Йод

Иод (лат. – Iodum, I) непосредственно участвует в работе щитовидной железы. В составе щитовидных (тереоидных) гормонов иод регулирует обмен белков, углеводов, жиров. Этот микроэлемент насыщает организм энергией, укрепляет иммунитет, и выполняет ряд других жизненно важных функций.

История открытия

Впервые иод был получен в 1811 г. французом Куртуа. Это был химик, а заодно – владелец селитроварни. Соду для изготовления селитры он получал из золы морских водорослей. Когда Куртуа добавил к рассолу от золы концентрированную серную кислоту, началась реакция с выделением фиолетовых паров, запахом напоминающих хлор.

Это были пары иода. Правда, молва приписывает открытие не самому Куртуа, а его коту. Якобы животное случайно опрокинуло сосуд с кислотой на зольный рассол.

В 1813-14 г. французский и английский химики, Гей-Люссак и Дэви, идентифицировали новый элемент, и назвали его иодом от греческого «иоэйдес», фиолетовый. Буквально сразу же после открытия, в 20-х г. XIX в., были изучены полезные  свойства йода как лекарственного средства в лечении заболеваний щитовидной железы.

Примечательно, что вплоть до середины прошлого века вещество называли йодом, и в таблице Менделеева обозначали буквой J, Jodum. Затем элемент решили обозначать как иод, а букву J заменили на I.

Однако и в русском языке, и в некоторых европейских языках наряду с общепринятым термином  продолжают использовать старый. Название «йод» употребляют в разговорной речи, а также для обозначения медицинских препаратов, биологических процессов.

Физические и химические свойства

В периодической системе элементов Менделеева I располагается в 17 группе 5 периода под №53. Его атомная масса равна 127. Примечательно, что когда-то она равнялась 129 за счет более тяжелого радиоактивного изотопа. Однако за миллиарды лет этот нестабильный изотоп практически весь распался, и его почти не осталось

17 группу еще называют галогенами. Помимо иода в группу галогенов входят фтор, бром, хлор, а также астат. Отличительная особенность галогенов: у них на внешней орбите вращаются 7 электронов, и до полного завершения не хватает 1 электрона. Этот электрон они присоединяют от атомов других элементов при взаимодействии с ними.

Поэтому галогены, как правило,  одновалентны, и являются сильными окислителями. Но, чем больше размер атома, тем слабее окислительная способность. Поэтому у иода она ниже, чем у многих других галогенов – фтора, хлора и брома. Тем не менее, йод – довольно активный химический элемент.

Он реагирует с о щелочами, некоторыми кислотами, а также с металлами и неметаллами, в т.ч. и со своими «родственниками» галогенами. В большинстве случаев валентность иода равна 1. Однако при определенных условиях она может составлять 3, 5, 7.

С водородом и кислородом I участвует в образовании кислот: иодной, иодистой, иодоводородной, иодноватой, иодноватистой. Он плохо растворяется в воде, и хорошо в спирте, эфире, бензоле, и других органических растворителях. Характерна реакция йода с крахмалом, протекающая с окрашиванием в синий цвет.  В этой связи йод можно рассматривать как индикатор крахмала.

Молекула йода образована двумя атомами, I₂. Внешне это темно-серые с фиолетовым блеском кристаллы. Плотность йода 4,94г/см³, а температура плавления 113,5⁰С. Правда, при обычном давлении и медленном нагревании твердый иод сразу же переходит в газообразное состояние, минуя жидкое. При этом образуются фиолетовые пары со специфическим запахом.

Однако в природе йод из-за высокой химической активности в свободном виде не встречается, а лишь в виде соединений. В целом содержание иода в земной коре невелико, всего лишь 4 x 10^-5%. По этому показателю он занимает 60 место среди всех элементов таблицы Менделеева. Однако соединения йода, йодиды, несмотря на малое количество, распространены повсеместно.

Они растворены в морской воде, а также в глубоких водах, изливающихся на поверхность из термальных источников и нефтяных скважин. В одной тонне морской воды содержится около20-30 мг I. Многие морские организмы, водоросли, обладают уникальной  способностью извлекать этот элемент из воды, превращать его в усваиваемую форму, и накапливать в собственных тканях.

Физиологическое действие

В организме человека йод содержится в микродозах, не более 20-25 мг. Из этого общего количества значительная часть йода, около 15 мг, находится в щитовидной железе. Состояние и функция нашей щитовидки неразрывно связана с йодом. Щитовидная железа, будучи органом эндокринной системы, влияет практически на все физиологические процессы.

Это влияние она оказывает посредством вырабатываемых ею тиреоидных гормонов: тиреокальцитонина, трийодтиронина, и тироксина. Тиреокальцитонин  или просто, кальцитонин, обеспечивает обмен кальция и фосфора, способствует их отложению в костях. Но здесь заслуги йода нет – данный микроэлемент не входит в состав кальцитонина.

А вот два других гормона, трийодтиронин и тироксин, содержат в своей структуре йод. В молекуле трийодтиронинна содержится 3 молекулы I. Поэтому его принято обозначать Т₃. В тироксине, который еще называют тетрайодтирониом, 4 молекулы йода, и его обозначают как Т₄. Таким образом, I служит строительным элементом для тироксина и трийодтиронина, и без него синтез этих гормонов невозможен.

Тиреоидные гормоны, и, соответственно, йод, оказывают многообразное влияние на обменные процессы,  на состояние и функцию тканей и органов. В общих чертах это влияние характеризуется ускорением обменных процессов и катаболизмом, распадом белков, жиров, и гликогена. В итоге выделяется  энергия,  которая затрачивается на нужды организма. Потребность в энергии увеличивается при стрессовых ситуациях:

• физических и умственных нагрузках
• переохлаждении
• негативных эмоциях
• инфекционных и неинфекционных (соматических) заболеваниях
• перенесенных заболеваниях и травмах
• избегании ситуаций, связанных с грозящей опасностью.

И здесь на помощь приходит йод в составе щитовидных гормонов. Катаболизм белка (протеолиз) в скелетных мышцах повышает силу мышечных сокращений, обеспечивает выносливость при выполнении физической работы.

Под действием тиреоидных гормонов  происходит не только распад белков, но и их образование. Белковый синтез обеспечивает РНК. В свою очередь, в образовании РНК наряду с другими факторами участвуют щитовидные гормоны.  Синтез  белов в сочетании с ускорением обменных процессов приводит к тому, что поврежденные в результате  травм, воспалительных процессов ткани быстрее восстанавливаются.

Помимо белка мышцы содержат гликоген. Это своего рода углеводный полимер, состоящий из звеньев-мономеров, глюкозы. Расщепление гликогена (гликогенолиз) в мышцах также сопровождается выделением энергии, которая затрачивается на выполнении физической работы. Однако большая часть гликогена содержится в печени. Этот орган является депо, своего род складом, для гликогена. Отсюда гликоген расходуется по мере необходимости.

Расщепление печеночного гликогена под действием тиреоидных гормонов сопровождается выходом в кровь глюкозы. Таким образом, йод поддерживает на должном уровне гликемию (уровень глюкозы в крови). В дальнейшем глюкоза из плазмы крови транспортируется внутрь клетки, где и сгорает в цикле биохимических реакций (цикле Кребса) с образованием энергии в виде молекул АТФ.

Не только физическую, но и умственную активность повышают тиреоидные гормоны. Ведь некоторое количество гликогена содержится в ЦНС (центральной нервной системе) – в головном мозге. Кроме того, щитовидные гормоны улучшают проведение импульсов по нервным волокнам. Благодаря этому улучшается мышление, концентрируется внимание. Тиреоидные гормоны наряду с другими факторами обеспечивают восприятие и запоминание поступившей информации.

Еще больше энергии образуется при  расщеплении жиров (липолизе). В этом плане содержащие йод щитовидные гормоны следует рассматривать как суперсжигатели жира. Это они препятствуют появлению жировых отложений под кожей, предотвращают ожирение, и нормализуют массу тела. Поэтому I иногда называют микроэлементом стройности. Распад жиров сопровождается выделением тепла. Теплопродукция играет решающую роль в поддержании температуры тела в физиологических пределах, и в предотвращении переохлаждения.

Расщепляя жиры, тиреоидные гормоны уменьшают количество низкоплотного холестерина. Это один из липидов (жироподобных веществ). Холестерин низкой плотности идет на построение атеросклеротических бляшек. Таким образом, тиреоидные гормоны предотвращают развитие атеросклероза и связанных с ним состояний, прежде всего, инфаркта миокард и мозгового инсульта.

Кроме того, тиреодные гормоны регулируют артериальное давление (АД). Но эта регуляция неоднозначна. Как и в скелетных мышцах, в сердечной мышце (миокарде) ускоряются обменные процессы. В итоге возрастает сила и частота сокращений сердца. С одной стороны, улучшается тканевое кровоснабжение и доставка кислорода, предотвращается застойная сердечная недостаточность и дефицит кислорода (гипоксия).

С другой стороны, увеличивается систолическое АД, именуемое «верхним». Однако тиреоидные гормоны расширяют сосудистый просвет, и дополнительно улучшают кровообращение. При этом диастолическое или «нижнее» АД уменьшается.

Под действием тиреоидных гормонов ускоряется образование эритроцитов в красном костном мозге. Это дополнительно улучшает тканевой транспорт кислорода. Образование не только эритроцитов, но и лейкоцитов стимулируют тиреоидные гормоны.

Под их действием повышается фагоцитарная активность лейкоцитов, усиливается продукция антител. Организм становится устойчивым к действию патогенных (болезнетворных) бактерий, грибков, вирусов. Кроме того, йод сам по себе оказывает губительное действие на патогенные микроорганизмы.

Не только сердечно-сосудистую и иммунную, но и пищеварительную систему стимулирует йод. Под влиянием тиреоидных гормонов усиливается перистальтика гладкой мускулатуры ЖКТ (желудочно-кишечного тракта). Эти же гормоны стимулируют выделение пищеварительных соков.

В итоге пища быстрее продвигается, и лучше переваривается. Микроэлемент улучшает пищеварительную и детоксикационную функцию печени. Установлено, что под действием щитовидных гормонов нейтрализуются соли тяжелых металлов и некоторые другие токсины.

Наряду с другими органами йод улучшает кровообращение в почках, и стимулирует выделение мочи. Щитовидные гормоны регулируют баланс натрия, и препятствуют задержке жидкости в организме, предупреждают появление отеков. Примечательно, что йод действует не только в составе щитовидных гормонов, но и в составе некоторых других белков в органах и тканях.

Так, йод повышает прочность и эластичность кожи, замедляет процессы кожного старения. Микроэлемент стимулирует рост волос, препятствует их выпадению, и улучшает остроту зрения. Действие йода не ограничивается одной лишь щитовидной железой.

Ведь наша щитовидка тесно взаимосвязана с другими эндокринными звеньями. Она находится в прямом подчинении от мозговых структур, гипофиза и гипоталамуса. Но и сама железа по принципу обратной связи регулирует функцию гипоталамо-гипофизарной системы.

Косвенно щитовидная железа влияет на функцию надпочечников. Тиреоидные гормоны повышают уровень адреналина. Этот гормон дополнительно стимулирует ЦНС и сердечно-сосудистую систему. Тиреоидные гормоны прямо или опосредовано улучшают усваивание многих витаминов, в частности, вит. Е, D, А, некоторые витамины группы В.

Более всего выражено влияние щитовидных гормонов на функцию мужской и женской репродуктивной систем. Под их влиянием в печени синтезируется холестерин. Это не тот «плохой» холестерин низкой плотности, что приводит к атеросклерозу. Это «хороший» высокоплотный холестерин, что  укрепляет мембраны клеток и стенки сосудов, обеспечивает всасывание пищевых веществ. Этот же холестерин служит сырьем для гормонов-стероидов.

Стероидную структуру имеют гормоны коры надпочечников, мужские (тестостерон) и женские (эстрогены, прогестерон) половые гормоны. Таким образом, щитовидка посредством трийодтиронина и тироксина обеспечивает половое созревание, формирование первичных и вторичных половых признаков.

Образование полноценной, способной к оплодотворению, спермы у мужчин, созревание фолликулов и овуляция при нормальном менструальном цикле у женщин – все это в немалой степени благодаря йоду. Без йода невозможно зачатие. Точно так же невозможно нормальное протекание беременности.

Микроэлемент участвует в эмбриогенезе – закладке органов и систем в зародышевом периоде. Особенно велика его роль в формировании головного мозга. После рождения I вместе с другими витаминами и минtралами обеспечивает полноценную лактацию. В дальнейшем йод в составе щитовидных гормонов отвечает за правильное физическое и психическое развитие.

Суточная потребность

Потребность в йоде составляет от 2 до 4 мкг на 1 кг массы тела. По возрастным категориям этот показатель выглядит так:

Категория	Суточная норма, мкг
Дети до 2 лет	50
Дети 3-5 лет	60-90
Дети 6-8 лет	90-120
Дети 9-13	120
Подростки-юноши	150
Подростки-девушки	150
Взрослые мужчины	180
Взрослые женщины	150
Беременные и кормящие	До 300

 

Потребность в йоде повышается при: стрессовых ситуациях (физических нагрузках, заболеваниях), приеме препаратов, угнетающих функцию щитовидной железы. Среди этих препаратов:

• некоторые нестероидные противовоспалительные средства
• глюкокортикоиды
• интерфероны
• бета-адреноболокаторы
• гепарин
• соли лития
• специфические средства, назначаемые при гипертиреозе, избыточной функции щитовидной железы: Тиамазол (Мерказолил), Пропилтиоурацил.

При этом потребность в микроэлементе  может достигать 400 мкг. В любом случае, суточное поступление I не должно превышать токсический порог 500 мкг.

Причины и признаки дефицита

О йододефиците говорят в тех случаях, если его суточное поступление с пищей не превышает 10 мкг.  Основная причина – алиментарный фактор, недостаточное поступление I с пищей из-за  низкого содержания в почве и воде. Ведь в целом он находится в земной коре в малом количестве.  Но и это количество распределено неравномерно.

Довольно много йода растворено в водах морей и океанов. Поэтому жители прибрежных зон практически никогда не страдают от его нехватки – микроэлемент поступает не только с пищей, но и с вдыхаемым морским воздухом.. Но, чем дальше от берега вглубь материка, и выше в горы, тем  дефицит I ощущается острее.

Существуют обширные регионы в Центральной Африке, Латинской Америке, Юго-Восточной Азии, эндемичные по йододефициту. Но было бы ошибкой полагать, что это проблема лишь отсталых стран с низким уровнем жизни и неудовлетворительным питанием. Недостаточное  содержание йода зафиксировано в определенных районах США, Канады, на территории Франции, Бельгии, Испании, Германии, Польши.

Эндемичные по йододефициту места имеются в Белоруссии и на Украине. В Российской Федерации это обширные площади в центральной части, а также на территории Северного Кавказа, Восточной Сибири, Забайкалья. И даже в Приморье, несмотря на близость к морю, население страдает от нехватки йода.

 

Проблема заключается не только в естественном йододефиците, но и в его искусственном возникновении из-за человеческой деятельности. В результате многолетней эксплуатации почв его остановится еще меньше.

Вносимые удобрения не содержат I, и не компенсируют его расход. Кроме того, почва и вода систематически загрязняются ядохимикатами, промышленными выбросами, содержащими соли тяжелых металлов, нитраты, ароматические углеводороды.

Все эти соединения проникают в пищу, и затрудняют усваивание йода. Еще один фактор – селен, точнее, его низкое содержание. Этот микроэлемент необходим для усваивания йода. Как и в случае йода, имеются регионы, эндемичные по селенодефициту. Это все та же Сибирь, Забайкалье.

Даже при нормальном количестве йода в пище, но с дефицитом селена, йод будет плохо усваиваться. Что уж говорить о низком количестве обоих микроэлементов, селена и йода.

Но это все причины общего характера. Есть и частные, индивидуальные. И здесь тоже алиментарный фактор – на первом месте. Больше всего йода в рыбе и в морепродуктах. Поэтому игнорирование этих продуктов, вегетарианство, приведет к недостаточному поступлению йода.

При хронических заболеваниях  ЖКТ ухудшается всасывание многих пищевых компонентов, и йод – не исключение.  Курение, злоупотребление алкоголем, прием препаратов (антибиотики, противовоспалительные, жаропонижающие, некоторые антиаритмические) – все это тоже  негативно влияет на баланс йода.

Некоторые состояния сопровождаются усиленным расходом йода:

• физические нагрузки
• перенесенные острые заболевания и травмы
• хронические заболевания
• беременность
• бурный рост, половое созревание
• другие виды стрессовых нагрузок.

В этих случаях формируется относительная недостаточность йода. Мало йода – мало щитовидных гормонов. Такое состояние со сниженной гормонпродуцирующей функцией щитовидной железы называют гипотиреозом. Стремясь извлечь максимальную пользу из имеющегося йода, и хоть в какой-то мере увеличить производство тиреоидных гормонов, щитовидка увеличивается в размерах.

 

Такое увеличение именуют зобом. Следует заметить, что это не самостоятельная патология. Понятие «зоб» — собирательное. Оно подразумевает любое увеличение размеров железы. Увеличение может происходить равномерно (диффузный зоб), и в виде очагов (узловой зоб). При этом ее гормонпродуцирующая функция тоже может существенно различаться.

Иногда компенсаторное увеличение щитовидки дает результат, и на фоне йододефицита уровень щитовидных гормонов все-таки приходит в норму. Такой зоб называют эутиреоидным. Однако во многих случаях, несмотря на увеличение размеров, гипотиреоз сохраняется.

Сам по себе зоб – это уже физический и психический дискомфорт. Увеличенная железа деформирует шею, и тем самым портит внешний вид. Кроме того, при значительной степени увеличения создается механическое препятствие дыханию, что приводит к одышке. А ведь женщины в большей степени подвержены недостатку йода. Причина в том, что железа функционально связана с яичниками и чутко реагирует на циклические колебания женских половых гормонов.

Но основные проблемы не в косметическом дефекте, и даже не в препятствии дыханию. Хотя сама по себе хроническая гипоксия – это уже плохо. Недостаток йода и гипотиреоз приводит к замедлению обменных процессов в организме. За счет отложения жира увеличивается масса тела. Ожирение, в свою очередь, приводит к сахарному диабету II типа, обусловленному относительной нехваткой инсулина.

Негативные изменения претерпевает сердечно-сосудистая система. Снижается сила сокращений миокарда, появляется брадикардия, замедление частоты сокращений сердца менее 60 уд/мин. Формируется застойная сердечная недостаточность, прогрессирует сосудистый атеросклероз.

Характерный внешний вид пациента с гипотиреозом. Замедление выделения жидкости приводит к отекам конечностей и лица, которое становится одутловатым. Кожа становится сухой и бледной, волосы ломкими. Этот комплекс  внешних изменений при гипотиреозе именуют микседемой.

Для таких пациентов характерна анемия. Температура тела снижена, из-за чего они жалуются на озноб. Ухудшается переваривание пищи. Появляется вздутие живота, метеоризм, запоры. Сами пациенты вялы, адинамичны. Отмечается замедленное мышление, плохую память, невнимательность.

У женщин нарушен менструальный цикл. Отсюда проблемы с зачатием.  Наступившая беременность тоже сопровождается осложнениями как у матери, так и у плода. Женщина быстро набирает вес, появляются отеки, нестабильное АД. Это чревато слабостью родовой деятельности, эклампсией в родах или в послеродовом периоде. При выраженном йододефиците и гипотиреозе возможны выкидыши и мертворождение.  Малыши часть рождаются с пороками развития со стороны сердечно-сосудистой, нервной, пищеварительной систем.

Суть в том, что щитовидная железа у плода начинает функционировать примерно на 18-19 нед. внутриутробного развития. А до этого времени плод получает материнские щитовидные гормоны, и их недостаток пагубно сказывается на развитии. После родов ситуация усугубляется тем, что лактация затруднена, и таких детей часто приходится переводить на искусственное вскармливание.

Детский организм особенно чувствителен к нехватке йода. Дети, родившиеся и выросшие в эндемичных по йододефициту регионах, часто страдают врожденной микседемой или кретинизмом. Это состояние характеризуется отклонениями в физическом и в психическом развитии.

Патология затрагивает внутренние органы, кожу, опорно-двигательный аппарат, органы чувств. Отмечается карликовость, непропорциональное телосложение, структурные изменения сердца, печени, почек. Череп деформирован, зубы растут плохо, лицо одутловато. Типичны расстройства речи, зрения, слуха, вплоть до глухонемоты. Нарушения интеллекта варьируют от  легкой дебильности до полной идиотии.

Все вышеперечисленное – это лишь признаки выраженного йододефицита и щитовидной недостаточности.  Встречаются они сравнительно редко. Гораздо чаще дефицит йода выражен слабо, и протекает субклинически. Согласно исследованиям ВОЗ около 30% населения Земли испытывают недостаток I . Возможно, с эти связана большая частота сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения, иммунологических нарушений.

Источники поступления

ДО 60% йода поступает к нам в составе животных продуктов, до 30% — растительных, а остальное – с водой. Некоторое количество микроэлемента мы получаем в составе вдыхаемого воздуха. Общепризнанные лидеры по содержанию I – рыба и морепродукты.

Содержание I в 100 г продуктов:

Продукт	Содержание, мг/100 г
Сушеная ламинария (морская капуста)	2500-3000
Приготовленная морская капуста	300
Кальмары	290
Креветки, крабы, устрицы	90-100
Мясо ластоногих	130
Треска, путассу	130
Лосось	200
Минтай, хек	150-160
Окунь, судак, сом, щука, камбала, судак, мойва	50
Анчоусы, скумбрия	45
Мидии	190
Шампиньоны	18
Яичный желток	35
Молоко и кисломолочные продукты	8-18
Бобовые, овощи, свежая зелень	6-15
Ягоды, фрукты, злаки	2-10
Кедровые орехи	400
Твердые сорта сыра	11

При термической обработке продукты теряют до 50% и более находящегося в них йода. Чтобы свести потери микроэлемента к минимуму, продукты следует варить целыми или нарезанными крупными кусками на слабом огне, в небольшом объеме воды, непродолжительное время, и в посуде, накрытой крышкой.

Еще один искусственный пищевой источник йода – йодированная соль. Это поваренная соль, натрия хлорид, с добавлением йодистых соединений – иодидов и иодатов натрия и калия. Употребление йодированной соли рекомендовано лицам, проживающим в эндемичных йододефицитных районах.

При этом следует учитывать некоторые факты. Йодированная соль придает продуктам специфический горьковатый привкус, и при нагревании количество йода снижается. По этим причинам ее не стоит использовать при кипячении, варке, и консервировании продуктов. Добавляют  ее в пищу непосредственно перед употреблением. Срок годности такой соли в сравнении с обычной, без йода, небольшой, и составляет 6 мес. Хранить ее следует в защищенном от света месте.

Синтетические аналоги

В большинстве препаратов йод присутствует в соединении с калием, в виде калия йодида, KI. Это соединение входит в состав многих лекарственных средств.

Данные препараты используют для профилактики и устранения гипотиреоза, связанного с йодной недостаточностью. Показаны они и беременным для предотвращения осложнений дефицита йода.

Но при их употреблении нельзя превышать суточную дозу 200 мкг. При этом следует учитывать, что далеко не каждый гипотиреоз спровоцирован дефицитом йода.

Снижение продукции тиреоидных гормонов может быть следствием врожденных аномалий, воспалительных процессов в щитовидной железе. Еще одна причина: поражения гипофиза и гипоталамуса. Эти мозговые структуры регулируют функцию щитовидной железы.

При патологии гипоталамо-гипофизарной системы даже на фоне нормального содержания йода продукция тиреоидных гормонов будет нарушена. Назначение йодсодержащих средств при всех этих состояниях будет бесполезным.

 

Метаболизм

Всасывание иода происходит в верхних отделах тонкого кишечника, куда он поступает в виде органических и неорганических соединений – йодидов, йодированных аминокислот, и жирных кислот. Большая часть всосавшегося йода связывается со специфическим белком-переносчиком, и в таком виде разносится по органам и тканям.

При этом он поступает в печень, в почки, в яичники у женщин, и в предстательную железу у мужчин. Определенное количество микроэлемента поглощается кожей и ее придатками, волосами и ногтями.

Но основным потребителем I является, конечно же, щитовидная железа. Функциональная ткань этой железы состоит из множества мельчайших пузырьков, фолликулов. Фолликулы изнутри выстланы клетками-тиреоцитами, и заполнены коллоидом. Эта вязкая субстанция содержит белки-тиреоглобулины, которые поступают сюда из тиреоцитов.

В образовании тиреоглобулинов участвует аминокислота L -тирозин. Тиреоглобулины – это сырье для образования трийодтиронина и тироксина.

Йод вначале поступает из крови в тиреоциты, а затем – в коллоид. Здесь при участии железа и специфического фермента тиреоидной пероксидазы происходит последовательное йодирование, присоединение атомов I к молекуле тиреоглобулина.

Присоединяется 1 молекула – образуется монойодтиронин, 2 – дийодтиронин. Правда, эти вещества не активны. Но с дальнейшим присоединением йода образуются трийодтиронин или Т₃, и тироксин или Т₄.

Эти вещества уже обладают гормональной активностью. Правда эта активность, как и их содержание, неодинакова. Содержание Т₄ в несколько раз больше, чем Т₃. Зато Т₃ более активен, чем Т₄. Установлено, что Т₃ образуется из Т₄ в ходе дейодирования, отщепления молекулы йода. Щитовидные гормоны, тироксин и трийодтиронин, выбрасываются в кровь.

В плазме крови они связываются другим переносчиком, тироксинсвязывающим глобулином, и в таком виде разносятся по органам и тканям. Выполнив свою функцию, они частично разрушаются, а частично выводятся в неизмененном виде. Свободный йод, и йод в составе тиреоидных гормонов, покидает наш организм в основном с мочой, и в меньшей степени – с калом.

Определенное количество I  выводится со слюной и с потом. Примечательно, что по выведению йода с мочой (йодурии) можно судить о наличии йода в организме. Чем больше йода поступает в организм, тем больше его выводится с мочой, и наоборот.

Поэтому низкая йодурия свидетельствует о нехватке I. И по той же причине определение йода в моче используют для выявления йододефицитных состояний.

Взаимодействие с другими препаратами

Медь, цинк, железо, селен, улучшают усваивание йода, и усиливают его эффекты. Йод и вит. А, Е, С, D, В₉ взаимно усиливают действие друг друга. Поэтому при их низком содержании отмечаются признаки йододефицита. Антагонистами йода являются: марганец, кобальт, свинец, а также галогены (фтор, хлор, бром). Антибиотики, сульфаниламиды, жаропонижающие средства, антиаритмический препарат Кордарон, тоже уменьшают эффективность йода.

Признаки избытка

Сам по себе I токсичен. Отравление возможно при систематическом поступлении йода в организм и его накоплении, кумуляции, или же при разовом поступлении больших доз микроэлемента. Даже при ежедневном потреблении йодсодержащих морепродуктов хроническое отравление йодом вряд ли произойдет.

А вот при бесконтрольной передозировке йодсодержащих средств это возможно. Еще одна причина – ингаляционное поступление паров йода на вредных производствах. Йодная интоксикация проявляется йодизмом. Это комплекс  симптомов неинфекционного воспаления кожи и слизистых оболочек.

Поражение глаз принимает характер конъюнктивита, склерита со слезотечением и резью в глазах. Пациенты жалуются на металлический привкус во рту, слюнотечение, першение в горле, кашель, и осиплость голоса. Типичны трахеобронхиты, которые из-за слабого иммунитета часто принимают инфекционный характер. Поражение ЖКТ протекает с болью в животе, нарушением печеночных функций, поносами с примесью крови.

Йододерма – поражение кожи при йодной интоксикации. Характеризуется высыпаниями с преимущественной локализацией на коже верхней части тела, лица, рук, шеи, ушных раковин. Высыпания многообразны, и могут принимать характер пузырьков, узелков, больших пузырей с жидким содержимым, изъязвлений, эрозий. У некоторых йододерма проявляется крапивницей, распространяющейся по всему телу, и сопровождающейся зудом.

Данные симптомы обусловлены тем, что йод в больших количествах фиксируется тканями, и разрушает тканевые белки.  Избыток йода отражается на гормонпродуцирующей функции щитовидной железы. Возрастает количество тиреоидных гормонов – развивается гипертиреоз. Данное состояние тоже сопровождается диффузным увеличением щитовидной железы (гипертиреоидный зоб или диффузный токсический зоб, Базедова болезнь).

Проявляется данное состояние повышенной возбудимостью, немотивированной тревогой, бессонницей.  Появляется потливость, сердцебиение, зачастую – нарушения сердечного ритма. Характерен вешний вид таких пациентов: исхудание, дрожание (тремор) рук, и пучеглазие (экзофтальм).

Женщины, как и при гипотиреозе, часто страдают нарушениями менструального цикла, бесплодием. Беременность осложнена. В дальнейшем развивается обратный эффект – при чрезмерном поступлении йода продукция щитовидных гормонов снижается, развивается гипотиреоз.

Разовое поступление I в большом количестве свыше 500-600 мкг приводит к острому отравлению с тяжелейшими последствиями, иногда несовместимыми с жизнью. Появляется неукротимая рвота, боли в животе,  диарея. Кожа и слизистая полости рта окрашивается в коричневый цвет. Сознание частично или полностью утрачивается. Нередки судороги. Смерть наступает от паралича дыхания и остановки сердца.

При первых же признаках отравления следует прекратить поступление I в организм. Пища, богатая этим микроэлементом, тоже исключается. Проводят детоксикационное и симптоматическое лечение. Натрия тиосульфат – хороший антидот (противоядие) при многих отравлениях, в т.ч. и при отравлениях йодом.

Еще большую опасность для человека представляет радиоактивный изотоп иода, иод-131. Он не встречается в природе, а образуется искусственно в результате делении ядер урана, плутония при ядерных взрывах и реакциях на АЭС, и загрязняет окружающую среду. Особенно много иода-131 выделилось после аварии на ЧАЭС. Опасность иода-131 заключается в том, что он тоже накапливается щитовидкой.

При этом он вытесняет обычный, стабильный иод, и провоцирует рак щитовидной железы. Хотя его используют при щитовидном раке. Радиоактивный йод проникает в раковые клетки железы, и уничтожает их. Пребывание в зонах, загрязненных радиоактивным йодом, требует приема йодсодержащих препаратов и йодированной соли. Содержащийся в них стабильный I вытесняет из щитовидной железы радиоактивный изотоп.