Адам зат алмасудың нәтижесінде нерв жүйесінің әсерімен біраз жоғары физиологиялық активті химиялық қосылыстар түзіледі. Бұл заттар организмнің өсуіне және дамуына қатысады да, оның органдарының атқаратын қызметі қалыпты жүруіне себін тигізеді. Физиологиялық активті заттарды өзінен бөлетін арнайы бездер немесе органдар тарихи дамудың нәтижесінде жетіледі. Алғашқы кезде, пайда болған активаторлар бір-біріне жақын орналасқан бір клеткадан екіншісіне таралып отырған. Бұл қозуды өткізудің тарихи жағынан алғанда ең ерте формасы болып табылады. Даму барысында белгілі бір органға әсер ететін активаторлар сол органның қасында емес, көп қашықтықта пайда болады да, қан немесе лимфа жүйесі арқылы тиісті органға жеткізіледі. Мұндай активаторларға ішкі секреция бездерінде жасалатын түрліше заттар жатады. Бұлар —арнайы орнына, таралу жолына, химиялық құрылысына және әрекет ету сипатына қарамастан, бір ғана жалпы биологиялық заңдылықпен бірігеді, олар организмнің дамуына қатысады және негізгі органдарының қызметін реттейді. Ішкі секреция туралы ілім- эндокринология — физиологияның тамаша жетістіктерінің бірі. Ішкі секркция деп, біздің секретінің тікелей ішкі ортаға — қанға, лимфаға, жұлын сұйықтығына түсуін айтады. Сондықтан ішкі секреция бездерін эндокриндік органдар дап атайды.
Ағылшын физиологтары Бейлисс және Старлинг 20 ғасырда секретинді тауып, осындай заттардың бәрін гормондар деп атауды ұсынды. Ең басты ішкі секреция бездеріне —гипофиз, ұйқы безі, бүйрек үсті бездері, қалқанша безі, қалқан серік безі, жемсау (төс асты, айыршық) безі және эпифиз т.б. жатады. Ұйқы безі мен жыныс бездері әрі ішкі секрециялық, әрі сыртқы секрециялық қызмет атқарады. Гормондар арқылы түрлі органдар бір-бірімен байланысады. Олар өте аз мөлшерде өсер етеді де энергияның әсерінен бұзылмайды және ткань түзуге пластикалық материял ретінде қатыспайды. Айтқанымды мынадай мәліметтермен дәлелдеуге болады. 1 грамм инсулин гормоны 125 мың үй қоянының қанындағы глюкозаны азайта алады; 1 грамм адреналин 100 млн. көл бақа жүрегінің соғуын жақсартады; 1 грамм фолликулин 10 млн. піштірілген тышқанның күйлеу күйін тудыра алады. Организмде тек гормондар ғана жасайтын органдардан (бездерден) басқа, белгілі бір органдардың арнайы эндокриндік тканьдері (инкреторлық клеткаларының шоғыры) осы қызметті атқарса, ондағы клеткалардың келесі тобы эндокриндік емес қызмет атқарады. Мысалы, жоғарыда аталған ұйқы безіндегі Лангерганс аралшықтары инсулин гормонын жасайды, ал басқа маманданған клеткалар тобы ас қорыту сөлін жасап шығарады. Келесі бір органдарда кейбір клеткалар өзінің негізгі қызметімен қатар эндокриндік қызмет те атқара алады.
Гормондық реттеу кез-келген басқа реттеу жүйелері сияқты, арнайы звенолардан құралады. Мысалы, онда басқарушы аппарат, ақпаратты тура және кері жеткізетін каналдар, ақпаратты беретін сигналдар, атқарушы органдар немесе басқарылатын объектілер болады. Міне осы звеноларды біріктіріп гормондық реттеу жүйесінің құрылымдық-функцияналдық ұйымдасуы деп қарау керек.
Қалқанша без эндокриндік жүйенің ішіндегі аса маңызды бездердің бірі. Ол туралы алғашқы мағлұматтарды 1543 жылы Везалий жазды. 1656 жылы Вартон оны қалқанша без деп атады. Ал, 1827 жылдан бастап оның организмде атқаратын қызметі эксперименттік жолмен зерттеле бастады. Арада 9 жыл өткенде аталған бездің ішкі секрециялық функциясы жөнінде алғашқы концепция қалыптасты.
Қалқанша без кеңірдектің алдында орналасқан сыңар орган. Салмағы 30-дан 60 грамға жетеді. Екі бүйір бөлімдерден тұрады. Жаңа туған баланың қалқанша безінің салмағы 1-7 грамм, тіпті 10 грамға дейін жетеді. Жыныстың жетілу кезінде бездің аумағы үлкейеді, ал қартайғанда кішірейеді. Қалқанша безді қан тамырлары жиі торлап жатады. Денедегі барлық қан сағатына бір рет осы без арқылы өте алады. Қалқанша бездің ішінде көпіршіктер — фолликулдар болады. Бұларда кейде қою, кейде сұйық күйде кездесетін коллоид массасы бар. Оның түсі мөлдір келеді.
Қалқанша бездің гормоны-тироксин 65 пайызға дейін йоды бар кристалдық зат. Табиғи тироксин қолдан синтетикалық жолмен алынған тироксиннен 3 еседей активті болады. Қалқанша безден тироксинге қарсы әрекет ететін дийодтирозин деген зат бөледі.
Организмде тироксин йод пен тирозиннен синтезделеді. Адамның қалқанша безі тәулігіне 0,25 мг йодқа сай келетін тироксиннің мөлшерін түзеді. Сонда қалқанша безде ұдайы гормон түзіліп тұру үшін, организмге үзбей үнемі ие тамақпен немесе ішетін сумен йод баруы керек. Тироксиннің басқа гормондардан айырмасы сол-әсері кеш білінеді, бірақ көп уақытқа созылады.
Тироксин тканьдегі тыныс алуды жоғарылатады. Дені сау ересек адамға 2 мл тироксин өндірсе, зат алмасу шамамен 20 пайызға жоғарылайды, содан салмақты жоғалта бастайды. Қанға тироксиннің түсуі толық тоқтаса, мысалы, қалқанша безді алып тастағанда, негізгі алмасу 25-40 пайызға төмендейді. Тироксин негізгі алмасудың жоғарлауы не төмендеуіне, белоктың, көмірсудың және майдың алмасуына әсер етеді. Ересек жануарларға қалқанша бездің препаратын өндірсе, олар 70 пайызға дейін өзінің қор майын жоғалтады. Өсіп келе жатқан организмге.
Тироксинді енгізгенде оның өсуі жылдамдайды. Осының нәтижесінде олардың сыртқы түрі, дене құрылысы өзгереді. Қалқанша бездің бір бөлігін алып, оны баланың терісінің астына жамаса, баланың салмағы өседі.
Бездің сырты серозды қабықпен қоршалған, одан бездің ішкі тканьдерінде перделер тарап, безді жеке-жеке фолликулдардан тұратын бөліктерге бөледі. Бұлардың ені 60-100 микроннан аспайды, бір-бірімен бұлардың байланысы үлпілдек дәнекер тканьдер арқылы орындалады. Фолликулдардың ішкі беті бірқабат текшелі, кейде цилиндрлі немесе жазық эпителиймен төселеді. Бұл эпителийлерден фолликулдардың қуысына қоймалжың сияқты тұнық коллоидты бөлініп шығып жиналады.
Бұл коллоидты заттың құрамындағы маңызды бөлігі тироксин болып саналады. Тироксиннің арнайы әсер ететін қасиеті бар. Ол организмде заттар алмасу процестеріне әсерін тигізіп отырады. Бұл гормон жоқ болып қалса, денеде сұйықтардың бөлініп шығуы, газдардың алмасуы, адамның бойының өсуі күрт, қатты төмендеуі. Адамның ауамен дем алуы, организмде көмір қышқыл газының бөлініп шығуы, өкпе арқылы оттегінің кіруі қалқанша бездің қызметімен белгілі мөлшерде байланысты. Ал, қызметі оның тканьдерінің ішіндегі қажетті мөлшерде йодтың болуымен байланысты келеді. Сондықтан, қазіргі уақытта вена тамырлары немесе ас қорыту трактысы арқылы берілген йодтың қаншалық көлемін қалқанша без өзінің паренхимасында концентраттай ұстап қалуға қабілеті бар екенін зерттеп, білуге болады. Сол арқылы бездің функциялық қалпы анықталады. Ол үшін организмге радиоактивті йод 131 изотопы беріледі, оның қаншасы қалқанша безде шоғырланып жиналады, оны радиометрикалы зерттеу арқылы білуге болады.
Перделер бойымен қан, лимфа тамырларымен нерв талшықтары өтеді. Фолликулалардың қабырғасы бір қабатты эпителиальді клетка-тиреоциттерден тұрады. Тиреоцит клеткалары сырт жағынан қан капиллярларына бай дәнекер тканьді қабықпен қоршалған. Фолликулалар арасы ұсақ клеткалар шоғырынан тұратын фолликула аралық көпіршелермен толтырылған. Осы көпіршілерден жаңа фолликулалар пайда болуы мүмкін деген болжам бар. Фолликулалар қалқанша бездің морфологиялық және функциональдық негізін құрайды.
Тиреоидтер цитоплазмасында әртүрлі көлемдегі түйіршіктер, митохондриялар мен рибосомалар кездеседі. Фолликулалардың іші тиреоглабулиннен тұратын біртекті коллоидты затпен толған гормондар кіреді. Тиреоциттердің түкпен қоршалған сүйір беті фолликуланың ішкі бетіне бағытталған. (сурет 1)
Қалқанша без қан мен өте мол жабдықталған. Мұндағы қан ағысының минуттық мөлшері бездің өз көлемімен жеті еседей көп. Қанды ол алдыңғы және артқы жұп қалқан артерияларынан алады. Адамда без арқылы сағатына 5-6 л. қан ағып өтсе, иттің денесіндегі қан аталмыш безден күніне 16 рет өтіп шығады екен. Бұл-қалқанша без гормондарының организм үшін қаншалықты маңызы бар екендігін көрсетеді.
Қолмен ұстап, көзбен көре тұрғанмен, бұл бездің де құпиясы көпке дейін ашылмай келді.
В. Нефедов 1901 жылы Санкт-Петербургте қорғаған «Қалқанша бездің жұмысы туралы» деген докторлық жұмысында; «Бір де бір мүше қалқан безіндей адам ағзасында соншалықты құпия емес және ол туралы қарама-қарсы пікірлер соншалықты көп» деп жазды. Шынында қалқанша бездің орны, қызметі туралы нендей пікірлер айтылмады). Андрей Везалий, ең алғаш XVI ғасырда еуропа әдебиеті бетінде оны өңештің ішін ылғалдандыру үшін керек деп жазды.
Осындай жүз жыл өткен соң ғана ол өзінің қалқан безі деген атын алды.
Тек XVIII ғасырдағы Шрегердің айтқан пікірі шындыққа жақындады.
Шифер өзінің жеткен нәтижелерін толық түсіндіре алмағандықтан, ренжіп көп жыл бойы ғылыми жұмысты тастап кеткен. Тек 14 жылдан кейін өзінің клиникадағы ауруларын бақылауы арқылы, тәжірибесін қайталап, оның ағзаға зиянды екеніне тағы көзі жеткен соң ғана екінші тұжырымға келді. Егер барлық қалқанша безді алмай, тек бір бөлігін алып тастаса не болуы мүнкін деген ой келді оған. Бұндай операциядан кейін тәжірибе жасаған жануарлардың өлмейтінін анықтады. Бұл тәжірибесін Шифер әрі қарай жалғастырды.
Бірнеше дүркін журналдар бетінде, қалқанша без үлкейген кезде әртүрлі, сырткы көрінісі біріне бірі қайшы аурулардың болатыны жазылды. Не себептен қарама-қайшылы туатыны белгісіз болып келді. Мысалы, кейбір дәрігерлер қалқанша бездің үлкейген кезінде, бадырақ көздің пайда болуы, аяқ-қолдың дірілдеуін, жүдеуін, жүректің лүпілдеп жиі қағуын, ыстықтап терлеуін жазған. Бұл ауруды Ф. Платтер былай деп суреттеген; Туғаннан бастап жетіспеумен қатар, олардың басы жалпақ, аузына симайтын әсәп кеткен тілі болады. Дұрыс сөйлей алмайды, олардың мойнының алдында ісік пайда болып, жалпы кескіні өзгеріп кетеді. Отырғанда қимылсыз, таяққа сүйеніп тұрады, денесі, омыртқасы қисайып, көздері бақырайып жұмылмайтын тәрізді көрінеді. Кейбірі шектен тыс ынғайсыз күле береді де, бұрын көрмеген заттарына үреймен қарайды». Ересек адамдардың арасында да осы тәрізді сырқаттар кездеседі. Олар әелдер арасында жиі бой көрсетеді Өзіне тән көріністері; тері құрғақтығы, дәретке сирек шығады, тамырының соғуы сирейді, сырт көзге толық көрінеді, ұмытшақтыққа бейім, беті, көзінің алды ісік болады. Осьг ісікке байланысты оны-микседема (кілегейлі ісік) деп атап кеткен.
Көпке дейін дәрігерлер қалқанша бездің қызметінің бұзылуына көңіл бөлмей келді. Тек Реверден мен Кохердің (швейцар хирургі) тәжірибесінен кейін ғана безге көзқарас күрт өзгерді.
Женевадағы дәрігерлік қоғамның отырысында 1882 жылы Реверден өздері жасаған 14 операцияның кезінде қалқанша безі толық алынып тасталғаннан кейін, көп ұзамай аурулардың кілегей ісікке ұшырағанын хабарлайды. Егер қалқанша бездің бір жағын ғана алып тастаса, бұл жағдайдың болмайтынын түсіндіре келіп, аурудың себебі қалқанша бездің қызметінде деп тапты.
Жарты жылдан кейін Т.Кохер бұл көз қарасты анықтап толықтырды.
Неміс хирургтерінің Берлиндегі конгресінде ол өзінің 101 қалқанша безді толық алып тастағанда бір-екі айдан кейін пайда болатынын, егер бір бөлігін ғана алса, мұндай ауруға ұшырамайтынын көрсетті. Кохер операция жасамай-ақ кілегей ісіктін де қалқанша бездің қызметінің төмендеуне байланысты екенін ескертті. Осы себептен Кохер өзінің жартылай ғана қалқанша безді алу операциясын ұсынды.
Бұл қорытынды бойынша бір пікірге ғалымдар қалқанша без аса қажет мүше және оның қызметінінің нашарлауы ауыр сырқатқа соғатынын ескеріп, оның ересектер үшін кілегей ісік (микседема), ал, балаларда жарымес (критинизм) деп аталсын деген тұжырымға келді. Сол кезеңнен бастап қалқанша бездің қызметі мен оның адам ағзасындағы орны күмәнсіз болды. Бірақ әлі көп нәрселер белгісіз, түсініксіз болғандықтан ғылыми талас әлі күнге дейін жалғасуда.
Қалқанша безді операция жасап алып тастағаннан кейін, жануарларда ми мен жұлынның сүр затының бұзылғандығы байқалған. М.П. Павловтың лабораториясында иттерде қалқанша без алынып тасталған соң шартты сілекей болу рефлекстері, ішкі тежелу көп киындықпен жүрген. Осындай иттерге қалқаша без гармонын ендіргенде ми қызметі қалыпты жағдайдағы күйіне қайтып келген. Бірақ итке тироксин шамадан тыс көп момиертижіберсе оларда шартты рефлекстердің шамасы кенет азаяды, тамаққа тәбеті тартпай, ұйқышыл келеді. Керісінше, титоксиннің аз момиері үлкен ми сыңарларының қызметі біртіндеп күшейтеді және жоғарғы шегіне 4-күні ғана жетеді. Тироксинсимпатикалық нерв системасын да күшті қоздырады. Симпатикалық нерв системасында күшті қоздырады. Жануарларда симпатикалық нерв системасын ұзақ үақыт тітіркендірсе көздің қарашығы үлкейеді, зат алмасу жоғарылайды. Осындай құбылыстар қалқанша бездің гиперфункциясы кезінде де байқалады.