La glándula tiroides es una glándula neuroendócrina reguladora del metabolismo del cuerpo. Secreta dos hormonas importantes para el metabolismo, la tiroxina (T4) y triyodotironina (T3). Ambas provocan un aumento generalizado del metabolismo en todo el organismo, y su secreción está controlada por la tirotropina (TSH) (hormona adenohipofisaria).
Alrededor del 93% de las hormonas secretadas por la tiroides corresponde a T4 , y un 7% a T3. Sin embargo, casi toda la T4 se convierte en T3 con el paso del tiempo, la cual es cuatro veces más potente que T4.
Morfología
La glándula tiroides se compone de un
elevado número de folículos cerrados, repletos de una sustancia
secretora denominada coloide y revestidos por células epiteliales
cúbicas que secretan a la luz de los folículos. El componente
principal del coloide es una glicoproteína de gran tamaño, la
tiroglobulina, cuya molécula contiene las hormonas tiroideas.
Bomba de yoduro
La primera etapa de la formación de
las hormonas tiroideas consiste en el transporte de los yoduros desde
la sangre hasta las células y los folículos de la glándula
tiroides. La membrana basal de estas células posee la capacidad
específica de bombear de forma activa el yoduro al interior celular,
proceso denominado atrapamiento de yoduro.
La bomba de yoduro concentra esta sustancia hasta que su
concentración supera en 30 veces la de la sangre. El atrapamiento de
yoduro depende de varios factores, el más importante es la
concentración de TSH, que estimula la actividad de la bomba,
mientras que la hipofisectomía la disminuye.
Es necesario
incorporar unos 50 mg de yodo con la dieta cada año.
Formación de hormonas tiroideas
El retículo
endoplasmático y el aparato de Golgi sintetizan y secretan hacia los
folículos una gran molécula glicoproteica denominada tiroglobulina,
con un peso molecular aproximado de 335.000.
Cada molécula de
tiroglobulina contiene unas 70 moléculas de tirosina, que es el
sustrato principal del yodo. Así pues, las hormonas tiroideas se
forman dentro de la molécula de tiroglobulina.
El primer paso
crítico para la formación de las hormonas tiroideas consiste en la
conversión de los iones yoduro en una forma oxidada del yodo. Esta
oxidación depende de la enzima peroxidasa, que se encuentra en la
membrana apical. Cuando el sistema de la peroxidasa se bloquea o se
encuentra ausente por un defecto congénito, la velocidad de
formación de hormonas tiroideas disminuye hasta cero.
La unión del yodo
a la tiroglobilina se denomina organificación. El yodo oxidado se
une directamente a la tirosina, reacción catalizada por la enzima
yodasa.
La tirosina se yoda
primero a monoyodotirosina y después a diyodotirosina. A
continuación, números crecientes de residuos de yodotirosina se
acoplan entre sí. Sus principales productos son triyodotironina (T3)
y tiroxina (T4).
Luego de su
formación, la hormona es almacenada en la misma glándula. Por esta
razón, el cese de la secreción tiroidea ante una situación
patológica, provoca sintomatología clínica luego de varios meses.
Liberación de hormonas tiroideas
T4 y T3 se secretan
en forma libre. La superficie apical de las células tiroideas emite
extensiones en forma de seudópodos que rodean pequeñas porciones
del coloide, constituyendo vesículas de pinocitosis, que alcanzan la
punta de las células tiroideas. Los lisosomas del citoplasma celular
se funden de inmediato con estas vesículas y forman vesículas
digestivas que contienen enzimas procedentes de los lisosomas
mezclados con el coloide. Varias proteinasas digieren la
tiroglobulina.
Alrededor
de las ¾ partes de la tirosina yodada en la tiroglobulina nunca se
convierten en hormona tiroidea. El yodo que contienen se separa por
acción de la enzima desyodasa, que recupera todo este yodo para que
la glándula lo recicle y forme nuevas hormonas tiroideas.
Secreción y transporte
La mitad de la T4
se desyoda con lentitud y forma más T3. La producción diaria de T3
es de 35 ug.
Su transporte
por sangre es por proteínas plasmáticas de origen hepático, las
más importantes son:
- Globulina fijadora de la tiroxina
- Prealbúmina
- Albúmina fijadora de tiroxina
Al entrar en las
células, se unen de nuevo a proteínas intracelulares y vuelven a
almacenarse.
Funciones fisiológicas
El efecto general consiste en la activación de la transcripción nuclear de un gran número de genes. El resultado neto es un aumento generalizado de la actividad funcional de todo el organismo.
Los receptores intracelulares de hormona tiroidea poseen una gran afinidad por la T3. El 90% de hormona unida a receptores es T3. Se unen a receptores RXR (receptor retinoide X).
Incrementan las actividades metabólicas de casi todos los tejidos del organismo. El metabolismo basal se incrementa entre el 60% y el 100%. Los procesos mentales se estimulan y las actividades de las demás glándulas endocrinas se potencian.
Las mitocondrias aumentan de número y de tamaño, que a su vez inducirán la formación de ATP. Además, aumenta el transporte activo de iones por mayor actividad de la Na+/K+ATPasa.
Es importante su efecto sobre el crecimiento sobre todo en niños. En los niños hipertiroideos, los huesos maduran con mayor rapidez y las epífisis se cierran a una edad temprana.
El efecto general consiste en la activación de la transcripción nuclear de un gran número de genes. El resultado neto es un aumento generalizado de la actividad funcional de todo el organismo.
Los receptores intracelulares de hormona tiroidea poseen una gran afinidad por la T3. El 90% de hormona unida a receptores es T3. Se unen a receptores RXR (receptor retinoide X).
Incrementan las actividades metabólicas de casi todos los tejidos del organismo. El metabolismo basal se incrementa entre el 60% y el 100%. Los procesos mentales se estimulan y las actividades de las demás glándulas endocrinas se potencian.
Las mitocondrias aumentan de número y de tamaño, que a su vez inducirán la formación de ATP. Además, aumenta el transporte activo de iones por mayor actividad de la Na+/K+ATPasa.
Es importante su efecto sobre el crecimiento sobre todo en niños. En los niños hipertiroideos, los huesos maduran con mayor rapidez y las epífisis se cierran a una edad temprana.
Otro efecto
importante consiste en el estímulo del crecimiento y del desarrollo
del cerebro durante la vida fetal y en los primeros años de vida
posnatal. Sin un tratamiento tiroideo específico, el niño que
carece de glándula tiroides presenta un retraso mental permanente.
Efectos sobre mecanismos
corporales específicos
A continuación se detallan algunos de los efectos específicos de
las hormonas tiroideas:
- Estimulación del metabolismo de los hidratos de carbono
- Estimulación del metabolismo de lípidos
- Mayor necesidad vitamínica
- Aumento del metabolismo basal
- Disminución del peso corporal
- Aumento del gasto cardíaco
- Aumento de la respiración
- Aumento de la motilidad digestiva
- Mayor excitabilidad nerviosa
- Temblor muscular
- Trastornos en el sueño
- Trastornos metabolicos
- Trastornos de la sexualidad
Regulación de la secreción
La TSH, hormona adenohipofisaria, incrementa la secreción de T4 y T3
por la glándula tiroides. Los efectos que ejerce sobre la misma son
los siguientes:
- Eleva la proteólisis de la tiroglobulina
- Incrementa la actividad de la bomba de yoduro
- Intensifica la yodación de la tirosina
- Aumenta el tamaño y la secreción de las células tiroideas
- Incrementa el número de células tiroideas
La unión de la TSH con sus receptores específicos de la membrana
basal activa la enzima adenilato ciclasa, lo que incrementa la
formación de AMPc en la célula. Esta molécula actúa como segundo
mensajero y activa a la PKA que produce una serie de fosforilaciones
dentro de la célula. El resultado es un aumento inmediato de la
secreción hormonas tiroideas y un crecimiento prolongado del propio
tejido de la glándula.
La secreción de TSH por la adenohipófisis está controlada por una
hormona hipotalámica, la tiroliberina u hormona liberadora de
tirotropina (TRH). La TRH actúa directamente sobre las células de
la adenohipófisis, incrementando su producción de TSH. El mecanismo
molecular mediante el cual la THR estimula a las células
adenohipofisarias consiste, en su unión a los receptores de TRH de
la membrana celular de la hipófisis. Este proceso activa el sistema
de PLC, aumentando las concentraciones de calcio y DAG, que inducen
la liberación de TSH.
El ascenso de la concentración de de hormonas tiroideas en los
líquidos corporales reduce la secreción de TSH por la
adenohipófisis. Cuando la secreción de hormona tiroidea aumenta
hasta 1,75 veces los valores normales, la secreción de TSH cae hasta
casi desaparecer.
Hipertiroidismo
Síntomas
Se observa un aumento del tamaño de la glándula, hiperplasia y un
plegamiento del revestimiento de las células foliculares en los
folículos. Además, la secreción se multiplica varias veces.
Los cambios observables en la glándula son semejantes a los
provocados por el exceso de TSH. Sin embargo, los niveles plasmáticos
de esta hormona es inferior a lo normal. En sangre pueden detectarse
sustancias con acciones similares a la TSH, anticuerpos de tipo
inmunoglobulina que se unen a los mismos receptores de membrana que
la TSH. Se denominan inmunoglobulina tiroestimulante (TSI).
La elevada secreción de hormona tiroidea causada por la TSI suprime,
a su vez, la formación adenohipofisaria de TSH.
Los anticuerpos causantes del hipertiroidismo aparecen como resultado
de la autoinmunidad desarrollada frente al tejido tiroideo.
En ocasiones se debe a un adenoma localizado que se desarrolla en el
tejido tiroideo y que secreta una gran cantidad de hormonas
tiroideas. Este tipo de hipertiroidismo no suele asociarse con signos
de enfermedad autoinmunitaria.
Síntomas
- Excitabilidad
- Intolerancia al calor
- Aumento de la sudoración
- Adelgazamiento
- Diarrea
- Debilidad muscular
- Nerviosismo u otros trastornos psíquicos
- Fatiga extrema e incapacidad de conciliar el sueño
- Temblor de las manos
Se realiza principalmente por la medición directa de la concentración plasmática de tiroxina libre, con la ayuda de métodos de radioinmunoanálisis adecuados (medición de TSH y TSI). El metabolismo basal está aumentado en el hipertiroidismo grave.
Hipotiroidismo
Bocio coloide idiopático no tóxico
Hipotiroidismo
Los
efectos del hipotiroidismo son opuestos a los del hipertiroidismo. Se
inicia probablemente por autoinmunidad contra la glándula tiroides,
aunque esta inmunidad no estimula a la glándula, sino que la
destruye. La glándula tiroides de casi todos estos pacientes sufre
una tiroiditis autoinmunitaria, que provoca un deterioro progresivo y
fibrosis de la glándula. La secreción tiroidea se vuelve escasa o
nula.
Bocio coloide
endémico por deficiencia de yodo
Se denomina bocio a una glándula tiroides de gran tamaño.
En determinadas regiones del mundo, en especial los Alpes suizos, los
Andes y la región estadounidense de los Grandes Lagos, el suelo
contiene una cantidad insuficiente de yodo. En esos lugares era
frecuente la aparición de glándulas tiroideas de gran tamaño,
fenómeno conocido como bocio endémico.
La carencia de yodo impide la producción de tiroxina y
triyodotironina. Como consecuencia, no existe ninguna hormona que
inhiba la producción de TSH por la adenohipófisis, que secreta
cantidades excesivas de esta hormona. La consecuente acumulación de
tiroglobulina provoca un aumento en el tamaño de la glándula.
Bocio coloide idiopático no tóxico
En estos casos, se observa la presencia de bocio coloide sin que
exista carencia de yodo. Se ignoran sus causas pero presentan signos
de tiroiditis leve. Estas glándulas desarrollan nódulos, y pueden
observarse crecimiento en algunas zonas mientras que en otras quedan
destruidas por la tiroiditis.
Algunos alimentos poseen sustancias bociógenas, en especial el nabo
y el col.
Síntomas
- Fatiga y somnolencia extrema
- Lentitud muscular
- Disminución de la frecuencia cardíaca
- Menor gasto cardíaco
- Hipovolemia
- Aumento de peso
- Estreñimiento
- Lentitud mental
- Descamación cutánea
- Disminución del crecimiento del cabello
- Voz ronca y carraspera
- Mixedema
- Aumento del colesterol plasmático
Diagnóstico
La tiroxina libre en sangre está baja. El metabolismo basal en el
mixedema oscila entre -30 y -50. La secreción de TSH suele
incrementarse luego de administrar una dosis de TRH.
Cretinismo
Se debe a un hipotiroidismo extremo sufrido durante la vida fetal, lactancia o infancia. Se caracteriza por la falta de crecimiento y retraso mental. Puede deberse a la ausencia congénita de la glándula tiroides (cretinismo congénito) o a la carencia de yodo en la alimentación (cretinismo endémico).
El tratamiento de los recién nacidos con cretinismo, basado en la administración en cualquier momento de una cantidad adecuada de yodo o de tiroxina, normaliza el crecimiento físico, pero si esta enfermedad no se trata pocas semanas después del parto, el crecimiento mental sufrirá un retraso permanente.
Bibliografía
Cretinismo
Se debe a un hipotiroidismo extremo sufrido durante la vida fetal, lactancia o infancia. Se caracteriza por la falta de crecimiento y retraso mental. Puede deberse a la ausencia congénita de la glándula tiroides (cretinismo congénito) o a la carencia de yodo en la alimentación (cretinismo endémico).
El tratamiento de los recién nacidos con cretinismo, basado en la administración en cualquier momento de una cantidad adecuada de yodo o de tiroxina, normaliza el crecimiento físico, pero si esta enfermedad no se trata pocas semanas después del parto, el crecimiento mental sufrirá un retraso permanente.
Bibliografía
- GUYTON, C.G. and HALL, J.E. Tratado de Fisiología Médica. 11ª Edición. Elsevier, 2006
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