Роль гормонов системы гипофиз щитовидная железа в обеспечении адаптационного потенциала у женщин Крайнего Севера Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 612.018

РОЛЬ ГОРМОНОВ СИСТЕМЫ ГИПОФИЗ - ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА В ОБЕСПЕЧЕНИИ АДАПТАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА У ЖЕНЩИН КРАЙНЕГО СЕВЕРА

© 2012 К.Н. Дубинин, Е.В. Типисова

Институт физиологии природных адаптаций УрО РАН, г. Архангельск

Поступила в редакцию 05.10.2012

Вопросы о гормональных механизмах поддержания адаптационного потенциала со стороны щитовидной железы остаются малоизученными. Обследовано 55 практически здоровых женщин, постоянно проживающих в п. Несь Ненецкого автономного округа в возрасте от 21 до 75 лет. Они были разделены на 2 группы по национальному составу: 1 группа - коми и ненки - 29 женщин; 2 группа - 26 русских женщин. Рассчитан адаптационный потенциал системы кровообращения по формуле Баевского. Проведены исследования уровней гормонов системы гипофиз-щитовидная железа. Напряжение адаптации (адаптационный потенциал 2,1-3) у жителей Европейского Севера (женщины) сочетается с низкими значениями общего Т3 (трийодтиронин) при повышении уровня наиболее активного свободного Т3 (трийодтиронин свободный) и активации гипофизарного звена регуляции у европеоидного населения. В отличие от оседлого аборигенного населения (коми и ненцы) наиболее ярко выраженные изменения со стороны системы гипофиз-щитовидная железа при напряжении адаптации регистрировали среди европеоидного населения Заполярья (русские): увеличение уровней ТТГ (тиротропин) и свободного Т3 при снижении общих фракций Т4.

Ключевые слова: адаптационный потенциал, система кровообращения, Европейский Север, гормоны, щитовидная железа, аборигенное население

Способность к адаптации живого организма представляет собой одно из фундаментальных его свойств [1]. Обычно принято использовать в качестве показателей адаптационных резервов те, которые характеризуют иммунный статус организма, состояние обмена веществ и адаптационного потенциала (АП) системы кровообращения [2, 3]. Внимание исследователей привлекает проблема адаптации и организма человека к суровым природно-климатическим условиям Севера [4-6]. Была доказана существенная роль в процессе адаптации к низким температурам гормонов щитовидной железы. Изучению тиреоидного статуса населения Севера посвящены многочисленные исследования. Выявлено, что особенности гипофизарно-тиреоид-ной системы, а также зависимость уровней гормонов щитовидной железы от фотопериодичности име-ют общеадаптационное значение для организма человека в неблагоприятных условиях Европейского Севера. Многолетние исследования эндокринного статуса у человека на Севере показали, что в условиях высоких широт активизируется система «гипофиз-надпочечники» и выявляется высокая лабильность тиреоидных гормонов [7] и смещение пределов содержания тиреотропного гормона в сторону меньших величин [8]. Кроме того доказано, что организм взрослого человека подвергается воздействию экстремальных факторов Севера и с возрастом снижается содержание йодтиронинов, особенно, их свободных фракций

Дубинин Константин Николаевич, кандидат медицинских наук, исполняющий обязанности старшего научного сотрудника. E-mail: [email protected] Типисова Елена Васильевна, доктор биологических наук, заведующая лабораторией эндокринологии

[9]. Малоизученными остаются вопросы о гормональных механизмах поддержания АП системы кровообращения со стороны щитовидной железы, зависимость уровней адаптации от возрастных, половых и национальных особенностей функционирования системы гипофиз-щитовидная железа.

Материалы и методы: В декабре 2011 г. во время научной экспедиции обследовано 55 практически здоровых женщин, постоянно проживающих в п. Несь Ненецкого АО в возрасте от 21 до 75 лет. Все испытуемые дали письменное информированное согласие на обследование. Они были разделены на 2 группы по национальному составу: 1 группа - коми и ненки - 29 женщин; 2 группа - 26 русских женщин (европеоидное население). Проведено первичное анкетирование обследуемых, измерены рост (Р), масса тела (М), артериальное давление (АД) и частота сердечных сокращений (ЧСС). АД и ЧСС измерялись трижды с интервалом 1 минута. Произведён забор и первичная обработка крови. Систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) АД и ЧСС бралось как среднее значение из трёх произведённых измерений. АП рассчитывался по формуле Р.М. Баевского:

АП = 0,011хЧСС + 0,014хСАД + 0,008хДАД + + 0,014хВ (возраст) + 0,009хМ (кг) - 0,009хР (см) -- 0,27

В зависимости от величины АП выделено 5 степеней. Величина АП меньше 2 баллов свидетельствует о хорошем уровне адаптации (1 степень). Величина АП, не превышающая 2,1 балла соответствует удовлетворительной адаптации (2 степень). Величина АП в диапазоне от 2,1 до 3,0

Экология и здоровье матери и ребенка

указывает на напряжение адаптации (3 степень). Неудовлетворительная адаптация выражается показателями от 3,0 до 4,1 (4 степень). Величина АП превышающая 4,1 балла является показателем срыва процесса адаптации - 5 степень [10]. На базе лаборатории эндокринологии им. проф. А.В. Ткачёва ИФПА УрО РАН проведены исследования уровней гормонов системы гипофиз-щитовидная железа: тироксина общего (Т4), тироксина свободного (Т4 св.), трийодтиронина (Т3), трийод-тиронина свободного (Т3 св.) и тиреотропина (ТТГ). Выделенные группы в зависимости от степени АП были статистически идентичными по возрасту. Методом исследования являлся конкурентный иммуноферментный анализ (ИФА). Статистическая обработка результатов проведена с помощью программы «SPSS, release 13.0» c

Примечание: здесь и далее * - p > 0,05

При увеличении АП с напряжения адаптации до неудовлетворительной адаптации уровень ТТГ увеличился более, чем в 2 раза (с 1,2±0,3 до 3,5±1,3 мМЕ/л), а содержание Т4 снизилось (с 98,7±9,1 до 83,4±3,7 нмоль/л). Медиана содержания Т3 св. увеличилась с 3,8 до 4,7 пмоль/л. Пределы колебаний Т3 находятся ближе к нижним границам нормы у лиц со степенью АП от 3 до 5, а

использованием методов непараметрического анализа. Определены средние значения АП в зависимости от степени выраженности, ошибка средней, 95% доверительный интервал и медиана. Для определения взаимосвязей между степенями АП и гормонами использован ранговый коэффициент корреляции Спирмена Я.

Результаты и анализ исследований. АП у коми и ненцев составил в среднем 2,97±0,08 балла - выявлено напряжение адаптации. АП русских женщин составил в среднем 3,26±0,12 балла, что указывает на неудовлетворительную адаптацию. В группе местного европеоидного населения выявлена положительная средняя корреляционная взаимосвязь между уровнями АП и свободного Т3 в группе лиц с напряжением адаптации: г=0,778; р=0,023 (табл. 1/

пределы колебаний свободных фракций Т3 смещены к верхним границам нормы.

У оседлого аборигенного населения при нарастании АП с 3 до 4 степени отмечается незначительное снижение уровней гормонов щитовидной железы: ТТГ (с 2,0±0,3 до 1,8±0,3 мМЕ/л), Т4 св. (с 17,8±1,7 до 16,2±1,1 пмоль/л), Т3 св. (с 7,2±2,6 до 5,1±0,3 пмоль/л), Т4 (с 90,4± ,8 до 80,8±4,4 нмоль/л), а также выявлена отрицательная

Таблица 1. Уровни гормонов в зависимости от степени адаптационного потенциала в группе женщин Заполярья (местное европеоидное население)

Степень АП (количество человек) Средние значения гормонов (доверительный интервал; медиана)

ТТГ (норма 0,3-4,0 мМЕ/л) Т3 (норма 1,06-3,1 нмоль/л) Т4 (норма 61,7149,2 нмоль/л) Т4 св. (норма 10,3-25,7 пмоль/л) Т3 св. (норма 2,15-6,45 пмоль/л)

1 (0)

2 (0)

3 (9) 1,2±0,3 (0,6-1,7; 1) 1,6±0,1 (1,3-1,9; 1,5) 98,7±9,1 (81-116,5; 90,9) 16,9±1,5 (14,1-19,7; 15,65) 4,3±0,4 (3,0-5,0; 3,85) r=0,778; p=0,023

4 (14) 3,5±1,3* (0,9-6,0; 2,15) 1,5±0* (1,4-1,6; 1,45) 83,4±3,7* (76,1-90,7; 84,05) 22,5±7,3* (8,1-36,9; 15,6) 4,6±0,2* (4,3-4,9; 4,7)

5 (3) 0,8±0,1* (0,5-1,0; 0,7) 1,5±0,1* (1,3-1,7; 1,6) 106,6±14,7* (77,8-135,4; 120,1) 19,5±3,1* (13,5-25,4; 19,45) 4,6±1,2* (2,2-7,0; 4,6)

Таблица 2. Уровни гормонов в зависимости от степени адаптационного потенциала в группе женщин Заполярья (оседлые ненцы, коми)

Степень АП (количество человек) Средние значения гормонов (доверительный интервал; медиана)

ТТГ (норма 0,3-4,0 мМЕ/л) Т3 (норма 1,06-3,1 нмоль/л) Т4 (норма 61,7-149,2 нмоль/л) Т4 св. (норма 10,3-25,7 пмоль/л) Т3 св. (норма 2,15-6,45 пмоль/л)

1 (0)

2 (1) 1,9 1,3 71,9 22,4 4,7

3 (15) 2,0±0,3 (1,5-2,6; 1,6) 1,6±0,1 (1,5-1,8; 1,7) r = - 0,625; p = 0,013 90,4±3,8 (83-97,8; 92,2) 17,8±1,7 (14,5-21,1; 16,95) 7,2±2,6 (2,1-12,2; 4,7)

4 (13) 1,8±0,3* (1,2-2,4; 1,6) 1,8±0,1* (1,6-2,1; 1,7) 80,8±4,4* (72,389,3; 78,9) 16,2±1,1* (13,9-18,4; 15,95) 5,1±0,3* (4,45,7; 4,6)

5 (0)

корреляционная взаимосвязь между уровнями АП и Т3 в группе лиц с напряжением адаптации: г=-

0.625. p=0,013 (Габл. 2), что, возможно, свидетельствует об истощении резервных возможностей щитовидной железы.

Независимо от национальной принадлежности выявлена зависимость между величиной адаптационного потенциала и уровнями гормонов щитовидной железы при 3 степени АП. Показана обратная взаимосвязь содержания Т3 и величины АП в группе оседлого аборигенного населения и положительная взаимосвязь содержания свободного Т3 и величины АП в группе местного европеоидного населения Заполярья. Напряжение адаптации (АП 2,1-3) у жителей Европейского Севера (женщины) сочетается с низкими значениями общего Т3 при повышении уровня наиболее активного свободного Т3. В отличие от оседлого аборигенного населения (коми и ненцы) наиболее ярко выраженные изменения со стороны системы гипофиз-щитовид-ная железа при увеличении степени адаптации (от напряжения до неудовлетворительной адаптации) регистрировали среди европеоидного населения Заполярья (русские): тенденции увеличения уровней ТТГ и свободного Т3 при снижении общих фракций Т4.

Работа поддержана грантом №12-У-4-1021 программы инициативных фундаментальных исследований УрО РАН.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Баевский, РМ. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. - М.: Медицина, 1979. 298 с.

2. Баевский, РМ. Оценка и классификация уровней здоровья с точки зрения теории адаптации // Вестн. АМН СССР. 1989. № 8. С. 73-78.

3. Баевский, РМ. Оценка адаптационного потенциала системы кровообращения при массовых профилактических обследованиях населения / РМ. Баевский, А.П.

Береснева, Р.Н. Палеев // Экспресс-информация. - М.: ВНИИМИ, 1987. 65 с.

4. Степанова, Г.К. Взаимосвязь адаптационных возможностей с морфофункциональными показателями организма у коренных жителей Крайнего Севера / Г.К. Степанова, М.В. Устинова // Дальневосточный медицинский журнал. 2003. № 4. С. 13-16.

5. Хаснулин, В.И. Функциональные асимметрии и адаптация человека на Крайнем Севере / В.И. Хаснулин, ЮМ. Степанов, В.И. Шестаков // Бюллетень СО РАМН. 1983. № 2. С. 27-30.

6. Хаснулин, В.И. Влияние функциональной межполу-шарной асимметрии на адаптационно-восстановительный потенциал больных артериальной гипертонией жителей высоких широт / В.И. Хаснулин, Е.А. Безпрозванная // Фундаментальные исследования. 2011. № 5. С. 185-190.

7. Типисова, Е.В. Гормональные реакции при стимуля-ционной пробе с синактеном у мужчин Севера. Материалы Всероссийской конференции с международным участием «Биологические аспекты экологии человека». Том II / Е.В. Типисова, А.В. Ткачёв, Р.В. Кубасов, Л.В. Поскотинова. - Архангельск, 2004. С. 164167.

8. Типисова, Е.В. Пределы содержания гормонов в сыворотке крови у мужчин. Глава в информационных материалах «Пределы физиологического колебания в периферической крови метаболитов, гормонов, лимфоцитов, цитокинов и иммуноглобулинов у жителей Архангельской области» под ред. Л.К. Добродеевой / Е.В. Типисова, А.В. Ткачёв, Л.В. Поскотинова и др. -Архангельск, 2005. С. 19-24.

9. Типисова, Е.В. Возрастные аспекты изменения уровней гормонов системы гипофиз - щитовидная железа и гипофиз - гонады у жителей г. Архангельск / Е.В. Типисова, И.Н. Молодовская, Л.В. Осадчук // Клиническая лабораторная диагностика. 2011. № 11. С. 1922.

10. Копосова, Т.С. Лабораторный практикум по экологии человека. Учебно-методическое пособие / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова. - Архангельск, 2002. С. 18-20.

ROLE OF HORMONES OF THE HYPOPHYSIS - THYROID GLAND SYSTEM IN PROVIDING ADAPTABLE POTENTIAL AT WOMEN

OF FAR NORTH

© 2012 K.N. Dubinin, E.V. Tipisova Institute of Natural Adaptations Physiology UrB RAS, Arkhangelsk

Questions of hormonal mechanisms of maintenance the adaptable potential from a thyroid gland remain low-studied. It is surveyed 55 almost healthy women who are constantly living in s. Nes in Nenets autonomous region at the age from 21 till 75 years. They were divided into 2 groups on national structure: 1 group - Komi and Nenets women - 29 women; the 2nd group - 26 Russian women. The adaptable capacity of blood circulation system by Bayevskiy formula is calculated. Researches of levels of system hypophysis - thyroid gland hormones are carried out. Tension of adaptation (adaptable potential 2,1-3) at inhabitants of the European North (women) is combined with low values of general T3 (triiodothyronine) at increase of level of the most active free T3 (triiodothyronine free) and activation of a hypophysial link of regulation at the europeoid population. Unlike the settled native population (Komi and Nenets) the most strongly pronounced changes from hypophysis - thyroid gland system at tension of adaptation registered among the europeoid population of the Polar region (Russian): increase in levels of TTG (thyrotropin) and free T3 at decrease in general fractions T4.

Key words: adaptable potential, blood circulation system, European North, hormones, thyroid gland, native population

Konstanrin Dubinin, Candidate of Medicine, Fulfilling Senior Research Fellow. E-mail: [email protected]; Elena Tipisova, Doctor of Biology, Head of the Endocrinology Laboratory