Текст книги "Анализы. Полный медицинский справочник. Ключевые лабораторные исследования в одной книге"

Йод

Йод – элемент, теснейшим образом связанный с тканью и функцией щитовидной железы. В организме содержится около 50 мг йода, 30–50% которого находится в щитовидной железе. Скорость поглощения йода тканью железы пропорциональна ее функциональной активности. На этом основан широко используемый метод определения функционального состояния щитовидной железы по скорости поглощения радиоактивного йода.

Йод поступает с пищей, водой, поваренной солью.

Суточная потребность в йоде (мг/сутки): младенцы – 0,05–0,08; дошкольники – 0,10–0,12; школьники, подростки – 0,14–0,20; взрослые – 0,18–0,20; беременные, кормящие женщины – 0,23–0,26.

Однако и вода, и почва на большей части территории России не содержат достаточного количества йода, особенно горные и предгорные районы Северного Кавказа, Урала, Алтая, Сибири, Дальнего Востока. Центральноевропейская территория считается зоной легкой степени йодной недостаточности. Но даже при использовании йодированных пищевых добавок (йодированной соли, морской капусты и др.) организм может не получать необходимого количества йода из-за нарушения его всасывания при различных заболеваниях кишечника.

Нормальная концентрация в сыворотке крови – 0,67 ± ± 0,22 ммоль/л, белковосвязанный йод в составе тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3) – 0,32–0,63 ммоль/л.

Постоянно низкая концентрация йода в крови может приводить у взрослых людей к разрастанию (гипертрофии) щитовидной железы – зобу. Это заболевание нередко бывает эндемичным, т. е. характерным для определенных территорий с низким природным содержанием йода. Из-за недостатка йода может снижаться синтез гормонов щитовидной железы и развиваться гипотиреоз, который проявляется очень широким спектром признаков, так как тиреоидные гормоны оказывают влияние на общий обмен веществ, функции сердца, нервной системы и др. Особенно опасен дефицит йода в младенческом возрасте, так как приводит к развитию умственной недостаточности.

Повышение концентрации йода, которое может возникнуть при избыточном поступлении, приводит к увеличению продукции гормонов щитовидной железы – гипертиреозу, который проявляется столь же широким спектром нарушений, как и гипотиреоз, но противоположной направленности.

Постоянные длительные контакты с йодом в производственных условиях могут приводить к профессиональной интоксикации.

Наиболее частой причиной накопления определенных элементов в организме человека является постоянный и длительный контакт с ними на производстве или в быту, редко – при техногенных авариях со значительным выбросом в атмосферу или воду отходов производства.

Дефицит микроэлементов может возникать при голодании, однообразном несбалансированном или искусственном (парентеральном) питании, при нарушении всасывания в кишечнике, а также при низком содержании какого-либо элемента в почве или воде данной местности. Недостаток того или иного микроэлемента, как правило, не имеет четко выраженных клинических признаков и проявляется неспецифическими симптомами, такими как головокружение, шум в ушах, утомляемость, быстрое уставание при физической работе, сухие ломкие волосы, плохой сон, нервозность, белые пятна на ногтях и др.

Глава 4
Исследование гормонального статуса

Железы внутренней секреции и гормоны

Железы внутренней секреции, или эндокринные железы (гипофиз, эпифиз, щитовидная и паращитовидные железы, надпочечники, поджелудочная железа, мужские и женские половые железы), получили свое название в связи с тем, что выделяют синтезируемые ими вещества – гормоны – непосредственно в кровь. Это обеспечивается очень развитой сосудистой сетью желез. Гормоны представляют собой соединения различной химической структуры, которые обладают способностью после выведения из клеток, в которых они образуются, достигать клеток-мишеней и вызывать в них изменения метаболизма.

Гормоны обладают высокой биологической активностью и способны в очень малых концентрациях оказывать значительное влияние на обмен веществ в клетках и через него на функции систем и органов, массу тела и, в определенной степени, на поведение. Гормоны действуют на ткани избирательно, что связано с неодинаковым количеством рецепторов и чувствительностью тканей к разным гормонам.

Продукция гормонов находится под контролем нервной системы, которая через гипоталамус осуществляет регуляцию синтеза гормонов в гипофизе. Гипоталамические гормоны либерины (кортиколиберин, соматолиберин и др.) оказывают активирующее влияние на гипофиз, а статины (соматостатин, меланостатин и др.) – тормозящее.

Гипофиз секретирует большую группу так называемых тропных гормонов, каждый из которых регулирует синтез соответствующего гормона в периферической железе. Гормоны периферических желез, в частности мозгового слоя надпочечников, в свою очередь, контролируют секрецию гипоталамических гормонов. Благодаря такому тесному взаимному влиянию и контролю железы внутренней секреции образуют единую эндокринную систему. Поэтому повышение или снижение содержания гормона в организме может возникать не только из-за изменений в самой железе (опухоли, атрофии, склероза и др.), но и в результате нарушения регуляции со стороны других систем.

Лабораторные исследования играют важную роль в диагностике нарушений гормонального статуса, поскольку окончательный диагноз большинства эндокринных заболеваний может быть установлен только после проведения специальных тестов и функциональных проб. Получить информацию об активности эндокринной железы можно путем непосредственного определения уровня соответствующего гормона, промежуточных продуктов его синтеза или превращения, а также определяя биохимические, физиологические и другие параметры процессов, на которые влияет тот или иной гормон. Некоторые эндокринные нарушения возникают из-за образования антител к гормонам и веществам, участвующим в их образовании. В таких случаях определение уровня (титра) антител позволяет точно определить механизмы гормонального нарушения.

В современных специализированных лабораториях широко используются радиоиммунологические методы определения гормонов, которые очень точны, специфичны, хотя и дороги.

Гипофиз – железа, располагающаяся в основании мозга. Синтезирует большую группу тропных гормонов, которые регулируют функции половых желез, надпочечников, щитовидной железы, почек, мозга, влияют на рост органов и тканей. В передней доле гипофиза синтезируются соматотропин, адренокортикотропин, тиротропин, фолликулостимулирующий гормон, лютеинизирующий гормон (лютропин), лактогенный гормон (пролактин), меланоцитостимулирующий гормон (интермедин), эндорфин, энкефалин. В задней доле гипофиза синтезируются вазопрессин и окситоцин.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ) – гормон передней доли гипофиза, регулирующий синтетические процессы в организме, важнейший стимулятор синтеза гормонов коры надпочечников. Определяется радиоиммунологическим методом.

Нормальная концентрация в плазме – 10–80 пг/мл, 16,4–32,8 нмоль/л.

Концентрация гормона возрастает при болезнях Иценко—Кушинга, Аддисона, врожденной гиперплазии надпочечников, опухоли или гиперплазии передней доли гипофиза, стрессовых состояниях, снижается при опухолях и вторичной недостаточности надпочечников.

Соматотропный гормон (СТГ) – гормон роста, стимулирует рост костей, мышц, органов.

Нормальная концентрация в сыворотке у мужчин – 2–10 нг/мл; у женщин несколько выше, чем у мужчин.

Основное количество соматотропного гормона секретируется в ночное время и во время глубокого сна, особенно это выражено у детей.

Повышенное выделение гормона наблюдается:

1) при физической работе;

2) во время глубокого сна;

3) при употреблении пищи, богатой белком;

4) при гипогликемии.

Повышенное выделение соматотропного гормона гипофизом в период роста ребенка приводит к гигантизму, а у взрослых – к акромегалии. Анализ назначается при: задержке роста, остеопорозе, мышечной слабости, порфирии, склонности к понижению сахара, нарушении роста волос. В сомнительных случаях определение гормона проводят несколько раз с интервалом в 1–2 месяца. При установленном диагнозе акромегалии определение СТГ проводится для контроля над эффективностью медикаментозного или оперативного лечения.

Снижение концентрации отмечается при гипофизарном нанизме. Диагноз устанавливается после функциональных проб.

Пролактин активизирует лактацию, проявление материнского инстинкта, стимулирует рост и развитие молочных желез, во время беременности он поддерживает существование желтого тела и выработку прогестерона. Пролактин принимает участие в регуляции водно-солевого обмена, стимулирует всасывании кальция, принимает участие в формировании полового поведения.

У мужчин он влияет на рост простаты и семенных пузырьков. Нормальная концентрация в крови у мужчин – 80–265 мкЕД/ мл, у женщин детородного возраста – 130–540 мкЕД/мл, у женщин в менопаузе —107–290 мкЕД/мл.

Повышение концентрации определяется: при беременности, кормлении, а также при опухолях гипофиза, аменорее, первичном гипотиреозе, поликистозе яичников, действии больших доз эстрогенов, хронической почечной недостаточности, циррозе печени, аутоиммунных заболеваниях, гиповитаминозе В.

Прием лекарственных препаратов может привести к изменению нормальных показателей пролактина. Повышение концентрации может возникнуть при приеме нейролептиков, эстрогенов, фуросемида, кальцитонина и др. Снижение концентрации возникает при приеме дексаметазона, допамина, апоморфина, эстрогенов и др.

У мужчин повышенная продукция пролактина вызывает нарушение потенции.

Тиреотропный гормон (ТТГ) – гормон передней доли гипофиза – стимулирует процессы йодирования тирозина и распад тиреоглобулина в щитовидной железе. Отмечаются суточные колебания ТТГ: максимальные величины регистрируются к 2–4 ч ночи, минимальные значения – в 17–18 ч. Накануне исследования исключаются физические нагрузки, не разрешается прием алкоголя, курение.

Определяется радиоиммунологическим методом.

Нормальная концентрация в крови: в возрасте 21–54 года – 0,4–4,2 мЕД/л, 55–87 лет – 0,5–8,9 мЕД/л.

Определение уровня ТТГ является наиболее точным методом оценки функционального состояния щитовидной железы и используется как для диагностики, так и для контроля эффективности лечения.

Уровень гормона повышается при первичном гипотиреозе, тиреоидитах, введении йодида калия; снижается при вторичном гипотиреозе, аденоме щитовидной железы, тиреотоксикозе, тяжелых соматических и психических заболеваниях, чрезмерных физических нагрузках, приеме ряда лекарственных средств (противосудорожных средств, адреноблокаторов, нейролептиков, противорвотных средств и др.).

Снижение концентрации может возникнуть при голодании, психологическом стрессе, токсическом зобе, травме гипофиза, гипертиреозе беременных.

Для определения содержания тиреотропного гормона в сывортке крови используются иммунохемилюминесцентный анализ, РИА и ИФА. Первый метод является очень чувствительным. Диагностические наборы III поколения позволяют обнаруживать концентрацию тиреотропного гормона менее 0,01 мМЕ/л, что дает возможность разграничить гипертиреоз и эутиреоз.

Вазопрессин (антидиуретический гормон) усиливает реабсорбцию воды в почках, способствует задержке в организме натрия, калия, хлоридов. В больших количествах оказывает сосудосуживающее действие.

Нормальная концентрация в крови – 3,4–11,7 пг/мл.

Повышение концентрации встречается исключительно редко. Снижение выработки вазопрессина отмечается при несахарном диабете; вместе с тем значительная часть случаев несахарного диабета обусловлена снижением чувствительности определенных участков почки к вазопрессину или выработкой его в неактивной форме. Поэтому отделение его концентрации при несахарном диабете играет вспомогательную роль.

Окситоцин – гормон, влияющий на сократимость матки. С диагностической целью не определяется. Широко используется в акушерской практике для стимуляции родовой деятельности.

Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ, фоллитропин) – гонадотропный гормон, стимулирующий развитие у мужчин семенных канальцев и сперматогенез, у женщин – развитие фолликулов. Нормальная концентрация в сыворотке крови: у мужчин – 3,4–15,8 мЕД/мл, у женщин в фолликулярную фазу – 2,7–10,5 мЕД/мл, в лютеиновую фазу – 1,7–6,5 мЕД/ мл.

Подготовка для сдачи анализа:

1) за 3 дня до взятия крови исключаются спортивные тренировки и повышенные физические нагрузки;

2) за 1 час до взятия крови запрещается курение;

3) кровь берется натощак.

В диагностических тяжелых случаях производят забор крови 3-кратно через 30 мин. Повышение показателей регистрируется при:

1) первичном гипогонадизме;

2) беременности;

3) нарушении формирования половых желез;

4) кистах яичников;

5) дисфункциональных маточных кровотечениях;

6) синдроме Шерешевского—Тернера;

7) почечной недостаточности;

8) воздействии рентгеновских лучей.

Снижение концентрации отмечается:

1) при вторичной недостаточности яичников;

2) гипофункции гипоталамуса, предстательной железы;

3) действии эстрогенов, пероральных контрацептивов;

4) гиперпролактинемии.

Лютеинизирующий гормон (ЛГ) – гонадотропный гормон, стимулирующий секрецию эстрогенов и прогестерона у женщин и тестостерона у мужчин.

Нормальная концентрация в сыворотке крови: у мужчин – 6–23 мЕД/мл, у женщин в фолликулярную фазу – 5–30 мЕД/ мл, в середине цикла – 41–154 мЕД/мл, в лютеиновую фазу – 30–40 мЕД/мл.

Повышение отмечается при первичной дисфункции половых желез, снижение – при нарушении функций гипофиза или гипоталамуса, вторичной недостаточности половых желез, приеме больших доз эстрогенов, прогестерона.

Определение ЛГ в моче используется для диагностики эндокринных нарушений у детей с признаками раннего созревания.

Щитовидная железа – орган, состоящий из двух долей, соединенных перешейком, расположен на передней поверхности шеи выше межключичной ямки; синтезирует тироксин (тетрайодтиронин) и трийодтиронин. Увеличение щитовидной железы можно обнаружить визуально или прощупать. Это является признаком нарушений ее функции. В щитовидной железе находится 2 типа клеток, которые образуют тиреоидные гормоны Т3 и Т4, между ними находятся С-клетки, которые секретируют кальцитонин, регулирующий обмен кальция.

Тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3) регулируют интенсивность обмена белков, жиров, углеводов, теплопродукцию, влияют на деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной систем, сократимость и утомляемость мышц, возбудимость и лабильность нервной системы, устойчивость организма к инфекциям.

Активность Т3 в 6–10 раз выше активности Т4.

Нормальная концентрация в крови: Т3 – 1,08–3,14 нмоль/ л, Т4 – мужчины – 59–155 нмоль/л, женщины – 71–142 нмоль/ л.

Повышение уровня Т3 и Т4 отмечается при гипертиреозе, Т3-тиреотоксикозе, зобе, сопровождающемся дефицитом йода. Снижение уровня гормонов происходит при гипотиреозе, при состояниях, сопровождающихся уменьшением синтеза тироксинсвязывающего глобулина, при действии дексаметазона.

Характер изменений, происходящих в организме при избытке или недостатке гормонов щитовидной железы, зависит от пола и возраста. При исследовании функции щитовидной железы, кроме Т3, Т4 и тиреотропного гормона, информативным показателем является количество связанного с белками йода (СБИ). Тест весьма точно характеризует содержание тиреоидных гормонов в крови, поскольку более 99% тироксина связано с белками крови. Нормальная концентрация СБИ – 320–640 мкМ/л. Снижение уровня СБИ свидетельствует о гипотиреозе, повышение – о гипертиреозе.

Кальцитонин – пептидный гормон, синтезируемый С-клетками щитовидной и паращитовидных желез. Он состоит из 30 аминокислот. Участвует в регуляции кальциевого обмена и действует как антагонист паратиреоидного гормона.

Нормальная концентрация в крови – 0–150 пг/мл (нг/л).

Повышение концентрации происходит при беременности и очень резко при медуллярном раке щитовидной железы, заболеваниях легких, пернициозной анемии, болезни Педжета, злокачественных новообразованиях молочной железы, желудка, печени, почек.

Снижение уровня гормона отмечается с возрастом.

Паращитовидные (околощитовидные) железы – очень маленькие эпителиальные образования (чаще всего 4), располагающиеся около щитовидной железы; вырабатывают паратиреоидный гормон (паратгормон).

Паратгормон регулирует обмен кальция и фосфора (эффект зависит от уровня витамина D).

Показатели концентрации существенно различаются при использовании различных методов и наборов реактивов, поэтому величины нормы конкретной лаборатории указываются в бланке анализа.

Уровень паратгормона повышается при первичном и вторичном гиперпаратиреозе, внежелезистой продукции гормона (рак почек, бронхогенный рак), дефиците витамина D; снижение отмечается при гипопаратиреозе после удаления щитовидной железы.

Для определения функциональной активности паращитовидных желез используется тест с трилоном Б (ЭДТА) и определением концентрации кальция в крови. При первичном гиперпаратиреозе концентрация кальция в крови превышает норму, а выведение с мочой значительно увеличивается. При гипопаратиреозе и недостатке витамина D концентрация кальция в крови снижена.

Поджелудочная железа – относительно большой продолговатый орган, расположенный горизонтально в верхней части брюшной полости.

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции, т. е. обладает внешнесекреторной (экзокринной) функцией – выделяет сок (комплекс пищеварительных ферментов) в двенадцатиперстную кишку и внутрисекреторной (эндокринной) функцией – выделяет гормоны в кровь.

Эндокринная ткань поджелудочной железы – островки Лангерганса – составляет около 3% общей массы. В них различают α-клетки, синтезирующие гормон глюкагон, и β-клетки, синтезирующие инсулин. Кроме них поджелудочная железа выделяет в кровь ряд гормоноподобных веществ.

Инсулин – основной гормон поджелудочной железы, повышающий проницаемость клеточных мембран для глюкозы, благодаря чему глюкоза переходит из крови внутрь клеток. Инсулин способствует синтезу гликогена из глюкозы и тормозит его распад. Радиоиммунологическим методом определяется так называемый иммунореактивный инсулин (ИРИ). Нормальная концентрация в сыворотке крови – 6–24 мкЕД/мл.

Основным стимулом для секреции инсулина является повышение концентрации глюкозы в крови. При проведении перорального теста толерантности к глюкозе концентрация инсулина изменяется следующим образом: через 30 мин – 25–231 мкЕД/мл, 60 мин – 18–276 мкЕД/мл, 120 мин – 16–166 мкЕД/мл, 180 мин – 4–38 мкЕД/мл.

При этой пробе концентрация инсулина выше нормы у некоторых больных с реактивной гипогликемией, с поражением печени, синдромом Кушинга; ниже нормы – при сахарном диабете, гипофункции надпочечников. Наиболее существенное повышение ИРИ отмечается при инсулиноме – гормонопродуцирующей опухоли поджелудочной железы из β-клеток. При соотношении показателей инсулина (в мкЕД/мл) и глюкозы (в мг/дл) больше 0,25 вероятно наличие инсулиномы.

Определение инсулина применяется также для подтверждения диагноза диабета у людей с пограничными нарушениями толерантности к глюкозе. Сахарный диабет I типа (инсулинзависимый) характеризуется понижением уровня инсулина, сахарный диабет II типа (инсулиннезависимый) – нормальным или повышенным уровнем.

С-пептид – фрагмент молекулы проинсулина, при отщеплении которого образуется инсулин. Инсулин и С-пептид секретируются в кровь в пропорциональных количествах. Так как лечебные препараты инсулина не содержат С-пептида, его определение позволяет точно оценить функцию β-клеток и количество собственного инсулина у больных сахарным диабетом, получающих инсулин.

Нормальная концентрация в сыворотке крови – 0,5–3,0 нг/мл.

После нагрузки глюкозой отмечается 5–6-кратное увеличение уровня С-пептида, которое сохраняется значительно дольше, чем уровень инсулина.

Косвенным показателем уровня инсулина в организме является концентрация глюкозы в крови.

Глюкагон – пептидный гормон, противоположный по физиологическим эффектам инсулину, увеличивает концентрацию глюкозы в крови за счет стимуляции распада гликогена в печени, повышает основной обмен, потребление кислорода. Обеспечивает контроль за поддержанием постоянства уровня глюкозы в крови – низкая концентрация глюкозы вызывает выброс глюкагона, а гипергликемия снижает его количество. Определяется радиоиммунологическим методом.

Нормальная концентрация в плазме – 30–120 пг/мл.

Значительное увеличение количества глюкагона – признак опухоли из α-клеток – глюкагономы. Снижение концентрации может свидетельствовать об уменьшении массы поджелудочной железы; отмечается у больных муковисцидозом, хроническим панкреатитом, после удаления поджелудочной железы. У больных сахарным диабетом угнетения выделения глюкагона при гипергликемии не происходит, а даже отмечается его повышение.