Bagaimana Fungsi Kelenjar Tiroid?

Kelenjar tiroid adalah organ berbentuk kupu-kupu, sekitar 2 inci lebar dan berat 10 hingga 20 gram, terletak di pangkal leher di depan trakea (batang tenggorokan). Tugasnya adalah membuat hormon yang sangat penting bagi metabolisme tubuh dan fungsi-fungsi penting lainnya.

Dua hormon utama yang dikeluarkan oleh kelenjar tiroid — tiroksin (T4) dan triiodothyronine (T3) —membantu mengatur, antara lain, detak jantung, berat badan, kekuatan otot, pernapasan, suhu tubuh, tingkat lipid darah, siklus menstruasi, sistem saraf, dan pengeluaran energi.

Pada bayi, hormon tiroid sangat penting untuk perkembangan otak dan sistem rangka. Jadi, kelenjar tiroid yang berfungsi normal sangat penting untuk perkembangan normal anak-anak, dan baik untuk kesejahteraan jangka panjang dan menit-ke-menit orang dewasa.

Apa yang Dilakukan oleh Thyroid Gland

Ini adalah tugas kelenjar tiroid untuk menghasilkan hormon tiroid, T3 dan T4. Ciri yang membedakan dari hormon-hormon tiroid adalah mereka mengandung atom-atom yodium — T3 memiliki tiga atom yodium, dan T4 memiliki empat. Oleh karena itu, kelenjar tiroid unik dalam kemampuan khusus untuk mengambil yodium dari aliran darah, untuk memasukkannya ke dalam hormon tiroid.

Semua T4 di dalam tubuh dihasilkan oleh kelenjar tiroid — sekitar 80 hingga 100 mcg per hari. Kira-kira 10 kali jumlah T4 (sekitar 1000 mcg) yang beredar di dalam darah. Lebih dari 99 persen dari T4 yang bersirkulasi terikat dengan protein dalam plasma (terutama, untuk globulin pengikat tiroid, TBG).

Hanya sebagian kecil dari sirkulasi T4 yang tidak terikat ("gratis" T4) tersedia untuk digunakan.

Sekitar 10 persen dari T4 yang beredar (setara dengan jumlah T4 baru yang dilepaskan setiap hari oleh kelenjar tiroid) terdegradasi setiap hari. Secara umum, sekitar setengah dari jumlah ini diubah menjadi T3 (dengan memecah salah satu atom yodium), dan sisanya diubah menjadi " reverse T3 " (rT3, dengan memecah atom yodium dari lokasi yang berbeda).

T3 adalah hormon tiroid aktif, sementara rT3 benar-benar tidak aktif.

Hanya sekitar 20 persen dari T3 di dalam tubuh yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid. 80 persen lainnya dihasilkan dari T4 di dalam jaringan — terutama oleh ginjal, hati, otot, otak, kulit, dan plasenta. Total produksi T3 per hari sekitar 30-40 mcg, dan sebagian besar T3 di luar kelenjar tiroid terletak di dalam sel-sel tubuh. T3 terdegradasi jauh lebih cepat daripada T4.

Cara yang bermanfaat untuk melihat hormon tiroid adalah menganggap T4 sebagai "pro-hormon" untuk T3 — yaitu, memikirkan T4 sebagai kumpulan besar "potensi" T3. Jumlah T4 yang tepat diubah pada saat yang tepat untuk T3, sesuai dengan kebutuhan menit-ke-menit tubuh. T3 kemudian melakukan pekerjaan. Untuk mencegah akumulasi terlalu banyak beredar T4, "kelebihan" T4 diubah menjadi rT3 tidak aktif, yang dimetabolisme oleh jaringan.

Apa yang Sebenarnya Dilakukan oleh Hormon Tiroid

Pada dasarnya, hormon tiroid — khususnya, T3 — mengendalikan secara langsung produksi berbagai protein yang dibuat oleh sel-sel tubuh. T3 melakukan ini dengan mengikat DNA sel.

T4 gratis dan T3 gratis yang beredar dalam darah tersedia untuk segera masuk ke sel tubuh kapan pun dibutuhkan.

Beberapa T4 intraseluler diubah menjadi T3, dan beberapa T3 berikatan dengan reseptor T3 spesifik dalam inti sel. T3 yang terikat ini menyebabkan DNA inti untuk merangsang (atau menghambat) produksi protein spesifik.

Sel-sel berbeda di dalam tubuh memiliki jenis reseptor T3-nuclear yang berbeda, dan dalam konsentrasi yang berbeda, sehingga efek T3 pada sel cukup bervariasi dari jaringan ke jaringan, dan dalam berbagai keadaan. Namun, dalam semua keadaan hormon tiroid bertindak dengan mengatur fungsi DNA, menyebabkannya meningkatkan atau memperlambat produksi protein kritis tertentu.

Di antara protein-protein ini adalah berbagai enzim yang, pada gilirannya, mengendalikan perilaku banyak fungsi tubuh yang penting.

Bagaimana Sistem Tiroid Diatur

Seperti yang telah kita lihat, hormon tiroid sangat penting baik dalam kontrol jangka panjang dan menit-ke-menit dari banyak fungsi vital tubuh. Setiap kali sistem fisiologis sangat penting ini, kita akan melihat bahwa alam telah menyediakan lapisan regulasi yang rumit, yang bertujuan untuk memastikan bahwa sistem itu tersetel dengan baik untuk melakukan apa yang perlu dilakukan, dan bahwa fungsinya dikendalikan dalam rentang yang sempit. Lapisan-lapisan pengatur yang rumit ini tentu bekerja dalam sistem tiroid.

Mari kita lihat sekilas "lapisan" utama regulasi tiroid.

Poros Pituitari-Tiroid. Sumbu hipofisis-tiroid menyediakan kendali utama atas kelenjar tiroid itu sendiri. Kelenjar pituitari (kelenjar yang terletak jauh di dalam otak) melepaskan TSH, atau hormon perangsang tiroid. TSH menyebabkan kelenjar tiroid untuk meningkatkan produksi dan pelepasan T3 dan T4. Pada saat yang sama, sirkulasi hormon tiroid (khusus, T3) menghambat produksi TSH oleh hipofisis, sehingga membentuk loop umpan balik negatif. Jadi, ketika kadar darah T3 meningkat, tingkat TSH menurun. Lingkaran umpan balik ini beroperasi untuk menjaga produksi hormon tiroid oleh kelenjar tiroid dalam kisaran yang sempit.

Sumbu Hypothalamus-Hipofisis. Pelepasan TSH oleh kelenjar pituitari, selain untuk merespon sirkulasi T3, juga dimodulasi oleh pelepasan TRH (thyrotropin-releasing hormone) oleh hipotalamus. Pelepasan TRH oleh hipotalamus menyebabkan kelenjar pituitari melepaskan lebih banyak TSH, dan dengan demikian, meningkatkan produksi hormon tiroid oleh kelenjar tiroid.

Hipotalamus adalah bagian primitif dari otak yang mengoordinasikan banyak fungsi dasar tubuh, seperti ritme sirkadian, sistem neuroendokrin, sistem saraf otonom, dan beberapa lainnya. Hipotalamus menanggapi berbagai rangsangan termasuk cahaya dan gelap, bau, nada otonom, beberapa hormon, stres emosional, dan masukan saraf dari jantung dan usus.

Jadi produksi hormon tiroid tidak hanya bergantung pada TSH, tetapi juga tergantung pada apa yang hipotalamus adalah "pemikiran dan perasaan" tentang kondisi keseluruhan tubuh dan lingkungan.

Protein Mengikat Hormon Tiroid. Seperti disebutkan, lebih dari 99% hormon tiroid dalam sirkulasi terikat pada protein dalam darah, terutama untuk TBG. Lebih lanjut, hormon tiroid yang terikat protein tidak aktif. Hanya T4 dan T3 bebas yang memiliki aktivitas fisiologis.

Protein yang mengikat hormon tiroid ini berfungsi beberapa fungsi pengaturan penting. Ini menyediakan reservoir besar T4 bersirkulasi untuk melindungi terhadap penurunan tiba-tiba dalam aktivitas kelenjar tiroid, sambil mempertahankan konsentrasi kritis T3 bebas dan T4 dalam batas yang sangat sempit.

Jika waduk T4 ini tidak tersedia, jaringan akan kehilangan hormon tiroid dalam beberapa jam, jika kelenjar tiroid menjadi sementara tidak berfungsi.

Protein mengikat hormon tiroid juga melindungi terhadap peningkatan tiba-tiba T3 bebas bersirkulasi, seharusnya jaringan cepat meningkatkan konversi mereka dari T4 ke T3.

Peraturan Intraseluler dari Hormon Tiroid . Seperti yang telah kita lihat, T3 dan T4 melakukan pekerjaan penting mereka di dalam sel. Fungsi normal mereka di dalam sel-sel - termasuk transportasi mereka melintasi membran sel dari darah ke bagian dalam sel, konversi T4 ke T3, penyeberangan T3 ke dalam inti sel, dan pengikatan T3 ke DNA - bergantung pada segudang protein pengatur dan transportasi di dalam sel yang identitas dan karakteristiknya masih ditemukan.

Ringkasan . Sistem tiroid diatur pada berbagai tingkatan. Regulasi berskala besar dicapai melalui aksis hipofisis-tiroid, yang (dengan modulasi yang disediakan oleh hipotalamus untuk memperhitungkan penilaian keseluruhan dari kebutuhan umum tubuh), menentukan berapa banyak hormon tiroid yang dihasilkan kelenjar tiroid dan rilis. Tingkat hormon tiroid beredar bebas yang tersedia untuk jaringan buffer, pada menit-ke-menit, oleh TBG dan protein darah pengikat tiroid lainnya. Dan, secara seketika, pengikatan T3 ke reseptor nuklir T3, di tempat DNA sel, tampaknya diatur oleh beberapa protein intraseluler. Sistem pengaturan ini memastikan bahwa banyak hormon tiroid tersedia setiap saat ke jaringan, tetapi pada saat yang sama memungkinkan kontrol yang sangat halus terhadap antarmuka DNA-tiroid dalam sel-sel individual.

Gangguan pada Tiroid

Itu peraturan yang sangat banyak, di banyak tingkatan. Dan itu berarti bahwa gangguan tiroid dapat terjadi dengan penyakit yang mempengaruhi kelenjar tiroid itu sendiri, atau dengan kondisi yang mempengaruhi hipotalamus, hipofisis, atau protein darah, atau bahkan dengan gangguan yang mempengaruhi penanganan hormon tiroid oleh berbagai jaringan tubuh.

Secara umum, gangguan pada sistem tiroid cenderung menyebabkan fungsi tiroid menjadi kurang aktif ( hipotiroid ), atau terlalu aktif ( hipertiroid ). Selain masalah umum ini, kelenjar tiroid dapat menjadi sangat membesar (kondisi yang disebut gondok ). Kanker kelenjar tiroid juga terlihat. Salah satu kondisi ini berpotensi sangat serius.

Gejala-gejala penyakit tiroid bisa sangat bervariasi. Gejala hipotiroidisme sering termasuk kulit kering, mengurangi denyut jantung, kelesuan, bengkak, perubahan kulit, rambut rontok, lesu, berat badan, dan banyak lainnya. Gejala umum hipertiroidisme termasuk denyut nadi meningkat, mata kering, sensitivitas cahaya, insomnia, rambut menipis, kelemahan, dan tremor - tetapi sekali lagi ada banyak gejala lain yang mungkin terlihat. Baca lebih lanjut tentang gejala penyakit tiroid .

Mendiagnosis masalah tiroid memerlukan analisis yang cermat untuk pemeriksaan tes darah tiroid, dan pengujian tambahan jika dicurigai adanya kondisi tiroid. Baca tentang pengujian tiroid .

Dalam mendiagnosis gangguan tiroid, menilai sumbu pituitari-tiroid sangat penting. Ini umumnya dapat dilakukan dengan mengukur kadar serum T3 dan T4 gratis, dan serum TSH. Jika kadar TSH meningkat, ini menunjukkan bahwa kelenjar tiroid tidak menghasilkan cukup hormon, dan pituitari sedang berusaha untuk menyiapkan fungsinya. Jika tingkat TSH ditekan, itu mungkin berarti bahwa kelenjar tiroid memproduksi terlalu banyak hormon tiroid.

Dalam beberapa kasus, interpretasi yang tepat dari level TSH dapat menjadi rumit, dan tentu saja dapat menjadi kontroversial. Baca lebih lanjut tentang pengujian dan interpretasi TSH .

Perawatan optimal penyakit tiroid juga dapat menjadi rumit, tetapi umumnya masalah bermuara pada memilih di antara berbagai perawatan yang efektif, daripada mencari pengobatan yang bekerja sama sekali. Baca tentang beberapa kontroversi mengenai pengobatan hipotiroidisme , dan hipertiroidisme .

Satu Kata Dari

Kelenjar tiroid, dan hormon yang dihasilkannya, sangat penting bagi perkembangan manusia dan kehidupan yang sehat. Sifat kritis fungsi tiroid tercermin dalam mekanisme kompleks yang telah ditetapkan alam untuk pengaturan hormon tiroid. Karena sistem tiroid sangat penting, penting untuk mendiagnosis dan mengobati gangguan tiroid dengan tepat.

> Sumber:

> Brent GA. Mekanisme Tindakan Hormon Tiroid. J Clin Invest 2012; 122: 3035.

> Jonklaas J, Bianco AC, Bauer AJ, dkk. Pedoman untuk Pengobatan Hypothyroidism: Disiapkan oleh Gugus Tugas Tiroid Asosiasi Amerika pada Penggantian Hormon Tiroid. Tiroid 2014; 24: 1670.

> Mullur R, Liu YY, Brent GA. Peraturan Hormon Tiroid Metabolisme. Physiol Rev 2014; 94: 355.

> Ross DS, Burch HB, Cooper DS, dkk. 2016 American Thyroid Association Guidelines for Diagnosis and Management of Hyperthyroidism dan Penyebab Lain dari Tirotoksikosis. Tiroid 2016; 26: 1343.