Русский English

Абазова З.Х.

Функциональная система дыхания и кислородный режим организма при субклиническом и манифестном гипотиреозе

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, г. Нальчик

Введение. Физиологические эффекты гормонов щитовидной железы распространяются практически на все виды жизнедеятельности организма [12]. Результаты многочисленных экспериментальных и клинических исследований убедительно свидетельствуют о том, что основным и наиболее важным свойством тиреоидных гормонов является их способность увеличивать потребление кислорода [9-11, 15]. Гормоны щитовидной железы оказывают влияние на функции дыхательной и сердечно-сосудистой систем, на тканевое дыхание, т.е. на все звенья функциональной системы дыхания (ФСД), ответственной за снабжение организма кислородом, адекватное метаболическим потребностям, и выведение углекислого газа. Тесная взаимосвязь тиреоидной и дыхательной систем обуславливает их взаимодействие не только в физиологических условиях, но и сопряженное включение в патологический процесс при гипотиреозе.

Основной причиной симптомокомплекса гипотиреоза является аутоиммунный тиреоидит. Гипотиреоз может проявляться как в клинически выраженной манифестной форме со снижением уровня трийодтиронина и тироксина при повышенном уровне в крови тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ), так и принимать скрытое (субклиническое) течение с нормальным уровнем гормонов щитовидной железы, но повышенным содержанием ТТГ. Отсутствие жалоб при субклиническом гипотиреозе ставит вопрос о целесообразности ранней заместительной гормональной терапии спорным. Поэтому более детальная оценка состояния организма больных с субклиническим гипотиреозом особенно важна для подбора методов и средств коррекции тиреоидной дисфункции.

Участие щитовидной железы в регуляции кислородного метаболизма в организме позволило предположить, что тиреоидная дисфункция, наблюдаемая у больных с аутоиммунным тиреоидитом, может привести к значительным изменениям во всех звеньях функциональной системы дыхания.

Цель исследования: охарактеризовать особенности состояния функциональной системы дыхания и кислородного режима организма (КРО) у больных с субклиническим и манифестным гипотиреозом.

Материал и методы исследования. Обследовано 40 здоровых человек (контрольная группа) и 105 больных c диагнозом аутоиммунный тиреоидит: из них 48 больных с субклиническим гипотиреозом, 57 – пациенты с клинически выраженным манифестным гипотиреозом. Возраст обследованных составлял 26-55 лет. Диагноз верифицирован на основе гормонального исследования.

Содержание в крови тиреоидных гормонов и ТТГ определяли методом иммуноферментного анализа с использованием реактивов фирмы “Bio-Rad Laboratories” (США) на приборе Stat fax 303+ фирмы “Awareness technology” (США). Функциональное состояние щитовидной железы оценивалось также при помощи разработанных нами методов экспресс-диагностики нарушений функции щитовидной железы, основанных на определении времени сухожильных рефлексов и показателей влажности кожи [1, 3, 13, 14].

Регистрация показателей функциональной системы дыхания проводилась следующими методами: минутный объем дыхания (МОД), дыхательный объем (ДО), частоту дыхания (ЧД) измеряли с помощью волюметра фирмы “Vев Medizintechnik” (Германия), газовый состав выдыхаемого и альвеолярного воздуха определяли на безинерционном газоанализаторе фирмы “Инсовт” (Россия), ударный объем (УО) рассчитывали по методу Старра, потребление кислорода – по способу Дугласа-Холдейна. Насыщение крови кислородом (SаО2) и частоту сердечных сокращений (ЧСС) непрерывно мониторировали пульсоксиметром “Oxyshuttle” фирмы “Sensor-Medics” (США). Интегральный показатель напряжения кислорода (РО2) рассчитывали по номограмме.

Параметры кислородного режима организма и ряд функциональных показателей рассчитывали по компьютерной программе, разработанной А.З. Колчинской и соавт. [7, 8].

Статистическая обработка полученных результатов проводилась в соответствии с правилами математической статистики с использованием Microsoft Excel и Statistica 6.0 для Windows.

Результаты исследования и их обсуждение. Проведенные исследования показали, что дефицит тиреоидных гормонов приводит к значительным изменениям во всех звеньях функциональной системы дыхания и кислородного режима организма (табл. 1). Причем от степени снижения функции щитовидной железы зависит и выраженность отклонений от нормального состояния показателей ФСД и КРО. Так, у всех больных частота дыхания была большей, чем у здоровых лиц, однако у больных с субклиническим гипотиреозом эти изменения были недостоверными, в то время как у больных с манифестным гипотиреозом увеличение ЧД было достоверным (р<0,05), при этом минутный объем дыхания и дыхательный объем были достоверно ниже у всех обследованных больных. Общее потребление кислорода также было значительно ниже, чем у здоровых. Низкий уровень тиреоидных гормонов обусловил снижение ЧСС у больных с гипотиреозом по сравнению с соответствующим показателем у здоровых. Аналогично ЧСС изменялся и минутный объем крови (МОК).

Отличались и показатели дыхательной функции крови: содержание гемоглобина в крови у больных было ниже, чем у здоровых, что приводило к снижению кислородной емкости крови (КЕК). Насыщение и содержание кислорода в артериальной крови (СаО2) у больных с субклиническим гипотиреозом практически не отличались от таковых у здоровых, в то время, как у больных с манифестным гипотиреозом наблюдалось достоверное снижение этих показателей. Низкие МОК и СаО2 у больных обусловили снижение скорости доставки кислорода артериальной кровью (qаO2), при этом скорость поступления кислорода в легкие (qIO2) и альвеолы (qАO2) у больных с гипотиреозом также были ниже, чем у лиц без нарушения функции щитовидной железы.

Таблица 1. Показатели функциональной системы дыхания и кислородного режима организма при субклиническом и манифестном гипотиреозе, М±m

Таблица 1. Показатели функциональной системы дыхания и кислородного режима организма при субклиническом и манифестном гипотиреозе, М±m

Примечание: здесь и далее достоверность статистических данных по сравнению с показателями здоровых лиц: *р<0,05; **р<0,01

Артерио-венозное (а-v)О2 различие по кислороду у больных было ниже, чем у здоровых лиц, что является показателем меньшей способности тканей утилизировать кислород из притекающей крови, на это указывает и более высокое напряжение кислорода в венозной крови (РvО2) у больных с гипотиреозом. Скорость доставки кислорода венозной кровью (qvO2) у здоровых лиц и больных с субклиническим гипотиреозом отличалась недостоверно, выявлена лишь тенденция ее увеличения. У больных с манифестным гипотиреозом qvO2 было достоверно (р<0,05) ниже, чем у здоровых. Напряжение кислорода в артериальной крови (РаО2) у всех больных с тиреоидной дисфункцией было ниже, чем у здоровых, несмотря на то, что парциальное давление кислорода в альвеолах (PAO2) у больных более высокое.

Функциональные затраты на обеспечение организма кислородом у больных с гипотиреозом были больше, а экономичность КРО ниже, чем у здоровых: на это указывают более высокие вентиляционный (ВЭ) и гемодинамический (ГЭ) эквиваленты, низкие кислородный эффект дыхательного цикла (КЭДЦ) и кислородный пульс (КП) у больных с тиреоидной дисфункцией (табл. 2). Так, для утилизации 1 литра кислорода легкие больных с гипотиреозом должны провентилировать в среднем на 9±0,6 литров вдыхаемого воздуха больше, чем легкие здоровых, и при этом больным требуется на 10±0,4 литров циркулирующей крови больше, чем здоровым; каждый дыхательный и сердечные циклы у больных с гипотиреозом менее эффективны в отношении снабжения тканей кислородом, чем у лиц без тиреоидной патологии.

Таблица 2. Показатели экономичности кислородного режима организма у здоровых лиц и больных с субклиническим и манифестным гипотиреозом, М±m

Таблица 2. Показатели экономичности кислородного режима организма у здоровых лиц и больных с субклиническим и манифестным гипотиреозом, М±m

Эффективность кислородного режима организма у больных с гипотиреозом была также снижена на всех этапах массопереноса кислорода, т.к. понадобилась достоверно большая, чем здоровым, скорость доставки кислорода в легкие и альвеолы, большая скорость его транспорта артериальной и венозной кровью для потребления каждого литра кислорода (табл. 3).

Таблица 3. Показатели эффективности кислородного режима организма (qО2/ПО2) у здоровых лиц и больных с гипотиреозом, М±m

Таблица 3. Показатели эффективности кислородного режима организма (qО2/ПО2) у здоровых лиц и больных с гипотиреозом, М±m

Выявленные изменения в состоянии различных звеньев функциональной системы дыхания и кислородного режима организма у больных с субклиническим и манифестным гипотиреозом могут служить дополнительным основанием для использования в терапии гипотиреоза такого метода лечения, как нормобарическая интервальная гипоксическая тренировка [5, 6, 8], в результате которой состояние ФСД и КРО существенно улучшается: повышается потребление кислорода, улучшается доставка кислорода к тканям, увеличиваются эффективность и экономичность кислородного режима организма и, как показали наши более ранние исследования, происходит стимуляция функции щитовидной железы [2, 4]. Улучшение оксигенации тканей, в том числе и щитовидной железы, будет способствовать улучшению ее гормонопоэза.

Проведенные исследования позволили сделать следующее выводы:

1. Скорость поэтапной доставки кислорода и его потребление снижены уже в дебюте тиреоидной гипофункции на стадии субклинического гипотиреоза.

2. Состояние функциональной системы дыхания и кислородный режим организма зависят от степени снижения функции щитовидной железы: чем больше выражена ее гипофункция, тем большие изменения происходят в состоянии различных звеньев функциональной системы дыхания – снижается поэтапная доставка и потребление кислорода, увеличиваются функциональные затраты на обеспечение организма кислородом, адекватное его метаболическим запросам и уровню пластических процессов, а также снижаются показатели экономичности кислородного режима организма.

3. Определение показателей состояния функциональной системы дыхания и кислородного режима организма может быть использовано в эндокринологии в качестве нового функционального теста для диагностики гипотиреоза в его доклинической стадии и определения степени тяжести заболевания при его манифестной форме.


Список использованных источников:

1. Абазова З.Х., Байсиев А.Х-М., Захохов Р.М., Кумыков В.К., Эфендиева М.К. Новый метод регистрации времени проведения ахиллова рефлекса при экспресс-диагностике патологии щитовидной железы// Известия вузов. Поволжский регион. Серия «Медицинские науки». - 2006. - № 1. - С. 73-81.

2. Абазова З.Х. Изменение содержания тиреоидных гормонов в условиях нормобарической гипоксии у здоровых людей// Российский физиологический журнал имени И.М. Сеченова. - 2004. - Т. 90, № 8. - С. 79.

3. Абазова З.Х., Байсиев А.Х-М., Кумыков В.К., Эфендиева М.К. Метод экспресс-диагностики заболеваний щитовидной железы// Медицинская техника. - 2005. № 3. - С. 8-11.

4. Абазова З.Х. Об изменении продукции гормонов щитовидной железы при гипоксии у здоровых и больных первичным гипотиреозом// Доклады Адыгской (Черкесской) международной академии наук. - 2000. – Т. 5, №1. - С. 115-118.

5. Абазова З.Х., Шхагумов К.Ю. Коррекция неврологических нарушений при аутоиммунном тиреоидите у детей и подростков методом гипокситерапии// Вестник РУДН. Серия медицина. - 2007. - № 6. - С. 411-414.

6. Колчинская А.З., Абазова З.Х., Кумыков В.К., Хацуков Б.Х. Основные вехи развития науки о гипоксии// Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. - 2002. - № 2. - С. 52-54.

7. Колчинская А.З. Кислород, физическое состояние, работоспособность. - Киев: Наукова думка, 1991. - 208 с.

8. Колчинская А.З., Цыганова Т.Н., Остапенко Л.А. Нормобарическая интервальная гипоксическая тренировка в медицине и спорте. – М., 2003. - 408 с.

9. Сидорова Л.Д., Попова Н.В., Куделя Л.М., Бондарь И.А., Королева О.В. Клинико-иммунологические особенности бронхиальной астмы у больных с заболеваниями щитовидной железы// Бюллетень СО РАМН. - 2011. - том 31, №1. - С. 102-106.

10. Медведева Г.И. О влиянии тиреоидных гормонов на взаимоотношения между потреблением кислорода организмом и тканевым дыханием// Физиол. журн. СССР. - 1971. – т. 57, №4. - С. 602-605.

11. Рачев Р.Р. Митохондрии и тиреоидные гормоны. - Л.: Медицина, 1969. - 223 с. 12. Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. - М.: Мир, 1989. - С. 274-316.

13. Abazova Z.Kh., Baisiev A.Kh., Koumykov V.K., Efendieva M.K. A Method for Rapid Diagnosis of Thyroid Malfunction// Biomedical Engineering. - 2005. – V. 39, № 3. - P. 103-105.

14. Abazova Z.Kh., Baisiev A.Kh-M., Koumykov V.K., Efendieva M.K. Direct method for measuring reflex time of knee jerk in patients with thyroid pathologies// Biomedical Engineering. - 2006. - V. 40, № 3. - P. 117-119.

15. Podlaska M., Chelminska M., Sworczalc K. Respiratory disorders in thyroid pathology// Wiad. Lek. - 2003. - V. 56, № 9. - P. 468-474.

16. Мухаммадиева Л.Э. Особенности клиники инфекционного кардита сочетанного с повышенной функцией щитовидной железы// Врач-аспирант, №2.4(51), 2012. – С. 596-603.

17. Наврузова Л.Х. Сканирующая электронная микроскопия твёрдых тканей зубов при гиперфункции паращитовидных желез// Врач-аспирант, №4.2(53), 2012. – С.265-269.

18. Трунин Е.М., Смирнов А.А., Сиркис М.А., Смирнова Е.А. Сравнительная характеристика трансфарингеального и трансорального оперативных доступов к щитовидной и околощитовидным железам// Врач-аспирант, №3.4(52), 2012. – С.524-531.

19. Трунин Е.М., Смирнов А.А., Смирнова Е.А., Данилов Н.Н., Татаркин В.В., Лукина П.В. Сравнительная характеристика трансфарингеального доступа и ассиметричного минидоступа к щитовидной и околощитовидным железам// Врач-аспирант, №4.3(53), 2012. – С. 397-403.

20. Хонкелдиева Х.К., Алимджанов И.И., Холматов Д.Н., Ганиева М.Ш., Абдуллаева М.Э. Функциональное состояние щитовидной железы при бронхиальной астме у детей в условиях Ферганской долины // Врач-аспирант, №5.1(54), 2012. – С.186-191.

21. Ахунова Г.Р., Валеева Ф.В., Киселева Т.А., Салихов И.Г. Современная терапия ревматоидного артрита и функция щитовидной железы// Врач-аспирант, №1.3(50), 2012. – С. 466-475.


01.02.2013 21:15:00