كيف وظيفة الغدة الدرقية؟

الغدة الدرقية هي عضو على شكل فراشة ، حوالي 2 بوصة واسعة ويزن 10 إلى 20 غراما ، وتقع في قاعدة العنق أمام القصبة الهوائية (القصبة الهوائية). وتتمثل مهمتها في جعل الهرمونات ذات الأهمية الحيوية لعملية التمثيل الغذائي في الجسم وغيرها من الوظائف الحيوية.

الهرمونان الرئيسيان اللذان تطلقهما الغدة الدرقية - هرمون الغدة الدرقية (T4) وثلاثي يودوثيرونين (T3) - يساعدان على تنظيم ، من بين أمور أخرى ، معدل ضربات القلب ، ووزن الجسم ، وقوة العضلات ، والتنفس ، ودرجة حرارة الجسم ، ومستويات الدهون في الدم ، ودورة الحيض ، الجهاز العصبي ، ونفقات الطاقة.

عند الرضع ، تعتبر هرمونات الغدة الدرقية مهمة لتطور الدماغ والنظام العظمي. لذا ، فإن الغدة الدرقية تعمل بشكل طبيعي أمر بالغ الأهمية للنمو الطبيعي للأطفال ، ولصحة البالغين على المدى الطويل والدقيقة.

ماذا تفعل الغدة الدرقية

إنها مهمة الغدة الدرقية لإنتاج هرمونات الغدة الدرقية ، T3 و T4. السمة المميزة لهرمونات الغدة الدرقية هي أنها تحتوي على ذرات اليود - T3 لها ثلاث ذرات اليود ، و T4 لديها أربعة ذرات. وبالتالي ، فإن الغدة الدرقية فريدة من نوعها في قدرتها المتخصصة على تناول اليود من مجرى الدم ، من أجل دمجها في هرمونات الغدة الدرقية.

يتم إنتاج كل T4 في الجسم من الغدة الدرقية - حوالي 80 إلى 100 ميكروغرام في اليوم. ما يقرب من 10 أضعاف هذا المبلغ من T4 (حوالي 1000 ميكروغرام) يدور في الدم. يرتبط أكثر من 99 في المائة من T4 المتداولة بالبروتينات في البلازما (بشكل رئيسي ، إلى الجلوبيولين الملولب الغدة الدرقية TBG).

فقط نسبة صغيرة من T4 غير المنتشرة التي هي غير منضم ("حرة" T4) متاحة للاستخدام.

حوالي 10 في المئة من T4 المتداولة (أي ما يعادل كمية T4 الجديدة التي يطلقها يوميا الغدة الدرقية) تتحلل كل يوم. بشكل عام ، يتم تحويل حوالي نصف هذه الكمية إلى T3 (عن طريق شطب أحد ذرات اليود) ، ويتم تحويل الباقي إلى " T3 عكسي " (rT3 ، عن طريق تشتيت ذرة اليود من مكان مختلف).

T3 هو هرمون الغدة الدرقية النشط ، في حين أن rT3 غير نشط بشكل كامل.

فقط حوالي 20 في المئة من T3 في الجسم يتم إنتاجها من الغدة الدرقية. ويتم إنتاج الـ 80 في المائة الأخرى من T4 داخل الأنسجة - ولا سيما عن طريق الكلى والكبد والعضلات والدماغ والجلد والمشيمة. يبلغ إجمالي إنتاج T3 في اليوم حوالي 30-40 ميكروغرامًا ، وتقع معظم T3 خارج الغدة الدرقية داخل خلايا الجسم. يتحلل T3 بسرعة أكبر بكثير من T4.

من الطرق المفيدة للنظر إلى هرمونات الغدة الدرقية هو اعتبار T4 "هرمونًا مؤيدًا" لـ T3 ، أي التفكير في T4 على أنها تضم ​​مجموعة كبيرة من T3 "المحتمل". يتم تحويل الكمية الصحيحة من T4 في الوقت المناسب تمامًا إلى T3 ، وفقًا لاحتياجات الجسم من الدقيقة إلى الدقيقة. T3 ثم يقوم بهذا العمل. لمنع تراكم الكثير من T4 المتداولة ، يتم تحويل T4 "الفائض" إلى rT3 غير نشط ، والذي يتم استقلابه بواسطة الأنسجة.

ما هي هرمونات الغدة الدرقية في الواقع

بشكل أساسي ، تتحكم هرمونات الغدة الدرقية ، وتحديدًا T3 ، بشكل مباشر في إنتاج العديد من البروتينات التي تصنعها خلايا الجسم. T3 يفعل ذلك عن طريق الربط على الحمض النووي للخلية.

يتوفر T4 و T3 مجانا في الدم على الفور دخول خلايا الجسم كلما دعت الحاجة.

يتم تحويل بعض من T4 داخل الخلايا إلى T3 ، وبعض الروابط T3 لمستقبلات T3 محددة في نواة الخلية. هذا T3 ملزمة يسبب DNA النووي لتحفيز (أو تثبيط) إنتاج بروتينات محددة.

تحتوي الخلايا المختلفة في الجسم على أنواع مختلفة من مستقبلات T3 النووية ، وبتركيزات مختلفة ، وبالتالي فإن تأثير T3 على الخلية متغير تمامًا من الأنسجة إلى الأنسجة ، وفي ظل ظروف مختلفة. ومع ذلك ، في جميع الأحوال ، تعمل هرمونات الغدة الدرقية عن طريق تنظيم وظيفة الحمض النووي ، مما يؤدي إلى زيادة أو إبطاء إنتاج بروتينات حرجة معينة.

ومن بين هذه البروتينات ، هناك إنزيمات مختلفة تتحكم بدورها في سلوك العديد من الوظائف الجسدية الهامة.

كيف يتم تنظيم نظام الغدة الدرقية

وكما رأينا ، فإن هرمونات الغدة الدرقية لها أهمية حاسمة في التحكم طويل المدى والدقيق في العديد من الوظائف الحيوية للجسم. في أي وقت يكون فيه النظام الفسيولوجي حاسما ، سنرى أن الطبيعة قد وفرت طبقات معقدة من التنظيم ، تهدف إلى التأكد من أن هذا النظام يتم ضبطه بدقة للقيام بما يحتاج إلى القيام به ، وأنه يتم التحكم في وظيفته ضمن نطاق ضيق. هذه الطبقات المعقدة من النفقات التنظيمية هي بالتأكيد فعالة في نظام الغدة الدرقية.

دعونا نلقي نظرة سريعة على "الطبقات" الرئيسية لتنظيم الغدة الدرقية.

محور الغدة النخامية والغدة الدرقية. يوفر المحور الغدة الدرقية الغدة النخامية السيطرة الرئيسية على الغدة الدرقية نفسها. تطلق الغدة النخامية (وهي غدة موجودة داخل الدماغ) TSH ، أو هرمون تحفيز الغدة الدرقية. يسبب TSH الغدة الدرقية لزيادة إنتاجها وإطلاقها من T3 و T4. في الوقت نفسه ، يثبط هرمون الغدة الدرقية (على وجه التحديد ، T3) إنتاج هرمون TSH بواسطة الغدة النخامية ، مما يشكل حلقة تغذية مرتدة سلبية. لذا ، مع زيادة مستويات الدم T3 ، تنخفض مستويات TSH. تعمل حلقة التغذية المرتدة هذه على إبقاء إنتاج هرمون الغدة الدرقية من خلال الغدة الدرقية ضمن نطاق ضيق.

محور Hypothalamus-Pituitary. يتم أيضًا تعديل إطلاق الغدة النخامية من الغدة النخامية ، بالإضافة إلى الاستجابة للدوران T3 ، عن طريق إطلاق هرمون تي آر إتش (الهرمون الثيروتروبين) عن طريق المهاد. إن إطلاق الـ TRH في المهاد يسبب الغدة النخامية لإفراز المزيد من الهرمون TSH ، وبالتالي يزيد من إفراز هرمون الغدة الدرقية بواسطة الغدة الدرقية.

إن الوطاء هو جزء بدائي من الدماغ ينسق العديد من الوظائف الأساسية للجسم ، مثل الإيقاع اليومي ، ونظام الغدد الصم العصبية ، والجهاز العصبي اللاإرادي ، والعديد من الوظائف الأخرى. يستجيب الوطاء للعديد من المنبهات بما في ذلك الضوء والظلام والرائحة والنبرة اللاإرادية والعديد من الهرمونات والإجهاد العاطفي والمدخلات العصبية من القلب والأمعاء.

لذا ، لا يعتمد إنتاج هرمون الغدة الدرقية على هرمون TSH فحسب ، بل يعتمد أيضًا على ما يميز "ما تحت المهاد" عن الحالة العامة للجسم والبيئة.

بروتين ملزمة من هرمونات الغدة الدرقية. كما ذكرنا ، فإن أكثر من 99٪ من هرمون الغدة الدرقية في الدورة الدموية يرتبط بالبروتينات في الدم ، وبشكل أساسي إلى TBG. علاوة على ذلك ، فإن هرمون الغدة الدرقية المرتبط بالبروتين غير نشط. فقط T4 و T3 المجانيان لهما أي نشاط فيزيولوجي.

هذا البروتين ملزم من هرمونات الغدة الدرقية يخدم عدة وظائف تنظيمية حرجة. ويوفر خزان كبير من T4 المتداولة للحماية من انخفاض مفاجئ في نشاط الغدة الدرقية ، مع الحفاظ على تركيزات حرجة من T3 و T4 مجانا ضمن حدود ضيقة جدا.

إذا كان هذا الخزان T4 غير متوفر ، فسيتم حرمان الأنسجة من هرمون الغدة الدرقية في غضون ساعات قليلة ، إذا كانت الغدة الدرقية تصبح مؤقتًا غير وظيفية.

كما يحمي الارتباط الهرموني لهرمونات الغدة الدرقية ضد أي زيادة مفاجئة في الدوران الحر T3 ، إذا زادت الأنسجة بسرعة تحويلها من T4 إلى T3.

تنظيم داخل الخلايا لهرمونات الغدة الدرقية . كما رأينا ، يقوم T3 و T4 بعملهما المهم داخل الخلايا. إن عملهم الطبيعي داخل الخلايا - بما في ذلك نقلهم عبر غشاء الخلية من الدم إلى داخل الخلايا ، وتحويل T4 إلى T3 ، وعبور T3 إلى نواة الخلية ، وربط T3 إلى DNA - يعتمد على عدد لا يحصى من البروتينات التنظيمية والنقل داخل الخلايا التي لا يزال يتم اكتشاف هوياتها وخصائصها.

ملخص . يتم تنظيم نظام الغدة الدرقية على مستويات عديدة. يتم تحقيق التنظيم على نطاق واسع من خلال محور الغدة الدرقية النخامية ، والذي (مع التعديل المقدم من تحت المهاد لأخذ تقييم شامل لاحتياجات الجسم العامة) ، يحدد مقدار هرمون الغدة الدرقية الذي تنتج وتنتشر الغدة الدرقية. يتم تخزين مستويات هرمونات الغدة الدرقية الحرة المتوفرة في الأنسجة ، على أساس دقيقة إلى دقيقة ، بواسطة TBG وبروتينات الدم الأخرى المرتبطة بالغدة الدرقية. وعلى أساس فوري ، يبدو أن الارتباط الفعلي للمستقبلات T3 إلى T3 - النووية ، في موقع DNA الخلية ، ينظمه العديد من البروتينات داخل الخلايا. هذا النظام من التنظيم يتأكد من أن الكثير من هرمون الغدة الدرقية متاح في جميع الأوقات للأنسجة ، ولكن في الوقت نفسه يسمح بالتحكم الدقيق للغاية في واجهة الدرقية الدرقية داخل الخلايا الفردية.

اضطرابات الغدة الدرقية

هذا مجموعة كبيرة من التنظيم ، على مستوى كبير من المستويات. وهذا يعني أن اضطرابات الغدة الدرقية يمكن أن تحدث مع الأمراض التي تؤثر على الغدة الدرقية نفسها ، أو مع الظروف التي تؤثر على ما تحت المهاد ، الغدة النخامية ، أو بروتينات الدم ، أو حتى مع الاضطرابات التي تؤثر على التعامل مع هرمونات الغدة الدرقية من الأنسجة المختلفة في الجسم.

بشكل عام ، تميل اضطرابات نظام الغدة الدرقية إلى جعل وظيفة الغدة الدرقية إما غير نشطة ( قصور الغدة الدرقية ) ، أو فرط نشاطها ( فرط نشاط الغدة الدرقية ). بالإضافة إلى هذه المشاكل العامة ، يمكن أن تصبح الغدة الدرقية مكبرة بشكل كبير (حالة تسمى تضخم الغدة الدرقية ). وينظر أيضا سرطان الغدة الدرقية. أي من هذه الشروط يحتمل أن تكون خطيرة للغاية.

يمكن أن تكون أعراض مرض الغدة الدرقية متغيرة تمامًا. غالبًا ما تشمل أعراض قصور الغدة الدرقية الجلد الجاف ، وانخفاض معدل ضربات القلب ، والركود ، والانتفاخ ، وتغيرات الجلد ، وفقدان الشعر ، والخمول ، وزيادة الوزن ، وغيرها الكثير. تشمل الأعراض الشائعة لفرط نشاط الغدة الدرقية النبض المرتفع ، والعيون الجافة ، وحساسية الضوء ، والأرق ، والشعر الخفيف ، والضعف ، والهزات - ولكن مرة أخرى هناك العديد من الأعراض الأخرى التي يمكن رؤيتها. قراءة المزيد عن أعراض مرض الغدة الدرقية .

يتطلب تشخيص مشكلة الغدة الدرقية إجراء تحليل دقيق لفحوصات فحص دم الغدة الدرقية ، واختبار إضافي إذا ما اشتبه في حالة الغدة الدرقية. اقرأ عن اختبار الغدة الدرقية .

في تشخيص اضطراب الغدة الدرقية ، فإن تقييم محور الغدة الدرقية الغدة النخامية له أهمية خاصة. هذا يمكن أن يتم بشكل عام عن طريق قياس مستويات T3 و T4 في مصل الدم. إذا كانت مستويات الهرمون TSH مرتفعة ، فإنها تشير إلى أن الغدة الدرقية لا تنتج ما يكفي من الهرمون ، وتحاول الغدة النخامية تعزيز وظيفتها. إذا تم قمع مستويات TSH ، فقد يعني ذلك أن الغدة الدرقية تنتج الكثير من هرمون الغدة الدرقية.

في بعض الحالات ، يمكن أن يكون التفسير الصحيح لمستويات هرمون TSH خادعًا ، ويمكن بالتأكيد أن يكون مثيرًا للجدل. قراءة المزيد عن اختبار TSH وتفسيرها .

يمكن أن يكون العلاج الأمثل لأمراض الغدة الدرقية أمرًا صعبًا أيضًا ، ولكن عادةً ما تختصر المشكلة في الاختيار بين العلاجات الفعالة المختلفة ، بدلاً من البحث عن علاج يعمل على الإطلاق. اقرأ عن بعض الجدل حول علاج قصور الغدة الدرقية ، و فرط نشاط الغدة الدرقية .

كلمة من

تعتبر الغدة الدرقية ، والهرمونات التي تنتجها ، ذات أهمية حاسمة للتنمية البشرية ولحياة صحية. تنعكس الطبيعة الحيوية لوظيفة الغدة الدرقية في الآليات المعقدة التي وضعتها الطبيعة لتنظيم هرمونات الغدة الدرقية. لأن نظام الغدة الدرقية مهم جدا ، فمن الأهمية بمكان لتشخيص ومعالجة أي اضطرابات في الغدة الدرقية بشكل صحيح.

> المصادر:

> Brent GA. آليات عمل هرمون الغدة الدرقية. J Clin Invest 2012؛ 122: 3035.

> Jonklaas J، Bianco AC، Bauer AJ، et al. مبادئ توجيهية لعلاج قصور الغدة الدرقية: أعدتها فرقة عمل جمعية الغدة الدرقية الأمريكية حول استبدال هرمون الغدة الدرقية. الغدة الدرقية 2014 ؛ 24: 1670.

> Mullur R، Liu YY، Brent GA. الغدة الدرقية تنظيم هرمون الأيض. فيسيول ريف 2014 94: 355.

> Ross DS، Burch HB، Cooper DS، et al. المبادئ التوجيهية جمعية الأمريكية الغدة الدرقية 2016 لتشخيص وإدارة فرط نشاط الغدة الدرقية وأسباب أخرى من التسمم الدرقي. الغدة الدرقية 2016 ؛ 26: 1343.