淺析甲狀腺激素對肥胖的影響機制

呂睿

【中圖分類號】R151.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-6851（2018）02--01

前言

肥胖是機體的能量代謝不平衡導致脂肪過渡積累而產生的一種癥狀。目前全世界肥胖人口的比例呈現出快速增加的趨勢，已經嚴重威脅到人類的生活質量以及生命安全。研究表明，高脂膳食可誘導肥胖的發生，但不同個體對高脂膳食誘導產生肥胖的易感性卻存在差異。江南大學樂國偉課題組將具有相同遺傳背景的小鼠同時飼喂高脂膳食，結果發現經過喂養后的小鼠在幾周后體型表現為肥胖、輕度肥胖和不肥胖三種不同體質量的表型，前者即肥胖易感，后者即肥胖抵抗。

甲狀腺激素（thyroid hormone， TH）由甲狀腺濾泡細胞合成和分泌，是人體不可缺少的激素之一。其主要有三碘甲腺原氨酸（Triiodothyronine，T3）和四碘甲腺原氨酸（thyroxine，T4）兩種，T3與核T3受體（nuclearT3receptor，NTR）結合后通過甲狀腺激素反應元件（Thyroid hormone Response， TRE）實現對多種靶基因的調控，從而參與糖原生成和分解，脂類生成，細胞增生和細胞凋亡反應；以及通過基因抑制參與胰島素信使傳遞，細胞免疫，細胞外基質結構和細胞結構，蛋白質糖化，線粒體功能反應等。T4則主要通過在外周組織脫碘成T3發揮作用。甲狀腺激素在機體內起到十分重要的作用，兒童體格的生長和大腦的發育、成人的思維運動以及新陳代謝都離不開它。此外，其還能夠促進氧的消耗、脂質的代謝，增加產熱，調節體溫，促進蛋白質和脂肪的分解，增加糖在腸道的吸收，促進糖原分解，使血糖升高。

一、膳食結構與甲狀腺代謝研究現狀

甲狀腺激素的代謝與膳食結構密切相關，高脂膳食可以引起甲狀腺激素代謝的異常。這主要是因為，高脂膳食能夠增加機體內活性氧自由基（ROS）含量。正常情況下，甲狀腺上皮細胞自身產生一定量的 ROS，這對于甲狀腺激素的合成是必須的。生理劑量下的H2O2主要由抗氧化蛋白和 Gpx3清除。然而當ROS生成過多，影響甲狀腺腺泡對碘的攝取，使甲狀腺激素合成過程發生障礙。

Araujo等發現給予高脂膳食飼喂8周以后，飼喂高脂膳食大鼠血清中的TSH水平比飼喂正常膳食大鼠的TSH水平高4.2倍；高脂膳食大鼠肝臟和腎臟中D1的活性比正常膳食大鼠提高了1.3倍和1.2倍。Xia等發現高脂膳食飼喂7周后，DIO-R組小鼠的血漿T4水平顯著低于DIO組，但T3水平無顯著差異；到27周時，DIO-R組小鼠血漿的T4和T3水平均顯著高于DIO組。此外，還有研究指出，膳食中碘含量會對甲狀腺功能及脂代謝產生顯著影響。趙樹君等分別用不同碘含量的膳食對小鼠喂養4周，結果發現食中的碘可通過影響小鼠甲狀腺功能及血脂代謝及動脈組織黏附分子的表達，參與高脂、高膽固醇喂養小鼠的動脈粥樣硬化形成。低碘可加重高脂血癥小鼠的動脈損傷，10倍和50倍高碘可減輕高脂血癥小鼠的動脈損傷。Xie等研究了高脂飲食喂養（HFD）喂養小鼠20周，研究其甲狀腺功能變化。結果發現，在DIO小鼠中，促甲狀腺激素（TSH）顯著升高，游離甲狀腺激素（TH）下降，甲狀腺結構變形，甲狀腺抗氧化指標變化，下丘腦和肝臟TH受體和脫碘酶降低。DIO-R小鼠顯示正常化的TSH，增加的TH及其功能。三種GABA處理使TSH正常化，而0.2%和0.12%的GABA處理恢復了氧化還原狀態，提高了TH的排泄和功能。因此，DIO小鼠的甲狀腺和THs功能下調導致肥胖。GABA通過改善氧化應激和HFD破壞的甲狀腺功能和THs。

二、甲狀腺激素與脂代謝研究現狀

2.1 肥胖產生機制 肝臟是機體中脂肪代謝的重要器官，可以把血液中的脂肪酸合成為甘油三酯。但肝臟中并沒有多少多余的空間來儲存合成的甘油三酯。所以，甘油三酯一經合成后，就要通過載脂蛋白（APO）轉運進入血液。當機體攝入的過多的膳食脂肪和能量不能被充分利用時，就會被轉化為脂肪儲存在體內，引起機體肥胖的發生。如果長期攝入過量的能量，肝臟內脂肪合成過多超出了肝細胞的負荷，會使得脂肪在肝細胞內堆積，最終導致肝臟內脂肪的分解利用出現障礙，引起機體產生肥胖。因此，脂肪的代謝紊亂是導致機體產生肥胖的最主要原因。而導致脂肪代謝紊亂的原因有多種，甲狀腺功能失調、皮質功能紊亂、庫欣綜合征等均可導致該并征的發生。

2.2 甲狀腺素與脂肪代謝的關系 已經有大量實驗證明了甲狀腺激素的在機體的脂質代謝過程中起到十分重要的作用，其對脂質代謝的調節作用主要是通過調節肝臟脂肪代謝來完成的。甲狀腺激素在進入機體內需要先與受體進行結合才能夠進一步發生作用，甲狀腺受體有TRα和TRβ兩種。Araki等人分別對小鼠的這兩種受體進行了敲除，而后同樣條件進行喂養，結果發現敲除了不通過受體的小鼠在肝臟重量方面表現截然相反。此外，甲狀腺激素對于肝臟脂肪的分解以及脂肪酸氧化方面也有著十分顯著的影響。長期甲狀腺激素喂養會導致機體內脂肪酸的氧化，導致體內活性氧自由基的積累。此外，Holm等的研究發現一些肥胖患者存在甲狀腺激素的相對抵抗及低血漿性激素結合球蛋白（SHBG）水平，這可能與T4脫碘作用的降低有關，而低SHBG水平又可能是導致外周T4脫碘作用減弱的因素之一。腹型婦女小劑量T3（20μg/d）治療后SHBG水平明顯升高。河南中醫學院的孫利軍等研究了減肥膠囊對甲狀腺受體的影響，結果發現肥胖易感組大鼠TRβ1mRNA的表達量明顯高于與其他組，肥胖抵抗組大鼠TRβ1mRNA的表達量明顯低于其他組；且減肥膠囊可以明顯的降低肥胖大鼠TRβ1mRNA在肝臟的表達。段曉梅等利用高脂膳食喂養小鼠，結果發現高脂膳食可能通過抑制肥胖易感組小鼠肝臟 DIO1和TRβ的表達使得能量消耗降低，攝入的過多能量以脂肪形式儲存在體內，最終導致肥胖抵抗和肥胖易感的表型差異。

結論

研究指出，根據不同機體對高脂膳食的表現不同，可以將其分為肥胖易感型與肥胖抵抗型兩種。高脂膳食能夠提高機體內活性氧自由基含量等多個途徑，導致機體甲狀腺激素的失調。而甲狀腺激素在機體的脂質代謝過程中起到十分重要的作用，能夠調節肝臟脂肪代謝，當脂肪代謝失調時則會產生肥胖癥。甲狀腺激素能夠通過調控小鼠肝臟的 DIO1 和 TRβ的表達來調控機體的能量代謝和脂肪代謝，引起機體不同程度脂肪積累，最終導致了肥胖抵抗和肥胖易感的表型差異。

參考文獻：

段曉梅，郝立月，李麗婷，等. 高脂膳食誘導的甲狀腺激素改變對肥胖易感性的影響[J]. 營養學報， 2016， 38（1）：41-47.

Levin，BE；Keesey，RE，Defense of differing body weight set points indiet-induced obese and resistant rats.Am J Physiol 1998，274， （2Pt2），R412-419.