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@academizando_ FISIOLOGIA DA TIREOIDE Introdução: Essa glândula secreta dois hormônios principais: tiroxina (T4) e tri-iodotironina (T3). Também secreta a calcitonina, importante no metabolismo do cálcio. Essa secreção tireoidiana é controlada, principalmente, pelo hormônio tireoestimulante (TSH), secretado pela hipófise anterior. Cerca de 93% dos hormônios metabolicamente ativos, secretados pela tireoide, consistem em T4, e 7% são T3. Porém, quase toda a T4 é convertida em T3 nos tecidos. As funções desses hormônios são qualitativamente iguais, mas diferem na velocidade e na intensidade de ação. A T3 é cerca de 4x mais potente que a T4, mas está presente no sangue em menor quantidade e persiste por um tempo muito curto. A tireoide é composta por folículos, os quais são revestidos por células epiteliais cuboides, que secretam o coloide para o folículo. O coloide é constituído por tireoglobulina, molécula que contem T3 e T4. Uma vez que a secreção chega aos folículos, deve ser reabsorvida para o sangue. A tireoide também contém células C, as quais secretam a calcitonina. Para formar quantidades normais de T4 é necessária a ingestão de 1mg/semana de iodo na forma de iodeto. O iodeto ingerido por via oral é absorvido pelo trato gastrointestinal para o sangue. A maior parte do iodeto é rapidamente excretada pelos rins, mas 1/5 é retirado do sangue para as células tireoidianas e usado para a síntese dos hormônios tireoidianos. Síntese e secreção dos hormônios metabólicos tireoidianos: O primeiro estágio de formação dos hormônios tireoidianos é o transporte de iodeto do sangue para as células e folículos glandulares da tireoide. Esse transporte ocorre devido a capacidade da membrana basal das células tireoidianas de bombear o iodeto para o interior da célula, através da ação de simporte de sódio-iodeto (cotransporte de um íon iodeto com dois íons sódio). A bomba sódio-potássio ATPase bombeia sódio para fora da célula, resultando em sua baixa concentração intracelular e gradiente de difusão facilitada para dentro da célula. Esse processo de concentração do iodeto na célula é chamado de captação de iodeto. A captação de iodeto pela tireoide é influenciada por diversos fatores, sendo o mais importante o TSH. O iodeto é transportado para fora das células da tireoide pela membrana apical para o folículo, por meio de molécula contratransportadora de íons cloreto-iodeto, pendrina. As células epiteliais da tireoide podem também secretar tireoglobulina para o folículo. Formação e secreção de tireoglobulina pelas células da tireoide As células da tireoide são células glandulares secretoras de tireoglobulina para os folículos. Cada molécula de tireoglobulina contém cerca de 70 aminoácidos tirosina, que são os principais substratos que se combinam com o iodo para formar os hormônios tireoidianos. Assim, esses hormônios ao serem formados, formam parte da molécula de tireoglobulina. Formação dos hormônios tireoidianos O primeiro estágio para a formação dos hormônios tireoidianos é a conversão dos íons iodeto para a forma oxidada de iodo INGESTÃO DE IODETO DE SÓDIO E SUA ABSORÇÃO P/ SANGUE TRANSPORTE DO IODETO P/ CÉLULAS TIREOIDIANAS CAPTAÇÃO DE IODETO PELAS CÉLULAS E SUA EXCREÇÃO P/ O FOLÍCULO JUNTAMENTE COM A TIREOGLOBULINA @academizando_ (I°/I-3), que, então, é capaz de se combinar diretamente com o aminoácido tirosina. Essa oxidação da tirosina é promovida pela enzima peroxidase, localizada na membrana apical da célula ou ligada a ela, produzindo, assim, o iodo oxidado, exatamente no ponto da célula em que a molécula de tireoglobulina surge, sendo armazenada no coloide da tireoide. A ligação do iodo com a molécula de tireoglobulina é chamada de organificação da tireoglobulina. O iodo oxidado, por estar associado à peroxidase, liga-se lentamente ao aminoácido tirosina. A tirosina é inicialmente iodada para monoiodotirosina e, então, para di-iodotirosina e ao longo do tempo, cada vez mais resíduos de iodotirosina se acoplam uns aos outros. O principal produto hormonal da reação de acoplamento é o T4. Outra possibilidade é o T3. E pequenas quantidades de T3 reverso (RT3) são formadas pelo acoplamento de di- iodotirosina com monoiodotirosina, mas RT3 não parece ter significância funcional. A tireoide tem a capacidade de armazenar grande quantidade de hormônios. Após o final da síntese dos hormônios tireoidianos, cada molécula de tireoglobulina contém cerca de 30 moléculas de T4 e algumas de T3. Os hormônios tireoidianos são armazenados nos folículos em quantidade suficiente para suprir as necessidades normais do organismo por 2-3 meses. Liberação de tiroxina e tri-iodotironina pela glândula tireoide: A maior parte da tireoglobulina não é liberada para a circulação; sendo necessário clivar a tiroxina e a tri- iodotironina da molécula de tireoglobulina para serem liberados no sangue. Esse processo ocorrer da seguinte forma: As células da tireoide emitem pseudópodes para o coloide, formando vesículas pinocíticas, as quais se fundem a lisossomos, formando uma mistura de coloide e enzimas digestivas. As proteases digerem as moléculas de tireoglobulina e liberam tiroxina e tri-iodotironina. Cerca de ¾ da tirosina iodada na tireoglobulina nunca se torna hormônio, permanecendo como monoiodotirosina e di- iodotirosina. Essas tirosinas iodadas são liberadas das moléculas de tireoglobulina, mas não são secretadas para o sangue; seu iodo é clivado pela enzima deiodinase, que disponibiliza praticamente todo o iodo para a reciclagem na glândula e a formação de novas moléculas de hormônios tireoidianos. T3 e T4, em sua forma livre, se difundem pela base da célula tireoidiana para os capilares adjacentes, caindo na circulação sanguínea. Ao serem liberadas no sangue, T3 e T4 se combinam imediatamente a proteínas plasmáticas sintetizadas pelo fígado. Elas se combinam com a globulina de ligação de tiroxina e com a pré-albumina de ligação de tiroxina e albumina. Devido à alta afinidade das proteínas plasmáticas de ligação dos hormônios tireoidianos são liberadas de forma lenta para as células teciduais. A metade da tiroxina sanguínea é liberada a cada seis dias, enquanto a metade da tri-iodotironina – devido a sua menor afinidade com as proteínas transportadoras – é liberada para as células em cerca de um dia. Ao penetrar as células, a T3 e T4 se ligam, novamente, a proteínas intracelulares; a ligação da tiroxina é mais forte que a da tri-iodotironina. Portanto, são novamente armazenadas, mas dessa vez nas próprias células-alvo, e são usadas, lentamente, ao longo de dias ou semanas. IODETO É OXIDADO A IODO IODO SE LIGA À TIROSINA PRESENTE NA TIREOGLOBULINA TIROSINA É IODADA, FORMANDO T3 E T4 @academizando_ Funções fisiológicas dos hormônios tireoidianos O efeito geral dos hormônios tireoidianos consiste em ativar a transcrição nuclear de grande número de genes. Antes de agir nos genes, um átomo de iodo é removido de quase todas as moléculas de tiroxina, formando T3. Os receptores intracelulares de hormônio tireoidiano têm afinidade muito alta com a T3. Consequentemente, mais de 90% das moléculas de hormônio tireoidiano que se ligam aos receptores consistem em T3. Esses receptores de hormônio tireoidiano estão ligados às fitas genéticas de DNA ou se localizam próximos a elas. Após se ligarem ao hormônio tireoidiano, os receptores são ativados e iniciam o processo de transcrição. Forma-se, então, diferentes tipos de RNA mensageiro, sendo traduzidos em novas proteínas intracelulares. Acredita-se que na maioria das ações do hormônio tireoidiano resulte das funções enzimáticas ou outras funções dessas novas proteínas. Hormônios tireoidianos também têm efeitos celulares não genômicos, não sendo afetados por inibidores da transcrição e tradução gênica. Ex: regulação de canais iônicos e fosforilaçãooxidativa, ativação de mensageiros secundários intracelulares, como a monofosfato de adenosina cíclico (AMPc). Os hormônios tireoidianos aumentam a atividade metabólica celular e basal em 60 a 100%. Os hormônios tireoidianos aumentam o número e a atividade das mitocôndrias, o que, por sua vez, aumenta a formação de trifosfato de adenosina para fornecer energia para as funções celulares. Os hormônios tireoidianos aumentam o transporte ativo de íons através das membranas celulares: há aumento da atividade da Na+-K+-ATPase, potencializando o transporte de íons sódio e potássio através das membranas celulares de alguns tecidos. Como esse processo utiliza energia e aumenta a quantidade de calor produzido pelo organismo, há o aumento do metabolismo corporal. Os hormônios tireoidianos promovem o crescimento e desenvolvimento do cérebro durante a vida fetal e nos primeiros anos de vida pós-natal. Efeitos do hormônio tireoidiano nas funções corporais específicas ▪ ESTIMULAÇÃO DO METABOLISMO DE CARBOIDRATOS: Estimula a captação rápida de glicose pelas células, o aumento da glicólise, da gliconeogênese, da absorção pelo trato gastrointestinal e da secreção de insulina. ▪ ESTIMULAÇÃO DO METABOLISMO DAS GORDURAS: Os lipídios são rapidamente mobilizados a partir do tecido adiposo, o que reduz os acúmulos de gordura no organismo. A mobilização dos lipídios também aumenta a concentração de ácidos graxos livres no plasma e acelera sua oxidação pelas células. @academizando_ ▪ EFEITO NAS GORDURAS PLASMÁTICAS E HEPÁTICAS: Aumento do hormônio tireoidiano reduz as concentrações de colesterol, fosfolipídios e triglicerídeos no plasma, embora aumente a de ácidos graxos livres. Isso ocorre pelo aumento significativo da secreção de colesterol na bile e, consequentemente, sua perda nas fezes. Essa secreção aumentada de colesterol consiste na indução, pelo hormônio tireoidiano, de maior número de receptores de lipoproteínas de baixa densidade nas células hepáticas, levando a uma rápida remoção de lipoproteínas do plasma e subsequente secreção de colesterol nessas lipoproteínas pelas células hepáticas. O grande aumento do colesterol plasmático, durante o hipotireoidismo prolongado, está frequentemente associado à aterosclerose grave. ▪ NECESSIDADE AUMENTADA DE VITAMINAS: Essa necessidade é devido ao aumento da quantidade de muitas enzimas corporais. Pode ocorrer deficiência relativa de vitaminas quando o hormônio tireoidiano é secretado em excesso. ▪ REDUÇÃO DO PESO CORPORAL: Reduz o peso corporal, porém também aumenta o apetite. ▪ AUMENTO DO FLUXO SANGUÍNEO E DO DÉBITO CARDÍACO: O aumento do metabolismo nos tecidos provoca a utilização mais rápida de oxigênio e a liberação de quantidades aumentadas de produtores metabólicos. Esses efeitos provocam vasodilatação na maioria dos tecidos, elevando o fluxo sanguíneo. O fluxo sanguíneo na pele aumenta devido a uma necessidade maior de eliminar calor. Como consequência da intensidade do fluxo sanguíneo, o débito cardíaco também se eleva. ▪ AUMENTO DA FREQUENCIA CARDÍACA: o efeito direto na excitabilidade do coração eleva a frequência cardíaca. A FC é um dos sinais físicos que o médico utiliza para determinar o excesso ou a redução da produção de hormônio tireoidiano. ▪ AUMENTO DA FORÇA CARDÍACA: A elevação da atividade enzimática já é capaz de aumentar a força da contração cardíaca. Contudo, quando a secreção do hormônio tireoidiano é acentuadamente elevada, a força do musculo cardíaco fica deprimida, devido ao catabolismo proteico excessivo, por longos períodos. ▪ PRESSÃO ARTERIAL NORMAL: A pressão arterial média permanece normal. A pressão de pulso aumenta devido ao maior fluxo sanguíneo; a pressão sistólica se eleva de 10 a 15mmHg no hipertireoidismo, e a pressão diastólica é reduzida na mesma intensidade. ▪ AUMENTO DA RESPIRAÇÃO: O aumento do metabolismo aumenta a utilização de oxigênio e a formação de dióxido de carbono. ▪ AUMENTO DA MOTILIDADE GASTROINTESTINAL: Aumento do apetite. Aumento da produção de secreções digestivas e da motilidade do trato gastrointestinal. O hipertireoidismo, portanto, frequentemente resulta em diarreia, enquanto a falta de hormônio tireoidiano pode causar constipação. ▪ EFEITOS EXCITATÓRIOS NO SNC: Uma pessoa com hipertireoidismo apresenta nervosismo e tem tendências psiconeuróticas, como complexos de ansiedade, preocupação excessiva e paranoia. ▪ EFEITO NA FUNÇÃO DOS MÚSCULOS: Quando a quantidade de hormônio fica excessiva, os músculos são enfraquecidos, devido ao excesso do catabolismo proteico. Ao contrário, a falta de hormônio tireoidiano torna os músculos vagarosos, relaxando-se lentamente, após uma contração. ▪ TREMOR MUSCULAR: Há atividade aumentada das sinapses neuronais nas áreas da medula espinal que controlam o tônus muscular. Um dos sinais mais característicos do hipertireoidismo é o tremor muscular leve. @academizando_ ▪ EFEITO NO SONO: Devido ao efeito exaustivo do hormônio tireoidiano na musculatura e no SNC, a pessoa com hipertireoidismo frequentemente se queixa de cansaço constante; Entretanto, devido aos efeitos excitatórios dos hormônios tireoidianos nas sinapses, o sono é dificultado. Ao contrário, a sonolência extrema é característica do hipotireoidismo. ▪ EFEITO EM OUTRAS GLANDULAS ENDÓCRINAS: O aumento da secreção de tiroxina eleva o metabolismo da glicose em quase todo o organismo e, por isso, provoca elevação correspondente da necessidade de secreção de insulina pelo pâncreas. Há aumento da formação óssea e, consequentemente da necessidade de paratormônio. Há aumento da inativação de glicocorticoides adrenais pelo fígado. Esse aumento da velocidade de inativação conduz à elevação, por feedback, da produção de hormônio adrenocorticotrófico pela hipófise anterior e, portanto, aomento da secreção de glicocorticoides pelas adrenais. ▪ EFEITO DO HORMÔNIO TIREOIDIANO NA FUNÇÃO SEXUAL: Em homens, a falta desse hormônio, frequentemente, causa a perda da libido; entretanto, um grande excesso pode causar impotência. Em mulheres, a falta desse hormônio causa menorragia e polimenorreia. Estranhamente, em outras mulheres pode causar amenorreia. A oligomenorreia é comum em mulheres com hipertireoidismo. Regulação da secreção do hormônio tireoidiano O TSH, hormônio da hipófise anterior, aumenta a secreção de T3 e T4. Seus efeitos específicos na tireoide são: 1. Aumento da proteólise da tireoglobulina, aumentando a liberação dos hormônios tireoidianos para o sangue. 2. Aumento da atividade da bomba de iodeto que aumenta a captação de iodeto pelas células. 3. Aumento da iodização da tirosina para formar os hormônios tireoidianos. 4. Aumento do tamanho e da atividade secretora das células tireoidianas. 5. Aumento do número de células tireoidianas. A maior parte dos efeitos do TSH nas células tireoidianos resulta da ativação do sistema celular do “segundo mensageiro”, o monofosfato adenosina cíclico (AMPc). A secreção de TSH pela hipófise anterior é controlada pelo hormônio hipotalâmico, o hormônio liberador de tireotropina (TRH), secretado por terminações nervosas na eminência mediana do hipotálamo. A partir da eminência mediana, o TRH é transportado para a hipófise anterior pelo sangue portal hipotalâmico-hipofisário. O TRH se liga a receptores na membrana das células da hipófise anterior. Isso ativa o sistema de segundo mensageiro da fosfolipase, produzindo fosfolipase C, o que é seguido por cascata de outros segundos mensageiros, incluindo íons cálcio e diacilglicerol, que, finalmente, provocam a liberação de TSH. ▪ A exposição ao frio intenso causa aumento da liberação de hormônios tireoidianos. ▪ Agitação e ansiedade – estimulo do SN simpático – causam redução aguda da secreção de TSH. @academizando_ ▪ Esses efeitos são mediados pelo hipotálamo.A elevação do hormônio tireoidiano nos líquidos corporais reduz a secreção de TSH pela hipófise anterior => feedback negativo. REFERÊNCIAS: Tratado de fisiologia médica. 13ª edição. Guyton&Hall. Fisiologia humana – Silverthorn 7ª ed.
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