Паратгормон: гормон околощитовидных желёз¶

Паратгормон (паратиреоидный гормон, ПТГ) — пептидный гормон, синтезируемый главными (околощитовидными) клетками околощитовидных желёз и регулирующий кальций-фосфорный обмен в организме. Основная функция ПТГ — поддержание концентрации ионизированного кальция в плазме крови на физиологическом уровне путём воздействия на кости, почки и кишечник.

¶Структура и биосинтез

Паратгормон представляет собой одноцепочечный полипептид, состоящий из 84 аминокислот. В молекуле выделяют N-концевой (1–34) и C-концевой фрагменты. Биологическую активность обладает преимущественно N-концевой участок, взаимодействующий с рецептором ПТГ в костной ткани и почках. C-концевые фрагменты не обладают выраженной активностью, но могут влиять на клиренс гормона и конкурировать с активной формой за связывание с рецептором.

Гормон синтезируется в виде прекурсора — препаратгормона, который в процессе посттрансляционной модификации превращается в интактный ПТГ (1–84). Далее гормон секретируется в кровь, где подвергается протеолитическому расщеплению с образованием фрагментов различной длины. Период полужизни интактного ПТГ в плазме составляет около 2–4 минут.

¶Регуляция секреции

Основным стимулятором секреции паратгормона является снижение уровня ионизированного кальция в крови. Этот эффект реализуется через рецепторы, чувствительные к кальцию (CaSR — calcium-sensing receptor), расположенные на мембранах главных клеток. При гипокальциемии сигнал через рецептор подавляется, и секреция ПТГ возрастает; при гиперкальциемии, наоборот, синтез и выброс гормона тормозятся.

Дополнительным регулятором является уровень фосфата: гиперфосфатемия стимулирует секрецию ПТГ, а дефицит фосфора — подавляет. Витамин D (кальцитриол) оказывает обратное влияние, снижая транскрипцию гена ПТГ.

¶Механизм действия

Паратгормон действует через рецепторы PTH1R, связанные с G-белком и активирующие аденилатциклазу. Основные эффекты реализуются в трёх органах:

• Кости. ПТГ стимулирует остеокласты (опосредованно, через остеобласты), что приводит к резорбции костной ткани и высвобождению кальция и фосфата в кровь. При интермиттирующем (пульсирующем) действии гормона преобладают анаболические эффекты — стимуляция остеобластов и повышение минеральной плотности кости.
• Почки. В проксимальных канальцах ПТГ повышает реабсорбцию кальция и снижает реабсорбцию фосфата, что приводит к фосфатурии. В дистальных канальцах гормон усиливает реабсорбцию кальция. В петле Генле и собирательных трубках ПТГ активирует 1α-гидроксилазу, фермент, катализирующий превращение 25-гидроксивитамина D3 в активный метаболит — 1,25-дигидроксивитамин D3 (кальцитриол).
• Кишечник. Прямого влияния на кишечник ПТГ не оказывает, однако опосредованно, через стимуляцию синтеза кальцитриола, повышает всасывание кальция и фосфора.

¶Клиническое значение

¶Гиперпаратиреоз

Повышенная секреция паратгормона наблюдается при первичном гиперпаратиреозе, причинами которого являются аденома околощитовидной железы (в 80–85 % случаев), гиперплазия или, редко, карцинома. Классические проявления заболевания известны под аббревиатурой «stones, bones, groans, moans» — камни (нефролитиаз), боли в костях, желудочные жалобы и психические нарушения.

Вторичный гиперпаратиреоз развивается как компенсаторная реакция на хроническую почечную недостаточность или дефицит витамина D, когда гипокальциемия стимулирует избыточную продукцию ПТГ.

¶Гипопаратиреоз

Дефицит паратгормона (гипопаратиреоз) приводит к гипокальциемии и гиперфосфатемии, что проявляется мышечными судорогами, парестезиями, тетанией и в тяжёлых случаях — ларингоспазмом и бронхоспазмом. Наиболее частая причина — повреждение или удаление околощитовидных желёз при операциях на щитовидной железе.

¶Лабораторная диагностика

Для оценки статуса ПТГ используют иммунохимический метод с электрохемилюминесцентной детекцией. Важно измерять уровень интактного гормона (1–84) в сочетании с концентрацией кальция и фосфора в крови, а также уровнем кальцитриола. Интерпретация результатов проводится с учётом функции почек, так как при хронической почечной недостаточности накапливаются неактивные фрагменты ПТГ, искажающие результат.

¶Применение в медицине

Синтетические аналоги паратгормона (терипаратид, абалопаратид) используются для лечения остеопороза у пациентов с высоким риском переломов. Терипаратид (фрагмент 1–34) вводится подкожно и стимулирует образование новой костной ткани. Препараты применяются ограниченно — курс терапии не должен превышать 24 месяцев из-за потенциального риска остеосаркомы по данным доклинических исследований на крысах.

¶История

Открытие паратгормона связано с работами хирурга Эймса В. Гейла (E. V. Huels), а в 1925 году учёные Джеймс Каннингем и Оскар Винтерштейн впервые выделили экстракт околощитовидных желёз, обладающий гиперкальциемическим действием. Химическая структура гормона была полностью установлена в 1960-х годах, что открыло путь к синтетическим аналогам.

¶Исторические источники

• Лазебник Л. Б. «Кальций, фосфор, паратгормон, витамин D и костная ткань»
• Справочник по лабораторной диагностике, раздел «Гормоны»
• Harrison's Principles of Internal Medicine, раздел «Disorders of the Parathyroid Gland and Calcium Metabolism»