Editor: Carlos Ehrl
Colaboradores: Giórgio Tondello, Kurt Neulaender Neto, Lucas Muehlbauer, Rafael Koerber, Tiago Vasconcelos
Hormônios Metabólicos da Tireoide[]
A tireoide se localiza imediatamente abaixo da laringe e ocupa regiões laterias e anterior da traqueia, sendo uma das maiores glândulas endócrinas. Essa glândula secreta dois hormônios principais, a tiroxina (T4) e a tri-iodotironina (T3), que aumentam intensamente o metabolismo do organismo. A secreção tiroideana é controlada pelo hormônio estimulante da tireoide (TSH), secretado pela hipófise anterior. A tireoide também secreta calcitonina, hormônio importante para o metabolismo do cálcio.
Síntese e Secreção dos Hormônios Metabólicos Tireoidianos[]
93% dos hormônios metabolicamente ativos secretados pela tireoide consistem em tiroxina e 7% em tri-iodotironina, mas quase toda tiroxina é convertida em tri-iodotironina nos tecidos. O T3 é cerca de quatro vezes mais potente que o T4, mas está presente no sangue, em menor quantidade e persiste por um tempo muito menor.
Anatomia e fisiologia da tireoide
A tireoide é composta por vários folículos fechados, cheios de substância secretora (colóide) e revestidos por células epiteliais cuboides que secretam seus produtos para os folículos. O colóide é constituído por tireoglobulina, que contém hormônios tireoideanos. Chegando nos folículos, a secreção é reabsorvida através do epitélio folicular para o sangue, onde há um grande fluxo, para poder realizar sua função no corpo.
Tireoide 
O iodo e a formação de tiroxina
Para a formação de uma quantidade normal tiroxina, é necessária a ingestão de 50 miligramas de iodo na forma de iodeto por ano ou 1mg/semana. Para prevenir a deficiência de iodo, o sal de cozinha contém uma parte de iodeto para 100000 partes de NaCl. O iodeto ingerido, em condições normais, é quase todo excretado pelos rins, mas um quinto é removido do sangue pelas células da tireoide e usado para a síntese de hormônios tireoideanos.
Bomba de iodeto - Simporte de sódio-iodeto
Para o transporte de iodeto para as células e folículos glandulares da tireoide, é realizado o simporte de sódio-iodeto, que cotrasnporta um íon iodeto e dois íons sódio por meio da membrana basolateral(plasma) para a célula. A energia para esse transporte vem da bomba sódio-potássio-ATPase que retira sódio da célula, criando um gradiente de difusão facilitada para dentro da célula. A captação de iodeto é influenciada principalmente pelo TSH, que estimula a bomba de iodeto.
Tireoglobulina e formação de tiroxina e tri-iodotironina
O retículo endoplasmático e o complexo de golgi das células tireoideanas sintetizam e secretam para os folículo a glicoproteína tireoglobulina, que possui cerca de 70 aminoácidos tirosina, principais substratos que se combinam com o iodo para formas os hormônios tireoideanos. Assim, esse hormônios, como o T4 e T3, se formam no interior da tireoglobulina.
Mecanismos celulares da tireoide. HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica
Oxidação do íon iodeto
Para a formação dos hormônios tireoideanos, é necessária a conversão dos íons iodeto para a forma oxidada de iodo, que se combina com a tirosina. A oxidação da tirosina é feita pela peroxidase, junto com H2O2, que formam um sistema que oxida o iodo. A peroxidase se localiza na membrana apical da célula, onde surge a tireoglobulina, que é armazenada no colóide da tireoide.
Iodização da tirosina e formação dos hormônios da tireoide
O iodo oxidado se liga, de forma muito lenta, ao aminoácido tirosina. Entretanto, nas células da tireoide, o iodo oxidado está associado à enzima peroxidase tireoideana, que reduz a duração do processo dessa ligação para segundos ou minutos. Assim, no intervalo de tempo em que a tireoglobulina leva para ser liberada pelo complexo de Golgi o iodo se liga a cerca de um sexto de seus aminoácidos de tirosina. A iodização da tirosina forma os dois hormônios mais importantes da tireoide: T4 e T3. A tirosina é inicialmente iodada para monoiodotirosina, e então em di-iodotirosina. Assim, os resíduos de iodotirosina vão se acoplam uns aos outros, formando T4 (2 moléculas de di-iodotirosina) ou T3 (uma molécula de monoiodotirosina com uma de di-iodotirosina), que representa apenas 1/15 do total de hormônios.
Armazenamento da tireoglobulina
A tireoide tem a capacidade de armzenar grande quantidade de hormônios, pois cada molécula de tireoglobulina contém cerca de 30 moléculas de T4 e algumas de T3, sendo armazenados no folículos. Assim, há quantidade suficiente para suprir o organismo por 2 a 3 meses.
Liberação de tiroxina e tri-iodotironina pela tireoide
A tireoglobulina é clivada, formando T3 e T4, que são liberados para a circulação. Esse processo acontece da seguinte forma: a superfície apical das células da tireoide emite pseudópodos que cercam pequenas variações do colóide, formando vesículas pinocíticas. Lisossomos no citoplasma se fundem com essas vesículas, onde as proteases digerem a tireoglobulina (proteólise), liberando T3 (cerca de 7% dos hormônios secretados) e T4 (cerca de 93%). Entretanto, cerca de três quartos da tirosina iodada não se torna hormônio, permanecendo como monoiodotirosina e di-iodotirosina, que não são liberadas para o sangue, tendo seu iodo clivado pela enzima deiodinase, que disponibiliza o iodo para reciclagem glândula, assim podendo formar novas moléculas de hormônios.
Transporte de tiroxina e tri-iodotironina para os tecidos
Ao serem liberados para o sangue, T3 e T4 se combinam com proteínas plasmáticas, principalmente com a globulina ligadora de tiroxina e pouco com a pré-albumina ligadora de tiroxina e a albumina. Devido à alta afinidade das proteínas plasmáticas com T3 e T4(principalmente), essas substâncias são liberadas lentamente para os tecidos(1/2 de T4 - 6 dias, 1/2 de T3 - 1 dia). Ao penetrar nas células, a T3 e T4 se ligam a proteínas intracelulares, sendo novamente armazenadas em suas células alvo, sendo usadas lentamente. A tiroxina tem um período de latência longa, pois após 2 ou 3 dias esse hormônio inicia sua ação, com seu pico máximo entre 10 e 12 dias. Parte da ação persiste entre 6 semanas a 2 meses. Já a tri-iodotironina apresenta ação mais rápida, tendo um período de latência de 6 a 12 horas, e sua atividade máxima ente 2 ou 3 dias.
Efeito sobre a taxa metabólica basal pela administração de tiroxina. HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica
Efeitos fisiológicos dos hormônios tireoidianos[]
O efeito geral dos hormônios tireoidianos é ativar a transcrição nuclear de vários genes, aumentando a atividade funcional do corpo. O tri-iodotironina é o principal hormônio a se fixar aos receptores celulares, por sua alta afinadade. Os receptores de hormônio tireoidiano estão ligados ao DNA, formando o heterodímero com o receptor de retinoide X(RXR) nos elementos de resposta hormonal tireoidiana. Ao se ligarem ao hormônio tireoidiano, os receptores são ativados e assim inicia-se o processo de transcrição, que sintetizará proteínas.
Ativação de células alvo pelo hormônios tireoidianos.HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica
Há também o efeito não genômico dos hormônios da tireoide, como a regulação de canais iônicos e fosforilação oxidativa, muito rápidos para ser explicado pela síntese de proteínas. Assim, não são afetados pela transcrição gênica.
Os hormônios tireoidianos aumentam a atividades metabólica de vários tecidos corporais, podendo aumentar o metabolismo de 60 a 100%.
Efeitos de T3 e T4
- Há aumento no número, tamnho e atividade das mitocôndrias, com o aumento da superfície total de sua membrana. Assim, aumenta-se a atividade celular.
- Aumenta transporte ativo de íons, pelo aumento da Na-K-ATPase e aumenta transporte de Na pela ativação da bomba de Na.
- Promove o crescimento e desenvolvimento cerebral durante a vida fetal e os primeiros anos de vida.
- Estimula o metabolismo de carboidratos, pelo aumento de captação de glicose pelas células, aumento da glicólise, gliconeogenese, taxa de absorção de glicose no trato gastro-intestinal e secreção de insulina.
- Aumenta a mobilização de lipídeos do tecido adiposo, ↑ ácidos graxos livres e sua oxidação pelas células, diminuindo a concentração plasmática de colesterol e triglicerídeos.
↑ necessidade de vitaminas, podendo causar sua deficiência.
quantidade muito reduzida de hormônio tireoidiano = ↑peso corporal ( e vice-versa)
↑ metabolismo - ↑O2 - ↑liberação dos produtos finais do metabolismo - vasodilatação - ↑fluxo sanguíneo
↑fluxo sanguíneo na pele - ↑ necessidade de eliminação de calor
↑débito cardíaco (até 60% ou mais) no hipertireoidismo ou diminuição de 50% com hipotireiodismo
↑excitabilidade cardíaca - ↑ frequência
se houver aumento acentuado de de hormônio, ↑catabolismo proteíco e diminui débito cardíaco
vasodilatação - ↑volume cardíaco
↑fluxo sanguíneo - ↑ pressão sistólica
↑frequência e profundidade da respiração
↑nervosismo, irritabilidade, ansiedade
↑apetite, ↑taxa de secreção de sucos digestivos
↑leve de hormônio - ↑função dos músculos, ↑severo diminui (catabolismo proteíco)
causa tremor muscular no hipertireoidismo, pelo ↑ da reatividade das sinapses neuronais na medula
↑HT - insônia, diminuição HT - sonolênicia
↑secreção das glândulas endócrinas
↑atividade metabólica (osso) - ↑necessidade de PTH
↑inativação dos glicocorticóides - ↑ACTH - ↑ secreção de glicocorticóides na adrenal
↑ HT: impotência, amenorreia, oligomenorreia ; diminuição HT: diminuição da libido, menorragia e polimenorreia
Regulação da secreção do hormônio tireóideo
TSH: hormônio da hipófise anterior, que aumenta a secreção de T3 e T4 e ativa o sistema do segundo mensageiro do AMPc da célula. A secreção de TSH é controlada pelo hormônio hipotalâmico - hormônio de liberação de tireotropina (TRH), secretado por terminações nervosas da eminência mediana do hipotálamo. Ativa o segundo mensageiro da fosfolipase. O TRH é estimulado pela exposição do corpo ao frio, excitando os centros hipotalâmicos. Agitação e ansiedade causam redução aguda de secreção de TSH .
Links externos[]
http://www.youtube.com/watch?v=7glSdEst62U
http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0004-27302001000200009&script=sci_arttext
http://www.scielo.br/pdf/abem/v55n5/a07v55n5.pdf
Referências bibliográficas[]
HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica. Elsevier, 12ª edição, RIO DE JANEIRO, 2011
CONSTANZO, Linda S. Fisiologia. Guanabara Koogan, 4ª edição, RIO DE JANEIRO, 2008
EHRL Carlos. Anotações da disciplina de Fisiologia. Univille 2013