Vairogdziedzera hormoniem ir plašs darbības spektrs, bet visvairāk to ietekme ietekmē šūnas kodolu. Tie var tieši ietekmēt procesus, kas notiek mitohondrijās, kā arī šūnu membrānā.

Zīdītājiem un cilvēkiem vairogdziedzera hormoni ir īpaši svarīgi centrālās nervu sistēmas attīstībai un visa organisma augšanai.

Šo hormonu stimulējošā ietekme uz visa ķermeņa, kā arī atsevišķu audu un subcelulāro frakciju skābekļa patēriņa ātrumu (kalogēniskais efekts) ir zināms jau sen. Nozīmīgu lomu T 4 un T 3 fizioloģiskās kalorigēnās iedarbības mehānismā var spēlēt tādu fermentatīvo proteīnu sintēzes stimulēšana, kas to funkcionēšanas procesā izmanto adenozīna trifosfāta (ATP) enerģiju, Piemēram, membrānas nātrija-kālija ATPāze, kas ir jutīga pret oubaīnu un novērš nātrija jonu intracelulāro uzkrāšanos. Vairogdziedzera hormoni kombinācijā ar adrenalīnu un insulīnu var tieši palielināt kalcija uzņemšanu šūnās un palielināt tajās cikliskās adenozīna monofosforskābes (cAMP) koncentrāciju, kā arī aminoskābju un cukuru transportēšanu cauri šūnu membrānai.

Vairogdziedzera hormoniem ir īpaša loma funkciju regulēšanā sirds un asinsvadu sistēmai. Tahikardija ar tirotoksikozi un bradikardija ar hipotireozi - raksturīgās iezīmes vairogdziedzera stāvokļa traucējumi. Šīs (kā arī daudzas citas) vairogdziedzera slimību izpausmes jau sen tiek attiecinātas uz simpātiskā tonusa paaugstināšanos vairogdziedzera hormonu ietekmē. Taču tagad ir pierādīts, ka pārmērīgs pēdējās līmenis organismā izraisa adrenalīna un norepinefrīna sintēzes samazināšanos virsnieru dziedzeros un kateholamīnu koncentrācijas samazināšanos asinīs. Hipotireozes gadījumā kateholamīnu koncentrācija palielinās. Nav apstiprināti arī dati par kateholamīnu noārdīšanās palēnināšanos pārmērīga vairogdziedzera hormonu līmeņa apstākļos organismā. Visticamāk, pateicoties tiešai (bez adrenerģisko mehānismu līdzdalības) vairogdziedzera hormonu iedarbībai uz audiem, mainās tā jutība pret kateholamīniem un parasimpātiskās ietekmes mediatoriem. Patiešām, hipotireozes gadījumā ir aprakstīts beta adrenerģisko receptoru skaita palielināšanās vairākos audos (tostarp sirdī).

Vairogdziedzera hormonu iekļūšanas mehānismi šūnās nav labi saprotami. Neatkarīgi no tā, vai notiek pasīvā difūzija vai aktīvā transportēšana, šie hormoni diezgan ātri iekļūst mērķa šūnās. T 3 un T 4 saistīšanās vietas ir atrodamas ne tikai citoplazmā, mitohondrijās un kodolā, bet arī uz šūnu membrānas, tomēr tieši šūnu kodolhromatīns satur zonas, kas vislabāk atbilst hormonālo receptoru kritērijiem. Atbilstošo proteīnu afinitāte pret dažādiem T 4 analogiem parasti ir proporcionāla pēdējo bioloģiskajai aktivitātei. Šādu zonu aizņemtības pakāpe dažos gadījumos ir proporcionāla šūnu reakcijas uz hormonu lielumam. Vairogdziedzera hormonu (galvenokārt T3) saistīšanos kodolā veic nehistona hromatīna proteīni, kuru molekulmasa pēc izšķīdināšanas ir aptuveni 50 000 daltonu. Šķiet, ka vairogdziedzera hormonu kodoldarbībai nav nepieciešama iepriekšēja mijiedarbība ar citozola proteīniem, kā aprakstīts steroīdu hormonu gadījumā. Kodolreceptoru koncentrācija parasti ir īpaši augsta audos, par kuriem zināms, ka tie ir jutīgi pret vairogdziedzera hormoniem (hipofīzes priekšējā daļa, aknas), un ļoti zema liesā un sēkliniekos, par kuriem ziņots, ka tie nereaģē uz T4 un T3.

Pēc vairogdziedzera hormonu mijiedarbības ar hromatīna receptoriem diezgan ātri palielinās RNS polimerāzes aktivitāte un palielinās augstas molekulmasas RNS veidošanās. Ir pierādīts, ka papildus vispārējai ietekmei uz genomu T3 var selektīvi stimulēt RNS sintēzi, kas kodē specifisku proteīnu veidošanos, piemēram, alfa2-makroglobulīnu aknās, augšanas hormonu hipocītos un, iespējams, mitohondriju enzīms alfa-glicerofosfāta dehidrogenāze un citoplazmas ābolu enzīms. Fizioloģiskās hormonu koncentrācijās kodolreceptori vairāk nekā 90% ir saistīti ar T3, savukārt T4 atrodas kompleksā ar receptoriem ļoti mazos daudzumos. Tas attaisno uzskatu, ka T4 ir prohormons un T3 kā īsts vairogdziedzera hormons.

Sekrēcijas regulēšana. T 4 un T 3 var būt atkarīgi ne tikai no hipofīzes TSH, bet arī no citiem faktoriem, jo ​​īpaši no jodīda koncentrācijas. Tomēr galvenais vairogdziedzera darbības regulators joprojām ir TSH, kura sekrēcija tiek kontrolēta divējādi: no hipotalāma TRH un perifērajiem vairogdziedzera hormoniem. Ja pēdējā koncentrācija palielinās, TSH reakcija uz TRH tiek nomākta. TSH sekrēciju kavē ne tikai T 3 un T 4, bet arī hipotalāma faktori – somatostatīns un dopamīns. Visu šo faktoru mijiedarbība nosaka ļoti smalku vairogdziedzera darbības fizioloģisko regulējumu atbilstoši mainīgajām organisma vajadzībām.

TSH ir glikopeptīds ar molekulmasu 28 000 daltonu. Tas sastāv no 2 peptīdu ķēdēm (apakšvienībām), kas savienotas ar nekovalentiem spēkiem, un satur 15% ogļhidrātu; TSH alfa apakšvienība neatšķiras no citu polipeptīdu hormonu (LH, FSH, cilvēka horiona gonadotropīna) apakšvienības. TSH bioloģisko aktivitāti un specifiku nosaka tā beta apakšvienība, ko atsevišķi sintezē hipofīzes tirotrofi un pēc tam pievieno alfa apakšvienībai. Šī mijiedarbība notiek diezgan ātri pēc sintēzes, jo tirotrofu sekrēcijas granulas satur galvenokārt gatavo hormonu. Tomēr neliels skaits atsevišķu apakšvienību var izdalīties TRH ietekmē nesabalansētā attiecībā.

TSH sekrēcija hipofīzē ir ļoti jutīga pret T4 un T3 koncentrācijas izmaiņām asins serumā. Šīs koncentrācijas samazināšanās vai palielināšanās pat par 15-20% izraisa abpusējas TSH sekrēcijas un tā reakcijas uz eksogēnu TRH nobīdi. T 4 -5 dejodināzes aktivitāte hipofīzē ir īpaši augsta, tāpēc serums T 4 tajā pārvēršas par T 3 aktīvāk nekā citos orgānos. Iespējams, tāpēc T 3 līmeņa pazemināšanās (saglabājot normālu T 4 koncentrāciju serumā), kas reģistrēta smagu ar vairogdziedzera slimību nesaistītu slimību gadījumā, reti izraisa TSH sekrēcijas palielināšanos. Vairogdziedzera hormoni samazina TRH receptoru skaitu hipofīzē, un to inhibējošo iedarbību uz TSH sekrēciju tikai daļēji bloķē proteīnu sintēzes inhibitori. Maksimālā TSH sekrēcijas inhibīcija notiek ilgu laiku pēc maksimālās T4 un T3 koncentrācijas sasniegšanas serumā. Un otrādi, straujš vairogdziedzera hormonu līmeņa pazemināšanās pēc vairogdziedzera izņemšanas noved pie TSH bazālās sekrēcijas atjaunošanas un tās reakcijas uz TRH tikai pēc vairākiem mēnešiem vai pat vēlāk. Tas jāņem vērā, novērtējot hipofīzes-vairogdziedzera ass stāvokli pacientiem, kuri tiek ārstēti ar vairogdziedzera slimībām.

Hipotalāma TSH sekrēcijas stimulators - tirotropīnu atbrīvojošais hormons (tripeptīds piroglutamilhistidilprolinamīds) - atrodas visaugstākajā koncentrācijā vidējā eminencē un lokveida kodolā. Tomēr tas ir atrodams arī citos smadzeņu apgabalos, kā arī kuņģa-zarnu trakta un aizkuņģa dziedzera saliņas, kur tās funkcija ir maz pētīta. Tāpat kā citi peptīdu hormoni, TRH mijiedarbojas ar hipocītu membrānas receptoriem. To skaits samazinās ne tikai vairogdziedzera hormonu ietekmē, bet arī ar paša TRH līmeņa paaugstināšanos (“downregulācija”). Eksogēnais TRH stimulē ne tikai TSH, bet arī prolaktīna sekrēciju, un dažiem pacientiem ar akromegāliju un hroniskiem aknu un nieru darbības traucējumiem augšanas hormona veidošanos. Tomēr TRH loma šo hormonu sekrēcijas fizioloģiskajā regulēšanā nav noskaidrota. Eksogēnā TRH pusperiods cilvēka serumā ir ļoti īss - 4-5 minūtes. Vairogdziedzera hormoni, iespējams, neietekmē tā sekrēciju, bet tā regulēšanas problēma paliek praktiski neizpētīta.

Papildus minētajai somatostatīna un dopamīna inhibējošajai iedarbībai uz TSH sekrēciju, to modulē vairāki steroīdu hormoni. Tādējādi estrogēni un perorālie kontracepcijas līdzekļi palielina TSH reakciju uz TRH (iespējams, TRH receptoru skaita palielināšanās dēļ uz hipofīzes priekšējās daļas šūnu membrānas) un ierobežo dopamīnerģisko zāļu un vairogdziedzera hormonu inhibējošo iedarbību. Glikokortikoīdu farmakoloģiskās devas samazina TSH bazālo sekrēciju, tā reakciju uz TRH un tā līmeņa paaugstināšanos vakara stundās. Tomēr visu šo TSH sekrēcijas modulatoru fizioloģiskā nozīme nav zināma.

Tādējādi vairogdziedzera darbības regulēšanas sistēmā centrālo vietu ieņem hipofīzes priekšējās daļas tirotrofi, kas izdala TSH. Pēdējais kontrolē vairākumu vielmaiņas procesi vairogdziedzera parenhīmā. Tās galvenā akūtā iedarbība ir stimulēt vairogdziedzera hormonu ražošanu un sekrēciju, un tā hroniskā iedarbība ir vairogdziedzera hipertrofija un hiperplāzija.

Tirocītu membrānas virsmā ir receptori, kas raksturīgi TSH alfa apakšvienībai. Pēc tam, kad hormons mijiedarbojas ar tiem, izvēršas vairāk vai mazāk standarta reakciju secība polipeptīdu hormoniem. Hormonu-receptoru komplekss aktivizē adenilāta ciklāzi, kas atrodas uz šūnas membrānas iekšējās virsmas. Guanilnukleotīdu saistošajam proteīnam, visticamāk, ir konjugējoša loma hormonu receptoru kompleksa un enzīma mijiedarbībā. Faktors, kas nosaka receptora stimulējošo iedarbību uz ciklāzi, var būt (hormona 3-apakšvienība. Daudzas TSH iedarbības acīmredzami ir saistītas ar cAMP veidošanos no ATP adenilāta ciklāzes iedarbībā. Lai gan atjaunotais TSH turpina saistīties ar vairogdziedzeris noteiktu laiku ir izturīgs pret atkārtotu hormona ievadīšanu. Šīs cAMP reakcijas uz TSH autoregulācijas mehānisms nav zināms.

CAMP, kas veidojas TSH ietekmē, mijiedarbojas citozolā ar cAMP saistošajām proteīnkināžu apakšvienībām, izraisot to atdalīšanu no katalītiskajām apakšvienībām un pēdējo aktivāciju, t.i., pie vairāku proteīna substrātu fosforilēšanās, kas mainās. to darbību un līdz ar to arī visas šūnas vielmaiņu. Vairogdziedzeris satur arī fosfoproteīna fosfatāzes, kas atjauno atbilstošo olbaltumvielu stāvokli. Hroniska TSH darbība izraisa vairogdziedzera epitēlija apjoma un augstuma palielināšanos; tad palielinās folikulu šūnu skaits, kas izraisa to izvirzīšanu koloidālajā telpā. Kultivētajos tirocītos TSH veicina mikrofolikulu struktūru veidošanos.

TSH sākotnēji samazina vairogdziedzera jodīda koncentrēšanas spēju, iespējams, pateicoties cAMP izraisītai membrānas caurlaidības palielināšanai, kas pavada membrānas depolarizāciju. Tomēr hroniska TSH darbība krasi palielina jodīda uzņemšanu, ko acīmredzot netieši ietekmē pastiprināta transportermolekulu sintēze. Lielas jodīda devas ne tikai pašas kavē tā transportēšanu un organizēšanu, bet arī samazina cAMP reakciju uz TSH, lai gan tās nemaina tā ietekmi uz proteīnu sintēzi vairogdziedzerī.

TSH tieši stimulē tiroglobulīna sintēzi un jodēšanu. TSH ietekmē strauji un strauji palielinās vairogdziedzera skābekļa patēriņš, kas, iespējams, ir saistīts ne tik daudz ar oksidatīvo enzīmu aktivitātes palielināšanos, bet gan ar adenīna difosforskābes - ADP - pieejamības palielināšanos. TSH paaugstina kopējo piridīna nukleotīdu līmeni vairogdziedzera audos, paātrina tajos esošo fosfolipīdu apriti un sintēzi, palielina fosfolipāzes Ag aktivitāti, kas ietekmē prostaglandīna prekursora - arahidonskābes - daudzumu.

Vairogdziedzeris(vairogdziedzeris) un tā ražotajiem hormoniem ir ārkārtīgi svarīga loma cilvēka organismā. Vairogdziedzeris ir cilvēka endokrīnās sistēmas sastāvdaļa, kas kopā ar nervu sistēmu regulē visus orgānus un sistēmas. Vairogdziedzera hormoni regulē ne tikai fiziskā attīstība personas, bet arī būtiski ietekmēt viņa intelektu. Pierādījums tam ir garīga atpalicība bērniem ar iedzimtu hipotireozi (samazināta vairogdziedzera hormonu ražošana). Rodas jautājums, kādi hormoni šeit tiek ražoti, kāds ir vairogdziedzera hormonu darbības mehānisms un šo vielu bioloģiskā iedarbība?

Vairogdziedzera uzbūve un hormoni

Vairogdziedzeris ir nesapārots endokrīnais orgāns (izdala hormonus asinīs), kas atrodas uz kakla priekšējās virsmas. Dziedzeris ir ievietots kapsulā un sastāv no divām daivām (labās un kreisās) un šauruma, kas tos savieno. Dažiem cilvēkiem tiek novērota papildu piramīdveida daiva, kas stiepjas no šauruma. Dzelzs sver apmēram 20-30 gramus. Neskatoties uz nelielo izmēru un svaru, vairogdziedzeris ieņem vadošo vietu starp visiem ķermeņa orgāniem asins plūsmas intensitātes ziņā (pat smadzenes ir zemākas par to), kas norāda uz dziedzera nozīmi organismam.

Visi vairogdziedzera audi sastāv no folikuliem (strukturālas un funkcionālas vienības). Folikuli ir apaļi veidojumi, kas perifērijā sastāv no šūnām (tirocītiem), bet vidū ir piepildīti ar koloīdu. Koloīds ir ļoti svarīga viela. To ražo tireocīti, un tas galvenokārt sastāv no tiroglobulīna. Tiroglobulīns ir proteīns, kas tiek sintezēts tirocītos no aminoskābes tirozīna un joda atomiem, un tas ir gatavs jodu saturošu vairogdziedzera hormonu krājums. Abas tiroglobulīna sastāvdaļas organismā netiek ražotas un tās regulāri jāapgādā ar pārtiku, pretējā gadījumā var rasties hormonu deficīts un tā klīniskās sekas.

Ja organismam ir nepieciešami vairogdziedzera hormoni, tad tirocīti no koloīda (gatavu vairogdziedzera hormonu depo) atgūst sintezēto tiroglobulīnu un sadala to divos vairogdziedzera hormonos:

• T3 (trijodtironīns), tā molekulā ir 3 joda atomi;
• T4 (tiroksīns), tā molekulā ir 4 joda atomi.

Pēc T3 un T4 izdalīšanās asinīs tie apvienojas ar īpašiem transportproteīniem asinīs un šādā veidā (neaktīvi) tiek transportēti uz galamērķi (pret vairogdziedzera hormoniem jutīgiem audiem un šūnām). Ne visi hormoni asinīs ir saistīti ar olbaltumvielām (tiem ir hormonāla aktivitāte). Tas ir īpašs aizsargmehānisms, ko daba izdomāja pret pārmērīgu vairogdziedzera hormonu daudzumu. Pēc vajadzības perifērajos audos T3 un T4 tiek atdalīti no transporta proteīniem un pilda savas funkcijas.

Jāņem vērā, ka tiroksīna un trijodtironīna hormonālā aktivitāte būtiski atšķiras. T3 ir 4-5 reizes aktīvāks, turklāt tas slikti saistās ar transporta proteīniem, kas atšķirībā no T4 pastiprina tā iedarbību. Tiroksīns, sasniedzot jutīgās šūnas, tiek atvienots no olbaltumvielu kompleksa un no tā tiek atdalīts viens joda atoms, pēc tam tas pārvēršas par aktīvo T3. Tādējādi vairogdziedzera hormonu ietekme ir 96-97% trijodtironīna dēļ.

Hipotalāma-hipofīzes sistēma regulē vairogdziedzera darbību un T3 un T4 veidošanos saskaņā ar negatīvās atgriezeniskās saites principu. Ja asinīs ir nepietiekams vairogdziedzera hormonu daudzums, tad to konstatē hipotalāms (smadzeņu daļa, kurā ķermeņa funkciju nervu un endokrīnais regulējums vienmērīgi pāriet viens otrā). Tas sintezē tirotropīnu atbrīvojošo hormonu (TRH), kas liek hipofīzei (smadzeņu piedēklim) ražot vairogdziedzeri stimulējošu hormonu, kas caur asinsriti sasniedz vairogdziedzeri un liek tai ražot T3 un T4. Un otrādi, ja asinīs ir pārāk daudz vairogdziedzera hormonu, tad tiek ražots mazāk TRH, TSH un attiecīgi T3 un T4.

Vairogdziedzera hormonu darbības mehānisms

Kā tieši vairogdziedzera hormoni liek šūnām darīt to, kas tām jādara? Tas ir ļoti sarežģīts bioķīmisks process, kurā jāiesaista daudzas vielas un fermenti.

Vairogdziedzera hormoni ir tās hormonālās vielas, kas iedarbojas uz savu bioloģisko iedarbību, saistoties ar receptoriem šūnās (tāpat kā steroīdie hormoni). Ir otra hormonu grupa, kas darbojas, savienojoties ar receptoriem uz šūnu virsmas (olbaltumvielu hormoni, hipofīze, aizkuņģa dziedzeris utt.).

Atšķirība starp tām ir ķermeņa reakcijas ātrums uz stimulāciju. Tā kā olbaltumvielu hormoniem nav jāiekļūst kodolā, tie darbojas ātrāk. Turklāt tie aktivizē fermentus, kas jau ir sintezēti. Un vairogdziedzera un steroīdu hormoni ietekmē mērķa šūnas, iekļūstot kodolā un aktivizējot nepieciešamo enzīmu sintēzi. Pirmie šādu hormonu efekti parādās pēc 8 stundām, atšķirībā no peptīdu grupas, kas iedarbojas dažu sekunžu laikā.

Visu sarežģīto procesu, kā vairogdziedzera hormoni regulē ķermeņa funkcijas, var attēlot vienkāršotā versijā:

• hormona iekļūšana šūnā caur šūnu membrānu;
• hormona savienojums ar receptoriem šūnas citoplazmā;
• hormonu-receptoru kompleksa aktivācija un tā migrācija šūnas kodolā;
• šī kompleksa mijiedarbība ar noteiktu DNS sadaļu;
• nepieciešamo gēnu aktivizēšana;
• enzīmu proteīnu sintēze, kas veic hormona bioloģisko darbību.

Vairogdziedzera hormonu bioloģiskā ietekme

Vairogdziedzera hormonu lomu diez vai var pārvērtēt. Šo vielu svarīgākā funkcija ir to ietekme uz cilvēka vielmaiņu (ietekmē enerģijas, olbaltumvielu, ogļhidrātu un tauku vielmaiņu).

Galvenās T3 un T4 vielmaiņas sekas:

• palielina skābekļa uzsūkšanos šūnās, kas izraisa šūnām nepieciešamās enerģijas ražošanu dzīvībai svarīgiem procesiem (paaugstināta temperatūra un bazālais metabolisms);
• aktivizēt šūnu proteīnu sintēzi (audu augšanas un attīstības procesus);
• lipolītiska iedarbība (sašķeļ taukus), stimulē taukskābju oksidēšanos, kas izraisa to samazināšanos asinīs;
• aktivizēt endogēnā holesterīna veidošanos, kas nepieciešams dzimumakta, steroīdu hormonu un žultsskābju veidošanai;
• glikogēna sadalīšanās aktivizēšana aknās, kas izraisa glikozes līmeņa paaugstināšanos asinīs;
• stimulē insulīna sekrēciju.

Visa vairogdziedzera hormonu bioloģiskā iedarbība ir balstīta uz vielmaiņas spējām.

Galvenās T3 un T4 fizioloģiskās sekas:

• nodrošinot normālus orgānu un audu (īpaši centrālo) augšanas, diferenciācijas un attīstības procesus nervu sistēma). Tas ir īpaši svarīgi intrauterīnās attīstības periodā. Ja šajā laikā trūkst hormonu, tad bērns piedzims ar kretinismu (fizisku un garīgu atpalicību);
• ātra brūču un traumu dzīšana;
• simpātiskās nervu sistēmas aktivizēšana (paaugstināta sirdsdarbība, svīšana, vazokonstrikcija);
• palielināta sirds kontraktilitāte;
• siltuma ražošanas stimulēšana;
• ietekmēt ūdens metabolismu;
• paaugstināt asinsspiedienu;
• kavē tauku šūnu veidošanās un nogulsnēšanās procesus, kas izraisa svara zudumu;
• cilvēka garīgo procesu aktivizēšana;
• reproduktīvās funkcijas uzturēšana;
• stimulē asins šūnu veidošanos kaulu smadzenēs.

Vairogdziedzera hormonu normas asinīs

Lai nodrošinātu normālu organisma darbību, vairogdziedzera hormonu koncentrācijai jābūt normas robežās, pretējā gadījumā parādās orgānu un sistēmu darbības traucējumi, kas saistīti ar vairogdziedzera hormonu deficītu (hipotireoze) vai pārmērīgu (tirotoksikoze) līmeni asinīs.

Vairogdziedzera hormonu atsauces vērtības:

• TSH (hipofīzes vairogdziedzera stimulējošais hormons) - 0,4-4,0 mU/l;
• Bezmaksas T3 - 2,6-5,7 pmol/l;
• Bezmaksas T4 - 9,0-22,0 pmol/l;
• Kopējais T3 - 1,2-2,8 mIU/l;
• T4 kopā - 60,0-160,0 nmol/l;
• tiroglobulīns – līdz 50 ng/ml.

Vesels vairogdziedzeris un optimāls vairogdziedzera hormonu līdzsvars ir ļoti svarīgs normālai organisma darbībai. Lai atbalstītu normālās vērtības hormonu līmenis asinīs, ir nepieciešams novērst vairogdziedzera hormonu (tirozīna un joda) veidošanai nepieciešamo komponentu deficītu pārtikā.

Hipotalāma tirotropīnu atbrīvojošais hormons (TRH) stimulē hipofīzes priekšējās daļas vairogdziedzera trofiskās šūnas, kas izdala TSH, kas savukārt stimulē vairogdziedzera augšanu un vairogdziedzera hormonu sekrēciju. Turklāt vairogdziedzera hormonu darbību hipofīzē un perifērajos audos modulē vietējās dejodināzes, kas pārvērš T4 par aktīvāku T3. Visbeidzot, T3 molekulārā iedarbība atsevišķos audos ir atkarīga no T3 receptoru apakštipiem, specifisku gēnu aktivācijas vai apspiešanas un T3 receptoru mijiedarbības ar citiem ligandiem, citiem receptoriem (piemēram, retinoīda X receptoru, RXR) un koaktivatoriem un korepresoriem.

Tireotropīnu atbrīvojošais hormons
TRH (tripeptīda piroglutamil-histidil-prolinamīds) sintezē hipotalāma supraoptisko un paraventrikulāro kodolu neironi. Tas uzkrājas hipotalāma vidusdaļā un pēc tam tiek transportēts caur hipotalāma-hipofīzes portāla vēnu sistēmu, ejot caur hipofīzes kātu, uz tās priekšējo daivu, kur tas kontrolē TSH sintēzi un sekrēciju. Citās hipotalāma un smadzeņu daļās, kā arī muguras smadzenēs TRH var spēlēt neirotransmitera lomu. TRH gēns, kas atrodas 3. hromosomā, kodē lielu pre-pro-TRH molekulu, kas satur piecas hormonu prekursoru sekvences. TRH gēna ekspresiju nomāc gan plazmas T3, gan T3, kas veidojas T4 dejodēšanas rezultātā pašos peptidergiskajos neironos.
Hipofīzes priekšējā daivā TRH mijiedarbojas ar saviem receptoriem, kas atrodas uz TSH un PRL sekrējošo šūnu membrānām, stimulējot šo hormonu sintēzi un sekrēciju. TRH receptors pieder pie G proteīnu saistītu receptoru saimes ar septiņiem transmembrānas domēniem. TRH saistās ar receptora trešo transmembrānu spirāli un aktivizē gan cGMP, gan inozīta 1,4,5-trifosfāta (IP 3) kaskādi, kas izraisa intracelulārā Ca 2+ izdalīšanos un diacilglicerīna veidošanos un līdz ar to uz proteīnkināzes C aktivāciju. Šīs reakcijas ir atbildīgas par TSH sintēzes stimulēšanu, TSH apakšvienības kodējošo gēnu koordinētu transkripciju un TSH pēctranslācijas glikozilāciju, piešķirot tai bioloģisko aktivitāti.
TRH stimulētai TSH sekrēcijai ir pulsējošs raksturs; vidējā impulsu amplitūda, kas reģistrēta ik pēc 2 stundām, ir 0,6 mU/l. Veselam cilvēkam TSH sekrēcija notiek pēc diennakts ritma. Maksimālais TSH līmenis plazmā tiek noteikts no pusnakts līdz pulksten 4:00. Šo ritmu acīmredzot nosaka TRH sintēzes impulsu ģenerators hipotalāma neironos.
Vairogdziedzera hormoni samazina TRH receptoru skaitu uz hipofīzes tirotrofiem, kas veido papildu negatīvas atgriezeniskās saites mehānismu. Tā rezultātā hipertireozes gadījumā TSH impulsu amplitūda un tā izdalīšanās naktī samazinās, un hipotireozes gadījumā palielinās. Eksperimenta dzīvniekiem un jaundzimušajiem aukstuma iedarbība palielina TRH un TSH sekrēciju. TRH sintēzi un sekrēciju stimulē arī noteikti hormoni un ārstnieciskas vielas(piemēram, vazopresīns un α-adrenerģiskie agonisti).
Plkst intravenoza ievadīšana cilvēkiem TRH devās 200-500 mcg, TSH koncentrācija serumā ātri palielinās 3-5 reizes; reakcija sasniedz maksimumu pirmajās 30 minūtēs pēc ievadīšanas un ilgst 2-3 stundas. Primārā hipotireoze, uz paaugstināta bazālā TSH līmeņa fona, tiek pastiprināta TSH reakcija uz eksogēnu TRH. Pacientiem ar hipertireozi, autonomi funkcionējošiem vairogdziedzera mezgliem un centrālu hipotireozi, kā arī tiem, kas saņem lielas eksogēnu vairogdziedzera hormonu devas, TSH reakcija uz TRH ir novājināta.
TRH atrodas arī aizkuņģa dziedzera saliņu šūnās, kuņģa-zarnu traktā, placentā, sirdī, prostatas dziedzerī, sēkliniekos un olnīcās. T3 neaizkavē tā veidošanos šajos audos, un tā fizioloģiskā loma joprojām nav zināma.

Tireotropīns (vairogdziedzeri stimulējošais hormons, TSH)
TSH ir glikoproteīns (28 kDa), kas sastāv no α- un β-apakšvienībām, kas nav kovalenti saistītas viena ar otru. Tā pati α-apakšvienība ir daļa no vēl diviem hipofīzes glikoproteīna hormoniem - folikulus stimulējošā hormona (FSH) un luteinizējošā hormona (LH), kā arī placentas hormonā - cilvēka horiona gonadotropīnā (hCG); Visu šo hormonu β-apakšvienības ir atšķirīgas, un tās nosaka hormonu saistīšanos ar to specifiskajiem receptoriem un katra hormona bioloģisko aktivitāti. TSH α- un β-apakšvienību gēni ir lokalizēti attiecīgi 6. un 1. hromosomā. Cilvēkiem α-apakšvienība satur polipeptīda kodolu, kas sastāv no 92 aminoskābju atlikumiem un divām oligosaharīdu ķēdēm, bet β-apakšvienība satur. polipeptīda kodols, kas sastāv no 112 aminoskābju atlikumiem un vienas oligosaharīda ķēdes. Katra no TSH α- un β-apakšvienību polipeptīdu ķēdēm veido trīs cilpas, kas salocītas cistīna mezglā. SER un Golgi aparātā notiek polipeptīdu serdeņu glikozilācija, t.i., tiem pievieno glikozes, mannozes un fukozes atlikumus un gala sulfāta vai sialskābes atlikumus. Šīs ogļhidrātu atliekas palielina hormona klātbūtni plazmā un tā spēju aktivizēt TSH receptoru (TSH-R).
TSH regulē šūnu augšanu un vairogdziedzera hormonu veidošanos, saistoties ar tā specifiskajiem receptoriem. Katra tirocīta bazolaterālajā membrānā ir aptuveni 1000 šādu receptoru. TSH saistīšanās aktivizē intracelulāros signalizācijas ceļus, ko mediē gan cikliskais adenozīna monofosfāts (cAMP), gan fosfoinozīts. TSH-R gēns, kas atrodas 14. hromosomā, kodē vienas ķēdes glikoproteīnu ar 764 aminoskābju atlikumiem. TSH-R pieder pie G-proteīnu saistītu receptoru saimes ar septiņiem transmembrānas domēniem; TSH-R ekstracelulārā daļa saistās ar ligandu (TSH), un intramembrānas un intracelulārās daļas ir atbildīgas par signalizācijas ceļu aktivizēšanu, vairogdziedzera šūnu augšanas stimulēšanu un vairogdziedzera hormonu sintēzi un sekrēciju.
Zināmi iedzimti TSH sintēzes vai darbības defekti ir mutācijas transkripcijas faktoru gēnos, kas nosaka hipofīzes tirotrofu diferenciāciju (POU1F1, PROP1, LHX3, HESX1), mutācijas TRH gēnos, TSH, TSH β-apakšvienībā. -R un GSa proteīns, kas pārraida signālu no TSH saistīšanās ar TSH -P adenilāta ciklazei. Vairogdziedzeri bloķējošu antivielu parādīšanās serumā var izraisīt arī hipotireozi.
Visbiežāk sastopamā hipertireoze ir Greivsa slimība, kurā TSH-R saistās un aktivizē autoantivielas. Tomēr TSH-R ir iesaistīts citu hipertireozes formu patoģenēzē. TSH-R gēna mutāciju aktivizēšana dzimumšūnās ir ģimenes hipertireozes pamatā, un šī gēna somatiskās mutācijas ir toksiskas vairogdziedzera adenomas pamatā. Citas mutācijas var izraisīt patoloģiska TSH-R sintēzi, ko aktivizē strukturāli līdzīgs ligands hCG, kā novērots ģimenes hipertireoze grūtniecības laikā.

TSH ietekme uz vairogdziedzera šūnām
TSH dažādi ietekmē tireocītus. Lielāko daļu no tiem mediē G-proteīna-adenilāta ciklāzes-cAMP sistēma, taču nozīme ir arī fosfatidilinozīta (PIF 2) sistēmas aktivācijai, ko papildina intracelulārā kalcija līmeņa paaugstināšanās. Galvenās TSH sekas ir uzskaitītas zemāk.

Tirocītu morfoloģijas izmaiņas

TSH ātri izraisa pseidopodiju parādīšanos pie tireocītu robežas ar koloīdu, kas paātrina tiroglobulīna rezorbciju. Koloīdu saturs folikulu lūmenā samazinās. Šūnās parādās koloīda pilieni, tiek stimulēta lizosomu veidošanās un tiroglobulīna hidrolīze.

Vairogdziedzera šūnu augšana
Atsevišķi tireocīti palielinās. Vairogdziedzera vaskularizācija palielinās un laika gaitā attīstās goiter.

Joda metabolisms
TSH stimulē visus jodīda metabolisma posmus – no tā uzsūkšanās un transportēšanas vairogdziedzerī līdz tiroglobulīna jodēšanai un vairogdziedzera hormonu sekrēcijai. Ietekmi uz jodīda transportēšanu ietekmē cAMP, bet uz tiroglobulīna jodēšanu – fosfatidilinozīta 4,5-difosfāta (PIF 2) hidrolīze un Ca 2+ intracelulārā līmeņa paaugstināšanās. TSH iedarbojas uz jodīda transportēšanu vairogdziedzeros divfāzu veidā: jodīda uzņemšana sākotnēji tiek kavēta (jodīda aizplūšana), un pēc dažām stundām tā palielinās. Jodīda aizplūšana var būt paātrinātas tireoglobulīna hidrolīzes sekas ar hormonu izdalīšanos un jodīda aizplūšanu no dziedzera.

Citas TSH sekas
Citas TSH sekas ir tiroglobulīna un TPO mRNS transkripcijas stimulēšana, MIT, DIT, T 3 un T 4 veidošanās paātrināšana un palielināta lizosomu aktivitāte ar palielinātu T 4 un T 3 sekrēciju. TSH ietekmē palielinās arī 1. tipa 5"-dejodināzes aktivitāte, kas veicina jodīda saglabāšanos vairogdziedzerī.
Turklāt TSH stimulē glikozes uzņemšanu un oksidēšanos, kā arī vairogdziedzera skābekļa patēriņu. Paātrinās arī fosfolipīdu aprite un tiek aktivizēta DNS un RNS purīna un pirimidīna prekursoru sintēze.

TSH koncentrācija serumā
Asinīs ir gan veselas TSH molekulas, gan tās atsevišķās α-apakšvienības, kuru koncentrācijas, nosakot ar imunoloģiskām metodēm, parasti ir attiecīgi 0,5-4,0 mU/l un 0,5-2 μg/l. TSH līmenis serumā palielinās ar primāru hipotireozi un samazinās ar tireotoksikozi, kas ir endogēna vai saistīta ar pārmērīga vairogdziedzera hormonu daudzuma uzņemšanu. T1/2 TSH plazmā ir aptuveni 30 minūtes, un tā ikdienas ražošana ir aptuveni 40-150 mU.
Pacientiem ar TSH izdalošiem hipofīzes audzējiem serumā bieži tiek konstatēts nesamērīgi augsts α-apakšvienības līmenis. Tā paaugstināta koncentrācija ir raksturīga arī veselām sievietēm pēcmenopauzes periodā, jo šajā periodā palielinās gonadotropīnu sekrēcija.

Hipofīzes TSH sekrēcijas regulēšana

TSH sintēzi un sekrēciju regulē galvenokārt divi faktori:

1. T 3 līmenis vairogdziedzera-trofiskajās šūnās, no kurām atkarīga TSH mRNS ekspresija, tās translācija un hormona sekrēcija;
2. TRH, kas regulē TSH apakšvienību pēctranslācijas glikozilāciju un atkal tā sekrēciju.

Augsts T 4 un T 3 līmenis serumā (tirotoksikoze) kavē TSH sintēzi un sekrēciju, un zems līmenis vairogdziedzera hormoni (hipotireoze) stimulē šos procesus. Vairāki hormoni arī kavē TSH sekrēciju un zāles(somatostatīns, dopamīns, bromokriptīns un glikokortikoīdi). TSH sekrēcijas samazināšanās tiek novērota akūtu un hroniskas slimības, un pēc atveseļošanās ir iespējams “atsitiena efekts”, t.i., šī hormona sekrēcijas palielināšanās. Iepriekš uzskaitītās vielas parasti tikai nedaudz samazina TSH koncentrāciju serumā, kas paliek nosakāma, savukārt atklāta hipertireozes gadījumā TSH koncentrācija var nokrist zem modernāko imunoloģisko metožu noteikšanas robežām.

TRH un TSH sekrēcijas traucējumi var rasties ar audzējiem un citām hipotalāma vai hipofīzes slimībām. Hipotireoze, ko izraisa hipofīzes disfunkcija, tiek saukta par “sekundāru”, un hipotalāma patoloģiju izraisīta - “terciāra”.

(modulis tiešais4)

Citi vairogdziedzera stimulanti un inhibitori
Vairogdziedzera folikulus ieskauj blīvs kapilāru tīkls, uz kura atrodas augšējā kakla ganglija noradrenerģiskās šķiedras, kā arī šķiedras vagusa nervs un vairogdziedzera gangliji, kas satur acetilholīnesterāzi. Parafolikulārās C šūnas izdala kalcitonīnu un ar kalcitonīna gēnu saistīto peptīdu (CARP). Eksperimenta dzīvniekiem šie un citi neiropeptīdi ietekmē asins plūsmu vairogdziedzerī un vairogdziedzera hormonu sekrēciju. Turklāt augšanas faktori, piemēram, insulīns, IGF-1 un epidermas augšanas faktors, kā arī autokrīni faktori, piemēram, prostaglandīni un citokīni, ietekmē vairogdziedzera šūnu augšanu un vairogdziedzera hormonu veidošanos. Tomēr klīniskā nozīme visas šīs ietekmes paliek neskaidras.

Hipofīzes un perifēro dejodināžu loma
Galvenais T 3 daudzums hipofīzes un smadzeņu tirotrofos veidojas T 4 dejodēšanas rezultātā 2. tipa 5"-dejodināzes iedarbībā. Hipotireozes gadījumā paaugstinās šī enzīma aktivitāte, kas ļauj. kādu laiku, lai uzturētu normālu T 3 koncentrāciju smadzeņu struktūras, neskatoties uz T4 līmeņa pazemināšanos plazmā. Hipertireozes gadījumā samazinās 2. tipa 5"-dejodināzes aktivitāte, kas aizsargā hipofīzi un. nervu šūnas no pārmērīgas T3 darbības. Turpretim hipotireozes gadījumā 1. tipa 5"-dejodināzes aktivitāte samazinās, nodrošinot T4 saglabāšanos, bet hipertireozes gadījumā tā palielinās, paātrinot T4 metabolismu.

Autoregulācija vairogdziedzerī
Autoregulāciju var definēt kā vairogdziedzera spēju pielāgot savu funkciju joda pieejamības izmaiņām neatkarīgi no hipofīzes TSH. Normāla vairogdziedzera hormonu sekrēcija tiek uzturēta, ja jodīda uzņemšana svārstās no 50 mikrogramiem līdz vairākiem miligramiem dienā. Dažas jodīda deficīta vai pārpalikuma sekas ir apskatītas iepriekš. Galvenais pielāgošanās mehānisms zemai jodīda uzņemšanai organismā ir sintezētā T3 īpatsvara palielināšana, kas palielina vairogdziedzera hormonu vielmaiņas efektivitāti. No otras puses, jodīda pārpalikums kavē daudzas vairogdziedzera funkcijas, tostarp jodīda transportu, cAMP veidošanos, ūdeņraža peroksīda veidošanos, vairogdziedzera hormonu sintēzi un sekrēciju, kā arī TSH un autoantivielu saistīšanos ar TSH-R. Dažas no šīm sekām var būt saistītas ar jodu saturošu taukskābju veidošanos vairogdziedzerī. Normāla dziedzera spēja “izbēgt” no pārmērīga jodīda inhibējošās iedarbības (Vilfa-Čaikova efekts) ļauj uzturēt vairogdziedzera hormonu sekrēciju ar lielu jodīda uzņemšanu. Ir svarīgi atzīmēt, ka Vilka-Čaikova efekta mehānisms atšķiras no mehānisma terapeitiskā darbība jodīds Greivsa slimībai. Pēdējā gadījumā lielas jodīda devas hroniski kavē tiroglobulīna endocitozi un lizosomu enzīmu aktivitāti, kavē vairogdziedzera hormonu sekrēciju un samazina to koncentrāciju asinīs. Turklāt farmakoloģiskās jodīda devas samazina vairogdziedzera asins piegādi, kas atvieglo ķirurģisku iejaukšanos tajā. Tomēr šis efekts saglabājas īsu laiku- no 10 dienām līdz 2 nedēļām.

Vairogdziedzera hormonu darbība

1. Vairogdziedzera hormonu receptori un to darbības mehānismi

Vairogdziedzera hormoni iedarbojas, izmantojot divus galvenos mehānismus:

1. genoma iedarbība ietver T 3 mijiedarbību ar tā kodolreceptoriem, kas regulē gēnu aktivitāti;
2. negenomiskos efektus veicina T3 un T4 mijiedarbība ar noteiktiem enzīmiem (piemēram, kalcija ATPāzi, adenilāta ciklāzi, monomēru piruvāta kināzi), glikozes transportieriem un mitohondriju proteīniem.

Brīvie vairogdziedzera hormoni ar specifisku nesēju palīdzību vai pasīvās difūzijas ceļā caur šūnu membrānu nonāk citoplazmā un pēc tam kodolā, kur T3 saistās ar saviem receptoriem. T3 kodolreceptori pieder pie kodolproteīnu virsdzimtas, kurā ietilpst arī gliko- un mineralokortikoīdu, estrogēnu, progestīnu, D vitamīna un retinoīdu receptori.
Cilvēkiem vairogdziedzera hormonu receptorus (TP) kodē divi gēni: TP, kas atrodas 17. hromosomā, un TPβ, kas atrodas 3. hromosomā. No katra no šiem gēniem transkribētās mRNS alternatīvas savienošanas rezultātā veidojas divi dažādi proteīna produkti. veidojas:
TPα1 un TPα2 un TPβ1 un TPβ2, lai gan tiek uzskatīts, ka TPα2 trūkst bioloģiskās aktivitātes. Visu veidu TP satur C-gala ligandu saistošu un centrālu DNS saistošu domēnu ar diviem cinka pirkstiem, kas atvieglo receptoru mijiedarbību ar vairogdziedzera hormoniem reaģējošiem DNS elementiem (TSE). TSE atrodas mērķa gēnu promotoru reģionos un regulē pēdējo transkripciju. Dažādos audos un dažādās attīstības stadijās tiek sintezēti dažādi noteiktu TR daudzumi. Piemēram, smadzenēs galvenokārt ir TPα, aknās ir TPβ, un sirds muskuļos ir abu veidu receptori. TPβ gēna punktveida mutācijas, kas izjauc šī receptora ligandu saistošā domēna struktūru, ir pamatā vispārējai rezistencei pret vairogdziedzera hormoniem (GenRTH). TSE, ar kurām mijiedarbojas TP, parasti ir unikālas pārī savienotas oligonukleotīdu sekvences (piemēram, AGGTCA). TP var saistīties ar TSE un, kā heterodimēri, ar citu transkripcijas faktoru receptoriem, piemēram, RChR un retinoīnskābes receptoriem. Operonā TSE parasti atrodas pirms mērķa gēnu kodējošā reģiona transkripcijas sākuma. Vairogdziedzera hormonu aktivētu gēnu gadījumā TP, ja nav ligandu, veido saites ar korepresoriem [piemēram, kodolreceptoru korepresoru (NCoR) un retinoīnskābes un vairogdziedzera hormonu receptoru (SMRT) iedarbības slāpētāju]. Tas noved pie histona dezacetilāzes aktivācijas, kas maina lokālo hromatīna struktūru, ko pavada bazālās transkripcijas apspiešana. Kad TP saistās ar T3, korepresora kompleksi sadalās, un TP veido kompleksus ar koaktivatoriem, kas veicina histona acetilēšanu. Ar T3 saistītā TP saistās arī ar citiem proteīniem (jo īpaši ar D vitamīna receptoriem mijiedarbojošo proteīnu); iegūtie proteīnu kompleksi mobilizē RNS polimerāzi II un aktivizē transkripciju. Dažu gēnu (piemēram, pre-pro-TRH gēna un TSH α- un β-subvienības gēnu) ekspresiju samazina ar T3 saistīta TP, taču šo efektu molekulārie mehānismi ir mazāk saprotami. Izmaiņas atsevišķu RNS un olbaltumvielu sintēzē nosaka dažādu audu reakciju raksturu uz vairogdziedzera hormonu darbību.
Vairākas šūnu reakcijas pret vairogdziedzera hormoniem notiek agrāk, nekā varētu mainīties transkripcijas procesi kodolā; turklāt tika konstatēta T 4 un T 3 saistīšanās ar ārpuskodolu šūnu struktūrām. Tas viss liecina par vairogdziedzera hormonu negenomisko iedarbību. Nesen tika pierādīts, ka tie saistās, piemēram, ar membrānas integrīna proteīnu αVβ3, kas mediē vairogdziedzera hormonu stimulējošo iedarbību uz MAP kināzes kaskādi un angioģenēzi.

2. Vairogdziedzera hormonu fizioloģiskā ietekme
T 3 ietekme uz gēnu transkripciju sasniedz maksimumu pēc vairākām stundām vai dienām. Šīs genoma ietekmes maina virkni dzīvībai svarīgu funkciju, tostarp audu augšanu, smadzeņu nobriešanu, siltuma ražošanu un skābekļa patēriņu, kā arī sirds, aknu, nieru, skeleta muskuļu un ādas veselību. Vairogdziedzera hormonu negenomisks efekts ietver 2. tipa 5"-dejodināzes aktivitātes samazināšanos hipofīzē un glikozes un aminoskābju transportēšanas aktivāciju dažos audos.

Ietekme uz augļa attīstību
Vairogdziedzera spēja koncentrēt jodīdu un TSH parādīšanās hipofīzē tiek novērota cilvēka auglim aptuveni 11. grūtniecības nedēļā. Tā kā placentā ir augsts 3. tipa 5-dejodināzes saturs (kas inaktivē lielāko daļu mātes T 3 un T 4), augļa asinīs nonāk ļoti neliels daudzums brīvo mātes vairogdziedzera hormonu. Tomēr tie ir ārkārtīgi svarīgi agrīnās stadijas augļa smadzeņu attīstība. Pēc 11. grūtniecības nedēļas augļa attīstība galvenokārt ir atkarīga no paša vairogdziedzera hormoniem. Dažas augļa spējas augt tiek saglabātas pat tad, ja nav vairogdziedzera, bet smadzeņu attīstība un skeleta nobriešana šādos apstākļos ir krasi traucēta, kas izpaužas ar kretinismu ( garīga atpalicība un pundurisms).

Ietekme uz skābekļa patēriņu, siltuma ražošanu un brīvo radikāļu veidošanos
O 2 patēriņa pieaugums T 3 ietekmē daļēji ir saistīts ar Na +, K + -ATPāzes stimulāciju visos audos, izņemot smadzenes, liesu un sēkliniekus. Tas veicina bazālā vielmaiņas ātruma palielināšanos (kopējais O2 patēriņš miera stāvoklī) un jutību pret karstumu hipertireozes gadījumā un pretēju novirzi hipotireozes gadījumā.

Ietekme uz sirds un asinsvadu sistēmu
T3 stimulē sarkoplazmas retikuluma Ca 2+ -ATPāzes sintēzi, kas palielina miokarda diastoliskās relaksācijas ātrumu. T3 ietekmē palielinās arī miozīna smago ķēžu α-izoformu, kurām ir lielāka kontraktilitāte, sintēze, kas nosaka miokarda sistoliskās funkcijas nostiprināšanos. Turklāt T 3 ietekmē dažādu Na +, K + -ATPāzes izoformu ekspresiju, uzlabo β-adrenerģisko receptoru sintēzi un samazina inhibējošā G proteīna (Gi) koncentrāciju miokardā. Sirdsdarbības ātruma palielināšanās ir saistīta ar sinusa mezgla šūnu gan depolarizācijas, gan repolarizācijas paātrināšanos T 3 ietekmē. Tādējādi vairogdziedzera hormoniem ir pozitīva inotropiska un hronotropa iedarbība uz sirdi, kas kopā ar tās jutības palielināšanos pret adrenerģisko stimulāciju nosaka tahikardiju un miokarda kontraktilitātes palielināšanos hipertireozes gadījumā un pretējas izmaiņas hipotireozes gadījumā. Visbeidzot, vairogdziedzera hormoni samazina perifēro asinsvadu pretestību, un tas veicina turpmāku sirds izsviedes palielināšanos hipertireozes gadījumā.

Ietekme uz simpātisko nervu sistēmu
Vairogdziedzera hormoni palielina β-adrenerģisko receptoru skaitu sirdī, skeleta muskuļos, taukaudos un limfocītos, kā arī, iespējams, pastiprina kateholamīnu darbību pēcreceptoru līmenī. Daudzi klīniskās izpausmes tirotoksikoze atspoguļo paaugstinātu jutību pret kateholamīniem, un β-blokatori bieži novērš šādas izpausmes.

Plaušu ietekme
Vairogdziedzera hormoni palīdz uzturēt smadzeņu stumbra elpošanas centra reakciju uz hipoksiju un hiperkapniju. Tādēļ smagas hipotireozes gadījumā var rasties hipoventilācija. Elpošanas muskuļu darbību regulē arī vairogdziedzera hormoni.

Ietekme uz hematopoēzi
Paaugstināta šūnu nepieciešamība pēc O 2 hipertireozes laikā izraisa pastiprinātu eritropoetīna veidošanos un eritropoēzes paātrināšanos. Tomēr ātrākas sarkano asins šūnu iznīcināšanas un hemodilucijas dēļ hematokrīts parasti nepalielinās. Vairogdziedzera hormonu ietekmē palielinās 2,3-difosfoglicerāta saturs eritrocītos, kas paātrina oksihemoglobīna disociāciju un palielina O 2 pieejamību audiem. Hipotireozi raksturo pretējas nobīdes.

Ietekme uz kuņģa-zarnu traktu
Vairogdziedzera hormoni palielina zarnu kustīgumu, kas izraisa palielinātu zarnu kustību hipertireozes gadījumā. Gluži pretēji, ar hipotireozi pārtikas pārvietošanās caur zarnām palēninās un rodas aizcietējums.

Ietekme uz kauliem
Vairogdziedzera hormoni stimulē kaulu apriti, paātrinot kaulu rezorbciju un (mazākā mērā) osteoģenēzi. Tāpēc ar hipertireozi attīstās hiperkalciūrija un (retāk) hiperkalciēmija. Turklāt hronisku hipertireozi var pavadīt klīniski nozīmīgs kaulu minerālvielu zudums.

Neiromuskulāra iedarbība
Ar hipertiroīdismu proteīnu aprite paātrinās un tā saturs skeleta muskuļos samazinās. Tas noved pie šai slimībai raksturīgās proksimālās miopātijas. Vairogdziedzera hormoni palielina arī skeleta muskuļu kontrakcijas un relaksācijas ātrumu, kas klīniski izpaužas hipertireozes gadījumā ar hiperrefleksiju un hipotireozi ar dziļo cīpslu refleksu relaksācijas fāzes palēnināšanos. Hipertireozei raksturīga arī smalka pirkstu trīce. Iepriekš jau tika atzīmēts, ka vairogdziedzera hormoni ir nepieciešami normālai centrālās nervu sistēmas attīstībai un funkcionēšanai, un vairogdziedzera nepietiekamība auglim izraisa smagu garīgu atpalicību (savlaicīga iedzimtas hipotireozes atklāšana (jaundzimušā skrīnings) palīdz novērst attīstību. par šādiem traucējumiem). Pieaugušajiem ar hipertireozi tiek novērota hiperaktivitāte un nervozitāte, savukārt pacientiem ar hipotireozi tiek novērota lēnums un apātija.

Ietekme uz lipīdu un ogļhidrātu metabolismu
Hipertireozes gadījumā tiek paātrināta gan glikogenolīze, gan glikoneoģenēze aknās, kā arī glikozes uzsūkšanās kuņģa-zarnu traktā. Tāpēc hipertireoze apgrūtina glikēmijas kontroli pacientiem, kuri vienlaikus cieš no cukura diabēts. Vairogdziedzera hormoni paātrina gan holesterīna sintēzi, gan sadalīšanos. Pēdējais efekts galvenokārt ir saistīts ar aknu zema blīvuma lipoproteīnu (ZBL) receptoru palielināšanos un ZBL klīrensa paātrināšanos. Hipotireozes gadījumā kopējais un ZBL holesterīna līmenis mēdz būt paaugstināts. Paātrinās arī lipolīze, kā rezultātā plazmā palielinās brīvo taukskābju un glicerīna saturs.

Endokrīnā iedarbība
Vairogdziedzera hormoni maina daudzu citu hormonu ražošanu, sekrēcijas regulēšanu un vielmaiņas klīrensu. Bērniem ar hipotireozi augšanas hormona sekrēcija ir traucēta, kas palēnina ķermeņa garuma augšanu. Hipotireoze var arī aizkavēt seksuālo attīstību, traucējot GnRH un gonadotropīnu sekrēciju. Tomēr ar primāru hipotireozi dažreiz tiek novērota priekšlaicīga pubertāte, iespējams, ļoti liela daudzuma TSH mijiedarbības ar gonadotropīna receptoriem dēļ. Dažām sievietēm ar hipotireozi attīstās hiperprolaktinēmija. Raksturīga menorāģija (ilgstoša un smaga dzemdes asiņošana), anovulācija un neauglība. Ar hipotireozi hipotalāma-hipofīzes-virsnieru sistēmas reakcija uz stresu ir vājināta, ko nedaudz kompensē kortizola vielmaiņas klīrensa palēnināšanās. Eitireozes atjaunošana šādos gadījumos var izraisīt virsnieru mazspēju, jo kortizola klīrenss tiek paātrināts un tā rezerves paliek samazinātas.
Ar hipertireozi vīriešiem var attīstīties ginekomastija, ko izraisa paātrināta androgēnu aromatizācija, veidojoties estrogēniem un paaugstināts līmenis dzimumhormonus saistošais globulīns. Var tikt traucēta arī ovulācijas un menstruālā cikla gonadotropā regulēšana, kas izraisa neauglību un amenoreju. Eitireozes atjaunošana parasti novērš visus šos endokrīnās sistēmas traucējumus.

To ražo vairogdziedzeris, kas atbild par vielmaiņas regulēšanu. Jods ir nepieciešams T3 un T4 ražošanai. Joda deficīts samazina T3 un T4 veidošanos, kā rezultātā palielinās vairogdziedzera audi un attīstās stāvoklis, kas pazīstams kā goiter. Galvenā vairogdziedzera hormona forma asinīs ir tiroksīns (T4), kura pusperiods ir garāks nekā T3. T4 un T3, kas izdalās asinsritē, attiecība ir aptuveni 20 pret 1. T4 šūnās pārvērš par aktīvo T3 (trīs līdz četras reizes spēcīgāku par T4) dejodināzes (5"-jodāzes) ietekmē. Pēc tam viela tiek dekarboksilēta un dejodēta. , kas ražo jodtironamīnu (T1a) un tironamīnu (T0a). Visas trīs dejodināžu izoformas ir selēnu saturoši enzīmi, tāpēc T3 ražošanai organismam ir nepieciešams uzturs.

Vairogdziedzera hormonu funkcijas

Tironīni iedarbojas uz gandrīz visām ķermeņa šūnām. Tie paātrina bazālo metabolismu, ietekmē olbaltumvielu sintēzi un palīdz regulēt augšanu garie kauli(darbojas sinerģijā ar ), ir atbildīgi par neironu nobriešanu un visatļautības dēļ palielina organisma jutību pret kateholamīniem (piemēram, adrenalīnu). Vairogdziedzera hormoni ir nepieciešami visu cilvēka ķermeņa šūnu normālai attīstībai un diferenciācijai. Šie hormoni regulē arī olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu metabolismu, ietekmējot to, kā cilvēka šūnas izmanto enerģijas savienojumus. Turklāt šīs vielas stimulē vitamīnu vielmaiņu. Vairogdziedzera hormonu sintēzi ietekmē daudzi fizioloģiski un patoloģiski faktori.
Vairogdziedzera hormoni ietekmē siltuma izdalīšanos cilvēka organismā. Tomēr mehānisms, ar kuru tironamīni kavē neironu aktivitāti, kam ir svarīga loma zīdītāju pārziemošanas ciklos un putnu kaušanā, joprojām nav zināms. Viena no tironamīnu sekām ir straujš kritumsķermeņa temperatūra.

Vairogdziedzera hormonu sintēze

Centrālā sintēze

Vairogdziedzera hormonus (T3 un T4) sintezē vairogdziedzera folikulu šūnas, un tos regulē vairogdziedzera stimulējošā hormona (TSH) ražotie tirotropi no hipofīzes priekšējās daļas. T4 ietekmi in vivo veicina T3 (mērķa audos T4 tiek pārveidots par T3). T3 aktivitāte ir 3-5 reizes lielāka nekā T4 aktivitāte.
Tiroksīnu (3,5,3,5"-tetrajodtironīnu) ražo vairogdziedzera folikulu šūnas. To ražo kā tiroglobulīna prekursoru (tas nav tas pats, kas tiroksīnu saistošais globulīns), ko fermenti sadala, veidojot aktīvo T4.
Šī procesa laikā tiek veiktas šādas darbības:
Na+/I-simportētājs transportē divus nātrija jonus pa folikulu šūnu bazālo membrānu kopā ar joda jonu. Tas ir sekundārs aktīvs transporteris, kas izmanto Na+ koncentrācijas gradientu, lai pārvietotu I- pret koncentrācijas gradientu.
I- pārvietojas pa apikālo membrānu folikulu koloīdā.
Vairogdziedzera peroksidāze oksidē divus I-, veidojot I2. Jodīds nav reaktīvs, un nākamajai darbībai ir nepieciešams reaktīvāks jods.
Vairogdziedzera peroksidāzes jodi tiroglobulīna atliekas koloīdā. Tireoglobulīns tiek sintezēts uz folikulu šūnas ER (endoplazmas retikuluma) un tiek izdalīts koloīdā.
Vairogdziedzera stimulējošais hormons (TSH), kas izdalās no hipofīzes, saistās ar TSH receptoru (Gs proteīnu savienots receptors) uz šūnas bazolaterālās membrānas un stimulē koloīda endocitozi.
Endocitizētās pūslīši saplūst folikulu šūnas lizosomās. Lizosomu enzīmi atšķeļ T4 no jodētā tiroglobulīna.
Pēc tam šīs pūslīši tiek pakļauti eksocitozei, atbrīvojot vairogdziedzera hormonus.
Tiroksīnu ražo, pievienojot joda atomus molekulu gredzenveida struktūrām. Tiroksīns (T4) satur četrus joda atomus. Trijodtironīns (T3) ir identisks T4, taču tā molekulā ir par vienu joda atomu mazāk.
Jodīds tiek aktīvi uzsūcas no asinīm, izmantojot procesu, ko sauc par jodīda uzņemšanu. Nātrijs šeit kopā ar jodīdu tiek transportēts no membrānas bazolaterālās puses šūnā un pēc tam uzkrājas vairogdziedzera folikulās koncentrācijās, kas trīsdesmit reizes pārsniedz tā koncentrāciju asinīs. Reakcijā ar enzīmu vairogdziedzera peroksidāzi jods saistās ar tiroglobulīna molekulu atliekām, veidojot monojodtirozīnu (MIT) un dijodtirozīnu (DIT). Kad saistās divi DIT fragmenti, veidojas tiroksīns. Vienas MIT daļiņas un vienas DIT daļiņas kombinācija rada trijodtironīnu.
DIT + MIT = R-T3 (bioloģiski neaktīvs)
MIT + DIT = trijodtironīns (T3)
DIT + DIT = tiroksīns (T4)
Proteāzes apstrādā jodu saturošu tiroglobulīnu, bioloģiski atbrīvojot hormonus T4 un T3 aktīvās vielas, kam ir galvenā loma vielmaiņas regulēšanā.

Perifērā sintēze

Tiroksīns ir prohormons un visaktīvākā un galvenā vairogdziedzera hormona T3 rezervuārs. T4 audos pārvērš jodotironīna dejodināze. Dejodināzes deficīts var atdarināt joda deficītu. T3 ir aktīvāks par T4 un ir galīgā hormona forma, lai gan organismā tas ir mazākā daudzumā nekā T4.

Vairogdziedzera hormonu sintēzes sākums auglim

Tireotropīnu atbrīvojošais hormons (TRH) tiek atbrīvots no hipotalāma 6-8 nedēļas. Vairogdziedzeri stimulējošā hormona (TSH) sekrēcija no augļa hipofīzes kļūst pamanāma 12. grūtniecības nedēļā, un 18-20. nedēļā augļa (T4) ražošana sasniedz klīniski nozīmīgu līmeni. Augļa trijodtironīna (T3) līmenis joprojām ir zems (mazāk nekā 15 ng/dL) līdz 30. grūtniecības nedēļām un pēc tam palielinās līdz 50 ng/dl. Atbilstoša vairogdziedzera hormonu ražošana auglim pasargā augli no iespējamām smadzeņu attīstības anomālijām, ko izraisa mātes hipotireoze.

Joda deficīts un vairogdziedzera hormonu sintēze

Ja uzturā trūkst joda, vairogdziedzeris nespēs ražot vairogdziedzera hormonus. Vairogdziedzera hormonu trūkums samazina negatīvo atgriezenisko saiti par hipofīzi, kā rezultātā palielinās vairogdziedzera stimulējošā hormona ražošana, veicinot vairogdziedzera paplašināšanos (endēmiskais koloidālais goiter). Tajā pašā laikā vairogdziedzeris palielina jodīda uzkrāšanos, kompensējot joda deficītu, kas ļauj tai ražot pietiekamu daudzumu vairogdziedzera hormonu.

Vairogdziedzera hormonu cirkulācija un transportēšana

Plazmas transportēšana

Lielākā daļa vairogdziedzera hormonu, kas cirkulē asinīs, ir saistīti ar olbaltumvielu transportu. Tikai ļoti neliela daļa cirkulējošo hormonu ir brīvi (nesaistīti) un bioloģiski aktīvi, tāpēc brīvo vairogdziedzera hormonu koncentrācijas mērīšanai ir svarīga diagnostiska vērtība.
Kad vairogdziedzera hormons ir saistīts, tas nav aktīvs, tāpēc brīvā T3/T4 daudzumam ir īpaša nozīme. Šī iemesla dēļ kopējā daudzuma noteikšana asinīs nav tik efektīva.
Lai gan T3 un T4 ir lipofīlas vielas, tās šķērso šūnu membrānu, izmantojot no ATP atkarīgo nesēju starpniecību. Vairogdziedzera hormoni darbojas, izmantojot labi izpētītu kodolreceptoru komplektu šūnu kodolā, vairogdziedzera hormonu receptorus.
T1a un T0a ir pozitīvi uzlādēti un nešķērso membrānu. Tie darbojas, izmantojot atlikušo ar amīnu saistīto receptoru TAAR1 (TAR1, TA1), G-proteīnu saistītu receptoru, kas atrodas šūnu membrānā.
Vēl viens svarīgs diagnostikas instruments ir vairogdziedzera stimulējošā hormona (TSH) daudzuma noteikšana.

Vairogdziedzera hormonu transportēšana uz membrānām

Pretēji izplatītajam uzskatam, vairogdziedzera hormoni pasīvi nešķērso šūnu membrānas tāpat kā citas lipofīlas vielas. Jods orto pozīcijā padara fenola OH grupu skābāku, kā rezultātā pie fizioloģiskā pH rodas negatīvs lādiņš. Tomēr cilvēkiem ir identificēti vismaz 10 dažādi aktīvi, no enerģijas atkarīgi un ģenētiski regulēti jodtironīna transportētāji. Pateicoties tiem, šūnu iekšienē tiek novērots augstāks vairogdziedzera hormonu līmenis nekā asins plazmā vai intersticiālajā šķidrumā.

Vairogdziedzera hormonu intracelulārais transports

Par vairogdziedzera hormonu intracelulāro kinētiku ir maz zināms. Tomēr nesen tika pierādīts, ka CRYM kristalīns in vivo saistās ar 3,5,3"-trijodtironīnu.

Asins analīze, lai noteiktu vairogdziedzera hormonu līmeni

Līmenis var arī noteikt, mērot brīvo vai brīvo trijodtironīnu, kas ir aktivitātes un trijodtironīna rādītāji organismā. Var izmērīt arī kopējo daudzumu jeb trijodtironīnu, kas ir atkarīgs arī no trijodtironīna, kas saistīts ar tiroksīnu saistošo globulīnu. Saistīts parametrs ir brīvais indekss, ko aprēķina, kopējo daudzumu reizinot ar vairogdziedzera hormona uzsūkšanos, kas savukārt ir nesaistītā tiroksīnu saistošā globulīna mērs.

Vairogdziedzera hormonu loma cilvēka organismā

Palielināta sirdsdarbība
Paaugstināta sirdsdarbība
Ventilācijas intensitātes palielināšana
Bazālā metabolisma paātrināšana
Kateholamīnu iedarbības pastiprināšanās (t.i., pastiprināta simpātiskā aktivitāte)
Smadzeņu attīstības uzlabošana
Endometrija piesātinājums sievietēm
Olbaltumvielu un ogļhidrātu metabolisma paātrināšana

Vairogdziedzera hormonu lietošana medicīnā

Gan T3, gan T4 lieto vairogdziedzera hormonu deficīta (hipotireozes) ārstēšanai. Abas vielas labi uzsūcas zarnās, tāpēc tās var lietot iekšķīgi. Levotiroksīns ir levotiroksīna nātrija sāls (T4) farmaceitiskais nosaukums, kas tiek metabolizēts lēnāk nekā T3, un tāpēc tas parasti ir nepieciešams tikai vienu reizi dienā. Dabiski žāvēti vairogdziedzera hormoni tiek iegūti no cūku vairogdziedzera. “Dabiskā” hipotireozes ārstēšana ietver 20% T3 un nelielu daudzumu T2, T1 un kalcitonīna. Ir arī sintētiskās T3/T4 kombinācijas dažādās attiecībās (piemēram, liotrix), kā arī zāles, kas satur tīru T3 (liotironīnu). Levotiroksīna nātrijs parasti tiek iekļauts pirmajā ārstēšanas kursā. Daži pacienti uzskata, ka viņiem labāk ir lietot kaltētu vairogdziedzeri stimulējošu hormonu, tomēr šis pieņēmums ir balstīts uz anekdotiskiem pierādījumiem, un klīniskie pētījumi nav pierādījuši dabiskā hormona priekšrocības salīdzinājumā ar biosintēzes formām.
Tironamīnus joprojām neizmanto medicīnā, tomēr ir paredzēts, ka tos izmantos, lai kontrolētu hipotermijas ierosināšanu, kas liek smadzenēm ieiet aizsargciklā, kas ir noderīgs, lai novērstu išēmiskā šoka radītos bojājumus.
Sintētisko tiroksīnu pirmo reizi veiksmīgi ražoja Čārlzs Roberts Haringtons un Džordžs Bargers 1926. gadā.

Vairogdziedzera hormonu zāles

Mūsdienās lielākā daļa pacientu lieto levotiroksīnu vai līdzīgas sintētiskas vairogdziedzera hormona formas. Tomēr joprojām ir pieejami dabiski vairogdziedzera hormonu piedevas, kas izgatavoti no žāvētiem dzīvnieku vairogdziedzeriem. Dabiskais vairogdziedzera hormons kļūst mazāk populārs, jo ir pierādījumi, ka dzīvnieku vairogdziedzeri satur dažādas hormonu koncentrācijas, izraisot dažādas narkotikas var būt atšķirīga iedarbība un stabilitāte. Levotiroksīns satur tikai T4, un tāpēc tas ir lielā mērā neefektīvs pacientiem, kuri nevar pārvērst T4 par T3. Šiem pacientiem var būt labāk izmantot dabisko vairogdziedzera hormonu, kas satur T4 un T3 maisījumu, vai sintētisko T3 piedevu. Šādos gadījumos priekšroka dodama sintētiskajam liotironīnam, nevis dabiskajam. Ir neloģiski lietot tikai T4, ja pacients nespēj pārvērst T4 par T3. Daži produkti, kas satur dabisko vairogdziedzera hormonu, ir apstiprināti F.D.A., bet citi nav. Vairogdziedzera hormoni parasti ir labi panesami. Vairogdziedzera hormoni, kā likums, nerada briesmas grūtniecēm un barojošām mātēm, taču zāles jālieto ārsta uzraudzībā. Sievietēm ar hipotireozi bez pienācīgas ārstēšanas ir palielināts risks piedzimt bērnam ar iedzimtiem defektiem. Grūtniecības laikā sievietēm ar slikti funkcionējošu vairogdziedzeri arī jāpalielina vairogdziedzera hormonu deva. Vienīgais izņēmums ir tas, ka vairogdziedzera hormonu lietošana var pasliktināt sirds slimību smagumu, īpaši gados vecākiem pacientiem; tādēļ ārsti var šiem pacientiem sākotnēji dot mazākas devas un darīt visu iespējamo, lai izvairītos no sirdslēkmes riska.

Slimības, kas saistītas ar vairogdziedzera hormonu deficītu un pārmērīgu daudzumu

Gan pārpalikums, gan trūkums var izraisīt dažādu slimību attīstību.
Hipertireoze (piemērs ir Greivsa slimība), klīnisks sindroms, ko izraisa pārmērīgs cirkulējošs brīvais trijodtironīns, brīvais trijodtironīns vai abi. Tas ir izplatīts stāvoklis, kas skar aptuveni 2% sieviešu un 0,2% vīriešu. Hipertireoze dažreiz tiek sajaukta ar tirotoksikozi, taču starp šīm slimībām pastāv smalkas atšķirības. Lai gan tirotoksikoze palielina arī cirkulējošo vairogdziedzera hormonu līmeni, to var izraisīt tablešu lietošana vai pastiprināta vairogdziedzera darbība, savukārt hipertireozi var izraisīt tikai pastiprināta vairogdziedzera darbība.
Hipotireoze (piemēram, Hašimoto tiroidīts) ir slimība, kurā ir triidotironīna vai abu vielu deficīts.
Klīnisko depresiju dažreiz var izraisīt hipotireoze. Pētījumi ir parādījuši, ka T3 atrodas sinapses krustpunktos un regulē serotonīna, norepinefrīna un () daudzumu un aktivitāti smadzenēs.
Priekšlaicīgas dzemdības gadījumā var novērot nervu sistēmas attīstības traucējumus mātes vairogdziedzera hormonu trūkuma dēļ, kad bērna paša vairogdziedzeris vēl nespēj apmierināt organisma pēcdzemdību vajadzības.

Pretvairogdziedzera zāles

Joda uzņemšanu pret koncentrācijas gradientu nodrošina nātrija-joda simportētājs, un tas ir saistīts ar nātrija-kālija ATPāzi. Perhlorāts un tiocianāts ir zāles, kas šajā jomā var konkurēt ar jodu. Savienojumi, piemēram, goitrīns, var samazināt vairogdziedzera hormonu veidošanos, traucējot joda oksidāciju.

Vairogdziedzera hormoni (vairogdziedzera hormoni)

Vairogdziedzera hormoni Tos pārstāv divas dažādas bioloģiski aktīvo vielu klases: jodtironīni Un polipeptīdu hormons kalcitonīns.Šīs vielu klases veic dažādas fizioloģiskas funkcijas: jodtironīni regulē bazālo vielmaiņas stāvokli, un kalcitonīns ir viens no augšanas faktoriem un ietekmē kalcija metabolisma stāvokli, kā arī piedalās kaulu aparāta augšanas un attīstības procesos mijiedarbība ar citiem hormoniem).

Mikroskopiski vairogdziedzera audus galvenokārt attēlo sfēriski vairogdziedzera folikuli, kas sintezē divus tā sauktos vairogdziedzera hormonus - tiroksīns (T4) Un trijodtironīns (T3), kas ir aminoskābes tirozīna jodēti atvasinājumi un atšķiras tikai ar joda atomu skaitu molekulā, bet tiem ir kopīgas fizioloģiskas īpašības. Vairogdziedzera hormoni tieši kavē TSH sekrēciju adenohipofīzē.

No 60 līdz 80 procenti no kopējā vairogdziedzera saražoto vairogdziedzera hormonu daudzuma nonāk asinīs tiroksīna veidā, kas ir salīdzinoši zems vairogdziedzera hormons, faktiski prohormons, un vāji saistās tieši ar vairogdziedzera hormonu receptoriem. audus. Pirms ietekmes uz mērķa orgānu šūnām lielākā daļa tiroksīna tieši šūnās tiek pārvērsta bioloģiski aktīvā formā - trijodtironīnā. Šis process notiek, piedaloties metaloenzīmam - no selēna atkarīgai monodejodināzei.

Vairogdziedzera folikulu epitēlija šūnas satur proteīnu tiroglobulīnu. Tas ir glikoproteīns, kas satur daudz aminoskābju tirozīna atlikumu (apmēram 3% no proteīna masas). Vairogdziedzera hormonu sintēze nāk no tirozīna un joda atomiem tieši kā daļa no tireoglobulīna molekulas un ietver 2 posmus. Uz folikulu šūnu apikālajām membrānām tirozīns vispirms tiek jodēts, veidojot monojodtirozīnu (MIT) un dijodtirozīnu (DIT). Nākamais solis ir MIT un DIT kondensācija, veidojot T3 un T4.

Šī jodētā tiroglobulīna molekula tiek izdalīta folikula lūmenā, koloīdā. Kad vairogdziedzerī nonāk signāls TSH (vairogdziedzera stimulējošā hormona) veidā, folikulu šūnas kopā ar tiroglobulīnu uztver koloidālos pilienus, lizosomu proteāzes enzīmi hidrolizē proteīnu līdz aminoskābēm, un gatavā T3 un T4 nonāk asinīs.

Asinīs vairogdziedzera hormoni saistās ar nesējproteīnu un šajā formā tiek transportēti uz mērķa audiem. T4 koncentrācija asinīs ir 10 reizes lielāka nekā T3, tāpēc T4 sauc par galveno vairogdziedzera hormonu formu asinīs. Bet T3 ir 10 reizes aktīvāks nekā T4.

Vairogdziedzera hormonu mērķa audi ir visi audi, izņemot liesu un sēkliniekus.

Mērķa audos vairogdziedzera hormoni tiek atbrīvoti no olbaltumvielām un nonāk šūnā. Šūnās 90% T4 zaudē 1 joda atomu un pārvēršas par T3. Tādējādi galvenā hormona intracelulārā forma ir T3.

Vairogdziedzera hormonu ietekme uz organismu ir atkarīga no šo hormonu koncentrācijas asinīs: fizioloģiskās devās tiem ir anaboliska iedarbība, lielas devas- katabolisks.

Fizioloģiskā darbība

Vairogdziedzera hormoni stimulē ķermeņa augšanu un attīstību, audu augšanu un diferenciāciju. Palielina audu pieprasījumu pēc skābekļa. Palielina sistēmisko asinsspiedienu, sirdsdarbības ātrumu un spēku. Paaugstina ķermeņa temperatūru un bazālo vielmaiņas ātrumu.

Vairogdziedzera hormoni paaugstina glikozes līmeni asinīs, uzlabo glikoneoģenēzi aknās un kavē glikogēna sintēzi aknās un skeleta muskuļos. Tie arī palielina glikozes uzņemšanu un izmantošanu šūnās, palielinot galveno glikolītisko enzīmu aktivitāti. Vairogdziedzera hormoni palielina lipolīzi (tauku sadalīšanos) un kavē tauku veidošanos un nogulsnēšanos.

Vairogdziedzera hormonu ietekme uz olbaltumvielu metabolismu ir atkarīga no hormonu koncentrācijas. Zemā koncentrācijā tiem ir anaboliska ietekme uz olbaltumvielu metabolismu, pastiprina olbaltumvielu sintēzi un kavē to sadalīšanos, izraisot pozitīvu slāpekļa bilanci. Augstās koncentrācijās vairogdziedzera hormoniem ir spēcīga kataboliska ietekme uz olbaltumvielu metabolismu, izraisot pastiprinātu olbaltumvielu sadalīšanos un to sintēzes kavēšanu, kā rezultātā negatīvu slāpekļa līdzsvaru.

Vairogdziedzera hormoni palielina audu jutību pret kateholamīniem. Vairogdziedzera hormonu ietekme uz ķermeņa augšanu un attīstību ir sinerģiska ar somatotropā hormona darbību, un noteiktas vairogdziedzera hormonu koncentrācijas klātbūtne ir nepieciešams nosacījums, lai izpaustos vairākas somatotropā hormona iedarbības.

Vairogdziedzera hormoni uzlabo eritropoēzes procesus kaulu smadzenēs. Tie ietekmē arī ūdens vielmaiņu, samazina audu hidrofilitāti un cauruļveida ūdens reabsorbciju.