Паращитовидные (паратиреоидные, или околощитовидные, железы) имеют форму овальных телец и массу от 0,05 до 0,3 г. Их расположение и число индивидуальны. У большинства людей имеется четыре паращитовидные железы (две верхние и две нижние), которые располагаются в рыхлой клетчатке между пищеводом и щитовидной железой. Основным гормоном, продуцируемым этими железами, является паратирин. Известны и другие его названия — паратиреоидный гормон, паратгормон (ПТГ).
Паратирин является пептидом, состоящим из 84 аминокислотных остатков, транспортируется в крови в свободной форме, период полураспада — до 20 мин, действует на клетки-мишени, стимулируя 7-ТМS-рецепторы и повышая уровень цАМФ, ИФЗ, ДАГ, ионов Са2+.
Норма содержания паратгормона в крови — 20-90 нг/л.
Физиологическая роль ПТГ в организме
Паратирин участвует в регуляции уровня ионов Са2+ в крови. Эта функция гормона реализуется за счет нескольких механизмов:
- в физиологических концентрациях ПТГ усиливает процессы новообразования и минерализации кости, увеличивая поглощение ионов Са2+ из крови. В высоких концентрациях ПТГ оказывает резорбтивный эффект с высвобождением ионов Са2+;
- ПТГ усиливает выделение фосфатов в проксимальных канальцах нефрона почек (вызывает фосфатурию) и увеличивает реабсорбцию Са2+ в дистальных канальцах нефрона;
- гормон стимулирует синтез активной формы витамина D3 [1,25(OH)2D3] — гормона кальцитриола, который усиливает всасывание ионов Са2+ и РO3-4 в кишечнике.
За счет этих эффектов повышение уровня ПТГ ведет к увеличению содержания кальция в крови, при этом содержание фосфатов не меняется или даже снижается.
Регуляция секреции ПТГ осуществляется по механизму отрицательной обратной связи уровнем ионов Са2+ и кальцитриола в крови. Гипокальциемия (снижение уровня ионов кальция в крови) стимулирует продукцию ПТГ. Гиперкальциемия и кальцитриол подавляют секрецию ПТГ. Стимулируют образование и секрецию ПТГ катехоламины через активацию β-АР.
Избыточная продукция ПТГ у человека приводит к резорбции и деминерализации костей, что может сопровождаться переломами позвоночника или головки бедренной кости; гиперкальциемией и отложением камней в почках; мышечной слабостью. Недостаточное выделение или отсутствие ПТГ (например, после удаления паращитовидных желез) вызывает гипокальциемию и резкое повышение возбудимости нервов и мышц, вплоть до развития судорожных приступов (тетании).
Околощитовидные железы
У человека имеется четыре околощитовидные железы, расположенные на задней стенке боковых долей щитовидной железы; их общая масса составляет 100 мг.
Клетки околощитовидных желез секретируют паратгормон — белок, который состоит из 80 аминокислот. Он обеспечивает увеличение уровня кальция в крови. Органами-мишенями для этого гормона являются кости и почки.
В костной ткани паратгормон усиливает функцию остеокластов, что способствует деминерализации костной ткани (разрушению костей) и повышению уровня кальция и фосфора в крови.
В канальцевом аппарате почек паратгормон стимулирует реабсорбцию кальция и тормозит реабсорбцию фосфатов, что приводит к сохранению кальция в организме и удалению фосфатов с мочой. Известно, что кальций образует с фосфатами нерастворимые соединения, следовательно, усиленное выделение фосфатов с мочой способствует повышению уровня свободного кальция в крови.
Паратгормон усиливает синтез кальцитриола, который является активным метаболитом витамина D3. Последний вначале образуется в неактивном состоянии в коже под влиянием ультрафиолетового излучения, а затем под влиянием паратгормона происходит его активация в печени и почках. Кальцитриол усиливает образование кальций связывающего белка в стенке кишечника, что способствует всасыванию кальция в кишечнике и увеличению его концентрации в крови. Увеличение всасывания кальция в кишечнике происходит в присутствии паратгормона со стимулирующим действием гормона на процессы активации витамина D3 Прямое влияние паратгормона на кишечную стенку весьма незначительно.
При удалении паращитовидных желез животное погибает от тетанических судорог. Это связано с тем, что в случае низкого содержания кальция в крови резко усиливается нервно-мышечная возбудимость. При этом действие даже незначительных по силе внешних раздражителей приводит к сокращению мышц.
Гипер- и гипофункция паращитовидной железы
Гиперпродукция паратгормона приводит к деминерализации костной ткани, развитию остеопороза. Резко увеличивается уровень кальция в плазме крови, в результате чего усиливается склонность к камнеобразованию в органах мочеполовой системы. Высокая концентрация кальция в крови способствует развитию выраженных нарушений в электрической активности сердца, вплоть до остановки сердца в систолу, а также образованию язв в пищеварительном тракте, возникновение которых обусловлено стимулирующим действием ионов Са2+ на выработку гастрина и соляной кислоты в желудке.
Гипофункция околощитовидных желез проявляется в уменьшении количества кальция в крови, что является причиной повышения возбудимости нервной системы и возникновению в связи с этим тетании — приступов тонических судорог. Судороги могут захватывать отдельные мышцы или всю мускулатуру в целом.
Регуляция функции околощитовидных желез
Секреция паратгормона и тиреокальцитонина (гормон щитовидной железы) регулируется по принципу отрицательной обратной связи в зависимости от уровня кальция в крови. При снижении содержания кальция усиливается секреция паратгормона и тормозится выработка тиреокальцитонина. В физиологических условиях это может наблюдаться при беременности, лактации, сниженном содержании кальция в принимаемой пище. Увеличение концентрации кальция в плазме крови, наоборот, способствует снижению секреции паратгормона и увеличению выработки тиреокальцитонина. Это может иметь большое значение у детей и лиц молодого возраста, так как в этом возрасте осуществляется формирование костного скелета. Адекватное протекание этих процессов невозможно без тиреокальцитонина, определяющего способность костной ткани усваивать кальций плазмы крови.
0.059 сек.