浅析甲状腺激素对肥胖的影响机制

吕睿

【中图分类号】R151.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851（2018）02--01

前言

肥胖是机体的能量代谢不平衡导致脂肪过渡积累而产生的一种症状。目前全世界肥胖人口的比例呈现出快速增加的趋势，已经严重威胁到人类的生活质量以及生命安全。研究表明，高脂膳食可诱导肥胖的发生，但不同个体对高脂膳食诱导产生肥胖的易感性却存在差异。江南大学乐国伟课题组将具有相同遗传背景的小鼠同时饲喂高脂膳食，结果发现经过喂养后的小鼠在几周后体型表现为肥胖、轻度肥胖和不肥胖三种不同体质量的表型，前者即肥胖易感，后者即肥胖抵抗。

甲状腺激素（thyroid hormone， TH）由甲状腺滤泡细胞合成和分泌，是人体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）两种，T3与核T3受体（nuclearT3receptor，NTR）结合后通过甲状腺激素反应元件（Thyroid hormone Response， TRE）实现对多种靶基因的调控，从而参与糖原生成和分解，脂类生成，细胞增生和细胞凋亡反应；以及通过基因抑制参与胰岛素信使传递，细胞免疫，细胞外基质结构和细胞结构，蛋白质糖化，线粒体功能反应等。T4则主要通过在外周组织脱碘成T3发挥作用。甲状腺激素在机体内起到十分重要的作用，儿童体格的生长和大脑的发育、成人的思维运动以及新陈代谢都离不开它。此外，其还能够促进氧的消耗、脂质的代谢，增加产热，调节体温，促进蛋白质和脂肪的分解，增加糖在肠道的吸收，促进糖原分解，使血糖升高。

一、膳食结构与甲状腺代谢研究现状

甲状腺激素的代谢与膳食结构密切相关，高脂膳食可以引起甲状腺激素代谢的异常。这主要是因为，高脂膳食能够增加机体内活性氧自由基（ROS）含量。正常情况下，甲状腺上皮细胞自身产生一定量的 ROS，这对于甲状腺激素的合成是必须的。生理剂量下的H2O2主要由抗氧化蛋白和 Gpx3清除。然而当ROS生成过多，影响甲状腺腺泡对碘的摄取，使甲状腺激素合成过程发生障碍。

Araujo等发现给予高脂膳食饲喂8周以后，饲喂高脂膳食大鼠血清中的TSH水平比饲喂正常膳食大鼠的TSH水平高4.2倍；高脂膳食大鼠肝脏和肾脏中D1的活性比正常膳食大鼠提高了1.3倍和1.2倍。Xia等发现高脂膳食饲喂7周后，DIO-R组小鼠的血浆T4水平显著低于DIO组，但T3水平无显著差异；到27周时，DIO-R组小鼠血浆的T4和T3水平均显著高于DIO组。此外，还有研究指出，膳食中碘含量会对甲状腺功能及脂代谢产生显著影响。赵树君等分别用不同碘含量的膳食对小鼠喂养4周，结果发现食中的碘可通过影响小鼠甲状腺功能及血脂代谢及动脉组织黏附分子的表达，参与高脂、高胆固醇喂养小鼠的动脉粥样硬化形成。低碘可加重高脂血症小鼠的动脉损伤，10倍和50倍高碘可减轻高脂血症小鼠的动脉损伤。Xie等研究了高脂饮食喂养（HFD）喂养小鼠20周，研究其甲状腺功能变化。结果发现，在DIO小鼠中，促甲状腺激素（TSH）显著升高，游离甲状腺激素（TH）下降，甲状腺结构变形，甲状腺抗氧化指标变化，下丘脑和肝脏TH受体和脱碘酶降低。DIO-R小鼠显示正常化的TSH，增加的TH及其功能。三种GABA处理使TSH正常化，而0.2%和0.12%的GABA处理恢复了氧化还原状态，提高了TH的排泄和功能。因此，DIO小鼠的甲状腺和THs功能下调导致肥胖。GABA通过改善氧化应激和HFD破坏的甲状腺功能和THs。

二、甲状腺激素与脂代謝研究现状

2.1 肥胖产生机制 肝脏是机体中脂肪代谢的重要器官，可以把血液中的脂肪酸合成为甘油三酯。但肝脏中并没有多少多余的空间来储存合成的甘油三酯。所以，甘油三酯一经合成后，就要通过载脂蛋白（APO）转运进入血液。当机体摄入的过多的膳食脂肪和能量不能被充分利用时，就会被转化为脂肪储存在体内，引起机体肥胖的发生。如果长期摄入过量的能量，肝脏内脂肪合成过多超出了肝细胞的负荷，会使得脂肪在肝细胞内堆积，最终导致肝脏内脂肪的分解利用出现障碍，引起机体产生肥胖。因此，脂肪的代谢紊乱是导致机体产生肥胖的最主要原因。而导致脂肪代谢紊乱的原因有多种，甲状腺功能失调、皮质功能紊乱、库欣综合征等均可导致该并征的发生。

2.2 甲状腺素与脂肪代谢的关系 已经有大量实验证明了甲状腺激素的在机体的脂质代谢过程中起到十分重要的作用，其对脂质代谢的调节作用主要是通过调节肝脏脂肪代谢来完成的。甲状腺激素在进入机体内需要先与受体进行结合才能够进一步发生作用，甲状腺受体有TRα和TRβ两种。Araki等人分别对小鼠的这两种受体进行了敲除，而后同样条件进行喂养，结果发现敲除了不通过受体的小鼠在肝脏重量方面表现截然相反。此外，甲状腺激素对于肝脏脂肪的分解以及脂肪酸氧化方面也有着十分显著的影响。长期甲状腺激素喂养会导致机体内脂肪酸的氧化，导致体内活性氧自由基的积累。此外，Holm等的研究发现一些肥胖患者存在甲状腺激素的相对抵抗及低血浆性激素结合球蛋白（SHBG）水平，这可能与T4脱碘作用的降低有关，而低SHBG水平又可能是导致外周T4脱碘作用减弱的因素之一。腹型妇女小剂量T3（20μg/d）治疗后SHBG水平明显升高。河南中医学院的孙利军等研究了减肥胶囊对甲状腺受体的影响，结果发现肥胖易感组大鼠TRβ1mRNA的表达量明显高于与其他组，肥胖抵抗组大鼠TRβ1mRNA的表达量明显低于其他组；且减肥胶囊可以明显的降低肥胖大鼠TRβ1mRNA在肝脏的表达。段晓梅等利用高脂膳食喂养小鼠，结果发现高脂膳食可能通过抑制肥胖易感组小鼠肝脏 DIO1和TRβ的表达使得能量消耗降低，摄入的过多能量以脂肪形式储存在体内，最终导致肥胖抵抗和肥胖易感的表型差异。

结论

研究指出，根据不同机体对高脂膳食的表现不同，可以将其分为肥胖易感型与肥胖抵抗型两种。高脂膳食能够提高机体内活性氧自由基含量等多个途径，导致机体甲状腺激素的失调。而甲状腺激素在机体的脂质代谢过程中起到十分重要的作用，能够调节肝脏脂肪代谢，当脂肪代谢失调时则会产生肥胖症。甲状腺激素能够通过调控小鼠肝脏的 DIO1 和 TRβ的表达来调控机体的能量代谢和脂肪代谢，引起机体不同程度脂肪积累，最终导致了肥胖抵抗和肥胖易感的表型差异。

参考文献：

段晓梅，郝立月，李丽婷，等. 高脂膳食诱导的甲状腺激素改变对肥胖易感性的影响[J]. 营养学报， 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.