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Fisiologia da Glândula Tireóide Disciplina: Fisiologia aplicada à Nutrição Prof: Karolyne Kruger Carvalho Eing INTRODUÇÃO Embora essa ação já ocorra no período embrionário alguns desses órgãos e tecidos ainda são imaturos ao nascimento e têm um padrão de desenvolvimento temporal específico o qual depende de um aporte adequado de triiodotironina (T3) o principal hormônio tiroideano OS HORMÔNIOS TIROIDEANOS (HT) são fundamentais para o crescimento e desenvolvimento de vários órgãos e tecidos de vertebrados INTRODUÇÃO • Do HT também depende: razões pelas quais os hormônios tiroideanos são considerados essenciais para a manutenção da qualidade de vida o crescimento a diferenciação a regulação da atividade metabolismo desses mesmos órgãos e tecidos na vida adulta Introdução • Um dos órgãos endócrinos mais estudados, porém muitos aspectos que exigem pesquisas para compreensão efeitos em diversos níveis Órgão complexo Células foliculares: secretam, armazenam e liberam iodotironinas Células intersticiais interfoliculares: calcitonina ou tireocalcitonina Maior parte dos tecidos possuem receptores para hormônios tireoideanos (T3) Características histofuncionais da glândula tireóide • Formada de múltiplos folículos revestidos por uma camada de células epiteliais cuboidais rodeada por desenvolvida rede de capilares sanguíneos • Amplo espaço entre as células foliculares (folículo): presença de tireoglobulina: substancia viscosa de estocagem extracelular de hormônios tireoideanos Células intersticiais interfoliculares INTRODUÇÃO Produção da tireoide Tiroxina (T4) Quatro moléculas de iodo Triiodotironina (T3) Três moléculas de iodo O T3 é a forma mais predominante e ativa de hormônio da tireoide que o corpo pode usar. Aproximadamente 90% dos hormônios secretados pela glândula tireoide são de T4 e apenas 10% de T3 INTRODUÇÃO • A glândula tireoide regula vários processos no organismo, incluindo • A tireoide também produz calcitonina hormônio que ajuda a regular a quantidade de cálcio no sangue Metabolismo de macronutrientes Temperatura corporal Frequência cardíaca O papel mais importante dos hormônios é a estimulação do metabolismo, pois em geral eles aumentam o metabolismo das proteínas, dos lipídeos e dos carboidratos Elevam o consumo de oxigênio e a produção de calor, manifestada por uma elevação na taxa metabólica basal INTRODUÇÃO No fígado e nos rins, a enzima responsável pela produção de T3 é uma enzima que remove uma molécula de iodo do T4 para formar T3 ou rT3 T3 é considerado o hormônio metabolicamente mais ativo da tireoide Um pouco de T3 é produzido na tireoide Cerca de 90% a 93% é gerado fora dela, principalmente pela conversão de T4 no fígado e nos rins A hipófise e o sistema nervoso são capazes de converter T4 em T3, por isso não são dependentes do T3 produzido no fígado ou nos rins selênio-dependente chamada 5’-desiodase INTRODUÇÃO • Inibidores da 5’-desiodase Deficiência de selênio Proteínas inadequadas, excesso de carboidratos Concentração elevada de insulina Doença crônica Estresse (cortisol) Cd, Hg, Pb e outras toxinas de metais pesados Função hepática ou renal comprometida T3 e T4 Síntese de hormônios tireoideanos Necessidade do aminoácido tirosina e de iodo Origem do iodo: • Dieta, e reutilização pela desiodação a nível tissular A glândula tireóide capta iodo ≈ 120mg/dia Processo ativo, sob a forma de iodeto, com transportador de natureza fosfolipídica, exigindo gasto de energia Síntese de hormônios tireoideanos • Iodação da tirosina → monoiodotirosina (3-MIT) e diiodotirosina (3,5-DIT) → incorporados à tireoglobulina Síntese de hormônios tireoidianos • Organificação do iodo É necessária a inserção do ferro heme na tireoide peroxidase para que a enzima transloque-se à superfície celular apical dos tireócitos auxiliando a tireoide peroxidase a catalisar as duas etapas iniciais da síntese de hormônio tireoidiano A avaliação completa do estado de ferro ajuda a identificar a causa de muitos casos de mau funcionamento da tireoide Síntese de hormônios tireoidianos • Organificação do iodo É necessária a inserção do ferro heme na tireoide peroxidase para que a enzima transloque-se à superfície celular apical dos tireócitos auxiliando a tireoide peroxidase a catalisar as duas etapas iniciais da síntese de hormônio tireoidiano A avaliação completa do estado de ferro ajuda a identificar a causa de muitos casos de mau funcionamento da tireoide TPO tireoide peroxidase é uma enzima heme glicosilada ferro- dependente Síntese de hormônios tireoideanos MIT e DIT: precursores dos hormônios tireoideanos (fusão entre elas) DIT + DIT = tiroxina ou tetraiodotironina ou T4 DIT + MIT = triiodotironina ou T3 T3 e T4: hormônios tireoideanos bioativos MIT + MIT = diiodotironina, ou T2 (quantidades muito pequenas – sem ação biológica) Regulação da função da glândula tireóide Regulada pelo TSH (tireotrofina, hormônio tireotrófico ou tireoestimulante): • fator trófico de origem hipofisária • manter a disponibilidade extracelular constante de T3 e T4 para os tecidos ↑ consumo e necessidade tecidual ↑ secreção hipofisária de TSH estimula a glândula tireóide ↑ secreção dos hormônios Regulação da função da glândula tireóide TSH: Acentua várias funções: • Captação e entrada do iodeto ao interior da célula folicular • Reabsorção da tireoglobulina da luz folicular para as células • Transferência transcelular passagem para o sangue grande liberação de T3 e T4 à circulação Regulação da função da glândula tireóide Ressecção da hipófise: depressão funcional e atrofia da glândula tireóide Hiperfunção pituitária, exagerada secreção de TSH ou injeção exógena de TSH: efeito oposto Regulação da função da glândula tireóide • Mecanismo de regulação da secreção de TSH: ↑ concentração plasmática de T3 ou T4 livres inibição da secreção de TSH pela hipófise feed-back negativo determinado pela taxa plasmática de hormônios tireoideanos Ação do T3 livre é muito mais efetiva para deprimir a secreção de TSH Regulação da função da glândula tireóide • Mecanismo de regulação da secreção de TSH: ↑ concentração plasmática de T3 ou T4 livres inibição da secreção de TSH pela hipófise feed-back negativo determinado pela taxa plasmática de hormônios tireoideanos Ação do T3 livre é muito mais efetiva para deprimir a secreção de TSH Estima-se que uma célula precise de a 5 a 7 vezes mais T4 para se ligar aos receptores nucleares a fim de obter um efeito fisiológico em comparação com o T3 HipófiseTSHTireóideT3 e T4 HipófiseTSHTireóide T3 e T4 Ações dos hormônios tireoideanos T4: degradado em T3 por desiodação enzimática • T3 fixado ao receptor nuclear associado a cromatina membrana plasmática e mitocôndrias ativa uma série de processos bioquímicos Hormônio bioativo: fundamentalmente o T3 Ações dos hormônios tireoideanos T4: degradado em T3 por desiodação enzimática • T3 fixado ao receptor nuclear associado a cromatina membrana plasmática e mitocôndrias ativa uma série de processos bioquímicos Hormônio bioativo: fundamentalmente o T3 Ações dos hormônios tireoideanos • a) síntese aumentada de RNAm induzindo síntese protéica • b) aumento da passagem de aminoácidos através da membrana celular • c) estímulo da atividade da ATPase Na-dependente na mitocôndria Número muito grande de ações, que afetam praticamente todo o organismo Atividade T3 Ações dos hormônios tireoideanos Efeitos fundamentais: 1. Consumo de oxigênio • Ausência da glândula tireóide: ↓↓↓ consumo de O2 e metabolismo basal • Administração de tiroxina: ↑↑↑ consumo de O2 com grande liberação de energia em forma de calor • Calorigênese: importante no controle da temperatura corporal → indivíduo com déficit tireoideano: mal no inverno confortável no verão Ações dos hormôniostireoideanos 2. Metabolismo das proteínas • Dose moderada de T3 ou T4: • Doses maiores: Síntese de enzimas proteolíticas como: estímulo da síntese protéica efeito catabólico Tireóide importante no crescimento e desenvolvimento: formação dos tecidos ósseos, dentários e musculares durante a infância e a adolescência Citocromo oxidase NADPH citocromo C reductase α-glicerofosfato desidrogenase Enzima málica Ações dos hormônios tireoideanos 3. Metabolismo dos lipídios • Hormônios tireoideanos estimulam: Estimula também a síntese hepática de colesterol ↓ taxa sanguínea de lipídios totais Circulação do colesterol → placas de ateroma Lipólise no tecido adiposo remoção dos lipídios dos reservatórios emagrecimento Ações dos hormônios tireoideanos 4. Metabolismo dos carboidratos ↑ absorção intestinal de monossacarídeos ou ↑ utilização do glicogênio no fígado ↑ glicemia ↑ ação da insulina↑ utilização de glicose no fígado e tecido adiposo Ações dos hormônios tireoideanos 5. Metabolismo das vitaminas • Deficiência tireoideana: → acúmulo de caroteno → cor amarelada na pele Necessidade da tiroxina na utilização de caroteno no fígado Ações dos hormônios tireoideanos 6. Morfogênese e crescimento Em amplitude animais tireoprivos, quando jovens: • ↓ crescimento e maturação insuficiente dos tecidos (principalmente sistema nervoso, esqueleto ósseo e dentário) • Crescimento: depende também do hormônio de crescimento Uma das principais ações dos hormônios tireoideanos Morfogênese, maturação e diferenciação tissular: diretamente dependentes dos hormônios tireoideanos Ações dos hormônios tireoideanos 6. Morfogênese e crescimento Deficiência congênita de hormônios tireoideanos • Cretinismo: • Efeitos dos hormônios tireoideanos sobre o desenvolvimento: devido à ação dos hormônios de diferenciação dos tecidos Graves falhas do • Crescimento • Esqueleto • Dentes • Desenvolvimento mental H tireoideanos, GH e esteroides sexuais agem combinada e sinergicamente Ações dos hormônios tireoideanos 7. Sistema nervoso central • Hipotireoidismo congênito corrigido com administração precoce de hormônio tireoideano (antes do 8º mês de vida) Efeito no crescimento e amadurecimento do sistema nervoso central (simples debilidade mental até idiotia) déficit do crescimento cerebral retardo da mielinização retardo da capacidade mental, de intensidade muito variável Ações dos hormônios tireoideanos 7. Sistema nervoso central • Hipotireoidismo congênito corrigido com administração precoce de hormônio tireoideano (antes do 8º mês de vida) Efeito no crescimento e amadurecimento do sistema nervoso central (simples debilidade mental até idiotia) déficit do crescimento cerebral retardo da mielinização retardo da capacidade mental, de intensidade muito variável O quadro de manifestações clínicas inclui: hipotonia muscular, dificuldades respiratórias, cianose, icterícia prolongada, constipação, bradicardia, anemia, sonolência excessiva, livedo reticularis, choro rouco, hérnia umbilical, alargamento de fontanelas, mixedema, sopro cardíaco, dificuldade na alimentação com deficiente crescimento pôndero- estatural, atraso na dentição, retardo na maturação óssea, pele seca e sem elasticidade, atraso de desenvolvimento neuropsicomotor e retardo mental. Ações dos hormônios tireoideanos 7. Sistema nervoso central Efeito no crescimento e amadurecimento do sistema nervoso central Déficit do hormônio tireoideano em adultos: • apatia, lentidão nas respostas, baixo índice emocional, hiporreflexia e voz lenta, áspera e grossa Excesso do hormônio tireoideano em adultos: • irritabilidade, instabilidade emocional, hiperreflexia e hiperexcitabilidade Ações dos hormônios tireoideanos 8. Músculo esquelético • Hormônios tireoideanos: • Excesso: tremor fino, Tetania • Hipotireoidismo: fraqueza muscular e fatigabilidade fácil (secundária ao efeito no metabolismo protéico) ↑ velocidade da contração muscular esquelética distúrbio caracterizado por contrações musculares tônicas intermitentes, acompanhadas de tremores, paralisias e dores musculares Ações dos hormônios tireoideanos 9. Sistema cardiovascular • Hormônios tireoideanos • Diminui pressão diastólica • Controle da pressão diferencial • Vasodilatação periférica ↑ freqüência cardíaca e força contrátil Ações dos hormônios tireoideanos 10. Sistema digestório ↑ absorção de glicose mas ↓ absorção de lipídios • Tiroxina: ↑ sensação de fome • Hipotireoidismo: ↓ consumo de alimentos mas ↑ peso corporal Motilidade estimulada pela tiroxina (deprimida mobilização dos depósitos lipídicos e acúmulo de água no interstício) Ações dos hormônios tireoideanos 11. Elementos sanguíneos • Estimulam a eritropoiese mas aumenta também o volume hídrico Estimula o fornecimento de O2 aos tecidos Ações dos hormônios tireoideanos 12. Pele • Ação dos hormônios tireoideanos: • Hipotireoidismo → mixedema: edema (água no interstício) com pele fria e pálida aumento da circulação sanguínea local pele úmida, vermelha, com aumento de temperatura Fatores de influência na função tireoideana • Idade: • Temperatura: • Nutrição: Inanição Desnutrição proteica Iodo ↓ a partir da meia-idade frio taxa ↑ plasmática de T3 e T4 Principais perturbações da função da glândula tireóide Cretinismo (Hipotireoidismo congenito) • Falha no desenvolvimento do sistema nervoso central, crescimento e diferenciação do esqueleto ósseo-dentário • indivíduos de baixa estatura, com pobre desenvolvimento mental • muitas vezes, surdo-mudos Causa mais freqüente: carência de iodo na dieta das gestantes Principais perturbações da função da glândula tireóide Bócio endêmico Aumento da glândula tireóide pela ausência de feed-back negativo sobre ela (deficitária formação de T3 e T4, pela carência de iodo) Principais perturbações da função da glândula tireóide Hipotireoidismo infanto-juvenil • Período de crescimento: • deformidade do esqueleto mas sem alterações do sistema nervoso déficit estatural, da ossificação e erupção dentária Principais perturbações da função da glândula tireóide Mixedema ou hipotireoidismo crônico do adulto Todas as características de déficit dos hormônios tireoideanos: • Pele fria, grossa e pálida • Tendência à obesidade e retenção hidroeletrolítica • Fala vagarosa e voz grossa e áspera • Apatia e lentidão nas respostas • Fraqueza muscular e hiporreflexia • Hipotensão arterial e bradicardia • Anemia • Constipação persistente Principais perturbações da função da glândula tireóide Hipertireoidismo • Excessiva produção ou maior efeito dos hormônios tireoideanos Mais comuns: • Emagrecimento • Pele úmida, vermelha e quente • Taquicardia e aumento da pressão diferencial • Nervosismo e irritabilidade • Tremor muscular • Diarréia freqüente • Pobre resistência aos ambientes quentes Características: • Pode aparecer bócio • Alterações oculares (protusão do globo ocular e retração das pálpebras) Calcitonina (CT) Calcitonina Produzida nas células parafoliculares ou células C da glândula tireóide localizadas entre os folículos tireoideanos Efeitos da calcitonina • Principal função: • Efeito a nível de osso inibindo a liberação de cálcio do osso diminuindo a reabsorção óssea pelo sangue provocada pelo PTH capacidade de reduzir a concentração de cálcio no sangue (hipocalcemia) que se acompanha geralmente de hipofosfatemia Especialmente importante no equilíbrio da ação do PTH em condições de sobrecarga metabólica de cálcio (lactação, crescimento ou jejum) Evita a hipercalcemia pós- prandial Efeitos da calcitonina Sistema para manter a homeostase de cálcio: ↓ cálcio sérico ↑ secreção de PTH ↑ reabsorção óssea ↑ cálcio do sangue secreção de calcitonina ↓ reabsorção óssea ↑ neoformação de osso (devido a maior captação cálcio do osso) redução da calcemia e exagero da osteogêneseAltos níveis de ca no sangue estimula as células parafoliculares da tireoide a produzir mais calcitonina A vit D estimula a absorção de ca oriundo da dieta, o qual aumenta nível de ca no PTH também estimula os rins a lançarem vit D PTH estimula os osteoclastos e retarda a perda de ca na urina, aumentando ca sérico Calcitonina inibe os osteoclastos, reduzindo o ca sérico Baixos níveis de ca no sangue estimula as células principais da paratireoide - PTH
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