甲狀腺素

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具有促進一般組織代謝提高神經XX性和身體發育作用。用以治療甲狀腺機能減退,粘液性水腫克汀病等。

資料

結構式

  甲狀腺素   拼音:jiazhuangxiansu   英文名稱:thyroxin(e)   劑量:40mg/片   分子式C15H11O4I4N   分子量776.93。   甲狀腺所分泌激素。   白色針狀晶體。無臭。無味。   遇光變質。   熔點231-233℃(分解)。   不溶於水和乙醇等普通有機溶劑。溶於含有無機酸或鹼的乙醇,也溶於氫氧化鹼和碳酸鹼溶液。在其酸性乙醇溶液中加入亞硝酸鈉,加熱即呈黃色,再加過量氨水即變為粉紅色。   作用:具有促進一般組織代謝,提高神經XX性和身體發育作用。用以治療甲狀腺機能減退,粘液性水腫和克汀病等。   制取:可由牛、羊、豬等的甲狀腺中提取,或由人工合成。   甲狀腺素即為T4,為四碘甲狀腺原氨酸。   用法用量:對照組常規心力衰竭治療(強心、利尿、擴血管),觀察組在常規抗心衰基礎上,加用左甲狀腺素鈉片25~50μg,每天1次。

性質

  即四碘甲狀腺原氨酸。有DL,L,D型。L型為白色結晶。235~236℃分解。旋光度-4.4°(3%于0.13mol/L NaOH于70%乙醇)。D型為結晶,237℃分解;DL型為針狀結晶,231~233℃分解。溶於鹼溶液,不溶於水、乙醇和乙醚。未證實其有天然遊離存在,可能為甲狀腺蛋白分裂產品。可從動物甲狀腺中提取。可由3,5-二碘-L-酪氨酸為原料制取。L型活性強,D型活性較小。有促進細胞代謝、增加氧消耗、刺激組織生長、成熟和分化功能。產品可作甲狀腺激素替代葯或作生化試劑。L-甲狀腺素的生理活性是-外消旋體的2倍,D-甲狀腺素生理活性很低。因此定量測定人血清FT4對甲狀腺疾病診斷,甲狀腺的病理、生理研究有重要意義。採用聯結T4抗體的固相物質利用25I-FT4與抗血清的放XX免疫分析法可簡便、快速測定血漿中FT4的含量。

形成

  甲狀腺素的形成經過合成、貯存、碘化、重吸收、分解和釋放六個過程:1. 濾泡上皮細胞血液中攝取氨基酸,在粗面內質網合成甲狀腺球蛋白的前體,繼而在高爾基複合體加糖並濃縮成分顆粒,再以胞吐方式排放到濾泡腔內貯存。2. 濾泡上皮細胞能從血液中攝取I-,I-經過過氧化物酶的作用而活化。3. 活化后的I-XX濾泡腔與甲狀腺球蛋白結合,形成碘化的甲狀腺球蛋白。4. 濾泡上皮細胞在腺垂體分泌的促甲狀腺激素的作用下,胞吞濾泡腔內的碘化甲狀腺球蛋白,成為膠質小泡。5. 膠質小泡與溶酶體融合,碘化甲狀腺球蛋白被水解酶分解形成少量三碘甲狀腺原氨酸(T3)和大量四碘甲狀腺原氨酸(T4),即甲狀腺素。6. T3和T4于細胞基底部釋放入血。

甲狀腺激素的產生和代謝

  ⑴甲狀腺激素是由甲狀腺合成、儲藏和釋放的。合成甲狀腺激素的原料是體內的碘和酪氨酸。在正常飲食情況下,人體每天攝取100~200微克碘。腸道對碘的吸收是完全的。飲食中的碘在腸黏膜上首先轉化為碘化物后被吸收;皮膚、黏膜與肺也能吸收碘,但比腸道吸收差得多。腸道吸收的碘主要分佈細胞外液。血清中的碘化物濃度為0.5微克%。甲狀腺有濃集碘的能力。甲狀腺內的碘濃度比血液中的碘濃度在高20~40倍。甲亢病人濃集能力可增加100~200倍。唾液腺與甲狀腺同樣來源於前腸,因此唾液腺也同樣具有濃集碘的功能。正常唾液碘/血清碘的比值為20。在臨床上可通過測定唾液腺碘化物的含量來簡便地判斷甲狀腺濃集碘的能力。身體中除了唾液腺外,其他腺體也有濃集碘的能力比起甲狀腺來要差不多。正常情況下,唾液和胃液中的碘經消化道重吸收再回到細胞外液。   ⑵甲狀腺濃集碘是從低濃度向高濃度濃集,是主動的濃集功能,是需要消耗能量的。甲狀腺濃集碘的能力主要受垂體促甲狀腺激素(TSH)的刺激,此外也受到體內高濃度碘化物的抑制。促甲狀腺激素越高,甲狀腺濃集碘的能力越強;血液中碘濃度越高,甲狀腺濃集碘的能力越低。   XX甲狀腺濾泡上皮細胞內有碘,在過氧化物酶的作用豐轉變成活性的碘,並迅速和甲狀腺球蛋白上的酪氨酸合成一碘酪氨酸(T1)和二碘酪氨酸(T2)。2個二碘酪氨酸偶聯成甲狀腺素(T4),1個二碘酪氨酸和1個一碘酪氨酸偶聯成1個三碘酪氨酸(也稱為三碘腺原氨酸——T3)。在甲狀腺球蛋白表面上合成的甲狀腺激素儲存在濾泡的膠質中。甲狀腺濾泡腔中主要成分是甲狀球蛋白。甲狀腺濾泡腔儲存的甲狀腺激素可供機體利用2~3個月。甲狀腺激素的合成是在甲狀腺球蛋表面進行的。甲狀腺是體內唯一將激素儲存在細胞外的內分泌器官。其他內分泌器官和腺體都是將激素儲存在細胞內的。   當機體需要的時候,甲狀腺濾泡通過胞飲作用,將濾泡腔內有膠質吸收到濾泡內形成膠質滴,並與溶酶體結合形成吞噬溶酶體。溶酶體含有蛋白水解酶與肽酶。將T4和T3從甲狀腺球蛋白上水解下並釋放入血,隨血運到全身發揮作用。溶酶體酶在水解甲狀腺球蛋白上的T4和T3時,也將一碘酪氨酸和二碘酪氨酸水解下來,並進一步在脫碘酶的作用下,釋放出遊離的無機碘。後者大部分被濾泡細胞再利用合成甲狀腺激素。這對甲狀腺經濟地利用體內有限的碘是十分重要的。   ⑶甲狀腺激素在血液中絕大多數與血漿中的蛋白質結合,主要和甲狀腺結合球蛋白(TBG)結合,還與血漿蛋白(ALB)、甲狀腺結合前白蛋白(TBPA)結合。T4(75%)主要與TBG相結合,T3(90%)主要與甲狀腺結合球蛋白和血漿白蛋白結合;血循環中T4的99.97%為結合狀態,T3的99.7%是結合狀態。雖然結合型的甲狀腺激素在血液中佔了絕大多數,但真正發揮生理作用的仍然是遊離的甲狀激素。甲狀腺結合球蛋白是由肝臟生成的單鏈糖蛋白半衰期5~6天。它攜帶70%的T4和T3;甲狀腺結合前白蛋白由肝臟生成,半衰期1~2天,它對T4親和性較甲狀腺結合球蛋白對T4的親和性低,它攜帶10%~20%的T4,幾乎不攜帶T3。血漿白蛋白濃度高,可達3000~4500毫升/分升,但它對甲狀腺激素的親和性最低,只能攜帶5%~15%的T4和30%~50%的T3。一些影響甲狀腺結合蛋白的因素會影響甲狀腺激素的水平,但遊離甲狀腺激素水平正常,甲狀腺功能是正常。而真正的甲狀腺功能亢進或減低時,血清總甲狀腺激素和遊離甲狀腺激素都好像物品。甲狀腺結合蛋白就好像一個個「倉庫」,我們體內有無數個「倉庫」,「工廠」生產出物品大部分都先存放在「倉庫」里儲存著,少數一部分放在「商店」里,只有放在「商店」里的這部分物品是可以買到的,而絕大部分放在「倉庫」里的物品是不能買到。由於有強大的「倉庫」物品作為後盾,「商店」內的物品始終保持在一個十分穩定的水平。儘管「倉庫」內的物品很多,但他們都不流通,不能發揮作用。而真正有價值,能發揮生理作用的是那些放在「商店」里的物品。「倉庫」的多少可以影響我們物品的數目,但不影響「商店」里的物品。大量結合型的甲狀腺激素存在血液中,避免了血液從腎臟濾過時大量甲狀腺激素從尿中丟失,保證了人類進化過程中從富碘的海洋到碘相對不足的陸地后更經濟地利用碘。其次,大量結合型的甲狀腺激素在體內存在,維持甲狀腺激素晝夜的穩定性,保證了體內新陳代謝對甲狀腺激素的持續需要。   T4和蛋白結合緊密,清除緩慢,在血漿中的半衰期為7天;T3和蛋白結合相對鬆散,在血漿中清除的快,半衰期為1天。血漿中的T4100%來自甲狀腺,血漿中的T320%來自甲狀腺直接分泌,80%來自血漿T4在外周的轉化,95%以上rT3(反T3)來自T4在外周的脫碘作用。所以真正代表甲狀腺功能的應該是血清T4濃度,而不是T3濃度。   ⑷甲狀腺激素在體內代謝部分是從腎臟直接濾出,部分在體內降解後排出。其在體內降解途徑:①經脫碘後排出;②經側鏈降解後排出;③甲狀腺激素的降解主要發生在肝臟,也在周圍肌肉組織降解代謝,生成無活性的碘化物。T4經5,脫碘酶作用從外環脫去1個碘生成T3;也可在5,脫碘酶作用在內環脫去1個碘生成反T3(rT3)。T3的生物活性很強,rT3的活性很低。當患嚴重疾病、長期飢餓、營養不良及服用某些藥物丙基硫脲嘧啶類固醇和心得安時,5,脫碘酶活性受到抑制。5,脫碘酶活性增加,表現血清T3下降而rT3升高,這是機體在惡劣情況下保護自己的一種反應。當機體恢復正常時,5,脫碘酶活性也恢復正常,血清T3和rT3也隨著恢復正常。甲狀腺激素的代謝產物主要經過腎臟排出,少部分經過膽汁排入腸道,經肝-腸循環再XX血液被重新利用。尿碘含量占我們碘攝入量的90%左右,所以我們可以通過測定尿碘含量來估計每天碘的攝入量。   ⑸甲狀腺激素除脫碘代謝外,還有其他代謝途徑,如T4和T3可被氧化脫碘生成四碘甲腺乙酸和三碘甲腺乙酸;T4與葡萄糖醛酸結合、T3與硫酸根結合從體外排出

甲狀腺激素的臨床應用與意義

一.甲狀腺的生化生理作用和代謝

  1.甲狀腺激素的產生   T4是Tg中含量最高的碘化氨基酸,比T3多10-20倍,T4也是血清中最多的碘化氨基酸,占血清蛋白結合碘的90%以上,T3的產量和外池的容量明顯小於T4。   遊離T4和T3分別占T4,T3的0.02%和0.2%,T4的血清濃度比T3高50——80倍。而遊離T3的活性比T4大3-5倍,RT3無活性。   2.甲狀腺激素的輸送和代謝   T3,T4被酶分解後XX血液,99.98%的T4和99.8%的T3在血中與結合蛋白結合進行運輸。   T3和T4的代謝由兩種途徑:   (1)是通過與葡萄苷酸和硫酸結合物的形式由膽汁及尿排泄,占日消耗總量的15%-20%。   (2)是經脫碘酶降解為其他碘氨酸,如T2是T3,rT3的主要代謝產物。   3.甲狀腺激素的調控   甲狀腺激素的分泌受下丘腦腺垂體和血漿中甲狀腺激素水平的調節,以維持血漿激素水平的動態平衡,這就是下丘腦-垂體-甲狀腺軸系統。   TSH是垂體前葉分泌的一種糖蛋白,它受下丘腦的促甲狀腺激素釋放激素(TRH)刺激而釋放,血清T4,T3水平的增高則可抑制TSH的分泌,稱為負反饋。   甲狀腺尚有一種自主調節功能。碘化物的攝入量對甲狀腺的功能起直接調節作用,故甲狀腺對缺碘狀態有一定程度的自身調節代償作用。   4.甲狀腺激素的生理作用:   (1)氧化,生熱及溫控作用   甲狀腺激素增加細胞的氧化速率,產生熱量   (2)物質代謝的作用   促進糖,脂肪和蛋白質的代謝。   (3)促進生長發育   甲狀腺激素促進:a.細胞增多,體積XX,於是機體生長。b.軟骨骨化牙齒髮育;c.大腦成熟

二.甲狀腺激素檢測的臨床意義:

  1.TSH的臨床意義   (1)鑒別甲低症   由下丘腦功能受損后出現的甲低癥狀。這可能由於TRH↓→使TSH↓→造成T3、T4↓之故,這稱為繼發性下丘腦性甲低。而原發性甲低患者T3、T4過低而分泌是強反應的。繼發性甲低病變部位下丘腦、垂體。原發性甲低病變部位甲狀腺。   (2)甲亢症   甲亢患者的T3、T4過高,反潰抑制TSH的分泌使血清TSH水平降至接近於零,現在應用超敏TSH(S-TSH或h-TSH)來診斷甲亢(而常規TSHRIA為過時的試驗)。   (3)甲腫   a.甲狀腺肥大患者,由於缺碘使T3、T4分泌減少,因此TSH分泌增加,當腫大后或補碘后TSH水平可恢復正常。甲低、粘液性水腫、呆小症;b.TBG結合力下降;   (4)TSH反應性低下可見   a.甲亢;b.無甲亢的自主功能性甲狀腺疾病;c.垂體或下丘腦損害造成的甲低症;d.PRL瘤;e.庫興氏綜合症;f.肢端肥大症等。   2. T3、T4的臨床意義   (1) T3在以下疾病情況下都有增高:   a.甲亢; b.T3型甲亢; c.T3毒血症; d.使用甲狀腺製劑治療過量;e.TBG結合力增高症;f.亞甲炎等; T3在以下疾病情況下都有降低:a.非甲狀腺病的低T3綜合征;d.慢性甲狀腺炎等。   (2)T4在以下疾病情況下(甲亢、T3毒血症)都有與T3相平行的變化。   3. FT3和FT4的臨床意義   T4、T3被水解後XX血液,99.98%的T4和99.8%的T3以非共價鍵與血漿蛋白結合,其餘為FT4 0.02%和FT3 0.2%。而FT3、FT4是實際XX靶細胞受體結合而發揮作用的激素物質。故甲狀腺的機制狀態與循環中FT3、FT4的水平密切相關。可以做為區別甲亢、甲低及甲功的亞臨床狀態。其正常植不受TBG各種情況增加和減少的影響,是反應甲狀腺功能的靈敏指標,1989年Hamburger推薦以高靈敏度的TSH、FT3和FT4為甲狀腺功能測定的首選方法已被臨床界廣泛採納。   臨床上確診為甲亢或甲低步驟,有以下兩個方案供參考。   診斷甲亢以往認為以TT3符合率最高,TT4次之,TSH最低,目前國內外學者一致的認識是S-TSH(超敏TSH檢測)、FT3、FT4的聯合檢測明顯優於TT3、TT4,前者不受血清TBG含量的影響,可使一些TT3、TT4正常的早期甲亢得到確診,S-TSH又可使甲亢的診斷提高到亞臨床水平。   診斷甲亢靈敏度的順序為S-TSH>FT3>TT3>FT4>TT4   甲低的診斷靈敏度順序為S-TSH>FT4>T4>T3>T3   TSH正常參考範圍:0.34-5.06uIU/ML(根據儀器和試劑不同,值亦不同)   TT3、TT4正常參考範圍:1.34-2.73nmol/l78.4-157.4nmol/l   FT3、FT4正常參考範圍:3.67-10.43pmol/l11.2-20.1pmol/l