Анатомія і фізіологія щитовидної залози

Анатомія. Щитовидна залоза (glandula thyroidea) є найбільшою залозою внутрішньої секреції. Вперше вона описана Везалием 1543 р Щитовидна залоза (ЩЗ) розташовується на передній поверхні шиї і складається з двох часток і перешийка. Права і ліва частки ЩЗ знаходяться на рівні щитовидного хряща гортані, нижні їх полюса досягають V - VI кілець трахеї. Частки також частково прилягають до глотки і стравоходу, прикривають медіальну півколо загальних сонних артерій в середніх третинах. Перешийок розташований спереду від трахеї на рівні I - III або II - IV її кілець. Приблизно в 1/2 випадків є пірамідальний відросток (lobus pyramidalis), який може відходити від перешийка або однієї з часткою. У ряді випадків перешийок відсутній. Спереду ЩЗ прикрита mm. sternohyoidei, sternothyroidei, omohyoidei.

Зовні орган оточений четвертої фасцією шиї (внутренностная фасція, fascia endocervicalis), що складається з двох листків - зовнішнього і внутрішнього. Внутрішній листок (вісцеральний) більш тонкий, охоплює органи шиї - глотку, стравохід, гортань і ЩЗ. Зовнішній (парієтальних) листок розташований спереду і з боків від органів шиї, прилягає до задньої стінки піхви м'язів (mm. Sternohyoideus, sternothyroideus, thyreohyoideus, omohyoideus), він також утворює піхву судинно-нервового пучка (a. Carotis communis, v. Jugularis interna , n. vagus) в області внутрішнього трикутника шиї. Фасциальное піхву пов'язано з поперечними відростками шийних хребців і утворює окремі камери для артерії, вени і нерва. Крім того, ЩЗ має власну капсулу (tunica fibrosa, capsula propria), від якої в товщу залози відходять сполучнотканинні перегородки, що розділяють залозу на часточки. Між внутрішнім листком 4-й фасції шиї і власної капсулою ЩЗ є пухка клітковина, де проходять артерії, вени і нерви, розташовуються паращитовидні залози. Щільні волокна четвертої фасції шиї формують зв'язки ЩЗ. Серединна зв'язка проходить в поперечному напрямку від перешийка ЩЗ до персневидно хряща гортані. Бічні зв'язки з'єднують частки залози зі щитовидним і персневидним хрящами, першим кільцем трахеї.

Кровопостачання ЩЗ здійснюється в основному парними нижніми і верхніми щитовидної артеріями (aa. Thyroidei superiores et inferiores). Верхні щитовидні артерії відходять від зовнішньої сонної, нижні - від щіто-шийного відділу підключичної артерії. У ряді випадків (близько 12%) є непарна п'ята артерія (a. Thyroidea ima), що відходить від безіменної артерії або дуги аорти (Островерхов Г.Е. і співавт. 1972). Нижні артерії проходять в безпосередній близькості або перехрещуються з поворотним гортанним нервом. Відповідно артеріях є вени, що утворюють сплетення. На перешийку і нижче нього розташовується plexus thyroideus impar. З цього сплетення виходять vv. thyroidei inferiores et imae, останні впадають в ліву плечеголовную вену. Артерії ЩЗ утворюють дві системи колатералей - внутріорганную івнеорганние (за рахунок анастомозів з судинами глотки, стравоходу, гортані, трахеї і прилеглих м'язів). Іннервація ЩЗ здійснюється симпатичними і парасимпатичними нервами, що виходять з симпатичного стовбура і обох гортанних нервів.

У хірургії ЩЗ велике значення має топографія поворотного горлового нерва (n. Laryngeus recurrens). Останній проходить близько до середньої лінії і прилягає до задніх відділах часткою ЩЗ. В області нижніх полюсів часток поворотний нерв перетинає нижні щитовидні артерії і проходить або спереду, або ззаду від них. Зворотні гортанні нерви є гілками блукаючого нерва і іннервують голосові складки. Анатомічне розташування правого і лівого зворотних нервів трохи інакша. Правий нерв відходить від блукаючого навпаки підключичної артерії, обходить її і прямує косо вгору по боковій поверхні трахеї в області трахео-стравохідної борозни. Найчастіше він проходить ззаду нижньої щитовидної артерії. У більшості випадків (3/4) перед входом в гортань правий поворотний нерв ділиться на дві гілки. Одна з гілок анастомозирует з верхньо-гортанним нервом і дає серцеві, м'язові, трахеальні гілки, а також гілка до нижнього констріктора гортані (Higgins C. 1927). Лівий поворотний нерв відходить від блукаючого над дугою аорти, огинає її і входить в Трахеопіщеводний борозну. Лівий нерв зазвичай розташовується глибше правого. Лімфа від ЩЗ відтікає в лімфатичні вузли спереду і з боків трахеї.

Фізіологія. ЩЗ секретує йодовмісні гормони - трийодтиронін (Т3) і тироксин (Т4) і нейодовану кальцитонін. Основними компонентами тиреоїдних гормонів є йод і амінокислота тирозин. Йод надходить в організм з їжею і водою у вигляді неорганічних і органічних сполук. Надлишок йоду виводиться організмом з сечею і жовчю. Фізіологічна споживання йоду становить 110 - 140 мкг. З'єднання йоду утворюють в організмі йодиди калію і натрію. За участю окислювальних ферментів (пероксидази і цитохромоксидази) йодиди перетворюються в елементарний йод. Фолікулярні клітини захоплюють йод з крові. У клітинах ЩЗ відбувається синтез тиреоглобуліну. Останній далі секретується шляхом екзоцитозу в просвіт фолікула. У колоїдному просторі відбувається органіфікації йоду - приєднання його до білка і конденсація йодтірозінов. Субстратом для синтезу тиреоїдних гормонів є гормонально неактивні моно- і дийодтирозин. Надалі колоїд поглинається тиреоцитах і піддається в них протеолизу. Тиреоїдні гормони виділяються фолікулярними клітинами в кров. На сьогоднішній день встановлено, що основним і фізіологічно активним гормоном є трийодтиронін (Т3), який у багато разів активніше тетрайодтироніна (тироксин, Т4). Т3 в основному утворюється в тканинах на периферії за рахунок дейодування Т4. з крові в клітину надходить лише близько 20% трийодтироніну (Верещагіна Г.В. та співавт. 1985; Ohara H. et al. 1974). Активність внутрішньоклітинної конверсії Т4 в Т3 не залежить від функціональної активності ЩЗ.

Синтез і секреція тиреоїдних гормонів регулюється гіпоталамусом. У клітинах серединного узвишшя і аркуатного ядра гіпоталамуса виробляється трипептид тіроліберін (ТРГ - піроглютамілгістіділпролінамід) (Панков Ю.А. 1984). Останній стимулює синтез і виділення тиреотропного гормону (ТТГ) базофільними клітинами передньої долі гіпофіза. На секрецію ТРГ і ТТГ впливає рівень тиреоїдних гормонів в крові. Між центральною нервовою системою, гіпофізом і ЩЗ існує негативний зворотний зв'язок. Встановлено, що ТРГ є рилізинг-фактором також для пролактину (Альошин Б.В. і співавт. 1983).

ЩЗ поряд з паращитовидних залозами є онтогенетически одним з ранніх органів. Зачаток щитовидної залози виникає у людини на 3 - 4-му тижні внутрішньоутробного розвитку, а за деякими даними навіть на 2-му тижні. На дні вентральної стінки глотки між 1-й і 2-й парами глоткових (зябрових) кишень з'являється скупчення клітин у вигляді випинання. Цей горбок є похідним ендотеліального (ендодермального) шару первинної фарингеальной трубки і представлений скупченням епітеліальних клітин довжиною 2 - 2,5 мм. Надалі горбок стає дивертикулом і мігрує в каудальному напрямку, формуючи епітеліальний тяж. Від моменту утворення мови вказаний тяж називається щитовидної-язичним або щіто-язичним протокою (ductus thyreoglossus). Дистальний кінець тиреоидного зачатка роздвоюється, приймаючи дводольні будова. Роздвоєння зачатка відбувається на рівні 3-й - 4-й пар зябрових кишень. Шлях розвитку зачатка ЩЗ на даному етапі трактується в літературних джерелах неоднозначно. За одними даними зачаток, що формується з стінки первинної глотки між 1-м і 2-м зябровими кишенями, є єдиним джерелом тиреоїдної тканини. Поряд з цим вельми поширена думка, що зазначений зачаток (так званий серединний) формує лише перешийок залози з пірамідальним відростком і частини часткою. А в іншому (або навіть повністю) бічні частки ЩЗ розвиваються з випинань 4-х глоткових кишень (бічні зачатки). Відповідно до цієї концепції на 7-му тижні внутрішньоутробного життя відбувається злиття трьох зачатків - медіального і латеральних, хоча період злиття досі мало вивчений.

Утворився зачаток ЩЗ в кінці першого місяця ембріонального розвитку тісно пов'язаний з зачатком серця і первинним аортальним посудиною. Вважають, що каудальная міграція первинного тиреоїдит обумовлена ​​опусканням серця і формуванням шиї ембріона. У цей період кровопостачання зачатка ЩЗ здійснюють парні фарингеальні артерії, що відходять від аортального мішка - вони формують truncus arteriosus в навколишньому зачаток мезенхімальних тканини. Міграція зачатка супроводжується зростанням ductus thyreoglossus. На початку 2-го місяця верхня його половина стоншується, фрагментируется і поступово атрофується. Від проксимальної частини протоки залишається сліпе отвір (foramen caecum) в корені мови. Спочатку дивертикул (зачаток ЩЗ) складається з компактної маси епітеліальних клітин. Надалі діляться клітини утворюють мережу тяжів (трабекул), з яких формуються фолікули. У проміжки між фолікулами вростає мезенхима з кровоносними судинами і нервами. Уже на цьому етапі в клітинах виявляється йодпероксідаза - фермент, специфічний для процесу йодування. Добре розвинені дрібні фолікули виявляються в зародку ЩЗ на 2-му місяці або на початку 3-го, а за деякими даними навіть в кінці 1-го місяця внутрішньоутробного життя. Утворилися фолікули містять колоїд і здатні накопичувати йод. Активність йодпероксідази наростає протягом наступних 4 - 5 місяців. Вже на 11-му тижні в клітинах ЩЗ визначаються моно- і дійодтірозіна і навіть тироксин. Протягом 3 - 4 місяців в колоїді фолікулів відзначається поява резорбціонний бульбашок, починається процес включення йоду в органічні сполуки - тобто, заліза набуває рис функцональной зрілості. Вважається, що диференціювання епітеліальних фолікулів ЩЗ, як і більшості інших країн, що розвиваються залоз, специфічно активується взаємодією з навколишнім мезенхимой. Характерні гістогенетичних перетворення відбуваються в зародку ЩЗ лише після його переміщення в дефінітивного положення (Карлсон Б. 1983).

До 2-ї половині вагітності ЩЗ здатна функціонувати (виділяти тироксин). Далі відбуваються кількісні зміни: утворюються нові і збільшуються в розмірах наявні фолікули, наростає їх метаболічна активність. При електронно-мікроскопічному дослідженні тиреоцитах 4-місячного ембріона мають таку саму будову, як у дорослих. У новонародженого ЩЗ функціонально зріла, вага її становить 1 г. Слід зауважити, що відносна вага ЩЗ новонароджених, дітей і дорослих однаковий. Під'язикова кістка ідентифікується на 5-му тижні внутрішньоутробного розвитку. У більшості випадків вона не порушує безперервність щитовидної-мовний протоки. Останній тоді формує пірамідальний відросток ЩЗ, який з'єднаний з під'язикової кісткою безпосередньо або за допомогою зв'язки (ligamentum suspensorium). Пірамідальний відросток виявляється у 50 - 75% ембріонів. У процесі формування шиї і порожнини рота ембріона щіто-мовний тракт може виявитися ззаду або спереду від під'язикової кістки. Вважається, що дорсальне його положення є аномалією.