FISIOLOGIA TIROIDEA

Dr. Arturo VillenaDr. Arturo Villena

NSONPV

TIROTROPO

TIROIDES

TRH

TSH

T4,T3

: VP, adren,frío:bloq

:E2:SRIF,DA,Glucocor

: Ab: Ab, I,Li,MMI,PTU, SCN,ClO4

-

-

Eje hipotálamo-hipófiso-tiroideo

TRH

Tripéptido (Glu-His-Pro)Tripéptido (Glu-His-Pro) Síntesis:N. Supraóptico y paraventricularSíntesis:N. Supraóptico y paraventricular Almacenamiento: eminencia mediaAlmacenamiento: eminencia media Vía portal: estimula tirotropo y lactotropoVía portal: estimula tirotropo y lactotropo Stimula la síntesis de TSH y PRLStimula la síntesis de TSH y PRL Efecto sobre tirotropo es bimodal: Efecto sobre tirotropo es bimodal:

1.1. liberación de TSH almacenadoliberación de TSH almacenado

2.2. síntesis de TSHsíntesis de TSH

Factores que estimulan la síntesisy secreción de TRH1.1. Disminución de T4, T3 e intraneuronal de Disminución de T4, T3 e intraneuronal de

T3T3

2.2. Secreción pulsátil y ritmo circadianoSecreción pulsátil y ritmo circadiano

3.3. FríoFrío

4.4. Estimulación Estimulación adrenérgica adrenérgica

5.5. Arginina vasopresinaArginina vasopresina

Factores que inhiben la síntesisy secreción de TRH1. 1. conversión intraneuronal de T4 a T3 conversión intraneuronal de T4 a T3

2. Bloqueadores 2. Bloqueadores adrenérgicos adrenérgicos

COOH

NH2

RECEPTOR DE TRH

Dominioligante

Dominiotransmembranoso

TRH

Proteina Gi

PLC

PIP2

DAG IP3

PKC

Secreción sostenida de TSHTranscripción de TSHGlicosilación de TSH

Ca intracelular

Secreción inicialde TSHTranscripción de TSH

MECANISMO DE ACCION DE TRH

Respuesta de TSH a la administración de 400 g de TRH

0

5

10

15

20

0 30 60 80 120 180

Tiempo (minutos)

TSH

(uU

/ml) TRH

T3(15)-T4(60)

TSH(bioquímica)

Glicoproteina(PM 28,000, 204 aa)Glicoproteina(PM 28,000, 204 aa) Sub unidades Sub unidades y y Glicosilación de TSH (RER, Golgi):Glicosilación de TSH (RER, Golgi):

actividad biológica y actividad biológica y tasa de depuración tasa de depuración Receptor :7 dominios transmembrana y 2 Receptor :7 dominios transmembrana y 2

sub unidades sub unidades (ligando) y (ligando) y (acción)(acción) Activación de proteina G, AC y PLCActivación de proteina G, AC y PLC Ab estimuladores e inhibidoresAb estimuladores e inhibidores

Factores que estimulan la síntesis y secreción de TSH1.1. TRHTRH

2.2. Disminución de T4 y T3 y de T3 en Disminución de T4 y T3 y de T3 en tirotropotirotropo

3.3. Disminución de deiodinasa tipo 2Disminución de deiodinasa tipo 2

4.4. Estrógenos (unión de receptor de TRH)Estrógenos (unión de receptor de TRH)

Factores que inhiben la secreción de TSH1.1. conversión de T4 a T3 en tirotropoconversión de T4 a T3 en tirotropo

2.2. deiodinasa tipo 2deiodinasa tipo 2

3.3. SomatostatinaSomatostatina

4.4. DopaminaDopamina

5.5. GlucocorticoidesGlucocorticoides

6.6. Enfermedad crónica o agudaEnfermedad crónica o aguda

Ritmo circadiano de la secreción de TSH

0

1

2

3

4

5

6

9am 1pm 5pm 9pm 1am 5am 9am

TIEMPO

TSH

(uU

/ml)

sueño

TSH: acciones

Inducción de seudópodos en el borde célula-Inducción de seudópodos en el borde célula-coloide:resorción de TG ycoloide:resorción de TG y coloide coloide

Formación de lisosomas:Formación de lisosomas: hidrólisis de TG hidrólisis de TG tamaño y vascularidad de celula foliculartamaño y vascularidad de celula folicular captación de I (AMPc)captación de I (AMPc) iodinación de TG (PIP2-Ca)iodinación de TG (PIP2-Ca) mRNA para TG y TPOmRNA para TG y TPO incorporación de I en MIT, DIT, T3 y T4incorporación de I en MIT, DIT, T3 y T4

TSH: acciones

actividad lisosómica:actividad lisosómica: secreción de T4 y secreción de T4 y T3T3

actividad de diodinasa-1:conservación de I actividad de diodinasa-1:conservación de I intratiroideointratiroideo

metabolismo tiroideo: captación y metabolismo tiroideo: captación y oxidación de glucosa, consumo de O2, oxidación de glucosa, consumo de O2, producción de CO2. producción de CO2.

Elementos para la síntesis de hormonas tiroideas II TSHTSH TPOTPO TiroglobulinaTiroglobulina ProteasasProteasas

Biosíntesis hormonal tiroidea

Aporte de yodoAporte de yodo Atrapamiento de yodoAtrapamiento de yodo Síntesis de tiroglobulina (TG)Síntesis de tiroglobulina (TG) Peroxidasa tiroidea (TPO)Peroxidasa tiroidea (TPO) Iodinación de los residuos tirosilos de la TGIodinación de los residuos tirosilos de la TG Acoplamiento de los residuos y formación de Acoplamiento de los residuos y formación de

iodotiroininas iodotiroininas Proteólisis de la TG y secreción hormonalProteólisis de la TG y secreción hormonal Deiodinación intratiroidea Deiodinación intratiroidea

Pool LEC150 ug

PoolHormonal

600 ug

Pool Tiroideo8000 ug

Tejidos(H,M) TGI

150 ug40 ug

75 ug 75 ug

60 ug

500 ug500 ug

15 ug 485 ug(orina)

15 ug

METABOLISMO DEL YODO

Transporte de yodo

Symporter Na/I de membranaSymporter Na/I de membrana Energía de Na-K ATPasaEnergía de Na-K ATPasa Estimulado por TSH y por TSIEstimulado por TSH y por TSI Saturado por cantidades elevadas de ISaturado por cantidades elevadas de I Inhibido por ClO4, SCN, NO3 y TcO4Inhibido por ClO4, SCN, NO3 y TcO4

Transporte de I a la célula tiroidea

ATPasa

Na Na

I ISym

Na

K K

Na Celulatiroidea

ClO4SCN

TPO

PTUMMI

Tiroglobulina

Glicoproteina de 5496 aa (PM 660,000)Glicoproteina de 5496 aa (PM 660,000) 140 residuos tirosilos140 residuos tirosilos Contenido de I: 0,1-1%Contenido de I: 0,1-1% No. Moléculas: MIT(5), DIT(4),T4(3),T3(1)No. Moléculas: MIT(5), DIT(4),T4(3),T3(1) Síntesis en RERSíntesis en RER Glicosilación en A. GolgiGlicosilación en A. Golgi Vesículas exoxíticas: luz folicularVesículas exoxíticas: luz folicular

TPO

Síntesis en RERSíntesis en RER Oxidación del IOxidación del I Incorporación de I a los residuos de TGIncorporación de I a los residuos de TG Acoplamiento de DIT y MITAcoplamiento de DIT y MIT

Iodinación de la tiroglobulina

Oxidación de yoduro en presencia de H2O2 Oxidación de yoduro en presencia de H2O2 en interfase célula-coliode (TPO)en interfase célula-coliode (TPO)

Incorporación de yodo oxidado a residuos Incorporación de yodo oxidado a residuos tirosilostirosilos

Estimulado por TSHEstimulado por TSH

Acoplamiento de los residuos tirosilos1.1. Oxidación de reiduos tirosilos Oxidación de reiduos tirosilos 2.2. Acoplamiento de residuos tirosilos dentro Acoplamiento de residuos tirosilos dentro

de la TGde la TG3.3. Formación de iodotironinasFormación de iodotironinas Importante rol de la TPOImportante rol de la TPO Estimulado por TSHEstimulado por TSH Inhibido por thiocarbamidas (inhiben Inhibido por thiocarbamidas (inhiben

TPO)TPO)

Proteolisis de la TG y secreción de hormonas tiroideas 1.1. Pinocitosis en la interfasePinocitosis en la interfase

2.2. Enzimas proteolíticas de lisosomasEnzimas proteolíticas de lisosomas

3.3. Hidrólisis de la TG (> si ingesta de I es <) Hidrólisis de la TG (> si ingesta de I es <)

4.4. Liberación de T3, T4, MIT y DIT Liberación de T3, T4, MIT y DIT

5.5. Secreción de T4 y T3Secreción de T4 y T3 Estimulado por TSHEstimulado por TSH Inhibido por exceso de I y por LiInhibido por exceso de I y por Li

Deiodinación intratiroidea

3 y 3,5 deiodinasa tiroidea actúa sobre MIT 3 y 3,5 deiodinasa tiroidea actúa sobre MIT y DITy DIT

No actúa sobre T3 y T4No actúa sobre T3 y T4 I liberado es reutilizado para síntesis I liberado es reutilizado para síntesis

tiroideatiroidea 5´deiodinasa tiroidea actúa sobre T4 5´deiodinasa tiroidea actúa sobre T4

Insertar diapositiva de biosíntesis y bioquímica de hormonas tiroideas

Factores que controlan la síntesis y secreción de hormonas tiroideas EstimulatoriosEstimulatorios

1.1. TSHTSH

2.2. Ab estimuladores del receptor de TSHAb estimuladores del receptor de TSH InhibitoriosInhibitorios

1.1. Ab bloqueadores del receptor de TSHAb bloqueadores del receptor de TSH

2.2. Exceso de yodoExceso de yodo

3.3. LitioLitio

Condiciones que disminuyen conversión periférica1.1. VIDA FETALVIDA FETAL

2.2. RESTRICCION CALORICARESTRICCION CALORICA

3.3. ENFERMEDAD HEPATICAENFERMEDAD HEPATICA

4.4. ENFERMEDAD SISTEMICAENFERMEDAD SISTEMICA

5.5. DROGAS: PTU, glucocorticoides, DROGAS: PTU, glucocorticoides, propranolol, yopodatopropranolol, yopodato

6.6. DEFICIENCIA DE SELENIODEFICIENCIA DE SELENIO

Deiodinasas

ParámetroParámetro Tipo 1 (5´)Tipo 1 (5´) Tipo 2(5´)Tipo 2(5´) Tipo 3(5Tipo 3(5))

RolRol Provee T3 al Provee T3 al plasma plasma > abundancia> abundancia

Provee T3 a Provee T3 a la célulala célula

Inactiva T4 Inactiva T4 y T3y T3

LocalizaciónLocalización H,R,M,TH,R,M,T SNC,P,grasaSNC,P,grasa,placenta,placenta

Placenta, Placenta, SNC, piel, HSNC, piel, H

Diodinación de anilloDiodinación de anillo EXTEXT

INTINT

EXTEXT INTINT

AumentaAumenta HiperHiper HipoHipo HiperHiper

DisminuyeDisminuye HipoHipo

yopodatoyopodato

HiperHiper

yopodatoyopodato

HipoHipo

yopodatoyopodato

Ligazón proteica de T4 y T3

010

20

30

4050

60

70

80

90100

TBG ALBUMINA PRE-ALB

T4

T3%

Factores que modifican TBG

EstimulanEstimulan1.1. EstrógenosEstrógenos

2.2. GestaciónGestación

3.3. Hepatitis infecciosa Hepatitis infecciosa agudaaguda

4.4. HipotiroidismoHipotiroidismo

DisminuyenDisminuyen1.1. AndrógenosAndrógenos

2.2. GlucocorticoidesGlucocorticoides

3.3. Malnutrición proteicaMalnutrición proteica

4.4. S. NefróticoS. Nefrótico

5.5. CirrosisCirrosis

6.6. HipertiroidismoHipertiroidismo

Autorregulación tiroidea

Deficiencia de yodo: secreción preferencial Deficiencia de yodo: secreción preferencial de T3 de T3

Exceso de yodo: inhibición de capación de Exceso de yodo: inhibición de capación de I, síntesis y secreción de T4 y T3I, síntesis y secreción de T4 y T3

Efecto Wolff-Chaikoff:escape de efecto Efecto Wolff-Chaikoff:escape de efecto inhibitorio de exceso de yodoinhibitorio de exceso de yodo

Efecto Wolff-Chaikoff

0

1

2

3

10 25 100 250 500

Dosis de I estable

Cap

taci

ón

de

I (%

)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Org

anif

icac

ión

de

I (u

g)Organificación

Captación

Efecto Wolff-Chaikoff

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

10 25 100 250 500

Dosis de I estable

Org

an

ific

ac

ión

de

l I(u

g)

0

50

100

I in

org

án

ico

(%

)

Organificación

I inorgánico

Cinética de las iodotironinasIndicadorIndicador

MetabólicoMetabólicoT4T4 T3T3 rT3rT3

Conc. TotalConc. Total 10 10 g/dlg/dl 120 ng/dl120 ng/dl 40 ng/dl40 ng/dlConc. LibreConc. Libre 1,5 ng/dl1,5 ng/dl 0,28 ng/dl0,28 ng/dl 0,24 ng/dl0,24 ng/dlPool (Pool (g)g) 800800 4646 4040Vol. Distrib.Vol. Distrib.

(litros)(litros)1010 3838 9898

Tasa metabTasa metab

(L/d)(L/d)11 2222 9090

t ½ (días)t ½ (días) 77 11 0,20,2

Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas

1.1. Mielinización del SNCMielinización del SNC2.2. Desarrollo fetalDesarrollo fetal3.3. Consumo de O2Consumo de O24.4. Producción de calorProducción de calor5.5. Contracción diastólica del corazónContracción diastólica del corazón6.6. Aumenta receptores beta adrenérgicos cardiacos, Aumenta receptores beta adrenérgicos cardiacos,

tej. muscular, tej adiposo y linfocitostej. muscular, tej adiposo y linfocitos7.7. Mantiene control hipóxico e hipercápnico del Mantiene control hipóxico e hipercápnico del

centro respiratoriocentro respiratorio

Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas

1.1. Incrementa producción de EPOIncrementa producción de EPO2.2. Incrementa contenido de 2, 3DPG en eritrocitosIncrementa contenido de 2, 3DPG en eritrocitos3.3. Estimula motilidad intestinalEstimula motilidad intestinal4.4. Estimula crecimiento esquelético y reabsorción Estimula crecimiento esquelético y reabsorción

óseaósea5.5. Estimula catabolismo proteico en músculo Estimula catabolismo proteico en músculo

esqueléticoesquelético6.6. Aumenta la contracción muscular esqueléticaAumenta la contracción muscular esquelética7.7. Estimula la gluconeogenesis y glucogenolisis Estimula la gluconeogenesis y glucogenolisis

hepática hepática

Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas1.1. Incrementa la gluconeogénesis y Incrementa la gluconeogénesis y

glucogenolisis hepáticaglucogenolisis hepática2.2. Aumenta los receptores LDL hepáticosAumenta los receptores LDL hepáticos3.3. Incrementa la lipolisisIncrementa la lipolisis4.4. Incrementa la tasa de recambio hormonal Incrementa la tasa de recambio hormonal

y de drogasy de drogas5.5. Favorece la secreción de las hormonas de Favorece la secreción de las hormonas de

la pituitaria anterior la pituitaria anterior

Receptor nuclear de T3

NH2 DNA COOH

Dominio liganteDedos Zn

Mecanismo de acción de T3

T3

TRE (DNA)

TranscripciónGenes de respuesta

Cambios fisiológicos de la función tiroidea Feto: TSH Feto: TSH 20 sem, pico:28 sem 20 sem, pico:28 sem

T4 :pico 35-40 semT4 :pico 35-40 sem

T3 indetectableT3 indetectable

rT3 altorT3 alto RN: RN: TSH, T4,T3 y TSH, T4,T3 y rT3 rT3 Gestación: Gestación: depuración de I, depuración de I, TBG,T4 y T3, TBG,T4 y T3,

hCG:actividad agonista de TSHhCG:actividad agonista de TSH Adulto mayor: Adulto mayor: secreción y depuración de T4 secreción y depuración de T4

Insertar diapositiva de función tiroidea fetal y del RN

Pruebas funcionales de la tiroides P de captación de I: depende de ingesta de IP de captación de I: depende de ingesta de I Determinaciones séricas de T4T, T3T y T4 libre: Determinaciones séricas de T4T, T3T y T4 libre:

RIA, QILRIA, QIL Tiroglobulina:IE doble anticuerpoTiroglobulina:IE doble anticuerpo P de supresión de T3 (>50% de captación de I)P de supresión de T3 (>50% de captación de I) P. descarga de perclorato:defectos de organificaciónP. descarga de perclorato:defectos de organificación Ab: antiTG, antiTPO, estimuladores e inhibidores Ab: antiTG, antiTPO, estimuladores e inhibidores

de TSH-Rde TSH-R Prueba de estimulación de TRHPrueba de estimulación de TRH