TEMA 33: TIROIDES
En el tiroides se
producen tres hormonas;
¾
Tiroxina (T4)
¾
Triyodotironina (T3)
¾
Tirocalcitonina o calcitonina
La T3 y
T4 ejercen funciones cualitativamente iguales y sus funciones se
refieren siempre sobre el índice metabólico de nuestro organismo. El 90 % de la
producción del tiroides es tiroxina (T4) y el 10 % triyodotiroxina
(T3). Difieren en rapidez e intensidad de acción. De hecho, la T3
es más rápida, más potente, pero se haya en cantidades menores en la
sangre y además persiste durante menos tiempo que la T4.
El tiroides es una
glándula constituida por dos lóbulos unidos por un istmo tiroide y está situada
delante de la tráquea. Embriológicamente se origina del epitelio faríngeo y
siempre el inicio de esta glándula es a la altura del primer par de fosas
faríngeas.
Estructura del
tiroides
Tiene forma de
colmena con numerosos compartimentos y en estos compartimentos la unidad
funcional son los folículos tiroideos
que son cerrados y están formados por una capa de células epiteliales de
epitelio monestratificado y que deja en su interior un hueco y en esta cavidad
encontramos el coloide folicular. Además el tiroides tiene una serie de células
C o células parafoliculares que son las células productoras de calcitonina. En
el tiroides existe un abundante riego sanguíneo y además existe una abundante
red linfática. La glándula está inervada por el simpático y el parasimpático,
pero esta inervación sólo tiene influencia sobre el riego sanguíneo y no sobre
la propia glándula.
Las células que forman
el folículo varían de forma según el estado funcional de la glándula, de tal
modo que cuando la glándula tiene gran cantidad de coloide las células están
aplastadas y por el contrario si el coloide es escaso esas células foliculares
tienen forma cúbica.
El folículo está
lleno de coloide cuando el tiroides está inactivo y por el contrario cuando
está en actividad la cavidad y el coloide disminuye.
Las células
epiteliales de estos folículos presentan retículo endoplasmático, aparato de
Golgi, vacuolas de tres tipos y en su membrana apical numerosas
microvellosidades que posiblemente tenga importancia en el paso de sustancias
desde las células hasta el hueco folicular y es precisamente en este espacio
folicular donde tiene lugar la síntesis de hormonas tiroideas T3 y T4.
Síntesis de
hormonas tiroideas
Es necesario yodo
para su síntesis y este yodo se introduce con el agua y los alimentos en
nuestro organismo y va a ser absorbido a través de la pared intestinal. Ese
yodo se encuentra en el intestino en forma de yoduros y es en forma de yoduros
como van a pasar a la sangre y allí estos yoduros absorbidos se unen a otros ya
existentes que proceden de la degradación de hormonas tiroideas y la mayor
parte de los yoduros son absorbidos por la glándula tiroidea, otra parte se
deposita en músculos, piel, hipófisis y ovarios y una pequeña parte van a ser
eliminados por vía renal.
Para que haya
síntesis de hormonas tiroideas tienen que existir una serie de procesos:
- Captación de yoduros por las células tiroideas, esta captación se hace en contra de gradiente eléctrico porque los yoduros tienen carga negativa y el interior de la membrana celular es negativo y en contra de gradiente de concentración, pero esta captación se debe a la existencia a este nivel de la bomba de yoduros que realiza la captación de yoduros en contra de gradiente eléctrico y de concentración con gasto energético.
- Transformación de los yoduros a yodo, esto se realiza mediante una oxidación en la que interviene una enzima que es una peroxidasa y una vez que ocurre esto tenemos el yodo preparado.
- Yodación del aminoácido Tirosina para producir dos compuestos yodales que son los monoyodotirosina (HIT) y los diyodotirosina. Esto ocurre en el coloide folicular porque en ese coloide existe una glucoproteína llamada Tiroglobulina de peso molecular 660.000 que posee en su molécula 140 aminoácidos de Tirosina. Esta Tirosina tiene gran afinidad por el yodo y entonces el yodo se une al aminoácido. La tiroglobulina es sintetizada por las células foliculares a partir de aminoácidos libres que son captados por la glándula de la sangre y allí en el interior del coloide estos aminoácidos se unen formando la tiroglobulina y precisamente la tiroglobulina es la base sobre la que se van a formar las hormonas tiroideas y al fijarse el yodo al aminoácido Tirosina se van a formar dos compuestos iodados que son el monoyodotirosina y el diyodotirosina.
- Acoplamiento de los monoyodos y diyodos. Al acoplarse los monoyodos y diyodos es cuando se forma la triyodotironina y las tetrayodotironinas. El acoplamiento puede ser;
DIT + DIT= T4+Alanina
MIT + DIT= T3+Alanina
DIT +
MIT= T3 inversa (que no tiene función hormonal)+alanina.
MIT +
MIT= T2 (que tampoco tiene función hormonal)+alanina.
- Rotura de la tiroglobulina para que se liberen las hormonas tiroideas formadas. La rotura se produce por una enzima que será una proteinasa sintetizada también por las células foliculares y lo que hace se romper los enlaces peptídicos y los compuestos T3 y T4 quedan libres y pueden pasar a la sangre desde el coloide folicular y este paso se realiza simplemente a través de la membrana basal de las células foliculares por difusión, o sea, en función de gradiente. Pero las dos terceras partes del aminoácido Tirosina yodado no se ha transformado en hormonas tiroideas, sino que persiste como monoyodos, DIT o como hormonas inactivas (compuestos yodados inactivos). Por eso es necesario que exista un sexto paso.
- Desyodación de los compuestos yodados inactivos con el fin de recuperar yodo para una nueva síntesis. Esta desyodación se hace mediante una enzima que es una yodasa y así el yodo y el aminoácido quedan libres y pueden ser reutilizados.
Las hormonas
tiroideas se encuentran en la sangre en su mayor parte unidas a proteínas
plasmáticas que las transportan excepto una pequeña cantidad que permanece
libre. Se fijan las dos terceras partes a globulina, un cuarto a prealbúmina y
un décimo a albúmina. La afinidad de todas estas proteínas es mayor por la
tiroxina (T4) que por la T3 y es la albúmina la proteína
que mayor capacidad para fijar tiroxina posee, pero sin embargo, la mayor parte
de la T4 se une a globulina porque las globulinas son mucho más
abundantes en nuestra sangre que las albúminas.
Las hormonas
tiroideas para ser activas tienen que pasar un período la latencia que es el
tiempo necesario para transformar la hormona en algún metabolito responsable de
la actividad. El período de latencia es mayor el de la T4 que el de
la T3 y esto permitió deducir que en el período de latencia lo que
ocurre es una desyodación que tiene lugar antes de que la hormona presenta
actividad hormonal.
Funciones de las
hormonas tiroideas
Se agrupan en tres;
- Las hormonas tiroideas T3 y T4 aumentan todas las funciones metabólicas de la mayoría de los tejidos corporales, excepto bazo, retina, cerebro, pulmones y testículos. No se sabe exactamente como lo hace, pero se sabe que;
- Aumenta la síntesis de proteínas en casi todos los tejidos corporales porque aumentan la formación de proteínas a nivel ribosómico y las síntesis de ARN que aumenta la traducción y transcripción.
- Aumenta el tamaño y el número de mitocondrias, así aumenta la síntesis de ATP con el fin de suministrar energía a las células.
- Aumenta la cantidad de enzimas intracelulares, también los enzimas oxidativas y las sustancias que forman parte del transporte de electrones.
- Eleva el AMP cíclico.
- Las hormonas tiroideas actúan a nivel de las sustancias de la dieta;
§ Aumentando el anabolismo proteico, esto es necesario para el
crecimiento de los jóvenes.
§ Sobre carbohidratos aumenta la captación de glucosa por las células,
aumenta la glucolisis, aumenta la gluconeogénesis, aumenta la absorción de
carbohidratos a nivel digestivo y elevan la secreción de insulina.
§ Sobre las grasas; estimulan el metabolismo y esto lo hacen aumentando
los ácidos grasos libres y disminuyendo la cantidad de colesterol,
triglicéridos y fosfolípidos en sangre.
§ Aumentan el crecimiento del tejido óseo, esto es posiblemente una
consecuencia de su actuación a nivel proteico.
§ Al elevar las hormonas tiroideas aumentan las necesidades vitamínicas.
- Las hormonas tiroideas modifican el metabolismo basal, peso corporal, crecimiento, actúan sobre el aparato cardiovascular (aumentando el gasto, el flujo sanguíneo, el volumen, la frecuencia y la fuerza de latido. Si existe una gran cantidad de hormonas tiroideas disminuye la frecuencia de latido ya que elevan el catabolismo proteico. Finalmente sobre este aparato elevan la presión de pulso, pero no la presión media arterial). Actúan sobre el aparato respiratorio (elevan la intensidad y profundidad respiratoria y esto es consecuencia del aumento del metabolismo), actúan sobre el aparato digestivo aumentando la absorción, también actúan sobre el sistema nervioso central sensibilizándolo de tal modo que acelera los procesos mentales, aumenta la irritabilidad e inquietud, pero no modifica la actividad nerviosa periférica. Actúan también sobre las funciones musculares (el aumento de hormonas tiroideas producen temblor muscular fino, el descenso de hormonas tiroideas provocan que los músculos se vuelvan más lentos). Como consecuencia de su actuación sobre el sistema nervioso y musculatura las hormonas tiroideas intervienen en el sueño.
Las
hormonas tiroideas intervienen en la reproducción, ya que es necesaria una
secreción normal de hormonas tiroideas pero que la reproducción sea normal.
Hipotiroidismo (hay
3 alteraciones):
- Bocio simple que se produce por deficiencia de yodo.
- Cretinismo (niños) más grave se produce retraso del crecimiento y retraso mental.
- Hixedemia (hipotiroidismo muy acusado en el adulto).
Hipertiroidismo, o
Tirocoxicocis; el más conocido es la enfermedad de Graves o bocio exoftálmico
(?).
Regulación de
las hormonas tiroideas
Tiene lugar
mediante una hormona adenohipofisaria
que es la tirotropina (TSH) la cual
está a su vez regulada por una hormona hipotalámica que es la hormona
liberadora de la tirotropina (TRH). La tirotropina es una glucoproteína de peso
molecular 28000 y posee hidratos de carbono en su molécula. Los efectos de esta
hormona sobre el tiroides son:
¾
Aumenta la actividad de la bomba
de yoduros.
¾
Aumenta la yodación del aminoácido
Tirosina de la tiroglobulina.
¾
Aumenta la proteolisis de la
tiroglobulina y por lo tanto la liberación de T3 u T4.
¾
Aumenta el tamaño y la actividad
secretora de células tiroideas.
¾
Aumenta el número de células
tiroideas.
Por lo tanto,
aumenta la actividad de todas las funciones conocidas de la glándula tiroidea.
La tirotropina está regulada por una hormona hipotalámica, la TRH. Para saber
cómo está regulada tenemos que hablar del eje hipotálamo – adenohipófisis –
tiroides. Así, cuando disminuye el nivel de T3 y T4 en
sangre, esto produce una estimulación a nivel hipotalámico y adenohipófisis de
las hormonas correspondientes, de tal modo que el hipotálamo produce TRH que va
por el sistema porta hipotálamo – hipofisario hasta la adenohipófisis
provocando la secreción de TSH que va por la sangre hasta el tiroides en donde
estimula la producción y liberación de las hormonas tiroideas.
De tal modo que
cuando aumenta la concentración de hormonas tiroideas en sangre en este nivel
(eje hipotálamo – adenohipófisis – tiroides) actúa inhibiendo la producción de
TRH y TSH.
Existen otros
factores que también intervienen en la secreción de hormonas tiroideas. Éstos
son en muchos casos estímulos medioambientales. Así;
¾
Las temperaturas bajas actúan a
nivel hipotalámico aumentando la secreción de hormonas tiroideas.
¾
Otras situaciones como
hemorragias, traumatismos, inyecciones de sustancias irritantes, dolor, la
inmovilidad y ciertas situaciones emocionales también van a actuar sobre el
hipotálamo, pero disminuye la secreción de hormonas tiroideas.
Existe una serie de
sustancias que inhiben secreción de hormonas tiroideas, se les denomina
sustancias antitiroideas:
¾
Tiocianatos (cloratos o nitratos)
¾
Propiltiuracilo
¾
Concentraciones elevadas de
yoduros
Estas sustancias
actúan a nivel de:
¾
Los tiocinatos disminuyen la
velocidad con la que los yoduros penetran en la glándula, por lo tanto actúan a
nivel de la bomba de yoduros.
¾
El propiltiurato impide la
síntesis de hormonas tiroideas porque impide la unión del yodo con el
aminoácido Tirosina.
¾
Las concentraciones elevadas de
yoduros sólo actúan cuando existe hipertiroidismo, ya que se necesita una
cantidad mínima de yoduros para que el tiroides funciones normalmente, pero una
cantidad excesiva es inhibitoria cuando la glándula es hiperplásica y esta
cantidad excesiva se sitúa alrededor de 100 veces el valor normal. Actúa porque
el exceso de yoduro, disminuye la combinación del yodo y aminoácidos, pero
además inhibe la proteolisis de la tiroglobulina y por último, reduce el efecto
de la tirotropina sobre el tiroides.
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