Kako funkcionira funkcija štitaste žlezde?

Štitna žlezda je organ u obliku leptira, oko 2 inča širok i težak 10 do 20 grama, nalazi se u osnovi vratu ispred traheja (šavova). Njen posao je napraviti hormone koji su od vitalnog značaja za metabolizam tela i druge kritične funkcije.

Dva glavna hormona koja se izdaju od štitne žlezde-tiroksina (T4) i trijodotironina (T3) -help da regulišu, između ostalog, srčanu frekvenciju, telesnu težinu, mišićnu snagu, disanje, telesnu temperaturu, nivo lipida u krvi, nervni sistem i potrošnju energije.

Kod dojenčadi, tiroidni hormoni su presudni za razvoj mozga i skeletnog sistema. Dakle, normalna funkcija štitne žlezde je od presudnog značaja za normalan razvoj djece i za dugoročno i minutno blagostanje odraslih.

Šta radi štitna žlezda

To je posao štitne žlezde za proizvodnju tiroidnih hormona, T3 i T4. Odlikujuća karakteristika tiroidnih hormona je da sadrže atome joda - T3 ima tri atoma joda, a T4 ima četiri. Shodno tome, štitna žlezda je jedinstvena u svojoj specijalizovanoj sposobnosti da uzima jod iz krvotoka, kako bi ga ugradila u hormone štitne žlezde.

Sva T4 u telu proizvodi štitna žlezda - oko 80 do 100 mcg dnevno. Oko 10 puta veća količina T4 (oko 1000 mcg) cirkuliše u krvi. Više od 99 procenata cirkulišućeg T4 vezuje se za proteine ​​u plazmi (prvenstveno za globulin koji vezuje štitaste žlezde, TBG).

Samo mali procenat cirkulacionog T4 koji je nevezan ("slobodan" T4) je dostupan za upotrebu.

Oko 10 procenata cirkulišućeg T4 (ekvivalentno količini novog T4 koji se dnevno izdaje od štitne žlezde) degradira se svakog dana. Uopšteno govoreći, oko polovine ove količine pretvara se u T3 (odskakanjem jednog od atoma joda), a ostatak se pretvara u " obrnuti T3 " (rT3, otklanjanjem atoma joda sa druge lokacije).

T3 je aktivni tiroidni hormon, dok je rT3 potpuno neaktivan.

Samo oko 20 procenata T3 u telu proizvodi štitna žlezda. Ostala 80 posto se proizvodi od T4 unutar tkiva - pogotovo bubrezima, jetrom, mišićima, mozgom, kožom i placentom. Ukupna proizvodnja T3 dnevno je oko 30-40 mcg, a većina T3 izvan štitne žlezde nalazi se unutar ćelija tela. T3 je degradiran mnogo brže od T4.

Koristan način za gledanje na hormone štitne žlezde jeste da se T4 smatra "prohormonom" za T3 - tj. Misliti da T4 sadrži veliki bazen "potencijalnog" T3. Samo tačna količina T4 pretvara se u pravo vreme na T3, u skladu s trenutnim potrebama tela. T3 onda radi posao. Da bi se sprečilo akumuliranje previše cirkulišućeg T4, "višak" T4 pretvara se u neaktivan rT3, koji se metabolizira u tkivima.

Šta zapravo radi hormoni štitnjače

U osnovi, tiroidni hormoni - posebno T3 - direktno kontrolišu proizvodnju različitih proteina napravljenih od ćelija tela. T3 to radi vezivanjem na DNK ćelije.

Slobodni T4 i slobodni T3 koji cirkulišu u krvi su dostupni da odmah uđu u ćelije tela kad god je to potrebno.

Neki od intracelularnih T4 pretvaraju se u T3, a neki od T3 se vezuju za specifične T3 receptore u jezgru ćelije. Ova vezana T3 uzrokuje nuklearnu DNK da stimuliše (ili inhibira) proizvodnju specifičnih proteina.

Različite ćelije u telu imaju različite vrste T3-nuklearnih receptora, iu različitim koncentracijama, tako da je efekat T3 na ćeliju prilično promenljiv od tkiva do tkiva, iu različitim okolnostima. Međutim, u svim okolnostima, tiroidni hormoni deluju tako što regulišu funkciju DNK, što dovodi do povećanja ili usporavanja proizvodnje specifičnih kritičnih proteina.

Među ovim proteinama su različiti enzimi koji, zauzvrat, kontrolišu ponašanje mnogih važnih telesnih funkcija.

Kako je regulisan sistem štitaste žlezde

Kao što smo videli, tiroidni hormoni su kritični iu dugoročnoj i minutnoj kontroli mnogih vitalnih funkcija tela. Kad god je fiziološki sistem kritičan, videćemo da je priroda pružila složene slojeve regulacije, sa ciljem da se obezbedi da je taj sistem fino podešen da radi ono što treba da uradi, a da se njegova funkcija kontroliše u uskom rasponu. Ovi složeni slojevi regulatornih troškova su sigurno operativni u sistemu štitne žlezde.

Hajde da pogledamo glavne "slojeve" regulacije štitaste žlezde.

Osovina pituitary-Thyroid®. Osovina hipofize-tiroidne žice pruža glavnu kontrolu nad samom štitnom žlezdom. Hipofizna žlezda (žlezda smeštena duboko u mozgu) oslobađa TSH, ili stimulirajućeg hormona štitaste žlezde. TSH uzrokuje da štitna žlezda povećava proizvodnju i oslobađanje T3 i T4. Istovremeno, cirkulišući tiroidni hormon (naročito, T3) inhibira stvaranje TSH od strane hipofize, čime se formira negativna povratna petlja. Dakle, s povećanjem nivoa krvi T3, nivo TSH pada. Ova povratna petlja radi da održi proizvodnju thyroid hormona od štitne žlezde u uskom rasponu.

Hipotalamus-hipofizna osa. Oslobađanje TSH od strane hipofize, pored reagovanja na cirkulaciju T3, takođe je modulisano oslobađanjem TRH (tirotropin-oslobađajućeg hormona) od strane hipotalamusa. Oslobađanje TRH od strane hipotalamusa dovodi do toga da hipofizna žlezda oslobađa više TSH-a, te tako povećava produkciju štitne žlezde štitne žlezde.

Hipotalamus je primitivan deo mozga koji koordinira mnoge osnovne funkcije tela, poput cirkadijskih ritmova, neuroendokrinog sistema, autonomnog nervnog sistema i nekoliko drugih. Hipotalamus odgovara na brojne stimuluse uključujući svetlost i tamu, miris, autonomni ton, nekoliko hormona, emocionalni stres i neuralne ulaze iz srca i creva.

Proizvodnja štitnog hormona ne zavisi isključivo od TSH, već zavisi i od toga šta je hipotalamus "razmišlja i oseća" o ukupnom stanju tela i okoline.

Vezivanje proteina hormona štitnjače. Kao što je pomenuto, preko 99% hormona štitnjače u cirkulaciji je vezano za proteine ​​u krvi, pre svega za TBG. Nadalje, tiroidni hormon vezan za protein je neaktivan. Samo besplatni T4 i T3 imaju fiziološku aktivnost.

Ovo vezivanje proteina na štitne žlezde služi za nekoliko kritičnih regulatornih funkcija. Obezbeđuje veliki rezervoar cirkulacionog T4 za zaštitu od naglog smanjenja aktivnosti štitne žlezde, uz održavanje kritičnih koncentracija slobodnih T3 i T4 u vrlo uskim granicama.

Ako bi ovaj rezervoar T4 bio nedostupan, tkiva bi bila lišena hormona štitaste žlezde u roku od nekoliko sati, ako bi štitna žlezda postala privremeno nefunkcionalna.

Vezivanje proteina na štitne žlezde proteina takođe štiti od bilo kakvog naglog porasta slobodnog T3 u slobodnom prometu, ukoliko tkiva brzo povećaju konverziju T4 u T3.

Intracelularna regulacija hormona štitnjače . Kao što smo videli, T3 i T4 rade svoj važan rad unutar ćelija. Njeno normalno funkcionisanje unutar ćelija - uključujući njihov transport preko ćelijske membrane od krvi do unutrašnjosti ćelija, konverzija T4 u T3, prelazak T3 u jezgro ćelije i vezivanje T3 u DNK - zavisi od mnoštvo regulatornih i transportnih proteina unutar ćelija čije se identitete i karakteristike i dalje otkrivaju.

Rezime . Sistem štitaste žlezde je regulisan na više nivoa. Velika regulacija se postiže preko osovine hipofize-tiroidne žlezde, koja (uz modulaciju koju pruža hipotalamus uzimajući u obzir ukupnu procenu opštih potreba tela) određuje koliko štitna žlezda štitne žlezde proizvodi i oslobađa. Nivoi hormona slobodnog kružića koji su na raspolaganju tkivima puferirani su, minutno na minutu, od TBG i drugih proteina krvi koji vezuju štitaste žlezde. I, na trenutnoj osnovi, stvarno vezivanje T3-T3-nuklearnih receptora, na mestu ćelije DNK, izgleda da je regulisano od strane nekoliko intracelularnih proteina. Ovaj sistem regulacije osigurava da je puno hormona štitastog tkiva uvek dostupno tkivima, ali istovremeno omogućava ekstremno finu kontrolu tiroidne-DNK interfejsa unutar pojedinačnih ćelija.

Poremećaji štitaste žlezde

To je puno regulacije, na puno nivoa. To znači da se poremećaji štitne žlezde mogu pojaviti kod bolesti koje utiču na samu štitnu žlezu ili uslove koji utiču na hipotalamus, hipofizu ili krvne proteine, ili čak kod poremećaja koji utiču na obradu tiroidnih hormona različitim tkivima tijela.

Uopšte, poremećaji štitne žlezde imaju tendenciju da izazovu funkciju štitne žlezde ili neaktivan ( hipotiroidni ) ili prekomerno ( hipertiroidna ). Osim ovih opštih problema, tiroidna žlezda može postati grubo uvećana (stanje zvano goiter ). Takođe se vidi rak štitaste žlezde. Svaki od ovih uslova je potencijalno veoma ozbiljan.

Simptomi bolesti štitne žlezde mogu biti prilično promenljivi. Simptomi hipotireoidizma često uključuju suhu kožu, smanjenu brzinu srca, sporost, otoplost, promjenu kože, gubitak kose, letargiju, povećanje telesne težine i mnoge druge. Uobičajeni simptomi hipertireoidizma uključuju povišen puls, suve oči, osjetljivost na svetlost, nesanicu, proždirenje kose, slabost i tremor - ali opet postoje i mnogi drugi simptomi koji se mogu videti. Pročitajte više o simptomima bolesti štitne žlijezde .

Dijagnostikovanje problema sa tiroidnom žlezom zahteva pažljivu analizu skrininga testova krvi na štitnoj žlezdi i dodatnom testiranju ako se sumnja na stanje štitne žlezde. Pročitajte o testiranju štitaste žlezde .

Kod dijagnostikovanja poremećaja štitne žlezde, procena osi hipofize-štitaste žlezde je naročito kritična. To se generalno može uraditi merenjem slobodnog seruma T3 i T4 i serumskih TSH nivoa. Ako su nivoi TSH povišeni, to ukazuje na to da tiroidna žlezda ne proizvodi dovoljno hormona, a hipofiza pokušava da povuče svoju funkciju. Ako su TSH nivoi potisnuti, to može značiti da tiroidna žlezda proizvodi previše tiroidnog hormona.

U nekim slučajevima, pravilno tumačenje nivoa TSH može biti nezgodno i sigurno može biti kontroverzno. Pročitajte više o TSH testiranju i tumačenju .

Optimalan tretman bolesti štitne žlezde takođe može biti nezgodan, ali generalno problem se svodi na izbor između različitih efikasnih tretmana, umjesto da traži tretman koji uopšte funkcioniše. Pročitajte neke od kontroverzi u vezi sa lečenjem hipotiroidizma i hipertireoidizma .

Reč od

Štitna žlezda i hormoni koje ona proizvodi su suštinski važni za ljudski razvoj i zdrav život. Kritična priroda funkcije štitne žlezde ogleda se u složenim mehanizmima koje je priroda uspostavila za regulaciju hormona štitnjaka. Zbog toga što je štitni sistem toliko važan, od presudnog je značaja da se dijagnostikuje i leči bilo koji poremećaj štitne žlezde.

> Izvori:

> Brent GA. Mehanizmi delovanja hormona hormona. J Clin Invest 2012; 122: 3035.

> Jonklaas J, Bianco AC, Bauer AJ i dr. Smernice za lečenje hipotireoidizma: Pripremljena od strane Američke udruženja za udruživanje štitaste žlezde za zamjenu hormona hormona. Štednja 2014; 24: 1670.

> Mullur R, Liu YY, Brent GA. Regulacija metabolizma hormona hormona. Physiol Rev 2014; 94: 355.

> Ross DS, Burch HB, Cooper DS, et al. 2016 Američka pravila o udruživanju štitaste žlezde za dijagnozu i upravljanje hipertiroidizmom i drugim uzrocima tirotoksikoze. Štitnik 2016; 26: 1343.