程桂林++李桂東++王劍峰
[摘要] 甲狀腺的主要功能是合成甲狀腺激素,它是人體最重要的內(nèi)分泌腺體之一,微量元素可以通過不同的機(jī)制調(diào)節(jié)或影響甲狀腺激素的代謝。近年來,甲狀腺激素的分泌、代謝紊亂導(dǎo)致了甲狀腺疾病的發(fā)病率逐漸上升。本文以甲狀腺功能障礙、甲狀腺炎癥及甲狀腺癌為出發(fā)點(diǎn),總結(jié)了微量元素與不同甲狀腺疾病的關(guān)系,其相互作用可能為甲狀腺疾病的預(yù)防和治療提供一定的參考價(jià)值。
[關(guān)鍵詞] 微量元素;甲狀腺功能障礙;甲狀腺炎癥;甲狀腺癌
[中圖分類號(hào)] R581 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-7210(2017)11(c)-0040-04
Research progress of interaction of thyroid disorders and trace elements
CHENG Guilin1 LI Guidong2 WANG Jianfeng1
1.Public Platform of Pharmaceutical Research Center, Academy of Chinese Medicine, Zhejiang Chinese Medical University, Zhejiang Province, Hangzhou 311400, China; 2.The Second Clinic Department, Huqingyutang Pharmacy, Zhejiang Province, Hangzhou 310002, China
[Abstract] Thyroid is one of the most important endocrine glands, and its primary function is to synthesize thyroid hormone. In recent years, the incidence of thyroid diseases has gradually increased, which mainly related to the secretion and metabolism of thyroid hormone. It is important that trace elements will regulate or affect the metabolism of thyroid hormone through different mechanisms. This article summarizes the interaction of thyroid disorders and trace elements, based on the three disorders as thyroid dysfunction, inflammation and carcinoma. The mutual correlation between them may provide a certain reference value for prevention and treatment of thyroid disorders.
[Key words] Trace element; Thyroid dysfunction; Thyroid inflammation; Thyroidcarcinoma
甲狀腺主要功能是合成、儲(chǔ)存和分泌甲狀腺素(T4)[1],是人體必不可少的內(nèi)分泌腺之一。T4可以增加組織細(xì)胞的氧消耗,促進(jìn)熱量生成,提高碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的分解速率,一定程度上促進(jìn)人體的生長發(fā)育及組織分化[2],調(diào)節(jié)機(jī)體組織細(xì)胞的生理和生化功能。T4代謝失常會(huì)導(dǎo)致一系列紊亂,近年來甲狀腺功能障礙、甲狀腺炎癥、甲狀腺癌等疾病發(fā)生率逐年上升[3]。微量元素通過不同的機(jī)制影響或調(diào)節(jié)T4的代謝,與各種甲狀腺疾病有著密不可分的聯(lián)系。本文從不同甲狀腺疾病入手,概括了微量元素碘、硒、鋅、銅等與甲狀腺各種疾病的關(guān)系,以期為甲狀腺疾病的治療提供新思路。
1 甲狀腺功能障礙
甲狀腺的功能主要受兩種機(jī)制的調(diào)節(jié):甲狀腺的自身調(diào)節(jié)以及下丘腦-腺垂體-甲狀腺軸的調(diào)節(jié)。下丘腦促甲狀腺激素釋放激素神經(jīng)元釋放的促甲狀腺激素釋放激素,經(jīng)垂體門脈系統(tǒng)作用于腺垂體,促進(jìn)促甲狀腺激素(TSH)的合成和釋放。TSH一方面可促進(jìn)甲狀腺激素的合成與釋放,使血液中三碘甲狀腺原氨酸(T3)、T4增多,另一方面可促進(jìn)甲狀腺細(xì)胞增生、腺體肥大。同時(shí),血液中游離的T3、T4濃度改變,對(duì)腺垂體TSH的分泌起著經(jīng)常性反饋調(diào)節(jié)作用[4]。
甲狀腺功能障礙主要包括甲狀腺功能亢進(jìn)癥和甲狀腺功能減退癥。近年來國內(nèi)外醫(yī)學(xué)研究表明:甲狀腺功能紊亂不僅與碘元素有關(guān),而且可能與其他微量元素有關(guān)。在外周組織中催化T4脫碘生成T3的I型5′-脫碘酶是一種含硒酶,因此,缺乏硒元素將影響甲狀腺激素的代謝。在甲狀腺激素核受體的結(jié)構(gòu)中含有鋅離子,因而鋅元素的含量會(huì)影響T3的生物作用[5]。
甲狀腺功能亢進(jìn)癥會(huì)影響體內(nèi)微量元素的代謝平衡,反過來微量元素的失衡又會(huì)加重甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者的病情,從而形成惡性循環(huán)。李秉政等[6]探索了甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者血清中微量元素與病情變化的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)臨床上治療甲狀腺功能亢進(jìn)癥時(shí)同時(shí)給予抗甲狀腺藥物和適量的鋅,可以顯著減輕患者的癥狀并縮短療程,而補(bǔ)充微量元素鐵或鈣沒有顯著影響。吳文武等[7]報(bào)道了痕量元素硒對(duì)甲狀腺功能亢進(jìn)癥輔助治療的機(jī)制,為放射性碘聯(lián)合硒元素治療甲狀腺功能亢進(jìn)癥的臨床研究提供了理論依據(jù)。甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者血液中微量元素的含量隨著抗甲狀腺藥物的使用發(fā)生變化,治療后血液中銅和鐵的含量明顯降低,鋅的含量顯著增加[8]。陳勁松等[9]研究了甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者頭發(fā)中微量元素的含量與甲狀腺功能狀態(tài)變化的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者頭發(fā)中鋅、銅、鎂、鉻水平降低,錳、鍶水平升高。王擒虎等[10]探討了甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者血清中銅、鈣、鋅、鎂、鐵5種微量元素的變化及其與甲狀腺功能激素之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者血清中銅、鈣水平明顯高于對(duì)照組,鋅元素明顯低于對(duì)照組,而鎂、鐵元素水平與對(duì)照組比較無顯著性差異。譚家駒等[11]采用計(jì)算機(jī)模式識(shí)別技術(shù)中的馬氏距離判別法,探討甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者血清微量元素譜的變化及其與甲狀腺功能狀態(tài)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能亢進(jìn)組患者血清鋅、鎂、鉻水平降低,銅、鐵、鈣、錳水平升高,而鍶、鉬、鋇水平無顯著變化。endprint
甲狀腺功能減退癥是由多種原因引起的甲狀腺激素合成、分泌不足所致生物學(xué)效應(yīng)異常低下的一種常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病。近年來研究表明,甲狀腺功能低下與多種微量元素、維生素密切相關(guān)。劉濤川等[12]總結(jié)了人體必需的兩種微量元素碘和硒對(duì)甲狀腺功能的影響:碘缺乏或硒缺乏均會(huì)導(dǎo)致甲狀腺功能低下及甲狀腺細(xì)胞損傷,直接或間接刺激TSH上升,但是碘過量會(huì)降低甲狀腺激素的合成,反饋性地引起TSH升高,而硒對(duì)高碘損傷具有一定的干預(yù)作用,調(diào)節(jié)甲狀腺激素代謝過程中脫碘酶和組織蛋白酶的活性。閆文華等[13]概括了微量元素鐵、碘、硒、銅、鋅與甲狀腺功能減退之間的關(guān)系,認(rèn)為甲狀腺功能減退癥患者雖然經(jīng)常伴隨著部分微量元素及維生素的缺乏,但本質(zhì)上還是由于體內(nèi)甲狀腺激素的合成和分泌減少導(dǎo)致的。王曉朋等[14]探討了血清中微量元素與甲狀腺功能減退癥之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能減退患者的血清中鈣、磷、鎂、鐵代謝嚴(yán)重紊亂,微量元素磷含量顯著升高,鈣、鎂和鐵元素的水平明顯降低。趙義剛等[15]與陳先玲等[16]分別論述了碘攝入量與甲狀腺疾病的關(guān)系,碘是合成甲狀腺激素的重要元素,甲狀腺疾病與碘攝入量呈現(xiàn)“U”字型曲線的關(guān)系,碘攝入量過多或過少都容易引起甲狀腺疾病。
對(duì)于一些特殊人群,如兒童、孕婦、先天性疾病患者等,微量元素的需求與平衡相對(duì)于正常人群需要更加嚴(yán)格控制,否則極易引起甲狀腺功能的紊亂。例如微量元素碘,世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的兒童碘攝入量:0~<6歲為90 μg/d,6~12歲為120 μg/d,>12歲為150 μg/d[17-18]。妊娠期婦女碘的需求量增加[19],WHO推薦妊娠、哺乳期女性的攝碘量為250 μg/d。李玉姝等[20]總結(jié)了微量元素碘與兒童甲狀腺疾病的關(guān)系,表明甲狀腺激素是神經(jīng)元遷移所必須的人體激素,而髓鞘的形成從胎兒一直到持續(xù)到出生后早期,因此低甲狀腺激素血癥會(huì)對(duì)大腦造成不可逆的損傷,導(dǎo)致嬰幼兒智力低下和神經(jīng)系統(tǒng)的異常。丁文娟[21]探討了孕婦碘、鐵營養(yǎng)狀況對(duì)甲狀腺功能的影響,結(jié)果表明,孕婦的甲狀腺激素水平變化和甲狀腺功能狀況明顯受孕期影響,隨著妊娠發(fā)展,孕婦表現(xiàn)為亞甲減趨勢,碘、鐵的缺乏有可能加重這一趨勢,而鐵缺乏在一定程度上影響孕婦甲狀腺功能狀況。孟云等[22]探討了T4對(duì)先天性甲狀腺功能減退癥患兒末梢血鈣及微量元素銅、鋅、鐵、鎂的影響,對(duì)T4治療的先天性甲狀腺功能減退癥患兒需要定期檢測血鈣和微量元素水平,及時(shí)補(bǔ)充微量元素才能保證患兒健康成長。
2 甲狀腺炎癥
甲狀腺炎主要分為亞急性甲狀腺炎和慢性淋巴細(xì)胞性甲狀腺炎。慢性淋巴細(xì)胞性甲狀腺炎是由于免疫功能紊亂而產(chǎn)生以自身甲狀腺組織為抗原的自身免疫性炎癥,又稱為橋本氏甲狀腺炎(Hashi-moto thyroiditis,HT),是臨床中常見的甲狀腺無菌性炎癥[23]。雷水紅等[24]研究了硒聯(lián)合抑亢丸治療HT性甲狀腺功能亢進(jìn)癥的效果,發(fā)現(xiàn)治療療程短,且對(duì)突眼甲狀腺腫效果較好,并能降低甲狀腺相關(guān)抗體,調(diào)節(jié)體內(nèi)免疫。李江平等[25]總結(jié)微量元素硒與甲狀腺疾病的關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)補(bǔ)硒能夠明顯降低甲狀腺過氧化物酶抗體(TPOAb)滴度,減輕自身免疫性甲狀腺炎(AIT)患者的炎性活動(dòng)過程。G?覿rtner等[26]用左旋T4替代治療70例女性AIT患者,對(duì)其中的36例給予亞硒酸鈉治療,另外34例給予安慰劑對(duì)照,結(jié)果顯示治療組患者血液中TPOAb滴度顯著下降,平均下降36%,而對(duì)照組患者抗體水平無明顯下降。Mazokopakis等[27]對(duì)80例HT患者予硒代蛋氨酸200 μg/d治療,6個(gè)月后,患者血液中TPOAb滴度平均下降9.9%。之后將患者隨機(jī)分為A組(40例)和B組(40例),A組繼續(xù)原劑量補(bǔ)硒6個(gè)月,B組終止補(bǔ)硒,結(jié)果發(fā)現(xiàn)A組TPOAb滴度進(jìn)一步下降,12個(gè)月后共下降21%,而B組在后6個(gè)月內(nèi),血TPOAb滴度較前升高了4.8%。Erdal等[28]在碘充足的土耳其安卡拉地區(qū),比較了43例伴亞臨床甲狀腺功能減退癥的患者與49例無甲狀腺疾病的對(duì)照者,發(fā)現(xiàn)HT患者血硒、鐵濃度明顯降低,血鎂濃度升高,而鋅和銅的濃度無顯著差異。隨后HT組經(jīng)甲狀腺激素替代治療后甲狀腺功能恢復(fù)正常,但與治療前相比,血液中微量元素硒、鐵、鎂、鋅、銅的濃度無顯著變化。
對(duì)于特殊人群孕婦,妊娠期的AIT患者與微量元素有著密切關(guān)系[29-30]。Negro等[31]研究表明,與非治療組比較,妊娠期婦女AIT患者補(bǔ)充硒代蛋氨酸治療,產(chǎn)后甲狀腺功能異常明顯減少,甲狀腺功能減退癥發(fā)生率顯著降低。Palmieri等[32]研究發(fā)現(xiàn)患有子癇前期和宮內(nèi)發(fā)育遲緩的妊娠期婦女血清及胎盤的硒含量明顯不足,而補(bǔ)硒則可以改變這一現(xiàn)象。
3 甲狀腺癌
甲狀腺癌主要分為低分化型甲狀腺癌、未分化型甲狀腺癌、乳頭狀甲狀腺癌、甲狀腺髓樣癌和甲狀腺濾泡癌,其中,以乳頭狀甲狀腺癌和甲狀腺濾泡癌最為常見,分別占甲狀腺癌的80%~85%和10%~15%[33]。近年來研究表明,高碘與乳頭狀甲狀腺癌的發(fā)病率升高有著密切關(guān)系,微量元素碘可以刺激甲狀腺細(xì)胞異常生長,有利于甲狀腺癌的發(fā)生[34]。高碘地區(qū)甲狀腺癌的發(fā)病率高于低碘和適碘地區(qū),且大量攝入加碘食鹽后甲狀腺癌的檢出率明顯增高[35-36]。Kucharzewski等[37]研究發(fā)現(xiàn),與甲狀腺良性疾病者以及正常人群相比,甲狀腺癌患者組織中的硒含量明顯偏低,且在各種甲狀腺疾病中甲狀腺癌患者的甲狀腺組織中平均硒含量最低,表明甲狀腺癌可能與甲狀腺組織缺少微量元素硒有關(guān)系。該課題組測定了80例甲狀腺疾病患者(結(jié)節(jié)性甲狀腺腫41例、甲狀腺癌21例及彌漫性毒性甲狀腺腫18例)和50例無甲狀腺疾病的健康對(duì)照者血液及甲狀腺組織中銅、鋅及硒含量,結(jié)果表明:所有甲狀腺疾病者血銅、鋅濃度高于對(duì)照組,血硒濃度則低于對(duì)照組,其中甲狀腺癌患者的血液及甲狀腺組織中銅/鋅、銅/硒比值最高,這可能與銅參與DNA、RNA的合成及細(xì)胞的分裂有關(guān)[38-39]。Rosário等[40]研究了40例術(shù)后擬行131碘治療的分化型甲狀腺癌患者進(jìn)行補(bǔ)充維生素C、E及微量元素硒的對(duì)照治療,發(fā)現(xiàn)131碘治療后兩組患者血液中8-epi-PGF2a濃度均有所升高,但與對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組血漿中8-epi-PGF2a濃度升高不明顯,這一結(jié)果表明補(bǔ)充維生素C、E及微量元素硒可減少甲狀腺癌患者131碘治療中誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激損傷。endprint
4 結(jié)語
綜上所述,甲狀腺激素在機(jī)體組織細(xì)胞發(fā)揮正常作用的過程中有不可取代的作用,而微量元素則通過對(duì)甲狀腺激素代謝的調(diào)節(jié)對(duì)甲狀腺功能障礙、甲狀腺炎癥、甲狀腺癌等疾病產(chǎn)生影響,提示研究微量元素與甲狀腺疾病間的關(guān)系可能為甲狀腺相關(guān)疾病的預(yù)防和治療提供一定的參考依據(jù)。
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(收稿日期:2017-08-11 本文編輯:程 銘)endprint