هورمون‌های تیروئید

6 مفهوم در این درس

آزمونک سریع

با چند پرسش تصادفی، آمادگی‌ات را بسنج

در حال آماده‌سازی آزمونک…

فیزیولوژی هیپوفیز خلفی و هورمون‌ها

سنتز و مسیر حرکتی هورمون‌های هیپوفیز خلفی

غده هیپوفیز خلفی یا همان لوب خلفی هیپوفیز، بخشی از سیستم عصبی-غددی است که به صورت مستقیم با هیپوتالاموس ارتباط دارد. این بخش برخلاف بخش قدامی غده هیپوفیز، فاقد سلول‌های ترشحی اختصاصی برای سنتز هورمون‌ها است. دو هورمون اصلی که از این غده آزاد می‌شوند هورمون ضد ادراری یا ADH و هورمون اکسی‌توسین نام دارند. فرآیند ساخت و سنتز این هورمون‌ها به طور کامل در جسم سلولی نورون‌هایی صورت می‌گیرد که در هسته‌های فوق‌بصری (supraoptic) و دوربطنی (paraventricular) هیپوتالاموس مستقر هستند. پس از اینکه هورمون‌ها در هسته‌های هیپوتالاموس سنتز شدند، در طول فیبرهای عصبی یا آکسون‌ها حرکت کرده و به انتهای عصبی آن‌ها در لوب خلفی هیپوفیز می‌رسند. در این پایانه‌ها هورمون‌ها انبار شده و آماده ترشح به جریان خون می‌مانند.

هورمون‌های ADH و اکسی‌توسین در هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس سنتز می‌شوند و لوب خلفی هیپوفیز صرفاً محل ذخیره و ترشح آن‌ها به خون است.

نقش هورمون ضد ادراری (ADH) در کلیه و تنظیم مایعات

نقش هورمون ضد ادراری در حفظ تعادل آب بدن بسیار حیاتی است. این هورمون با اتصال به سلول‌های مجاری جمع‌کننده کلیه، بازجذب آب را افزایش می‌دهد و مانع از هدر رفتن مایعات بدن می‌گردد. هرگاه هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس دچار آسیب یا تخریب شوند، تولید و ترشح هورمون ضد ادراری متوقف یا به شدت مهار می‌گردد. مهار ترشح این هورمون مانع از بازجذب طبیعی آب در کلیه‌ها می‌شود. در غیاب بازجذب آب، کلیه‌ها حجم زیادی از آب بدن را دفع می‌کنند. این فرآیند پاتولوژیک منجر به افزایش شدید حجم ادرار و کاهش محسوس اسمولاریته آن می‌شود که نشانه بارز عدم توانایی کلیه در تغلیظ ادرار است.

برای نمونه، تخریب هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس در اثر تروما یا تومور، ترشح ADH را مهار می‌کند که در نتیجه آن بیمار دچار دفع حجم بسیار زیادی ادرار رقیق با اسمولاریته بسیار پایین می‌شود.

واژگان کلیدی

هورمون ضد ادراری (ADH)
هورمونی سنتز شده در هیپوتالاموس که با افزایش بازجذب آب در کلیه‌ها، حجم ادرار را کاهش و اسمولاریته آن را افزایش می‌دهد.
هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی
نواحی اختصاصی در هیپوتالاموس که محل اصلی سنتز هورمون‌های هیپوفیز خلفی (ADH و اکسی‌توسین) هستند.
لوب خلفی هیپوفیز
بخش انتهایی غده هیپوفیز که وظیفه ذخیره‌سازی و ترشح هورمون‌های ساخته‌شده در هیپوتالاموس به خون را بر عهده دارد.

اشتباه‌های رایج

  • این باور که هورمون‌های هیپوفیز خلفی مانند ADH و اکسی‌توسین در خود غده هیپوفیز خلفی سنتز می‌شوند نادرست است؛ این هورمون‌ها مستقیماً در هسته‌های هیپوتالاموس سنتز شده و هیپوفیز خلفی تنها محل ذخیره و ترشح آن‌ها است.
  • اشتباه است که تصور شود تخریب هسته‌های هیپوتالاموسی اثری بر ادرار ندارد؛ تخریب این هسته‌ها با مهار ترشح ADH، بازجذب آب را کاهش داده و حجم ادرار را افزایش و اسمولاریته آن را کاهش می‌دهد.

جمع‌بندی این مفهوم

  • هورمون‌های هیپوفیز خلفی شامل ADH و اکسی‌توسین در هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس سنتز می‌شوند.
  • این هورمون‌ها پس از ساخت، از طریق مسیر آکسونی به لوب خلفی هیپوفیز منتقل و در آنجا ذخیره و ترشح می‌گردند.
  • هورمون ضد ادراری (ADH) با اثر روی کلیه‌ها، بازجذب آب را افزایش داده و به غلیظ شدن ادرار کمک می‌کند.
  • تخریب هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس ترشح ADH را مهار کرده و حجم ادرار را افزایش و اسمولاریته آن را کاهش می‌دهد.

نکتهٔ تکمیلی

جالب است بدانید که الکل یکی از مهارکننده‌های قوی ترشح هورمون ضد ادراری (ADH) از هیپوفیز خلفی است. به همین دلیل، مصرف نوشیدنی‌های الکلی باعث مهار بازجذب آب در کلیه و افزایش شدید حجم ادرار می‌شود که در نهایت کم‌آبی شدید بدن (دهیدراتاسیون) و سردردهای صبح روز بعد را به همراه دارد.

سنتز، ذخیره و انتقال هورمون‌ها

مراحل سلولی سنتز هورمون‌های تیروئیدی

سنتز هورمون‌های تیروئیدی شامل مراحل دقیق انتقال، اکسیداسیون، یدیناسیون و جفت‌شدن است. در مرحله نخست، یون یدید از غشای قاعده‌ای (basolateral) وارد سلول فولیکولی تیروئید می‌شود. این فرآیند از طریق انتقال فعال ثانویه و به کمک سیمپورتر سدیم-یدید (NIS) انجام می‌گیرد که از گرادیان غلظت سدیم بهره می‌برد. پس از ورود یدید به سلول، اکسیداسیون آن و اتصالش به مولکول‌های تیروزین روی تیروگلوبولین (یدیناسیون) انجام می‌شود. برخلاف تصور رایج، این فرآیند اکسیداسیون و یدیناسیون درون سیتوپلاسم رخ نمی‌دهد، بلکه در غشای رأسی (apical membrane) سلول‌های فولیکولی تیروئید صورت می‌گیرد. پروتئین تیروگلوبولین پس از سنتز، درون سیتوپلاسم انبار نمی‌شود بلکه به درون کلوئید (فولیکول‌ها) ترشح شده و در آنجا به عنوان شکل ذخیره‌ای هورمون‌های تیروئید ذخیره می‌گردد.

یدید از طریق انتقال فعال ثانویه با پمپ NIS از غشای قاعده‌ای وارد سلول شده، اما اکسیداسیون و اتصال آن به تیروگلوبولین در غشای رأسی سلول‌های تیروئیدی انجام می‌گیرد.

نقش آنزیم تیروئید پراکسیداز (TPO) و فرآیند جفت‌شدن

آنزیم تیروئید پراکسیداز (TPO) نقش کاتالیزور کلیدی را در سنتز هورمون‌ها ایفا می‌کند. این آنزیم علاوه بر تسریع اکسیداسیون یدید، در مراحل یدیناسیون تیروزین (تشکیل مونویدوتیروزین یا MIT و دی‌یدوتیروزین یا DIT) و همچنین مرحله جفت‌شدن (coupling) آن‌ها دخالت دارد. برای ساخت یک مولکول تری‌یدوتیرونین (T۳)، باید یک مولکول MIT با یک مولکول DIT جفت شود. در مقابل، اتصال دو مولکول DIT به یکدیگر منجر به تشکیل هورمون تیروکسین (T۴) می‌شود. فعالیت دقیق این آنزیم در غشای رأسی برای تولید مقادیر کافی هورمون‌های تیروئیدی ضروری است.

ویژگیتری‌یدوتیرونین (T۳)تیروکسین (T۴)
اجزای سازندهMIT + DITDIT + DIT
نیمه‌عمر پلاسما۲ تا ۳ روز۱۵ روز
سرعت شروع اثرسریع‌ترکندتر
اتصال پروتئین‌هاضعیف‌ترقوی‌تر

نیمه‌عمر و سرعت اثر هورمون‌های تیروئیدی در مقایسه با سایر هورمون‌ها

پس از ترشح به جریان خون، هورمون‌های تیروئیدی به پروتئین‌های پلاسما متصل می‌شوند. هورمون تیروکسین (T۴) به دلیل اتصال بسیار قوی‌تر به پروتئین‌های ناقل پلاسما، دارای نیمه‌عمر طولانی‌تری (حدود ۱۵ روز) و شروع اثر کندتری در پلاسما است. در مقابل، تری‌یدوتیرونین (T۳) نیمه‌عمر کوتاه‌تری (بین ۲ تا ۳ روز) داشته و شروع اثر آن سریع‌تر است. این نیمه‌عمر روزانه و هفته‌ای هورمون‌های تیروئیدی در مقایسه با هورمون‌های دیگر بسیار طولانی است؛ برای مثال، هورمونی مانند اپی‌نفرین نیمه‌عمر بسیار کوتاهی در حد چند دقیقه در گردش خون دارد، در حالی که هورمون‌های تیروئیدی پایداری بسیار بیشتری در خون نشان می‌دهند.

به عنوان نمونه، ساختار شیمیایی T۴ با داشتن دو مولکول DIT جفت‌شده، سبب اتصال شدید آن به پروتئین‌های ناقل خون و در نتیجه ایجاد یک مخزن هورمونی با نیمه‌عمر طولانی ۱۵ روزه می‌شود.

واژگان کلیدی

سیمپورتر سدیم-یدید (NIS)
پروتئین انتقال‌دهنده در غشای قاعده‌ای سلول‌های تیروئیدی که یون یدید را به همراه سدیم و از طریق انتقال فعال ثانویه وارد سلول می‌کند.
تیروئید پراکسیداز (TPO)
آنزیم کلیدی موجود در غشای رأسی سلول‌های تیروئیدی که کاتالیزور اکسیداسیون یدید، یدیناسیون تیروگلوبولین و جفت‌شدن MIT و DIT است.
تیروگلوبولین
پروتئین بزرگی که در فولیکول‌های تیروئید (کلوئید) ذخیره می‌شود و به عنوان بستر ساخت و انبار هورمون‌های تیروئیدی عمل می‌کند.
تیروکسین (T۴)
هورمون اصلی تیروئید که از جفت شدن دو مولکول DIT ساخته می‌شود و دارای نیمه‌عمر طولانی ۱۵ روزه در خون است.

اشتباه‌های رایج

  • این تصور که اکسیداسیون یدید و اتصال آن به تیروزین در سیتوپلاسم سلول‌های تیروئیدی رخ می‌دهد اشتباه است؛ این فرآیندها در غشای رأسی سلول صورت می‌گیرند.
  • اشتباه است که تیروگلوبولین را ذخیره‌شده در سیتوپلاسم سلول بدانیم؛ این پروتئین در کلوئید خارج سلولی (درون فولیکول‌ها) ذخیره می‌شود.
  • این پندار که تیروکسین (T۴) نیمه‌عمر کوتاه‌تر و شروع اثر سریع‌تری از T۳ دارد غلط است؛ T۴ به دلیل اتصال قوی‌تر به پروتئین‌های پلاسما، نیمه‌عمر بسیار طولانی‌تر (۱۵ روز) و شروع اثر کندتری دارد.
  • این اشتباه که برای ساخت T۳ به دو مولکول DIT نیاز است؛ اتصال دو مولکول DIT به یکدیگر T۴ را می‌سازد، در حالی که T۳ از جفت شدن یک MIT و یک DIT حاصل می‌شود.
  • اشتباه است که اپی‌نفرین نیمه‌عمر طولانی‌تری نسبت به هورمون‌های تیروئیدی دارد؛ نیمه‌عمر اپی‌نفرین چند دقیقه است، در حالی که هورمون‌های تیروئیدی نیمه‌عمر بسیار طولانی‌تری (چند روز تا دو هفته) دارند.

جمع‌بندی این مفهوم

  • یدید از طریق انتقال فعال ثانویه توسط سیمپورتر سدیم-یدید (NIS) در غشای قاعده‌ای وارد سلول فولیکولی می‌شود.
  • اکسیداسیون یدید و یدیناسیون تیروگلوبولین در غشای رأسی سلول انجام شده و تیروگلوبولین در کلوئید فولیکول ذخیره می‌گردد.
  • آنزیم تیروئید پراکسیداز (TPO) کاتالیزور اکسیداسیون، تشکیل MIT و DIT و جفت‌شدن آن‌ها برای سنتز T۳ و T۴ است.
  • اتصال دو DIT به هم هورمون T۴ را می‌سازد، در حالی که اتصال یک MIT و یک DIT باعث تشکیل هورمون T۳ می‌شود.
  • هورمون T۴ به دلیل اتصال قوی‌تر به پروتئین‌های پلاسما، نیمه‌عمر طولانی‌تر (۱۵ روز) و شروع اثر کندتری نسبت به T۳ دارد.

نکتهٔ تکمیلی

آیا می‌دانستید که چرا نمک‌ها را یددار می‌کنند؟ غده تیروئید برای ساختن هورمون‌های حیاتی خود به عنصر ید وابسته است. از آنجا که بدن قادر به تولید ید نیست، کمبود آن در رژیم غذایی می‌تواند منجر به کاهش شدید تولید هورمون‌های تیروئیدی شود. در غیاب ید کافی، غده تیروئید تحت تأثیر تحریک مداوم TSH بزرگ شده و بیماری گواتر را ایجاد می‌کند. غنی‌سازی نمک‌های خوراکی با ید یکی از موفق‌ترین برنامه‌های بهداشت عمومی در جهان برای پیشگیری از این بیماری بوده است.

تنظیم ترشح و ارزیابی تیروئید

مکانیسم سلولی اثر TSH و رشد فولیکول‌ها

هورمون محرک تیروئید (TSH) تنظیم‌کننده اصلی فعالیت غده تیروئید است. اتصال TSH به گیرنده اختصاصی خود در غشای سلول‌های تیروئیدی، برخلاف برخی هورمون‌های مهارکننده، از طریق فعال‌سازی آدنیلیل سیکلاز و در نتیجه افزایش cAMP و فعال شدن پروتئین کیناز A اثر خود را اعمال می‌کند. این مسیر سیگنال‌دهی موجب افزایش ساخت و ترشح هورمون‌های تیروئیدی می‌شود. علاوه بر این، TSH با افزایش پینوسیتوز کلوئید و تحریک پمپ سدیم-یدید (NIS)، موجب هایپرتروفی و هایپرپلازی (افزایش اندازه و تعداد) سلول‌های فولیکولی تیروئید می‌گردد که تحریک طولانی‌مدت آن می‌تواند منجر به بزرگ شدن غده تیروئید شود.

اتصال هورمون TSH به گیرنده‌اش با فعال‌سازی مسیر آدنیلیل سیکلاز، تولید هورمون‌ها و همچنین اندازه و تعداد (هایپرتروفی و هایپرپلازی) سلول‌های تیروئیدی را افزایش می‌دهد.

محور تنظیم بازخورد و عوامل موثر بر ترشح TSH

تنظیم ترشح هورمون‌های تیروئیدی تحت کنترل یک سیستم بازخورد منفی دقیق است. هورمون‌های تیروئیدی آزاد (T۳ و T۴) با اعمال فیدبک منفی مستقیم بر غده هیپوفیز قدامی، ترشح TSH را مهار می‌کنند. عوامل محیطی و عصبی نیز بر این محور اثر می‌گذارند؛ برای مثال، مواجهه با سرما با تحریک مراکز مربوطه در هیپوتالاموس، ترشح TRH و متعاقباً TSH را افزایش می‌دهد تا متابولیسم پایه برای تولید گرما بالا رود. در مقابل، حالت‌های هیجانی و اضطراب شدید با فعال‌سازی سیستم سمپاتیک، ترشح TSH را به طور حاد کاهش می‌دهند.

محرک محیطی/عصبیتأثیر بر ترشح TSHمکانیسم واسطه
مواجهه با سرماافزایشتحریک TRH هیپوتالاموس
اضطراب و هیجان شدیدکاهش حادفعال‌سازی سمپاتیک
برداشتن کامل تیروئیدافزایش شدیدقطع فیدبک منفی هورمونی

پروتئین‌های ناقل و روش‌های ارزیابی آزمایشگاهی تیروئید

بخش عمده‌ای از هورمون‌های تیروئیدی در خون به پروتئین ناقل Thyroxine Binding Globulin (TBG) متصل هستند. افزایش غلظت TBG در پلاسما، با کاهش موقت سطح T۴ آزاد، اثر فیدبک منفی را کم کرده و سبب افزایش فیدبکی ترشح هورمون TSH می‌شود تا سطح هورمون آزاد مجدداً به مقدار طبیعی برگردد. به دلیل حساسیت فوق‌العاده بالای این لوپ فیدبک، اندازه‌گیری سطح هورمون TSH در خون، دقیق‌ترین و اولین تست آزمایشگاهی تشخیصی برای غربالگری و ارزیابی عملکرد تیروئید است و اندازه‌گیری T۴ تام به عنوان تست اولیه اولویت ندارد. برای مثال، به دنبال جراحی و برداشتن کامل غده تیروئید (تیروئیدکتومی)، به علت افت شدید هورمون‌های تیروئیدی در پلاسما و برداشته شدن اثر مهارکنندگی فیدبک منفی، ترشح هورمون‌های TRH و TSH در بدن به شدت افزایش می‌یابد.

برای مثال، افزایش هورمون‌های تیروئیدی با سرکوب مستقیم سلول‌های ترشح‌کننده TSH در هیپوفیز قدامی، ترشح آن را مهار می‌کند، در حالی که در تیروئیدکتومی به دلیل نبود این مهار، سطح TSH به شدت بالا می‌رود.

واژگان کلیدی

هورمون محرک تیروئید (TSH)
هورمون ترشح‌شده از هیپوفیز قدامی که با تحریک مسیر آدنیلیل سیکلاز و افزایش cAMP، ساخت و ترشح هورمون‌های تیروئید را فعال می‌کند.
پروتئین پیوندکننده تیروکسین (TBG)
پروتئین اصلی ناقل هورمون‌های تیروئیدی در خون که تغییرات غلظت آن به طور مستقیم بر سطح هورمون آزاد و ترشح TSH تأثیر می‌گذارد.
بازخورد منفی (Negative Feedback)
مکانیسم خودتنظیمی که در آن افزایش هورمون‌های تیروئیدی آزاد مستقیماً با سرکوب ترشح TSH در هیپوفیز قدامی، فعالیت تیروئید را مهار می‌کند.

اشتباه‌های رایج

  • TSH از طریق مهار آدنیلیل سیکلاز اثر می‌کند اشتباه است؛ گیرنده TSH با فعال‌سازی آدنیلیل سیکلاز و پروتئین کیناز A عمل می‌کند.
  • این باور که افزایش TBG سطح هورمون TSH را کاهش می‌دهد نادرست است؛ افزایش TBG با کاهش موقت T۴ آزاد، ترشح TSH را از طریق فیدبک منفی تحریک و افزایش می‌دهد.
  • این پندار که TSH اندازه سلول‌های فولیکولی را کاهش می‌دهد غلط است؛ TSH باعث هایپرتروفی و هایپرپلازی (افزایش اندازه و تعداد) سلول‌ها می‌شود.
  • اشتباه است که اولین و دقیق‌ترین تست غربالگری تیروئید اندازه‌گیری T۴ تام است؛ سنجش سطح TSH به دلیل حساسیت بالای سیستم بازخوردی، بهترین تست تشخیصی اولیه است.
  • این تصور که بعد از جراحی و برداشتن تیروئید ترشح TRH و TSH کاهش می‌یابد نادرست است؛ افت هورمون‌های تیروئیدی فیدبک منفی را قطع کرده و باعث افزایش شدید TRH و TSH می‌شود.

جمع‌بندی این مفهوم

  • اتصال TSH به گیرنده خود با فعال‌سازی آدنیلیل سیکلاز و افزایش cAMP، ساخت و ترشح هورمون‌های تیروئیدی را تحریک می‌کند.
  • هورمون TSH با اثر روی سلول‌های فولیکولی، هایپرتروفی، هایپرپلازی، پینوسیتوز کلوئید و تحریک پمپ یدید را به همراه دارد.
  • مواجهه با سرما ترشح TRH و TSH را افزایش می‌دهد، در حالی که اضطراب شدید از طریق سیستم سمپاتیک ترشح TSH را به طور حاد مهار می‌کند.
  • هورمون‌های آزاد تیروئیدی با اعمال فیدبک منفی مستقیم بر هیپوفیز قدامی، ترشح TSH را مهار می‌کنند.
  • اندازه‌گیری سطح هورمون TSH دقیق‌ترین و اولین تست آزمایشگاهی برای ارزیابی عملکرد غده تیروئید است.

نکتهٔ تکمیلی

لوپ فیدبک منفی تیروئید و هیپوفیز قدامی آن‌قدر حساس است که کوچک‌ترین تغییرات در غلظت هورمون‌های آزاد تیروئیدی پلاسما، تغییرات بسیار بزرگ‌تری را در میزان ترشح TSH ایجاد می‌کند. به همین دلیل است که پزشکان در ارزیابی‌های اولیه، ابتدا سطح TSH را بررسی می‌کنند؛ چرا که این هورمون مانند یک زنگ خطر زودهنگام، حتی قبل از اینکه سطح T۴ و T۳ خون از محدوده نرمال خارج شود، بروز اختلال در غده تیروئید را نشان می‌دهد.

اثرات سلولی و متابولیکی تیروئید

مکانیسم اثر سلولی و تحریک ژن‌ها

هورمون‌های تیروئیدی به عنوان فعال‌کننده‌های عمومی متابولیسم سلولی عمل می‌کنند. این هورمون‌ها با ورود به درون سلول‌ها و اتصال به گیرنده‌های هسته‌ای، رونویسی تعداد زیادی از ژن‌ها را تحریک می‌کنند. پیامد اصلی این تحریک ژنی، افزایش تعداد و فعالیت میتوکندری‌ها در اکثر سلول‌های بدن است که تولید انرژی (ATP) را بالا می‌برد. علاوه بر این، هورمون‌های تیروئیدی ساخت و فعالیت پمپ سدیم-پتاسیم (Na+/K+ ATPase) را به شدت افزایش می‌دهند. این پمپ با مصرف انرژی، گرادیان یونی را حفظ کرده و سهم عمده‌ای در افزایش مصرف اکسیژن و تولید گرمای بدن بر عهده دارد. به دلیل فعال شدن وسیع آنزیم‌های متابولیک، نیاز سلول‌ها به ویتامین‌ها به عنوان کوآنزیم‌ها و کوفاکتورهای آنزیمی افزایش یافته و در صورت عدم تأمین کافی، کمبود نسبی ویتامین رخ می‌دهد.

هورمون‌های تیروئیدی با تحریک رونویسی ژن‌ها، تعداد میتوکندری‌ها و فعالیت پمپ Na+/K+ ATPase را افزایش داده و نیاز به ویتامین‌ها را به عنوان کوفاکتور آنزیمی بالا می‌برند.

اثر بر متابولیسم کربوهیدرات‌ها و پروتئین‌ها

این هورمون‌ها متابولیسم کربوهیدرات را از تمام جنبه‌ها فعال می‌کنند. این اثرات شامل افزایش گلیکولیز، گلوکونئوژنز، جذب گوارشی گلوکز و تحریک ترشح انسولین است. هر دو هورمون انسولین و T۳ باعث افزایش گلیکولیز (سوختن گلوکز) می‌شوند، اما با مکانیسم‌های متفاوت: انسولین با تسهیل ورود گلوکز به درون سلول‌ها و T۳ با بالا بردن متابولیسم پایه این فرآیند را تحریک می‌کند. اثر هورمون‌های تیروئیدی بر متابولیسم پروتئین بستگی به غلظت هورمون دارد؛ پرکاری خفیف تیروئید باعث تحریک سنتز پروتئین‌های جدید می‌شود، در حالی که پرکاری شدید تیروئید کاتابولیسم (تجزیه) شدید پروتئین‌ها را به همراه دارد که منجر به تحلیل و ضعف عضلانی می‌گردد.

ماده مغذینوع اثر هورمون تیروئیدتوضیح مکانیسم
کربوهیدراتافزایش گلیکولیز و گلوکونئوژنزتحریک همه‌جانبه متابولیسم قندها
پروتئینسنتز (خفیف) / کاتابولیسم (شدید)غلظت بالا باعث تجزیه عضلات می‌شود
چربی (کلسترول)کاهش غلظت پلاسماافزایش گیرنده‌های LDL کبد

متابولیسم چربی‌ها و تنظیم کلسترول پلاسما

هورمون‌های تیروئیدی با فعال‌سازی آنزیم‌های لیپاز، فرآیند لیپولیز را در بافت چربی تحریک کرده و غلظت اسیدهای چرب آزاد را در پلاسما افزایش می‌دهند. با این حال، غلظت کلسترول، تری‌گلیسرید و فسفولیپیدها در پلاسما تحت تأثیر این هورمون‌ها کاهش می‌یابد. مکانیسم اصلی کاهش کلسترول پلاسما توسط هورمون تیروکسین، افزایش تعداد گیرنده‌های LDL بر روی سلول‌های کبدی است. این کار برداشت سریع‌تر لیپوپروتئین‌های با چگالی کم (LDL) را از خون تسهیل می‌کند. در مرحله بعد، هورمون‌های تیروئیدی با تحریک ترشح صفراوی، کلسترول برداشته شده را به همراه صفرا به روده دفع می‌کنند که مجموع این فرآیندها غلظت کلسترول پلاسما را کاهش می‌دهد.

برای مثال، افزایش هورمون تیروئید با القای رونویسی ژن گیرنده LDL در کبد، سبب افزایش بیان این گیرنده‌ها و در نتیجه برداشت و دفع صفراوی کلسترول و کاهش سطح خونی آن می‌گردد.

واژگان کلیدی

پمپ سدیم-پتاسیم (Na+/K+ ATPase)
پمپ غشایی مصرف‌کننده انرژی که فعالیت آن توسط هورمون‌های تیروئیدی برای تولید گرما و حفظ پتانسیل غشا به شدت افزایش می‌یابد.
گیرنده‌های LDL
گیرنده‌های سطح سلول‌های کبدی که بیان آن‌ها توسط هورمون‌های تیروئیدی افزایش یافته و باعث برداشت کلسترول LDL از خون می‌شود.
کاتابولیسم پروتئین
فرآیند تجزیه پروتئین‌ها که در شرایط پرکاری شدید تیروئید غالب شده و منجر به تحلیل عضلانی و ضعف شدید می‌گردد.

اشتباه‌های رایج

  • این باور که هورمون انسولین برخلاف T۳ اثر کاهشی بر گلیکولیز دارد اشتباه است؛ هر دو هورمون گلیکولیز را تحریک و افزایش می‌دهند.
  • این ادعا که تیروکسین غلظت کلسترول پلاسما را افزایش می‌دهد نادرست است؛ تیروکسین با افزایش گیرنده‌های LDL کبد، کلسترول پلاسما را کاهش می‌دهد.
  • این تصور که پرکاری شدید تیروئید سنتز پروتئین را فعال می‌کند غلط است؛ پرکاری خفیف باعث سنتز پروتئین می‌شود اما پرکاری شدید کاتابولیسم پروتئین را القا می‌کند.
  • این پندار که افزایش هورمون تیروئید نیاز به ویتامین‌ها را کاهش می‌دهد اشتباه است؛ هورمون تیروئید با بالا بردن فعالیت آنزیم‌ها، نیاز به ویتامین‌ها را به عنوان کوفاکتور افزایش می‌دهد.

جمع‌بندی این مفهوم

  • هورمون‌های تیروئیدی با القای رونویسی ژنی، تعداد میتوکندری‌ها و فعالیت پمپ سدیم-پتاسیم سلولی را افزایش می‌دهند.
  • این هورمون‌ها متابولیسم کربوهیدرات را از جمله گلیکولیز، گلوکونئوژنز، جذب گلوکز و ترشح انسولین تحریک می‌کنند.
  • پرکاری خفیف تیروئید سنتز پروتئین را افزایش می‌دهد، در حالی که پرکاری شدید منجر به کاتابولیسم شدید پروتئین می‌گردد.
  • هورمون‌های تیروئیدی با افزایش گیرنده‌های LDL کبدی و ترشح صفراوی کلسترول، غلظت کلسترول پلاسما را کاهش می‌دهند.
  • به دلیل فعال شدن مسیرهای آنزیمی مختلف تحت تأثیر هورمون تیروئید، نیاز بدن به ویتامین‌ها افزایش می‌یابد.

نکتهٔ تکمیلی

شاید بپرسید چرا افراد مبتلا به پرکاری تیروئید با وجود اشتهای زیاد و مصرف مقادیر بالای غذا، باز هم وزن کم می‌کنند؟ پاسخ در افزایش چشمگیر بیان پمپ‌های Na+/K+ ATPase و تعداد میتوکندری‌ها نهفته است. این تغییرات باعث می‌شود که بخش عظیمی از انرژی حاصل از مواد غذایی به جای ذخیره‌سازی، به صورت گرما هدر رود. سلول‌های این بیماران مانند موتورهای پرمصرفی کار می‌کنند که سوخت زیادی می‌سوزانند ولی راندمان حرکتی پایینی دارند و بیشتر گرما تولید می‌کنند.

اثرات فیزیولوژیک هورمون‌های تیروئید

اثرات قلبی-عروقی و همودینامیک

هورمون‌های تیروئیدی اثرات بسیار بارز و شدیدی بر همودینامیک دستگاه قلبی-عروقی دارند. این هورمون‌ها متابولیسم فعال تمام بافت‌های بدن را تحریک می‌کنند. افزایش متابولیسم بافتی منجر به مصرف بیشتر اکسیژن و تولید فراوان محصولات فرعی متابولیک و در نتیجه گشادی عروق خونی می‌شود. این گشادی عروق، مقاومت کل عروق محیطی را کاهش می‌دهد. برای حفظ فشار خون شریانی در مواجهه با کاهش مقاومت عروق، بدن به طور جبرانی برون‌ده قلبی (Cardiac Output) را به میزان زیادی افزایش می‌دهد. از سوی دیگر، هورمون تیروکسین با اثر مستقیم بر ژنوم عضلات قلبی، سبب تنظیم افزایشی (Upregulation) گیرنده‌های بتا آدرنرژیک قلب از نظر تعداد و تمایل اتصالی می‌شود. این افزایش گیرنده‌ها پاسخ‌دهی قلب به کاتکول‌آمین‌های سیستم عصبی سمپاتیک را افزایش داده و منجر به افزایش ضربان قلب و قدرت انقباضی آن می‌گردد.

هورمون‌های تیروئیدی با گشادی عروق، مقاومت محیطی را کاهش داده و برون‌ده قلبی را افزایش می‌دهند؛ همچنین با تنظیم افزایشی گیرنده‌های بتا آدرنرژیک، ضربان و قدرت انقباض قلب را بالا می‌برند.

تغییرات فشار خون و تنفس

تأثیر تغییرات هورمونی تیروئید بر فشار خون شریانی به صورت نامتقارن بر اجزای آن ظاهر می‌شود. پرکاری تیروئید به دلیل افزایش برون‌ده قلبی و قدرت انقباضی بطن چپ، فشار خون سیستولی را به شدت افزایش می‌دهد، در حالی که به علت گشادی عروق و کاهش مقاومت عروقی، فشار خون دیاستولی کاهش می‌یابد. در نتیجه این تغییرات دوگانه، اختلاف بین این دو فشار یعنی فشار نبض (Pulse Pressure) به شدت افزایش می‌یابد؛ اما فشار شریانی میانگین (MAP) تقریباً بدون تغییر باقی می‌ماند. در دستگاه تنفسی، افزایش هورمون تیروئید با بالا بردن سرعت مصرف اکسیژن بافتی و تولید کربن دی‌اکسید (CO۲) در سلول‌ها، باعث تجمع CO۲ و تحریک مراکز تنفسی در ساقه مغز می‌شود که در پی آن، سرعت و عمق تنفس به طور هماهنگ افزایش می‌یابد تا اکسیژن کافی تأمین و دی‌اکسید کربن اضافی دفع گردد.

پارامتر فیزیولوژیکتأثیر پرکاری تیروئیدعلت فیزیولوژیک
فشار خون سیستولیافزایشافزایش برون‌ده قلبی و قدرت انقباضی
فشار خون دیاستولیکاهشکاهش مقاومت عروق محیطی (گشادی عروق)
فشار شریانی میانگین (MAP)تقریباً بدون تغییرتوازن بین تغییرات سیستول و دیاستول
تحرک دستگاه گوارشافزایشتحریک حرکات و ترشح شیره‌های گوارشی

اثر بر دستگاه گوارش

در دستگاه گوارش، هورمون‌های تیروئیدی نقش شتاب‌دهنده‌ای بر فعالیت‌های ترشحی و حرکتی دارند. این هورمون‌ها با تحریک حرکات دودی لوله گوارش و افزایش ترشح شیره‌های گوارشی، سرعت عبور مواد غذایی را افزایش می‌دهند. ترشح بیش از حد هورمون تیروئید در بیماران مبتلا به پرکاری تیروئید، با افزایش شدید حرکات روده، فرد را مستعد ابتلا به اسهال می‌کند. در نقطه مقابل، کاهش این هورمون‌ها در کم‌کاری تیروئید با کند کردن حرکات دودی و کاهش ترشحات گوارشی، یکی از علل اصلی بروز یبوست شدید در این بیماران به شمار می‌رود.

برای مثال، افزایش ترشح هورمون‌های تیروئیدی با تحریک مستقیم اعصاب خودکار روده و افزایش ترشحات مایعات گوارشی، باعث افزایش فرکانس دفع به صورت اسهال می‌گردد.

واژگان کلیدی

برون‌ده قلبی (Cardiac Output)
حجم خونی که در هر دقیقه توسط قلب پمپ می‌شود و در اثر پرکاری تیروئید به طور جبرانی افزایش می‌یابد.
مقاومت کل عروق محیطی
مقاومت در برابر جریان خون در رگ‌های بدن که به علت گشادی عروق ناشی از متابولیسم در هایپرتیروئیدی کاهش می‌یابد.
فشار نبض (Pulse Pressure)
اختلاف بین فشار خون سیستولی و دیاستولی که در پرکاری تیروئید به دلیل تغییرات متقابل این دو فشار افزایش می‌یابد.

اشتباه‌های رایج

  • این تصور که پرکاری تیروئید با افزایش همزمان فشار سیستولی و دیاستولی، فشار شریانی میانگین (MAP) را به شدت بالا می‌برد غلط است؛ فشار سیستولی افزایش و دیاستولی کاهش می‌یابد، بنابراین MAP تقریباً ثابت است ولی فشار نبض زیاد می‌شود.
  • این باور که ترشح بیش از حد هورمون تیروئید فرد را مستعد یبوست می‌کند اشتباه است؛ پرکاری تیروئید تحرک و ترشح گوارشی را افزایش داده و باعث اسهال می‌شود.
  • اشتباه است که بگوییم هورمون‌های تیروئیدی اثر مستقیمی بر قلب ندارند؛ تیروکسین با تنظیم افزایشی (upregulation) گیرنده‌های بتا آدرنرژیک، قدرت و ضربان قلب را افزایش می‌دهد.

جمع‌بندی این مفهوم

  • هورمون‌های تیروئیدی با تحریک متابولیسم بافتی و گشادی عروق، مقاومت عروق محیطی را کاهش می‌دهند.
  • کاهش مقاومت محیطی باعث افزایش جبرانی برون‌ده قلبی برای حفظ فشار خون شریانی می‌شود.
  • تیروکسین با تنظیم افزایشی تعداد و تمایل گیرنده‌های بتا آدرنرژیک قلب، ضربان و قدرت انقباض را افزایش می‌دهد.
  • در پرکاری تیروئید، فشار سیستولی افزایش و دیاستولی کاهش یافته که منجر به افزایش فشار نبض با MAP ثابت می‌شود.
  • افزایش مصرف اکسیژن و تولید دی‌اکسید کربن سرعت و عمق تنفس را افزایش می‌دهد، در حالی که تحریک حرکات روده سبب اسهال می‌شود.

نکتهٔ تکمیلی

افزایش حساسیت قلب به کاتکول‌آمین‌ها (مانند آدرنالین) در پرکاری تیروئید، توضیح می‌دهد که چرا بیماران مبتلا به هایپرتیروئیدیسم حتی در حالت استراحت کامل نیز ضربان قلب بالایی دارند و احساس تپش قلب شدید می‌کنند. پزشکان برای کنترل این علائم قلبی آزاردهنده، معمولاً داروهای مسدودکننده بتا (مانند پروپرانولول) تجویز می‌کنند. این داروها با مسدود کردن گیرنده‌های بتا آدرنرژیک که توسط هورمون‌های تیروئیدی بیش از حد افزایش یافته‌اند، ضربان قلب بیمار را سریعاً به حالت نرمال بازمی‌گردانند.

اختلالات تیروئید و تظاهرات بالینی

اختلالات رشد و عضلانی در بیماری‌های تیروئید

اختلال در ترشح هورمون‌های تیروئیدی بسته به سن بروز بیماری، عوارض متفاوتی بر رشد اسکلتی و سیستم عصبی دارد. کمبود شدید هورمون‌های تیروئیدی در دوران جنینی و نوزادی، رشد سیستم‌های اسکلتی و عصبی را مسدود کرده و منجر به بیماری کرتینیسم (Cretinism) همراه با عقب‌ماندگی شدید ذهنی و جسمی می‌گردد. در مقابل، پرکاری تیروئید در کودکان ابتدا سرعت رشد اسکلتی و بلندی قد را افزایش می‌دهد، اما به دلیل بسته شدن زودرس صفحات رشد (اپوفیز)، در نهایت منجر به کوتاهی قد فرد در بزرگسالی می‌شود. در سطح سیستم عضلانی، پرکاری شدید تیروئید با کاتابولیسم (تجزیه) شدید پروتئین‌های عضلانی همراه است که منجر به ضعف عضلانی شدید می‌گردد که این وضعیت پاتولوژیک میوپاتی تیروتوکسیک (Thyrotoxic Myopathy) نامیده می‌شود.

کمبود تیروئید نوزادی باعث کرتینیسم (عقب‌ماندگی ذهنی و رشد)، و پرکاری کودکی به علت بسته شدن زودرس صفحات رشد باعث کوتاهی قد نهایی می‌شود؛ همچنین پرکاری شدید سبب میوپاتی تیروتوکسیک می‌گردد.

اثرات قلبی-عروقی و چربی‌ها در کم‌کاری تیروئید

تأثیر کم‌کاری تیروئید (هیپوتیروئیدیسم) بر همودینامیک قلب کاملاً برعکس پرکاری آن است. در بیماران مبتلا به هیپوتیروئیدیسم، کاهش برون‌ده قلبی و افزایش مقاومت عروق محیطی مشاهده می‌شود. بیماری‌های دیگری مانند بری‌بری، آنمی، فیستول شریانی-وریدی و هایپرتیروئیدیسم همگی برون‌ده قلبی را از طریق کاهش مقاومت عروقی افزایش می‌دهند، اما هیپوتیروئیدیسم برون‌ده قلبی را کاهش می‌دهد. در بیماران مبتلا به کم‌کاری شدید تیروئید در بزرگسالی که میگزدم (Myxedema) نامیده می‌شود، کاهش شدید برون‌ده قلبی، کاهش ضربان قلب (برادیکاردی) و کاهش حجم خون رخ می‌دهد. علاوه بر این، کم‌کاری تیروئید با کاهش بیان گیرنده‌های LDL کبد، باعث افزایش غلظت کلسترول پلاسما شده که این امر خطر ابتلا به آترواسکلروز (تصلب شرایین) را به شدت افزایش می‌دهد.

بیماری تیروئیدیتأثیر بر کلسترول خونتأثیر بر برون‌ده قلبیعوارض قلبی-عروقی
هایپرتیروئیدی (پرکاری)کاهشافزایش شدیدکاهش مقاومت عروقی
هایپوتیروئیدی (کم‌کاری)افزایشکاهش شدیدآترواسکلروز و برادیکاردی

نشانه های بالینی، عصبی و جنسی اختلالات تیروئید

علائم بالینی و عصبی به خوبی تفاوت‌های کارکردی دو بیماری را نشان می‌دهند. در هایپرتیروئیدی، تحریک عصبی منجر به علائمی چون اضطراب، بی‌خوابی و لرزش ملایم انگشتان دست (ترمور) می‌شود. در مقابل، کم‌کاری تیروئید با علائم متعددی نظیر خستگی مفرط، خواب‌آلودگی شدید، یبوست، افزایش وزن (علیرغم عدم تغییر اشتها)، ریزش مو، خشکی پوست، عدم تحمل سرما، ادم و پف‌آلودگی صورت، کندی کلام و کاهش سرعت صحبت کردن، افت بازتاب‌های تاندونی عمقی (DTR) و کندی اعمال ذهنی همراه است. همچنین، هیپوتیروئیدیسم بر سیستم تولیدمثل اثر منفی می‌گذارد که به صورت کاهش تمایل جنسی در آقایان و منوراژی (خون‌ریزی شدید قاعدگی) یا پلی‌منوره در خانم‌ها تظاهر می‌یابد.

برای مثال، یک بیمار مبتلا به میگزدم (کم‌کاری شدید تیروئید) به دلیل کاهش متابولیسم پایه، با علائم همزمان برادیکاردی، ادم صورت، خشکی پوست، عدم تحمل سرما و خواب‌آلودگی شدید مراجعه می‌کند.

واژگان کلیدی

کرتینیسم (Cretinism)
بیماری ناشی از کمبود شدید هورمون‌های تیروئیدی در دوران جنینی و نوزادی که با عقب‌ماندگی ذهنی و جسمی شدید و عدم رشد اسکلتی همراه است.
میگزدم (Myxedema)
حالت شدید کم‌کاری تیروئید در بزرگسالان که با کاهش برون‌ده قلبی، برادیکاردی، کاهش حجم خون، ادم صورت و خواب‌آلودگی مفرط مشخص می‌شود.
میوپاتی تیروتوکسیک
ضعف و تحلیل عضلانی شدید ناشی از تجزیه و کاتابولیسم شدید پروتئین‌ها در اثر پرکاری شدید تیروئید.
منوراژی
خون‌ریزی شدید قاعدگی در خانم‌ها که از علائم شایع کم‌کاری تیروئید (هیپوتیروئیدیسم) است.

اشتباه‌های رایج

  • این تصور که پرکاری تیروئید در کودکان سرعت رشد را کم کرده و قد نهایی بزرگسالی را کوتاه می‌کند اشتباه است؛ پرکاری تیروئید رشد اسکلتی اولیه را سرعت می‌بخشد، اما به دلیل بسته شدن زودرس اپوفیز، قد نهایی در بزرگسالی کوتاه می‌ماند.
  • این اشتباه که در هیپوتیروئیدی کاهش کلسترول خون خطر آترواسکلروز را افزایش می‌دهد؛ در کم‌کاری تیروئید، کلسترول خون به دلیل کاهش گیرنده‌های LDL افزایش می‌یابد و این افزایش زمینه‌ساز آترواسکلروز است.
  • این باور که کاهش مقاومت عروقی و افزایش برون‌ده قلبی در هیپوتیروئیدی رخ می‌دهد غلط است؛ این تغییرات مشخصه هایپرتیروئیدی است، در حالی که هیپوتیروئیدی با کاهش برون‌ده و افزایش مقاومت عروقی همراه است.
  • اشتباه است که خواب‌آلودگی مفرط و خستگی شدید را از علائم پرکاری تیروئید بدانیم؛ این موارد علائم کلاسیک کم‌کاری تیروئید هستند، در حالی که در پرکاری تیروئید، اضطراب و بی‌خوابی شایع است.
  • این ادعا که بری‌بری، آنمی و هیپوتیروئیدیسم همگی برون‌ده قلبی را افزایش می‌دهند نادرست است؛ بری‌بری و آنمی برون‌ده را زیاد می‌کنند، اما هیپوتیروئیدیسم برون‌ده قلبی را کاهش می‌دهد.
  • این تصور که منوراژی و کاهش تمایل جنسی نشانه پرکاری تیروئید است غلط است؛ این علائم معمولاً در کم‌کاری تیروئید مشاهده می‌شوند.
  • این پندار که خشکی پوست، ادم صورت و کاهش بازتاب‌های تاندونی عمقی (DTR) علائم هایپرتیروئیدی است اشتباه است؛ این علائم همگی نشانه‌های بارز کم‌کاری تیروئید (هیپوتیروئیدی) هستند.

جمع‌بندی این مفهوم

  • کمبود هورمون‌های تیروئیدی در نوزادی باعث کرتینیسم می‌شود، در حالی که پرکاری در کودکی به علت بسته شدن زودرس اپوفیز، قد نهایی را کوتاه می‌کند.
  • پرکاری شدید تیروئید با کاتابولیسم شدید پروتئین‌ها، منجر به ضعف عضلانی موسوم به میوپاتی تیروتوکسیک می‌شود.
  • کم‌کاری تیروئید با افزایش کلسترول خون (کاهش گیرنده‌های LDL) خطر آترواسکلروز را افزایش می‌دهد، در حالی که برون‌ده قلبی را کاهش و مقاومت عروقی را افزایش می‌دهد.
  • بیماری میگزدم در بزرگسالان با برادیکاردی، کاهش برون‌ده قلبی، کاهش حجم خون و خواب‌آلودگی شدید همراه است.
  • علائم کم‌کاری شامل خستگی، یبوست، افزایش وزن، ریزش مو، پوست خشک، عدم تحمل سرما، ادم صورت، کاهش رفلکس‌ها، کاهش تمایل جنسی و منوراژی است.

نکتهٔ تکمیلی

میگزدم یا کم‌کاری شدید تیروئید نام خود را از تجمع مواد موکوپلی‌ساکاریدی در زیر پوست گرفته است. این مواد آب را به خود جذب می‌کنند و باعث ایجاد یک نوع ادم خاص غیر گوده‌گذار (non-pitting edema)، به ویژه در صورت و اطراف چشم‌ها می‌شوند که چهره فرد را پف‌آلود نشان می‌دهد. از آنجا که هورمون‌های تیروئیدی برای عملکرد طبیعی مغز ضروری هستند، در موارد شدید و درمان‌نشده میگزدم، ممکن است فرد دچار حالتی به نام «کمای میگزدم» شود که یک اورژانس پزشکی با افت شدید دمای بدن و کاهش سطح هوشیاری است.

خلاصهٔ درس

راز تنظیم سوخت‌وساز بدن چیست؟

Physiology · Thyroid Gland Hormones

هورمون‌های هیپوفیز خلفی

  • سنتز هورمون‌ها در هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس است.
  • لوب خلفی هیپوفیز صرفاً محل ذخیره و ترشح ADH و اکسی‌توسین است.
  • اتصال هورمون ADH به مجاری جمع‌کننده کلیه ← افزایش بازجذب آب
  • تخریب هسته‌های هیپوتالاموس ← دفع ادرار رقیق با حجم بسیار بالا
  • مصرف الکل با مهار ترشح ADH سبب افزایش ادرار و کم‌آبی بدن می‌شود.
لوب خلفی (Posterior pituitary)
محل ذخیره و ترشح ADH و اکسی‌توسین

نکته: الکل با مهار ترشح ADH سبب مهار بازجذب آب در کلیه و کم‌آبی شدید بدن می‌شود.

سنتز و ذخیره هورمون‌ها

  • ورود یدید به سلول از غشای قاعده‌ای با سیمپورتر سدیم-یدید (NIS)
  • اکسیداسیون یدید و یدیناسیون تیروگلوبولین در غشای رأسی رخ می‌دهد.
  • ذخیره تیروگلوبولین در کلوئید خارج سلولی است نه درون سیتوپلاسم.
  • آنزیم تیروئید پراکسیداز (TPO) کاتالیزور ساخت MIT، DIT و جفت‌شدن است.
  • هورمون T۴ با نیمه‌عمر ۱۵ روزه، اثر کندتری نسبت به T۳ دارد.
سیمپورتر سدیم-یدید (NIS)
پروتئین ورود فعال یدید به سلول تیروئید

نکته: کمبود ید رژیم غذایی با تحریک مداوم TSH غده را بزرگ کرده و سبب گواتر می‌شود.

تنظیم ترشح و ارزیابی

  • گیرنده TSH با فعال‌سازی آدنیلیل سیکلاز و افزایش cAMP عمل می‌کند.
  • هورمون TSH موجب هایپرتروفی و هایپرپلازی سلول‌های فولیکولی می‌شود.
  • سرمای محیط ترشح TSH را زیاد و اضطراب شدید آن را مهار می‌کند.
  • فیدبک منفی هورمون‌های آزاد بر هیپوفیز قدامی مانع ترشح TSH است.
  • سنجش هورمون TSH دقیق‌ترین آزمایش برای غربالگری عملکرد تیروئید است.
پروتئین ناقل (TBG)
ناقل اصلی هورمون‌های تیروئیدی در جریان خون

نکته: کوچک‌ترین تغییر در هورمون آزاد، تغییر بزرگی در ترشح TSH ایجاد می‌کند.

اثرات متابولیکی و سلولی

  • افزایش بیان پمپ سدیم-پتاسیم سبب مصرف اکسیژن و تولید گرما می‌شود.
  • پرکاری خفیف باعث سنتز پروتئین و پرکاری شدید سبب کاتابولیسم آن است.
  • کاهش کلسترول خون با افزایش گیرنده‌های LDL کبد و دفع صفراوی است.
  • تیروکسین با تنظیم افزایشی گیرنده‌های بتا ضربان قلب را بالا می‌برد.
  • پرکاری تیروئید با افزایش فشار نبض و سرعت حرکات گوارشی همراه است.
پمپ سدیم-پتاسیم (Na+/K+ ATPase)
پمپ مصرف‌کننده انرژی برای تولید گرما

نکته: کاهش وزن در پرکاری تیروئید به دلیل هدر رفتن انرژی سلول‌ها به صورت گرما است.

اختلالات بالینی و بیماری‌ها

  • کمبود هورمون در نوزادی سبب کرتینیسم (عقب‌ماندگی ذهنی و جسمی) می‌شود.
  • پرکاری در کودکان به دلیل بسته شدن زودرس صفحات رشد مولد کوتاهی قد است.
  • کم‌کاری تیروئید با کاهش گیرنده‌های LDL سبب افزایش کلسترول خون می‌شود.
  • بیماری میگزدم با کاهش ضربان قلب، برون‌ده قلبی و ادم صورت همراه است.
  • خستگی مفرط، خواب‌آلودگی، عدم تحمل سرما و منوراژی از علائم کم‌کاری است.
میوپاتی تیروتوکسیک
تحلیل عضلانی ناشی از کاتابولیسم شدید پروتئین‌ها

نکته: تجمع موکوپلی‌ساکاریدها در پوست علت ایجاد ادم غیر گوده‌گذار در میگزدم است.

نکات کلیدی آزمون

  • سنتز ADH در هیپوتالاموس انجام می‌شود، نه در هیپوفیز خلفی.
  • گیرنده TSH مسیر آدنیلیل سیکلاز را فعال می‌کند، نه مهار.
  • ذخیره‌سازی تیروگلوبولین در کلوئید فولیکول است، نه سیتوپلاسم.
  • سنجش هورمون TSH نخستین تست غربالگری تیروئید است، نه T۴ تام.
  • هیپوتیروئیدیسم برون‌ده قلبی را کاهش می‌دهد، نه افزایش.
  • منوراژی و کاهش تمایل جنسی از علائم کم‌کاری تیروئید است، نه پرکاری.

یک تست از این درس

خودت را بسنج

در ارتباط با سنتز، ذخیره و تنظیم ترشح هورمون‌های سیستم غددی بدن (تیروئید و هیپوفیز)، کدام عبارت صحیح است؟

  1. هورمون‌های لوب خلفی هیپوفیز مستقیماً در سیتوپلاسم سلول‌های همین بخش غده سنتز و ذخیره می‌شوند؛ تخریب هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی هیپوتالاموس با مهار ترشح هورمون ضد ادراری، بازجذب کلیوی آب را مختل ساخته و حجم ادرار بیمار را افزایش و اسمولاریته آن را کاهش می‌دهد.
  2. هورمون‌های هیپوفیز خلفی در هسته‌های هیپوتالاموس سنتز شده و سپس از غده هیپوفیز خلفی به جریان خون آزاد می‌شوند؛ مواجهه با سرما ترشح هورمون‌های تیروئیدی را افزایش داده، در حالی که اضطراب شدید ترشح TSH را به طور حاد مهار می‌کند؛ و برداشتن کامل تیروئید با جراحی، به علت حذف فیدبک منفی، ترشح TRH و TSH را به شدت افزایش می‌دهد.
  3. در اولین مرحله ساخت هورمون‌های تیروئیدی، یدید از طریق سیمپورتر سدیم-یدید در غشای قاعده‌ای وارد سلول می‌شود؛ اکسیداسیون یدید و اتصال آن به مولکول‌های تیروزین (یدیناسیون) در سیتوپلاسم سلول‌های فولیکولی تیروئید انجام می‌گیرد؛ و هورمون‌های تیروئیدی به شکل تیروگلوبولین در کلوئید غده تیروئید ذخیره می‌شوند.
  4. آنزیم تیروئید پراکسیداز هم در اکسیداسیون یدید و هم در جفت شدن مونویدوتیروزین و دی‌یدوتیروزین نقش کاتالیزور دارد؛ برای تشکیل هورمون فعال تری‌یدوتیرونین (T<sub>۳</sub>)، آنزیم پراکسیداز باید دو مولکول دی‌یدوتیروزین را به یکدیگر جفت کند؛ و هورمون تیروکسین به دلیل اتصال قوی‌تر به پروتئین‌های پلاسما، نیمه‌عمر طولانی‌تری نسبت به T<sub>۳</sub> دارد.
دیدن پاسخ و توضیح

پاسخ درست: گزینه ۲

گزینه ۲ صحیح است. هورمون‌های هیپوفیز خلفی (شامل ADH و اکسی‌توسین) در هسته‌های هیپوتالاموس (هسته‌های فوق‌بصری و دوربطنی) سنتز می‌شوند و سپس به هیپوفیز خلفی منتقل و از آنجا به خون ترشح می‌شوند. همچنین، مواجهه با سرما ترشح هورمون‌های تیروئیدی را تحریک می‌کند، اما اضطراب شدید با فعال‌سازی سیستم سمپاتیک، ترشح TSH را به طور حاد کاهش می‌دهد. علاوه بر این، برداشتن کامل غده تیروئید با حذف فیدبک منفی هورمون‌های تیروئیدی، باعث افزایش شدید ترشح TRH و TSH می‌گردد. بررسی سایر گزینه‌ها: گزینه ۱: هورمون‌های هیپوفیز خلفی در هسته‌های هیپوتالاموس سنتز می‌شوند، نه در سلول‌های لوب خلفی هیپوفیز. گزینه ۳: فرآیند اکسیداسیون یدید و اتصال آن به تیروگلوبولین (یدیناسیون) توسط آنزیم پراکسیداز در غشای رأسی (apical) سلول‌های تیروئیدی رخ می‌دهد، نه در سیتوپلاسم سلول‌های فولیکولی. گزینه ۴: برای سنتز هورمون تری‌یدوتیرونین (T۳)، باید یک مولکول مونویدوتیروزین (MIT) و یک مولکول دی‌یدوتیروزین (DIT) به یکدیگر جفت شوند؛ در حالی که جفت شدن دو مولکول DIT منجر به تشکیل تیروکسین (T۴) می‌شود.

درس‌های دیگر این بخش · فیزیولوژی