щитовидной железы кальцитонин. Некоторые гормоны, например, фолликулостимулирующий и тиреотропный, являются гликопротеидами.

Стероидные гормоны синтезируются в коре надпочечников и в половых железах из холестерина. Стероиды отличаются по количеству атомов углерода в молекуле: С21 – гормоны коры надпочечников и прогестерон, С19 – мужские половые гормоны (андрогены и тестостерон), С18 – женские половые гормоны (эстрогены).

Арахидоновая кислота и ее производные: простагландины,

простациклины, тромбоксаны, лейкотриены – гормоноподобные вещества, являющиеся медиаторами воспалительного процесса (как и гистамин).

Одно из важных свойств гормонов – их высокая биологическая активность. Незначительное их количество оказывают мощное воздействие на деятельность определенных органов и их систем. Например, кортиколиберин гипоталамуса, выделяющийся в количестве 0,1 мкг, способствует секреции 1 мкг АКТГ, который, в свою очредь, вызывает секрецию 40 мкг кортизола, инициирующих превращение 5600 мкг гликогена в глюкозу.

Особенность гормонов – специфическое влияние на строго определенный тип обменных процессов или на определенную группу клеток. Свойства тропности и генерализованности действия гормонов связаны с наличием специализированных рецепторов к тому или иному гормону в клетке и их плотностью (количеством), которая является динамической величиной, изменяющейся под воздействием экзоили эндогенных факторов. В зависимости от этого различают высокоспецифические (рилизинг-факторы гипоталамуса), низкоспецифические (тироксин, адреналин) и избирательно специфические (инсулин, кальцитонин) гормоны.

В ряде случаев на одной и той же клетке есть рецепторы к разным гормонам, что обусловливает сложные процессы взаимовлияния на конечный результат. Различают синергическое взаимодействие (аддицию), когда несколько гормонов действуют однонаправлено, а их эффекты суммируются, потенцирование (при комбинированном действии результирующий эффект выше, чем при простом суммировании их отдельных эффектов), сенсибилизацию – усиление эффекта одного гормона на фоне присутствия другого, сходным эффектом не обладающего, пермиссивное (разрешающее) действие, при котором реализация эффекта одного гормона обязательно сопряжена с присутствием другого (например, глюкокортикоиды) и антагонизм, когда каждый из гормонов изучаемой пары оказывает на функцию противоположное действие. Так, если инсулин снижает уровень сахара в крови, то глюкагон его повышает.

Еще одним важным свойством гормонов является наличие у некторых из них выраженной видовой специфичтости, что тесно коррелирует с их

105

химической струтктурой. Так, гормоны, обладающие «простой» организацией – производные аминокислот и стероиды – не обладают видовой специфичностью, в то время как белково-пептидные гормоны в той или иной степени видоспецифичны. Это находит свое отражение в фармакологии при заместительной терапии, внося сложности в использовании гормонов животного происхождения. Это связано как с некоторым отличием в структуре белка, так и с восприятием его организмом человека как чужеродного.

Для оценки эффективности гормонов и гормонодиагностики имеет значение и интенсивность их метаболизма (табл. 9).

Гормоны оказывают влияние на интенсивность обмена веществ (тироксин, кортизол), рост и дифференцировку тканей (СТГ, половые гормоны), определяют наступление полового созревания. На клеточном уровне действие гормонов осуществляется двумя путями. Одни действуют на клетки, связываясь с белками-рецепторами на их поверхности (АДГ, инсулин, адреналин), другие проникают в клетку и активируют определенные гены (тироксин, эстрадиол, кортизол).

Эндокринную систему нельзя рассматривать отдельно от других жизненно важных систем организма, например, таких как нервная и иммунная. Вырабатываемые в организме гормоны могут влиять на активность нервных клеток, модулировать иммунную реактивность. В свою очередь компоненты иммунной системы оказывают существенное влияние на работу желез внутренней секреции и ЦНС, а нервная система, влияя на внутренние органы, координирует их функцию.

Таким образом, нервная, иммунная и эндокринная системы составляют единое целое и объединяются, согласно современным представлениям, в единую нейроиммуноэндокринную систему.

106

Помимо этого, надо помнить, что физиологические процессы в организме характеризуются ритмичностью. У животных и человека наблюдаются половые циклы, сезонные колебания физиологической активности щитовидной железы, надпочечников, половых желез, суточные изменения двигательной активности, температуры тела, частоты сердцебиения, обмена веществ объединенные в понятия циркадианных, ультрадианных и инфрадианных биологических ритмов, знание которых необходимо для правильной оценки работы органов и систем при проведении лабраторных тестов.

Таким образом, эндокринная регуляция жизнедеятельности организма является комплексной и сбалансированной. Изменения физиологических и биохимических реакций под действием гормонов способствуют приспособлению организма к изменяющимся условиям окружающей среды.

Центральные регуляторы эндокринных функций

Гипоталамус – область промежуточного мозга, по своей анатомической сути, являющаяся нервным центром, а по функции еще и железой внутренней секреции. В его ядрах синтезируются и секретируются гормоны, которые либо поступают непосредственно в кровеносное русло гипоталамо-гипофизарно- портальной системы, либо в виде нейромедиаторных пузырьков длинных аксонов супраоптических и паравентрикулярных ядер переднего гипоталамуса, минуя ГЭБ, попадают в нейрогипофиз, откуда выделяются в кровь.

Гипоталамус является ведущим образованием в активации функции аденогипофиза при помощи гипофизотропных гормонов, получивших название рилизинг-гормоны (либерины). Эти вещества продуцируются в гипоталамусе пептидергическими терминалями, содержащими в высокой концентрации также и статины, которые напротив, тормозят выделение гипофизарных гормонов. Различают следующие либерины: пролактолиберин, соматолиберин,

люлиберин, фоллиберин, тиролиберин, кортиколиберин, меланолиберин.

Ингибирующие факторы (статины) найдены пока что только к трем гормонам, которые не являются тропными к определенному органу внутренней секреции.

К ним относятся соматоститин, меланостатин и пролактостатин.

Таким образом, существуют рилизинг-факторы гипоталамуса:

•тиролиберин – гормон, который стимулирует выделение гипофизом ТТГ;

•люлиберин и фоллиберин – гормоны, которые стимулируют продукцию обоих гонадотропинов: ЛГ и ФСГ;

•кортиколиберин – гормон, который стимулирует выделение АКТГ;

•соматолиберин – гормон, который стимулирует выделение СТГ. Существует теория о двойном механизме гипоталамической регуляции

тропных функций гипофиза – стимулирующем и ингибирующем. Примером двойного механизма гипоталамической регуляции тропных функций служит контроль секреции пролактина. Известно, что основная роль в регуляции выделения пролактина принадлежит туберогипофизарной дофаминовой системе. Секрецию пролактина стимулирует тиролиберин, основная функция которого заключается в активации продукции ТТГ, а ингибитором секреции

107

пролактина служит дофамин. Дофамин тормозит выделение пролактина из лактотрофов гипофиза. Антагонисты дофамина – резерпин, аминазин, метилдофа и другие вещества этой группы, истощают запасы дофамина в церебральных структурах, и этим вызывают усиление выделения пролактина. Способность дофамина подавлять секрецию пролактина широко используется в акушерстве и эндокринологии. Агонист дофамина бромкриптин и его аналоги успешно применяют для лечения функциональной гиперпролактинемии и пролактинсекретирующей аденомы гипофиза (табл. 10).

Таблица 10 Нейрогормоны гипоталамуса и гормоны аденогипофиза ими регулируемые

Принципы организации функций желез внутренней секреции

Эпифиз (шишковидная железа) – паренхиматозный орган, включающий три основных клеточных компонента: пинеалоциты, глию и нервные окончания, которые расположены преимущественно в околососудистом пространстве вблизи отростков пинеалоцитов. Основными стимулами являются свет и эндогенные механизмы генерации биологических ритмов. Световые сигналы передаются в супрахиазматические ядра гипоталамуса, являющиеся ведущим осциллятором циркадианных ритмов. Считается, что ретиногипоталамический путь запускает механизм генерации ритма, который действует на остальные структуры.

Эпифиз секретирует мелатонин из серотонина в соответствии с суточным ритмом. Кроме того, эпифиз выделяет вещества, оказывающие антигонадотропное, антитиреоидное и антистероидное действие.

Мелатонин оказывает широкий спектр влияний на гормональный статус организма. Он тормозит образование тиролиберина, тиреотропного гормона, гонадотропных гормонов, окситоцина, тиреоидных гормонов, тирокальцитонина, инсулина, а также синтез простагландинов. Этот гормон снижает сексуальную возбудимость и осветляет кожу путем воздействия на меланофоры.

Гипофиз, или нижний мозговой придаток, расположен в углублении турецкого седла и соединяется ножкой со структурами гипоталамуса. Представляет собой железу с массой около 0,5 г. В нем выделяют два основных отдела: переднюю долю – аденогипофиз и заднюю – нейрогипофиз.

108

Аденогипофиз синтезирует и секретирует гормоны:

•АКТГ – кортикотропин, который регулирует активность коры надпочечников;

•гонадотропные гормоны – гонадотропины – ФСГ и ЛГ, которые стимулируют деятельность мужских и женских половых желез;

•ТТГ – тиреотропин, который регулирует функцию щитовидной железы;

•СТГ – соматотропин, который стимулирует рост организма и дифференцировку тканей;

•пролактин – регулятор фертильности и лактации у женщин. Нейрогипофиз накапливает синтезируемый в нервных ядрах

гипоталамуса вазопрессин или АДГ, который контролирует обратное всасывание воды в почечных канальцах на определенном уровне и является одним из факторов, определяющих постоянство водно-солевого баланса в организме. Вазопрессин уменьшает мочевыделение, а также сужает кровеносные сосуды, что обусловливает повышение кровяного давления. Вторым гормоном, депонирующимся в нейрогипофизе является окситоцин, который вызывает сокращение гладких мышц матки, кишечника, желчного и мочевого пузыря (рис. 26).

Рис. 26. Гипофизарные гормоны и их местоприложение (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Изменение функций гипофиза

Нарушения функций гипофиза сопровождаются избыточным либо недостаточным образованием гормонов. Причиной их могут быть гиперстимуляция рилизинг-гормонами, сопровождающаяся гиперфункцией

109

соответствующих клеток и их последующей гиперплазией, которая может завершиться формированием аденомы, а также первичные опухоли гипофиза.

При нарушении гормонообразовательной функции гипофиза возникают разнообразные синдромы.

Гипоплазия и атрофия аденогипофиза, а также разрушение его паренхимы патологическим процессом вызывают пангипопитуитаризм, сопровождающийся выпадением функции периферических эндокринных желез, и гипофизарную кахексию. Разрушение задней доли, повреждение ножки гипофиза или поражение ядер переднего гипоталамуса ведут к возникновению несахарного диабета.

Гиперпродукция соматотропина при наличии в гипофизе опухоли, именующейся соматотропиномой, ведет к развитию акромегалии или гигантизма в детском и юношеском возрасте, а недостаточная продукция – к карликовости.

Гиперпролактинемия функционального или опухолевого происхождения сопровождается развитием галактореи – синдрома аменореи и гипогонадизма. Гиперпролактинемия может быть связана и с синдромом так называемого «пустого турецкого седла», развивающимся, как правило, при разрушении его спинки. Обычно он наблюдается у тучных женщин, нередко страдающих артериальной гипертензией. При этом отмечаются головные боли, головокружения, сочетающиеся с расстройством менструального цикла.

Первичное нарушение продукции гонадотропинов (лютропина и фоллитропина) вызывает расстройства половых функций: раннее половое созревание у детей, а при выпадении гонадотропной функции – гипогонадотропный гипогонадизм. Чревато расстройствами половых функций также нарушение циклической гонадотропной функции гипофиза у женщин.

Гиперфункция кортикотрофов, связанная как с их гиперплазией вследствие гиперстимуляции рилизинг-гормонами, так и с первичной кортикотропиномой гипофиза, приводит к развитию болезни ИценкоКушинга, а выпадение кортикотропной функции – к недостаточности надпочечников.

Гипопитуитаризм (от glandula pituitaria – гипофиз) – хроническое болезненное состояние, вызываемое ослаблением внутренней секреции гипофиза. Проявляется недостаточностью функций других желез внутренней секреции – щитовидной железы, коры надпочечников и половых желез. Гипопитуитаризм могут вызывать травмы, опухоли, инфекции, кровоизлияния в области основания мозга. Болезнь проявляется задержкой роста (гипофизарная карликовость), нарушением жирового обмена – ожирением или резким истощением (кахексией), недоразвитием половых органов. У женщин при гипопитуитаризме прекращаются менструации, атрофируются матка, яичники, молочные железы. У мужчин происходит атрофия яичек и полового члена. Характерны физическая и психическая вялость, частые головокружения, шум в ушах, головные боли, сонливость, быстрая утомляемость, понижение основного обмена веществ.

110

Гипофизарная (гипопитуитарная) кома. Эта редкая патология чаще всего обусловлена сосудистыми нарушениями в гипофизе вследствие обильной кровопотери, опухоли и травмы гипоталамо-гипофизарной области, инфекционно-воспалительных заболеваний головного мозга с преимущественно базальной локализацией патологического процесса. Спровоцировать развитие комы могут стрессовые ситуации (переохлаждение, травмы, инфекции), неадекватная терапия тиреоидином, назначение инсулина, диуретиков, барбитуратов, применение наркотиков.

Щитовидная железа

Это непарная, самая крупная из желез внутренней секреции. Располагается в переднем отделе шеи, сбоку и спереди от гортани и трахеи, как бы охватывая их. Железа имеет форму подковы с вогнутостью, обращенной кзади, и состоит из двух неодинаковых по величине боковых долей: правой доли, lobus dexter, и левой доли, lobus sinister, и соединяющего обе доли непарного перешейка щитовидной железы, isthmus glandulae thyroideae. Перешеек может отсутствовать, и тогда обе доли неплотно прилегают одна к другой (рис. 27).

Рис. 27. Щитовидная железа (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

ЩЖ вырабатывает гормоны тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин и кальцитонин, которые регулируют обмен веществ (кальция и фосфора) в организме, увеличивая теплообмен и усиливая окислительные процессы, принимают участие в костеобразовании. В тканях щитовидной железы происходит накопление йода.

111

Содержание тиреоидных гормонов в крови не является строгой константой гомеостаза. В целом ряде случаев наблюдают как физиологическое повышение (активная работа, зима, беременность), так и понижение (покой, тепло, уменьшение массы тела) выработки тиреоидных гормонов.

Регуляция деятельности. Функция ЩЖ регулируется двумя общими механизмами: супратиреоидным и местным интратиреоидным (рис. 28).

Конечным медиатором супратиреоидной регуляции является тиреотропин (тиреотропный гормон, ТТГ) – гликопротеид, секретируемый базофильными (тиреотрофными) клетками передней доли гипофиза.

Рис. 28. Схема регуляции функции щитовидной железы (ресурсы сети Интернет)

ТТГ стимулирует гипертрофию и гиперплазию тиреоидных клеток, ускоряет большинство реакций межуточного обмена в ЩЖ, повышает синтез нуклеиновых кислот и белка (в том числе тиреоглобулина) и активирует все этапы синтеза и секреции тиреоидных гормонов. Эти эффекты ТТГ обусловливаются его связыванием специфическими рецепторами на поверхности фолликулярной клетки и последующей активацией фермента плазматической мембраны – аденилатциклазы. Возрастающая концентрация цАМФ в клетке запускает большинство реакций, характерных для действия ТТГ. Секреция тиреоидных гормонов в ответ на ТТГ – это острая реакция. Если повышенный ТТГ действует длительно, то проявляется его хронический эффект – увеличение как числа клеток – тироцитов, так и их объема. Из-за этого появляется и растет зоб.

Регуляция секреции ТТГ, в свою очередь, осуществляется двумя противоположными влияниями на тиреотрофную клетку. Тиреотропин- рилизинг-гормон (ТРГ) – трипептид гипоталамического происхождения – стимулирует секрецию и синтез ТТГ, тогда как тиреоидные гормоны непосредственно ингибируют механизм секреции ТТГ и препятствуют действию ТРГ. Таким образом, гомеостатическая регуляция секреции ТТГ осуществляется тиреоидными гормонами по механизму отрицательной обратной связи. ТРГ синтезируется в вентромедиальном отделе гипоталамуса, поступает в гипофиз по системе воротного кровообращения этой железы и

112

связывается со специфическими рецепторами на плазматической мембране тиреотрофной клетки. Тиреоидные гормоны прямо не влияют на гипоталамическую секрецию ТРГ, но уменьшают число рецепторов ТРГ на тиреотрофной клетке и тем самым нарушают ее реактивность по отношению к ТРГ. Основная роль в действии тиреоидных гормонов на клетки гипофиза принадлежит трийодтиронину (Т3), как образующемуся здесь же из тироксина (Т4), так и поступающему из пула свободного Т3 плазмы. Экстремальные проявления действия этого механизма наблюдаются при тиреотоксикозе. При этом уровни Т4 и Т3 возрастают, в ответ на это ТТГ падает почти до неопределимых величин. Кардинально противоположная картина наблюдается при гипотиреозе, когда ЩЖ поражена, к примеру, аутоиммунным процессом, и не может удовлетворить потребности организма в гормонах. Уровни Т4 и Т3 в крови понижены, а их тормозное влияние на гипофиз незначительное. В такой ситуации гипофиз секретирует ТТГ в огромных количествах.

Большая часть гормонов циркулирует в крови в связанном виде, и только 0,5% Т4 и 0,05% Т3 находятся в свободном состоянии. В фолликулах (структурно-функциональной единице ЩЖ) гормоны Т3 и Т4 связаны с белком тиреоглобулином (ТГ), который играет незаменимую роль в йодировании L-тирозина. После того как эти гормоны попадают в кровь транспортными белками для них служат тироксинсвязывающий глобулин (ТСГ) и альбумин. Свободные фракции тиреоидных гормонов в лабораторной диагностике обозначают также как fT4 и fT3 (в русской транскрипции сТ4 и сТ3).

Патология щитовидной железы

Болезни ЩЖ распространены во всем мире. Практически каждый второй человек на Земле имеет тот или другой патологический процесс в ЩЖ. Любые повреждения ЩЖ чаще встречаются у женщин.

Причины широкой распространенности патологии ЩЖ:

•дефицит йода и, в меньшей степени, его избыток;

•действие радиации, токсинов, других неблагоприятных экологических факторов;

•генетический фактор;

•аутоиммунные процессы;

•дисфункция гипоталамо-гипофизарного участка;

•стрессы;

•ятрогенные факторы (хирургические вмешательства, действие

медикаментов).

Йододефицит считается основной причиной эндемического зоба. При этом он одновременно признается одним из факторов, приводящих к возникновению узлов в ЩЖ. Особенно тяжело протекают йододефицитные состояния при недостатке йода и селена одновременно. На ЩЖ также существенно влияют радиационные факторы, последствия чернобыльской аварии. Еще более тяжелая ситуация складывается в регионе с повышенным

113

шахтным радиационным фоном и присутствием в атмосфере солей тяжелых металлов в высокой концентрации.

Патология ЩЖ может быть первичной (нарушения в самой железе) и вторичной (результат сбоя в гипоталамо-гипофизарном отделе ЦНС). Для того чтобы своевременно распознать начало заболевания и первые признаки изменений со стороны ЩЖ предлагаются разные методы диагностики.

Субклинический гипотиреоз – состояние, когда падение уровней Т3 и Т4 носит временный характер и столь незначительно, что почти никаких проявлений гипотиреоза у пациента нет. При этом уровни гормонов в анализе крови нормальные, а ТТГ уже увеличивается до верхних границ нормы и даже чуть выше. Такое состояние, существующее длительно в нелеченном виде, приводит к возникновению диффузного и узлового зоба.

Гипотиреоз – наиболее частая разновидность патологии ЩЖ. Он вызывает стойкое и прогрессирующее нарушение обмена веществ, ухудшает работу сосудов и сердца, желудка и кишечника, влияет на деятельность нервной системы (рис. 29).

Низкий уровень гормонов неизбежно влияет на работу мозга: снижается производство серотонина и дофамина – нейромедиаторов, отвечающих за положительные эмоции. По этой причине гипотиреоз часто вызывает плаксивость, капризность, обидчивость, снижение когнитивных способностей, развитие длительных депрессий. Установлено, что пятая часть депрессивных состояний (особенно у женщин), которые лечат медикаментами и психотерапией, вызвана на самом деле недостатком Т3, Т4.

Рис. 29. Зоб, располагающийся, главным оразом, в районе перешейка (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Наиболее частые симптомы гипотиреоза:

•утомляемость, отсутствие сил, постоянная усталость;

•сонливость;

•пониженный тонус мышц;

•необоснованное беспокойство;

•безразличие к сексу;

•периодические запоры;

•проблемы с памятью;

•частые судороги;

114

•увеличение веса, несмотря на обычное количество пищи;

•выпадение волос;

•сухость кожи;

•повышенный холестерин;

•гипертензия (высокое давление);

•изменение тембра голоса;

•нарушение глотания (дисфагия).

Без лечения заболевание чревато угрожающими жизни осложнениями: самым опасным из них является гипотиреоидная кома. Данное состояние часто возникает у пожилых женщин при отсутствии специфической терапии. Падение уровня тиреоидных гормонов в организме приводит к угнетению функциональности всех систем. Больной в таком статусе нуждается в срочной госпитализации. Кома может быть спровоцирована переохлаждением, острыми инфекциями, инфарктом миокарда.

Микседема («слизистый отек») – заболевание, обусловленное дефицитом гормонов щитокидной железы. Рассматривается как крайняя, клинически выраженная форма гипотиреоза. Вследствие нарушения белкового обмена органы и ткани становятся отечными. В межклеточных пространствах увеличивается содержание муцина и альбуминов. Онкотическое давление тканевой жидкости повышается, вследствие чего жидкость задерживается в тканях, вызывая отеки. В комплексе – это и есть муциновый отек (микседема). Основной обмен при микседеме падает на 30-40%.

Кретинизм – это проявление врожденного гипотиреоза. Он характеризуется выраженным снижением функции щитовидной железы и проявляется, задержкой физического и умственного развития (рис. 30).

Рис. 30. Ребенок, страдающий кретинизмом (слева) и здоровый ребенок (справа) одного возраста. Разница в росте – 30 см

(Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

115

Кретинизм, или врожденный гипотиреоз, может быть вызван как патологией со стороны эндокринной системы (щитовидной железы – при первичном и гипоталамо-гипофизарной системы – при центральном гипотиреозе), так и дефицитом йода, необходимого для синтеза тиреоидных гормонов. Характерный признак кретинизма – задержка роста и умственная отсталость, доходящая иногда до идиотии. У таких больных при карликовом росте (90–110 см, тиреогенный нанизм) крайне непропорциональное строение тела: короткие конечности, большая голова, маленькие косые глаза, вдавленная переносица. Кожа толстая и грубая. Вторичные половые признаки недоразвиты. В тяжелых случаях гипотиреоза наблюдаются микседематозные отеки (микседематозный кретинизм).

Гипертиреоз (тиреотоксикоз) – гиперфункция ЩЖ, более часто диагностируют у женщин 20–40 лет. Заболевание обычно носит аутоиммунное происхождение – то есть, вызвано агрессивным поведением собственных антител, стимулирующих избыточную активность органа. Повышенная выработка тиреоидных гормонов вызывает интоксикацию и сбои в деятельности многих органов (в частности сердца).

Основные симптомы гипертиреоза:

•раздражительность, агрессивность, нервозность;

•интенсивное потоотделение;

•тахикардия;

•диарея и другие проявления диспепсии;

•тремор рук;

•снижение веса на фоне нормального (иногда даже избыточного) питания;

•импотенция у мужчин.

Аутоиммунные заболевания ЩЖ являются классической моделью органоспецифической патологии. Их можно подразделить на две основные группы:

Диффузный токсический зоб (ДТЗ, болезнь Грейвса, Базедова болезнь)

– это аутоиммунное заболевание, обусловленное избыточной секрецией тиреоидных гормонов, которое приводит к отравлению этими гормонами,

приявляющемуся тиреотоксикозом.

ДТЗ проявляется триадой – гипертиреоидизмом, зобом и экзофтальмом (выпученными глазами). Вследствие того, что гормоны щитовидной железы имеют множество физиологических функций, болезнь имеет многообразные проявления, характерные для гипертиреоза, но имеющие крайнюю форму выражения. При Базедовой болезни характерны офтальмологические проявления: так называемая «тиреоидная болезнь глаз», которая включает в себя следующие признаки: подъем верхнего века, опущение (зияние) нижнего века, неполное смыкание век, экзофтальм, периорбитальный отек и разрастание периорбитальных тканей (рис. 31). Дефекты полей зрения и повышенное внутри глазное давление, боль в глазах и даже полная слепота могут быть

116

результатом сдавленияо течными периорбитальными тканями глазного нерва или глазного яблока.

Рис. 31. Проявление базедовой болезни (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Аутоиммунный тиреоидит (АИТ), который включает два основных варианта: классический гипертрофический вариант (тиреоидит Хашимото), протекающий на фоне эутиреоза или гипотиреоза, и атрофический вариант АИТ, который сопровождается гипотиреозом. Кроме того, АИТ может иметь транзиторный характер (чередование фаз тиреотоксикоза и гипотиреоза); в частности, послеродовый тиреоидит встречается примерно у 5–6% женщин.

АИТ – аутоиммунный процесс в ЩЖ, обусловленный появлением антител к тиреопероксидазе (АТ-ТПО), содержащейся в микросомальном аппарате тироцитов, и антител к тиреоглобулину (АТ-ТГ), находящемуся в коллоиде фолликулов ЩЖ.

АТ-ТПО присутствуют в сыворотке у большинства пациентов с болезнью Грейвса (80%), тиреоидитом Хашимото (более 90%), послеродовым тиреоидитом (60%); их распространенность среди лиц без нарушения функции ЩЖ достигает 26%.

АТ-ТПО продуцируются В-лимфоцитами, инфильтрирующими ЩЖ, и их уровень отражает выраженность лимфоидной инфильтрации. ТПО и АТ-ТПО вовлечены в комплементзависимую цитотоксичность и антителозависимые клеточно-опосредованные механизмы цитотоксичности, включающие NK-клетки. Кроме того, было обнаружено, что ТПО может активировать каскад комплемента в несвязанном с антителами состоянии. Аутоиммунные процессы в ЩЖ являются также Т-лимфоцитзависимыми процессами.

При всех аутоиммунных заболеваниях ЩЖ происходят схожие процессы, и они развиваются в соответствии со схожими патофизиологическими механизмами. Они могут встречаться у членов одной семьи и, в отдельных достаточно редких случаях, у одного и того же пациента может наблюдаться трансформация одного аутоиммунного заболевания ЩЖ в другое. Кроме того, аутоиммунные тиреопатии могут сочетаться с другими аутоиммунными заболеваниями, в частности, с первичным гипокортицизмом, пернициозной анемией, первичным гипогонадизмом, миастенией и рядом других.

117

Лабораторная диагностика заболеваний щитовидной железы

Наиболее распространенным и популярным на сегодня является определение содержания гормонов ТТГ, фракции Т4, Т3, АТ-ТПО и АТ-ТГ иммунохемилюминисцентным, радиоиммунологическим и иммуноферментным методами.

Показания к назначению определения ТТГ в крови:

•подтверждение диагноза и дифференцировка форм центрального и периферического гипоили гипертиреоза;

•подозрение на аутоиммунный тиреоидит и рак ЩЖ (в динамике

заболевания).

Показаниями к определению Т4 и Т3 является диагностика и контроль эффективности лечения любых заболеваний ЩЖ, поскольку их количественное содержание, как правило, определяет наличие клинических проявлений заболевания.

Высокое содержание общего Т4 и/или Т3 может наблюдаться при синдроме повышенного содержания ТСГ, а повышение содержания свободных фракций этих гормонов – при нарушении синтеза этих белков при патологии печени. Низкий уровень общего Т4 и Т3 может наблюдаться в пожилом возрасте, при атеросклерозе, заболеваниях почек, сердца, психосоматических расстройствах; приеме препаратов йода, брома, нейротропных веществ.

Самыми надежными и точными маркерами функции ЩЖ являются свободные фракции Т4 и Т3, т.к. их уровень не зависит от содержания ТСГ. Однако, учитывая, что большая часть Т3 образуется из Т4, а концентрации свободного Т4 превышают на порядок таковые свободного Т3, можно сказать, что основным маркером оценки гормональной активности ЩЖ является сТ4. В случае, когда имеется клинически очевидное заболевание, и целью лабораторной диагностики является подтверждение диагноза, целесообразно проводить обследование по двум гормонам – ТТГ и сТ4.

Если лабораторное исследование проводят по типу скрининга в группах с высокой вероятностью тиропатии, разумнее использовать при этом на начальном этапе определение только ТТГ, что позволит исключить эутиреоз (уровень ТТГ нормальный), а при получении повышенного или пониженного уровня ТТГ дополнительно исследовать свободный Т4, с целью выявления как субклинических вариантов распространенных тиропатий, так и более редких клинических ситуаций.

Для оценки адекватности терапии первичного гипотиреоза

рекомендуется исследовать уровень ТТГ. При этом важно помнить, что уровень гормона нормализуется не ранее, чем через 2 месяца после восполнения дефицита Т4. Более раннее исследование неизбежно влечет за собой ошибочное заключение о недостаточности терапии.

При тиреотоксикозе быстрее нормализуется уровень тиреоидных гормонов, чем растормаживается секреция ТТГ. Определение свободных Т4 и

118

Т3 при изолированном Т3-токсикозе, начиная с 3 месяцев лечения, служит более достоверным показателем эутиреоза.

При достижении клинического и лабораторного эутиреоза, дальнейший лабораторный контроль (по уровню ТТГ) целесообразно проводить с интервалом 1 раз в 6–12 месяцев пожизненно при гипотиреозе и 1 раз в 1–3 месяца (в зависимости от клиники) на протяжении 1,5–2-годичного периода лечения диффузного токсического зоба.

Информативным методом для динамического наблюдения за пациентами с удаленным раком ЩЖ и для диагностики тиреотоксикоза, вызванного приемом гормонов ЩЖ, является исследование уровня ТГ.

Повышение содержания в крови ТГ отражает нарушение целостности гемато-фолликулярного барьера и наблюдается при заболеваниях, протекающих с нарушением структуры железы. ТГ – матрица для синтеза тиреоидных гормонов, представляет собой гликопротеид, состоящий из двух идентичных субъединиц с молекулярным весом по 330 кДа. Он синтезируется фолликулярными тироцитами и транспортируется в коллоид. В области апикальной мембраны тироцита происходит йодирование ТГ по тирозильным остаткам. Уровень йодирования ТГ, содержащегося в коллоиде, варьирует и, по некоторым данным, он в значительной мере может определять иммуногенные свойства ТГ. В небольших количествах ТГ высвобождается из ЩЖ в кровоток, где он оказывается доступным для иммунокомпетентных клеток.

Показания к определению ТГ:

•раннее выявление рецидивов и метастазов рака ЩЖ у оперированных больных;

•оценка эффективности радиойодтерапии метастазов рака ЩЖ (по убыли его содержания в крови до нормальных значений);

•определение тяжести тиреотоксикоза и контроль эффективности его лечения.

Определение ТГ нельзя проводить с целью дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных опухолей ЩЖ, однако его увеличение в 4 и более раза в дооперационный период указывает на наличие рака ЩЖ и/или метастазов в отдаленные органы.

ТСГ является белком, синтезируемым печенью и специфически связывающим Т4 и Т3. Определение ТСГ необходимо проводить с целью выявления наследственных аномалий синтеза ТСГ, что может явиться причиной гипотиреоза. Временное повышение в крови концентрации ТСГ возможно под влиянием эстрогенов при беременности или при терапии эстрогенами, что, однако, клинически сопровождается эутиреозом. Низкий уровень ТСГ может наблюдаться при циррозе печени, нефрозе, терапии андрогенами.

Несмотря на то, что ключевым звеном патогенеза аутоиммунных заболевания ЩЖ, как правило, является Т-клеточная аутоиммунная агрессия, в сыворотке пациентов в большинстве случаев выявляются циркулирующие антитела. За исключением стимулирующих антител к рецептору ТТГ

119

(АТ-рТТГ), антитела к ЩЖ, судя по всему, не играют ключевой роли в патогенезе аутоиммунных заболеваний, а появляются в процессе аутоиммунной агрессии, когда происходит деструкция тироцитов Т-клетками. Тем не менее, определение уровня циркулирующих антител к ЩЖ в клинической практике может подтвердить аутоиммунную природу тех или иных заболеваний ЩЖ, а также помочь в их диагностике.

Определение уровня антител к ЩЖ является быстрым, достаточно чувствительным и вполне надежным методом диагностики аутоиммунных заболеваний ЩЖ, а в ряде случаев, в частности при болезни Грейвса, оно может помочь оценить прогноз консервативной терапии. К наиболее значимым по сегодняшним представлениям антигенам ЩЖ относят ТГ, ТПО и рТТГ.

АТ-ТГ вырабатываются при контакте содержимого коллоида с кровью, и используются для диагностики АИТ и фолликулярного рака ЩЖ. АТ-ТГ относятся к иммуноглобулинам класса G и реже – к иммуноглобулинам классов А и М.

АТ-ТПО – аутоантитела, направленные против фермента апикальной части фолликулярных клеток, катализирующего йодирование тирозина в тиреоглобулине в процессе синтеза ТЗ и Т4. Тиреоидная пероксидаза идентифицирована как основной антигенный компонент микросом. Антитела против ТПО при аутоиммунных заболеваниях ЩЖ встречаются чаще, чем АТ-ТГ, и являются их более чувствительным маркером.

АТ-рТТГ имеют прямое и основное патогенетическое значение при болезни Грейвса.

Высокие уровни АТ-ТГ и АТ-ТПО, как правило, определяют в сыворотке у пациентов с аутоиммунными заболеваниями ЩЖ. Тем не менее, у существенной части здоровых людей также может быть выявлено легкое или умеренно выраженное повышение уровня АТ-ТГ и/или АТ-ТПО. У 20–30% взрослых женщин и у 10% здоровых мужчин выявляются АТ-ТПО и/или АТ-ТГ. Носительство этих антител ассоциируется с повышенным риском развития гипотиреоза. Распространенность носительства АТ-ТГ и АТ-ТПО увеличивается с возрастом, достигая максимума среди женщин в возрасте 40–60 лет, но после 90 лет дальнейшего увеличения распространенности их носительства уже не происходит.

АТ-ТГ выявляют у 70–80% пациентов с АИТ и у 30–50% пациентов с болезнью Грейвса, а также у 10–15% пациентов с неаутоиммунными заболеваниями ЩЖ.

Серьезной проблемой является интерференция АТ-ТГ при определении уровня ТГ. Определение уровня ТГ в сыворотке, содержащей АТ-ТГ, представляет существенные трудности из-за связывания ТГ этими эндогенными антителами, а также, возможно, в связи с повышением метаболического клиренса ТГ вследствие его вытеснения из иммунных комплексов ТГ+АТ-ТГ, что приводит к получению заниженных результатов. Об этом очень важно помнить при наблюдении пациентов, которые получили комплексное лечение по поводу высокодифференцированного рака ЩЖ (тиреоидэктомия + терапия

120

I131). Использование сверхчувствительных методов определения уровня ТГ при помощи нескольких моноклональных антител, судя по всему, также не позволяет обойти эту проблему. В связи со сказанным, у пациентов, получавших лечение по поводу высокодифференцированного рака, уровень ТГ всегда должен определяться совместно с АТ-ТГ.

АТ-ТПО выявляются у 90–95% пациентов с АИТ и у 80% пациентов с болезнью Грейвса, а также у 15–20% пациентов с неаутоиммунными заболеваниями ЩЖ.

Показанием для определения уровня АТ-ТГ и АТ-ПТО является подозрение на АИТ, которое может базироваться на семейном анамнезе аутоиммунных заболеваний ЩЖ, а также в случае выявления у пациента первичного гипотиреоза и/или зоба. Тем не менее, отсутствие АТ-ТГ и/или АТ-ТПО не исключает возможность наличия АИТ, поскольку у очень небольшого числа пациентов, чаще в возрасте до 20 лет, циркулирующие антитела к ЩЖ при АИТ могут отсутствовать. С другой стороны, обнаружение в сыворотке пациента АТ-ТГ и/или АТ-ТПО еще не позволяет установить диагноз аутоиммунного заболевания ЩЖ, поскольку этот феномен может выявляться у части здоровых людей, а также у пациентов с заболеваниями ЩЖ неаутоиммунного генеза. То есть при обнаружении этих антител необходимо проведение дополнительного обследования с целью исключения АИТ. Среди других признаков АИТ в фазе эутиреоза следует указать на гипоэхогенность ЩЖ по данным УЗИ. При тиреотоксикозе определение уровня АТ-ТПО и АТ-ТГ может использоваться для дифференциальной диагностики болезни Грейвса и неиммуногенного тиреотоксикоза, хотя АТ-рТТГ в этом плане имеют значительное преимущество.

Определение уровня АТ-ТГ и АТ-ТПО, наряду с оценкой функции ЩЖ, целесообразно перед назначением пациенту амиодарона, препаратов интерферона и лития, поскольку носители антител имеют повышенный риск развития патологии ЩЖ, индуцированной этими препаратами.

Референсные значения лабораторных показателей, характеризующих состояние ЩЖ, зависят от выбранного лабораторного метода исследования.

Во время беременности определение уровня АТ-ТПО может помочь выделить женщин с повышенным риском развития послеродового тиреоидита, который развивается у 5–10% всех женщин после родов и протекает с чередованием фаз деструктивного тиреотоксиокоза и транзиторного гипотиреоза. Для носительниц АТ-ТПО этот риск составляет до 50%. Как правило, послеродовый тиреоидит заканчивается полным восстановлением функции ЩЖ, но в 20–30% случаев может развиваться стойкий гипотиреоз.

Еще одним гормоном ЩЖ, который синтезируется парафолликулярными клетками, является кальцитонин (тиреокальцитонин – ТКТ). Его производство зависит от уровня кальция в плазме – при повышении концентрации микроэлемента оно усиливается, при понижении – сокращается. ТКТ регулирует кальций-фосфорный обмен – взаимодействует с рецепторами остеоцитов (клеток костей), усиливая поступление кальция в костную ткань,

121

предотвращая ее разрушение и снижение минеральной плотности. ТКТ – антагонист паратгормона, выводящего кальций из костей. Сбалансированная активность этих двух гормонов поддерживает обмен фосфора и кальция, целостность костей.

Уровень ТКТ в плазме повышается при увеличенной концентрации кальция, при гиперфункции C-клеток.

Причины повышения показателей теста:

Медуллярный рак ЩЖ. При карциноме С-клетки мутируют, активно делятся и продуцируют гормон. После провокации пентагастрином его концентрация превышает норму в 10–20 раз.

Гиперплазия C-клеток. Патология приводит к формированию карцином, аденоматозных структур.

Другие опухолевые заболевания. C-клетки расположены не только в ЩЖ, но и в некоторых других органах. Производство ТКТ усиливается при лейкемии, пролиферативных заболеваниях, гастриноме, раке легких, молочной, поджелудочной и половых желез, при некоторых доброкачественных новообразованиях.

Неопухолевые патологии. Иногда отклонение значения анализа определяется при мегалобластной анемии, почечной недостаточности, гиперпаратиреозе, алкогольном циррозе, тиреоидите, болезни Педжета.

Прием лекарств. Повышение концентрации кальцитонина в плазме происходит на фоне применения гормональных средств, препаратов кальция.

Снижение уровня ТКТ диагностически значимо после оперативного удаления медуллярной опухоли ЩЖ. Нормализация показателей теста свидетельствует об успешности лечения.

Паращитовидные железы. Представляют собой округлой или овальной формы тельца, расположенные на задней поверхности долей щитовидной железы (рис. 32).

Рис. 32. Взаимное расположение щитовидной и паращитовидной желез (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

122

Их количество непостоянно и может изменяться от 2 до 7–8. Нормальные паратироидные железы имеют объемные размеры 1×3×5 мм и весят от 35 до 40 мг. После 20-летнего возраста масса паращитовидных желез не изменяется, у женщин она несколько больше, чем у мужчин.

Паращитовидные железы вырабатывают паратгормон, который регулирует обмен Са2+ и Р2+ в организме. Этот гормон обусловливает всасывание Са2+ в кишечнике, высвобождение его из костей и обратное всасывание из первичной мочи в почечных канальцах.

Падение содержания Са2+ в крови приводит к усилению секреции паращитовидных желез, что способствует выделению в кровь Са2+ из костей. Заболевание сопровождается мышечной слабостью, Са2+ в виде камней откладывается в почках, мочевыводящих путях и других органах.

Удаление или поражение паращитовидных желез ведет к спазмам мышц, судорогам, повышается возбудимость нервной системы. Такое состояние носит название тетании. Объясняется оно снижением концентрации Са2+ в крови. Возможна также гибель от удушья вследствие судорог дыхательных мышц.

Следует обратить внимание, что паращитовидная железа регулирует уровень кальция в организме в узких рамках, так чтобы нервная и двигательная системы функционировали адекватно условиям окружения. Когда уровень кальция в крови падает ниже определенного уровня, рецепторы паращитовидной железы, чувствительные к кальцию, активируются и секретируют гормон в кровь.

Таким образом, физиологическое значение паращитовидной железы состоит в секреции ими паратгормона, а также кальцитонина, который является антагонистом паратгормона. Эти гормоны вместе с витамином D участвуют в регуляции обмена кальция и фосфора в организме.

Врожденное отсутствие или недоразвитие паращитовидных желез, отсутствие их в результате хирургического удаления, нарушения секреции паратгормона, а также нарушение чувствительности к нему рецепторов тканей приводят к патологиям фосфорно-кальциевого обмена в организме и развитию эндокринных заболеваний (гиперпаратиреозу, гипопаратиреозу), заболеваний глаза (катаракты). Удаление желез у животных ведет к смерти при явлениях тетании (судорог).

Регуляция деятельности паращитовидных желез осуществляется по принципу обратной связи, регулирующим фактором является содержание кальция в крови, регулирующим гормоном – паратгормон. Основным стимулом к выбросу в кровоток паратгормона служит снижение концентрации кальция в крови (норма 2,25–2,75 ммоль/л, или 9–11 мг/100 мл).

Падение уровня ионизированного Са2+ в крови повышает секрецию паратгормона, который повышает высвобождение Са2+ из кости за счет активации остеокластов. Уровень Са2+ в крови повышается, но кости теряют жесткость и легко деформируются. Таким образом, основная функция паратгомона заключается в поддержании постоянного уровня ионизированного

123

Са2+ в крови и эту функцию он выполняет, влияя на костную ткань, почки, а посредством витамина D – еще и на кишечник.

Гормон паращитовидной железы приводит к эффектам, противоположным по действию тореокальцитонина щитовидной железы.

Нарушение функции паращитовидных желез может приводить к развитию двух болезненных состояний – к гиперпаратиреозу и гипопаратиреозу.

Гиперпаратиреоз. При увеличенной выработке паратгормона возрастает содержание Са2+ в крови (гиперкальциемия), выделение его с мочой

(гиперкальциурия).

В связи с тем, что у больных гиперпаратиреозом большое количество Са2+ выделяется с мочой, в почках образуются камни. Могут быть приступы почечной колики – сильные боли в поясничной области, кровь в моче. Повышение количества Са2+ в крови приводит к излишней стимуляции выделения в желудке желудочного сока и может вызвать образование язв, что также проявляется болями в подложечной области. Ион Са2+ при этом заболевании как бы вымывается из костей, в них появляются боли, могут быть переломы, изменения формы костей. О гиперпаратиреозе свидетельствует повышение Са2+ в крови, повышение содержания паратгормона. Непосредственная причина болезни распознается с помощью ультразвукового исследования, компьютерной и магниторезонансной томографии.

Гипопаратиреоз. Это состояние встречается намного реже гипертаратиреоза. Развивается при снижении функции паращитовидных желез, уменьшении выделения паратгормона. Приводит к развитию гипокальциемии – уменьшению его содержания. Причины гипопаратиреоза – удаление паращитовидных желез ошибочно во время операций на щитовидной железе, алкоголизм и другие неясные причины

Проявляется гипопаратиреоз мышечными судорогами различной степени выраженности, могут быть нарушения глотания, изменения психики. Кожа становится сухой, изменяются ногти. Очень характерны нарушения сердечного ритма. В крови отмечается снижение содержания Са2+, паратгормона, повышение уровня фосфора.

Гиперактивность паращитовидных желез возникает при поражении одного или более участков паращитовидных желез. Это бывает чаще всего при аденоме паращитовидных желез. При этом происходит выделение слишком большого количества паратгормона в кровь.

Гиперпаратиреоз развивается на фоне повышенной функции двух (или сдвоенных) паращитовидных желез. Двойная железа вырабатывает паратгормон, который вместе с гормоном щитовидной железы – кальцитонином, регулирует кальциевый обмен. В норме существует баланс «интересов» между этими гормонами, что выражается в нормальном соотношении свободного Са2+ в плазме крови и его содержания в костях.

124

Причинами гиперпаратиреоза, чаще всего, бывают доброкачественная опухоль (аденома паращитовидной железы), увеличение клеточной массы всех четырех желез, множественное опухолевое поражение эндокринных желез, редко рак паращитовидной железы. Причиной гиперпаратиреоза может также стать дефицит витамина D, некоторые заболевания почек, применение противосудорожных лекарств.

Вилочковая железа (тимус)

Относится к числу смешанных желез. Ее внутрисекреторная функция заключается в выработке гормона – тимозина, модулирующего иммунные и ростовые процессы. Иммунная функция обеспечивает образование лимфоцитов, осуществляющих реакции клеточного иммунитета и регулирующих функции других лимфоцитов, вырабатывающих антитела.

Вилочковая железа располагается загрудинно, в верхнем отделе средостения (рис. 33).

Секреция тимических гормонов и функция тимуса регулируется глюкокортикоидами, а также растворимыми иммунными факторами – интерферонами, лимфокинами, интерлейкинами, которые вырабатываются другими клетками иммунной системы. Глюкокортикоиды угнетают иммунитет, а также многие функции тимуса, и приводят к его атрофии, однако функция уничтожения аутоагрессивных клонов иммунокомпетентных клеток не только не страдает, но даже усиливается под их влиянием. Впрочем, многие исследования последних лет опровергают это предположение.

Рис. 33. Тимус и рядом расположенные органы: А – щитовидная железа; В – трахея; С – тимус; D – правая доля; E – левая доля; F – перегородки; G – дольки

(Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Пептиды шишковидной железы замедляют инволюцию тимуса. Аналогичным образом действует ее гормон мелатонин, способный даже вызывать «омоложение» этого органа.

Пороки развития (аплазия и гипоплазия вилочковой железы) сопровождаются явлениями первичного иммунодефицита с признаками резкого угнетения системы иммунитета, рецидивирующими воспалительными заболеваниями дыхательных путей и кишечника, которые нередко являются

125

непосредственной причиной гибели таких больных. Поэтому у детей, особенно у детей раннего возраста, страдающих рецидивирующими воспалительными заболеваниями дыхательных путей и кишечника, должно быть тщательно проверено функциональное состояние вилочковой железы.

Поджелудочная железа

Относится к числу смешанных желез. Она расположена в брюшной полости, лежит на уровне тел поясничных позвонков LI-II позади желудка, от которого отделяется сальниковой сумкой. Поджелудочная железа взрослого человека в среднем весит 80–100 г. Ее длина составляет 14–18 см, ширина – 3–9 см, толщина – 2–3 см. Железа имеет тонкую соединительнотканную капсулу и снаружи покрыта брюшиной. В железе выделяют головку, тело и хвост.

Внешнесекреторная функция поджелудочной железы заключается в секреции поджелудочного сока, который по выводным протокам попадает в двенадцатиперстную кишку и принимает участие в процессах расщепления питательных веществ.

Внутрисекреторную функцию выполняют особые клетки, расположенные островками (скоплениями), не связанными с выводными протоками. Эти клетки получили название панкреатических островков (островки Лангерганса). Величина островков составляет 0,1–0,3 мм, а общий вес не превышает 1/100 массы железы. Больше всего островков расположено в хвосте поджелудочной железы. Островки пронизаны кровеносными капиллярами, эндотелий которых имеет фенестры, облегчающие поступление гормонов из островковых клеток в кровь через перикапиллярное пространство.

В островковом эпителии выделяют пять типов клеток:

А-клетки (α-клетки, ацидофильные инсулоциты) – вырабатывают глюкагон, при помощи которого происходит процесс превращения гликогена в глюкозу. Секреция этого гормона приводит к повышению уровня глюкозы в крови.

В-клетки (β-клетки) – секретируют инсулин, регулирующий уровень глюкозы в крови. Инсулин превращает избыток глюкозы в крови в гликоген и понижает уровень сахара в крови. Под влиянием инсулина усиливается поглощение глюкозы периферическими тканями, а гликоген депонируется в печени и мышцах. Удаление или поражение железы вызывает сахарный диабет. Недостаток или отсутствие инсулина приводит к резкому повышению сахара в крови и прекращению его перехода в гликоген. Избыток сахара в крови обусловливает его выделение с мочой. Расстройство углеводного обмена приводит к нарушению обмена белков и жиров, в крови накапливаются продукты неполного окисления жиров. При осложнениях заболевание может вызвать гипергликемическую (диабетическую) кому, при которой возникает расстройство дыхания, ослабление сердечной деятельности, потеря сознания. Все это прекращается при срочном введении инсулина. Повышение секреции инсулина ведет к увеличению потребления глюкозы клетками тканей и

126

отложению в печени и мышцах гликогена, снижению концентрации глюкозы в крови с развитием гипогликемической комы.

Д-клетки (∆-клетки) – вырабатывают соматостатин.

Д1-клетки (∆1-аргирофильные клетки) встречаются в островках в небольшом количестве, имеют в цитоплазме плотные гранулы, содержащие

вазоактивный интестинальный полипептид.

РР-клетки – вырабатывают панкреатический полипептид.

Наибольшее значение имеют гормоны, продуцируемые α- и β-клетками поджелудочной железы (рис. 34).

Рис. 34. Гормоны поджелудочной железы и желудочнокишечного тракта (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Методы исследования внутренней секреции поджелудочной железы

При заболеваниях поджелудочной железы могут появиться симптомы нарушения углеводного обмена. При остром и хроническом панкреатитах, панкреолитиазе, кисте поджелудочной железы могут иногда наблюдаться временная гипергликемия, гликозурия, а в далеко зашедших случаях развитие сахарного диабета. Наоборот, при аденомах островков Лангерганса отмечаются явления гиперинсулинизма, проявляющиеся в клинике симптомами гипогликемии (рис. 35).

Для исследования внутренней секреции, то есть активности инсулярного аппарата поджелудочной железы, предложен так называемый тест с двойной нагрузкой глюкозой: утром натощак у больного берут кровь на сахар, после чего ему дают 50 г глюкозы и затем повторно такое же количество, но через час. Кровь на сахар берут каждые полчаса в течение 3 час. У здоровых людей

127

повторная нагрузка не дает подъема гликемической кривой, тогда как при функциональных нарушениях поджелудочной железы она вызывает повторное повышение сахара в крови и нередко не возвращается к норме через 2 часа. Вторичный подъем гликемической кривой после повторной нагрузки глюкозой обусловлен недостаточностью инсулярного аппарата.

Рис. 35. Экспресс-метод определения уровня инсулина в крови (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Иногда применяют одновременное исследование гликемической и диастазной кривой после нагрузки глюкозой. Рекомендуется исследовать содержание в крови диастазы (синоним: амилаза) после различных пищевых нагрузок или стимуляторов поджелудочной железы (секретин и другие). Предложено также проводить одновременное исследование диастазы и сахара крови и течение 3 часов после двукратной нагрузки глюкозой. Предлагаемый метод дает возможность судить одновременно о внешней и внутренней секреции поджелудочной железы. В норме после нагрузки глюкозой количество диастазы обычно снижается и возвращается к исходным цифрам к концу 3-го часа. При функциональных нарушениях поджелудочной железы диастазные кривые имеют другой вид, и количество диастазы при этом превышает нормальные цифры.

Кроме функционального исследования поджелудочной железы, проводят и лабораторные исследования: клинический анализ крови, исследование крови на содержание кальция, натрия, калия, трансаминазы, альдолазы, эфирорастворимого билирубина, геморрагический синдром и прочее.

Для полноценного суждения о функциональном состоянии поджелудочной железы необходимо проводить комплексное ее исследование, то есть исследовать одновременно содержание панкреатических ферментов в крови, дуоденальном содержимом, моче, сочетая это исследование с построением гликемической и диастазной кривых (после двойной нагрузки глюкозой).

В диагностике заболеваний поджелудочной железы имеют значение и иммунологические методы исследования. Например, уменьшение числа

128

Т-лимфоцитов в крови, а также появление антител и сенсибилизация лимфоцитов к общим тканевым антигенам поджелудочной железы наблюдаются при остром и хроническом панкреатите.

Радиоиммунологические методы используют для определения в крови гастрина, инсулина, вазоактивного интестинального полипептида при подозрении на гормонально-активную опухоль поджелудочной железы.

Кроме того, методами иммуноцитохимии и электронной микроскопии определяется наличие в островках инкреторных клеток, содержащих гастрин, тиролиберин и соматолиберин В некоторых случаях проводят пункцию поджелудочной железы, однако повреждение поджелудочной железы представляет серьезную опасность, поэтому ее пункция требует особой осторожности при выполнении (рис. 36).

Рис. 36. Лабораторные методы исследования функций поджелудочной железы (Руководство по физиологии / под. ред. Казакова В.Н., 2016)

Надпочечники

Представляют собой парный эндокринный орган, распологающийся в забрюшинном пространстве над верхними полюсами почек на уровне ТhXI–LI позвонков. Масса надпочечников взрослого человека в среднем составляет 5– 8 г и, как правило, не зависит от пола и массы тела. Развитие и функцию коры надпочечников регулирует адренокортикотропный гормон гипофиза.

Надпочечники состоят из двух слоев, представленных соответственно корковым и мозговым веществом. В коре надпочечников выделяют клубочковую, пучковую и сетчатую зоны.

Надпочечники вырабатывают несколько гормонов.

Гормоны мозгового слоя надпочечников вырабатывают катехоламины: адреналин, норадреналин, дофамин, а также другие пептиды, в частности адреномедуллин.

129

Хорошо известно, что большое количество адреналина выделяется при сильных эмоциях – гневе, испуге, боли, напряженной мышечной или умственной работе. Увеличение количества поступающего в кровь адреналина вызывает повышение кровяного давления и учащенное сердцебиение, сужение кровеносных сосудов (однако при этом сосуды мозга, сердца и почек расширяются).

Адреналин усиливает обмен веществ, особенно углеводов, ускоряет превращение гликогена печени и мышц в глюкозу. Под влиянием адреналина расслабляется мускулатура бронхов, угнетается перистальтика кишечника, повышается возбудимость рецепторов сетчатки, слухового и вестибулярного аппарата. Усиление образования адреналина может вызвать экстренную перестройку функций организма при действии чрезвычайных раздражителей. Кроме того, катехоламины регулируют распад жиров (липолиз) и белков (протеолиз), когда источник энергии, мобилизованный из запасов углеводов, истощается.

Под влиянием катехоламинов стимулируются процессы глюконеогенеза в печени, где для образования глюкозы используют лактат, глицерин и аланин. Наряду с непосредственным влиянием на обмен веществ катехоламины оказывают опосредованное действие через секрецию других гормонов (СТГ, инсулин, глюкагон, почечная ренин-ангио-тензиновая система).

Адреномедуллин – принимает участие в регуляции гормонального, электролитного и водного баланса в организме, снижает артериальное давление, увеличивает частоту сердечных сокращений, расслабляет гладкую мускулатуру. Его содержание в плазме крови изменяется при различных патологических состояниях.

Гормоны коркового слоя надпочечников вырабатываются разными клетками: гормоны клубочковой зоны – минералокортикоиды (альдостерон),

регулируют солевой обмен (Nа+, К+) в организме, а также оказывают провоспалительный эффект. Избыток минералокортикоидов обусловливает повышение артериального давления (артериальную гипертензию) и снижение содержания К+ (гипокалиемию), недостаток – гиперкалиемию, которые могут оказаться несовместимыми с жизнью.

Гормоны пучковой зоны – глюкокортикоиды (кортикостерон, кортизол), регулируют углеводный и белковый обмен. Они также угнетают выработку антител, обладают противовоспалительным действием, в связи с чем, их синтетические производные широко применяются в медицине. Глюкокортикоиды поддерживают определенную концентрацию глюкозы в крови, увеличивают образование и отложение гликогена в печени и мышцах. Избыток или недостаток глюкокортикоидов сопровождается угрожающими жизни сдвигами.

Гормоны сетчатой зоны – половые гормоны: дегироэпиандростерон (ДГЭА), дегироэпиандростерон-сульфат (ДГЭА-с), андростендион, тестостерон, эстрадиол.

130

При недостаточности функции коры надпочечников и снижении выработки гормонов развивается бронзовая, или аддисонова, болезнь.

Методы исследования функций надпочечников

Исследование функции надпочечников путем определения содержания его гормонов в крови и моче связано с большими трудностями и доступно лишь специальным лабораториям.

Определение концентрации 17-оксикортикостероидов в крови и моче позволяет судить о глюкокортикоидной функции коры надпочечников. О минералокортикоидной функции судят по выделению с мочой альдостерона, ионов К+ и Na+, об андрогенной – по содержанию в суточной моче 17-кетостероидов. О функции мозгового вещества надпочечников судят по содержанию в крови и выделению с мочой катехоламинов.

В последние годы при обследовании женщин с проявлениями гиперандрогении и проведении гормональных проб вместо определения 17-кетостероидов в моче исследуют содержание в плазме крови дегидроэпиандростерона и его сульфата и 17-гидроксипрогестерона – предшественников тестостерона и кортизола соответственно и самого тестостерона.

Определение прегнандиола также уступило место исследованию прогестерона в крови.

Увеличение содержания в крови альдостерона наблюдается при первичном и вторичном гиперальдостеронизме. Первичный

гиперальдостеронизм развивается вследствие опухоли коры надпочечников, вторичный у больных сердечной недостаточностью, циррозом печени, нефротическим синдромом. Уменьшение содержания в крови альдостерона наблюдается при болезни Аддисона и, обычно, сочетается со снижением содержания кортизола.

Таким образом, уменьшение альдостерона наблюдается при надпочечниковой недостаточности (болезни Аддисона). В то же время увеличение альдостерона наблюдается при болезни Кушинга. Повышение уровня альдостерона в крови у больных первичным и вторичным гиперальдостеронизмом бывает не всегда, поэтому при подозрении на эти состояния необходимо проводить дополнительные исследования.

При болезни Кушинга уровень кортизола обычно повышен, но этот показатель может быть и нормальным, а у здоровых людей при стрессе кортизол также может повышаться. Поэтому ориентироваться только на этот показатель при подозрении на данное заболевание нельзя, требуется проведение дополнительных исследований. Низкие показатели альдостерона и кортизола позволяют подозревать недостаточность надпочечников, но для ранней диагностики требуются иссследования, когда эти показатели исследуются до и после стимуляции АКТГ.

131