Древний фильтр, дирижер и термостат: ученый Пермского Политеха раскрыл 7 малоизвестных фактов о щитовидной железе

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.

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 3-4‑й 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 ребёнка.
– 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
новорождённым в первые дни жизни проводят анализ на врождённый 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 её
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 является 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 счёт чего сердце перекачивает больше крови за минуту и верхнее
давление растёт. 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.