张洪海，钱风雷，王晨

摘 要：甲状腺功能紊乱主要影响机体运动的耐受性，从而导致机体剧烈运动能力的降低。另一方面，运动本身也可直接或间接影响甲状腺功能，或者引起下丘脑－垂体－甲状腺轴功能的急剧改变，或者导致运动员甲状腺功能的长期改变。运动员甲状腺功能的改变是一种耐受能力的适应性机制，这种适应性机制可使能量的摄取和消耗趋于平衡。女运动员过度减重常常出现“低T3综合症”，从而导致运动性闭经以及其它下丘脑－垂体－甲状腺轴功能的紊乱。

关键词： 甲状腺功能；甲状腺激素；能量平衡；运动性闭经

Relationship between Exercise and Thyroid Hormone ResponseZHANG Hong-hai, QIAN Feng-lei, WANG Chen( Shanghai Research Institute of Sports Science,Shanghai 200030, China)Abstract: Thyroid dysfunction affects exercise tolerance and results in reduced performance of strenuousactivities. On the other hand, exercise itself may have direct or indirect effects on the function ofthyroid, or cause acute changes in the function of the pituitary-thyroid axis, or cause the lasting changesof athletes thyroid function. The changes of athletes thyroid function might be viewed as an adaptivemechanism associated with tolerance ability. This mechanism provides better balance between energyintake and consumption. The excessive weight loss of the female athletes may induce a "Low T3 Syndrome"accompanied by amenorrhea as well as other alterations of pituitary function.Key words: throid function; thyroid hormone; energy balance; exercise amenorrhea

甲状腺是人体最大的内分泌腺，甲状腺激素（thyroidhormone, TH）的受体分布在人体几乎所有的组织当中，而TH 主要有甲状腺素，又称四碘甲腺原氨酸（thyroxin，3，5，3 ，5tetraildothyonine，T4）和三碘甲腺原氨酸（3 ，5 ，3triiodothyronine，T3）两种，它们都是酪氨酸的碘化物。另外，甲状腺也可以合成极少量的逆－ T3（3 ，3 ，5 － T3或reverse- T3，rT3），它不具有TH 的生物活性。T4与T3在人体的生理过程中起着极其重要的作用。甲状腺功能亢进或低下时都将引起TH 水平的改变，从而导致人体在静息和运动时生理功能的紊乱。甲状腺功能紊乱主要影响机体运动的耐受性，从而导致机体剧烈运动能力的降低。另一方面，运动本身也可直接或间接影响甲状腺功能，或者引起下丘脑－垂体－甲状腺轴（hypothalamo-pituitary-thyroid, HPT）功能的急剧改变，或者导致运动员甲状腺功能的长期改变。运动员甲状腺功能的改变被认为是一种耐受能力的适应性机制，这种适应性机制可使能量的摄取和消耗趋于平衡。能量平衡在运动对HPT的影响中起着重要作用。女运动员过度减重常常出现“低T3综合症”（low T3 syndrome），从而导致运动性闭经（amenorrhea）以及其它HPT 功能的紊乱［1 ］。甲状腺疾病通常可得到有效的治疗，包括对运动耐受性有负面影响的甲状腺功能的紊乱。

1 TH的生物学作用

T3与T4都具有生物活性。由于T4在外周组织可转变为T3，而且T3的活性较大，曾使人认为可能T4是T3的激素原，T4通过转变为T3后才有作用。目前认为，T4不仅可以作为T3的激素原，而且本身也具有激素作用，约占全部TH作用的35% 左右。临床观察到部分甲状腺功能低下患者血清中T3 浓度正常，而T4浓度却明显减少。体外实验发现［2 ］，T4刺激大鼠的红细胞生成作用比T3强。另外，在细胞核内存在亲和力不同的T3受体和T4受体，T3与核受体的亲和力比T4高10 倍左右。TH 的主要作用是促进物质与能量代谢，促进生长和发育过程。TH 除了与核受体结合，影响转录过程外，在核糖体、线粒体以及细胞膜上也发现了它的结合位点，对转录后的过程、线粒体的生物氧化作用以及膜的转运功能均有影响。

1.1 产热效应

TH 可使绝大多数组织的耗氧率和产热量增加，尤其以心、肝、骨骼肌和肾等组织最为明显。实验表明［3］，1 mgT4可使机体增加产热量约4200 kJ，提高基础代谢率28%。给动物注射TH，需要经过一段较长的潜伏期才能出现产热效应，T4为24～48h，而T3为18～36 h，T3的产热作用比T4强3 ～5 倍，但持续时间较短。实验研究表明［4 ］，动物注射TH 后，心、肝和骨骼肌出现产热效应时，在这些组织中的Na+-K+-ATP 酶活性明显升高。另外甲状腺功能低下的大鼠，血中TH 的含量降低，其肾组织细胞膜Na+-K+-ATP 酶活性也减弱，若给予T4，则此酶的活性可恢复甚至增加、由此看来，TH 的产热作用与Na+-K+-ATP 酶的关系十分密切。此外，TH 也能促进脂肪酸氧化，产生大量热能。甲状腺功能亢进时，产热量增加，基础代谢率增高，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，两种情况均不能很好的适应环境温度的变化。

1.2 对蛋白质、糖和脂肪的影响

T 4或T 3作用于核受体，激活DNA 转录过程，促进mRNA 形成，加速蛋白质及各种酶的生成［5 ］。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，尿氨减少，表现为正氮平衡。T 4与T 3分泌不足时，蛋白质合成减少，肌肉无力，但组织间的粘蛋白增多，可结合大量的正离子和水分子，引起黏液性水肿（myxedema）。

T4与T3分泌过多时，则加速蛋白质分解，特别是加速骨骼肌蛋白质的分解，使肌酐的含量降低，肌肉无力，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［6 ］。TH 促进小肠粘膜对糖的吸收，增强糖原分解，抑制糖原合成，并加速肾上腺素、胰高血糖素、皮质醇和生长素的升糖作用，因此TH有升高血糖的趋势；但是，由于T4与T3还可以加强外周组织对糖的利用，也有降低血糖的作用［7 ］。甲状腺功能亢进时，血糖常常升高，有时出现糖尿。TH 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T 3既促进胆固醇的合成，又可以通过肝加速胆固醇的降解，但分解的速度超过合成的速度。