A pajzsmirigy hormonjai Debreceni Egyetem, Általános Orvostudományi Kar, Élettani Intézet
A hormonok hatásmechanizmusa a receptor elhelyezkedhet a sejthátyán és a sejten belül is 1) a vízoldékony hormonok (adrenalin, peptidek, fehérjék) a sejthártya receptorain kötődnek meg ennek hatására megváltozik a sejt valamely anyagának (másodlagos hírvivő, pl. camp) koncentrációja ez hatással van a sejt működésére (pl. egy enzim aktiválódik)
A hormonok hatásmechanizmusa 2) a lipidoldoldékony hormonok (tiroxin, szteroidok) átoldódnak a sejthártyán a sejtplazma v. a sejtmag receptorán kötődnek meg a sejtmagban a DNS-hez kötődnek a kötődés helyén kódolt mrns szintézise fokozódik fehérjeszintézis fokozódik
A tünetek... fogyás a fokozott táplálékbevitel ellenére alacsony koleszterinszint rosszul tűri a meleget, izzadás, puha, nyírkos bőr alvászavar magas szívfrekvencia szapora, gyors légzés fáradékonyság ideges, izgatott emocionalis instabilitás izomremegés
A pajzsmirigy lokalizációja és felépítése a pajzsmirigy ( glandula thyroidea ) a gége és légcső felső részének két oldalán elhelyezkedő, pillangó alakú, lebenyes szerkezetű mirigy a jobb és bal oldali mirigylebenyt a gégefő magasságában a középlebeny köti össze a tömött tapintatú, dudoros felszínű mirigyállományt kötőszövetes tok fogja körül a pajzsmirigy szövetét kötőszövetes sövények tagolják kisebb-nagyobb szabálytalan alakú egységekre, lebenykékre a szövetállomány alapegysége a pajzsmirigytüsző a pajzsmirigy-tüszőt felépítő köbhámsejtek viszkózus, jódozott fehérjét tartalmazó anyagot termelnek, amely hólyagszerű képződménnyé alakítja a pajzsmirigytüszőt
A pajzsmirigy szerkezete
A pajzsmirigy hormonjai a pajzsmirigy mintegy 20 g súlyú páros szerv, tireociták follikulusok körül; pajzsmirigykolloid (tireoglobulin glikoprotein) tárolás a pajzsmirigy 2 aktív hormont termel: trijód-tironint (T 3 ) és tetrajód-tironint (T 4 ) a jód (I) Na-K-pumpához kapcsolt aktív transzporttal jut be a tireoglobulin két alegységből áll, szintézis után erősen glikolizálódik és szekréciós csomagokban a follikulusok felé halad exocitózis után peroxid enzim jódozza a tirozinok egy részét, és segít a tironinváz kialakításában két tirozin O-hídon át való összekapcsolódásával jön létre a tironin, a gyűrűkön vagy 3, vagy 4 I szükség esetén endocitózissal visszaveszi, lizoszómával egyesíti és lebontja a felszabaduló T 3 és T 4 kilép, a jódozott tirozinok jódjai lehasadnak, és újra hasznosulnak
A T3 és T4 szintézise I - I - ER-Golgi a + ATP K + dejodináz I - MIT DIT peroxidáz lizoszóma MIT TG MIT TG DIT DIT T 3 T4 T3 T 4 endocitózis
A pajzsmirigy hormonjai
A T3 és T4 termelődésének szabályozása a T 3 sokkal hatékonyabb, mint at 4 (tiroxin) a megszintetizált tiroxin egy része a tireocitában és más sejtekben is T 3 -má alakul az inaktiválás dejodinálással, illetve az oldallánc dezaminálásával történik a hormonok a vérben főleg fehérjéhez (tiroxinkötő globulin TBG 85%, tiroxinkötő prealbumin - TBPA 15%, albumin 5%) kötve szállítódnak a szabad hormon igen kis koncentrációban van, de ez a hatásos a vérszint alig változik pulzusok 2 óránként, maximum kora hajnalban, minimum délután amplitudó kicsi a szekréciót a TSH szabályozza, hat a szöveti állományra is a TSH-t a TRH (tripeptid) szabályozza fontos a negatív visszacsatolás, de van nyílt láncú szabályozás is: éhezés, stressz csökkent, hideg (újszülött és állatok) fokoz
A TRH (thyrotropin-releasing hormon) tripeptid szekréció pulzatórikus jellegű stimulálja a TSH és prolaktin szekrécióját stimulálja a TSH glikozilációját TRH-receptor komplex PLC aktiválás IP3 növeli az intracelluláris Ca 2+ szintet a kalcium serkenti az exocitózist a DAG aktiválja a PKC-t az exocitózisban résztvevő proteinek foszforilálódnak
A TSH (thyreoidea-stimuláló hormon) a TSH receptora 2 alegységből (α és β) álló glikoprotein többféle mechanizmuson keresztül hat, egyik a camp szint fokozódása serkenti a jodid felvételt, a tiroglobulin szintézist, annak jódozását, a tironin váz kialakulását és a kolloid endocitózisát a TSH a pajzsmirigysejtek hipertrófiáját okozza ha nem termelődnek a pajzsmirigy hormonjai (pl. jódhiány miatt), akkor a negatív visszacsatolás hiánya miatt nő a TSH termelés és golyva alakul ki elsősorban a táplálék és víz I hiánya okoz golyvát (gyors hegyipatakok), de a táplálék elkészítése (a I felvételt gátló, magas szulfocianát szint Afrika) is okozhatja 200 millió golyvás él, 1 milliárd a I hiány küszöbén
A pajzsmirigy hormon termelésének szabályozása - hypothalamus - TRH + hypophysis - TSH + pajzsmirigy T4/T3 TRH: tireotropin releasing hormon TSH: thyreoidea stimuláló hormon
A tiroid hormon hatásai T3 és T4 bejutása a célsejtbe karrier mediált transzport a citoplazmatikus receptor a T3-at köti nagy affinitással, a T4 közvetlen szerepe vitatott - a T3 affinitása a receptorhoz > T4 affinitása A perifériás szövetekben kötődő T3 a szérumból származik a hormonválasz arányos a receptorok számával, azok hormonkötésével szérum T3 szint, éhezés - a receptorok száma csökken receptor hormon komplex - transzkripció a tiroid hormon hatása órák alatt fejlődik ki és napokig tart
A T 3 /T 4 hatásai a hormonok hidrofóbok, a sejtbe bejutva a génexpressziót befolyásolják a receptor a módosítani kívánt gének TRE szakaszához (thyroid response element) kapcsolódik a pajzsmirigyhormonok hatása kiemelkedően fontos a fejlődésben, a morfogenezisben az idegrendszer posztnatális fejlődése (mielinizáció, dendritikus arborizáció, szinaptikus kapcsolatok kialakulása) a pajzsmirigyhormonoktól függ a kifejlett idegrendszer működéséhez is nélkülözhetetlenek közvetlenül hatnak a csontra/porcra, de a hgh expressziója is tőlük függ A tiroid hormon hatása órák alatt fejlődik ki és napokig tart
A T 3 /T 4 hatásai a hormonválasz arányos a receptorok számával, azok hormonkötésével a bőr kötőszövetének fehérjéit, glikoproteinjeit segítenek lebontani a pajzsmirigyhormonok hiány: felhalmozódás, vízkötés, mixödéma jelentős hatással van az alapanyagcserére (fokozza!!) kalorigén (kivéve: agy, gonádok, lép) a hőtermelés fokozódik, mechanizmus nem ismert fokozódik a vérkeringés (pulzustérfogat és frekvencia, vagyis a perctérfogat) hipertireózis leggyakrabban a TSH-receptorokkal szembeni autoimmun válaszra vezethető vissza az ellenanyag stimuláló hatású, de golyva ált. nincs, csak Basedow-kór sokat esznek, de fogynak, fokozott O 2 fogyasztás és légzés, keringés fokozódás, kézremegés, nyugtalanság, emócionális labilitás
A T 3 /T 4 hatásai A tiroid hormonok stimulálják a Na + /K + -ATP-áz enzimet és növeli a pumpahelyek számát (a sejtek oxigén felhasználásának 40 %-a Na + /K + -ATP-áz energiaigényét fedezi) mitokondriumok száma, mérete nő szövetek oxigénfelhasználása fokozódik (kivéve agy) alapanyagcsere fokozódik (kalorigén hatás) kivéve gonádok, lép
A T 3 /T 4 hatásai a keringésre, légzésre és hőszabályozásra Hőszabályozás hőtermelés mérsékelt hőmérséklet emelkedés hőleadó mechanizmusok aktiválódása (izzadás, bőrerek dilatációja stb.) Keringés kardiovaszkuláris hatások a hormon alapvetően szükséges a CVR funkcionális válaszkészségének fenntartásához a β-ar száma (nem változik az affinitásuk) a szívizomsejtek Ca 2+ felvételét (közvetlen hatás) a miozin ATP-ase aktivitása szívfrekvencia, kontrakciós erő, PV, Ptf P systolic, P diastolic Légzés O2 felhasználás CO2 termelés hiperventilláció
A pajzsmirigy hormonjainak hatása az intermedier anyagcserére Szénhidrátanyagcsere GIT glükóz abszorbció glükoneogenezis (adrenalin hatás potencírozása) glükóz felhasználás (inzulin hatás potencírozása) alacsony T4 szint + inzulin glikogén szintézis emelkedett T4 szint glycogenolysis mérsékelt vércukorszint emelkedés lipid anayagcsere lipolízis koleszterin szintézis és metabolizmus LDL receptor szintézis a vér FFA szintje, koleszterin szint fehérje anayagcsere alacsony T4 szint anabolikus hatású emelkedett T4 szint a katabolikus hatás (negatív nitrogén egyensúly)
A pajzsmirigy hormonjainak hatása Vázizom emelkedett T4 szint izomgyengeség A növekedésre és a fejlődésre gyakorolt hatások növekedés: T4, GH, inzulin T4 potencírozza a GH hatását intrauterin életben a lineáris növekedéshez szükséges T4 hatással van a GH-t kódoló gén expressziójára T4 szükséges a csontnövekedéshez (hiánya esetén törpenövés) T4 jelenléte szükséges az agykéreg fejlődéséhez az axonok proliferációjához a dendritek elágazódásainak fejlődéséhez mielinizációhoz felnőtt korban főként a mentális egyensúly fenntartásához kell A gonádokra kifejtett hatások a spermiumok érése a follikuláris fázis kialakulása ovuláció a terhesség fenntartása
A T 3 /T 4 hatásai - összefoglalás Hatásai: A.) celluláris metabolizmusra gyakorolt hatás 1. alapanyagcsere kalorigén hatás 2. hőtermelés 3. O2 fogyasztás 4. kémiai folyamatok intenzitását serkenti minden sejtben jelen van, szükséges az élethez! B.) metabolikus hatás 1. diabetogén: glükoneogenezis szövetek glükózfelvétele glükogenolízis 2. lipolitikus / ketogén: a vér szabad zsírsav tartalma koleszterin szint (diagnosztikus jelentőségű) C.) katabolikus hatás struktúr fehérjék lebontása tiszta testtömeg
A pajzsmirigy betegségei megváltozott pajzsmirigy funkció - hypothyreoidizmus -hyperthyreoidizmus pajzsmirigy megnagyobbodás (golyva) Okai: - jódhiányos táplálkozás - thyroiditis - túl sok jód bevitele - malignus folyamatok
golyva normál pajzsmirigy Graves-Basedow-kór
Egy kis történelem... Golyvavonulat a Pireneusoktól az Alpokon át a Kaukázusig Erősen jódhiányos terület volt : - Svájc, ahol a jégkorszaki gleccserek kimosták a talajból a jódot - Németország - Anglia főleg Észak-Anglia és Yorkshire - a golyvaterápia bevezetése: 1816, Anglia (5 évvel a jód felfedezését követően) és 1820, Svájc - Terápia: magas jódtartalmú élelmiszerek bevezetése (főként tej és tejtermékek, jódozott só)
És a hazai körkép... Jász- Nagykun-Szolnok-, Békés- és Hajdú-Bihar megye déli részének kivételével az ország nagy része jódhiányos terület
Honnan és hogyan jutunk jódhoz? Jódszükséglet a különböző életkorokban: Életkor (év) Napi szükséglet (mikrogramm) 0-1 40-60 2-3 70 4-6 90 7-10 120 11 év felett 150 Terhesség alatt 175 Szoptatás alatt 200
Honnan és hogyan jutunk jódhoz? Víz, étel, levegő Magyarország jódsivatag, az itt termesztett növények és a velük táplált állatokból készült termékek is jódszegények napi jódszükséglet 100-200 μg/nap Kertészeti termék Jódtartalom (μg/100g) Répa 2,45 Bab 5,01 Káposzta 2,86 Spenót 4,83 Paradicsom 3,79 Burgonya 2,10 Uborka 2,10 Karfiol 2,60 Alma 3,00 Körte 1,00 Szilva 1,00
A tenger gyümölcsei Magas jódtartalmú élelmiszerek: Tőkehalmáj Tőkehal Lazac Languszta Hering Kagylók Osztriga Laminaria (barnamoszat) Zostera (tengeri növény) Spongia (tengeri szivacs) Jódtartalom µg/100 g 838 318 245 130 100 78 57 4000-6000 (mg/kg) 61-350 (mg/kg) 7-2000 (mg/kg)
Pajzsmirigyhormonok túlműködése fogyás, kielégítő vagy fokozott táplálékbevitel esetén is - abnormálisan magas anyagcsere alacsony koleszterinszint rosszul tűrik a meleg környezetet, izzadás, meleg, puha, nyírkos bőr alvászavar exophthalmus - kidülledt szemek, nem a pajzsmirigyhormonok hatása, hanem az immunrendszer zavara magas szívfrekvencia tachycardia, arrhytmiák alakulhatnak ki gyors légzés fáradékonyság, izomgyengeség, csontritkulás menstruációs zavarok élénk ínreflexek mentális funkciók idegesség, izgatottság, pszichés nyugtalanság emocionalis instabilitás, izomremegés (tremor)
Ha a pajzsmirigy,,túlpörög'' Okai: túl sok jódbevitel a pajzsmirigy jóindulatú sok hormont termelő daganata mérgezés fertőzés az agyalapi mirigy túlzott TSH-termelése Leggyakoribb formája a Graves-Basedow-kór főleg nőket érintő autoimmun betegség a pajzsmirigy megnagyobbodik (golyva) a hormonszint hirtelen megemelkedik - a TSH-receptor elleni antitest a szem kidülledése, izmainak duzzadása és kettős látás kísérheti Tünetek: a gyors mozgás, beszéd és gondolkodás szapora pulzus, ingerlékenység, idegesség és álmatlanság jó étvágy mellett fogyás, hasmenés izzadás, csökkent meleg tűrés, valamint a meleg nedves bőr a túl sok pajzsmirigyhormon nőknél cikluszavart okoz, férfiaknál csökkenti a spermaképződést, így meddőséghez vezethet TSH-receptor elleni antitest meghatározás szükséges, mivel ez az antitest felelős a betegség létrejöttéért.
A pajzsmirigy megbetegedései Basedow-kór: autoimmun betegség - Kétféle autoantitest: LATS (long acting tyroid stimulator) TSH receptorhoz kötődnek stimulálják hipertireosis (struma) - EPF (exophtalmus promoting factor) retrobulbáris kötőszövet proliferációja Ellenanyagok, amelyek rákapcsolódnak a hormon receptorra és hosszasan aktiválják Gyulladások Daganatok - (hypophysis daganat) Golyva/struma (pajzsmirigymegnagyobbodás) okai: - Hipotireotikus I hiányos állapot - Hipertireotikus - daganat vagy Basedow-kór - normotireotikus Hashimoto-thyreoiditis (autoimmun betegség, a pajzsmirigy gyulladásával és pusztulásával jár)
Veszélyeztető tényezők a pajzsmirigy működési zavarai serdülőkorban, a változó kor és terhesség idején jellemzőbbek : a szülések 10-17%-ában a szülést követően 2-6 hónap múlva pajzsmirigy gyulladás alakul ki, amelynek jellegzetes tüneteit ritkán észlelik. A tünetek sokrétűek lehetnek: erős szívdobogás, idegesség, gyengeség, kimerültség testsúly-növekedés, elhízás, hajhullás a leggyakoribb jelek. A pajzsmirigy betegségei gyakori okai a terméketlenségnek, a vetéléseknek, menstruáció zavaroknak veszélyeztető tényező a stressz a lelki traumák az immunrendszer normális működését gátló hajszolt vagy mozgásszegény életmód a helytelen táplálkozás a dohányzás az alkoholfogyasztás
A pajzsmirigy daganatai fokozott működéssel járó göbök - sok hormont termelnek -,,meleg'' göbök kimutatásához a pajzsmirigy megtapintása és hormon-meghatározások mellett izotópos vizsgálat is szükséges a túlműködés a hagyományos gátlószeres kezeléssel csak átmenetileg gyógyítható (!), a készítmény elhagyása után a túlműködés ismét jelentkezik végleges gyógyulás izotóp terápiától, esetleg műtéttől várható a rosszindulatú daganatok nem járnak túlzott hormon-termeléssel, különböző méretű,,hideg'' göbök formájában jelentkeznek diagnosztizálásukhoz az un. tumor marker (thyreoglobulin) meghatározása és szövettani, citológiai vizsgálat szükséges (,,vékonytű biopszia'') kezelésük műtéttel és izotóppal lehetséges
jódozott só, jódozott olaj Pajzsmirigy hipofunkció eltérő mennyiségben fogyasztunk jódot: tengeri táplálékokban magas, hegyi patakokban alacsony a szervezet összjódtartalmának 90%-a a pajzsmirigyben található a jód ellátottságra a vizeletben megjelenő I mennyisége alapján lehet következtetni zárt földrajzi környezetben (pl. hegyi falvak) fellépő jódhiány következménye az endémiás golyva és endémiás kreténizmus világszerte 3 millió kretén hossznövekedés normálisnál kisebb, csont- és fogfejlődés zavart, széles, lapos orr, kilógó nyelv, durva bőr, előredomborodó has (izomtónus), nemi érés hiánya felnőtt hipotireózis: energiaforgalom csökkenése, mixödéma, bőr vastag, nyelv nagy, nemi funkciók károsodnak, intellektuális funkciók károsodnak, golyva, magas koleszterinszint
a tiroxin csökkent termelődése: felnőttkori: (Myxoedema) az anyagcsere lassú, a bőr felpuffad, a gondolkodás, a mozgás lassú, fáradtság, elhízás, a pajzsmirigy kötőszövetes állománya megnövekedik, golyva v. struma alakul ki
A pajzsmirigy csökkent működése okok és tünetek Veleszületett zavarok (screening) Jódhiány! Strumigének ( goitrogének ) : ezek az anyagok képesek a a pajzsmirigy működését és a hormon termelődését befolyásolni, illetve a jód szervezetbe történő beépülését megakadályozni (pl. káposzta, spenót, vegyszerek, dohányzás) Gyulladás, rosszindulatú daganatok hypophysis csökkent működése az anyagcsere csökken Központi idegrendszer fejlődése elmarad (kretenizmus) Alacsony szívfrekvencia Lassú légzés Magas koleszterin Nem bírják a hideget
Pajzsmirigy hipofunkció hypothyreosis, vagyis a pajzsmirigy alacsonyabb hormontermelésének oka lehet a pajzsmirigy megbetegedése, melynek hátterében állhat gyulladás, a jód hiánya, pajzsmirigyműtét, röntgensugárzás vagy akár gyógyszerek is kezdetben enyhe fáradékonyságon és a koncentrációs képesség romlásán kívül más nem érzékelhető komolyabb esetben az anyagcsere lelassul, lassabb lesz a mozgás, a beszéd, a gondolkodás is, érdektelenség alakulhat ki, ami könnyen összetéveszthető a depresszióval aluszékonyság, hízás, szorulás, fázékonyság lesz jellemző az arc felpuffad, a haj ritkává és szárazzá válik, gyakran hullik is a bőr hideg, száraz, sápadt és durva a kezek fájhatnak, a körmök töredeznek, a testen ödémák alakulhatnak ki renyhült reflexek, elnyúlt reflexidő a pajzsmirigy hormonjainak és az agyalapi mirigy által termelt TSHnak a meghatározása segít a kórismézésben a pajzsmirigy alul működése jól kezelhető hormonpótlással
Hipothalamicus Pajzsmirigy hipofunkció okai TRH minden alacsony Hipofízer TSH T4/T3 alacsony TRH Pajzsmirigy T3/T4 alacsony magas TSH és TRH Jódhiányos magas TSH miatt struma Intrauterin hipotireotizmus (az anya jód hiánya miatt) Következmények: aránytalan törpeség rövid végtagok normális törzs Normális koponyában kicsi agy irreverzibilis retardáció
Újszülöttkor kretenizmus, értelmi funciók visszamaradása hossznövekedés elmaradása törpenövés, aránytalan növekedés, rövid végtagok piramis és extrapiramidális tünetek Gyermekkor kevésbé kifejezett mentális retardáció hossznövekedés elmaradása a gyermek fiatalabbnak látszik mint az életkora csontkor < életkor Felnőttkor nem specifikus tünetek, hónapok, évek alatt alakulnak ki a hidegtűrőképesség csökken durva, könnyen kihulló szőrzet durva, száraz bőr fáradékonyság myxoedema mukopoliszacharidok felhalmozódása a subcutan szövetekben