Щитовидная железа
Зачаток щитовидной железы у зародыша человека отчетливо выявляется к концу 1-го месяца внутриутробного развития при длине зародыша всего 3,5–4 мм. Он располагается в дне ротовой полости и представляет собой утолщение эктодермальных клеток глотки по средней линии тела. Из этого утолщения в подлежащую мезенхиму направляется вырост, формирующий эпителиальный дивертикул. Удлиняясь, дивертикул приобретает в дистальной части двудольчатое строение. Стебель, соединяющий тиреоидный зачаток с языком (щитоязычный проток), истончается и постепенно фрагментируется, а его дистальный конец дифференцируется в пирамидальный отросток щитовидной железы. Кроме того, в образовании щитовидной железы принимают участие и два латеральных зачатка, которые образуются из каудальной части эмбриональной глотки. Первые фолликулы в ткани железы возникают на 6–7-й неделе внутриутробного развития. В цитоплазме клеток в это время появляются вакуоли. С 9–11-й недели среди массы клеток фолликулов отмечают появление капель коллоида. С 14-й недели – все фолликулы заполнены коллоидом. Способность к поглощению йода щитовидная железа приобретает к моменту появления в ней коллоида. Гистологическая структура эмбриональной щитовидной железы после образования фолликулов сходна с таковой у взрослых. Таким образом, уже к 4-му месяцу внутриутробной жизни щитовидная железа становится вполне сформированной структурно и функционально активной. Данные, полученные по внутритиреоидному обмену йода, подтверждают, что и качественно функция щитовидной железы плода в это время не отличается от таковой у взрослых. Регуляция функции щитовидной железы плода осуществляется прежде всего собственным тиреостимулирующим гормоном гипофиза, так как аналогичный гормон матери через плацентарный барьер не проникает. Щитовидная железа новорожденного имеет массу от 1 до 5 г. Примерно до 6-месячного возраста масса щитовидной железы может уменьшаться. Затем начинается бурное увеличение массы железы до 5–6-летнего возраста. Затем темп роста замедляется вплоть до препубертатного периода. В это время снова ускоряется рост размеров и массы железы (табл. 19.4).
С возрастом в железе увеличиваются размеры узелков и содержание коллоида, исчезает цилиндрический фолликулярный эпителий и появляется плоский, увеличивается количество фолликулов. Окончательно гистологическое строение железа приобретает только после 15 лет.
Основными гормонами щитовидной железы являются тироксин и трийодтиронин (Т4 и Т3). Кроме того, щитовидная железа является источником еще одного гормона – тиреокальцитонина, который продуцируется С–клетками щитовидной железы. Являясь полипептидом, состоящим из 32 аминокислот, он имеет огромное значение в регуляции фосфорно-кальциевого обмена, выступая антагонистом паратгормона во всех реакциях последнего на повышение уровня кальция крови. Осуществляет защиту организма от избыточного поступления кальция, уменьшая реабсорбцию кальция в канальцах почки, всасывание кальция из кишечника и увеличивая фиксацию кальция в костной ткани. Выделение тиреокальцитонина регулируется как уровнем кальция крови так и изменениями секреции гастрина при приеме пищи, богатой кальцием (коровье молоко).
Функция щитовидной железы по выработке кальцитонина созревает рано и в крови плода имеется высокий уровень кальцитонина. В постнатальном периоде концентрация кальцитонина в крови снижается и составляет 30–85 мкг%.
Значительная часть трийодтиронина образуется не в щитовидной железе, а на периферии, путем монодейодирования тироксина. Основным стимулятором образования Т3 и Т4 является регулирующее влияние гипофиза через изменение уровня тиреостимулирующего гормона. Регуляция осуществляется через механизмы обратной связи: повышение в крови уровня циркулирующего Т3 тормозит выброс тиреостимулирующего гормона, снижение Т3 имеет обратный эффект. Максимальные уровни тироксина, трийодтиронина и тиреостимулирующего гормона в сыворотке крови определяются в первые часы и дни жизни. Это указывает на существенную роль этих гормонов в процессе постнатальной адаптации. В последующем отмечается снижение уровня гормонов.
Тироксин и трийодтиронин обладают исключительно глубоким влиянием на детский организм. Их действие определяет нормальный рост, нормальное созревание скелета (костный возраст), нормальную дифференцировку головного мозга и интеллектуальное развитие, нормальное развитие структур кожи и ее придатков, увеличение потребления кислорода тканями, ускорение использования углеводов и аминокислот в тканях. Таким образом, эти гормоны являются универсальными стимуляторами метаболизма, роста и развития. Недостаточная и избыточная продукция гормонов щитовидной железы вызывает разнообразные и очень значимые нарушения жизнедеятельности. В то же время недостаточность функции щитовидной железы у плода может не сказаться существенно на его развитии, так как плацента хорошо пропускает материнские тиреоидные гормоны (кроме тиреостимулирующего). Аналогичным образом и щитовидная железа плода может компенсировать недостаточную продукцию тиреоидных гормонов щитовидной железой беременной женщины. После рождения ребенка недостаточность щитовидной железы должна быть распознана как можно раньше, так как запаздывание в лечении может крайне тяжело отразиться на развитии ребенка.
Изменения активности щитовидной железы очень тесно связаны с обеспеченностью детского организма йодом. Дефицит йода в питьевой воде и в продуктах питания является самой частой причиной болезней щитовидной железы с очень широким спектром проявлений этих болезней – от простого умеренного увеличения размеров щитовидной железы («зоба») до кретинизма с глубоким отставанием в интеллектуальном развитии. Особенно критична обеспеченность йодом в периоде внутриутробного развития и в первые годы жизни. В России и в мире существуют целые географические регионы с малым содержанием йода в питьевой воде. В таких регионах применяется либо добавление йода в другие пищевые продукты, либо обеспечивается регулярное введение йода детям парентерально в масляных растворах, обеспечивающих длительное депонирование и медленное рассасывание.
Существенная избыточность поступления йода также может стать причиной угнетения функции щитовидной железы у детей.
Для суждения о функциональном состоянии щитовидной железы разработаны многие функциональные тесты. В клинической практике наибольшее значение имеют прежде всего прямые методы исследования. Это исследования концентраций гормонов и связанных с ними или щитовидной железой белков.
Прямые тесты. Прямое радиоиммунологическое исследование гормонов и белков крови ребенка (Т3, Т4, ТТГ, ТРГ, ТСБ, ТГ, ТСИ).
Тироксин и свободный тироксин сыворотки крови наиболее полно отражают состояние эндокринной функции щитовидной железы, и их исследование является тестом первого уровня для суждения о состоянии железы. Исследование тироксина прямо характеризует количество тироксина, вырабатываемое железой. Его показатели снижаются при гипофункции и могут существенно возрастать при гиперфункции железы. В циркуляции тироксин находится главным образом в состоянии, связанном с белками–носителями, главным образом – тироксинсвязывающим глобулином (ТСГ). Этот белок содержит до 99% от всего суммарного тироксина сыворотки крови. Поэтому сам уровень ТСГ в циркуляции может существенно влиять на уровни определяемого тироксина крови, и возникает необходимость параллельного учета обоих показателей в оценке функции железы.
В онтогенезе тироксин появляется в ткани щитовидной железы около 10-й недели внутриутробного развития, а в сыворотке крови – на 12-й неделе. Увеличение концентраций отмечается после 20-й и особенно после 33-й недели. К моменту рождения и в первые 3 дня жизни уровни тиреоидных гормонов сыворотки крови существенно выше, чем во все последующие периоды жизни. У детей, рожденных с малой массой тела, и недоношенных отмечаются более низкие уровни тироксинемии. У некоторых детей это снижение сочетается с повышением уровней ТТГ в сыворотке, что характерно для гипотиреоза, и существует мнение о том, что такой, даже умеренный и транзиторный гипотиреоз является показанием для введения заместительных доз тироксина.
Свободный тироксин является также очень важным функциональным показателем. Он иллюстрирует наличие и количество гормона, доступного для тканей. Уровни свободного тироксина в сыворотке крови детей всегда выше, чем у взрослых.
Трийодтиронин (Т3) вырабатывается частично и самой щитовидной железой, но главным источником его поступления в кровь является метаболизация тироксина с монодейодированием его внешнего кольца. Он также связывается с белком-носителем, однако в меньшей степени и менее прочно, чем тироксин, и поэтому исследование самого белка-носителя или свободного трийодтиронина не является столь информативным для клинических целей. Уровни этого тиреоидного гормона обычно коррелируют с уровнями тироксина как при гипофункции, так и при ее повышении. Однако существуют формы тиреотоксикозов у детей и взрослых, ассоциированные исключительно с резким повышением продукции в щитовидной железе трийодтиронина и при нормальной или малоповышенной продукции тироксина.
Наряду с трийодтиронином (Т3) метаболитом тироксина может быть и другое, очень сходное соединение – реверсная форма Т3, не обладающая тиреоидной физиологической активностью. Реверсный трийодтиронин практически не синтезируется тканью щитовидной железы и поэтому отражает исключительно процессы метаболизации тироксина. Вместе с тем в раннем онтогенезе есть период, когда эта форма активно продуцируется щитовидной железой плода и находится в существенных концентрациях как в амниотической жидкости, так и в пуповинной крови и в крови маловесных и недоношенных детей. Физиологическое значение этого феномена пока не ясно.
Косвенные методы оценки функции щитовидной железы включают в себя следующие исследования.
1. Физикальное исследование размеров, чувствительности и подвижности щитовидной железы, позволяющее судить о наличии или отсутствии зоба, а также заподозрить патологическую основу некоторых случаев его возникновения в диапазоне альтернатив от изменения функций (снижение – увеличение) до участия воспалительного или опухолевого процесса в изменениях размеров железы.
Зобом называют любое увеличение щитовидной железы. Он возникает:
а) при компенсаторной гипертрофии железы в ответ на йодную недостаточность вследствие наследственных механизмов нарушения биосинтеза или увеличенную потребность в тиреоидном гормоне, например, у детей в пубертатном периоде;
б) при гиперплазии, сопровождающейся ее гиперфункцией (базедова болезнь);
в) при воспалительных заболеваниях или опухолевых поражениях.
Зоб бывает диффузным или узловатым (характер опухоли), эндемическим и спорадическим.
Для выявления увеличения щитовидной железы у детей применяют осмотр и пальпацию. Последняя требует определенного навыка от врача. Щитовидную железу прощупывают с введением 2–4 пальцев глубоко за задние края грудиноключичнососцевидной мышцы, а большой палец – за передний край этой мышцы. Больного просят сделать несколько глотательных движений, и при этих движениях щитовидная железа начинает двигаться между пальцами исследователя. При такой пальпации можно одновременно отметить наличие болезненности, пульсации и степень подвижности железы при глотании.
При увеличении щитовидной железы или выраженности зоба, по простым физикальным данным, принято выделять 5 степеней.
I степень – увеличение щитовидной железы констатируется только при использовании метода пальпации, но незаметно при осмотре.
II степень – увеличение железы может быть замечено при осмотре, но только, когда голова запрокинута назад.
III степень – увеличение констатируется визуально, даже при обычном положении головы.
IV и V степени – резко выраженное увеличение, приводящее к дефигурации шеи.
2. Ультразвуковое исследование структуры ткани, формы и размеров (объема) щитовидной железы. Современная техника ультрасонографии позволяет оценить плотность ткани железы, равномерность структуры, диффузность или очаговость поражения, наличие зон гиперэхогенности и гипоэхогенности, формируемых узлами и кистами3. Изучение костного возраста, проводимое рентгенологически. Оно может обнаружить замедление появления точек окостенения при недостаточности щитовидной железы (гипофункции).
4. Исследование холестерина в крови. Гиперхолестеринемия свидетельствует о гипофункции щитовидной железы.
5. Исследование основного обмена. Он снижен при гипофункции, повышен при гиперфункции.
6. Другие признаки гипофункции: а) уменьшение креатинурии и изменение соотношения креатин/креатинин в моче; б) увеличение бета–липопротеинов; в) снижение уровня щелочной фосфатазы, каротенемии и чувствительности к инсулину.
7. В эту же группу косвенных методов можно включить и исследования антропометрических данных, в частности скорости роста длинных костей или сегментов костного скелета, а также и тесты нервно-психического развития или функции интеллекта, которые в медицинском плане тесно определяются в своей динамике активностью щитовидной железы и обеспеченностью йодом.