Начало >> Статьи >> Архивы >> Основы патологической физиологии

Щитовидная железа - Основы патологической физиологии

Оглавление
Основы патологической физиологии
Основы учения о здоровье, предболезни и болезни
Внутренние причинные факторы
Роль условий в происхождении болезни
Патогенез
Общие механизмы патологических процессов
Формирование симптоматики болезни
Методы патологической физиологии
Барьерные механизмы
Гематоэпителиальные барьеры
Гематолимфатический барьер
Гистогематические барьеры
Циркуляторно-органные барьеры
Параиммунитет
Неспецифическая клеточная защита
Специфическая иммунная защита
Метаболизм антигенов
Антитела
Регуляция антителообразования
Реакции антиген-антитело
Иммунодефициты
Специфическая клеточная защита
Типовые клеточные патологические процессы
Типовые нарушения клеточной защиты
Повреждение клетки
Патохимические проявления повреждения клетки
Повреждение цитоплазматической мембраны
Нарушение трансмембранного транспорта
Нарушение рецепторной функции мембран
Функции органелл в поврежденной клетке
Цитозоль поврежденной клетки
Ядро поврежденной клетки, типовые нарушения
Патологические процессы при общих нарушениях обмена веществ
Типовые нарушения механизма компенсации недостаточности тканевого дыхания
Виды гипоксии
Патофизиологическое обоснование методов повышения устойчивости к гипоксии
Патология углеводного обмена
Дефекты энергетического использования углеводов
Нарушение утилизации моносахаридов
Врожденные нарушения утилизации моносахаридов
Мукополисахаридозы
Типы недостаточности инсулина
Патология жирового обмена
Внутриклеточное метаболизирование транспортных форм липопротеидов
Гиперлипопротеидемии
Ожирение
Патология белкового обмена
Белково-энергетическая недостаточность
Частичное голодание
Недостаточность растепления и всасывания белков в кишечнике
Типовые нарушения синтеза сывороточных белков
Диспротеинемии
Типовые нарушения внутриклеточного обмена белков
Пуриновый обмен
Патология обмена витаминов
Патология обмена витамина C
Патология обмена витамина A
Патология обмена коферментной группа витаминов
Патология обмена гормоноподобной группы витаминов
Патология обмена незаменимых микроэлементов
Марганец, медь
Магний
Молибден, селен, хром, фтор
Типовые нарушения водно-электролитного обмена
Нарушения объемного гомеостаза
Нарушения внеклеточного осмотического гомеостаза
Нарушения внутриклеточного осмотического гомеостаза
Местные нарушения объемного и осмотического гомеостаза
Типовые нарушения обмена кальция
Типовые нарушения обмена фосфора
Типовые нарушения кислотно-основного состояния
Дисфункция буферных систем - нарушения кислотно-основного состояния
Неспецифическое острое воспаление
Соединительная ткань в процессе воспаления
Противовоспалительная защита
Медиаторы воспаления
Системные проявления острого воспаления
Динамика местного острого воспаления
Хроническое воспаление
Лихорадка
Типовые нарушения регенерации
Неспецифическая над клеточная регуляция клеточной регенерации
Специфические регуляторы клеточной регенерации
Малигнизации клеток
Химический канцерогенез
Физический канцерогенез
Вирусный канцерогенез
Особенности малигнизированных клеток
Самозащита малигнизированных клеток
Противоопухолевая защита организма
Опухолевая болезнь
Боль
Рецепторы болевой чувствительности
Проводящие пути боли
Антиноцицептивная система
Специфическая рецепция опиоидных пептидов
Механизмы действия опиоидных пептидов в ЦНС
Опосредованное действие опиоидных пептидов
Острая боль
Хроническая боль
Стресс
Острый физиологический стресс
Хронический физиологический стресс
Патологический стресс
Типовые нарушения иммунитета
Атопия
Тестирование гиперчувствительности немедленного типа, иммунная аутоагрессия
Болезни иммунных комплексов
Гиперчувствительность замедленного типа
Трансплантационная иммунопатология
Инфекционный процесс
Радиационное повреждение
Повреждающее действие высоких и низких температур
Температурный анализатор
Эфферентные звенья терморегуляции
Типовые нарушения теплового баланса в организме
Ожоговая болезнь
Система крови
Энзимопатические гемолитические анемии
Органические повреждения клеток эритроидного ряда
Экстракорпускулярные гемолитические анемии
Кровопотеря
Возрастные и функциональные изменения эритропоэза
Белая кровь
Нейтрофилы
Эозинофилы
Базофилы
Пул агранулоцитов
Пул лимфоидных клеток
Пул тромбоцитов
Лейкозы
Гемостаз
Противосвертывающая система крови
Фибринолитическая система крови
Нарушения гемостаза
Сердечно-сосудистая система
Нарушения автоматизма сердца
Номотопные аритмии
Гетеротопные аритмии
Сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам неповрежденного сердца - сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам поврежденного сердца - сердечная недостаточность
Миокардит
Тампонада сердца
Венечное кровообращение
Механизмы повреждения венечных сосудов
Постинфарктные осложнения
Механизмы повреждения сосудистой системы
Механизмы быстрой регуляции артериального давления
Механизмы долгосрочной регуляции артериального давления
Система микроциркуляции
Комбинированные повреждения артериальных сосудов
Алиментарные факторы в патогенезе артериальной гипертензии
Атеросклероз
Нарушения регуляции обмена липопротеидов - атеросклероз
Патология лимфатической системы
Патология венозной системы
Дыхательная система
Нарушения нервной регуляции внешнего дыхания
Дыхательная недостаточность
Бронхиальная астма
Асфиксический синдром
Рестриктивная недостаточность дыхания
Отек легких
Патология плевры
Пищеварение в ротовой полости
Механизмы повреждений слизистой оболочки полости рта
Слюнные железы
Регуляция секреции слюнных желез
Нарушения деятельности слюнных желез
Жевание
Глотание
Пищеварительный транспортный конвейер
Нейроэндокринная регуляция моторной и секреторной функции желудка
Механизмы нарушения пищеварения в желудке
Гастрит
Механизмы язвообразования в желудке
Оперированный желудок
Пищеварение в кишечнике
Иммунная система тонкой кишки
Моторика тонкой кишки
Механизмы нарушения функций тонкой кишки
Острый перитонит
Пищеварение в толстой кишке
Типовые нарушения функции толстой кишки
Поджелудочная железа
Типовые нарушения внешнесекреторной функции поджелудочной железы
Панкреатит
Печень
Защита гепатоцитов
Типовые нарушения функций гепатоцитов
Гепатит
Печеночная недостаточность
Генетические дефекты функций печени, регенерация
Желтуха
Желчевыводящие пути
Структура и функции почек
Типовые повреждения нефрона
Типовые нарушения функций почек
Почечная недостаточность
Мочевыводящие пути
Костная ткань скелета
Регуляция активности остеогенных клеток
Типовые нарушения опорно-двигательного аппарата
Компенсационная перестройка кости
Искусственная активация репаративного остеогенеза
Остеопатии
Артропатии
Типовые нарушения суставов
Артрит
Скелетные мышцы
Адаптация скелетных мышц к режиму работы
Типовые нарушения скелетных мышц
Нарушения нервно-мышечной передачи возбуждения и нейротрофических влияний
Общая характеристика гормонов
Типовые нарушения функций эндокринных клеток
Гипофиз
Эпифиз
Паращитовидные железы
Корковое вещество надпочечников
Щитовидная железа
Женская репродуктивная система
Гормональная дисфункция у женщин
Мужская репродуктивная система
Типовые нарушения функций яичек и придатков
Дисфункция гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы у мужчин
Типовые нарушения функций предстательной железы
Врожденная дисфункция гормональной регуляции репродуктивной функции у мужчин

Щитовидная железа обладает фолликулярной структурой. Эпителиальные клетки фолликулов окружают центр, содержащий синтетический продукт фолликулярных клеток коллоид тиреоглобулин — гликолизированный йодсодержащий белок.
В качестве исходного продукта главные фолликулярные клетки используют для синтеза гормона неорганические йодиды, которые поступают в кровь из желудочно-кишечного тракта. Фолликулярные клетки поглощают йод при участии активного транспортного механизма. Внутриклеточно йодиды окисляются, и в окисленной форме йод инкорпорируется в тирозиновую группу тиреоглобулина в виде монойодтирозиновых и дийодтирозиновых остатков. В главных клетках путем конденсации двух молекул дийодтирозина синтезируется тироксин (Т4) с периодом полураспада 7 сут, преимущественно выполняющий роль прогормона. Т4 депонируется в составе тиреоглобулина в коллоиде. При необходимости Т4 превращается в трийодтиронин (Т3) с периодом полураспада 1 сут, обладающий более высокой биологической активностью.
Щитовидная железа функционирует в тесной связи с гипофизом и надпочечниками. На это указывают количественные и качественные изменения активности гипофизарнонадпочечниковой системы при дефиците или избытке образования гормонов щитовидной железой, а также обратные влияния на функции щитовидной железы изменений секреторной деятельности коркового вещества надпочечников. Вместе с тем гормоны щитовидной железы необходимы для осуществления адекватных функций мозга в течение всей жизни, и их синтез и высвобождение являются перманентным процессом.
Секреторная активность щитовидной железы контролируется тиролиберином и тиротропином. Тиролиберин обнаружен практически во всех структурах мозга, но максимальный его синтез происходит в нейронах, локализованных в области паравентрикулярных ядер гипоталамуса. Тиролиберин участвует в синтезе и секреции не только тиротропина, но и пролактина. Секрецию тиролиберина блокирует соматостатин. Секретируемый терминалями пептидергических нейронов гипоталамуса тиролиберин проникает в кровь портальной системы гипофиза и транспортируется с ней к базофильным клеткам аденогипофиза, где связывается специфическими рецепторами цитолеммы. Стимулированные тиролиберином базофильные клетки обретают способность секретировать тиротропин.
Тиротропин состоит из двух гликопротеидных субъединиц (а и β), связанных между собой нековалентно. Альфа-единица — общая для всех гликопротеидных гормонов аденогипофиза; бета-субъединица обеспечивает специфичность действия и «узнавание» нужного рецептора на цитоплазматической мембране тиротропином.
Тиротропин связывается со специфическими рецепторами эпителиоцитов щитовидной железы, затем подвергается адсорбционному эндоцитозу, активирует аденилатциклазную систему, что ведет к накоплению цАМФ. Под воздействием цАМФ в фолликулах активируется протеолитическое расщепление тироглобулина. При этом в тироглобулине молекулы йодтирозина подвергаются окислению и в форме Т3 и Т4 поступают в плазму крови, где связываются с тремя транспортными белками. Между связанными с белками формами Т3 и Т4 и самим связующим белком существует динамическое равновесие, причем большая часть гормонов циркулирует в связанной форме и только очень малая доля — в свободном состоянии. Циркулирующий в крови Т4 свободно проникает в клетки; 70—80 % его превращается в Т3, особенно в гепатоцитах. В клетках, не обладающих сродством к тироидным гормонам, комплекс Т3- или Т4-транспортный белок взаимодействует с лизосомами, где подвергается расщеплению. В клетках-мишенях тироксин и трийодтиронин действуют одновременно на функции ядра, митохондрий и мембраны, выполняют ключевую роль в росте и сохранении гомеостаза, воздействуя на продукцию многих ключевых регуляторных белков. Действие тироидных гормонов, как и стероидов, осуществляется через посредство внутриклеточных рецепторных белков, ассоциированных с хроматином. Проникая в ядро, гормон взаимодействует с ядерными рецепторами, через посредство которых модулируется депрессия и экспрессия специфических генов в клетках-мишенях. В клетках стимулируется образование иРНК и активируется ядерный, митохондриальный и цитоплазматический синтез белка. В цитоплазме тироксин связывается с рибосомами, митохондриями, комплексом Гольджи, липидными гранулами. В митохондриях тироксин быстро повышает поглощение кислорода, окислительное фосфорилирование, синтез АТФ, теплопродукцию, скорость липидного и белкового метаболизма, количественный и качественный состав липидов и белков мембран, дифференцировку клеток тканей, что определяет развитие и рост организма. Тироидные гормоны необходимы для нормальной функции мозга в течение всей жизни. В развивающемся организме гормоны щитовидной железы необходимы для нормального миелогенеза, роста дендритов нейронов и формирования способности к контакту.
В клетках-мишенях тироидные гормоны подвергаются дейодированию — основному пути внетироидного метаболизма.

Типовые нарушения функций щитовидной железы

Гипертиреоидизм (тиреотоксикоз) — синдром, возникающий при избыточной концентрации тироидных гормонов в системе кровообращения. Этот синдром может возникать при разных заболеваниях — болезни Грейвса, токсическом моно- и мультинодулярном зобе, тиреоидите, раке щитовидной железы и др. Среди заболеваний щитовидной железы преобладает болезнь Грейвса — более 90 % от всех заболеваний щитовидной железы. Это аутоиммунное повреждение, связанное с генетически детерминированным дефектом антигенспецифичных Т-супрессоров, активацией эффекторных Т-лимфоцитов по отношению к клеткам-мишеням и активацией Т-лимфоцитов-хелперов. В таких условиях индуцируется поликлональная стимуляция В-лимфоцитов, образование плазмоцитов, синтезирующих антитела класса G. В результате реакции антитела G с цитоплазматической мембраной клеток-мишеней тормозится образование специфических рецепторов в цитоплазме. При их блокаде возникает избыточное содержание в жидких средах организма Т3 в сочетании со снижением активности МАО и усилением действия катехоламинов. При повышении уровня трийодтиронина в крови происходит дальнейшая декомпенсация функции Т-супрессоров и активация аутоиммунного механизма повреждения клеток-мишеней.
На разных уровнях организации проявления гипертиреоза типичны. На клеточном уровне тироидные гормоны активируют энергетические процессы, повышают поглощение кислорода, усиливают активность цитохром С-оксидазы, окисление субстратов в митохондриях, где гормоны контролируют процессы трансформации энергии в макроэргическую связь АТФ. Повышается также и микросомальное окисление. Активация процессов окисления сопровождается «утечкой» электронов и электронтранспортной цепи митохондрий, что способствует повышению образования активных форм кислорода. При активизации микросомального окисления возрастает образование перекиси водорода. В результате этих процессов в клетках миокарда и других органов увеличивается содержание прооксидантов. Тироидные гормоны вызывают опосредованное через гормонзависимую липазу усиление мобилизации НЭЖК в кровь, увеличивают степень насыщенности жирными кислотами биологических мембран, повышают вязкость мембранных липидов, уменьшают сопряженность процессов окислительного фосфорилирования с дыханием. Стимуляция дыхания митохондрий и в меньшей степени синтеза АТФ ускоряет транслокацию АТФ через мембрану митохондрий в цитозоль. В клетках снижается равновесная концентрация АТФ и отношение АТФ/АДФ в цитоплазме из-за одновременной стимуляции потребления АТФ. В результате возникает увеличение расхода энергии при деятельности органов в «бесполезных» метаболических циклах с участием Na+—К+-АТФазы с повышением термогенеза и усилением гидролиза АТФ. Ускорение всасывания в кишечнике глюкозы, аминокислот, липидов частично компенсирует увеличение утилизации глюкозы и при участии лизосом катаболизма белков в тканях. Одновременно снижается уровень общего холестерина и ЛПНП в сыворотке крови в связи с повышением катаболизма ЛПНП в клетках. Это вызывает возрастание выделения холестерина с желчью и снижение кишечно-печеночной циркуляции желчных кислот. Поэтому компенсаторно повышается синтез эндогенного холестерина, липогенез в печени на фоне уменьшения образования общих триглицеридов и ЛПОНП благодаря угнетению реэстерификации и повышению окисления новосинтезированных жирных кислот. В клетках увеличивается общее содержание РНК с избирательным повышением или снижением популяции специфических иРНК.
При гипертиреозе изменения функции различных органов неоднозначны.
В сократительных кардиомиоцитах ускоряются синтез и экспрессия адренорецепторов и одновременно уменьшается плотность холинорецепторов. Это ослабляет тормозящие эффекты блуждающих нервов и ведет к развитию тахикардии в связи с повышением адренореактивности, а также к гипертрофии миокарда.
В скелетных мышцах мобилизуются белковые субстраты путем высвобождения аминокислот и создания в плазме крови повышенной концентрации глюкогенных аминокислот, обеспечивающих активацию глюконеогенеза в печени. При мышечных сокращениях вдвое увеличивается теплопродукция, ослабляется нервно-мышечная передача, что ведет к развитию высокой утомляемости. При распаде мышечных белков и атрофии мышц в моче значительно возрастает содержание азота и метилгистидина.
В печени тироидные гормоны активируют анаэробную и аэробную фазы углеводного обмена, ускоряют реакции пентозного цикла и усиливают глюконеогенез. Одновременно возрастает активность инсулиназы, расщепляющей инсулин, а также связывание гормонов с глюкуроновой и серной кислотами, что заметно повышает выделение избытка гормонов с желчью.
В почках тироксин способствует усилению фильтрации, секреции органических веществ в проксимальных канальцах.
В ЦНС избыток тироидных гормонов вызывает гипоксические изменения нейронов, в основном гистотоксического типа.
В жировой ткани тироидные гормоны активируют аденилатциклазу в липоцитах, что затем увеличивает активность липазы триглицеридов и их распад. Это приводит к значительному повышению концентрации НЭЖК в плазме крови.
При гипертиреозе функциональные и обменные нарушения, возникающие на разных уровнях организации, лежат в основе синдрома гипертироидизма, для которого характерны потеря массы тела, потливость, утомляемость, раздражительность, диспноэ, синусовая тахикардия, фибрилляция предсердий, сердечная недостаточность, мышечный тремор, мышечная слабость, экзофтальм и др.
Гипотиреоидизм подразделяют на первичный, вторичный и третичный. Первичный гипотиреоидизм возникает при деструкции щитовидной железы — хирургическом удалении, облучении 131I, аутоиммунном повреждении (зоб Хашимото), дефиците йода в пище, врожденных ферментопатиях. Гиперплазия паренхимы щитовидной железы при врожденных и приобретенных ферментопатиях обычно связана с повышением синтеза тироальбумина за счет уменьшения продукции тироглобулина.
Вторичный гипотиреоидизм является следствием развития аденомы гипофиза, краниофарингиомы, метастазов злокачественных опухолей в гипофиз. Он также возникает при коме, шоке, сахарном диабете, васкулите.
Третичный гипотиреоидизм может развиваться при опухолях, ишемических некрозах и травмах гипоталамуса.
Различают четыре варианта первичного гипотиреоидизма, особенно тяжело протекающего в пре- и постнатальном периоде развития ребенка. Тяжелая алиментарная недостаточность у беременной женщины ведет к необратимому нарушению процессов развития мозга у плода и к рождению кретина с необратимыми нарушениями функций ЦНС.
Гипотиреоидизм матери сочетается с ослаблением влияния тироидных гормонов на процесс развития мозга плода. При ранней диагностике патологии матери и адекватной заместительной гормональной терапии развитие плода может протекать нормально.
Врожденный гипотиреоидизм у плода характеризуется нормальным развитием мозга в пренатальном периоде. В постнатальном периоде у ребенка недостаточность гормонов ведет к замедлению развития, которое легко купируется при введении экзогенного тироксина.
Аутоиммунные повреждения щитовидной железы (тиреоидит Хашимото) связаны с генетическим детерминированным дефицитом антигенспецифичных Т-супрессоров, активации эффекторные Т-лимфоцитов против фолликулярных клеток щитовидной железы и активацией Т-лимфоцитов-хелперов. Это индуцирует поликлональную активацию В-лимфоцитов, образование плазмоцитов, продуцирующих антитела класса G к тироглобулину и микросомам клеток щитовидной железы. Взаимодействие антител с секреторными клетками понижает коллоидный эндоцитоз, активность ферментов протеолиза и угнетает йодирование тиреоглобулина. Это ведет к развитию хронического воспаления щитовидной железы с истощением запасов коллоида, инфильтрацией ткани лимфоцитами и плазмоцитами, деструкции фолликулов и дегенерации секретируемых клеток. Поврежденные участки щитовидной железы замещаются фиброзной тканью. Уменьшение числа секреторных фолликулов ведет к развитию гормональной недостаточности.
Вторичный гипотиреоидизм является следствием нарушения гормональной активности аденогипофиза, третичный — секреторных нейронов перивентрикулярной области гипоталамуса.
Создание острой недостаточности тиротропного гормона приводит к постепенному уменьшению запасов тироидных гормонов, депонированных в железе. Так, после полной гипофизэктомии недостаточность тиротропных гормонов спустя 4—6 нед приводит к развитию функциональных нарушений, свойственных гипотиреоидизму.
Гипотиреоз любой этиологии характеризуется типичными обменными нарушениями на разных уровнях организации. На клеточном уровне дефицит ведет к недостаточности энергетических процессов, снижению поглощения кислорода и трансформации энергии в макроэргической связи в митохондриях. В клетках возрастает содержание ненасыщенных жирных кислот в митохондриях, снижается вязкость мембранных липидов, увеличивается энергия активации процессов окисления, что заметно снижает величину основного обмена организма.
На клеточном уровне характерно угнетение синтеза белка в результате недостаточности активации ДНК-зависимой РНКполимеразы, особенно в растущем организме. Это приводит к задержке роста и развитию кретинизма.
Значительные нарушения функций отмечаются на органном и системном уровнях. При гипотироидизме в органах, особенно в печени, угнетается липогенез, возникает гиперхолестеринемия. Концентрация холестерина в плазме крови возрастает из-за усиления образования и торможения расщепления лпнп в печени, где снижается плотность рецепторов, а также за счет снижения в гепатоцитах трансформации холестерина в желчные кислоты. Дефицит специфических рецепторов для ЛПНП на цитоплазматической мембране фибробластов, макрофагов способствует потенцированию нарушений метаболизма ЛПНП. Длительное повышение концентрации ЛПНП облегчает развитие атеросклеротического процесса в сердечно-сосудистой системе.
В тонкой кишке замедляются процессы всасывания углеводов и других нутриентов.
Нарушения скелетных мышц проявляются в задержке их роста. В ядрах мышечных волокон снижается активность РНК-полимераз и альфа-глицерофосфатдегидрогеназы. На фоне значительного уменьшения окислительных процессов в мышцах всех видов угнетается утилизация аминокислот, жирных кислот при одновременном усилении распада гликогена. В скелетных мышцах уменьшается теплопродукция, содержание белков, развивается гипотрофия.
В ЦНС дефицит тироидных гормонов ведет к снижению активности симпатической нервной системы и относительному повышению холинергических влияний на органы и ткани.
Нарушения функциональной активности и метаболизма на клеточном, органном и системном уровнях лежат в основе синдрома гипотиреоидизма.
В раннем детском возрасте дефицит тиротропного гормона вызывает задержку роста, развитие кретинизма. У взрослых людей типичны проявления гипотиреоидизма в виде повышенной утомляемости, увеличения массы тела, гипотермии, зябкости, наличия зоба, брадикардии, сердечной недостаточности, атаксии, мышечных болей, удлинения периода расслабления при воспроизведении сухожильного рефлекса, депрессии, сухости кожи, микседемы, запоров и др.



 
« Основы иммунологии (Ярилин)   Основы педиатрии »