Тироксин: функции основного гормона в организме

На фото представлена реакция синтеза Т3 и Т4.

В статье рассказано о физиологических особенностях щитовидной железы, а именно о структуре, механизме работы одного из основных ее гормонов – тироксина. Работа щитовидной железы определяется тем, как работает гормон тироксин функции которого распространяются на все органы и системы организм, а также его уровнем в плазме крови.

Щитовидная железа, являясь органом внутренней секреции, синтезирует и выделяет два основных гормона – тироксин (Т₄) и трийодтиронин (Т₃), которые непосредственно влияют на основной обмен. Кроме вышеперечисленных, секретируется также кальцитонин – пептид, влияющий на кальциевый обмен в организме человека.

Синтез и секреция – как это работает

Не смотря не то, что около 93-94% всей активности щитовидной железы зависит от функциональной способности гормона тироксин, и лишь 6-7% — от трийодтиронина, не стоит забывать об их тесной связи, так как в тканях Т₄ конвертируется в Т₃. Функциональная значимость одинакова, различия обусловлены временем полураспада, то есть продолжительностью пребывания в свободном состоянии в плазме, а также количеством его в крови.

Образование нормального уровня тироксина требует стабильного поступления йодидов с пищей и напитками в организм человека. Их захват и поступление в ткань щитовидной обеспечивает их накопление в коллоиде тиреоидных фолликулов.

Образованные тиреоидные гормоны должны сначала пройти через фолликулярный эпителий, после чего – адсорбироваться в кровь. Такой ступенчатый процесс объясняет усиленное кровоснабжение железы, значительно превышающее любой другой орган (может соперничать, быть может, только с корой надпочечников).

Поступив в кровь, гормоны связываются с белками-переносчиками – тироксин-связывающим глобулином, посредством которого он передвигается к тканям. Благодаря высокой аффиности молекул тироксина к транспортирующему его белку его поступление в ткани занимает некоторое время. Это называется длительным латентным периодом.

Таким образом, даже при введении экзогенного гормона, функция тироксина проявит себя лишь спустя 48-72 часа. Попав в клетки-мишени, он снова связывается с белком, что обуславливает его медленное использование тканями в течение нескольких суток или даже недель.

Работа тироксина – работа всего организма

Многим известно, что нормальная работа щитовидной железы обуславливает функционирование многих органов и систем. Тем не менее, не всем известно, почему цена здоровья зависит от данного органа.

Тироксин или Т₄ функция которого обусловлена его внутриклеточным воздействием на клетки-мишени, значительно ускоряет процесс транскрипции генов в ядре большинства органов и тканей. Это обусловлено наличием специфических рецепторов вблизи ядерной ДНК.

В итоге практически во всех клетках и тканях в организме начинает синтезироваться большое количество энзимов и белков, повышая функциональную активность других систем. Такое повышение метаболической активности касается подавляющего большинства тканей.

Важно! При стимуляции синтеза белка под воздействием тиреоидных гормонов увеличивается также и скорость его распада, обуславливая частый симптом при тиреотоксикозе – снижение веса на фоне сохраненного или даже повышенного аппетита.

Увеличение количества основного источника энергии – аденозинтрифосфата под воздействием эндогенного или экзогенного поступления тироксина объясняется тем, что под влиянием тиреоидных гормонов значительно увеличивается количество митохондрий в клетка-мишенях, которые приводят к образованию АТФ.

Стоит помнить и о том, что наряду с соматотропным гормоном, тироксин и трийодтиронин влияют на рост ребенка, ускоряя его при чрезмерно высоком уровне тиреоидных гормонов, и, наоборот, замедляя при их дефиците. Кроме роста скелета, они влияют и на развитие головного мозга плода и ребенка в течение первых лет жизни.

Иллюстрация регуляции синтеза гормонов щитовидной железы.

Специфические эффекты гормонов

Итак:

• Влияние на обмен веществ. Ускорение обмена углеводов может объясняться увеличением количества и активности ферментов в клетках под влиянием гормонов щитовидной железы. Итог – быстрый захват глюкозы клетками, опосредованное увеличение продукции инсулина поджелудочной железой, стимуляция таких процессов, как гликолиз и глюконеогенез.
  Усиленная мобилизация жиров из жировых депо приводит к уменьшению их количества там, повышению уровня свободных жирных кислот в крови, которые быстро окисляются также под воздействием тироксина. Кроме вышеперечисленного, нормальный уровень гормонов в крови человека предупреждает или тормозит развитие атеросклероза, так как под действием Т₄ снижается концентрация холестерола, триглицеридов и фосфолипидов в плазме.
• Воздействие на кардио-васкулярную систему. На фоне повышенной метаболической активности тканей возрастает и их потребность в питательных веществах и кислороде, что обеспечивается увеличенным кровотоком в этих органах. Объективно данный феномен можно заметить, обратив внимание на кожные покровы – при тиреотоксикозе кожа имеет розоватый оттенок, влажная и теплая на ощупь за счет усиленного тока крови в подкожных сосудах. На фоне увеличенного кровотока компенсаторно возрастает и ударный объем. Под влиянием тироксина частота сердечных сокращений ускоряется из-за непосредственного влияния гормонов на возбудимость миокарда. Возрастание ферментативной активности миокардиоцитов под влиянием тироксина и трийодтиронина приводит к увеличению силы сокращений сердца (см. Щитовидная железа и сердце – какая связь?). Более подробно об этом – в видео в этой статье.

Важно! Длительно существующий или тяжелый тиреотоксикоз часто приводит к развитию сердечной недостаточности из-за декомпенсации, обусловленной увеличенной нагрузкой на сердечную мышцу на фоне повышенного сердечного выброса при отсутствии своевременного лечения.

• Изменения в ЖКТ. Кроме увеличенного аппетита по причине возрастания метаболической активности всех тканей, ускоряется выделение пищеварительных соков, тем самым влияя на моторику различных отделов желудочно-кишечного тракта. Следствием этого больные с гипертиреозом жалуются на эпизоды диареи, а при гипотиреоидизме, наоборот – запоров.
• Влияние на ЦНС. Тироксин оказывает возбуждающее действие на головной мозг, ускоряя мозговые процессы.
• Половая система. Нормальная функциональная активность щитовидной железы влияет на здоровую сексуальную жизнь человека и его репродуктивную функцию. Считается, что воздействие тиреоидных гормонов на гонады опосредовано контролем над метаболической активностью клеток данной системы. Таким образом, нарушение нормального уровня тироксина в крови приводит к изменениям у женщин менструаций (аменорея, меноррагии, полименоррея), а также снижения либидо и импотенции у мужчин.

Влияние на работу щитовидки

Существует ряд ситуаций, патологий и веществ, которые оказывают непосредственное влияние на синтез и секрецию тиреоидных гормонов, или изменяют их работу на этапе их взаимодействия с рецепторами, приводя к изменению нормальной функциональности тироксина и трийодтиронина.

• избыток йода;
• воздействие антител к ткани щитовидной железы;
• ряд лекарственных препаратов (например, Пропранолол);
• патология гипофиза, которая нарушает выработку тиреотропного гормона.

Вышеупомянутый список является небольшим примером состояний, которые могут стать триггерами нарушенной работы щитовидной железы.

Синтетический аналог эндогенного тироксина.

Внимание! Пациентам с отягощенным семейным анамнезом патологией щитовидной железы необходимо читать, что пишет инструкция к препаратам, так как некоторые медикаментозные средства могут стать триггером в развитии заболевания.

В заключении стоит напомнить, что при подозрении на нарушение работы данной железы необходимо обратиться за консультации к семейному врачу, и при необходимости – сдать кровь для определения уровня тиреоидных гормонов. Ни в коем случае нельзя заниматься лечением своими руками без присмотра со стороны врача.