
摘要:碘是人體必需的微量元素,人體日需量約為0.1mg,甲狀腺是人體內(nèi)含碘量最多的組織,甲狀腺中的碘及甲狀腺素(T4)和三碘甲腺原氨酸(T3)通過血液循環(huán),調(diào)節(jié)體內(nèi)新陳代謝,促進(jìn)發(fā)育,維持生長(zhǎng),保持健康。
關(guān)鍵詞:碘 甲狀腺 碘缺乏癥 生物合成
【分類號(hào)】R96
碘是人體必需的微量元素,人體日需量約為0.1mg,蔬菜是膳食碘的天然來源,蔬菜碘的含量隨著生長(zhǎng)地方和供應(yīng)水源的無機(jī)鹽含量而變化。成年人體內(nèi)的碘約70% ~ 80%集中在甲狀腺,參與甲狀腺素和三碘甲腺原氨酸的生物合成。
甲狀腺產(chǎn)生兩種激素,即甲狀腺素(3,5,3,5—碘甲腺原氨酸,T4)和3,5,3—三碘甲腺原氨酸(T3)。
甲狀腺激素T3和T4,是在甲狀腺中由甲狀腺蛋白中的酪氨酸殘基合成的。甲狀腺球蛋白是一種糖蛋白,分子量為6.6× ,甲狀腺球蛋白中的酪氨酸殘基經(jīng)碘化,產(chǎn)生3.5—二碘酪氨酸(DIT)或3— 一碘酪氨酸(MIT):
一、T3、T4的生物合成。
TSH(thyroid-stimulating hormone)(促甲狀腺激素)刺激甲狀腺激素的合成和分泌。第一步,碘離子由細(xì)胞外液經(jīng)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)到腺上皮細(xì)胞內(nèi)。甲狀腺濃集碘離子的能力是使用放射性碘131I來診斷甲狀腺功能及治療甲狀腺功能亢進(jìn)和甲狀腺癌的基礎(chǔ)。生物合成的下步是通過過氧化物酶的作用使碘離子被氧化成碘。隨之甲狀腺球蛋白中的酪氨酸殘基被碘化,生成MIT和DIT殘基,此時(shí)后者仍在蛋白質(zhì)的分子中。然后,由偶聯(lián)酶催化一分子MIT殘基和一分子DIT殘基共價(jià)結(jié)合成一分子新生的T3,或催化兩分子DIT殘基共價(jià)結(jié)合成一分子新生的T4。此時(shí),激素仍共價(jià)結(jié)合在甲狀腺球蛋白上,此種甲狀腺球蛋白分子移向甲狀腺濾泡內(nèi)并貯存在那里。當(dāng)受到TSH刺激時(shí),甲狀腺球蛋白從濾泡回到腺上皮細(xì)胞的胞漿內(nèi)。甲狀腺含有的溶酶體蛋白酶使甲狀腺球蛋白水解,經(jīng)水解而釋出的T4和T3進(jìn)入血液,而DIT及MIT則留在腺體內(nèi)并脫碘。在此過程中釋出的碘仍留在腺體內(nèi),并能在以后碘化時(shí)重新被利用。
二、甲狀腺功能亢進(jìn)
甲狀腺功能亢進(jìn)癥又稱Graves病或毒性彌漫性甲狀腺腫,是一種自身免疫性疾病,臨床表現(xiàn)并不限于甲狀腺,而是一種多系統(tǒng)的綜合征,包括:高代謝癥群,彌漫性甲狀腺腫,眼征,皮損和甲狀腺肢端病。多數(shù)患者同時(shí)有高代謝癥和甲狀腺腫大。甲狀腺以外的表現(xiàn)為浸潤(rùn)性內(nèi)分泌突眼可以單獨(dú)存在而不伴有高代謝癥。T3和T4所含的碘原子連在它的酚環(huán)上。存在于甲狀腺細(xì)胞中的這些激素的蛋白質(zhì)前體—甲狀腺球蛋白,其中有很多碘化的酪氨酸殘基。甲狀腺功能亢進(jìn)時(shí),甲狀腺的活性比正常時(shí)高,合成的甲狀腺球蛋白T3和T4要比甲狀腺功能正常時(shí)多,對(duì)碘的攝取量也比正常時(shí)大得多。
三、飲用水碘含量同地方性甲狀腺腫關(guān)系。
食物缺乏碘導(dǎo)致甲狀腺增生,這種狀態(tài)稱為甲狀腺腫。人體需要的碘歸根結(jié)底來自環(huán)境中的土壤和水。土壤中的碘只有溶于水才能被植物吸收,最后通過食物被人體攝入。水碘含量不僅反映了環(huán)境中碘的水平,而且反映了人體碘的攝入水平,水碘含量與碘缺乏病的流行有著密切的關(guān)系。
為了探討飲用水碘的異常程度與地方性甲狀腺腫的相關(guān)模式,飲用水碘的最適濃度上下限閥濃度,搜集了國(guó)內(nèi)有關(guān)飲用水的碘含量和地方性甲狀腺腫患病率的資料(共201個(gè)地區(qū),包括碘缺乏、正常和過剩地區(qū))作相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。
先將飲用水的碘含量(ug/L)乘以10,取自然對(duì)數(shù)值,即ln(10CI),然后將ln(10CI)與地方性甲狀腺腫患病率在普通方格紙上作相關(guān)圖。ln(10CI)與地方性甲狀腺腫患病率呈拋物線方程:
按河北新醫(yī)大衛(wèi)生教研組等單位以地方性甲狀腺腫患病率5%作為劃分病區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)。從圖的拋物線上可以確定飲用水碘的最適濃度和上下限各約為10.300ug/L。當(dāng)?shù)陀谧钸m濃度的下限時(shí),水碘的濃度越低,地方性甲狀腺腫患病率越高,兩者呈負(fù)相關(guān),高于最適濃度上限時(shí),水碘的濃度越高,地方性甲狀腺腫患病率越高,兩者呈正相關(guān)。
四、預(yù)防碘缺乏癥
如果人體內(nèi)長(zhǎng)期缺碘,就會(huì)產(chǎn)生甲狀腺腫大,即為碘缺乏癥,俗稱“大脖子”病。碘缺乏癥給人類的智力與健康造成了極大的損害,對(duì)嬰幼兒的危害尤為嚴(yán)重。嚴(yán)重缺碘的婦女,容易生出患有克汀病和智力低下的嬰兒。克汀病的患兒身材矮小,智力低下,發(fā)育不全甚至癡呆,即使是輕癥患兒也多有智力低下的表現(xiàn)。經(jīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明,碘缺乏是目前導(dǎo)致智力障礙的主要原因,故碘被稱為“智慧元素”。
環(huán)境中碘的水平受地形、氣候、土壤、水文、植被等因素的影響,所以碘缺乏病的流行與自然地理因素有著極其密切的關(guān)系。容易造成流行的自然地理因素,包括遠(yuǎn)離海洋、山高坡陡、土地貧瘠、植被稀少、降雨集中和水土流失等。
環(huán)境中廣泛存在的致甲狀腺腫物質(zhì),一般情況下含量甚微,不致引起甲狀腺腫的流行。但如果在環(huán)境嚴(yán)重缺碘的同時(shí)致甲狀腺物質(zhì)含量也很高,二者就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的協(xié)同作用,成為形成重病區(qū)的主要原因。
人體一般每日必須攝入的碘量為0.1mg,在正常情況下,人們通過食物、飲水等即可攝入所需的微量碘。但在一些地區(qū),水和土壤中缺碘,食物中的含碘量也較少,造成人體攝碘量少。為了防止碘缺乏病,可食用含碘食鹽或其他含碘的食品,食用含碘豐富的海產(chǎn)品,如海帶、紫菜、海蟄等,其中以食用含碘食鹽最為方便有效。我國(guó)政府為消除碘缺乏癥,在食用鹽中加入了一定量的碘酸鉀,以確保人體對(duì)碘的攝入量。
現(xiàn)今地方性甲狀腺腫主要分布在發(fā)展中國(guó)家,而且越貧窮的國(guó)家流行越嚴(yán)重。同在一個(gè)病區(qū)內(nèi),也是越貧窮的家庭發(fā)病越多。病區(qū)大多在偏僻的山區(qū)和農(nóng)村,交通不便,經(jīng)濟(jì)落后,食用當(dāng)?shù)刈援a(chǎn)糧菜。一旦交通條件改善,物質(zhì)交流頻繁,生活水平提高,即使不采取食鹽加碘等防治措施,甲狀腺腫的流行情況也會(huì)緩解。
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作者簡(jiǎn)介:任捷凌,1999年4月出生,武漢二中高三(3)班學(xué)生。
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