Skjoldbruskkjertelen er et sommerfuglformet organ, ca 2 tommers bredt og veier 10 til 20 gram, som ligger i nakkebunnen foran luftrøret (luftrøret). Dens jobb er å lage hormoner som er av vital betydning for kroppens metabolisme og andre kritiske funksjoner.
De to hovedhormonene som frigjøres av skjoldbruskkjertelen-tyroksin (T4) og triiodothyronin (T3) -hjelp til å regulere blant annet hjertefrekvens, kroppsvekt, muskelstyrke, pust, kroppstemperatur, blodlipidnivå, menstruasjonssykluser, nervesystemet og energiforbruket.
Hos spedbarn er skjoldbruskhormoner avgjørende for utviklingen av hjernen og skjelettsystemet. Så, en normalt fungerende skjoldbruskkjertel er kritisk for den normale utviklingen av barn, og for både det langsiktige og minutt-til-minutt-velvære for voksne.
Hva skjoldbruskkjertelen gjør
Det er jobben av skjoldbruskkjertelen for å produsere skjoldbruskhormonene, T3 og T4. Det kjennetegn ved skjoldbruskhormonene er at de inneholder jodatomer-T3 har tre jodatomer, og T4 har fire. Følgelig er skjoldbruskkjertelen unik i sin spesialiserte evne til å ta opp jod fra blodet, for å innlemme det i skjoldbruskhormonene.
Alle T4 i kroppen produseres av skjoldbruskkjertelen - ca 80-100 mcg per dag. Omtrent 10 ganger den mengden T4 (ca. 1000 mcg) sirkulerer i blodet. Mer enn 99 prosent av den sirkulerende T4 er bundet til proteiner i plasma (hovedsakelig til skjoldbrusk-bindende globulin, TBG).
Bare den lille delen av sirkulerende T4 som er ubundet ("fri" T4) er tilgjengelig for bruk.
Om lag 10 prosent av den sirkulerende T4 (tilsvarende mengden ny T4 som slippes daglig av skjoldbruskkjertelen) nedbrytes hver dag. Vanligvis omdannes omtrent halvparten av denne mengden til T3 (ved spalting av et av jodatomene), og resten blir omgjort til " revers T3 " (rT3 ved å spalte et jodatom fra et annet sted).
T3 er det aktive skjoldbruskhormonet, mens rT3 er helt inaktivt.
Bare ca 20 prosent av T3 i kroppen produseres av skjoldbruskkjertelen. De andre 80 prosent er produsert fra T4 i vevet - spesielt ved nyrer, lever, muskel, hjerne, hud og placenta. Den totale produksjonen av T3 per dag er ca. 30-40 mcg, og det meste av T3 utenfor skjoldbruskkjertelen ligger i kroppens celler. T3 nedbrytes mye raskere enn T4.
En nyttig måte å se på skjoldbruskhormonene er å vurdere T4 som et "prohormon" for T3, det vil si å tenke på T4 som omfatter et stort basseng av "potensial" T3. Bare den riktige mengden T4 konverteres til rett tid til T3, i henhold til kroppens minutt til minutt behov. T3 gjør deretter arbeidet. For å forhindre akkumulering av for mye sirkulerende T4 blir "overskudd" omdannet til inaktivt rT3, som metaboliseres av vevet.
Hva skjoldbrusk hormonene faktisk gjør
I utgangspunktet styrer skjoldbruskhormonene, spesielt T3-direkte, produksjonen av forskjellige proteiner laget av kroppens celler. T3 gjør dette ved å binde til en celle DNA.
Gratis T4 og fri T3 som sirkulerer i blodet, er tilgjengelige for å umiddelbart komme inn i kroppens celler når de trengs.
Noen av den intracellulære T4 omdannes til T3, og noen av T3 binder til spesifikke T3-reseptorer i kjernen i cellen. Denne bundne T3 gjør at nukleært DNA stimulerer (eller hemmer) produksjonen av spesifikke proteiner.
Ulike celler i kroppen har forskjellige typer T3-nukleare reseptorer, og i forskjellige konsentrasjoner, så er effekten av T3 på en celle ganske variabel fra vev til vev og under forskjellige omstendigheter. Imidlertid virker skjoldbruskhormoner under alle omstendigheter ved å regulere DNA-funksjonen, noe som fører til at det øker eller forsinker produksjonen av spesifikke kritiske proteiner.
Blant disse proteiene er forskjellige enzymer som i sin tur styrer oppførselen til mange viktige kroppsfunksjoner.
Hvordan skjoldbruskkjertelen er regulert
Som vi har sett, er skjoldbruskhormonene kritiske både på lang sikt og i minutt-til-minutt kontroll over mange av kroppens vitale funksjoner. Hver gang et fysiologisk system er dette kritisk, vil vi se at naturen har gitt komplekse lag med regulering, med sikte på å sikre at systemet er finjustert for å gjøre det den trenger å gjøre, og at dets funksjon styres innenfor et smalt område. Disse komplekse lagene av regulatoriske overhead er sikkert operative i skjoldbrusk-systemet.
La oss ta en kort titt på de store "lagene" av skjoldbruskregulering.
Hypofyse-skjoldbrusk akse. Hypofysen-skjoldbruskkjertelen gir kontroll over skjoldbruskkjertelen selv. Hypofysen (et kjertel som ligger dypt inne i hjernen) frigir et TSH, eller skjoldbruskstimulerende hormon. TSH får skjoldbruskkjertelen til å øke sin produksjon og frigjøring av T3 og T4. Samtidig hemmer sirkulerende skjoldbruskhormon (spesielt T3) TSH-produksjonen ved hypofysen, og danner dermed en negativ tilbakemeldingsløyfe. Så, når T3-blodnivåene øker, faller TSH-nivåene. Denne tilbakemeldingssløyfen virker for å holde produksjonen av skjoldbruskkjertelhormon av skjoldbruskkjertelen innenfor et smalt område.
Hypothalamus-hypofysen akse. Utgivelsen av TSH ved hypofysen, i tillegg til å reagere på sirkulerende T3, moduleres også ved frigjøring av TRH (tyrotropinfrigivende hormon) av hypothalamus. Utgivelsen av TRH ved hypothalamus fører til at hypofysen frigjør mer TSH, og øker dermed skjoldbruskhormonproduksjonen av skjoldbruskkjertelen.
Hypothalamus er en primitiv del av hjernen som koordinerer mange av kroppens grunnleggende funksjoner, som sirkadianrytmer, det neuroendokrine systemet, det autonome nervesystemet og flere andre. Hypothalamus reagerer på en rekke stimuli, inkludert lys og mørk, lukt, autonom tone, flere hormoner, emosjonell stress og nevrale innganger fra hjerte og tarm.
Så skjoldbruskhormonproduksjon er ikke bare avhengig av TSH, men er også avhengig av hva hypothalamus er "tenkning og følelse" om kroppens og miljøets generelle tilstand.
Proteinbinding av skjoldbruskhormoner. Som nevnt er over 99% av skjoldbruskhormonet i sirkulasjonen bundet til proteiner i blodet, hovedsakelig til TBG. Videre er det proteinbundne skjoldbruskhormonet inaktivt. Bare gratis T4 og T3 har noen fysiologisk aktivitet.
Denne proteinbindingen av skjoldbruskhormonene tjener flere kritiske regulatoriske funksjoner. Det gir et stort reservoar av sirkulerende T4 for å beskytte mot en plutselig reduksjon i skjoldbruskkjertelen, samtidig som kritiske konsentrasjoner av fri T3 og T4 holdes innenfor svært smale grenser.
Hvis dette T4 reservoaret ikke var tilgjengelig, ville vevet bli fratatt skjoldbruskhormon innen noen få timer, hvis skjoldbruskkjertelen skulle bli midlertidig ufunksjonell.
Proteinbindingen av skjoldbruskhormonene beskytter også mot enhver plutselig økning i sirkulerende fri T3, hvis vevet raskt øker konverteringen av T4 til T3.
Intracellulær regulering av skjoldbruskhormoner . Som vi har sett, gjør T3 og T4 sitt viktige arbeid inne i celler. Deres normale funksjon innen cellene, inkludert transport over cellemembranet fra blodet til det indre av cellene, omdannelsen av T4 til T3, krysset av T3 i cellens kjernen og binding av T3 til DNA, er avhengig av et myriade av regulatoriske og transportproteiner inne i cellene hvis identiteter og egenskaper fortsatt er oppdaget.
Sammendrag . Skjoldbruskkjertelsystemet er regulert på mange nivåer. Storskala regulering oppnås via hypofysen, som (med modulering gitt av hypothalamus for å ta hensyn til en samlet vurdering av kroppens generelle behov), bestemmer hvor mye skjoldbruskhormon skjoldbruskkjertelen produserer og frigjør. Nivåene av fritt sirkulerende skjoldbruskkjertelhormoner som er tilgjengelige for vevet, blir buffert i minuttet til TBG og de andre skjoldbrusk-bindende blodproteiner. Og øyeblikkelig forekommer den faktiske binding av T3 til T3-nukleare reseptorer på stedet for en celles DNA å reguleres av flere intracellulære proteiner. Dette reguleringssystemet sørger for at mye skjoldbruskhormon alltid er tilgjengelig for vevet, men samtidig gir det ekstremt fin kontroll over skjoldbrusk-DNA-grensesnittet i de enkelte cellene.
Forstyrrelser av skjoldbruskkjertelen
Det er mye regulering på mange nivåer. Og det betyr at skjoldbruskkjertelproblemer kan oppstå med sykdommer som påvirker skjoldbruskkjertelen selv, eller med forhold som påvirker hypothalamus, hypofyse eller blodproteiner, eller til og med lidelser som påvirker håndteringen av skjoldbruskkjertelhormoner av ulike vev i kroppen.
Generelt har forstyrrelser i skjoldbruskkjertelen en tendens til at skjoldbruskfunksjonen blir enten underaktiv ( hypothyroid ) eller overaktiv ( hypertyreoid ). I tillegg til disse generelle problemene, kan skjoldbruskkjertelen bli grovt forstørret (en tilstand som kalles en goiter ). Kreft i skjoldbruskkjertelen er også sett. Noen av disse forholdene er potensielt svært alvorlige.
Symptomene på skjoldbrusk sykdom kan være ganske variabel. Symptomer på hypothyroidisme inkluderer ofte tørr hud, redusert hjertefrekvens, treghet, puffiness, hudendringer, håravfall, sløvhet, vektøkning og mange andre. Vanlige symptomer på hypertyreose inkluderer forhøyet puls, tørre øyne, lysfølsomhet, søvnløshet, tynnhår, svakhet og tremor - men igjen er det mange andre symptomer som kan sees. Les mer om symptomene på skjoldbrusk sykdom .
Diagnostisering av skjoldbruskkjertelproblem krever en nøye analyse av screening av skjoldbruskkjertet blodprøver, og ytterligere testing hvis en skjoldbrusk tilstand er mistenkt. Les om skjoldbruskstesting .
Ved å diagnostisere en skjoldbruskkjertel er det spesielt kritisk å vurdere hypofyse-skjoldbruskkjertelen. Dette kan generelt gjøres ved å måle frie serum T3 og T4 og serum TSH nivåer. Hvis TSH-nivåene er forhøyede, indikerer det at skjoldbruskkjertelen ikke produserer nok hormon, og hypofysen forsøker å piske opp sin funksjon. Hvis TSH-nivåene undertrykkes, kan det bety at skjoldbruskkjertelen produserer for mye skjoldbruskkjertelhormon.
I noen tilfeller kan riktig tolkning av TSH-nivåene være vanskelig, og det kan sikkert være kontroversielt. Les mer om TSH testing og tolkning .
Den optimale behandlingen av skjoldbrusk sykdom kan også være vanskelig, men generelt koker problemet ned for å velge blant ulike effektive behandlinger, i stedet for å søke etter en behandling som fungerer i det hele tatt. Les om noe av kontroversen angående behandling av hypothyroidisme og hypertyreose .
Et ord fra
Skjoldbruskkjertelen, og hormonene den produserer, er kritisk viktig for menneskelig utvikling og et sunt liv. Den kritiske karakteren av skjoldbruskfunksjonen reflekteres i de komplekse mekanismene som naturen har etablert for regulering av skjoldbruskhormoner. Fordi skjoldbruskkjertelen er så viktig, er det viktig å skikkelig diagnostisere og behandle eventuelle lidelser i skjoldbruskkjertelen.
> Kilder:
> Brent GA. Mekanismer for skjoldbruskhormonhandling. J Clin Invest 2012; 122: 3035.
> Jonklaas J, Bianco AC, Bauer AJ, et al. Retningslinjer for behandling av hypothyroidisme: Utarbeidet av den amerikanske skjoldbruskforeningens oppgavegruppe om erstatning av skjoldbruskhormon. Skjoldbruskkjertel 2014; 24: 1670.
> Mullur R, Liu YY, Brent GA. Skjoldbrusk Hormon Regulering av Metabolisme. Physiol Rev 2014; 94: 355.
> Ross DS, Burch HB, Cooper DS, et al. 2016 American Thyroid Association Retningslinjer for diagnose og behandling av hypertyreose og andre årsaker til thyrotoxicose. Skjoldbruskkjertelen 2016; 26: 1343.