TARCZYCA
Zbudowana z pęcherzyków wyściełanych nabłonkiem jednowarstwowym - są to komórki główne - w okresie wydzielniczym - kształt walcowaty, a w czasie spoczynku - płaskie
Komórki okołopęcherzykowe - komórki C - zlokalizowane między pęcherzykami
Czynność hormonalna tarczycy:
- Tyroksyna - czterojodotyronina
- trijodotyronina
- RT 3 - rewers trijodotyronina - nieaktywna,występuje w
małych ilościach
- Kalcytonina - hormon wydzielany przez komórki C
tarczycy regulujący gospodarkę wapniową.
Metabolizm jodu
- do organizmu dostaje się z pożywieniem ok. 150µg/J
na dobę
- jod adsorbowany przez skórę i płuca jest bez
znaczenia
Jod dostaje się do surowicy krwi w postaci jodków,wyjątkiem są tyroksyna,trijodotyronina oraz niektóre preparaty jodu używane do zdjęć kontrastowych,które adsorbowane w postaci niezmienionej.
Jod z krwioobiegu przechodzi do:
- tarczycy - metabolizm tarczycowy
- ślinianki
- gruczoł mlekowy
- śluz żołądka
- skóra
- łożysko
Sutek - potrafi syntetyzować DIT - dijodotyrozyne - w minimalnych ilościach jednak bez regulacji TSH - jest to tak zwany - pozatarczycowy metabolizm jodu.
Magazynowanie jodu:
Jod w tarczycy zmagazynowany jest w postaci tyreoglobuliny i wychwytywany jest przez tarczycę dzięki pompie jodowej:
- wbrew gradientowi stężeń
- wbrew gradientowi elektrycznemu ( różnica potencjału ok. 50 mV)
Nośniki hormonów tarczycy:
- globulinowy TBG
- prealbuminowy TBPA
- albuminowy - nośnik niespecyficzny
T3 - nów z białkami - słabiej się wiąże
z TBGniż T4. Jest przede wszystkim
odpowiedzialna za działanie hormonów
tarczycy na tkanki. Ma okres półtrwania 2 dni /wynika to z wiązania się
hormonów z białkami - słabiej się wiąże
z TBG
T4 - transportowany w 99% w połączeniach
białkowych, ma długi okres półtrwania
ok.6 dni /w nadczynności skraca się do
3 - 4 dni/, a w niedoczynności wydłuża
się do 9 - 10 dni.
T4 powstaje na poziomie tkanek.
Hormony tarczycy
Trójjodotyronina -T3
Tyroksyna T4
Rola T3 i T4
- katalizator reakcji utleniania tkankowego
- główny regulator przemian metabolicznych -T4 -PPM o
100%
- wzmaga syntezę RNA i białek enzymatycznych
- zwiększa liczbę i wielkość mitochondriów
- zwiększa aktywność enzymów oksydacyjnych i łańcucha
oddechowego
- wzmożone zużycie tlenu i wzrost wytwarzania energii w
komórkach w postaci ATP i ciepła
W osoczu na nadczynność gruczołu tarczowego wykazano obecność substancji zwanej długo działającym czynnikiem pobudzającym tarczycę
LATS.
Występuje on we frakcji gammaglobulin osocza i pobudza wychwytywanie jodków przez tarczycę oraz aktywuje cyklazę adenylową - cAMP - powoduje wzrost i przerost gruczołu tarczowego.
LATS jest immunoglobuliną G i może być wytwarzana przez limfocyty chorych z nadczynnością tarczycy.
Nasuwa się przypuszczenie ,że jest przeciwciałem skierowanym przeciwko białkom tarczycy,zwłaszcza tyreoglobulinie.
Ostatecznym skutkiem działania LATS jest wzmożenie wydzielania T3 i T4.
Czynność gruczołu tarczowego wiąże się z :
1. Wychwytywaniem z krwi krążącej jodu nieorganicznego i aminokwasów tyrozyny przez komórki nabłonka pęcherzyków tarczycy.
2. Synyezą trijodotyroniny T 3 i tyroksyny T4 wewnątrz komórek nabłonka pęcherzyków tarczycy.
3. Magazynowaniem hormnów tarczycy T3 i T4 wewnątrz pęcherzyków tarczycy w postaci związanej z tyreoglobulina.
4. Uwolnieniem do krwi hormonów tarczycy T3 iT4 przez ich odczepienie od tyreoglobuliny w komórkach nabłonka pęcherzyków gruczołu tarczowego.
I.
Gromadzenie jodku w tarczycy w pewnym stopniu regulowane jest przez TSH.
Największe znaczenie ma jednak mechanizm autoregulacji zależny od:
- nadmiaru lub niedoboru jodku w diecie
- stężenia tego anionu w samym gruczole tarczowym.
Wysokie stężenie jodku hamuje dalsze gromadzenie, natomiast niskie aktywuje i przyspiesza ten proces.
II.
Utlenianie jodku i jodowanie Tyreoglobuliny
- przyłączenie J w pozycji 3 reszt tyrozyny w
tyreoglobulinie
- jodowanie w pozycji 5 pierścienia
tyrozylowego proces ten wymaga
wstępnego utleniania znajdującego się w
tarczycy jodku do jodu aktywnego
/wymagana jest obecność H2O2/ - wykryto
w tarczycy peroksydaze która katalizuje za
równo utlenianie jodku jak i jodowanie
tyrozynowych reszt tyroglobulionwych
III.
Powstanie Tyroksyny i Trijodotyroniny
- końcowy etap syntezy hormonów tarczycy -
reakcja sprzęgania dwóch reszt L - 3,5
dijodotyrozyny do l-tyroksyny /T4/ lub jednej
reszty 3-monojodotyrozyny i reszty 3,5-
dijodotyrozyny do 3,3,5 trijodotyroniny /T3/
Ten proces wymaga obecności specyficznego układu enzymatycznego i H2O2
IV.
Uwalnianie hormonów
- na zasadzie pinocytozy
- agregacja koloidu z lizosomami
- aktywacja enzymów proteolitycznych
- hydroliza wiązań peptydowych i uwolnienie T3 i
T4 i reszt tyrozylowych
(pewna rola zmiany konformacji tyreoglobulin)
Uwalnianie hormonów tarczycy:
- pinocytoza - kropla koloidu do zatoki
absorpcyjnej
- agregacja kropli koloidu z lizosomami
- aktywacja enzymów proteolitycznych
- hydroliza wiązań peptydowych:
uwolnienie T3 i T4 i reszt tyrozylowych
V.
Następuje rozłączenie się dróg reszt tyrozylowych i T3 iT4
- reszty tyrozylowepod wpływem dejodazy jodotyrozylowej ulegają odjodowaniu-jod ten ulega aktywacji i użyty zostaje do jodowania innych reszt tyreoglobuliny - jest to tzw mała pompa jodowa
- reszty ryroninowe zostają wydalone do krwi, gdzie łączą się z białkami nośnikowymi.
T3 i T4 ulegaja w tkankach zużyciu i metabolizmowi w procesach dezamninacji i dekarboksylacji przechodząc w kwas czterojodotyrooctowy /tetrac/ lub w trójjodotyrooctowy /triac/.
Metabolity te mają 20% aktywności T3 T4 i dalej ulegają dejodacji tracąc jednocześnie aktywność hormonalną.
W wątrobie 20% T3 iT4 ulegają sprzęganiu z kwasem glukuronowym i siarkowym i następnie wydalane z żółcią.
Efekt kalorygenny
- pobudzanie cyklazy adenylowej, wzrost syntezy
RNA
- rozkojarzenie fosforylacji w mitochondriach-
wzrost produkcji ciepła kosztem gromadzenia
energii w ATP
- wzrost aktywności adenozynotrójfosfatazy
błonowej
- zwiększenie wielkości i liczby mitochondriów
- wzrost aktywności enzymów oksydacyjnych
- nieswoiste przyspieszenie syntezy białka
- wzrost aktywności Na - K - ATP-azy (wzrost
zużycia energii związany z nasileniem
transportu błonowego Na - co powoduje
zwiększenie przemiany materii
Metabolizm reszt tyrozylowych oraz T3 i T4
Reszty tyrozylowe
- odjodowanie
(pod wpływem dejodazy jodotyrozylowej)
- aktywacja jodu
(mała pompa jodowa)
Reszty tyroninowe
- uwolnienie do krwi
- łączenie z białkami nośnikowymi
globulinowy TBG
prealbuminowy
TBPA
albuminowy
Mechanizm działania hormonów tarczycy
- wzrost syntezy RNA
- wzrost aktywności enzymów oksydacyjnych
i łańcucha oddechowego
- wzrost ilości i wielkości mitochondriów
- wzrost aktywności Na-K - ATP - azy
(wzrost zużycia energii związany z
nasileniem transportu błonowego Na-co
powoduje zwiększenie przemiany materii)
Działanie metaboliczne T3 i T4
- Węglowodany: wzrost wchłaniania glukozy i
galaktozy, glikogenoliza
- Tłuszcze: wzrost hydrolizy TG(WKT zużywane
do produkcji energii w komórkach,
obniżenie tłuszczów we krwi i
wątrobie
- Białka: wzrost syntezy białek
Wpływ hormonów tarczycy
Na przemianę węglowodanową:
- synergizm z katecholaminami
- wzmożenie wchłaniania glukozy i galaktozy z
przewodu pokarmowego
- rozpad glikogenu w wątrobie
Na przemianę białkową
- wzrostu wzmożona synteza białek
- u młodych osobników przyspiesza wzrost,
pobudzając wydzielanie hormonu podnoszą
poziomu fosforanów w osoczu,a obniżają w
moczu zmniejszają resorpcję Ca z jelita
Na metabolizm kości,wapnia i fosforanów
- masa kości zmniejsza się,gdyż procesy resorpcji
przeważają nad tworzeniem
- podnoszą poziom Ca w osoczu i w moczu
- wzmaga ją zużycie witamin B1, B2, B12, C, D brak T4 - upośledza przemianę karotenu w wit. A w wątrobie,
czyli w niedoczynności tarczycy podniesie się poziom
karotenu w surowicy - żółte zabarwienie skóry oraz
objawy awitaminozy wit. A /”kurza ślepota”,
rogowacenie rogówek/
Wpływ na układ dokrewny
- przyspieszenie degradacji hormonów: kortyzol,
aldosteron, GH
- wzmagają wydzielanie GH i jego działanie na
metabolizm białek i wzrost
- hamują wydzielanie TSH i PRL
- zwiększają wydzielanie ACTH,a dalej glikokortykoidów
- warunkują prawidłowe wydzielanie h. płciowych -
nadmiar T3 iT4 we wczesnym dzieciństwie hamuje
dojrzewanie płciowe
Wpływ T3 i T4 na narządy
przyspieszenie oddychania po
- wzmagają przepływ krwi przez wszystkie obszary
naczyniowe ustroju, szczególnie przez skórę /wydalanie
ciepła/
- wzrost objętości wyrzutowej serca o ok. 50 %
- wzrost częstości akcji serca,kurczliwości i pobudliwości m.
sercowego - częstoskurcz - czuły miernik kliniczny
nadmiaru krążących h. tarczycy we krwi przez zwiększenie
zużycia
tlenu i zwiększone wytwarzanie CO
- wzmagają wchłanianie jelitowe
- zwiększają wydzielanie i motorykę przewodu pokarmowego
- skrócenie czasu reakcji odruchowej
Wpływ hormonów tarczycy na układ nerwowy
- mielinizacja
- intensywna proliferacja dendrytów, aksonów i komórek glejowych
- podział neuroblastów szczególnie w
móżdżku
- skrócenie stałej czasowej odpowiedzi
odruchowej
Wpływ hormonów tarczycy na serce
- wzrost liczby i powinowactwa
receptorów beta-adrenergicznych
(wzrost działania ino - i
chronotropowego dodatniego)
- wpływ na rodzaj miozyny (wzrost ilości
izoformy alfa ciężkiego łańcucha
miozyny)
TYREOGLOBULINA
Wielkocząsteczkowy glikoproteid, zawierający 0,1-0,9% jodu w różnych postaciach, z tego na T4 przypada 35% całkowitego jodu, na T3 5%, na MIT 20%, na DIT 40%.
Tyreoglobulina jest wydzielana do pęcherzyka i gromadzona tu do czasu zużycia jako źródło hormonów tarczycy.
Ciężar cząsteczkowy 660 000, zawiera 115 reszt tyrozyny w każdej cząsteczce.
Jodowanie tyrozyn w tyreoglobulinie odbywa się w pozycji 3, następnie w 5
Pierścienia aromatycznego dając MIT, a następnie DIT.
Proces jodowania odbywa się na powierzchni mikrokosmków komórek nabłonka tarczycy i dotyczy tylko tyrozyny wbudowanej uprzednio w cząsteczkę tyreoglobuliny.
Jodowanie tyrozyn odbywa się przy udziale jodazy tyrozynowej pobudzanej przez TSH.
Choroba Graves - Basedowa - choroba z autoimmunizacji - defekt limfocytów aupresorowych - limfocyty T aktywowane przez antygeny w gruczole tarczycowym pobudzają limfocyty B do wytwarzania p/ciał przeciwko tym antygenom. Niektóre z tych przeciwciał uszkadzają tarczyce powodując zapalenie tarczycy - czyli chorobę Hashimoto, co może doprowadzić do niedoczynności tarczycy.
Wole tarczycowe z wytrzeszczem gałek ocznych-wytrzeszcz gałek ocznych. Wywołany jest prawdopodobnie gromadzeniem tyreoglobulino - antytyreoglobulin i innych kompleksów immunologicznych tarczycy w mięśniach zewnętrznych gałki ocznej i wywołaniem reakcji zapalnych.
NIEDOCZYNNOŚĆ TARCZYCY
Może być pochodzenia przysadkowego lub podwzgórzowego.
Obrzęk śluzakowaty.
Usunięcie tarczycy:
-obniżenie PPM
-włosy sztywne,rzadkie
-skóra sucha,zażółcona
-głos matowy,mowa powolna /obrzęk śluzakowaty można
poznać nawet rozmawiając przez telefon/
-procesy myślowe spowolnione
-pamięć osłabiona
Kretynizm
U dzieci od urodzenia,niedoczynność tarczycy, matołectwo, karłowatość, powiększony i wystający brzuch.
NADCZYNNOŚĆ TARCZYCY
Tyreotoksykoza
- nerwowość
- utrata masy ciała
- nadmierny apetyt
- nietolerancja ciepłego otoczenia
- podwyższenie tętniczego ciśnienia krwi
- drżenie wyciągniętych palców
- miękka, wilgotna skóra
- wzrost PPM
Kalcytonina
Biologiczne działanie kalcytoniny - zdolność do obniżania poziomu wapnia w surowicy
* Wytwarzana aktywacja komórek kostnych,wzrost
osteolizy, zmniejszenie macierzy kostnej
* Zwiększenie puli osteoklastów - ich liczby i aktywności
resorpcja przeważa nad odbudową kości
* Zmniejszenie liczby i aktywności osteoblastów
* Wpływ PTH i akt. wit. D na syntezę białka wiążącego Ca w
jelicie cienkim - CaBP w komórkach okołopęcherzykowych
tarczycy C
* Pula pozatarczycowa - przytarczyce, grasica.
Regulacja wydzielania
* wzrost stężenia Ca zjonizowanego we krwi - bodziec do
wydzielania kalcytoniny
Rola kalcytoniny
obniżenie poziomu Ca we krwi
Tkanka kostna:
- hamuje przechodzenie Ca z kości do krwi
- pobudza przejście osteoklastów do osteoblastów
- aktywność i pulę osteoblastów
- hamuje osteolizę wywołaną przez PTH
Nerki:
- zwiększa wydalanie Ca i fosforanów z moczem
- działanie natriuretyczne, chloruretyczne
Przewód Pokarmowy:
- hamowanie wchłanianie Ca na drodze hamowania
powstaje CaBP
- poprzez hamowanie hydroksylacji metabolitów
wit. D
Układ sprzężenia zwrotnego kalcytonina - gastryna
- wzrost wydzielania gastryny powoduje
wydzielania kalcytoniny
- kalcytonina hamuje wydzielanie gastryny
- wydzielanie gastryny stymulowane przez Ca w
przewodzie pokarmowym
- glukagon stymuluje sekrecję kalcytoniny
Przytarczyce
Parathormon
Bodziec do uwalniania - hipokalcemia
Czynnikiem regulującym PTH jest stężenie wapnia zjonizowanego w przestrzeni pozakomórkowej. W warunkach fizjologicznych istnieje ujemna korelacja między stężeniem wapnia w surowicy krwi a wydzielaniem PTH.
Biologiczne właściwości parathormonu:
1. Wzrost poziomu Ca w surowicy krwi.
2. Obniżenie poziomu fosforanów.
3. Zwiększenie wydalania fosforanów a obniżenie
wydalania wapnia.
4. Uwalnianie wapnia a układu kostnego
zwłaszcza gdy podaż wapnia w pożywieniu jest
niedostateczna.
5 Podwyższenie poziomów fosfatazy alkaicznej.
6. Aktywacje przemiany
25 - hydroksycholekalcyferolu
do 1,25 dihydrocholekalcyferolu
7. Zwiększa zawartość kwasu mlekowego i
cytrynowego w tkankach.
3 narządowe punkty uchwytu:
Nerki
* zmniejszenie wydalania Ca,magnezu i amoniaku
* zwiększenie wchłaniania zwrotnego Ca
* zwiększone wydalanie fosforanów, K, Na,
dwuwęglanów aminokwasów
* pobudzenie konwersji 25/OH/D3 do 1, 25/OH/D3
* PTH ma w nerkach dwa punkty działania cewki
proksymalne i dystalne wapń wchłaniany jest w
dystalnych.
Przewód pokarmowy
* aktywacja komórek kostnych, wzrost osteolizy,
zmniejszenie macierzy kostnej
* zwiększenie puli osteoklastów - ich liczby i aktywności
resorpcja przeważa nad odbudową kości
* zmniejszenie liczby i aktywności osteoblastów
* wpływ PTH i akt. Wit. D na syntezę białka wiążącego
Ca w jelicie cienkim - CaBP
Tkanka kostna
* aktywacja komórek kostnych, wzrost osteolizy, zmniejszenie
macierzy kostnej
* zwiększenie puli osteoklastów - ich liczby i aktywności
resorpcja przeważa nad odbudową kości
* zmniejszenie liczby i aktywności osteoblastów
Metabolizm witaminy D
Prekursor wit.D - 7 Dehydrocholekalcyferol reakcja
fot.-chem. katlizowana przez
wątroba - prom.pozafioł., hydroksylaza NADH tlen,
białkowy czynnik cytoplazmatyczny
25- Hydroksycholekalcyferol - nieaktywna biologiczna postac wit. - nerki
1,25 Dihydrocholekalcyferol - tylko w obecności PTH
do krwi, łączy się z białkami nośnikowymi osocza
Nerki Przewód pokarmowy Kości
wzmaga resorpcję synteza CaBP ułatwia
zwrotną Ca wchłanianie Ca działanie PTH
OSTEOPOROZA
Zmniejszenie zarówno macierzy jak i zawartości soli nieorganicznych, w kościach, mniejsza się masa kości, ich wytrzymałość i w konsekwencji dochodzi do złamań. Następuje przewaga resorpcji nad ich odtwarzaniem.
OSTEOMALACJA
U dorosłych - przyrost ilości wapnia na
jednostkę macierzy jest zbyt
mały.
Krzywica u dzieci
TĘŻYCZKA
Zdarza się to np. poprzesz przypadkowe wycięcie podczas operacji tarczycy.
Wykrywanie utajonej tężyczki:
Objaw Chwostka - skurcz ipsilateralnych mięśni twarzy po uderzeniu miejsca w kącie żuchwy nad przebiegającym tam nerwem twarzowym.
Objaw Trousseau - skurcz mięśnia kończyny górnej, powodując zgięcie nadgarstka i kciuka z jednoczesnym rozsunięciem wyprostowanych palców, można go wywołać zakładając mankiet aparatu do mierzenia ciśnienia tętniczego.
Pierwotna niedoczynność przytarczyc - tężyczka
Norma Ca w surowicy- 7,6 - 7,0 mg/dl tężyczka 1,90 - 1,75>mmol/l
hipokalcemia
mrowienie, kłucie, uczucie sztywności w rękach i/lub w stopach
drętwienie w obrębie kończyn
bolesne toniczne kurcze mięśni
ułożenie ręki tzw. ręka położnika
obustronne, symetryczne skurcze toniczne mm. szkieletowych
utrudnienie oddychania, kurcz mm. Głośni, niemiarowość serca, trudności w mówieniu
Inne hormony mające wpływ na gospodarkę wapniową.
- glikokortykoidy - zmniejszają poziom wapnia w osoczu - hamują tworzenie osteoklastów i ich aktywność.
- h. wzrostu - zwiększają wydalanie wapnia z moczem i zwiększają wchłanianie z jelit - efekt końcowy zwiększenie syntezy białek w tkance kostnej.
- h. tarczycy - hiperkalcemia, hiperkalcutia, osteoporoza.
- estrogeny - zapobiega powstawaniu osteoporozy (wpływ na osteoblasty).
- insulina - przyspiesza proces odtwarzania kości (w cukrzycy osteoporoza)