Околощитовидные или паращитовидные железы человека, несмотря на свои малые размеры, играют очень важную роль в жизнедеятельности организма, ведь выделяемый ими гормон активно регулирует минеральный обмен.
Активнее всего этот паратгормон действует на кости, почки и кишечник, помогая поддерживать баланс кальция и препятствовать его отложению, а также угнетать реабсорбцию фосфатов.
История исследований
Существование рядом со щитовидной железой, а точнее в ткани ее, небольших железистых образований стало известно видному немецкому патологоанатому Рудольфу Вирхову в 1863 г.
Но в качестве самостоятельной эндокринной железы она была описана в 1880 г. И.В. Сандстремом, который показал, что эти эндокринные образования тесно прилегают к ткани щитовидной железы.
А спустя 11 лет была описана такая патология, как тетания (синдром повышенной нервно-мышечной возбудимости, главным симптомом которой являются выраженные судороги).
И эта патология развивалась всегда после удаления этих желез, что наблюдалось обычно после неудачно проведенной операции на щитовидной железе, при удалении которой (например, при раковой опухоли в этой железе) неосмотрительно удалялись и околощитовидные железы.
Из истории медицинских исследований известно, что в начале XX в. ученые установили, что уменьшение выделения с мочой фосфора и увеличение содержания его в крови возникает после удаления околощитовидных желез.
Этим было доказано, что эти железы активно регулируют фосфорный обмен. А позже было установлено, что околощитовидные железы оказывают активное влияние и на обмен кальция.
В 1925 г. из околощитовидных желез был выделен (у животных) экстракт, обладающий гормональной активностью. Годом позже впервые была проведена операция по удалению аденомы околощитовидной железы, которая привела больного к клиническому выздоровлению.
Благодаря успехам биохимической науки в середине 60-х гг. прошлого века был выделен активно функционирующий гормон околощитовидных желез, получивший название «паратгормон», или «паратиреодин». В это же время был открыт и гормон кальцитонин, что позволило не только улучшить диагностику, но и внедрить его в лечебную практику.
Далее вы сможете узнать об анатомии строения и физиологии паращитовидных (околощитовидных) желез, а также об обследованиях, проводимых для выявления нарушений их работы.
Где находятся паращитовидные железы и каково их строение
Околощитовидные железы (синонимы: паращитовидные, паратиреоидные железы, редкоэпителиальные тельца), как следует из их названия, расположены около щитовидной железы в виде двух пар небольших железистых органов.
В норме у человека имеется четыре эндокринные железы (две верхние и две нижние). Верхние железы расположены на границе верхней и средней трети долей щитовидной железы, прилегая к их задней поверхности.
Нижние паращитовидные железы находятся на уровне нижней трети долей щитовидной железы (правда, могут располагаться в ряде случаев и на боковой поверхности трахеи ниже щитовидной железы).
Внешне железы округлые или удлиненные, слегка сплющенные. По длине железа от 2 до 8 мм, по ширине — 3—4 мм. Толщина железок — от 1,5 до 3 мм. Вес всех четырех железок составляет от 0,25 до 0,5 г.
Эти органы нередко трудно бывает отличить от добавочных щитовидных желез, мелких лимфатических узлов или участков ткани вилочковой железы (последняя расположена совсем рядом).
Иногда паращитовидные железы можно спутать с дольками жировой ткани. Это приводит к тому, что не совсем опытные хирурги, удаляя по тем или иным причинам щитовидную железу или ее часть, могут одновременно удалить или травмировать паращитовидные железы, что приводит к развитию тяжелой эндокринной патологии.
Как и все другие органы и ткани организма, паращитовидные железы снабжены кровеносными сосудами (артериальной и венозной кровью) и иннервированы (прежде всего, симпатическими и парасимпатическими нервами), что позволяет железам активно функционировать.
Роль гормонов паращитовидных желез в организме человека
Основной функцией паращитовидных желез является продуцирование ими весьма активного и жизненно необходимого паратгормона (синонимы: паратиреодин, паратиреокрин).
Этот гормон обеспечивает поддержку оптимальной концентрации в крови ионов кальция и фосфора, а также внеклеточной жидкости в клетках, что приводит к равновесию этих элементов.
Действие усиливается при совместном действии паратгормонов, витамина D и кальцитонина (кальцитонин, секретируемый отчасти паращитовидными и щитовидной железами, регулирует обмен кальция и фосфора в организме).
Роль кальция, фосфора, магния и витамина D для жизни человека велика.
Кальций и фосфор являются составными частями костного скелета, в построении которого они играют главную роль. Соли кальция необходимы для нормальной функции сердца и мышц.
Фосфор же в биологическом отношении по праву можно назвать жизненно важным элементом. Он входит в состав важнейших аминокислот, участвующих в синтезе генетических (наследственных) структур.
Активность кальция и фосфора зависит от строго определенного их соотношения в тканях организма, которое осуществляется при наличии витамина D. Богаты кальцием молочные продукты, а фосфором — рыба, печень яйца сыр, молоко.
Магний — элемент, благодаря которому осуществляется проводимость по волокнам нервной системы. Он необходим и для нормальной работы сердца и костного скелета, а кроме того, регулирует просвет кровеносных сосудов, а также работу кишечника.
Дефицит магния в организме нарушает функцию сердечно-сосудистой и мочевыделительной систем. Значительное его количество имеется в таких продуктах, как горох, фасоль, крупа гречневая и овсяная.
Витамин D принимает активное участие в минеральном обмене, главным образом фосфора и кальция, что особенно важно для детского организма. Поэтому его еще называют антирахитическим.
При его дефиците в организме у детей развивается рахит, кроме того, нарушаются функции паращитовидной (околощитовидной) железы, что приводит к разрушению костного скелета.
Наиболее богаты по содержанию витамина D, а также и витамина А сливочное масло, цельное молоко, яичный желток, рыбий жир, печень трески и других рыб. Кроме того, витамин D может синтезироваться под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца.
Основными органами-мишенями для паратгормона являются кости, почки и тонкий кишечник.
В этих органах паратгормон стимулирует всасывание кальция и тем самым создает необходимые условия для успешного роста, развития и функционирования костного скелета, а также для нормального протекания процессов свертывания крови. Таким образом, гормон паращитовидных желез активно влияет на обменные процессы в организме.
В костной ткани паратгормон активирует резорбтивные процессы, что приводит к повышению кальция в кровеносном русле.
В почках этот гормон вызывает уменьшение реабсорбации фосфора (при этом содержание этого элемента в крови снижается), что препятствует отложению фосфата кальция в тканях организма.
При нарушении этих процессов развивается дисбаланс между кальцием и фосфором, приводящий к развитию тяжелой эндокринной патологии.
Паратгормон для практических целей получают из околощитовидных желез крупного рогатого скота.
Этот гормон весьма активно способствует повышению содержания кальция в крови, тем самым устраняя синдром тетании (судороги), связанной с недостаточностью паращитовидных желез (при развитии гипопаратиреоза и гипокальциемии).
Выпускают паратгормон в ампулах по 1 мл. Хранят лекарство в темном месте при температуре от 1 до 10 °С. В настоящее время разработаны аналоги препарата последнего поколения.
Вводят гормон по 2—4 мл (взрослым) внутримышечно или подкожно ежедневно или через день до полного прекращения судорог.
Одновременно с этим назначают внутривенно по 5—10 мл 10%-ного раствора кальция хлорида (или же лекарство дается внутрь по 1 ст. или дес. л. 5%-ного раствора до 5—6 раз в день).
Вне приступа судорог лекарство принимается по 1—2 мл ежедневно (или по 1 ч. л. 2—3 раза в день).
- Высшие дозы гормона для взрослых: разовая — 5 мл, суточная — 15 мл.
- Детям гормон назначается: в возрасте до года — 0,25—0,5 мл, 2—5 лет — 0,5—1,5 мл, с 12 лет — 1,5—2 мл каждые 2—3 ч до полного прекращения судорог (одновременно дается хлористый кальций внутрь по 1 ч. или дес. л. 5%-ного раствора до 5—6 раз в день).
После устранения симптомов болезни (устранения гипокальциемии) больному назначается витамин D (в дозировке, указанной врачом). В дополнение к этому назначают диету с высоким содержанием кальция (молоко, сыр). При этом ограничиваются продукты, богатые фосфором (рыба, печень, яйца, сыр).
Обследования при патологиях паращитовидных желез
Болезни околощитовидных желез относятся к разряду довольно редкой патологии, но клинические проявления ее довольно ярко выражены. Правда, диагностика этих болезней порой представляет затруднения для практических врачей, особенно неспециалистов в области эндокринологии.
В настоящее время крайне редко встречается такая патология паращитовидных желез, как их рак, амилоидоз (нарушение белкового обмена, проявляющееся в отложении белковых веществ в ткани желез с развитием в них дистрофических процессов), сифилис, псевдогипопаратиреоз (относящийся к врожденной патологии).
Но довольно часто встречаются осложнения после проводимых операций на щитовидной железе (в ткани которой и располагаются околощитовидные железы).
Они характеризуются прежде всего развитием недостаточности этих органов, т. е. гипопаратиреозом в начальной стадии. В практике врачей встречаются и болезни с гиперфункцией этих желез, возникающие из-за развития аденомы, относящейся к доброкачественной опухоли.
При объективном обследовании во время осмотра или прощупывании ткани щитовидной железы обычно паращитовидные железы не пальпируются. Они могут прощупываться при больших размерах аденомы (опухоли).
Большое подозрение на патологию этих желез вызывают часто повторяющиеся судороги (особенно после ошибочного удаления паращитовидных желез, при проведении операции на щитовидной железе), а также частые переломы костей, что может свидетельствовать о развитии опухоли желез.
Большое значение для диагностики нарушений функций паращитовидных желез имеют лабораторные анализы, и в первую очередь биохимические. Определяют прежде всего уровень содержания кальция и фосфора в крови и моче.
Нормальное содержание кальция в плазме крови у взрослых составляет 8,5—12 мг на 100 г крови (у новорожденных этот показатель составляет 7,5—13,9 мг).
Определяют также концентрацию ионов кальция в биологических жидкостях. Также обращают внимание на содержание фосфора в плазме крови. В норме у взрослых концентрация этого элемента составляет в среднем днем 4 мг на 100 г крови.
При гиперфункции паращитовидных желез этот уровень снижается, а при гипофункции, наоборот, возрастает.
Для диагностики работы паращитовидных желез в ряде случаев определяют концентрацию ионов магния в анализе крови (в ее плазме). В норме этот уровень составляет 1,6—2,9 мг на 100 г крови.
При гиперпаратиреозе отмечается снижение этого элемента в крови (в этом случае паратгормон не проявляет своего обычного гиперкальциемического эффекта). Показано, что назначение магния больным позволяет ликвидировать судороги.
Но самым важным анализом, который с большой достоверностью помогает диагностировать болезнь, является определение содержания в крови паратгормона.
Важным диагностическим принципом гиперпаратиреоза является рентгеновское исследование скелета, которое (в сочетании с биохимическими исследованиями) позволяет уточнить не только диагноз, но и локализацию патологического процесса.
Функции паращитовидной железы, диагностика и лечение
Паращитовидная железа – небольшой орган, который играет важную роль в гормональном обмене. Он вырабатывает паратиреоидный гормон (ПТГ). В его состав входят аминокислоты и 84 аминокислотных остатка. Основная функция ПТГ – регулирование количества кальция в крови. При недостаточном или избыточном объеме микроэлемента нарушается работа костной, нервной, сердечно-сосудистой систем.
Что такое околощитовидная железа: строение и особенности анатомии
Работа эндокринной системы человека, регулирующей выработку и баланс гормонов, зависит от нормального функционирования щитовидной и паращитовидных желез. На задней стороне щитовидки находятся образования, напоминающие по форме чечевицу.
Паращитовидные железы представляют собой капсулы, окруженные плотной тканью и состоящие внутри из железистых клеток. Количество этих эндокринных органов варьируется от 4 до 12 – это зависит от особенностей анатомического строения человека.
Нарушение функций паращитовидных желез приводит к избытку или дефициту кальция в крови и сопряженным с ними симптомами.
Основная роль паращитовидных желез заключается в выработке паратгормона, который стимулирует клетки-остеокласты, освобождающие кальций из старой костной ткани. Этот компонент участвует во всех процессах жизнедеятельности человеческого организма.
От него зависит скорость передачи нервных импульсов в мышечных волокнах, состояние костной системы и ЦНС. Дисбаланс кальция может быть вызван сопутствующими заболеваниями и врожденными патологиями, негативно влияющими на работу паращитовидных желез.
Он приводит к тяжелым обменным нарушениям.
Функции и гормоны паращитовидных желез
Паратгормон (ПТГ) – это гормон, продуцируемый в паренхиме паращитовидных (околощитовидных) желез. Физиология человека предусматривает выполнение основной функции паращитовидной железы:
- ПТГ регулирует количество ионов кальция в крови.
- Если уровень ионизированного микроэлемента в крови понижается, паращитовидная железа активизирует выработку ПТГ. Он высвобождает недостающий кальций из костной ткани. Кости меняют структуру: становятся рыхлыми и хрупкими, легко ломаются при любой двигательной активности
- Паращитовидная железа работает с щитовидкой в тесном тандеме: первая способствует выделению кальция из костей, вторая благодаря выработке кальцитонина минерализует костную ткань, забирая микроэлемент из крови.
Паращитовидные железы отвечают за нормализацию обмена в человеческом организме ионов кальция, который влияет на функционирование костей, почек и опосредованно – благодаря действию витамина D – на кишечный тракт.
В костях содержится до 99% всего количества микроэлемента, а в крови – 1%. И этот небольшой объем растворенного кальция способен регулировать работу всех жизненно важных систем.
Действие на костную систему:
- Кости состоят из матрикса и минералов. Паращитовидная железа продуцирует ПТГ, который активизирует остеокласты (многоядерные клетки). Они способствуют рассасыванию костной ткани.
- В крови повышается содержание белка и ферментов, усиливающих резорбцию (рассасывание) костей.
- Если ПТГ вырабатывается бесконтрольно, то происходит не только деминерализация костной ткани – разрушается матрикс.
Действие паращитовидных желез на почки:
- ПТГ усиливает выработку микроэлемента, который преобразуется в кальцитриол (активную форму витамина Д).
- Кальций в больших количествах всасывается в кишечнике, а это способствует поступлению микроэлемента из пищи в кровь.
- Если витамина Д в крови недостаточно, ПТГ не способен усилить всасывание кальция.
- Нарушение кальциево-фосфорного обмена ведет к фосфатурии – повышенной секреции фосфатов с мочой.
Заболевания околощитовидных желез и их признаки
Околощитовидные железы начинают работать неправильно под влиянием заболеваний внутренних систем. В организме начинаются процессы:
- гипокальциемия (недостаточное количество микроэлемента);
- гиперкальциемия (его избыток).
При недостатке кальция развивается гипопаратиреоз – недостаточное выделение паращитовидными железами паратгормона в кровь. При повышенном уровне кальция в крови развивается гиперпаратиреоз, обусловленный усиленной выработкой ПТГ в эндокринной железе.
Первичный гиперпаратиреоз может быть вызван аденомой, гиперплазией или раком паращитовидной железы.
Вторичный гиперпаратиреоз развивается вследствие накопления избыточного кальция в крови, который, в свою очередь, обусловлен такими патологиями:
- молочно-щелочной синдром;
- избыток витамина D;
- саркоидоз;
- нарушения двигательной активности.
Гипопаратиреоз вызван:
- почечной недостаточностью;
- гипомагниемией;
- дефицитом витамина D;
- сердечно-сосудистыми патологиями;
- панкреатитом в острой стадии.
Гиперпаратиреоз
Избыточное количество паратгормона в крови приводит к постепенному разрушению костной ткани.
Кости становятся настолько мягкими, что обычное движение может спровоцировать сложный перелом.
Лишний объем гормона околощитовидной железы приводит к таким симптомам:
- общая слабость и постоянная мышечная боль;
- хроническая усталость;
- обильное и частое мочеиспускание (моча приобретает белесый оттенок);
- чувство жажды;
- нарушения аппетита;
- потеря веса;
- желудочно-кишечные расстройства (колики, изжога, несварение);
- нарушения памяти;
- неустойчивое эмоциональное состояние;
- кальцификация сосудов, которая влечет стенокардию и гипертонию;
- серый оттенок кожи;
- выпадение волос и зубов.
Чтобы определить гиперпаратиреоз, требуется дифференциальная диагностика паращитовидной железы и внутренних органов. Необходимо выяснить, что могло спровоцировать это состояние, и определить количество паратгормона и кальция в крови больного.
Гипопаратиреоз
Симптомы заболевания паращитовидной железы у женщин обнаруживаются в 3 раза чаще, чем у мужчин. Гипопаратиреоз – состояние, при котором замедлена либо прекращается выработка паратгормона. Недостаток кальция в крови приводит к характерным признакам:
- частые мышечные судороги;
- потливость;
- сильная утомляемость;
- приступы жара и озноба;
- предобморочные состояния, вызванные скачками артериального давления;
- головные боли и головокружение;
- нарушение сердечного ритма;
- сухость и шелушение кожи;
- выпадение волос в большом количестве;
- разрушение эмали зубов;
- расслоение ногтевых пластин.
Если у больного обнаружен рак эндокринного органа, то удалением околощитовидных желез можно решить одну проблему и навлечь другую. Если при гиперпаратиреозе наблюдаются частые переломы, то при недостатке паратгормона в крови больного мучают постоянные мышечные судороги.
Ситуацию можно исправить введением гормона паратиреоидина, взятого у животных. Но при его длительном применении неизбежно развивается аутоиммунная реакция – организм отторгает чужеродное для него вещество.
Диагностика болезней околощитовидных желез
Диагностические мероприятия направлены на исследование состава крови, выяснение формы и строения органа. Врачи выясняют, какова концентрация ионов кальция, определяют размер паращитовидной железы. В комплекс диагностических процедур входят:
- биохимический анализ крови;
- общий анализ мочи;
- УЗИ эндокринной железы (ультразвуковое исследование);
- КТ (компьютерная томография);
- МРТ (магнитно-резонансная томография);
- рентгенография;
- денситометрия костей – исследование плотности тканей;
- сцинтиграфия паращитовидных желез (в организм вводятся радиоактивные изотопы, которые дают излучение – получается изображение больного органа).
При обнаружении доброкачественных и злокачественных новообразований проводится дополнительный метод исследования – гистология. Кусочек ткани рассматривается под микроскопом, определяется его структура и происхождение.
Чем опасно нарушение работы паращитовидных желез
Заболевание паращитовидной железы может спровоцировать осложнения:
- мочекаменная и желчнокаменная болезни;
- панкреатит;
- тахикардия;
- остеопороз.
На фоне гиперпаратиреоза может развиться гиперкальциемический криз – опасное состояние, которое в ряде случаев приводит к коме и последующему летальному исходу. Оно возникает из-за отравления избыточным количеством кальция.
Лечение паращитовидных желез
Терапия гиперпаратиреоза и гипопаратиреоза направлена на регуляцию количества кальция в крови. Используются консервативные способы лечения, а при тяжелых формах заболевания – хирургическое вмешательство.
Если показанием к операции являются осложнения, требующие полного удаления околощитовидных желез, то врачи могут оставить одну из них.
Это делается для профилактики гипопаратиреоза, потому что продуцировать паратгормон больше нечему.
Консервативный способ лечения паращитовидной железы заключается в применении лекарственных средств, действие которых направлено на снижение уровня паратгормона и задержку высвобождения ионов кальция из костных тканей.
При гипопаратериозе кальция в организме не хватает, и его дефицит восполняется препаратами, содержащими этот компонент. Внутривенно вводятся витамин D и кальций. Длительность лечения и дозировка лекарств определяются в зависимости от поставленного диагноза и физиологических особенностей больного. Иногда препараты приходится применять пожизненно.
Профилактика
Профилактические мероприятия направлены на общее оздоровление организма. Врачи рекомендуют:
- включать в ежедневное меню продукты, имеющие в составе много кальция;
- без показаний не принимать медицинские кальцийсодержащие препараты;
- регулярно совершать прогулки на свежем воздухе;
- выпивать не менее 1-1,5 л чистой питьевой воды в день;
- грамотно составлять рацион: фруктов и овощей должно быть не менее 1/3 части от суточного набора продуктов.
Сигареты и алкоголь – это прямой путь к заболеванию паращитовидных желез. От табачного дыма и продуктов распада спиртного страдают все внутренние органы. Поэтому о вредных привычках придется забыть навсегда. Заболевание эндокринных желез легче предотвратить, чем годами бороться с его последствиями.
Анатомия и физиология паращитовидных желез
14888
Паращитовидные (околощитовидные) железы располагаются на задней поверхности щитовидной железы вне ее капсулы около верхнего и нижнего полюсов, имеют округлую форму, диаметр до 5 мм, массу до 0,5 г. Обычно у человека 2 пары паращитовидных желез (верхние и нижние).
Число и локализация паращитовидных желез (ПЩЖ) могут существенно варьировать, доходя иногда до 12 пар. Дополнительные ПЩЖ встречаются в ткани щитовидной и вилочковой желез, в переднем и заднем средостении, в перикарде, позади пищевода, в области бифуркации общей сонной артерии.
Кровоснабжение ПЩЖ осуществляется в основном ветвями щитовидной артерии, в связи с чем возможны повреждения этих желез при операциях на щитовидной железе.
Паренхима желез состоит из паратироцитов, среди которых выделяют главные, окрашивающиеся основными красителями, и оксифильные клетки.
Главные паратироциты — гормонально-активные клетки, которые подразделяются на светлые клетки, преобладающие у детей, и темные клетки, преобладающие у взрослых.
Оксифильные паратироциты («покоящиеся» клетки) появляются в возрасте 10 лет, они гормонально-неактивны.
Основным гормоном ПЩЖ является паратгормон, который образуется в околощитовидных железах из предшественников препропаратгормона и пропаратгормона. Биологическая активность человеческого паратгормона связана с фрагментами 1-29, 1-34 и 53-84 его аминокислотной цепи.
В крови гормон циркулирует в трех основных формах: интактный паратгормон с молекулярной массой 9500, биологически активный карбоксильный фрагмент с молекулярной массой 7000—7500, биологически активный фрагмент с молекулярной массой 4000. Образование фрагментов происходит в печени и почках.
Действие паратгормона опосредовано аденилатциклазной системой клеток-мишеней.
Паратгормон принимает участие в поддержании гомеостаза кальция, при снижении уровня которого секреция гормона стимулируется, а при повышении — тормозится. При повышенной потребности в кальции функция ПЩЖ усиливается (рис. 1).
Рис. 1. Регуляция обмена кальция
Воздействуя непосредственно на остеокласты, паратгормон способствует высвобождению солей кальция из костной ткани, при этом в крови возрастает уровень кальция и фосфора.
Под влиянием паратгормона увеличиваются число и активность остеокластов в результате непосредственного воздействия его на рецепторы остеобластов, продуцирующих местные тканевые факторы, активирующие клетки-предшественники остеокластов.
Эффекты кратковременного и длительного воздействия паратгормона на кость различны: короткое прерывистое действие ведет к костеобразованию, длительное непрерывное — к деструкции. При избытке паратгормона возникает отрицательный костный баланс (уменьшение плотности костной ткани), что сопровождается избыточным выделением оксипролина.
Воздействуя на почечные канальцы, паратгормон понижает реабсорбцию фосфатов, вызывая фосфатурию. Кроме того, косвенно влияние паратгормона на фосфорно-кальциевый обмен связано с его активирующим влиянием на 1α-гидроксилазу почечных канальцев, в результате чего 25-оксихолекальциферол превращается в активный 1,25-диоксихолекаль-циферол [l,25-(OH)2-D3, кальцитриол].
Кальцитриол [l,25-(OH)2-D3] действует на резервуары кальция как синергист паратгормона. Его действие в первую очередь направлено на повышение всасывания кальция в кишечнике и усиление его реабсорбции в почечных клубочках. Холекальциферол (витамин D3) образуется в коже (мальпигиев слой эпидермиса) из 7-дегидрохолестерола под действием ультрафиолетовых лучей (рис. 2).
Рис. 2. Синтез и метаболизм витамина D3
Далее холекальциферол связывается с D-связывающим белком и поступает в печень. В печени холекальциферол под действием 25-гидроксилазы превращается в 25-оксихолекальциферол (25-OH-D3) — основную форму, в которой этот витамин циркулирует в кровотоке в связи с тем же D-связывающим белком.
В проксимальных извитых почечных канальцах под действием 1α-гидроксилазы 25-оксихолекальциферол гидроксилируется в С1-положении, превращаясь в биологически активный 1,25-диоксихолекальциферол [1,25-(ОН)2- D3].
Повышение уровня кальцитриола в плазме тормозит активность 1α-гидроксилазы и повышает активность 24-гидроксилазы, что приводит к преимущественному образованию из 25-OH-D3 не 1,25-(OH)2-D3, а побочного продукта — 24,25-(OH)2-D3, который не обладает биологической активностью.
Действие l,25-(OH)2-D3 на клеточном уровне аналогично таковому для других стероидных гормонов.
В регуляции обмена кальция важную роль играет также кальцитонин — гормон, вырабатываемый С-клетками щитовидной железы. Кальцитонин является пептидом, состоящим из 32 аминокислот. Подавляя активность остеокластов, кальцитонин тормозит резорбцию костного матрикса и тем самым вызывает высвобождение кальция и фосфатов.
Продукция кальцитонина и паратгормона связана обратной зависимостью. Основным стимулятором секреции кальцитонина является повышение концентрации ионизированного кальция в крови, ингибитором снижение уровня кальция.
Следует заметить, что удаление щитовидной железы (с парафолликулярными клетками) у человека и животных не приводит к гиперкальциемии, а введение кальцитонина здоровым лицам не приводит к снижению уровня кальция в крови.
В норме человек потребляет около 1 грамма кальция в сутки. От 25 до 50 % кальция всасывается при участии 1,25-диоксихолекальциферола. В плазме крови кальций содержится в двух основных формах.
Фракция кальция, связанная с альбумином, составляет несколько меньше половины общего количества кальция, определяемого рутинными методами. Биологически активной является фракция свободного (ионизированного) кальция.
Гипокальциемия стимулирует синтез паратгормона, который усиливает резорбцию кальция из костной ткани в кровь, экскрецию фосфора с мочой, что позволяет поддерживать нормальное соотношение кальция и фосфора.
Основная масса (99 %) имеющегося в организме кальция находится в костях.
Костная ткань представляет собой постоянно обновляющуюся динамическую систему, где в течение всей жизни происходят процессы ремоделирования: разрушение старой кости — костная резорбция и образование новой кости — костеобразование.
Костная ткань состоит из клеточных элементов, межклеточного вещества — костного матрикса и минеральных компонентов.
В состав костной ткани входят следующие клетки: остеобласты, обладающие способностью к белковому синтезу, остеокласты, рассасывающие костную ткань за счет лизосомных ферментов; остеоциты — метаболически неактивные клетки, находящиеся в глубоко вмонтированных в кость лакунах; остеоциты происходят из остеобластов, замурованных в собственном костном матриксе.
Процесс ремоделирования кости делится на 5 фаз (рис. 3). В здоровом взрослом организме в фазе покоя находится до 80 % трабекулярной и 95 % кортикальной костной ткани.
Фаза активации, возникающая в каждом участке кости с интервалом 2—3 года, включает в себя пролиферацию и активацию предшественников остеокластов, поступление и прикрепление мультиядерных остеокластов к поверхности резорбируемого участка. Далее следует фаза резорбции, которая продолжается около 1—3 недель.
Этот процесс заключается в расплавлении неорганического костного матрикса с последующей деградацией органического, что обеспечивается поступлением в участки резорбции ионов водорода и лизосомных ферментов остеокластов. Переходная фаза длится 1-2 недели, при этом в резорбированной полости появляются остеобласты.
Новообразование кости начинается с откладывания остеобластами костного матрикса со скоростью 2-3 мкм вдень, который через 5—10 дней минерализуется. Процесс костеобразования длится около 3 месяцев, а полный цикл обновления кости в каждом участке занимает 4—8 мес. Общее обновление кости составляет приблизительно 4—10 % ежегодно.
Рис. 3. Цикл костного ремоделирования
В среднем пик костной массы формируется к 20 годам, затем наступает период относительного равновесия (плато), а с 35—40 лет начинается возрастная физиологическая потеря массы кости со скоростью 0,3-0,5 % в год.
После наступления менопаузы у женщин костные потери ускоряются до 2-5 % в год, продолжаясь в таком темпе до 60-70 лет. Женщины в течение всей жизни в среднем теряют до 35 % кортикальной и около 50 % трабекулярной костной массы.
У мужчин потери составляют 15-20% кортикальной кости и 20-30 % трабекулярной.
Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Фадеев В.Ф.
Эндокринология
Опубликовал Константин Моканов
Маленькие, но такие важные паращитовидные железы
В периоде внутриутробного развития паращитовидные железы (ПЖ) и тимус (вилочковая железа) образуются из одной и той же ткани. Потом зачатки будущей ПЖ перемещаются на заднюю поверхность щитовидной железы (ЩЖ).
Чаще всего у человека есть две верхние и две нижние ПЖ, но их число в норме может достигать 12.
Первая пара расположена между верхней и средней третью щитовидки, а вторая – в ее нижней трети, иногда в самой ткани ЩЖ или тимуса.
Эти железы весят всего по 0,05-0,12 г, их размер в длину варьирует от 2 до 7 мм, а ширина и толщина не превышают 2-3 мм. По форме напоминают сплющенное зернышко фасоли.
По структуре немного плотнее, чем щитовидная железа. У ребенка имеют розоватый цвет, а у взрослого не отличаются от тканей ЩЖ. С этим связано их частое повреждение при операциях на щитовидке.
Кровоснабжение и иннервация общие со щитовидкой.
Каждая железа имеет в составе:
- оболочку из соединительной ткани;
- строму (в ней проходят многочисленные сосуды);
- паренхиму (функционирующую ткань).
Главное назначение околощитовидных желез – это участие в обмене кальция и фосфора. Они поддерживают нормальный уровень их солей в крови, клетках и тканевой жидкости. Это важно для роста костей, их обновления, поддержания реакций, в которых участвуют кальциевые ионы, свертывания крови. Паратгормон ПЖ оказывает такое действие на органы-мишени:
- кишечник – помогает всасыванию кальция из пищи;
- кости – обеспечивает вымывание солей и переход их в кровь;
- почки – тормозит обратное всасывание и выводит фосфор, предупреждает отложение кальция фосфата в тканях, задерживает кальций в организме.
Все «усилия» гормона направлены на повышение кальция в крови. Если этого элемента мало, то клетки ПЖ активно вырабатывают паратгормон и секретируют в кровь.
Введение магния останавливает этот процесс. В норме избыток кальция также тормозит активность ПЖ.
При заболеваниях этот механизм нарушается, что приводит к повышенной жажде, усиленному выведению мочи, кальцинозу сосудов и мягких тканей.
На активность паращитовидных желез может влиять симпатический отдел центральной нервной системы. Он повышает образование и выделение в кровь паратгормона, так как ионы кальция нужны для эффективных сокращений мускулатуры.
Если паращитовидные железы работают правильно, то в крови содержится нормальное количество кальция и фосфора. Точнее всего отражает функцию ПЖ свободные кальциевые ионы. Следует учитывать, что если в крови мало магния, то паратгормон не активен.
Для определения концентрации самого гормона используется анализ венозной крови. Его обычно назначают совместно с исследованием электролитов и кальцитонина. Редко – сканирование ПЖ после введения радиофармпрепарата – сцинтиграфию.
Известны две формы дисфункции ПЖ – гипопаратиреоз (снижение синтеза гормона) и гиперпаратиреоз (избыток паратгормона).
Нарушение образования гормона бывает при врожденном недоразвитии или отсутствии ПЖ, но чаще всего их травмируют при операциях на щитовидной железе. Реже причиной бывают инфекции и обучение при лучевой терапии зоба, нехватка витамина Д, стресс. В крови недостаточно кальция и фосфора проявляется следующими признаками:
- судорожный синдром (приступы тетании), эпилептические припадки;
- низкое артериальное давление;
- сосудистая дистония;
- обморочные состояния;
- падение зрения из-за помутнения хрусталика;
- нарушение слуха;
- разрушение зубов;
- ломкость ногтей и волос.
При скрытой форме больные жалуются на покалывание и онемение конечностей, чувство ползания мурашек, зябкость ног. При любых сильных раздражителях – удар, травма, ожог – могут начаться судороги.
Гиперпаратиреоз связан с патологическим разрастанием тканей ПЖ (гиперплазия) или образованием доброкачественной опухоли – аденомы. Чаще всего первые признаки – это общая слабость, быстрая утомляемость. В дальнейшем появляются симптомокомплексы:
- почечный – образуются камни, развивается пиелонефрит, почечная недостаточность;
- костный – боли в спине, усиливающиеся при физической нагрузке, патологические переломы даже при отсутствии травмы, остеопороз;
- кальциноз внутренних органов – прогрессирование атеросклероза, гипертонии, нарушение работы сердца;
- поражение системы пищеварения – язвенная болезнь, холецистит, панкреатит, желчнокаменная болезнь;
- неврологические расстройства – частичная или полная обездвиженность (парез, паралич);
- нарушения психики – депрессивные состояния, психоз.
Читайте подробнее в нашей статье о паращитовидных железах.
Где расположены паращитовидные железы
В периоде внутриутробного развития паращитовидные железы (ПЖ) и тимус (вилочковая железа) образуются из одной и той же ткани. Потом зачатки будущей ПЖ перемещаются на заднюю поверхность щитовидной железы (ЩЖ).
Чаще всего у человека есть две верхние и две нижние ПЖ, но их число в норме может достигать 12. Первая пара расположена между верхней и средней третью щитовидки, а вторая пара в ее нижней трети.
Иногда ПЖ расположены в самой ткани ЩЖ или тимуса.
Анатомическое строение паращитовидных желез
Эти железы весят всего по 0,05-0,12 г, их размер в длину варьирует от 2 до 7 мм, а ширина и толщина не превышают 2-3 мм. По форме напоминают сплющенное зернышко фасоли.
По структуре немного плотнее, чем щитовидная железа. У ребенка имеют розоватый цвет, а у взрослого не отличаются от тканей ЩЖ. С этим связано их частое повреждение при операциях на щитовидке.
Кровоснабжение и иннервация общие с ЩЖ.
Каждая железа имеет в составе:
- оболочку из соединительной ткани;
- строму (в ней проходят многочисленные сосуды);
- паренхиму (функционирующую ткань).
Клетки ПЩ называются паратироцитами. Они преимущественно представлены главными (светлыми, блестящими), синтезирующими паратгормон. К 8 году жизни к ним добавляются ацидофильные и жировые клетки. Структура органа постепенно грубеет, количество волокон увеличивается, а активно работающих клеток – уменьшается. В ПЖ вокруг сосудов нижних долей расположены К-клетки. Они образуют кальцитонин.
Рекомендуем прочитать статью об УЗИ паращитовидных желез. Из нее вы узнаете, видны ли в норме на УЗИ паращитовидные железы, показаниях для УЗИ паращитовидных желез и расшифровке при образованиях.
А здесь подробнее об анализах паращитовидных желез.
Роль, функции и особенности работы в организме
Главное назначение околощитовидных желез – это участие в обмене кальция и фосфора. Они поддерживают нормальный уровень их солей в крови, клетках и тканевой жидкости. Это важно для роста костей, их обновления, поддержания реакций, в которых участвуют кальциевые ионы, свертывания крови. Паратгормон ПЖ оказывает такое действие на органы-мишени:
- кишечник – помогает всасыванию кальция из пищи;
- кости – обеспечивает вымывание солей и переход их в кровь;
- почки – тормозит обратное всасывание и выводит фосфор, предупреждает отложение кальция фосфата в тканях, задерживает кальций в организме.
Таким образов все «усилия» гормона направлены на повышение кальция в крови. Если этого элемента мало, то клетки ПЖ активно вырабатывают паратгормон и секретируют в кровь.
Введение магния останавливает этот процесс. В норме избыток кальция также тормозит активность ПЖ.
При заболеваниях этот механизм нарушается, что приводит к повышенной жажде, усиленному выведению мочи, кальцинозу сосудов и мягких тканей.
Помимо гуморальной регуляции (уровень кальция и магния крови) на активность паращитовидных желез может влиять симпатический отдел центральной нервной системы. Он повышает образование и выделение в кровь паратгормона, так как ионы кальция нужны для эффективных сокращений мускулатуры.
Методы исследования функции
Если паращитовидные железы работают правильно, то в крови содержится нормальное количество кальция и фосфора. Точнее всего отражает функцию ПЖ свободные кальциевые ионы. Следует учитывать, что если в крови мало магния, то паратгормон не активен.
Для определения концентрации самого гормона используется анализ венозной крови. Его обычно назначают совместно с исследованием электролитов и кальцитонина. Редко для диагностики врач-эндокринолог может назначить сканирование ПЖ после введения радиофармпрепарата – сцинтиграфию.
Нарушения функции паращитовидных желез
Известны две формы дисфункции ПЖ – гипопаратиреоз (снижение синтеза гормона) и гиперпаратиреоз (избыток паратгормона).
Снижение
Нарушение образования гормона бывает при врожденном недоразвитии или отсутствии ПЖ, но чаще всего их травмируют при операциях на щитовидной железе. Реже причиной бывают инфекции и обучение при лучевой терапии зоба, нехватка витамина Д, стресс. В крови недостаточно кальция и фосфора, что проявляется следующими признаками:
- судорожный синдром (приступы тетании), эпилептические припадки;
- низкое артериальное давление;
- сосудистая дистония;
- обморочные состояния;
- падение зрения из-за помутнения хрусталика;
- нарушение слуха;
- разрушение зубов;
- ломкость ногтей и волос.
При скрытой форме больные жалуются на покалывание и онемение конечностей, чувство ползания мурашек, зябкость ног. При любых сильных раздражителях – удар, травма, ожог могут начаться судороги.
Повышение
Гиперпаратиреоз связан с патологическим разрастанием тканей ПЖ (гиперплазия) или образованием доброкачественной опухоли – аденомы. Чаще всего первые признаки – это общая слабость, быстрая утомляемость.
В дальнейшем симптоматика обусловлена такими симптомокомплексами:
- почечный – образуются камни (оксалаты, фосфаты), развивается пиелонефрит, при прогрессировании – почечная недостаточность;
- костный – боли в спине, усиливающиеся при физической нагрузке, патологические переломы даже при отсутствии травмы, остеопороз;
- кальциноз внутренних органов – прогрессирование атеросклероза, гипертонии, нарушение работы сердца;
- поражение системы пищеварения – язвенная болезнь, холецистит, панкреатит, желчнокаменная болезнь;
- неврологические расстройства – частичная или полная обездвиженность (парез, паралич);
- нарушения психики – депрессивные состояния, психоз.
Рекомендуем прочитать статью об аденоме паращитовидной железы. Из нее вы узнаете о причинах появления аденомы паращитовидной железы, симптомах у женщин и мужчин, осложнениях аденомы, а также о диагностике состояния и лечении аденомы паращитовидной железы.
А здесь подробнее о раке паращитовидных желез.
Паращитовидные железы расположены на задней поверхности щитовидки. Чаще их две пары. Биологическая роль состоит в образовании паратгормона для регуляции уровня кальция и фосфора. Органы-мишени – кишечник, почки и кости. Конечный эффект – повышение уровня кальциевых ионов в крови.
Для исследования функции определяют электролитный состав крови и концентрацию паратгормона. При низком уровне гормона возникают приступы тетании, падает давление, нарушается зрение и слух. Гиперпаратиреоз приводит к разрушению костей, отложению солей кальция в тканях.