甲状腺激素

甲状腺激素的生理与病理内分泌学基础与进展黑龙江中医药科学院院研究生课程甲状腺激素甲状腺激素(TH)包括T4和T3.T4(甲状腺素)全部由甲状腺分泌，T3（三碘钾腺原氨酸）仅有20%直接来自甲状腺，其余约80%在外周组织中由T4经脱碘代谢转化而来。T3是甲状腺激素在组织实现生物作用的活性形式。生理状态下，循环中T4、T3与特异的血浆蛋白相结合，T4有0.02%为游离状态（FT4）,T3约0.3%为游离状态（FT3）血清FT4、FT3测定是反映甲状腺功能状态的最佳指标，它们在甲状腺功能亢进（甲亢）时增高，甲状腺功能减退症（甲减）时降低。一般而言，两者平衡变化。正常值：FT4：9-25pmol/L（0.7-1.9ng/dl）,FT3：2.1-5.4pmol/L(0.14-0.35ng/dl)。甲状腺激素TH的作用:•TH的主要生物学作用是促进物质和能量代谢以及肌体的生长与发育.•已分化和未完全分化组织对TH的反应不同,而且不同组织TH的敏感性也有差异.•T3作用于各种细胞器、细胞膜、细胞骨架和胞浆,改变溶质转运、激酶活性、调节特意性mRNA翻译和半衰期、线粒体呼吸链功能、肌动蛋白多聚化等生化过程,从而改变细胞的活性和功能.甲状腺激素对代谢的影响产热效应-许多化学物质、细胞因子和药物均可干扰T3的生物作用，它们作用的部位各不相同,但以T3R后水平为最多.TH提高大多数组织的耗氧量,使产热增加.拒测量,1mgT4可增加产热1000kCal,其效果十分显著.物质代谢－TH作用于物质代谢的不同环节,对糖、脂肪、蛋白质、矿物质、水与电解质、维生素等的代谢均有影响.T3还可调节血管平滑肌细胞的收缩元件.例如,在心肌细胞,T3可促进Na+内流;在红细胞中,T3增加Ca2+浓度.另一方面,T3也通过影响胞浆中的某些生物大分子的结合、激活、偶联、变构等对信号传导系统有调节作用.TH的许多作用又必须有离子和葡萄糖的参与.甲状腺激素⑴糖代谢TH使糖代谢速率加快,糖的吸收、利用,糖原的合成与分解均加速.⑵脂肪代谢TH加速脂肪代谢.胆固醇的合成和分解均加快,但分解大于合成.故甲亢者的血总胆固醇降低;反之,甲减时则升高.⑶蛋白质代谢生理量TH促进mRNA转录(无明显特异性),增加蛋白质(包括酶类、受体等)的合成,机体成氮的正平衡.甲状腺激素⑷对其他代谢的影响甲亢患者的尿肌酸排泄量常明显增多,伴尿肌酐排泄量减少.•甲亢可引起钙磷代谢紊乱,呈负钙、负氮、负磷及负镁平衡.TH为维持维生素的正常代谢所必需.甲亢时,机体对维生素A、B1、B2、B6、B12、维生素C、烟酰胺等需要量均增加.如补充不足,可导致维生素缺乏症.•生理剂量的TH有利钠排水作用.甲状腺功能减退时,水钠潴留,组织间隙中含大量粘蛋白,具亲水性,粘蛋白大量积聚于皮下,吸附水分和盐类,出现特征性和粘液性水肿.甲状腺激素对生长发育的影响•脑的发育依赖于碘的供应充足和正常的T3浓度.脑组织中的T3主要在局部经T4转换而来.•星形细胞中的碘化酪氨酸脱碘酶活性很高,保证了脑组织的T3水平.•与成年比较,胎儿组织中的T3较低,但rT3和各种碘化酪氨酸的硫化合物是明显升高的.•T3是神经细胞分化、增殖、移行、神经树突和触突、神经鞘膜等发育和生长的必需激素之一.甲状腺激素对神经系统的影响TH对成熟的神经系统的影响主要表现为中枢神经系统的兴奋作用.如患甲亢或使用过量TH时,可表现为注意力分散、情绪激动、失眠好动,甚至出现幻觉、狂躁或惊厥.TH对神经系统的兴奋作用机制未明.神经系统的正常兴奋性益须有TH的存在.TH对神经细胞前体细胞的分化、增殖、凋亡和重建组织等均有调节作用.TH对脑发育的作用具有很强的代偿性,通过T3受体的亚型,神经因子、细胞因子的调节保证脑的发育,但长期的缺乏可导致永久性智力底下.TH具有β-肾上腺素能样作用,使肾上腺素能受体表达增加,这种作用在TH过多时表现得较突出.例如甲亢时的心动过速、心悸、出汗、不耐热、脉压差增大、第一心音亢进、手抖及部分眼征等均与TH的这一作用有关.甲状腺激素(九)对其他器官和组织的作用心肌－心脏是TH的最重要靶器官.TH过多可降低周围血管阻力,增加心肌收缩力,心率加速,心输出量增加.肝－血总胆固醇与血TH浓度有反向消长关系,甲亢时血胆固醇降低,而甲减时升高.脂肪组织和能量代谢－甲亢患者不耐热.体重减轻的原因之一是体脂消耗加速.甲状腺激素胃肠道－胃肠蠕动和消化吸收功能均受TH的影响.TH对胃肠功能的影响多是通过神经系统、胃肠激素或其他内分泌功能而发挥作用.甲亢时,胃肠蠕动加速,胃排空增快,肠吸收减少,甚至出现顽固性吸收不良性腹泻.甲减时,可出现腹胀和便秘.甲状腺激素血液系统－生理条件下,TH对血液系统无明显影响.TH过多或过少均可导致贫血,但两者的发病机制有所不同，生理浓度的TH为维持正常造血功能所必需.甲减时,由于胃肠的消化吸收功能下降、食欲不振、胃酸缺乏、骨髓造血活力降低或伴月经过多等而发生贫血.甲亢可伴有轻度贫血,白细胞总数常降低,嗜酸性粒细胞和单核细胞可相对增高,但血小板量和功能正常.甲状腺激素过量TH对机体的影响过量TH可引起一系列临床表现,除病因本身和自身免疫因素外,甲亢的其他临床表现主要是由过量TH和伴发的β-肾上腺素能样作用引起的.TH过多的直接作用:静息心动过速(90%),心悸(80%),房颤(10%),足部水肿(30%),耗气量增加,体重下降,肌病,骨转换率增加,皮肤白皙,毛发纤细易段,指甲脆裂,月经过少及闭经,肠蠕动增加,急噪,凝视、上睑挛缩.半发的β-肾上腺能样作用:静息心动过速(90%),心悸(80%),劳累性呼吸困难(80%),脉压差增大,活动性心悸,心尖第一心音和肺动脉颁第二心音增强,收缩中期杂音,第三心音,左侧第二肋间隙摩擦音,受抖,腱反射活跃或亢奋,多汗、不耐热,失眠.下丘脑-垂体-甲状腺功能调节•下丘脑对腺垂体的调节－下丘脑的TRH(促甲状腺激素释放激素）细胞分泌TRH,促进腺垂体TSH细胞的功能.另一方面,下丘脑分泌的生长抑素可减少或阻滞TSH（促甲状腺素）的释放与合成.TSH正常值0.3-5.0mIU/L•TH对下丘脑-垂体的反馈调节－血液中的T3、T4浓度升降对腺垂体的TSH存在着经常性负反馈调节作用.•其他体液因素对下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节－雌激素可增强TSH细胞对TRH的反应性,生长抑素和肾上腺皮质激素的作用则相反,其中,糖皮质激素可明显抑制下丘脑生长抑素能神经和多巴胺能神经对TRH抑制作用,使TSH对TRH的反应性下降所致.下丘脑-垂体-甲状腺功能调节甲状腺的自身调节与其他内分泌不同,甲状腺的自身调节作用较明显,在某些情况下具有十分重要的临床意义.所谓甲状腺的自身调节是指除TSH或其他循环激素外,通过甲状腺组织本身表现出来的对无机碘摄取、TH合成与分泌的调节作用,这种调节作用在去除垂体的动物中仍可以得到验证.⑴阻滞与脱逸现象指当甲状腺内的I-增加到一定程度时,甲状腺球蛋白的碘化及TH合成即减少甚至停止.这是甲状腺固有的一种保护性反应,防止摄入大量碘时的读性作用.下丘脑-垂体-甲状腺功能调节⑵有机碘含量对TSH敏感性的调节在一定范围内,有机碘的含量可能调节TSH的敏感性.当有机碘含量增高时,TSH中介的cAMP反应较弱、较小.⑶甲状腺内T3/T4比值的自身调节甲状腺具有自动调节T3/T4比值的作用.自动调节因子可能是与有机碘相关的某些因子.⑷甲状腺球蛋白(Tg)与甲状腺碘转运体（NIS）之间的调节甲状腺球蛋白是甲状腺激素特异基因表达的强力抑制物,Tg可拮抗TSH对基因表达的促进作用,在Tg、TSH间形成反馈调节系统,这种调节系统仅存在于甲状腺内,故属于自身调节的一部分.甲状腺疾病诊断原则(一)甲状腺组织的基本单位是甲状腺滤泡,其基本功能是浓聚无机碘和合成、分泌TH.甲状腺疾病的诊断方法很多,其中病史询问、物理检查是诊断每一种甲状腺疾病所必需的,也是最基本的,而甲状腺的功能检查和其他相关的特殊检查则需根据需要和可能,灵活运用,并依据结果和其他临床表现作出综合判断.甲状腺疾病诊断原则(二)•症状诊断⑴一般项目⑵现病史－在现病史中,要特别详细了解起病的诱因和起病缓急;有否代谢亢进或代谢减低的相应症状;有无眼部症状、神经精神症状.⑶既往史－除全面收集外,早重点询问与现病史有关的既往史.⑷个人史,婚姻史,月经史,生育史,家庭史甲状腺疾病诊断原则(三)•物理诊断⑴一般检查⑵头部－重点是眼部检查,检查有无眉毛脱落、眼睑水肿、结膜充血水肿、眼球有无突出及其程度和对称性.眼球运动是否正常,视力、视野情况及眼球突出度和眼底变化等.⑶颈部－主要是详细检查甲状腺,确定有无甲状腺肿大、甲状腺结节、颈部淋巴结肿大等.⑷胸部－重点检查乳腺和心脏,确定有无发育异常或心脏功能异常等.外围血管检查要明确有无周围血管征及脉率.甲状腺疾病诊断原则(三)•物理诊断⑸腹部－尤其要注意检查腹壁脂肪厚度、肝脾、腹内肿物等.⑹外生殖器⑺脊柱及四肢－有无脊柱畸形、压缩性骨折及四肢畸形、功能障碍等.⑻神经系统－重点检查肌力、肌张力、手指细微震颤、神经反射和自主神经功能状况等.