АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ПАРАЩИТОВИДНЫХ ЖЕЛЕЗ

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.

Паренхима желез состоит из паратироцитов, среди которых выде­ляют главные, окрашивающиеся основными красителями, и окси- фильные 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 препро- паратгормона 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.

Воздействуя непосредственно на остеокласты, паратгормон спо­собствует высвобождению солей кальция из костной ткани, при этом в крови возрастает уровень кальция и фосфора. Под влиянием парат- гормона 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 1а-гидроксилазу почечных канальцев,

Витамин-Э

Кальцидиол (25-ОН-О_э)

в результате чего 25-оксихолекальциферол превращается в активный 1,25-диоксихолекаль-циферол [1,25-(0Н)2'0₃, кальцитриол].

Кальцитриол [1,25-(ОН)₂-Вз] 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 0$) обра­зуется в коже (мальпигиев слой эпидермиса) из 7-дегидрохолестерола под действием ультрафиолетовых лучей (рис.

Далее холекальциферол связывается с Э-связывающим белком и поступает в печень. В печени холекальциферол под действием 25- гидроксилазы превращается в 25-оксихолекальциферол (25-ОН-Э₃) — основную форму, в которой этот витамин циркулирует в кровотоке в связи с тем же О-связывающим белком. В проксимальных изви­тых почечных канальцах под действием 1а-гидроксилазы 25-окси- холекальциферол гидроксилируется в С1-положении, превращаясь

Солнечный сеет (УФ)

7 - Дегид рохопеста рол*

Кожа

в биологически активный 1,25-диоксихолекальциферол [1,25-(ОН)₂- 0₃]. Повышение уровня кальцитриола в плазме тормозит актив­ность 1а-гидроксилазы и повышает активность 24-гидроксилазы, что приводит к преимущественному образованию из 25-0Н-0₃ не 1,25- (0Н)₂-0₃, а побочного продукта — 24,25-(0Н)₂-0₃, который не обла­дает биологической активностью.

В регулянии обмена кальция важную роль играет также кальци- тонин — 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 кгиперкальциемии, 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-диоксихолекальцифе- рола. 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 ремоделированиякостиделится на 5 фаз (рис. 8.3). В здоровом

I. Фаза покоя

Остеоид Остеоциты

I

II. Фаза активации

Поверхность кости

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 резорби- руемого 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 илизосомных 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.

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.

8.2.