Щитовидная железа. Фундаментальные аспекты. Кубарко А.И.. Фундаментальные аспекты щитовиднаяжелезафундаментальные аспекты
 Скачать 21.52 Mb.
|
|
211 сосудов пуповины, ТРГ и глюкокортикоиды, вводившиеся беременным женщинам, у которых имелись факторы риска преждевременных родов и развития респираторного дистресс-синдрома, понижали смертность от респираторных осложнений уродившихся недоношенными. Являются ли эффекты тиреоидных гормонов на процессы развития легких и их функцию у плодов и новорожденных результатом их собственного влияния или они опосредованы участием тиреоидных гормонов в других механизмах, пока не совсем ясно. Известно, например, что образование сурфактанта альвеолоцитами II-го типа ускоряется под действием глюкокортикоидов. При сочетанном применении стероидных и тиреоидных гормонов (или ТРГ) они оказывали аддитивное действие на образование сурфактанта, его секрецию, нарост и дифференцировку эпителия легких. Агонисты β-адренорецегтторов стимулируют всасывание жидкости из альвеол перед рождением, в то время как после тиреоидэктомии естественный процесс резорбции альвеолярной жидкости замедляется. Таким образом, становится очевидно, что тиреоидные гормоны в физиологических условиях могут оказывать свое влияние нарост и развитие легких и их функций с помощью различных механизмов ив частности, выполняя роль пермиссивного фактора в адренергических механизмах, потенцируя действие глюкокортикоидов, а также фибробласт-пневмоцитарного фактора. Наиболее часто отмечаемые эффекты тиреоидных гормонов на систему дыхания у взрослого человека приведены в табл. Таблица 7.2. Изменения дыхания при действии тиреоидных гормонов. Показатель Потребление О 2 Образование СО 2 Минутный объем вентиляции Частота дыхания Жизненная емкость легких Растяжимость легочной ткани Сила дыхательных мышц Ответ на гиперкапнию Ответ на гипоксию Действие гипертиреоидизм (тиреотоксикоз) + + + + + + гипотиреоидизм - или Наиболее частыми субъективными ощущениями у людей при тиреотоксикозе являются одышка и затруднение дыхания при физической нагрузке. Затруднение дыхания могут быть обусловлены множеством причин. При их анализе необходимо исходить из того, что главной функцией внешнего дыхания, как и сердечно-сосудистой Системные эффекты тиреоидных гормонов системы, является обслуживание потребностей клеточного дыхания и метаболизма. При повышении уровня тиреоидных гормонов, стимулирующих метаболизм, даже в состоянии покоя потребности организма в доставке О и удалении СО возрастает. Уже отмечалось, что в ответ на возросшие потребности метаболизма при гипертиреоидизме возрастает частота сокращений сердца, его ударный объем, минутный объем кровотока. Усиление кровотока достигается весьма напряженной работой сердца. Внешнее дыхание, механизмы регуляции которого тесно сопряжены с механизмами регуляции кровообращения, рефлекторно, за счет центральных механизмов усиливают свою активность увеличиваются частота и, возможно, глубина дыхания. В результате возрастает минутный объем альвеолярной вентиляции. Таким образом, достигается одно из важнейших условий для эффективной доставки О в кровь - сопряжение функций внешнего дыхания и кровообращения, или соответствие величин вентиляции альвеол и перфузии кровью сосудов малого круга в легких. Повышение уровня тиреоидных гормонов уже в состоянии покоя обусловливает работу в напряженном режиме не только сердца, но и аппарата внешнего дыхания, Известно, что работа внешнего дыхания выполняется дыхательными мышцами, которые, как и другие поперечно-полосатые мышцы, снижают свои функциональные свойства при гипертиреоидизме. Очевидно, что в условиях физического напряжения, когда внешнее дыхание, как и сердце, должно было бы усилить свою активность, в силу слабости дыхательной мускулатуры не могут развиться резервные возможности вентиляции, которые характерны для здоровых людей. Слабость дыхательных мышц является одной из главных причин развивающегося у более чем пациентов состояния одышки. Выявляемые участи больных тиреотоксикозом снижение растяжимости легочной ткани, уменьшение жизненной емкости легких, снижение диффузионной способности аэрогематического барьера, понижают эффективность газообменной функции легких. Эти изменения свойств легочной ткани еще более усугубляют состояние функции внешнего дыхания и ускоряют развитие одышки. В дыхательных мышцах при тиреотоксикозе обнаружено понижение эффективности гликолиза, окисления жирных кислот и ферментов цикла трикарбоновых кислот. На практике трудно дифференцировать, что является ведущей причиной изменения легочных объемов и показателей внешнего дыхания - слабость дыхательных мышц или потеря эластичности легочной ткани. Если имеет место потеря эластичности соединительнотканных волокон легких, она влечет за собой ухудшение растяжимости легких и, следовательно, дополнительное увеличение затраты мышечной энергии на внешнее дыхание. Очевидно, что возрастание в этих условиях нагрузки на дыхательные мышцы будет вести к более быстрому развитию их усталости. Снижение растяжимости ткани легких Системные эффекты тиреоидных гормонов 213 наблюдающееся в условиях гипертиреоидизма, оказывает еще большую нагрузку на дыхательные мышцы, в особенности, если гипертиреоидизм и тиреотоксикоз развиваются на фоне уже имеющейся патологии легких. Несмотря на возможность снижения растяжимости легких и развитие слабости дыхательных мышц, центральные механизмы регуляции дыхания при тиреотоксикозе обеспечивают развитие усиленной ответной реакции дыхательного центра на гиперкапнию и гипоксию. Активация дыхательным центром внешнего дыхания не блокируется введением пропранолола, что свидетельствует о невовлечении адренергических механизмов в эту реакцию. Механизм действия самих тиреоидных гормонов, усиливающих дыхание при гиперкапнии и (или) гипоксии остается неясным. Очевидно, что местами действия гормонов могут быть как структуры дыхательного центра, таки хеморецепторы рефлексогенных зон, чувствительные к РО, РСО 2 и рН, а возможно, и взаимодействие центра и периферии в сложной системе регуляции дыхания. Независимо от механизмов действия тиреоидных гормонов усиление вентиляции в ответ на гиперкапнию, гипоксию и понижение рН при физической нагрузке может способствовать формированию субъективных ощущений затруднения дыхания и одышки. Как минутный объем дыхания, таки минутный объем кровотока при тиреотоксикозе превышают нормальные значения показателей дыхания и кровообращения для всех уровней потребления кислорода организмом и скоростей образования СО. Показатели дыхания и кровообращения при этом коррелируют с уровнем тиреоидных гормонов. Диффузионная способность легких, отношение объема мертвого пространства к дыхательному объему участи людей с тиреотоксикозом уменьшаются при выполнении физической нагрузки, а усиление работы сердца и увеличение скорости кровотока уменьшают время пребывания крови в легочных капиллярах и могут препятствовать достижению полного равновесия газов между кровью и альвеолярной газовой смесью. Исходя из меньшей скорости диффузии кислорода через аэрогематический барьер по сравнению с углекислым газом, можно было бы ожидать нарушений обмена кислорода в легких. Однако, на этом фоне не наблюдается существенных изменений насыщения кислородом смешанной венозной крови. В ряде случаев при гипертиреоидизме и тиреотоксикозе обнаруживается гипертензия сосудов малого круга, усиливающаяся при физической нагрузке. При значительной продолжительности этого состояния, усиленная работа миокарда правого желудочка сердца может сопровождаться признаками его гипертрофии. У страдающих гипотиреоидизмом также понижаются диффузионная способность легких и легочные объемы общая емкость, жизненная емкость легких, функциональная остаточная емкость ив особенности резервный объем выдоха. Участи из них может отмечаться повышение Р а СО 2 и гипоксемия в состоянии покоя. Однако, эти изменения чаще Системные эффекты тиреоидных гормонов имеют место при сочетании гипотиреоидизма с ожирением. Состояние гипотиреоидизма у некоторых людей может сопровождаться уменьшением жизненной емкости легких, небольшим уменьшением обмена кислорода и понижением Р а О 2 . Причины этих изменений точно не известны. Многие из пациентов, страдающих гипотиреоидизмом, жалуются на утомляемость и невозможность выполнения существенной физической нагрузки. Среди множества различных причин повышенной утомляемости и пониженной работоспособности центральное место отводится снижению резервов сердечно-сосудистой и дыхательной система также снижению силы и сократимости скелетных мышц. При гипотиреоидизме значительно понижены максимальное потребление кислорода, достигаемая мощность выполняемой работы, увеличена скорость прироста содержания лактата в крови. Вдыхательных мышцах увеличена активность ферментов гликолиза, цикла трикарбоновых кислот и окисления жирных кислот в процессе мышечного сокращения быстрее используются запасы гликогена. В отличие от состояния гипертиреоидизма, в 34% случаев гипотиреоидизма вентиляторный ответ на гиперкапнию и гипоксию ослаблен. Одной из причин, объясняющей нарушения дыхания при гипотиреоидизме, может быть изменение функции нервно-мышечного аппарата, гипотиреоидная миопатия дыхательных мышц ив частности, диафрагмы. Снижение сократимости и силы этих мышц может приводить к гиповентиляции, легкой утомляемости и ухудшению функциональных показателей дыхания дыхательных объемов, потоковой скорости выдоха, увеличения Р а СО 2 и других. Не исключается, что в некоторых случаях при нарушениях дыхания может иметь место изменение функции дыхательного центра. У людей, с сопутствующим гипотиреоидизму ожирением, кроме гиповентиляции, по-видимому, может развиваться синдром остановки дыхания вовремя сна. Причины этого синдрома не совсем ясны, но ими могут быть обструктивные процессы и (или) нарушения функции нервно- мышечного аппарата. Обструктивные процессы также могут иметь отношение к гипотиреоидизму. Это могут быть увеличение размеров и длины языка, как мышечного органа, увеличение размеров других поперечно- полосатых мышц гортани. В механизмах развития остановки дыхания вовремя сна не исключается нарушение функции дыхательного центра гипотиреоидного происхождения Влияние на водно-электролитный обмен При обсуждении проблемы влияния тиреоидных гормонов на обмен воды и электролитов необходимо иметь ввиду, что это влияние может осуществляться как на процессы распределения воды и электролитов Системные эффекты тиреоидныж гормонов 215 между различными водными пространствами организма, не приводящее к изменению их суммарного содержания в организме, таки на процессы поступления и выведения воды и минеральных ионов из организма, приводящие к изменению их содержания в организме. Распределение воды и минеральных ионов между сосудистым руслом, внеклеточными внутриклеточными пространствами с одной стороны происходит пассивно, под действием сил фильтрационного и (или) коллоидно-осмотического давления ас другой стороны - активно, при помощи ионных насосов. Как для пассивного, таки для активного перемещения воды и минеральных ионов между различными водными пространствами определяющими факторами являются концентрация белков, других коллоидов и осмотически активных веществ, величины гидростатических давлений и проницаемость для воды и электролитов сосудистой стенки и клеточных мембран. Поэтому, оценивая являются ли изменения содержания воды и (или) минеральных ионов результатом действия тиреоидных гормонов, необходимо рассматривать влияние этих гормонов на сами причины, определяющие их перемещение через стенку сосудов и клеточных мембран. Тиреоидные гормоны усиливают сердечную деятельность на фоне понижения периферического сопротивления сосудов и перераспределения части крови из артериальной части сосудистого русла в венозную. Учитывая наличие некоторого переполнения правой половины сердца увеличенным венозным возвратом крови, можно было бы ожидать некоторого ухудшения ее венозного оттока и повышения объемов фильтрации крови на уровне микроциркуляторного русла. Нов большинстве случаев гипертиреоидизма увеличения объемов фильтрации в условиях сохраняющейся нормальной регуляции гемодинамики и выделительных процессов в почках не наблюдается. В ответ на переполнение кровью предсердий возрастает секреция предсердного натрий-уретического пептида, активирующего экскрецию почками натрия и воды за счет развития полиурии. При более высоком уровне тиреоидных гормонов, например, в условиях тиреотоксикоза, может развиться небольшая гипотоничность плазмы крови, повышение уровня активности ренин-ангиотензиновой системы и формирование чувства жажды. Полиурия при этом дополняется полидипсией ив конечном итоге, у людей, страдающих тиреотоксикозом, редко может наблюдаться нарушение общего водного баланса в организме. С другой стороны, перераспределение крови из артериальной части сосудистого русла в венозную часть, может привести к снижению эффективности фильтрационных процессов в почках, задержке воды и минеральных ионов и развитию отеков в области рук, ног, суставов и периорбитальных тканей глаза. Развитию отеков способствует также усиление при тиреотоксикозе катаболизма белков, развитие гипоальбуминемии (особенно при недостаточном поступлении белка в организм) и понижение онкотического давления крови Системные эффекты тиреоидных гормонов Иные механизмы лежат в основе сдвигов водного баланса в организме при гипотиреоидизме. Возникающая при этом состоянии общая вазоконстрикция ведет к снижению на 2 0 - 3 0 % кровотока и плазмотока через суженные приносящие и выносящие артериолы клубочкового аппарата нефронов. Имеет место утолщение стенок капсулы Шумлянского-Боумена. В результате этих изменений уменьшается скорость клубочковой фильтрации в почках. Недостаточный уровень тиреоидных гормонов ведет к уменьшению скорости синтеза и понижению активности N a + / K + - АТФ азы в проксимальных канальцах нефрона, что ведет к снижению в них активной реабсорбции натрия и нарушению функционирования последующих процессов всасывания воды и механизмов концентрирования мочи. Накопление воды в организме участи людей, страдающих гипотиреоидизмом, может быть обусловлено также повышенным уровнем антидиуретического гормона. Задержка воды дополнительно сопровождается ее перераспределением между сосудистым руслом и внеклеточной жидкостью. Вероятно, что его главными причинами являются повышение давления крови, объема крови, повышение проницаемости стенки капилляров и выход из крови и накопление в тканях альбумина. Все эти факторы способствуют фильтрации и понижению объемов реабсорбции жидкости в микроциркуляторном русле. Накоплению в тканях жидкости, которое ведет в конечном итоге к их отечности, способствует также отсутствие компенсаторной реакции усиления лимфооттока по лимфатическим сосудам. Изменение уровня тиреоидных гормонов может сопровождаться нарушением электролитного обмена. В условиях нормального поступления в организм натрия и калия обмен этих ионов при гипертиреоидизме остается ненарушенным. Но при длительном и тяжелом тиреотоксикозе содержание в крови калия может уменьшаться, хотя его общее количество в организме может оставаться нормальным. Наблюдается перераспределение калия между кровью и тканями. Тиреоидные гормоны повышают активность Na + /К + -АТФазы и способствуют активному накоплению калия внутри клеток, что ведет к гипокалиемии. Развивающаяся гипокалиемия может быть одной из ведущих причин развития периферических параличей и общей мышечной слабости, а также нарушений деятельности сердца участи пациентов с тиреотоксикозом. Гипотиреоидизм сопровождается понижением активности ренина в плазме крови и понижением в плазме концентраций альдостерона и предсердного натрий-уретического пептида. Дефицит альдостерона и натрий-уретического пептида ведет к потере с мочой части натрия и может обусловить развитие у ряда пациентов гипонатриемии. Гипонатриемия может не сопровождаться понижением общей концентрации натрия в организме, а быть также следствием задержки воды в организме и связывания части ионов натрия гликозаминогликанами во внеклеточных пространствах тканей Системные эффекты тиреоидных гормонов 217 Повышение уровня тиреоидных гормонов нередко сопровождается усилением резорбции кости, что ведет к развитию гиперкальциемии. Это подтверждается увеличением экскреции с мочой кальция и таких маркеров резорбции кости как гидроксипролин и N-телопептид коллагена го типа. Повышение уровня кальция ведет к подавлению освобождения паращитовидными железами паратгормона, усилению реабсорбции кальция в почках, подавлению синтеза витамина D и уменьшению всасывания кальция в кишечнике. Нарастает интенсивность секреции С-клетками щитовидных желез антагониста паратгормона - кальцитонина, который тормозит выделение кальция из костей, способствуя тем самым понижению его концентрации в крови. Увеличение экскреции кальция может вести к развитию нефрокальциноза, образованию почечных камней и развитию почечной недостаточности. Понижение уровня тиреоидных гормонов при гипотиреоидизме сопровождается понижением обменных процессов в костях и может вести к развитию гипокальциемии. Но при этом активируются регуляторные процессы кальциевого гомеостаза. На фоне торможения секреции кальцитонина, увеличивается освобождение паращитовидными железами паратгормона, стимулирующего активность остеокластов и высвобождение кальция из минерального вещества кости, а также усиливающего реабсорбцию кальция в почках. Возрастает синтез витамина D, эффективность всасывания кальция в кишечнике и понижается уровень его экскреции с мочой. Различные эффекты тиреоидных гормонов при изменениях функции щитовидной железы, имеющие клиническое значение, суммированы в табл. Табл. 7.3. Изменения функции некоторых систем организма при гипо- и гиперфункции щитовидной железы Кожные покровы Глаза и лицо Сердечно- сосудистая система Гипертиреоидизм, тиреотоксикоз Теплая, влажная кожа; потоотделение усилено; непереносимость высокой внешней температуры истончение волос ногти Плюмера; претибиальная дермопатия (при болезни Грейвса) Расширение глазной щели; отек периорбитальных тканей экзофтальм диплопия (при болезни Грейвса) Снижение периферического сопротивления со- Гипотиреоидизм Бледные, холодные, отечные кожные покровы; сухие, ломкие волосы; ломкие ногти непереносимость низкой внешней температуры Опущение век отек пери- орбитальных тканей эно- фтальм; сужение полей зрения одутловатое лицо; язык не помещается в ротовой полости Повышение периферического сопротивления со Системные эффекты тиреоидных гормонов Дыхательная система Пищеварительная система Центральная нервная система Опорно- двигательная система Выделительная система Гематопоэз Репродуктивная система Обмен веществ и энергии судов, повышение ЧСС, повышение ударного объема, сердечного выброса, пульсового давления; сердечная недостаточность повышение чувствительности к инотропным и хронотропным эффектам лекарственных средств; аритмии; стенокардия Диспноэ, уменьшение жизненной емкости легких Повышенный аппетит повышенная перистальтика кишечника гипопротеин- емия; снижение массы тела Нервозность; повышенная подвижность реакций ги- перкинезия; эмоциональная лабильность Общая слабость мышечная слабость усиление глубоких сухожильных рефлексов мелкий тремор рук, гиперкальциемия; остеопороз Незначительная полиурия; повышение скорости почечного кровотока повышение скорости клубоч- ковой фильтрации Усиление эритропоэза; анемия Нарушения месячного цикла снижение фертильности повышенный метаболизм стероидных гормонов в гонадах Повышенный уровень основного обмена отрицательный азотистый баланс; гипергликемия; повышение уровня свободных жирных кислот снижение уровня холестерола и триацил- глицеридов; повышение скорости элиминации гормонов и лекарственных веществ повышение потребности в витаминах судов, снижение ЧСС, ударного объема, сердечного выброса, пульсового давления сердечная недостаточность ЭКГ брадикардия, удлинение интервала, уплощенный зубец Т, снижение вольтажа; выпот в перикарде Гиповентиляция, ацидоз; наличие выпота в плевральной полости Снижение аппетита снижение перистальтики кишечника асцит Заторможенность; общее замедление мыслительных процессов периферические нейропатии Атлетическое телосложение в сочетании с мышечной слабостью снижение глубоких сухожильных рефлексов повышение уровня и активности в крови щелочной фосфатазы, ЛНП, аминотрансфераз Нарушение экскреторных процессов снижение скорости почечного кровотока; снижение скорости клубоч- ковой фильтрации Снижение эритропоэза; анемия Гиперменоррея; инфер- тильность; снижение либидо импотенция олиго- спермия; сниженный метаболизм стероидных гормонов в гонадах Снижение уровня основного обмена слабо положительный азотистый баланс замедление скорости элиминации инсулина с повышенной чувствительностью тканей к нему; повышение уровня холес- терола и триацилглицери- дов; снижение скорости элиминации гормонов и лекарственных веществ; уменьшение потребности в витаминах ГЛАВА 8. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ |