Gli effetti degli ormoni tiroidei. Effetti fisiologici degli ormoni tiroidei e loro meccanismo d'azione

CAPITOLO II
AMIODARON E TIROIDE

1. EFFETTO FISIOLOGICO DEGLI ORMONI TIROIDEI SUL SISTEMA CARDIOVASCOLARE

1.1. ORMONI TIROIDEI

NEL ghiandola tiroidea vengono sintetizzati due ormoni che controllano direttamente l'attività del sistema cardio-vascolare e fornendo un cambiamento nell'emodinamica in risposta alle mutevoli esigenze metaboliche del corpo, tiroxina e triiodotironina. Gli ormoni tiroidei svolgono un ruolo essenziale nella regolazione di varie funzioni fisiologiche, tra cui crescita, riproduzione e differenziazione dei tessuti. Gli ormoni tiroidei sono in grado non solo di attivare il metabolismo nel corpo, ma anche di cambiare emodinamica, respiratoria, funzione di drenaggio sistema cardiovascolare e sangue, adattandoli a una varietà di fisiologici e condizioni patologiche... Ogni giorno la tiroide, con un apporto sufficiente di iodio, secerne 90-110 μg di T 4 e 5-10 μg di T 3.

Il principale substrato per la sintesi degli ormoni tiroidei è lo iodio. Il fabbisogno giornaliero è di 100-200 mcg. Dopo essere entrato nel corpo, lo iodio si accumula selettivamente nella ghiandola tiroidea, dove attraversa un complesso percorso di trasformazioni e diventa parte integrante di T 4 e T 3 (i numeri indicano il numero di atomi di iodio nella molecola) (Fig.1 ). Nel corpo persona sana contiene circa 15-20 mg di iodio, di cui il 70-80% si trova nella ghiandola tiroidea. Di solito lo iodio entra nel corpo con cibo, ma in determinate condizioni, ad esempio, durante l'esecuzione di procedure diagnostiche o misure di trattamento, la dose di iodio somministrata può superare significativamente il fabbisogno fisiologico. In questi casi, una quantità eccessiva di iodio può portare a un cambiamento nella sintesi degli ormoni tiroidei e alla disfunzione della ghiandola tiroidea con lo sviluppo di ipotiroidismo o tireotossicosi.

Figura: 1. Le strade principali del metabolismo della tiroxina

Una grande quantità di ormoni tiroidei viene immagazzinata nella ghiandola tiroidea stessa, nella composizione della proteina - tireoglobulina e, se necessario, T 4 e T 3 vengono secreti nel sangue, mentre la concentrazione di T 4 è 10-20 volte superiore alla concentrazione di T 3. Il significato fisiologico di questa differenza risiede nel diverso scopo funzionale degli ormoni. Sebbene la tiroxina sia il prodotto principale della tiroide ed è in grado di esercitare una serie di effetti attraverso i propri recettori nelle cellule bersaglio, nel sangue e nei tessuti periferici sotto l'azione degli enzimi che scindono lo iodio (deiodinasi), T 3 e i pT 3 inversi (inattivi) sono formati da T 4 (fig. 2). A livello del nucleo cellulare, agisce principalmente T 3, la cui attività biologica è 5 volte superiore a quella di T 4. Pertanto, le cellule stesse regolano la quantità di un ormone più attivo - T 3 o la sua forma inversa, al fine di ridistribuire il consumo e la conservazione dell'energia in determinate situazioni.

Figura: 2. Regolazione della sintesi e della secrezione degli ormoni tiroidei

Nel sangue, T 4 e T 3 circolano in due stati: in una forma libera e in una forma associata alle proteine \u200b\u200bdi trasporto. Viene stabilito un equilibrio dinamico tra le frazioni legate e libere degli ormoni. Una diminuzione della concentrazione dell'ormone libero porta ad una diminuzione del legame e viceversa. Questo sistema tampone mantiene una concentrazione costante di ormoni liberi nel sangue. Questo è molto importante per il corpo, poiché solo le frazioni libere di ormoni penetrano nella cellula. T 3 ha un'affinità per le proteine \u200b\u200bplasmatiche inferiore a T 4 e, pertanto, T 4 rimane nel sangue più a lungo di T 3 (l'emivita di T 4 dal corpo è di circa 7-9 giorni, T 3-1 2 giorni).

Nella pratica clinica, siamo in grado di determinare sia le frazioni ormonali libere che quelle legate alle proteine. Il valore della T 4 e T 3 totale dipende più dalla concentrazione di proteine \u200b\u200bleganti che dal grado di disfunzione tiroidea. Con un aumento del contenuto di proteine \u200b\u200bdi trasporto (contraccettivi, gravidanza) o con una diminuzione (androgeni, cirrosi epatica, sindrome nefrosica, disturbi genetici), la concentrazione complessiva di ormoni cambia, mentre il contenuto di frazioni libere non cambia.

I cambiamenti nella concentrazione delle proteine \u200b\u200bleganti possono complicare l'interpretazione dei risultati dello studio di T 4 e T 3 totali. A questo proposito, la determinazione delle frazioni libere T 4 e T 3 è di grande valore diagnostico.

Il principale stimolante della sintesi e della secrezione degli ormoni tiroidei è l'ormone stimolante la tiroide della ghiandola pituitaria, che a sua volta è sotto il controllo dell'ipotalamo, che produce la tireoliberina (TRH). La regolazione della secrezione di TRH e TSH viene effettuata utilizzando il meccanismo del negativo risposta ed è strettamente correlato al livello di T 4 e T 3 nel sangue (Fig. 3). Se il livello degli ormoni tiroidei nel sangue diminuisce, la secrezione di TRH e TSH aumenta rapidamente e viene ripristinata la concentrazione degli ormoni tiroidei nel sangue. Questo sistema rigido aiuta a mantenere la concentrazione ottimale di ormoni nel sangue.

Figura: 3. Regolazione dei geni che determinano la sintesi delle proteine \u200b\u200bnei miociti cardiaci mediante triiodotironina

(Klein I., Ojamaa K.Tiroide ormone e sistema cardiovascolare, N Engl J Med.2001; 344: 501-509) come modificato.

La diagnosi di laboratorio della patologia tiroidea include il test TSH, St. T 4 e St. T 3. La priorità del test è data principalmente alla definizione di TSH. Attualmente, lo studio del livello di TSH viene eseguito con un metodo di terza generazione altamente sensibile, che caratterizza la funzione della ghiandola tiroidea con un alto grado di affidabilità. Il test del TSH sierico è l'unico metodo affidabile per diagnosticare l'ipotiroidismo primario e la tireotossicosi. Nei casi in cui il livello di TSH non rientra nell'intervallo dei valori normali, St. T 4. In alcuni casi (ad esempio, TSH basso, St. T 4 è normale), come parte di una ricerca diagnostica, St. T 3 (Fig.4).

In tiroidologia, ci sono tre stati dell'attività funzionale della ghiandola tiroidea:

• Eutiroidismo - TSH, T 4, T 3 sono normali.
• Tireotossicosi - Il TSH è ridotto, il T 4 è aumentato, il T 3 è aumentato o normale (l'eccezione è l'adenoma ipofisario che produce TSH e la sindrome da secrezione "inadeguata" di TSH, causata dalla resistenza ipofisaria agli ormoni tiroidei).
• Ipotiroidismo - TSH aumentato, T 4 diminuito, T 3 diminuito o normale.

Le varianti subcliniche della disfunzione tiroidea sono caratterizzate da prestazioni normali T 3 e T 4 con un livello di TSH alterato:

• Ipotiroidismo subclinico - Il TSH è aumentato, T 4 e T 3 sono normali.
• Tireotossicosi subclinica - Il TSH è ridotto, T 4 e T 3 sono normali.

1.2. MECCANISMO D'AZIONE DEGLI ORMONI TIROIDEI SUI CARDIOMIOCITI

L'azione degli ormoni tiroidei sui cardiomiociti viene svolta in due modi: attraverso l'influenza diretta degli ormoni tiroidei sulla trascrizione genica nel muscolo cardiaco e indirettamente, attraverso un cambiamento nella permeabilità delle membrane plasmatiche, il funzionamento dei mitocondri e il reticolo sarcoplasmatico. Attualmente sono stati isolati una serie di geni sensibili all'azione degli ormoni tiroidei. Sono presentati nella Tabella 3. Gli ormoni tiroidei possono avere una regolazione sia positiva che negativa. La regolazione positiva porta ad un aumento dell'attività trascrizionale genica e ad un aumento della produzione di mRNA. Il risultato della regolazione negativa è l'inibizione dell'attività trascrizionale del gene e una diminuzione della formazione di mRNA.

Tabella 3. Regolazione dei geni che determinano la sintesi proteica nei miociti cardiaci mediante triiodinina

Il meccanismo di penetrazione degli ormoni tiroidei attraverso la membrana cellulare non è ben compreso. È stato stabilito che le membrane cellulari dei cardiomiociti contengono proteine \u200b\u200bdi trasporto specifiche per T 3. Sebbene la deiodinasi di tipo 2 sia stata trovata nei miociti cardiaci, la cui presenza può indicare indirettamente la conversione di T 4 in T 3, non è stata ottenuta una chiara evidenza a favore di tale conversione. È T 3 che ha la maggiore affinità per i recettori nucleari. Penetrando nella cellula, T 3 entra nel nucleo e si lega ai recettori nucleari, formando un complesso recettore nucleare, che, a sua volta, riconosce una regione specifica dell'elemento sensibile DNA - T 3 del promotore del gene, avviando la trascrizione genica e la sintesi di mRNA ( Fig.3) ...

Il movimento coordinato del muscolo cardiaco è possibile grazie al processo ciclico di formazione e dissociazione della miosina e del complesso di actina. Il regolatore fisiologico della contrazione muscolare è il Ca2 +, la cui azione è mediata dalla tropomiosina e dal complesso della troponina. La sequenza di trasferimento delle informazioni è la seguente: Ca2 + - troponina - tropomiosina - actina - miosina. Sono note tre isoforme delle molecole di miosina del muscolo cardiaco: α / α, α / β, β / β. Differiscono nel livello di attività dell'ATPasi, l'isoforma a della catena pesante della miosina ne ha di più alto livello Attività dell'ATPasi e un tasso più elevato di accorciamento delle fibre muscolari rispetto all'isoforma b. La sintesi di ciascuna isoforma della miosina è codificata da geni differenti, la cui espressione è controllata dagli ormoni tiroidei.

Nel muscolo cardiaco umano predominano le isoforme b delle catene pesanti della miosina, che hanno una minore attività contrattile. T 3 stimola la sintesi dell'isoforma a della catena pesante della miosina, che ha una maggiore attività e contrattilità dell'ATPasi, che è accompagnata da un miglioramento della funzione di pompaggio del miocardio. Un altro meccanismo di regolazione della contrazione e del rilassamento delle fibre miocardiche è il tasso di rilascio di Ca2 + nel sarcoplasma e il suo ritorno al reticolo sarcoplasmatico. T 3 regola la trascrizione dei geni responsabili della produzione di proteine \u200b\u200bdel reticolo sarcoplasmatico, ATPasi Ca-attivata (Ca2 + -ATPasi). Ca2 + -ATPasi fornisce il ritorno di Ca2 + dal sarcoplasma al reticolo sarcoplasmatico. Il tasso di scambio di Ca tra il sarcoplasma e il reticolo sarcoplasmatico determina la funzione contrattile sistolica e il rilassamento diastolico. Pertanto, T 3 regola il trasporto del calcio nei cardiomiociti, alterando le funzioni sistolica e diastolica del miocardio.

Oltre ad un effetto diretto sul miocardio, il T 3 ha anche un effetto indiretto attraverso l'attivazione della sintesi dei recettori b-adrenergici nel muscolo cardiaco. Sotto l'azione degli ormoni tiroidei, c'è un aumento del numero di recettori b-adrenergici, un aumento dell'affinità di questi recettori per le catecolamine e un aumento del tasso di turnover della noradrenalina nelle sinapsi. Gli ormoni tiroidei possono anche esercitare la loro influenza indipendentemente dalle catecolamine, utilizzando comuni vie di segnalazione intracellulari. Aumentando la densità dei recettori b-adrenergici, T 3 aumenta la sensibilità del cuore alla stimolazione b-adrenergica, portando ad un aumento della frequenza cardiaca, della pressione del polso e della gittata cardiaca.

Inoltre, gli ormoni tiroidei hanno un effetto aggiuntivo sull'emodinamica a causa di effetti extra-nucleari. Modificando la permeabilità delle membrane plasmatiche per glucosio, sodio e calcio, gli ormoni tiroidei aumentano l'attività del pacemaker di primo ordine.

Gli ormoni tiroidei stimolano la respirazione cellulare e dei tessuti. Accelerano l'assorbimento dell'ADP da parte dei mitocondri, attivano il ciclo dell'acido tricarbossilico, aumentano l'assorbimento del fosfato, stimolano l'ATP sintetasi, la citocromo c-ossidasi mitocondriale e stimolano le catene di trasporto degli elettroni.

Un aumento della respirazione, un aumento della formazione di ATP e un aumento della produzione di calore da parte dei mitocondri è il risultato di un aumento simultaneo delle dimensioni dei mitocondri, della sintesi dei componenti strutturali della catena respiratoria, del numero di enzimi e di un aumento nel livello di Ca2 + libero nei mitocondri, cambiamenti nella struttura e nelle proprietà delle membrane mitocondriali.

Sotto l'influenza degli ormoni tiroidei, il metabolismo viene accelerato in entrambe le direzioni: sia anabolismo che catabolismo, che è accompagnato da aumento della glicolisi e beta-ossidazione degli acidi grassi, consumo di energia e aumento della produzione di calore. Pertanto, gli ormoni tiroidei, avendo effetti trascrizionali e non trascrizionali, possono modulare la funzione del miocardio e del sistema cardiovascolare in condizioni fisiologiche e patologiche.

1.3. EFFETTO DEGLI ORMONI TIROIDEI SULL'EMODINAMICA

Gli ormoni tiroidei hanno molteplici effetti sul sistema cardiovascolare e sull'emodinamica. Gli indicatori dell'attività cardiaca, come la frequenza cardiaca, la gittata cardiaca, la velocità del flusso sanguigno, la pressione sanguigna, la resistenza periferica totale, la funzione contrattile cardiaca, sono direttamente correlati allo stato tiroideo.

Gli ormoni tiroidei influenzano il livello di produzione di energia, sintesi proteica e funzionamento cellulare, cioè forniscono l'attività vitale del corpo. Oltre alla capacità ben studiata degli ormoni tiroidei di aumentare il consumo di ossigeno nei tessuti e il metabolismo basale, provocando un cambiamento secondario nell'emodinamica per soddisfare le maggiori esigenze metaboliche del corpo, gli ormoni tiroidei hanno un positivo diretto effetto inotropo sul cuore, regolando l'espressione delle isoforme della miosina nei cardiomiociti (Fig. 4).

Figura: 4. L'effetto della triiodotironina sul sistema cardiovascolare

Gli ormoni tiroidei riducono la resistenza vascolare periferica totale, provocando il rilassamento delle arteriole. La vasodilatazione viene eseguita a causa dell'effetto diretto di T 3 sulla muscolatura liscia vascolare. Come risultato di una diminuzione della resistenza vascolare, la pressione sanguigna diminuisce, il che porta al rilascio di renina e all'attivazione del sistema angiotensina-aldosterone. Quest'ultimo, a sua volta, stimola il riassorbimento del sodio, portando ad un aumento del volume plasmatico. Gli ormoni tiroidei stimolano anche la secrezione di eritropoietina. L'effetto combinato di queste due azioni porta ad un aumento della massa sanguigna circolante, della frequenza cardiaca, della velocità del flusso sanguigno e un aumento della frazione di gittata cardiaca, che aiuta a soddisfare le maggiori esigenze metaboliche del corpo. Gli ormoni tiroidei influenzano anche la funzione diastolica, aumentando il tasso di rilassamento isometrico delle miofibrille cardiache e riducendo la concentrazione di calcio nel citosol. Modificando la frequenza cardiaca (positivo effetto cronotropo), gli ormoni tiroidei accelerano la depolarizzazione diastolica del nodo del seno e migliorano la conduzione dell'eccitazione attraverso il nodo atrioventricolare, fornendo effetti dromotropici e batmotropici positivi (Tabella 4).

Gli ormoni tiroidei essenziali della ghiandola tiroidea svolgono un ruolo importante nel funzionamento dell'intero organismo.

Sono una sorta di carburante che garantisce il pieno funzionamento di tutti i sistemi e tessuti del corpo.

Durante il normale funzionamento della tiroide, il loro lavoro è invisibile, ma basta solo disturbare l'equilibrio sostanze attive sistema endocrino, quindi immediatamente la mancanza di produzione di tiroormone diventa evidente.

L'effetto fisiologico degli ormoni tiroidei sulla ghiandola tiroidea è molto ampio.
Colpisce seguenti sistemi organismo:

• attività cardiaca;
• sistema respiratorio;
• sintesi del glucosio, controllo della produzione di glicogeno nel fegato;
• funzione renale e produzione di ormoni della corteccia surrenale;
• equilibrio della temperatura nel corpo umano;
• formazione fibre nervose, trasmissione adeguata degli impulsi nervosi;
• ripartizione del grasso.

Senza ormoni tiroidei, lo scambio di ossigeno tra le cellule del corpo non è possibile, così come la fornitura di vitamine e minerali alle cellule del corpo.

Il meccanismo d'azione del sistema endocrino

Il lavoro della ghiandola tiroidea è direttamente influenzato dal lavoro dell'ipotalamo e della ghiandola pituitaria.

Il meccanismo per regolare la produzione di tiroormoni nella ghiandola tiroidea dipende direttamente da - TSH e, sulla ghiandola pituitaria, si verifica bilateralmente a causa di impulsi nervosi che trasmettono informazioni in due direzioni.

Il sistema funziona come segue:

1. Non appena c'è bisogno di rinforzo nella ghiandola tiroidea, un impulso neurale dalla ghiandola entra nell'ipotalamo.
2. Il fattore di rilascio necessario per la produzione di TSH viene inviato dall'ipotalamo alla ghiandola pituitaria.
3. Nelle cellule della parte anteriore viene sintetizzata la quantità richiesta di TSH.
4. La tireotropina che entra nella ghiandola tiroidea stimola la produzione di T3 e T4.

È noto che in tempo diverso giorni e in circostanze diverse, questo sistema funziona in modi diversi.

Quindi, la concentrazione massima di TSH si trova nelle ore serali e il fattore di rilascio dell'ipotalamo è attivo proprio nelle prime ore del mattino dopo che una persona si sveglia.

È possibile che i farmaci debbano essere presi per tutta la vita per mantenere il normale funzionamento della ghiandola, ma è consigliabile conoscere gli altri.

La tiroide (ghiandola tiroidea) e gli ormoni che produce svolgono un ruolo estremamente importante nel corpo umano. La ghiandola tiroidea fa parte del sistema endocrino umano, che, insieme al sistema nervoso, regola tutti gli organi e sistemi. Gli ormoni tiroidei regolano non solo lo sviluppo fisico di una persona, ma influenzano anche in modo significativo il suo intelletto. La prova di ciò è il ritardo mentale nei bambini con ipotiroidismo congenito (ridotta produzione di ormoni tiroidei). Sorge la domanda, quali ormoni vengono prodotti qui, qual è il meccanismo d'azione degli ormoni tiroidei e gli effetti biologici di queste sostanze?

La struttura e gli ormoni della tiroide

La tiroide è un organo spaiato di secrezione interna (secrezione di ormoni nel sangue), che si trova sulla parte anteriore del collo. La ghiandola è racchiusa in una capsula ed è composta da due lobi (destro e sinistro) e da un istmo che li collega. In alcune persone, si osserva un lobo piramidale aggiuntivo che si estende dall'istmo. Il ferro pesa circa 20-30 grammi. Nonostante il suo taglia piccola e peso, la ghiandola tiroidea occupa un posto di primo piano tra tutti gli organi del corpo in termini di intensità del flusso sanguigno (anche il cervello è inferiore ad essa), il che indica l'importanza della ghiandola per il corpo.

Tutto il tessuto tiroideo è costituito da follicoli (unità strutturale e funzionale). I follicoli sono formazioni arrotondate costituite da cellule (tireociti) lungo la periferia e sono riempite di colloide al centro. Il colloide è una sostanza molto importante. È prodotto dai tireociti e consiste principalmente di tireoglobulina. La tireoglobulina è una proteina sintetizzata nei tireociti dall'amminoacido tirosina e dagli atomi di iodio ed è una scorta pronta di ormoni tiroidei contenenti iodio. Entrambi i componenti della tireoglobulina non sono prodotti nel corpo e devono essere consumati regolarmente con il cibo, altrimenti potrebbero verificarsi carenze ormonali e le sue conseguenze cliniche.

Se il corpo ha bisogno di ormoni tiroidei, i tireociti recuperano la tirooglobulina sintetizzata dal colloide (un deposito di ormoni tiroidei pronti) e la scompongono in due ormoni tiroidei:

• T3 (triiodotironina), la sua molecola ha 3 atomi di iodio;
• T4 (tiroxina), la sua molecola ha 4 atomi di iodio.

Dopo il rilascio di T3 e T4 nel sangue, si combinano con speciali proteine \u200b\u200bdi trasporto nel sangue e in questa forma (inattive) vengono trasportate a destinazione (tessuti e cellule sensibili agli ormoni tiroidei). Non tutti gli ormoni nel sangue sono associati alle proteine \u200b\u200b(esibiscono anche un'attività ormonale). Questo è uno speciale meccanismo protettivo che la natura ha inventato contro un eccesso di ormoni tiroidei. Se necessario, T3 e T4 si staccano dalle proteine \u200b\u200bdi trasporto nei tessuti periferici e svolgono le loro funzioni.

Va notato che l'attività ormonale della tiroxina e della triiodotironina è significativamente diversa. T3 è 4-5 volte più attivo, inoltre, si lega male alle proteine \u200b\u200bdi trasporto, il che ne aumenta l'effetto, a differenza di T4. Quando la tiroxina raggiunge le cellule sensibili, si stacca dal complesso proteico e un atomo di iodio viene separato da esso, quindi si trasforma in T3 attivo. Pertanto, l'effetto degli ormoni tiroidei viene effettuato del 96-97% a causa della triiodotironina.

Il sistema ipotalamo-ipofisario regola il lavoro della tiroide e la produzione di T3 e T4 secondo il principio del feedback negativo. Se nel sangue è presente una quantità insufficiente di ormoni tiroidei, questa viene catturata dall'ipotalamo (la parte del cervello in cui la regolazione nervosa ed endocrina delle funzioni del corpo passano dolcemente l'una nell'altra). Sintetizza l'ormone di rilascio della tireotropina (TRH), che fa sì che la ghiandola pituitaria (un'appendice del cervello) produca l'ormone stimolante la tiroide, che raggiunge la ghiandola tiroidea con il flusso sanguigno e induce a produrre T3 e T4. Al contrario, se c'è un eccesso di ormoni tiroidei nel sangue, vengono prodotti meno TRH, TSH e, di conseguenza, T3 e T4.

Il meccanismo d'azione degli ormoni tiroidei

In che modo esattamente gli ormoni tiroidei fanno sì che le cellule facciano la cosa giusta? Questo è un processo biochimico molto complesso che richiede il coinvolgimento di molte sostanze ed enzimi.

Gli ormoni tiroidei sono sostanze ormonali che esercitano i loro effetti biologici connettendosi con i recettori all'interno delle cellule (proprio come gli ormoni steroidei). Esiste anche un secondo gruppo di ormoni che agiscono connettendosi con i recettori sulla superficie delle cellule (ormoni di natura proteica, ghiandola pituitaria, pancreas, ecc.).

La differenza tra loro è la velocità della risposta del corpo alla stimolazione. Poiché gli ormoni proteici non hanno bisogno di penetrare nel nucleo, agiscono più velocemente. Inoltre, attivano enzimi che sono già stati sintetizzati. E gli ormoni tiroidei e steroidei agiscono sulle cellule bersaglio penetrando nel nucleo e attivando la sintesi degli enzimi necessari. I primi effetti di tali ormoni compaiono dopo 8 ore, a differenza del gruppo peptidico, che esercita i loro effetti in una frazione di secondo.

Il tutto processo difficile come gli ormoni tiroidei regolano le funzioni del corpo può essere mostrato in modo semplificato:

• penetrazione dell'ormone nella cellula attraverso la membrana cellulare;
• connessione dell'ormone con i recettori nel citoplasma della cellula;
• attivazione del complesso recettore-ormone e sua migrazione nel nucleo cellulare;
• l'interazione di questo complesso con una specifica sezione del DNA;
• attivazione dei geni desiderati;
• sintesi di enzimi proteici, che svolgono le azioni biologiche dell'ormone.

Effetti biologici degli ormoni tiroidei

Il ruolo degli ormoni tiroidei difficilmente può essere sopravvalutato. La funzione più importante di queste sostanze è quella di influenzare il metabolismo umano (influenza il metabolismo energetico, proteico, dei carboidrati, dei grassi).

I principali effetti metabolici di T3 e T4:

• aumenta l'assorbimento di ossigeno da parte delle cellule, che porta alla produzione di energia richiesta dalle cellule per i processi vitali (aumento della temperatura e metabolismo basale);
• attivare la sintesi delle proteine \u200b\u200bda parte delle cellule (processi di crescita e sviluppo dei tessuti);
• effetto lipolitico (abbattere i grassi), stimola l'ossidazione degli acidi grassi, che porta alla loro diminuzione nel sangue;
• attivare la formazione del colesterolo endogeno, necessario per la costruzione del sesso, degli ormoni steroidei e degli acidi biliari;
• attivazione della degradazione del glicogeno nel fegato, che porta ad un aumento della glicemia;
• stimolare la secrezione di insulina.

Tutti gli effetti biologici degli ormoni tiroidei si basano sulle capacità metaboliche.

I principali effetti fisiologici di T3 e T4:

• garantire normali processi di crescita, differenziazione e sviluppo di organi e tessuti (soprattutto il sistema nervoso centrale). Ciò è particolarmente importante durante lo sviluppo intrauterino. Se in questo momento c'è una mancanza di ormoni, il bambino nascerà con cretinismo (ritardo fisico e mentale);
• rapida guarigione di ferite e lesioni;
• attivazione del sistema nervoso simpatico (aumento della frequenza cardiaca, sudorazione, vasocostrizione);
• aumento della contrattilità del cuore;
• stimolazione della produzione di calore;
• influenzare lo scambio idrico;
• aumentare la pressione sanguigna;
• inibire la formazione e la deposizione di cellule adipose, che porta alla perdita di peso;
• attivazione processo mentale una persona;
• mantenere la funzione riproduttiva;
• stimolare la formazione di cellule del sangue nel midollo osseo.

Norme degli ormoni tiroidei nel sangue

Per garantire il normale funzionamento del corpo, la concentrazione di ormoni tiroidei dovrebbe essere entro valori normali, altrimenti si verificheranno disturbi nel funzionamento di organi e sistemi associati a una carenza (ipotiroidismo) o un eccesso (tireotossicosi) di ormoni tiroidei nel sangue.

Valori di riferimento dell'ormone tiroideo:

• TSH (ormone stimolante la tiroide della ghiandola pituitaria) - 0,4-4,0 mU / l;
• T3 libero - 2,6-5,7 pmol / l;
• T4 libero - 9.0-22.0 pmol / l;
• T3 totale - 1,2-2,8 mMe / l;
• T4 totale - 60,0-160,0 nmol / l;
• tireoglobulina - fino a 50 ng / ml.

Una ghiandola tiroidea sana e un equilibrio ottimale degli ormoni tiroidei sono molto importanti per il normale funzionamento del corpo. Per mantenere i normali livelli di ormoni nel sangue, è necessario prevenire una carenza alimentare dei componenti necessari per la costruzione degli ormoni tiroidei (tirosina e iodio).

L'ormone ipotalamico di rilascio della tireotropina (TRH) stimola le cellule tireotrofiche della ghiandola pituitaria anteriore, secernendo TSH, che a sua volta stimola la crescita della ghiandola tiroidea e la sua secrezione di ormoni tiroidei. Inoltre, l'azione degli ormoni tiroidei nella ghiandola pituitaria e nei tessuti periferici è modulata dalle deiodinasi locali, che convertono la T 4 in T 3 più attiva. Infine, gli effetti molecolari di T 3 nei singoli tessuti dipendono dai sottotipi del recettore T 3, dall'attivazione o dalla repressione di geni specifici e dall'interazione dei recettori T 3 con altri ligandi, altri recettori (p. Es., Recettore X dei retinoidi, PXR), nonché come coattivatori e corepressori.

Ormone di rilascio della tireotropina
TRH (tripeptide piroglutamil-istidil-prolinamide) è sintetizzato dai neuroni dei nuclei sopraottici e paraventricolari dell'ipotalamo. Si accumula nell'elevazione mediana dell'ipotalamo, quindi viene trasportato lungo il sistema della vena porta ipotalamo-ipofisi, passando per il peduncolo ipofisario, al suo lobo anteriore, dove controlla la sintesi e la secrezione di TSH. In altre parti dell'ipotalamo e del cervello, così come nel midollo spinale, TRH può svolgere il ruolo di neurotrasmettitore. Il gene TRH, situato sul cromosoma 3, codifica una grande molecola pre-pro-TRH contenente cinque sequenze di precursori ormonali. L'espressione del gene TRH è inibita sia dal T 3 che dal T 3 plasmatico formati come risultato della deiodinazione T 4 nei neuroni peptidergici stessi.
Nella ghiandola pituitaria anteriore, il TRH interagisce con i suoi recettori situati sulle membrane delle cellule secernenti TSH e PRL, stimolando la sintesi e la secrezione di questi ormoni. Il recettore TRH appartiene alla famiglia dei recettori accoppiati a proteine \u200b\u200bG con sette domini transmembrana. TRH si lega alla terza elica transmembrana del recettore e attiva sia la formazione di cGMP che la cascata di inositolo-1,4,5-trifosfato (IF 3), che porta al rilascio di Ca 2+ intracellulare e alla formazione di diacilglicerolo e, di conseguenza, all'attivazione della protein chinasi C. Queste reazioni sono responsabili della stimolazione della sintesi del TSH, della trascrizione coordinata dei geni che codificano per le subunità del TSH e della glicosilazione post-traduzionale del TSH, che gli conferisce attività biologica.
La secrezione di TSH stimolata dal TRH è impulsiva; l'ampiezza media degli impulsi registrati ogni 2 ore è di 0,6 mU / L. In una persona sana, la secrezione di TSH segue un ritmo circadiano. Il livello plasmatico massimo di TSH viene determinato tra mezzanotte e le 4 del mattino. Questo ritmo è impostato, apparentemente, da un generatore di impulsi di sintesi di TRH nei neuroni ipotalamici.
Gli ormoni tiroidei riducono il numero di recettori TRH sui tireotrofi ipofisari, che forma un ulteriore meccanismo di feedback negativo. Di conseguenza, nell'ipertiroidismo, l'ampiezza degli impulsi di TSH e la sua produzione notturna diminuiscono e nell'ipotiroidismo entrambi aumentano. Negli animali da esperimento e nei neonati, l'esposizione al freddo aumenta la secrezione di TRH e TSH. La sintesi e la secrezione di TRH è stimolata anche da alcuni ormoni e sostanze medicinali (es. vasopressina e agonisti α-adrenergici).
quando somministrazione endovenosa TRH umano a dosi di 200-500 μg, la concentrazione sierica di TSH aumenta rapidamente 3-5 volte; la reazione raggiunge il suo picco nei primi 30 minuti dopo la somministrazione e dura 2-3 ore. Nell'ipotiroidismo primario, sullo sfondo di un aumento del livello basale di TSH, la risposta del TSH al TRH esogeno aumenta. Nei pazienti con ipertiroidismo, noduli tiroidei funzionanti autonomamente e ipotiroidismo centrale, così come nei pazienti che ricevono alte dosi di ormoni tiroidei esogeni, la risposta del TSH al TRH è indebolita.
Il TRH è presente anche nelle cellule insulari del pancreas, del tratto gastrointestinale, della placenta, del cuore, della prostata, dei testicoli e delle ovaie. La sua produzione in questi tessuti non è inibita da T 3 e il suo ruolo fisiologico rimane sconosciuto.

Thyrotropin (ormone stimolante la tiroide, TSH)
Il TSH è una glicoproteina da 28 kDa costituita da subunità α e β legate in modo non covalente tra loro. La stessa subunità α fa parte di altri due ormoni glicoproteici della ghiandola pituitaria: l'ormone follicolo stimolante (FSH) e l'ormone luteinizzante (LH), così come l'ormone placentare - gonadotropina corionica umana (hCG); Le subunità β di tutti questi ormoni sono diverse e sono loro che determinano il legame degli ormoni ai loro recettori specifici e l'attività biologica di ciascuno degli ormoni. I geni per le subunità α e β del TSH si trovano rispettivamente sul cromosoma 6 e 1. Nell'uomo, la subunità α contiene un nucleo polipeptidico di 92 residui di amminoacidi e due catene oligosaccaridiche, mentre la subunità β contiene una nucleo polipeptidico di 112 residui amminoacidici e una catena oligosaccaridica. Ciascuna delle catene polipeptidiche delle subunità α e β del TSH forma tre anelli piegati in un nodo di cistina. Nell'apparato SHER e di Golgi, avviene la glicosilazione dei nuclei polipeptidici, cioè l'aggiunta di residui di glucosio, mannosio e fucosio e residui terminali di solfato o acido sialico ad essi. Questi residui di carboidrati aumentano la durata della presenza dell'ormone nel plasma e la sua capacità di attivare il recettore del TSH (TSH-R).
Il TSH regola la crescita cellulare e la produzione di ormoni tiroidei legandosi al suo recettore specifico. Ci sono circa 1000 di questi recettori sulla membrana basolaterale di ciascun tireocita. Il legame con il TSH attiva le vie di segnalazione intracellulare mediate sia dall'adenosina monofosfato ciclico (cAMP) che dal fosfoinositolo. Il gene TSH-P, situato sul cromosoma 14, codifica per una glicoproteina a filamento singolo di 764 residui di amminoacidi. Il TSH-R appartiene alla famiglia dei recettori accoppiati a proteine \u200b\u200bG con sette domini transmembrana; la parte extracellulare del TSH-R si lega al ligando (TSH) e le parti intramembrana e intracellulare sono responsabili dell'attivazione delle vie di segnalazione, della stimolazione della crescita tiroidea e della sintesi e secrezione degli ormoni tiroidei.
Difetti ereditari noti nella sintesi o nell'azione del TSH includono mutazioni nei geni dei fattori di trascrizione che determinano la differenziazione dei tireotrofi ipofisari (POU1F1, PROP1, LHX3, HESX1), mutazioni nei geni del TRH, la subunità β del TSH, TSH -R e la proteina GSa, che trasmette il segnale dal legame del TSH al TSH -P per l'adenilato ciclasi. La comparsa di anticorpi bloccanti la tiroide nel siero può anche portare a ipotiroidismo.
Maggior parte forma frequente l'ipertiroidismo è il morbo di Graves in cui il TSH-R è legato e attivato da autoanticorpi. Tuttavia, il TSH-R è coinvolto nella patogenesi di altre forme di ipertiroidismo. L'attivazione delle mutazioni del gene TSH-P nelle cellule germinali è alla base dell'ipertiroidismo familiare e le mutazioni somatiche di questo gene sono alla base dell'adenoma tiroideo tossico. Altre mutazioni possono causare la sintesi di TSH-R anormale, che viene attivato da un ligando strutturalmente simile, hCG, come si osserva nell'ipertiroidismo familiare della gravidanza.

Effetto del TSH sulle cellule tiroidee
Il TSH ha una varietà di effetti sui tireociti. La maggior parte di essi è mediata dal sistema G-proteina-adenilato ciclasi-cAMP, ma anche l'attivazione del sistema fosfatidilinositolo (FIF 2), accompagnata da un aumento del livello di calcio intracellulare, gioca un ruolo. I principali effetti del TSH sono elencati di seguito.

Cambiamenti nella morfologia dei tireociti

Il TSH induce rapidamente la comparsa di pseudopodi al confine dei tireociti con il colloide, che accelera il riassorbimento della tireoglobulina. Il contenuto di colloide nel lume dei follicoli diminuisce. Nelle cellule compaiono gocce colloidali, viene stimolata la formazione di lisosomi e l'idrolisi della tireoglobulina.

Crescita tiroidea
I singoli tireociti aumentano di dimensioni. La vascolarizzazione della tiroide aumenta e il gozzo si sviluppa nel tempo.

Metabolismo dello iodio
Il TSH stimola tutte le fasi del metabolismo dello ioduro, dal suo assorbimento e trasporto nella ghiandola tiroidea alla iodinazione della tirooglobulina e alla secrezione degli ormoni tiroidei. L'effetto sul trasporto di ioduro è mediato dal cAMP e sulla iodinazione della tireoglobulina - dall'idrolisi del fosfatidilinositolo-4,5-difosfato (FIF 2) e da un aumento del livello intracellulare di Ca 2+. Il TSH agisce sul trasporto dello ioduro ai tiroociti in due fasi: l'assorbimento dello ioduro viene inizialmente inibito (deflusso dello ioduro), e dopo alcune ore aumenta. Il deflusso di ioduro può essere una conseguenza dell'idrolisi accelerata della tireoglobulina con il rilascio di ormoni e il deflusso di ioduro dalla ghiandola.

Altri effetti del TSH
Altri effetti del TSH includono la stimolazione della trascrizione dell'mRNA della tireoglobulina e della TPO, l'accelerazione della formazione di MIT, DIT, T 3 e T 4 e un aumento dell'attività lisosomica con aumento della secrezione di T 4 e T 3. Sotto l'influenza del TSH, aumenta anche l'attività del tipo 1 5'-deiodinasi, che contribuisce alla conservazione dello ioduro nella ghiandola tiroidea.
Inoltre, il TSH stimola l'assorbimento e l'ossidazione del glucosio, nonché il consumo di ossigeno da parte della ghiandola tiroidea. Viene anche accelerata la circolazione dei fosfolipidi e viene attivata la sintesi dei precursori purinici e pirimidinici di DNA e RNA.

Concentrazione sierica di TSH
Il sangue contiene sia molecole intere di TSH che le sue singole subunità a, le cui concentrazioni, quando determinate con metodi immunologici, sono normalmente 0,5-4,0 mU / le 0,5-2 μg / l, rispettivamente. Il contenuto sierico di TSH aumenta nell'ipotiroidismo primario e diminuisce nella tireotossicosi, sia endogena che associata all'assunzione di quantità eccessive di ormoni tiroidei. T 1/2 TSH nel plasma è di circa 30 minuti e la sua produzione giornaliera è di circa 40-150 mU.
Nei pazienti con tumori ipofisari secernenti TSH, nel siero si trova spesso un contenuto sproporzionatamente elevato della subunità α. La sua maggiore concentrazione è anche caratteristica delle donne sane nel periodo postmenopausale, poiché la secrezione di gonadotropine aumenta durante questo periodo.

Regolazione della secrezione di TSH ipofisario

La sintesi e la secrezione di TSH è regolata principalmente da due fattori:

1. il livello di T 3 nelle cellule tiroide-trofiche, da cui dipende l'espressione del TSH mRNA, la sua traduzione e secrezione ormonale;
2. TRH, che regola la glicosilazione post-traduzionale delle subunità TSH e, ancora, la sua secrezione.

Alti livelli sierici di T 4 e T 3 (tireotossicosi) inibiscono la sintesi e la secrezione di TSH, mentre bassi livelli di ormoni tiroidei (ipotiroidismo) stimolano questi processi. Un certo numero di ormoni e farmaci (somatostatina, dopamina, bromocriptina e glucocorticoidi) hanno anche un effetto inibitorio sulla secrezione di TSH. Si osserva una diminuzione della secrezione di TSH in acuto e malattie cronichee dopo il recupero è possibile un "effetto rinculo", cioè un aumento della secrezione di questo ormone. Le sostanze sopra elencate riducono solitamente solo leggermente la concentrazione di TSH nel siero, che rimane rilevabile, mentre con ipertiroidismo palese la concentrazione di TSH può scendere al di sotto dei limiti di sensibilità dei più moderni metodi immunologici.

Disturbi della secrezione di TRH e TSH possono verificarsi nei tumori e in altre malattie dell'ipotalamo o della ghiandola pituitaria. L'ipotiroidismo causato dalla disfunzione della ghiandola pituitaria è chiamato "secondario" e, a causa della patologia dell'ipotalamo - "terziario".

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Altri stimolanti e inibitori della funzione tiroidea
I follicoli della tiroide sono circondati da una fitta rete di capillari, su cui terminano le fibre noradrenergiche del ganglio cervicale superiore, così come le fibre nervo vago e gangli tiroidei contenenti acetilcolinesterasi. Le cellule C parafollicolari secernono calcitonina e un peptide correlato al gene della calcitonina (PRGC). Negli animali da esperimento, questi e altri neuropeptidi influenzano il flusso sanguigno nella ghiandola tiroidea e la secrezione di ormoni tiroidei. Inoltre, fattori di crescita come l'insulina, l'IGF-1 e il fattore di crescita epidermico, nonché fattori autocrini come prostaglandine e citochine, influenzano la crescita dei tiroociti e la produzione di ormoni tiroidei. Tuttavia, il significato clinico di tutte queste influenze rimane poco chiaro.

Ruolo delle deiodasi ipofisarie e periferiche
La quantità principale di T 3 nei tirotrofi della ghiandola pituitaria e nel cervello si forma come risultato della deiodinazione di T 4 sotto l'azione della 5'-deiodinasi di tipo 2. Nell'ipotiroidismo, l'attività di questo enzima aumenta, il che consente un po 'di tempo per mantenere una normale concentrazione di T 3 nelle strutture cerebrali, nonostante per diminuire il livello di T 4 nel plasma.Nell'ipertiroidismo, l'attività della 5'-deiodinasi di tipo 2 diminuisce, che protegge la ghiandola pituitaria e le cellule nervose da azione di T 3. Al contrario, l'attività della 5'-deiodinasi di tipo 1 nell'ipotiroidismo diminuisce, garantendo il mantenimento della T 4, mentre nell'ipertiroidismo aumenta accelerando il metabolismo della T 4.

Autoregolazione nella ghiandola tiroidea
L'autoregolazione può essere definita come la capacità della ghiandola tiroidea di adattare la sua funzione ai cambiamenti nella disponibilità di iodio indipendentemente dal TSH ipofisario. La normale secrezione di ormoni tiroidei viene mantenuta con fluttuazioni nel consumo di ioduro da 50 μg a diversi milligrammi al giorno. Alcuni degli effetti della carenza o dell'eccesso di ioduro sono stati discussi sopra. Il principale meccanismo di adattamento a un basso apporto di ioduro nel corpo è aumentare la proporzione di T3 sintetizzato, che aumenta l'efficienza metabolica degli ormoni tiroidei. D'altra parte, l'eccesso di ioduro inibisce molte funzioni tiroidee, incluso il trasporto di ioduro, la formazione di cAMP, la produzione di perossido di idrogeno, la sintesi e la secrezione di ormoni tiroidei e il legame di TSH e autoanticorpi al TSH-R. Alcuni di questi effetti possono essere mediati dalla formazione di acidi grassi iodati nella ghiandola tiroidea. La capacità della ghiandola normale di "sfuggire" agli effetti inibitori dell'eccesso di ioduro (effetto Wolf-Chaikoff) consente di mantenere la secrezione degli ormoni tiroidei con un elevato apporto di ioduro. È importante notare che il meccanismo dell'effetto Wolf-Chaikoff differisce dal meccanismo dell'azione terapeutica dello ioduro nella malattia di Graves. In quest'ultimo caso, alte dosi di ioduro inibiscono cronicamente l'endocitosi della tireoglobulina e l'attività degli enzimi lisosomiali, inibendo la secrezione degli ormoni tiroidei e riducendone la concentrazione nel sangue. Oltretutto, dosi farmacologiche lo ioduro riduce l'afflusso di sangue alla ghiandola tiroidea, il che lo rende più facile interventi chirurgici su di essa. Tuttavia, questo effetto persiste per un breve periodo, da 10 giorni a 2 settimane.

Azione degli ormoni tiroidei

1. Recettori degli ormoni tiroidei e meccanismi della loro azione

Gli ormoni tiroidei realizzano i loro effetti tramite due meccanismi principali:

1. gli effetti genomici coinvolgono l'interazione di T 3 con i suoi recettori nucleari, che regolano l'attività genica;
2. gli effetti non genomici sono mediati dall'interazione di T 3 e T 4 con alcuni enzimi (ad esempio, calcio ATPasi, adenilato ciclasi, piruvato chinasi monomerico), trasportatori del glucosio e proteine \u200b\u200bmitocondriali.

Gli ormoni tiroidei liberi, con l'aiuto di portatori specifici o per diffusione passiva, passano attraverso la membrana cellulare nel citoplasma, e quindi nel nucleo, dove T 3 si lega ai suoi recettori. I recettori nucleari T 3 appartengono alla superfamiglia delle proteine \u200b\u200bnucleari, che comprende anche i recettori per i corticoidi gluco e minerali, gli estrogeni, i progestinici, la vitamina D e i retinoidi.
Negli esseri umani, i recettori dell'ormone tiroideo (TP) sono codificati da due geni: TPa, situato sul cromosoma 17, e TPβ, situato sul cromosoma 3. Come risultato dello splicing alternativo degli mRNA trascritti da ciascuno di questi geni, si ottengono due diversi prodotti proteici formato:
TPα1 e TPα2 e TPβ1 e TPβ2, sebbene si ritenga che TPα2 sia privo di attività biologica. I TP di tutti i tipi contengono un dominio di legame del ligando C-terminale e un dominio di legame del DNA centrale con due dita di zinco, che facilitano l'interazione dei recettori con gli elementi del DNA sensibili agli ormoni tiroidei (TSHE). Le EST si trovano nelle regioni promotrici dei geni bersaglio e regolano la trascrizione di questi ultimi. In diversi tessuti e in diversi stadi di sviluppo, vengono sintetizzate diverse quantità di determinati TR. Ad esempio, il cervello contiene principalmente TPα, il fegato contiene TPβ e il muscolo cardiaco contiene entrambi i tipi di recettori. Mutazioni puntiformi del gene TPβ, che interrompono la struttura del dominio di legame del ligando di questo recettore, sono alla base della resistenza generalizzata agli ormoni tiroidei (HRTH). I TPE con cui interagiscono TP sono solitamente sequenze di oligonucleotidi accoppiati peculiari (ad esempio AGGTCA). Il TP può legarsi alla TSE e sotto forma di eterodimeri con recettori per altri fattori di trascrizione, come PXP e il recettore degli acidi retinoidi. Nell'operone, i TChE si trovano, di regola, davanti al sito di inizio della trascrizione della regione codificante dei geni bersaglio. Nel caso di geni attivati \u200b\u200bdagli ormoni tiroidei, i TP, in assenza di un ligando, formano legami con i corepressori [ad esempio, corepressore del recettore nucleare (NCoR) e un quencher degli effetti dell'acido retinoico e dei recettori dell'ormone tiroideo (SMRT)]. Ciò porta all'attivazione delle istone deacetilasi, che modificano la struttura locale della cromatina, che è accompagnata dalla repressione della trascrizione basale. Quando TP si lega a T 3, i complessi corepressor si disintegrano e TP forma complessi con coattivatori che promuovono l'acetilazione dell'istone. Associato a T 3 TP si legano anche altre proteine \u200b\u200b(in particolare, una proteina che interagisce con il recettore della vitamina D); i complessi proteici risultanti mobilitano la RNA polimerasi II e attivano la trascrizione. L'espressione di alcuni geni (ad esempio, il gene pre-pro-TRH e i geni delle subunità α e β del TSH) sotto l'influenza di TP associato a T 3 è ridotta, ma i meccanismi molecolari di tali effetti sono inferiori capito bene. Il cambiamento nella sintesi del singolo RNA e delle proteine \u200b\u200bdetermina la natura delle reazioni dei diversi tessuti all'azione degli ormoni tiroidei.
Un certo numero di reazioni cellulari agli ormoni tiroidei insorge prima di quanto i processi di trascrizione nel nucleo potrebbero cambiare; inoltre, è stato trovato il legame di T 4 e T 3 con le strutture extra-nucleari delle cellule. Tutto ciò suggerisce l'esistenza di effetti non genomici degli ormoni tiroidei. Recentemente, è stato dimostrato, ad esempio, che si legano alla proteina di membrana integrina αVβ3, che media l'effetto stimolante degli ormoni tiroidei sulla cascata della chinasi MAP e sull'angiogenesi.

2. Effetti fisiologici degli ormoni tiroidei
L'effetto di T 3 sulla trascrizione genica raggiunge il suo massimo dopo poche ore o giorni. Queste influenze genomiche alterano una serie di funzioni vitali, tra cui la crescita dei tessuti, la maturazione del cervello, la produzione di calore e il consumo di ossigeno, nonché il cuore, il fegato, i reni, i muscoli scheletrici e la salute della pelle. Gli effetti non genomici degli ormoni tiroidei comprendono una diminuzione dell'attività della 5'-deiodinasi di tipo 2 nella ghiandola pituitaria e l'attivazione del trasporto di glucosio e aminoacidi in alcuni tessuti.

Influenza sullo sviluppo fetale
La capacità della tiroide di concentrare lo ioduro e la comparsa di TSH nella ghiandola pituitaria si osservano nel feto umano intorno all'undicesima settimana di gravidanza. A causa dell'elevato contenuto di 5-deiodinasi di tipo 3 nella placenta (che inattiva maggior parte materna T 3 e T 4) una piccolissima quantità di ormoni tiroidei materni liberi entra nel sangue fetale. Tuttavia, sono estremamente importanti per fasi iniziali sviluppo del cervello fetale. Dopo l'undicesima settimana di gravidanza, lo sviluppo del feto dipende principalmente dai propri ormoni tiroidei. Una certa capacità di crescita del feto è preservata anche in assenza di una ghiandola tiroidea, ma lo sviluppo del cervello e la maturazione dello scheletro in tali condizioni sono fortemente compromessi, il che si manifesta con il cretinismo ( ritardo mentale e nanismo).

Effetti sul consumo di ossigeno, produzione di calore e formazione di radicali liberi
L'aumento del consumo di O 2 sotto l'influenza di T 3 è in parte dovuto alla stimolazione di Na +, K + -ATPasi in tutti i tessuti, ad eccezione di cervello, milza e testicoli. Ciò contribuisce ad un aumento del metabolismo basale (consumo totale di O2 a riposo) e della sensibilità al calore nell'ipertiroidismo e nei cambiamenti opposti nell'ipotiroidismo.

Effetti sul sistema cardiovascolare
T3 stimola la sintesi di Ca 2+ -ATPasi del reticolo sarcoplasmatico, che aumenta il tasso di rilassamento diastolico del miocardio. Sotto l'influenza di T 3, aumenta anche la sintesi delle isoforme α delle catene pesanti della miosina con maggiore contrattilità, che determina il potenziamento della funzione sistolica del miocardio. Inoltre, T 3 influenza l'espressione di varie isoforme di Na +, K + -ATPasi, migliora la sintesi dei recettori β-adrenergici e riduce la concentrazione della proteina G inibitoria (Gi) nel miocardio. L'aumento della frequenza cardiaca è dovuto all'accelerazione sia della depolarizzazione che della ripolarizzazione delle cellule del nodo del seno sotto l'influenza di T 3. Pertanto, gli ormoni tiroidei hanno un effetto inotropo e cronotropo positivo sul cuore, che, insieme ad un aumento della sua sensibilità alla stimolazione adrenergica, determina la tachicardia e un aumento della contrattilità miocardica nell'ipertiroidismo e spostamenti opposti nell'ipotiroidismo. Infine, gli ormoni tiroidei riducono le resistenze vascolari periferiche e questo contribuisce ad un ulteriore aumento della gittata cardiaca nell'ipertiroidismo.

Effetti sul sistema nervoso simpatico
Gli ormoni tiroidei aumentano il numero di recettori β-adrenergici nel cuore, nel muscolo scheletrico, nel tessuto adiposo e nei linfociti e, possibilmente, potenziano l'azione delle catecolamine a livello dei postrecettori. Molti manifestazioni cliniche la tireotossicosi riflette maggiore sensibilità alle catecolamine, e i β-bloccanti spesso eliminano tali manifestazioni.

Effetti polmonari
Gli ormoni tiroidei contribuiscono alla conservazione delle reazioni del centro respiratorio del tronco cerebrale all'ipossia e all'ipercapnia. Pertanto, nell'ipotiroidismo grave, può verificarsi ipoventilazione. La funzione dei muscoli respiratori è regolata anche dagli ormoni tiroidei.

Influenza sull'ematopoiesi
Un aumento della richiesta di O 2 da parte delle cellule nell'ipertiroidismo provoca un aumento della produzione di eritropoietina e un'accelerazione dell'eritropoiesi. Tuttavia, a causa della più rapida distruzione dei globuli rossi e dell'emodiluizione, l'ematocrito di solito non aumenta. Sotto l'influenza degli ormoni tiroidei negli eritrociti, il contenuto di 2,3-difosfoglicerato aumenta, il che accelera la dissociazione dell'ossiemoglobina e aumenta la disponibilità di O 2 per i tessuti. L'ipotiroidismo è caratterizzato da turni opposti.

Effetto sul tratto gastrointestinale
Gli ormoni tiroidei aumentano la peristalsi intestinale, il che porta ad una maggiore frequenza dei movimenti intestinali nell'ipertiroidismo. Al contrario, nell'ipotiroidismo, il passaggio del cibo attraverso l'intestino rallenta e si verifica la stitichezza.

Effetto sulle ossa
Gli ormoni tiroidei stimolano la circolazione tessuto osseo, accelerando il riassorbimento osseo e (in misura minore) l'osteogenesi. Pertanto, l'ipertiroidismo sviluppa ipercalciuria e (meno spesso) ipercalcemia. Inoltre, l'ipertiroidismo cronico può essere accompagnato da una perdita clinicamente significativa di materia minerale ossea.

Effetti neuromuscolari
Con l'ipertiroidismo, la circolazione delle proteine \u200b\u200bè accelerata e il suo contenuto nei muscoli scheletrici diminuisce. Ciò porta alla miopatia prossimale caratteristica di questa malattia. Gli ormoni tiroidei aumentano anche la velocità di contrazione e rilassamento dei muscoli scheletrici, che si manifesta clinicamente nell'ipertiroidismo da iperreflessia e nell'ipotiroidismo, rallentando la fase di rilassamento dei riflessi tendinei profondi. Anche sottili tremori delle dita sono tipici dell'ipertiroidismo. È già stato notato sopra che gli ormoni tiroidei sono necessari per il normale sviluppo e funzionamento del sistema nervoso centrale e un guasto della ghiandola tiroidea nel feto porta a un grave ritardo mentale (la rilevazione tempestiva dell'ipotiroidismo congenito (screening neonatale) aiuta a prevenire lo sviluppo di tali disturbi). Negli adulti con ipertiroidismo si osservano iperattività e pignoleria, mentre nei pazienti con ipotiroidismo si osservano lentezza e apatia.

Influenza sul metabolismo dei lipidi e dei carboidrati
Con l'ipertiroidismo, sia la glicogenolisi che la gluconeogenesi nel fegato, così come l'assorbimento del glucosio nel tratto gastrointestinale, sono accelerate. Pertanto, l'ipertiroidismo rende difficile il controllo della glicemia nei pazienti che ne soffrono contemporaneamente diabete mellito... Gli ormoni tiroidei accelerano sia la sintesi che la degradazione del colesterolo. Quest'ultimo effetto è principalmente associato ad un aumento dei recettori epatici delle lipoproteine \u200b\u200ba bassa densità (LDL) e ad un'accelerazione della clearance delle LDL. Nell'ipotiroidismo, i livelli di colesterolo totale e LDL sono generalmente elevati. Anche la lipolisi è accelerata, a seguito della quale aumenta il contenuto di acidi grassi liberi e glicerolo nel plasma.

Effetti endocrini
Gli ormoni tiroidei alterano la produzione, la regolazione della secrezione e la clearance metabolica di molti altri ormoni. Nei bambini con ipotiroidismo, la secrezione dell'ormone della crescita viene interrotta, il che rallenta la crescita del corpo in lunghezza. L'ipotiroidismo può ritardare e sviluppo sessuale, interrompendo la secrezione di GnRH e gonadotropine. Tuttavia, nell'ipotiroidismo primario, a volte si osserva uno sviluppo sessuale prematuro, probabilmente a causa dell'interazione di quantità molto elevate di TSH con i recettori delle gonadotropine. Alcune donne con ipotiroidismo sviluppano iperprolattinemia. Menorragia (prolungata e grave sanguinamento uterino), anovulazione e infertilità. Nell'ipotiroidismo, la reazione del sistema ipotalamo-ipofisi-surrene allo stress è indebolita, il che è in qualche modo compensato da un rallentamento della clearance metabolica del cortisolo. Il ripristino dell'eutiroidismo in questi casi può portare a insufficienza surrenalica, poiché l'eliminazione del cortisolo viene accelerata e le sue riserve rimangono ridotte.
Con l'ipertiroidismo negli uomini, lo sviluppo della ginecomastia è possibile, a causa dell'aromatizzazione accelerata degli androgeni con formazione di estrogeni e un aumento del livello di globulina che lega gli ormoni sessuali. Anche la regolazione gonadotropica dell'ovulazione può essere compromessa e ciclo mestrualeportando a infertilità e amenorrea. Il ripristino dell'eutiroidismo di solito elimina tutti questi disturbi endocrini.