Hur fungerar sköldkörteln?

kroppens celler, mycket sköldkörtelhormon, både långsiktiga, cellens kärna, cirkulerar blodet, från blodet

Sköldkörteln är ett fjärilformat organ, ca 2 tum bred och väger 10 till 20 gram, som ligger i basen av nacken framför luftstrupen (luftrör). Dess jobb är att göra hormoner som är avgörande för kroppens ämnesomsättning och andra kritiska funktioner.

De två huvudhormonerna som frigörs av sköldkörteln-tyroxin (T4) och triiodotyronin (T3) -hjälper till att reglera bland annat hjärtfrekvens, kroppsvikt, muskelstyrka, andning, kroppstemperatur, blodlipidnivåer, menstruationscykler , nervsystemet och energiutgifter.

Hos barn är sköldkörtelhormoner avgörande för utvecklingen av hjärnan och skelettsystemet. Så, en normalt fungerande sköldkörteln är avgörande för den normala utvecklingen av barn, och för både den långsiktiga och minut-till-minuts välbefinnande hos vuxna.

Vad sköldkörteln gör

Det är jobbet hos sköldkörteln för att producera sköldkörtelhormonerna, T3 och T4. Det karakteristiska med sköldkörtelhormonerna är att de innehåller jodatomer-T3 har tre jodatomer och T4 har fyra. Följaktligen är sköldkörteln unik i sin specialiserade förmåga att ta upp jod från blodet, för att införliva det i sköldkörtelhormonerna.

Alla T4 i kroppen produceras av sköldkörteln – ca 80-100 mcg per dag. Ungefär 10 gånger den mängd T4 (cirka 1000 mcg) cirkulerar i blodet. Mer än 99 procent av den cirkulerande T4 är bunden till proteiner i plasma (huvudsakligen till sköldkörtelbindande globulin, TBG).

Endast den lilla andelen av cirkulerande T4 som är obundet ("fri" T4) är tillgänglig för användning.

Omkring 10 procent av den cirkulerande T4 (som motsvarar den mängd nya T4 som frisätts dagligen av sköldkörteln) försämras varje dag. I allmänhet omvandlas ungefär hälften av denna mängd till T3 (genom klyvning av en av jodatomerna) och återstoden omvandlas till "omvänd T3" (rT3 genom att klyva bort en jodatom från en annan plats).

T3 är det aktiva sköldkörtelhormonet, medan rT3 är helt inaktivt.

Endast cirka 20 procent av T3 i kroppen produceras av sköldkörteln. De övriga 80 procenten produceras från T4 i vävnaderna, särskilt genom njurarna, lever, muskel, hjärna, hud och placenta. Den totala produktionen av T3 per dag är cirka 30-40 mcg, och det mesta av T3 utanför sköldkörteln ligger i kroppens celler. T3 försämras mycket snabbare än T4.

Ett användbart sätt att titta på sköldkörtelhormonerna är att överväga T4 att vara ett "prohormon" för T3-det vill säga att tänka på T4 som omfattar en stor pool av "potentiell" T3. Bara rätt mängd T4 konverteras vid rätt tidpunkt till T3, enligt kroppens minut-till-minut-behov. T3 gör då arbetet. För att förhindra ackumulering av för mycket cirkulerande T4 omvandlas "överskott" T4 till inaktivt rT3, vilket metaboliseras av vävnaderna.

Vad sköldkörtelhormonerna egentligen gör

Grunden är att sköldkörtelhormonerna specifikt, T3-direkt kontrollerar produktionen av olika proteiner gjorda av kroppens celler. T3 gör detta genom att binda till en cellens DNA.

Gratis T4 och fri T3 som cirkulerar i blodet är tillgängliga för att omedelbart komma in i kroppens celler när de behövs.

En del av den intracellulära T4 omvandlas till T3, och en del av T3 binder till specifika T3-receptorer i cellens kärna. Denna bundna T3 förorsakar kärn DNA att stimulera (eller hämma) produktionen av specifika proteiner.

Olika celler i kroppen har olika typer av T3-nukleära receptorer, och i olika koncentrationer, så är effekten av T3 på en cell ganska variabel från vävnad till vävnad och under olika omständigheter. Under alla omständigheter verkar sköldkörtelhormoner genom att reglera DNA-funktionen, vilket medför att den ökar eller saktar ner produktion av specifika kritiska proteiner.

Bland dessa proteiner finns olika enzymer som i sin tur styr uppförandet av många viktiga kroppsfunktioner.

Hur sköldkörteln regleras

Som vi har sett är sköldkörtelhormonerna avgörande för både den långsiktiga och den minutiella kontrollen av många av kroppens vitala funktioner. Varje gång ett fysiologiskt system är så kritiskt ser vi att naturen har tillhandahållit komplexa lagar av reglering som syftar till att säkerställa att systemet är finjusterat för att göra vad det behöver göra, och att dess funktion styrs inom ett smalt område. Dessa komplexa lag av reglerande överhead är säkert operativa i sköldkörtelsystemet.

Låt oss ta en kort titt på de stora "skikten" av sköldkörtelreglering.

Hypofys-thyroidea axeln.Hypofysen-sköldkörtelns axel ger huvudkontrollen över sköldkörteln själv. Hypofysen (en körtel som ligger djupt i hjärnan) släpper ut ett TSH- eller sköldkörtelstimulerande hormon. TSH orsakar sköldkörteln att öka sin produktion och frisättning av T3 och T4. Samtidigt hämmar cirkulerande sköldkörtelhormon (specifikt T3) TSH-produktion genom hypofysen och bildar därigenom en negativ återkopplingsslinga. Så, som T3 blodnivåer ökar, TSH nivåer faller. Denna återkopplingsslinga arbetar för att hålla sköldkörtelns körning i sköldkörtelhormon inom ett smalt område.

Hypothalamus-hypofysaxeln. Utlösningen av TSH genom hypofysen, förutom att reagera på cirkulerande T3, moduleras även genom frisättning av TRH (tyrotropinfrisättande hormon) av hypotalamus. Utlösningen av TRH genom hypotalamusen gör att hypofysen frigör mer TSH och ökar därmed sköldkörtelkörteln i sköldkörtelhormon.

Hypothalamus är en primitiv del av hjärnan som samordnar många av kroppens grundläggande funktioner, såsom cirkadianrytmer, neuroendokrina systemet, det autonoma nervsystemet och flera andra. Hypotalamusen svarar på många stimuli, inklusive ljus och mörk, lukt, autonom ton, flera hormoner, känslomässig stress och neurala ingrepp från hjärtan och tarmarna.

Så sköldkörtelhormonproduktionen är inte endast beroende av TSH utan är också beroende av vad hypothalamus är "tänkande och känsla" om kroppens och miljöns övergripande tillstånd.

Proteinbindning av sköldkörtelhormoner.Som nämnts är över 99% av sköldkörtelhormonet i blodet bundet till proteiner i blodet, främst till TBG. Vidare är det proteinbundna sköldkörtelhormonet inaktivt. Endast fria T4 och T3 har någon fysiologisk aktivitet.

Denna proteinbindning av sköldkörtelhormonerna tjänar flera kritiska regleringsfunktioner. Det ger en stor reservoar av cirkulerande T4 för att skydda mot en plötslig minskning av sköldkörtelns aktivitet, samtidigt som man behåller kritiska koncentrationer av fria T3 och T4 inom mycket snäva gränser.

Om denna T4-reservoar inte var tillgänglig skulle vävnaderna berövas sköldkörtelhormon inom några timmar om sköldkörteln skulle bli tillfälligt funktionsnedsättning.

Proteinbindningen av sköldkörtelhormonerna skyddar också mot plötslig ökning av cirkulationsfri T3, om vävnaderna snabbt ökar omvandlingen av T4 till T3.

Intracellulär reglering av sköldkörtelhormoner. Som vi har sett, gör T3 och T4 sitt viktiga arbete inuti cellerna. Deras normala funktion inom celler, inklusive deras transport över cellmembranet från blodet till cellernas inre, omvandlingen av T4 till T3, övergången av T3 till cellens kärna och bindningen av T3 till DNA är beroende av en myriad av regulatoriska och transportproteiner inuti cellerna vars identiteter och egenskaper fortfarande är upptäckta.

Sammanfattning. Sköldkörteln är reglerad på många nivåer. Storskalig reglering uppnås via hypofysen, som (med modulering som tillhandahålls av hypotalamus för att ta hänsyn till en övergripande bedömning av kroppens allmänna behov) bestämmer hur mycket sköldkörtelhormon sköldkörteln producerar och släpper ut. Nivåerna av fritt cirkulerande sköldkörtelhormoner som är tillgängliga för vävnaderna buffras i en minut till minut av TBG och de andra sköldkörtelbindande blodproteinerna. Och på en ögonblicklig basis tycks den faktiska bindningen av T3 till T3-nukleära receptorer vid platsen för en cellens DNA regleras av flera intracellulära proteiner. Detta system för reglering säkerställer att mycket sköldkörtelhormon alltid är tillgängligt för vävnaderna, men samtidigt möjliggör extremt fin kontroll av sköldkörtel-DNA-gränssnittet inom enskilda celler.

Sköldkörtelns sjukdomar

Det är en hel del reglering på många nivåer. Och det betyder att sköldkörtelstörningar kan uppstå med sjukdomar som påverkar själva sköldkörteln, eller med tillstånd som påverkar hypotalamus, hypofys eller blodproteiner, eller till och med störningar som påverkar hanteringen av sköldkörtelhormoner av olika vävnader i kroppen.

Generellt tenderar störningar i sköldkörteln att orsaka sköldkörtelfunktionen att bli antingen underaktiv (hypotyroid) eller överaktiv (hypertyroid). Förutom dessa allmänna problem kan sköldkörteln bli grovt förstorad (ett tillstånd som kallas en goiter). Cancer i sköldkörteln ses också. Några av dessa villkor är potentiellt mycket allvarliga.

Symptomen på sköldkörtel sjukdom kan vara ganska varierande. Symtom på hypothyroidism inkluderar ofta torr hud, minskad hjärtfrekvens, tröghet, puffiness, hudförändringar, håravfall, slöhet, viktökning och många andra. Vanliga symptom på hypertyreoidism inkluderar förhöjda puls, torra ögon, ljuskänslighet, sömnlöshet, gallring, svaghet och tremor – men igen finns det många andra symtom som kan ses. Läs mer om symptomen på sköldkörtelsjukdom.

Diagnostisera ett sköldkörtelproblem kräver en noggrann analys av screening av sköldkörtelblodprov och ytterligare test om en sköldkörtelstillstånd misstänks. Läs om sköldkörteltestning.

Vid diagnos av en sköldkörtelstörning är bedömningen av hypofyssköldkörtelns axel särskilt kritisk. Detta kan i allmänhet göras genom att mäta fritt serum T3 och T4 och serum TSH-nivåer. Om TSH-halterna är förhöjda indikerar det att sköldkörteln inte producerar tillräckligt med hormon, och hypofysen försöker att piska upp sin funktion. Om TSH-nivåerna undertrycks kan det innebära att sköldkörteln producerar för mycket sköldkörtelhormon.

I vissa fall kan korrekt tolkning av TSH-nivåer vara svårt, och det kan säkert vara kontroversiellt. Läs mer om TSH-testning och tolkning.

Den optimala behandlingen av sköldkörtelsjukdom kan också vara svårt, men i allmänhet kolliderar problemet med att välja bland olika effektiva behandlingar, snarare än att söka efter en behandling som fungerar alls. Läs om några av kontroverserna angående behandling av hypothyroidism och hypertyreoidism.

Ett ord från Verywell

Sköldkörteln, och hormonerna som den producerar, är kritiskt viktiga för mänsklig utveckling och ett hälsosamt liv. Den kritiska karaktären av sköldkörtelfunktionen återspeglas i de komplexa mekanismer som naturen har fastställt för reglering av sköldkörtelhormoner. Eftersom sköldkörteln är så viktig är det viktigt att korrekt diagnostisera och behandla eventuella störningar i sköldkörteln.

Like this post? Please share to your friends: