Старение щитовидной железы. Гипоталамо-гипофизарная регуляция

Наталья 18 Апреля в 0:00 714 0
Старение щитовидной железы. Гипоталамо-гипофизарная регуляция

Гипоталамо-гипофизарная регуляция функции щитовидной железы

Для выяснения изменений, происходящих с возрастом в сложной системе тиреоидной регуляции, большое значение имеет изучение взаимоотношений в звене гипофиз—щитовидная железа.

Имеющиеся в литературе данные относительно тиротропной активности гипофиза в различные возрастные периоды крайне немногочисленны и противоречивы. Рэндел (Randel, 1962) отметил снижение с возрастом уровня тиреоидных гормонов в аденогипофизе и в крови людей.

В то же время Бартер и сотр. (Warter et al., 1959) не обнаружили возрастных различий в содержании гормона в гипофизе и в моче у людей и на этом основании пришли к выводу, что в старости гипофиз сохраняет довольно высокий уровень функционирования. За последние годы вырос методический уровень изучения тиротропной активности в организме.

Использование радиоиммунологического метода позволило выявить различия в содержании тиреоидных гормонов (ТТГ) в гипофизе и крови крыс разного возраста. Оказалось (табл. 42), что тиротропная активность крови, будучи относительно низкой у неполовозрелых животных, значительно усиливается у взрослых крыс и достоверно падает у старых.

Таблица 42. Содержание тиреоидных гормонов в аденогипофизе и крови крыс различного возраста (Валуева, Вержиковская, 1977; с изменениями)
Содержание ТТГ в аденогипофизе и крови крыс различного возраста

Аналогично изменяется и синтез ТТГ, о чем свидетельствуют данные о количестве гормона в аденогипофизе крыс разного возраста. Следует отметить, что падение содержания тиреоидных гормонов в аденогипофизе старых животных нельзя связать с изменением массы органа, которая остается постоянной (по сравнению с таковой у взрослых животных).

Если сопоставить данные о содержании ТТГ в крови и аденогипофизе с показателями отдельных стадий гормонообразования, непосредственно регулируемых тиреоидных гормонов (накопление йодида в железе, синтез в ней йодированных аминокислот), и с показателями состояния ультраструктур, связанных с осуществлением синтеза Т4 и Т3 у крыс разного возраста, то можно отметить следующее.

Структурные и функциональные изменения в тиреоидной ткани свидетельствуют о постепенном снижении гормональной активности железы с возрастом. Однако эти изменения не согласуются с направленностью сдвигов тиротропной активности гипофиза. Так, у 1.5—2-месячных крыс гормонообразование в щитовидной железе наиболее интенсивное, хотя уровень ТТГ и в крови, и в аденогипофизе у них сравнительно со взрослыми низкий.

У 8—10-месячных животных по сравнению с молодыми интенсивность гормонообразования в железе падает, но синтез и секреция тиреоидных гормонов достоверно растут. И только в группе старых животных нарушается эта закономерность: у них снижается функциональная активность железы и падает тиротропная активность гипофиза. Эти данные позволили высказать предположение, что в возрастных изменениях системы гипоталамус—гипофиз—щитовидная железа аденогипофиз не играет ведущей роли.

При анализе возрастных особенностей взаимодействия тиротропной функции гипофиза и щитовидной железы следует учитывать, что регуляторами тиротропной функции гипофиза являются уровень тиреоидных гормонов в крови и интенсивность процессов дейодирования в ткани гипофиза (Volpert et al., 1966).

Сопоставляя полученные данные уровня ТТГ в крови и аденогипофизе и содержание тиреоидных гормонов в крови, можно отметить, что у молодых и взрослых крыс отчетливо прослеживается функциональное взаимоотношение между щитовидной железой и гипофизом по принципу отрицательной обратной связи: чем больше тиреоидных гормонов в крови, тем ниже уровень тиреоидных гормонов в аденогипофизе, и наоборот.

Однако такой закономерности нельзя отметить у старых животных, у которых концентрация свободного Т4 в крови остается такой же, как у взрослых, а Т3 значительно уменьшается; при этом содержание ТТГ как в крови, так и в аденогипофизе достоверно падает, хотя, исходя из общепринятого положения, оно должно было бы увеличиваться. Эти данные позволяют полагать, что уровень тиреоидных гормонов в крови не является, по-видимому, единственным фактором, регулирующим синтез и секрецию тиреоидных гормонов.

Известно, что основным процессом деградации тиреоидных гормонов в клетке является дейодирование, которое связано непосредственно с гормональным эффектом йодотиронинов; показано, что тиреотрофы обладают выраженной способностью дейодировать Т4 (Geffuer et al., 1975). Вот почему важно было сопоставить интенсивность внутриклеточного метаболизма Т4 в гипофизе (как превалирующего гормона) и синтез ТТГ.

Данные Валуевой и Вержиковской (1977), представленные на рис. 76, показывают, что по мере старения крыс отмечается усиление дейодирующей способности гипофизарной ткани, причем в любом возрасте прослеживается обратно пропорциональная зависимость между уровнем тиреоидных гормонов в гипофизе и количеством дейодируемого в нем Т4.



Соотношение Т4-дейодирующей способности гипофизарной ткани и содержания в ней ТТГ у крыс разного возраста
Рис. 76. Соотношение Т4-дейодирующей способности гипофизарной ткани и содержания в ней ТТГ у крыс разного возраста.
По оси ординат слева — содержание тиреоидных гормонов, мЕД/мг (заштрихованные столбики, сплошная линия), справа — количество распавшегося Т4, (светлые столбики, штриховая линия); по оси абсцисс — возраст, мес.

Это позволяет предположить, что количество дейодируемого в клетках аденогипофиза Т4, а не уровень тиреоидных гормонов в крови, является определяющим синтез и секрецию ТТГ фактором.

Специальный интерес представляют данные о возрастных особенностях реакции щитовидной железы на действие тиротропного гормона гипофиза. Показано, что с возрастом растет чувствительность тиреоидной ткани к действию тиреоидных гормонов, однако диапазон возможной ответной реакции щитовидной железы на введение ТТГ суживается, что приводит к ограничению ряда адаптационных реакций организма.

Это установлено при изучении влияния различных доз тиреоидных гормонов (от 5 до 35 мЕД на 1 кг массы тела животного) на интенсивность потребления кислорода тканью щитовидной железы крыс разного возраста (Вержиковская, 1978) и на содержание общего тироксина в крови (Валуева, 1975). Возрастные изменения выявлены и на этапе реализации обратных связей в системе гипоталамус—гипофиз—щитовидная железа, осуществляемых за счет влияния Т4 и Т3 на синтез и секрецию ТТГ (табл. 43).

Таблица 43. Влияние введения Т4 на содержание тиреоидных гормонов в крови и аденогипофизе взрослых и старых крыс (Фролькис и др., 1978; с изменениями)
Соотношение Т4-дейодирующей способности гипофизарной ткани и содержания в ней ТТГ у крыс разного возраста

Итак, с возрастом наступают существенные нарушения на этапах прямой и обратной связей в системе гипоталамус—гипофиз—щитовидная железа: растет чувствительность щитовидной железы к ТТГ и гипоталамо-гипофизарной системы к действию Т4. Рост чувствительности гипоталамо-гипофизарной системы к влиянию тироксина во многом определяется активизацией при старении процессов дейодирования гормона тканью гипофиза.

Вместе с тем следует отметить, что с возрастом реакционная способность щитовидной железы и гипоталамо-гипофизарного комплекса к соответствующим воздействиям значительно падает. Таким образом: изменения, происходящие при старении во взаимодействии гипоталамуса, гипофиза и щитовидной железы, с одной стороны, ограничивают диапазон реакции всей этой сложной системы, но с другой, адаптируют эту систему регулирования к существованию в условиях низкого уровня тиреоидных гормонов и тиротропного гормона гипофиза в организме.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что при старении наступают неравномерные, а порой и разнонаправленные изменения в различных звеньях регулирования функции щитовидной железы, регулирования обмена и функции тканей.

С возрастом снижаются функциональная активность железы, содержание Т4 и Т3 в крови и Т4 в тканях, снижается синтез прямого Т3 и увеличивается обратного Т3, но одновременно происходят относительное увеличение доли свободного тироксина в крови, повышение чувствительности тиреоидной ткани к тиреоидным гормонам, усиление дейодирующей способности гипофизарной ткани.

Существенные изменения происходят и в периферическом обмене тиреоидных гормонов: снижается тироксинсвязывающая способность белков сыворотки крови, что обусловливает неизменность содержания в крови свободного тироксина; усиливаются процессы дейодирования тироксина в тканях, что приводит к неизменности тканевого содержания биологически более активного гормона Т3, а также образованию йодопротеинов.

С возрастом повышается чувствительность эффекторных тканей к действию тиреоидных гормонов. Благодаря этим сдвигам в старости поддерживается определенный уровень функционирования системы гипофиз—щитовидная железа—ткани в условиях существенных возрастных изменений в каждом ее звене. Вместе с тем с возрастом сокращается возможный диапазон приспособления этой системы к условиям существования организма в позднем онтогенезе.

Н.И. Аринчин, И.А. Аршавский, Г.Д. Бердышев, Н.С. Верхратский, В.М. Дильман, А.И. Зотин, Н.Б. Маньковский, В.Н. Никитин, Б.В. Пугач, В.В. Фролькис, Д.Ф. Чеботарев, Н.М. Эмануэль
Похожие статьи
показать еще