О. Ю. Демичева
Что со мной, доктор? Вся правда о щитовидной железе
Глава 2
Кто управляет полетом бабочки?
У каждого свой царь в голове.
Русская пословица
Феномен обратной связи
Мы с вами уже знаем, как устроена щитовидная железа. Теперь нам предстоит узнать главное – как она работает.
Для этого надо будет изучить удивительный феномен – эндокринологическую обратную связь, чудесный механизм внутренней саморегуляции нашего организма.
В голове каждого человека расположена главная эндокринная железа – гипофиз. Несмотря на миниатюрный размер – чуть больше горошины, – гипофиз руководит всеми эндокринными железами одновременно. У гипофиза есть свой «супервизор» – подкорковый отдел головного мозга – гипоталамус. Гипоталамус вырабатывает стимуляторы для гипофиза – рилизинг-гормоны.
Гипоталамо-гипофизарная система – это «центр управления» эндокринной системой.
Для каждой эндокринной железы гипофиз выделяет специальный, только этой железе подходящий стимулятор – тропный гормон. Стимуляция осуществляется на расстоянии, через специфические рецепторы (чувствительные зоны) на клетках железы, умеющие распознавать предназначенный для них стимулятор.
В ответ на стимуляцию железа вырабатывает свой гормон. Гормон, в свою очередь, тоже работает на расстоянии – он достигает каждой клетки организма и там оказывает своё действие.
А теперь – внимание! Самое интересное!
Гормоны всех эндокринных желёз действуют на гипоталамус и гипофиз. Там, в «центре управления», производится оценка каждого гормона по принципу «достаточно – недостаточно – избыточно». Если концентрация гормона железы-мишени недостаточна, количество тропного гормона гипофиза увеличивается, чтобы активнее стимулировать железу. Если же концентрация гормона железы-мишени избыточна, то количество тропного гормона гипофиза снижается, чтобы ослабить стимуляцию.
Этому принципу подчиняются все эндокринные железы.
Когда рассказываю студентам про феномен обратной связи, кто-нибудь непременно спрашивает, есть ли исключение из этого правила. Да, есть. Один гормон не подчиняется закону обратной связи – инсулин.
Бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, не управляются гипофизом. Они подчиняются другому стимулятору – глюкозе. Об этом можно почитать в книге «Сахарный диабет».
«Безотходное» производство
Щитовидная железа строго подчиняется закону обратной связи.
Для неё гипофиз производит тиреотропный гормон, сокращённо ТТГ. ТТГ связывается со своими рецепторами на щитовидной железе и стимулирует её работу – производство гормонов, рост новых клеток.
Основным гормоном щитовидной железы, как вы уже знаете, является тироксин, он образуется в тиреоцитах из йода и аминокислоты тирозина при помощи фермента тиреоидной пероксидазы (тиропероксидазы, ТПО). Каждая молекула тироксина содержит 4 атома йода. Отсюда его название «тетрайодтиронин» или Т4.
Левотироксин
Тироксин правильнее называть левотироксином. Почему «лево»? Дело в том, что молекула гормона тироксина – левовращающий изомер.
Гормона «правотироксина» не существует. Пространственная структура молекулы левотироксина не случайна. Скоро мы узнаем, какие резервы скрывает эта структура.
Попадая в кровоток, Т4 связывается со специальным транспортным белком – тироксин-связывающим глобулином. Связанного тироксина в крови гораздо больше, чем свободного.
Т4 свободный проникает внутрь клеток, где подвергается воздействию фермента дейодиназы. Этот фермент работает как ножницы. Он отрезает от Т4 один йодид, и Т4 превращается в Т3 (трийодтиронин). Именно Т3 является по-настоящему активным гормоном. Т4, по сути, его предшественник, прогормон. Т3 руководит энергообменом, биосинтезом белка и многими другими процессами, без которых невозможна нормальная работа клеток.
Сейчас самое время отрыть вам секрет гормона Т3. Дело в том, что не каждый трийодтиронин является активным гормоном. Помните, мы с вами отметили, что тироксин имеет особую пространственную структуру? Так вот, именно благодаря ей Т4 может превращаться в две разные формы Т3. Всё зависит от того, с какой стороны фермент дейодиназа «отрежет» от Т4 один йодид. Отрежет с одной стороны – образуется активный гормон Т3; отрежет с другой – образуется неактивная «пустышка», Т3 реверсивный.
Небольшое количество Т3 образуется и в щитовидной железе, но в основном образование Т3 происходит в клетках печени, почек, мышц и других внутренних органов. Некоторое количество Т3 поступает в кровоток и там тоже частично связывается с транспортными белками.
Кстати, а куда девается тот «лишний» йодид, который освобождается в процессе превращения Т4 в Т3? Он поступает в кровоток и захватывается щитовидной железой для производства новых гормонов. Вот такое «безотходное производство».
По законам самоуправления
Теперь пора вспомнить о феномене эндокринологической обратной связи.
Итак, работу щитовидной железы контролирует ТТГ гипофиза. Обратную связь с гипофизом осуществляют свободный гормон Т4 и свободный гормон Т3. Если их количество достаточное, ТТГ вырабатывается в нормальном режиме.
Если уровень свободных Т4 и Т3 снижен, даже недолго и совсем немного, ТТГ повышается для активной стимуляции щитовидной железы.
Если же уровень Т4 и Т3 избыточен, то ТТГ снижается до ничтожно малых значений, иногда почти до нуля.
ТТГ чрезвычайно чувствителен: его концентрации находятся в обратной логарифмической зависимости с концентрациями свободных Т4 и Т3.
Глава 3
Что такое зоб. Про йодный дефицит, средневековых красавиц и йодированную соль
Люблю тебя как соль.
Вильям Шекспир. «Король Лир»
Наука, изучающая щитовидную железу, называется тиреоидологией. Как и в любом медицинском научном направлении, в тиреоидологии есть клинические рекомендации, основанные на научных исследованиях и позволяющие успешно проводить профилактику и лечение заболеваний.
Зоб – норма или патология
Зоб известен человечеству с древних времён. Утолщение передней поверхности шеи можно заметить, рассматривая некоторые древние статуи, увидеть на полотнах средневековых художников, о нём можно прочитать в старинных медицинских трактатах.
Зоб редко встречался у людей, живущих на берегах морей и океанов, и был частым явлением в центральных районах континентов, в горных местностях, вдали от моря.
Зоб бывает у детей и у взрослых, у представителей разных рас.
У женщин зоб наблюдается чаще, чем у мужчин.
Зоб может быть диффузным, то есть вся железа увеличивается равномерно, а может быть узловым. При узловом зобе некоторые участки щитовидной железы самостоятельно разрастаются, иногда заметно деформируя шею.
О том, что зоб – заболевание, люди узнали относительно недавно. Ведь зоб, как правило, не болит, не мешает дышать и глотать, не проявляется никакими очевидными симптомами. Просто он есть. И в течение многих веков это никого не беспокоило, даже считалось красивым. Замечая, что у женщин во время беременности увеличивается щитовидная железа и округляется шея, художники Средневековья воспринимали этот симптом как проявление женственности и плодородия, с удовольствием изображая красавиц с зобом на своих картинах.
Лишь около ста лет назад выяснилось, что самая частая причина зоба – йодный дефицит. «Голодная» щитовидная железа, не имея достаточного количества строительного материала для своих гормонов, вынуждена увеличиваться, чтобы за счёт большего объёма захватывать больше йода и производить тироксин в необходимых организму концентрациях.
В тех местностях, где отмечается недостаток йода в пище и воде, то есть эндемичных (или эндемических) по йодному дефициту, у людей часто увеличена щитовидная железа. Такой зоб называют эндемическим зобом.
Для массовых обследований населения эксперты ВОЗ предложили в 1994 году единую классификацию зоба, которой сегодня пользуется весь мир. Когда врач осматривает и прощупывает рукой вашу щитовидную железу, он оценивает её по этим критериям:
