Содержание
История открытия гормона
В начале 60-х годов учёный по фамилии Копп открыл новый гормон, который снижал концентрацию кальция в системе кровообращения и назывался кальцитонином. Установлено, что перфузия кровью щитовидной и паращитовидных желёз у животных приводит к снижению уровня кальция, при этом было выявлено, что паращитовидные железы не принимают участие в данном процессе. Учёный предположил, что паращитовидные железы при повышении уровня кальция вырабатывают кальцитонин и, следовательно, способствуют нормализации показателей кальция в крови. Исследовательская группа во главе с Мансоном отметила одну интересную особенность: у грызунов с резекцией всех паращитовидных желёз снижение уровня кальция было более выраженным в отличие от удаления только щитовидной либо паращитовидной и щитовидной желёз одновременно. Данный факт свидетельствовал о наличии неизвестного на тот момент фактора в тканях щитовидной железы, вызывающего снижение уровня кальция. Выяснив, что экстрагированная щитовидная железа в действительности снижает уровень кальция в организм, учёные дали начальное название этому гормону – тирокальцитонин. На данный момент установлено, что тирокальцитонин и кальцитонин являются одним и тем же тиреоидным гормоном. Кальцитонин в крови продуцируется и синтезируется кальцитониноцитами (С-клетками), которые развиваются у плода ещё в утробе матери. В человеческом организме кальцитониноциты расположены не только в одной лишь щитовидной железе, С-клетки также присутствуют в вилочковой железе.
Структура и функции
кальцитонина
Кальцитонин – пептидный гормон, состоящий из 32 аминокислот, 8 из которых включают С-конец пролинамида, а также цистеины в 1-ой и 7-ой позиции (с образованием дисульфидной связи). Наличие такого спектра аминокислот обуславливает биоактивность гормона. В 10-ой и 27-ой позициях расположены аминокислотные остатки, которые вариативны и по-разному влияют на эффекты и длительность действия гормона. Кальцитонин, полученный из лосося, характеризуется наибольшей активностью как в условиях «пробирки», так и в живом организме. Гормон, экстрагированный из желёз прочих млекопитающих, имеет в своём составе прочие аминокислотные остатки, отличные от человеческих. Кальцитонин, экстрагированный из лосося, достаточно эффективен в лечении многих недугов.
В человеческом организме кальцитонин формируется из пропептидов, имеющих в своём составе 135 аминокислотных остатков. Этот же пептид может формировать 2 других полипептида, значение которых в организме и их функции неизвестны. Ген, отвечающий за экспрессию кальцитонина имеет в своём составе 6 экзонов. Кальцитонин закодирован в 4-ом экзоне. В кальцитониноцитах процесс сплайсинга осуществляется так, что в последней матричной РНК идентифицируются лишь 4 экзона, являющиеся в этой цепи первыми. В нейронах цепочка ДНК, которая соответствует 4-ому экзону, элиминируется. После завершения трансляции и преобразования пропептида формируется 1 полипептид, в структуре которого локализованы 37 аминокислотных остатков. Строение этого белка схоже со структурой кальцитонина, поэтому данный пептид стал называться кальцитониноподобным пептидом. У многих животных функции, обусловленные действием данного пептида, схожи с функциями кальцитонина, однако у прочих животных кальцитониноподобный белок действует как паратиреоидный гормон. Так как кальцитониноциты практически не участвуют в образовании данного пептида, то и сам пептид не должен быть задействован в обмене кальция. Кальцитониноподобный белок вместе с его рецепторами достаточно распространены в нервной системе (В ЦНС данный пептид выполняет функции нейромедиатора). Также данный пептид определяется в нервных узлах в спинном мозге и оказывает выраженный вазодилатирующий эффект. В крови имеются несколько разновидностей кальцитонина, в том числе, и его виды со сложно-молекулярной структурой. Вариативность гормона осложняет проведение иммуноанализа, соответственно кальцитонин достаточно трудно определяется в крови.
Выработка кальцитонина зависит от количества ионов кальция в крови. Высокий уровень кальция способствует повышению выработки кальцитонина, а низкий уровень – напротив, подавляет секрецию гормона. В человеческом организме максимальный уровень кальцитонина редко доходит до отметки в 10 пг\мл. В крови женщин средний уровень гормона ниже чем в крови у мужчин. Период полураспада кальцитонина в организме равен 10 минутам. Выработка гормона активизируется за счёт воздействия многих факторов, сюда входят: адреналин, норадреналин, гастрин, глюкагон, холецистокинин, однако клинически и экспериментально их значение не подтверждается. Не установлено также, имеет ли большое значение кальцитонин в метаболизме кальция в человеческом организме. Резекция щитовидной железы с дальнейшим прекращением выработки кальцитонина не приводит к нарушению обменных процессов с участием кальция, также при этом отсутствует какое-либо негативное влияние на плотность костей. При наличии злокачественной опухоли в щитовидной железе в крови и в моче уровни кальцитонина достигают больших значений (увеличение происходит в 100 и более раз). Опухоли железы образуются из С-клеток; симптоматика заболевания, как правило, связывается с переизбытком кальцитонина. Для сбора диагностических данных проводится проба с кальцием – после введения в железу нужного количества кальция, определяется уровень кальцитонина в крови. Так как один из видов рака щитовидной железы имеет генетическую предрасположенность, исследования органа следует проводить систематически уже с детского возраста у ближайших родственников пациента.
Действие гормона
в организме
Кальцитонин уменьшает уровень фосфатов и кальция в общем кровотоке путём непосредственного воздействия на остеокласты и на плотность костей. Хотя кальцитонин и способствует профилактике усиленной резорбции костей с помощью активности паратиреоидного гормона, он не является абсолютным блокатором паратгормона. Таким образом, кальцитонин не подавляет активность гормонов паращитовидных желёз, поэтому уровень аденилатциклазы в клетках костей не снижается. Блокаторы выработки РНК и процессов биосинтеза белка не приостанавливают активность кальцитонина, поскольку он напрямую связывается с рецепторами костных клеток и снижает скорость резорбции. Угнетение скорости резорбции костей замедляет элиминацию солей магния и кальция почками. Уровень фосфатов в крови понижается за счёт замедления скорости мобилизации из костной ткани, так и за счёт повышенной скорости элиминации почками. Непосредственное воздействие кальцитонина на почки носит индивидуальную особенность. В человеческом организме данный гормон ускоряет выделение солей фосфора, натрий и кальция. По большому счёту часть эффектов от влияния кальцитонина на почки и кости происходит через цАМФ (циклический аденозинмонофосфат). Биоактивность препаратов с кальцитонином определяется его способностью к снижению уровня кальция в крови.
Использование
Кальцитонин уменьшает уровень фосфатов и кальция у пациентов с повышенной концентрацией кальция через 5-8 часов после разовой инъекции растворов, содержащих данный гормон. Данное действие связано с угнетением резорбции костной ткани. При этом, спустя 2-3 дня гормон теряет свою активность в крови. Терапия кальцитонином пока не рассматривается в качестве основной и не всегда может прийти на замену стандартного инфузионному вливанию; препараты похожего типа (дифосфонаты) оказывают куда больший эффект в отличие от растворов кальция. Кальцитонин положительным образом воздействует на состояние, при котором резорбция ткани ускорена, а также при остеодистрофии и остеопорозе. Продолжительный приём кальцитонина при остеодистрофии на долгий срок подавляет симптоматику болезни и подавляет активность щелочной фосфатазы в крови. При длительной терапии кальцитонином в крови могут начать формироваться иммуноглобулины к гормону, однако этот фактор не мешает проведению терапии и не подавляет действия гормона в плазме. К побочным явлениям при использовании кальцитонина относят: тошноту, задержку воды, дерматологические проявления и кишечные спазмы. Вероятность развития побочных явлений при использовании кальцитонина разных видов, по всей видимости, одинакова. Для купирования высокого уровня кальция кальцитонин вводится подкожно либо внутримышечно, дозировка гормона должна быть рассчитана индивидуальным образом до 100 МЕ\кг веса тела пациента дважды в сутки. При наличии остеодистрофии терапию начинают проводить со 100 МЕ\кг в сутки. После появления первого терапевтического эффекта, дозировка снижается; для поддержания нужного уровня гормона и кальция препарат вводится по 50 МЕ каждые 2 дня. В период менопаузы у женщин кальцитонин назначается в форме аэрозоля для его введения в полость носа по одному разу в сутки.
Тирео-Вит как альтернатива
кальцитонину
«Тирео-Вит» – препарат растительного происхождения, оказывает положительное воздействие на работу щитовидной железы, поддерживает в норме уровни паратиреоидного и тиреоидных гормонов в крови, предотвращает развитие заболеваний, связанных с нарушением работы щитовидной железы. «Тирео-Вит» нормализует уровень кальцитонина в крови, тем самым способствуя увеличению плотности костей при наличии остеомаляции и остеодистрофии у пациента. Для комплексного лечения остеопороза также специалистами рекомендован приём препарата «Остео-Вит».
Препарат «Тирео-Вит» применяется по 3 таб. 3 раз в сутки вместе с пищей. Длительностью курсового приёма – 30 дней. Данное растительное средство оказывает своё целебное воздействие только при систематическом приёме, поэтому только регулярное использование препарата «Тирео-Вит» даст нужный терапевтический эффект.