(一)对代谢的影响

1.产热效应 甲状腺激素可提高绝大多数组织有耗氧率,增加产热量。有人估计,1mgT4可使组织产热增加,提高基础代谢率28%。给动物注射甲状腺激素后,需要经过一段较长时间的潜伏期才能出现生热作用。T4为24-48h,而T3为18-36h,T3的生热作用比T4强3-5倍,但持续时间较短。给动物注射T4或T3后,取出各种组织进入离体实验表明,心、肝、骨骼肌和肾等组织耗氧率明显增加,但另一些组织,如脑、肺、性腺、脾、淋巴结和皮肤等组织的耗氧率则不受影响。在胚胎期胎儿大脑组织可受甲状腺激素的作用而增加耗氧率,但出生后,大脑组织就失去了这种反应能力。

近年的研究表明,动物注射甲状腺激素后,心、肝、肾和骨骼肌等组织出现产热效应时,Na+-K+-ATP酶活性明显升高,如用哇巴因抑制此酶活性,则甲状腺激素的产热效应可完全被消除。又如,甲状腺功能低下的大鼠,血中甲状腺激素含量下降,其肾组织细胞膜Na+-K+-ATP酶活性减弱,若给予T4,酶的活性可恢复甚至增加,由此看来,甲状腺激素的产热作用与Na+-K+-ATP酶的关系十分密切。另外,有 人认为,甲状腺激素也能促进脂肪酸氧化,产生大量的热能。

甲状腺功能亢进时,产热量增加,基础代谢率升主患者喜凉怕热,极易出汗;而甲状腺功能低下时,产热量减少,基础代谢率降低,患者喜热恶寒,两种情况无法不能适应环境温度的变化。

2.对蛋白质、糖 和脂肪代谢的影响

(1)蛋白质代谢:T4或T3作用于核受体,刺激DNA转录过程,促进mRNA形成,加速蛋白质与各种酶的生成。肌肉、肝与肾的蛋白质合成明显增加,细胞数量增多,体积增大,尿氮减少,表现为正氮平衡。甲状腺激素分泌不足时,蛋白质合成减少,肌肉收缩无力,但组织间的粘蛋白增多,可结合大量的正离子和水分子,引起粘液性水肿(myxedema)。甲状腺分泌过多时,则加速蛋白质分解,特别是促进骨骼蛋白质分解,使肌酐含量降低,肌肉收缩元力,尿酸含量增加,并可促进骨的蛋白质分解,从而导致血钙升高和骨质疏松,尿钙的排出量增加。

(2)糖代谢:甲状腺激素促进小肠粘膜对糖的吸收,增强糖原分解,抑制糖原合成,并能增强肾上腺素、胰高血糖素、皮质醇和生长素的生糖作用,因此,甲状腺激素有升主血糖的趋势;但是,由于T4与T3还可加强外周组织对糖的利用,也有降低血糖的作用。甲状腺功能亢进时,血糖常升高,有时出现糖尿。

(3)脂肪代谢:甲状腺激素促进脂肪酸氧化,增强儿茶酚胺与胰高血糖素对脂肪的分解作用。T4与T3既促进胆固醇的合成,又可通过肝加速胆固醇的降解,而且分解的速度超过合成。所以,甲状腺功能亢进患者血中胆固醇含量低于正常。

甲状腺功能亢进时,由于蛋白质、糖和脂肪的分解代谢增强,所以患者常感饥饿,食欲旺盛,且有明显消瘦。