Πώς λειτουργεί η λειτουργία του θυρεοειδούς αδένα;

Ο θυρεοειδής αδένας είναι ένα όργανο σε σχήμα πεταλούδας, πλάτους περίπου 2 ίντσες και βάρους 10 έως 20 γραμμαρίων, που βρίσκεται στη βάση του λαιμού μπροστά από την τραχεία . Η δουλειά του είναι να κάνει ορμόνες ζωτικής σημασίας για το μεταβολισμό του σώματος και άλλες κρίσιμες λειτουργίες.

Οι δύο κύριες ορμόνες που απελευθερώνονται από τον θυρεοειδή αδένα-θυροξίνη (Τ4) και τριιωδοθυρονίνη (Τ3) βοηθούν στην ρύθμιση, μεταξύ άλλων, του καρδιακού ρυθμού, του σωματικού βάρους, της μυϊκής δύναμης, της αναπνοής, της θερμοκρασίας του σώματος, το νευρικό σύστημα και την ενεργειακή δαπάνη.

Στα βρέφη, οι θυρεοειδικές ορμόνες είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη του εγκεφάλου και του σκελετικού συστήματος. Έτσι, ένας φυσιολογικός λειτουργικός θυρεοειδής αδένας είναι κρίσιμος για την κανονική ανάπτυξη των παιδιών, τόσο για τη μακροπρόθεσμη όσο και για την ελάχιστη ευεξία των ενηλίκων.

Τι κάνει ο θυρεοειδής αδένας

Είναι η δουλειά του θυρεοειδούς αδένα να παράγει τις θυρεοειδικές ορμόνες, Τ3 και Τ4. Το χαρακτηριστικό γνώρισμα των θυρεοειδικών ορμονών είναι ότι περιέχουν άτομα ιωδίου-Τ3 έχει τρία άτομα ιωδίου και το Τ4 έχει τέσσερα. Κατά συνέπεια, ο θυρεοειδής αδένας είναι μοναδικός στην εξειδικευμένη ικανότητα του να απορροφά το ιώδιο από την κυκλοφορία του αίματος, προκειμένου να ενσωματωθεί στις ορμόνες του θυρεοειδούς.

Όλα τα Τ4 στο σώμα παράγονται από τον θυρεοειδή αδένα-περίπου 80 έως 100 mcg την ημέρα. Περίπου 10 φορές η ποσότητα Τ4 (περίπου 1000 mcg) κυκλοφορεί στο αίμα. Περισσότερο από το 99 τοις εκατό του κυκλοφορούντος Τ4 δεσμεύεται με πρωτεΐνες στο πλάσμα (κυρίως σε σφαιρίνη δέσμευσης θυροειδούς, TBG).

Μόνο το μικρό ποσοστό κυκλοφορούντος Τ4 το οποίο είναι μη δεσμευμένο («ελεύθερο» Τ4) είναι διαθέσιμο για χρήση.

Περίπου το 10% του κυκλοφορούντος Τ4 (ισοδύναμο με το ποσό της νέας Τ4 που απελευθερώνεται καθημερινά από τον θυρεοειδή αδένα) υποβαθμίζεται καθημερινά. Γενικά, περίπου το ήμισυ αυτής της ποσότητας μετατρέπεται σε Τ3 (με αποκοπή ενός από τα άτομα ιωδίου) και το υπόλοιπο μετατρέπεται σε " αντίστροφη Τ3 " (rT3, με αποκοπή ενός ατόμου ιωδίου από διαφορετική θέση).

Το Τ3 είναι η ενεργή θυρεοειδική ορμόνη, ενώ το rT3 είναι εντελώς ανενεργό.

Μόνο το 20% περίπου του Τ3 στο σώμα παράγεται από τον θυρεοειδή αδένα. Το άλλο 80% παράγεται από την Τ4 στους ιστούς - ιδιαίτερα από τα νεφρά, το ήπαρ, τους μυς, τον εγκέφαλο, το δέρμα και τον πλακούντα. Η συνολική παραγωγή Τ3 ανά ημέρα είναι περίπου 30-40 mcg και το μεγαλύτερο μέρος της Τ3 έξω από τον θυρεοειδή αδένα βρίσκεται εντός των κυττάρων του σώματος. Το Τ3 υποβαθμίζεται πολύ πιο γρήγορα από το Τ4.

Ένας χρήσιμος τρόπος για να εξετάσουμε τις ορμόνες του θυρεοειδούς είναι να θεωρήσουμε ότι η Τ4 είναι μια «προ-ορμόνη» για την Τ3 -δηλαδή, να σκεφτόμαστε ότι η Τ4 περιλαμβάνει ένα μεγάλο «δυναμικό» Τ3. Μόνο η σωστή ποσότητα του T4 μετατρέπεται ακριβώς την κατάλληλη στιγμή στο T3, σύμφωνα με τις ανάγκες του οργανισμού σε λεπτά. Τ3 κάνει τότε το έργο. Για να αποφευχθεί η συσσώρευση υπερβολικά πολύ κυκλοφορούντος Τ4, η «περίσσεια» Τ4 μετατρέπεται σε ανενεργό rT3, το οποίο μεταβολίζεται από τους ιστούς.

Τι ακριβώς κάνουν οι θυρεοειδικές ορμόνες

Βασικά, οι θυρεοειδείς ορμόνες-ειδικά, η Τ3- ελέγχουν άμεσα την παραγωγή διαφόρων πρωτεϊνών που παράγονται από τα κύτταρα του σώματος. Η Τ3 το κάνει αυτό με τη δέσμευση του DNA του κυττάρου.

Τα ελεύθερα Τ4 και η ελεύθερη Τ3 που κυκλοφορούν στο αίμα είναι διαθέσιμα για να εισέλθουν αμέσως στα κύτταρα του σώματος όποτε είναι απαραίτητα.

Ορισμένες από τις ενδοκυτταρικές Τ4 μετατρέπονται σε Τ3 και μερικές από τις Τ3 δεσμεύονται σε συγκεκριμένους Τ3-υποδοχείς στον πυρήνα του κυττάρου. Αυτή η δεσμευμένη Τ3 προκαλεί το πυρηνικό DNA να διεγείρει (ή να αναστέλλει) την παραγωγή συγκεκριμένων πρωτεϊνών.

Διαφορετικά κύτταρα στο σώμα έχουν διαφορετικά είδη πυρηνικών υποδοχέων Τ3 και σε διαφορετικές συγκεντρώσεις, έτσι ώστε το αποτέλεσμα της Τ3 σε ένα κύτταρο να είναι αρκετά μεταβλητό από ιστό σε ιστό και υπό διάφορες συνθήκες. Ωστόσο, σε όλες τις περιπτώσεις οι θυρεοειδείς ορμόνες δρουν ρυθμίζοντας τη λειτουργία του DNA, προκαλώντας την αύξηση ή επιβράδυνση της παραγωγής συγκεκριμένων κρίσιμων πρωτεϊνών.

Μεταξύ αυτών των πρωτεϊνών είναι διάφορα ένζυμα που, με τη σειρά τους, ελέγχουν τη συμπεριφορά πολλών σημαντικών σωματικών λειτουργιών.

Πώς ρυθμίζεται το Θυρεοειδές

Όπως έχουμε δει, οι θυρεοειδικές ορμόνες είναι κρίσιμες τόσο για το μακροπρόθεσμο όσο και για το λεπτό-προς-λεπτό έλεγχο πολλών από τις ζωτικές λειτουργίες του σώματος. Κάθε φορά που ένα φυσιολογικό σύστημα είναι αυτό κρίσιμο, θα δούμε ότι η φύση έχει δώσει σύνθετα επίπεδα ρύθμισης, με στόχο να διασφαλίσει ότι το σύστημα αυτό είναι καλά ρυθμισμένο για να κάνει ό, τι χρειάζεται να κάνει και ότι η λειτουργία του ελέγχεται μέσα σε ένα στενό εύρος. Αυτά τα πολύπλοκα στρώματα ρυθμιστικών επιβαρύνσεων λειτουργούν σίγουρα στο σύστημα του θυρεοειδούς.

Ας δούμε σύντομα τα κύρια στρώματα της ρύθμισης του θυρεοειδούς.

Ο άξονας της υπόφυσης-θυρεοειδούς. Ο άξονας της υπόφυσης-θυρεοειδούς παρέχει τον κύριο έλεγχο στον ίδιο τον θυρεοειδή αδένα. Ο αδένας της υπόφυσης (ένας αδένας που βρίσκεται βαθιά μέσα στον εγκέφαλο) απελευθερώνει TSH ή θυρεοειδική ορμόνη διέγερσης. Η TSH προκαλεί τον θυρεοειδή αδένα να αυξήσει την παραγωγή και την απελευθέρωση των Τ3 και Τ4. Ταυτόχρονα, η κυκλοφορία της θυρεοειδούς ορμόνης (συγκεκριμένα, η Τ3) αναστέλλει την παραγωγή TSH από την υπόφυση, σχηματίζοντας έτσι ένα αρνητικό βρόχο ανατροφοδότησης. Έτσι, καθώς τα επίπεδα Τ3 στο αίμα αυξάνονται, τα επίπεδα TSH πέφτουν. Αυτός ο βρόχος ανατροφοδότησης λειτουργεί για να διατηρήσει την παραγωγή της θυρεοειδούς ορμόνης από τον θυρεοειδή αδένα μέσα σε ένα στενό εύρος.

Ο άξονας του υποθαλάμου-υπόφυσης. Η απελευθέρωση της TSH από την υπόφυση, εκτός από την ανταπόκριση στην κυκλοφορία του Τ3, ρυθμίζεται επίσης από την απελευθέρωση της TRH (ορμόνη απελευθέρωσης θυρεοτροπίνης) από τον υποθάλαμο. Η απελευθέρωση του TRH από τον υποθάλαμο προκαλεί την αδένα της υπόφυσης να απελευθερώσει περισσότερο TSH και έτσι αυξάνει την παραγωγή θυρεοειδικών ορμονών από τον θυρεοειδή αδένα.

Ο υποθάλαμος είναι ένα πρωτόγονο μέρος του εγκεφάλου που συντονίζει πολλές από τις βασικές λειτουργίες του σώματος, όπως οι κιρκαδικοί ρυθμοί, το νευροενδοκρινικό σύστημα, το αυτόνομο νευρικό σύστημα και πολλά άλλα. Ο υποθάλαμος αποκρίνεται σε πολλά ερεθίσματα, συμπεριλαμβανομένων του φωτός και του σκοτεινού, της οσμής, του αυτόνομου τόνου, αρκετών ορμονών, του συναισθηματικού στρες και των νευρωνικών εισροών από την καρδιά και το έντερο.

Επομένως, η παραγωγή θυρεοειδικών ορμονών δεν εξαρτάται αποκλειστικά από την TSH, αλλά εξαρτάται επίσης από το τι είναι ο «υποτιθέμενος» υποθαλάμος «σχετικά με τη γενική κατάσταση του σώματος και του περιβάλλοντος».

Σύνδεση πρωτεϊνών των θυρεοειδών ορμονών. Όπως αναφέρθηκε, πάνω από το 99% της θυρεοειδούς ορμόνης στην κυκλοφορία συνδέεται με τις πρωτεΐνες στο αίμα, κυρίως στο TBG. Περαιτέρω, η συνδεόμενη με πρωτεΐνη θυρεοειδική ορμόνη είναι ανενεργή. Μόνο τα ελεύθερα Τ4 και Τ3 έχουν φυσιολογική δραστηριότητα.

Αυτή η πρωτεϊνική σύνδεση των θυρεοειδικών ορμονών εξυπηρετεί αρκετές κρίσιμες ρυθμιστικές λειτουργίες. Παρέχει μια μεγάλη δεξαμενή κυκλοφορούντος Τ4 για να προστατεύσει από μια ξαφνική μείωση της δραστηριότητας του θυρεοειδούς αδένα, ενώ διατηρεί κρίσιμες συγκεντρώσεις ελεύθερης Τ3 και Τ4 σε πολύ στενά όρια.

Αν αυτή η δεξαμενή Τ4 δεν ήταν διαθέσιμη, οι ιστοί θα στερηθούν την θυρεοειδική ορμόνη μέσα σε λίγες ώρες, αν ο θυρεοειδής αδένας ήταν προσωρινά μη λειτουργικός.

Η πρωτεϊνική δέσμευση των θυρεοειδικών ορμονών προστατεύει επίσης από κάθε ξαφνική αύξηση της κυκλοφορούντος ελεύθερης Τ3, αν οι ιστοί αυξάνουν ταχέως τη μετατροπή τους σε Τ4 σε Τ3.

Ενδοκυτταρική ρύθμιση των θυρεοειδών ορμονών . Όπως έχουμε δει, τα Τ3 και Τ4 κάνουν το σημαντικό τους έργο μέσα στα κελιά. Η φυσιολογική λειτουργία τους εντός των κυττάρων, συμπεριλαμβανομένης της μεταφοράς τους διαμέσου της κυτταρικής μεμβράνης από το αίμα προς το εσωτερικό των κυττάρων, η μετατροπή του Τ4 σε Τ3, η διέλευση του Τ3 στον πυρήνα του κυττάρου και η δέσμευση του Τ3 στο DNA εξαρτάται από μια μυριάδα ρυθμιστικών και μεταφορικών πρωτεϊνών εντός των κυττάρων των οποίων τα στοιχεία ταυτότητας και τα χαρακτηριστικά τους εξακολουθούν να ανακαλύπτονται.

Περίληψη . Το σύστημα του θυρεοειδούς ρυθμίζεται σε πολλά επίπεδα. Η ρύθμιση μεγάλης κλίμακας επιτυγχάνεται μέσω του άξονα της υπόφυσης-θυρεοειδούς, ο οποίος (με τη διαμόρφωση που παρέχεται από τον υποθάλαμο για να ληφθεί υπόψη μια συνολική αξιολόγηση των γενικών αναγκών του σώματος), καθορίζει πόση θυρεοειδική ορμόνη παράγει και απελευθερώνει ο θυρεοειδής αδένας. Τα επίπεδα των ελεύθερων κυκλοφορούντων θυρεοειδικών ορμονών που είναι διαθέσιμα στους ιστούς ρυθμίζονται, σε λεπτό προς λεπτό, από το TBG και τις άλλες πρωτεΐνες του αίματος που δεσμεύουν το θυρεοειδή. Και, σε στιγμιαία βάση, η πραγματική δέσμευση του Τ3 στους πυρηνικούς υποδοχείς Τ3, στη θέση του DNA του κυττάρου, φαίνεται να ρυθμίζεται από αρκετές ενδοκυτταρικές πρωτεΐνες. Αυτό το σύστημα ρύθμισης διασφαλίζει ότι η αφθονία θυρεοειδούς ορμόνης είναι διαθέσιμη ανά πάσα στιγμή στους ιστούς, αλλά ταυτόχρονα επιτρέπει τον εξαιρετικά λεπτό έλεγχο της διασύνδεσης θυρεοειδούς-ϋΝΑ εντός μεμονωμένων κυττάρων.

Διαταραχές του Θυρεοειδούς

Αυτός είναι ένας πολύς κανονισμός, σε πολλά επίπεδα. Και αυτό σημαίνει ότι οι διαταραχές του θυρεοειδούς μπορούν να εμφανιστούν με ασθένειες που επηρεάζουν τον ίδιο τον θυρεοειδή αδένα ή με παθήσεις που επηρεάζουν τον υποθάλαμο, την υπόφυση ή τις πρωτεΐνες του αίματος ή ακόμα και με διαταραχές που επηρεάζουν τον χειρισμό θυρεοειδικών ορμονών από διάφορους ιστούς του σώματος.

Σε γενικές γραμμές, οι διαταραχές του θυρεοειδούς συστήματος τείνουν να προκαλούν θυρεοειδική λειτουργία είτε υπολειτουργική ( υποθυρεοειδής ) είτε υπερδραστήριο ( υπερθυρεοειδές ). Εκτός από αυτά τα γενικά προβλήματα, ο θυρεοειδής αδένας μπορεί να μεγεθυνθεί σημαντικά (μια κατάσταση που ονομάζεται βρογχοκήλη ). Ο καρκίνος του θυρεοειδούς αδένα φαίνεται επίσης. Οποιαδήποτε από αυτές τις καταστάσεις είναι δυνητικά πολύ σοβαρή.

Τα συμπτώματα της ασθένειας του θυρεοειδούς μπορεί να είναι αρκετά μεταβλητά. Τα συμπτώματα του υποθυρεοειδισμού περιλαμβάνουν συχνά ξηρό δέρμα, μειωμένο καρδιακό ρυθμό, υποτονικότητα, πρήξιμο, μεταβολές του δέρματος, απώλεια μαλλιών, λήθαργο, αύξηση βάρους και πολλά άλλα. Τα συνηθισμένα συμπτώματα του υπερθυρεοειδισμού περιλαμβάνουν αυξημένο παλμό, ξηροφθαλμία, ευαισθησία στο φως, αϋπνία, αραιά μαλλιά, αδυναμία και τρόμο - αλλά και πάλι υπάρχουν πολλά άλλα συμπτώματα που μπορεί να παρατηρηθούν. Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τα συμπτώματα της ασθένειας του θυρεοειδούς .

Η διάγνωση ενός προβλήματος θυρεοειδούς απαιτεί μια προσεκτική ανάλυση της ανίχνευσης των εξετάσεων αίματος του θυρεοειδούς και πρόσθετες εξετάσεις εάν υπάρχει υποψία θυρεοειδούς. Διαβάστε για τις δοκιμές του θυρεοειδούς .

Στη διάγνωση μιας διαταραχής του θυρεοειδούς, η αξιολόγηση του άξονα της υπόφυσης-θυρεοειδούς είναι ιδιαίτερα κρίσιμη. Αυτό μπορεί γενικά να γίνει με τη μέτρηση των ελεύθερων ορών Τ3 και Τ4 ορού και των επιπέδων της TSH στον ορό. Εάν τα επίπεδα της TSH είναι αυξημένα, δείχνει ότι ο θυρεοειδής αδένας δεν παράγει αρκετή ορμόνη και η υπόφυση προσπαθεί να μαστίζει τη λειτουργία της. Εάν τα επίπεδα της TSH κατασταλούν, μπορεί να σημαίνει ότι ο θυρεοειδής αδένας παράγει υπερβολική θυρεοειδή ορμόνη.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η σωστή ερμηνεία των επιπέδων TSH μπορεί να είναι δύσκολη, και μπορεί σίγουρα να είναι αμφιλεγόμενη. Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τις δοκιμές TSH και την ερμηνεία .

Η βέλτιστη θεραπεία της ασθένειας του θυρεοειδούς μπορεί επίσης να είναι δύσκολη, αλλά γενικά το πρόβλημα βράζει κάτω από την επιλογή μεταξύ των διαφόρων αποτελεσματικών θεραπειών, αντί να ψάχνει για μια θεραπεία που λειτουργεί καθόλου. Διαβάστε για μερικές από τις αντιπαραθέσεις σχετικά με τη θεραπεία του υποθυρεοειδισμού και του υπερθυρεοειδισμού .

Ένα Word Από

Ο θυρεοειδής αδένας και οι ορμόνες που παράγει είναι εξαιρετικά σημαντικές για την ανθρώπινη ανάπτυξη και την υγιή ζωή. Η κρίσιμη φύση της λειτουργίας του θυρεοειδούς αντανακλάται στους περίπλοκους μηχανισμούς που έχει δημιουργήσει η φύση για τη ρύθμιση των θυρεοειδικών ορμονών. Επειδή το σύστημα του θυρεοειδούς είναι τόσο σημαντικό, είναι σημαντικό να διαγνωστεί σωστά και να αντιμετωπιστούν τυχόν διαταραχές του θυρεοειδούς.

> Πηγές:

> Brent GA. Μηχανισμοί Δράσης Θυρεοειδούς Ορμόνης. J Clin Invest 2012; 122: 3035.

> Jonklaas J, Bianco AC, Bauer AJ, et αϊ. Κατευθυντήριες γραμμές για τη θεραπεία του υποθυρεοειδισμού: Ετοιμάστηκε από την αμερικανική ομάδα θυρεοειδούς για την αντικατάσταση ορμόνης θυρεοειδούς. Θυρεοειδές 2014; 24: 1670.

> Mullur R, Liu YY, Brent GA. Ρύθμιση του μεταβολισμού του θυρεοειδούς ορμόνης. Physiol Rev 2014; 94: 355.

> Ross DS, Burch ΗΒ, Cooper DS, et αϊ. 2016 Αμερικανικές κατευθυντήριες οδηγίες για τη διάγνωση και αντιμετώπιση του υπερθυρεοειδισμού και άλλων αιτίων θυρεοτοξικότητας. Θυρεοειδής 2016; 26: 1343.