Древний фильтр, дирижер и термостат: ученый раскрыл семь фактов о щитовидной железе

❋ 4.6

25 мая отмечается Всемирный день щитовидной железы. Этот небольшой орган незаметно управляет обменом веществ, работой сердца и мозга. Однако его истинные возможности гораздо шире, чем принято считать. Ученый Пермского Политеха рассказал, почему щитовидку называют древним фильтром, как она помогает адаптироваться к холоду и жаре и каким образом она напрямую задает ритм сердца.

ПНИПУ

# здоровье

# организм

# щитовидная железа

Строение щитовидной и паращитовидных желез / © National Cancer Institute, NCI / NIH

Щитовидная железа представляет собой небольшой орган в форме бабочки весом всего 15-25 граммов. Несмотря на свой размер, она вырабатывает гормоны, которые регулируют обмен веществ, работу сердца, мозга и многих других систем в организме.

Древний фильтр, ставший «дирижером» обмена веществ

Щитовидная железа человека произошла от эндостиля — органа древних морских животных — примитивных хордовых, от которых позднее возникли все позвоночные, включая человека. Эндостиль располагался в глотке и действовал как очиститель: улавливал из воды частицы пищи и одновременно собирал йод. За миллионы лет эволюции фильтрация утратила значение, а способность накапливать полезные вещества сохранилась и стала главной.

— Прямым подтверждением служат современные миноги — примитивные водные животные, внешне похожие на рыб. Их личинки до сих пор имеют действующий эндостиль для фильтрации воды, а при взрослении он перестраивается в настоящую щитовидную железу. У человека тот же эволюционный путь «записан» в генах, поэтому зачаток будущей щитовидки появляется у эмбриона на третьей-четвертой неделе. Именно это делает щитовидную железу одним из древнейших эндокринных органов среди всех позвоночных, — делится кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха Валерий Литвинов.

Щитовидная железа матери обеспечивает развитие мозга ребенка

В первом триместре беременности щитовидная железа плода еще не работает, и его мозг полностью зависит от материнских гормонов, которые проходят через плаценту и управляют формированием разных его отделов. Во второй половине беременности эти гормоны продолжают поступать от матери и поддерживают дальнейшее созревание центральной нервной системы ребенка.

— Однако, если женщина испытывает сильную нехватку йода и тиреоидных гормонов во время беременности — это может вызывать необратимое повреждение мозга плода уже к середине срока; самое тяжелое последствие — кретинизм, при котором ребенок рождается с выраженной умственной отсталостью, сильно отстает в физическом развитии и страдает глухонемотой. Для предотвращения необратимых нарушений всем новорожденным в первые дни жизни проводят анализ на врожденный гипотиреоз — недостаточную выработку гормонов щитовидной железой, — и при его выявлении сразу назначают лечение гормонами, что позволяет младенцу развиваться нормально, — отмечает эксперт ПНИПУ.

Нехватка гормонов щитовидной железы ухудшает память и внимание

Связь между работой щитовидной железы и умственными способностями сохраняется на протяжении всей жизни. Даже небольшое снижение ее функции, которое еще не проявляется явными симптомами и называется субклиническим гипотиреозом, негативно сказывается на работе головного мозга.

— У людей среднего и пожилого возраста как выраженное, так и скрытое снижение ее работы связано с ухудшением памяти, скорости реакции, способности концентрироваться и удерживать внимание. Эти изменения часто нарастают постепенно, и поначалу их можно списать на стресс или переутомление. Однако при гипотиреозе они напрямую связаны с замедлением обменных процессов в нервных клетках. Даже незначительные сбои в работе органа важно вовремя выявлять и корректировать, — обращает внимание Валерий Литвинов.

Рекордное кровоснабжение: почти как четыре почки

Несмотря на свой маленький размер, щитовидная железа пропускает через себя почти всю кровь организма за одну минуту.

— Кровоток в ней в 50 раз выше, чем в мышечной ткани. Установлено, что на 10 граммов ткани щитовидной железы приходится 56 миллилитров крови в минуту, в то время как на такое же количество ткани одной почки — 15 миллилитров, а мышцы в покое — всего 1,2 миллилитра. При патологических состояниях, которые сопровождаются увеличенной выработкой гормонов, объем проходящей крови может еще больше возрастать, — отвечает ученый Пермского Политеха.

Главный терморегулятор организма

Немногие знают, но щитовидная железа также отвечает за две противоположные стороны терморегуляции: она помогает организму и охлаждаться, и согреваться.

— При пониженной выработке гормонов активность потовых желез падает настолько, что человек почти перестает потеть — кожа остается сухой и шершавой даже в сауне. Без испарения влаги организм лишается главного способа отдавать тепло, что может привести к опасному перегреву, особенно в жаркое время, — делится эксперт ПНИПУ.

Одновременно с этим щитовидка управляет реакцией на холод. При длительном охлаждении она активирует особую бурую жировую ткань. В отличие от обычного белого жира, который запасает энергию, бурый специально сжигает ее для выделения тепла. Она считается главным терморегулятором в нашем организме.

«Сезонный орган»: фотопериодическая перестройка

Работа щитовидной железы напрямую зависит от длины светового дня, и эта способность организма подстраиваться под продолжительность освещения называется фотопериодической перестройкой. В темное время года под действием мелатонина активность органа падает, а с увеличением светового дня — повышается.

— Это отражается на уровнях гормонов Т3 и Т4, которые влияют на скорость расхода энергии, работу сердца, мозга, температуру тела и многие другие процессы. Именно через изменение их выработки щитовидная железа переводит сигнал о длине светового дня на язык всего тела и становится главным проводником, обеспечивающим качественную адаптацию к смене сезона, — комментирует Валерий Литвинов.

Регулирует работу сердечно-сосудистой системы

Щитовидная железа напрямую управляет сердцем и сосудами с помощью вырабатываемых ею гормонов. Эти вещества делают сокращения сердечной мышцы более сильными и частыми, за счет чего сердце перекачивает больше крови за минуту и верхнее давление растет. Одновременно они же могут расширять мелкие сосуды. В результате увеличивается разница между верхним и нижним давлением — так щитовидка настраивает кровоснабжение органов под текущие нужды организма.

— Если этот орган работает слишком активно, возникает постоянное или приступообразное учащенное сердцебиение — тахикардия. Когда выработка гормонов снижена, пульс, наоборот, становится редким — развивается брадикардия. Даже небольшой, незаметный избыток биологически активных веществ может в два-три раза повысить риск опасных нарушений ритма, например, мерцательной аритмии, — обращает внимание эксперт ПНИПУ.

Как комментирует ученый Пермского Политеха Валерий Литвинов, роль щитовидной железы гораздо сложнее и многограннее, чем принято думать. Она участвует в процессах, которые люди привыкли связывать с совсем другими системами организма. Ее благополучие — необходимое условие физического и умственного здоровья в любом возрасте.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.