Заболевания щитовидной железы занимают одно из первых мест в структуре эндокринных расстройств.  В последнее время отмечается все возрастающий интерес к изучению изменений тиреоидного гомеостаза при кардиальной патологии. 

Биологическое действие гормонов щитовидной железы осуществляется путем регуляции белкового синтеза. Первым этапом в механизме действия тироидных гормонов является связывание гормона с соответствующим рецептором. Различают три вида рецепторов к тироидным гормонам: a-1, a-2 и b-1 рецептор. Рецепторы для тиреоидных гормонов были обнаружены на мембранах миокардиальных клеток [1]. Основные эффекты на миокардиоциты обеспечиваются на уровне ядра клетки. Таким образом, активная форма трийодтиронина способна напрямую усиливать  синтез кардиоспецифичных белков и тем самым обеспечивать усиление сократительной функции сердца. Также  имеются сведения и о внеядерном действии гормонов непосредственно на цитоплазматическую мембрану и органеллы клетки. Установлено, что трийодтиронин (Т3) и в меньшей степени тироксин (Т4) способны увеличивать плотность бета-адренорецепторов на поверхности клеток сердечной мышцы. [6]

Одно из первых проявлений воздействия тиреоидных гормонов на сосуды - снижение общей сосудистой сопротивляемости, которая может понизиться на 50-70%. Тиреоидные гормоны сами по себе являются вазодилататорами, непосредственно воздействующими на гладкомышечную ткань сосудистой стенки, вызывая ее расслабление; кроме того, они могут влиять на эндотелий клетки, который высвобождает вазоактивные вещества (например, оксид азота) [1].

Необходимо отметить, что функция щитовидной железы, как и всего организма, подвержена существенным ритмическим колебаниям различной продолжительности и амплитуды, которые играют значительную роль в процессах синхронизации и адаптации организма, и даже небольшой сдвиг этих колебаний может быть причиной нарушения регуляции и являться причиной и «предтечей» различный патологических состояний.

Биоритмы деятельности щитовидной железы и сердечно-сосудистой системы

Биологическими ритмами называют изменения, периодичность которых сохраняется при изоляции от внешних источников отсчета времени в течение двух циклов (периодов) или более [3]. Полагают, что формирование комплекса биоритмов различных физиологических функций является одним из важных условий адаптации. Отмечено, что в координации многочисленных ритмических процессов организма значительная роль принадлежит деятельности нейрогуморальной системы [24].

Щитовидная железа наряду с другими органами эндокринной системы  функционирует в своем определенном биологическом ритме. Имеется ряд данных о ритмической деятельности щитовидной железы, что может иметь определенное значение в прогнозировании течения различных заболеваний и их осложнений, в том числе сердечно-сосудистых.

В отношении суточной секреции тиреотропного гормона (ТТГ) существуют данные ранних исследований, согласно которым максимальная концентрация  этого гормона выявляется  в течение ночи  (между 20.00 и 8.00), минимальна днем. Однако были отмечены  широкие индивидуальные особенности колебания ритмов уровня ТТГ в крови, связанные с воздействием различных синхронизирующих факторов  внешней среды, таких как прием пищи, режим сна и бодрствования и т.д. В некоторых исследованиях признается, что нарушение ночного сна изменяет суточные ритмы секреции ТТГ, Т3 и Т4. Причем эти изменения зависят от продолжительности сна [25].

Существуют данные о том, что концентрация тиреоидных гормонов (Т3 и Т4) также подвержена суточным колебаниям с максимумом в утренние часы и минимумом - в ночные часы. В одном из исследований проводили 24-часовой суточный мониторинг уровня тиреоидных гормонов сыворотки крови у  здоровых добровольцев. В результате выявилось, что колебания концентрации ТТГ имели циркадный ритм с пиком концентрации в ночные  и ранние утренние часы (между 2 и 8 ч). Самый низкий уровень ТТГ фиксировался между 16 и 20 ч вечера. Уровень Т3 также имел собственный ритм, связанный с колебаниями ТТГ, но имел менее выраженную амплитуду. Кроме того, пиковая концентрация свободного трийодтиронина отставала от ТТГ на 90 мин. При исследовании колебаний Т4 четкой взаимосвязи между Т3 и ТТГ, как и значимого циркадного ритма, не обнаружено [29].

Существуют данные, что функция гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы может модулироваться и корригироваться концентрациями кортизола и мелатонина в сыворотке крови и связана с их циркадными изменениями [27]. Однако данные о биоритмах немногочисленны и противоречивы. Обращают на себя внимание небольшие группы испытуемых; а также изучение циркадной ритмичности только у здоровых людей, без учета хронических соматических заболеваний, которые у подавляющего большинства взрослого населения имеются. И сопутствующая патология, несомненно, влияет на суточную активность эндокринной системы.

Попытки связать биоритмическую активность ЩЖ и ее нарушения с различной патологией все же предпринимались.  Особый интерес представляет взаимосвязь циркадной активности ЩЖ и кардиологических заболеваний в связи с многочисленными данными о влиянии тиреоидного статуса на сердечно-сосудистую систему.

Субклиническая гиперфункция щитовидной железы и сердечно-сосудистая патология

Применение чувствительных методов определения ТТГ в сыворотке крови позволило предложить термин «субклинический гипертиреоз». Это состояние определяется как субнормальное, или «угнетенное», содержание ТТГ при нормальном уровне Т3 и Т4 в сыворотке крови [1].

Для гипертиреоза, в том числе и субклинического,  характерно увеличение систолического АД за счет увеличения сердечного выброса, и уменьшение диастолического в связи  с распространенной вазодилатацией, т. е. увеличение пульсового давления. Отмечается уменьшение скорости кровотока, в том числе и почечного. Уменьшение перфузии почек приводит к активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, задержке натрия и жидкости, росту артериального давления и дальнейшему каскаду патологических процессов, приводящих в конечном итоге к сердечной недостаточности [1, 18,24]. Длительно хронически протекающий гипертиреоз оказывает на сердце неблагоприятное воздействие, приводя к нарушению расслабления желудочков, снижению толерантности сердца к физическим нагрузкам, появлению суправентрикулярных аритмий,  сопровождаясь повышением летальности [24]. 

Известно, что инфаркт миокарда при тиреотоксикозе встречается достаточно редко. Отчасти эти данные можно объяснить антитромботическим действием тиреоидных гормонов (увеличение скорости кровотока, снижение активности свертывающей системы крови и активация противосвертывающей, снижение уровня общего холестерина, атерогенных фракций липопротеидов) [6,21,24]. Но повышенная чувствительность миокарда к симпатическим влияниям, возникающая  за счет увеличения плотности бета-адренорецепторов на поверхности кардиомиоцитов, приводит к тахикардии.  В связи с этим возникает несоответствие между доставкой и потребностью миокарда в кислороде, а это приводит к обменно-дистрофическим повреждениям миокарда. Ангинозные боли при тиреотоксикозе возникают вследствие как метаболических изменений миокарда, так и относительной недостаточности коронарного кровообращения, и частота их возникновения достигает 20% [5,21,24].

Субклиническая гиперфункция щитовидной железы характеризуется сходными проявлениями. Показано, что смертность пациентов с субклиническим тиреотоксикозом от разных причин, но особенно от сердечно-сосудистой патологии, выше, чем у людей с нормальной  функцией щитовидной железы [21,24]. Распространенность суправентрикулярных экстрасистол и фибрилляции предсердий значительно выше у пациентов с субклинической гиперфункций щитовидной железы,  чем у лиц с нормальным уровнем ТТГ. Частота тромбоэмболий у пациентов с фибрилляцией предсердий, развившейся на фоне тиреотоксикоза, может достигать 15% [28].

Особенности течения сердечно-сосудистых заболеваний при субклиническом гипотиреозе

Гипотиреозом считают стойкое снижение функции щитовидной железы. При данном виде патологии имеет место  снижение уровней Т4 и Т3, а продукция ТТГ по принципу обратной связи повышается [20].

В настоящее время существует распространенное мнение о том, что гипотиреоз способствует гиперлипидемии и, следовательно, развитию атеросклероза [17,20,21]. В случае субклинического гипотиреоза часто удается обнаружить изменения в липидном спектре, аналогичные таковым при клинически выраженном гипотиреозе. Была выявлена положительная корреляция между содержанием в крови ТЗ и общего холестерина [30].

Существуют, однако, сведения о том, что гипотиреоз, в частности субклинический, ассоциируется с более быстрым прогрессированием коронарного атеросклероза и повышает риск развития инфаркта миокарда у женщин в постменопаузальном периоде [23].  По данным крупного отечественного исследования, у больных субклиническим гипотиреозом (ТТГ более 4,0 мМЕ/л) чаще выявлялись тяжелые поражения коронарных сосудов: поражения ствола левой коронарной артерии и трехсосудистое поражение [2].

Не выявлено различий между частотой встречаемости инфаркта миокарда у лиц с гипотиреозом и при нормальной функции щитовидной железы вследствие уменьшения потребности миокарда в кислороде за счет развития брадикардии. Брадикардия при гипотиреозе связана с понижением чувствительности миокарда к катехоламинам вследствие уменьшения числа b -адренорецепторов, возникающего  из-за его дефицита ТЗ [20].

Сведения о влиянии субклинической дисфункции щитовидной железы на показатели гемодинамики противоречивы. Показано, что гипотиреоз вызывает повышение общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС), с чем в определенной мере связано развитие диастолической артериальной гипертензии. Зарубежными исследователями доказано, что диастолическая гипертензия у лиц с гипотиреозом встречается в 3 раза чаще, чем у лиц с эутиреозом [26]. По другим данным различия в цифрах АД в покое и при нагрузке у больных с субклиническим гипотиреозом по сравнению с эутиреоидными лицами отсутствуют [23].

Функция щитовидной железы и мерцательная аритмия

В настоящее время фибрилляция предсердий (ФП) по-прежнему остается одним из самых распространенных и опасных нарушений ритма сердца. Наличие ФП ассоциировано многократным повышением риска развития тромбоэмболических осложнений, в том числе инсульта, развитием дисфункции левого желудочка, сердечной недостаточности, когнитивных нарушений [4,17,20,23]. Смертность больных, страдающих ФП, увеличивается в 2 раза независимо от других причин [23].

В большинстве случаев ФП развивается у кардиальных больных на фоне системной артериальной гипертензии, ИБС или пороков митрального клапана, часто осложненных сердечной недостаточностью. Однако большое значение также имеют и различные экстракардиальные факторы и заболевания. Существуют данные о влиянии гастроэнтерологической патологии [7], вегетативной дисфункции [15], дисплазии соединительной ткани [13], инфекционных [14] и других причин на развитие данного нарушения ритма. Однако вторым по распространенности фактором риска, не имеющим кардиальной природы, многие авторы называют гипертиреоз [9,10].

Давно известна связь между гиперфункцией щитовидной железы и фибрилляцией предсердий. Многочисленные и длительные клинические исследования больных с манифестными клиническими формами тиреотоксикоза выявили рост у данной категории риска возникновения мерцательной аритмии. При этом риск увеличивается  с возрастом. По данным Фремингемского исследования [16] у 2007 человек старше 60 лет с исходным синусовым ритмом отмечалось снижение уровня ТТГ в течение 10-летнего  периода, что в свою очередь сопровождалось увеличением риска фибрилляции предсердий в 3 раза.

Увеличение уровня свободного Т3 является независимым фактором риска сердечно-сосудистой смертности (увеличивает риск более чем в 2 раза) [7,30]. По некоторым данным, увеличение Т4, даже в рамках нормальных значений (высокий нормальный уровень Т4), является независимым фактором риска рецидива мерцательной аритмии  у пациентов с пароксизмальной фибрилляцией предсердий даже после катетерной абляции зоны впадения легочных вен в левое предсердие [24].

В недавно завершенном исследовании, в котором изучалась взаимосвязь между фибрилляцией предсердий и структурно-функциональными изменениями ЩЖ у пациентов ИБС, артериальной гипертонией, осложненной ХСН,  выявлено  достоверно более частое обнаружение увеличенной ЩЖ, ее многоузловое поражение у пациентов этой группы. Кроме того, выявлено некоторое повышение функциональной активности железы, что проявлялось в виде относительного увеличения уровня тироксина и уменьшения ТТГ в сравнении с группой контроля [8].

Нарушения ритма при гипотиреозе носят в основном характер суправентрикулярной и желудочковой экстрасистолии, фибрилляция предсердий регистрируется редко [11]. Ряд авторов [12]  допускает, что ФП может развиваться на фоне гипотиреоза (за счет усугубления течения атеросклеротического процесса и ИБС), однако такая точка зрения не является общепризнанной. Такие противоречия затрудняют анализ влияния гипотиреоза на развитие ФП.

Учитывая то, что ТГ так же, как и катехоламины, защищают организм от неблагоприятных стрессорных воздействий, то любое, даже небольшое сужение диапазона колебаний гормонов ЩЖ может существенно ограничить адаптивные возможности организма [11,12]. При этом в связи с нарушением метаболизма и повышением потребности миокарда в кислороде  могут возникать различные очаги гипоксии, которые в свою очередь приводят к электрофизиологической нестабильности миокарда и могут становиться субстратом для развития мерцательной аритмии.

Значительные противоречия в отношении взаимосвязи показателей тиреоидной системы и развития кардиальной патологии, в том числе аритмий, могут быть связаны с методом оценки. Традиционно проводится однократный анализ уровня различных веществ в крови в утренние часы. Однако очевидно, что в течение суток концентрации любых показателей крови претерпевают существенные колебания. Можно полагать, что реальное состояние гипофизарно-тиреоидной системы при сердечно-сосудистой патологии остается изученным недостаточно. Учет биологических ритмов при исследовании данной проблемы представляется весьма обоснованным.     

Заключение

Накоплены обширные сведения о взаимосвязи между функцией щитовидной железы и сердечно-сосудистой системой. Достаточно подробно изучены особенности изменений сердца и сосудов при различных видах тиреоидной дисфункции. Проведены и проводятся многочисленные исследования субклинической патологии щитовидной железы. Однако данные сохраняются противоречивыми и дискутабельными.

Имеются  отрывочные данные о биологических ритмах функционирования ЩЖ, интенсивно продолжается их изучение у различных групп здоровых людей.  Ранними проявлениями доклинической фазы любого заболевания могут быть нарушения циркадной активности эндокринной системы. Однако изучение биоритмической активности ЩЖ в группах лиц с сердечно-сосудистой патологией проводится менее активно, хотя данные исследования могут  быть перспективными [10]. Кроме того, понимание механизмов аритмогенеза в контексте асинхроноза поможет разработке новых подходов к профилактике и  лечению  как  коронарной болезни сердца, так и фибрилляции предсердий.

Рецензенты:

Довгалевский П.Я., д.м.н., профессор, директор Саратовского научно-исследовательского института кардиологии ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России,  г. Саратов;

Козлова И.В., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой терапии педиатрического и стоматологического факультетов ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России, г. Саратов.