Innenfor den tyrotrope kontrollsløyfen er Brokken-Wiersinga-Prummel-kontrollsløyfen en på-tilbakemeldingssløyfe fra TSH til sin egen dannelse. Ved hjelp av denne kontrollsløyfen, TSH dannelsen er begrenset. Det har betydning for tolkningen av TSH nivåer i Graves 'sykdom.
Hva er reguleringsløkken for Brokken-Wiersinga-Prummel?
Ved hjelp av reguleringssløyfen er TSH-dannelse begrenset. TSH er produsert i hypofyse og styrer dannelsen av skjoldbruskhormon tyroksin, for eksempel. Brokken-Wiersinga-Prummel tilbakemeldingskontrollsløyfe er en ultrakort tilbakemeldingsmekanisme på TSH-nivået til sin egen TSH-sekresjon. Jo mer TSH blir utskilt, jo mer hemmer TSH-dannelsen. Imidlertid er det en nedstrøms reguleringskrets i den viktigste tyrotrope regulatoriske kretsen. TSH er et proteinogent hormon som kalles tyrotropin. Tyrotropin produseres i hypofyse og styrer skjoldbruskkjertelen hormoner tyroksin (T4) og triiodotyronin (T3). De to hormoner stimulere stoffskiftet. Hvis deres konsentrasjon er for høyt, hypertyreose (hypertyreose) oppstår med akselererte metabolske prosesser, hjertebank, svette, skjelving, diaré og vekttap. I motsatt tilfelle er det hypotyreose (underaktiv skjoldbruskkjertelen) med å bremse ned alle metabolske prosesser og vektøkning. Hovedkontrollsløyfen fører til en økning i T3- og T4-konsentrasjoner for å redusere tyrotropinfrigivelse via en negativ tilbakemeldingssløyfe. I tillegg til den tyrotropiske masterkontrollløkken, finnes det andre nedstrøms slavekontrollløkker. Disse inkluderer Brokken-Wiersinga-Prummel tilbakemeldingskontrollsløyfe som en ultrakort tilbakemeldingsmekanisme der TSH-syntese i tillegg er begrenset.
Funksjon og oppgave
Den biologiske betydningen av reguleringskretsen Brokken-Wiersinga-Prummel er, med all sannsynlighet, å forhindre overdreven TSH-frigjøring. Det gir en pulslignende svingning i TSH-nivåer. Samlet sett er prosessene i den tyrotrope kontrollløkken kompliserte og på grunn av deres kompleksitet krever de flere nedstrøms kontrollløkker. I tillegg til ultrakort tilbakemeldingsmekanismen er det også den lange tilbakemeldingen fra skjoldbruskkjertelen hormoner om frigjøring av TRH (tyrotropinfrigivende hormon) og kontrollkretser for justering av plasma proteinbinding av T3 og T4. I tillegg er TSH-nivåer knyttet til aktiviteten til deiodinaser, som konverterer inaktiv T4 til aktivert T3. Den tyrotrope hovedkontrollsløyfen inkluderer også aktiviteten til TRH (tyrotropinfrigivende hormon). Tyrotropinfrigivende hormon skilles ut i hypothalamus og regulerer dannelsen av TSH. Ved hjelp av dette hormonet, hypothalamus etablerer målverdien for thyreoideahormoner. For å gjøre dette bestemmer den konstant den faktiske verdien. Målverdien må være i rimelig forhold til de tilsvarende fysiologiske forholdene. Når etterspørselen etter thyreoideahormoner øker, blir dannelsen av TRH stimulert, som igjen stimulerer dannelsen av TSH. Forhøyede TSH nivåer gir økte nivåer av thyreoideahormoner T4 og T3. Dette krever aktivering av deiodinaser for å indusere omdannelse av T4 til T3. I tillegg, jod opptak er også regulert av TSH. Imidlertid er det også underlagt sitt eget jod-avhengig regulering. T4 gir den viktigste tilbakemeldingen for syntesen av TSH. T3 virker bare indirekte ved binding til en tyrotropinreseptor eller en reseptor for TRH. Dermed påvirkes utskillelsen av TSH av TRH, skjoldbruskkjertelhormoner, og også av somatostatin. Videre påvirker nevrofysiologiske signaler også dannelsen av TSH. Via nedstrøms Brokken-Wiersinga-Prummel reguleringskrets, TSH konsentrasjon er i tillegg begrenset av sin egen TSH-sekresjon. Dette skjer sannsynligvis via peptidhormonet thyrostimulin. Funksjonen til dette hormonet er foreløpig ukjent. I likhet med TSH legger den til ved TSH-reseptoren og ser ut til å handle på samme måte. Derfor kan det spille en formidlende rolle i Brokken-Wiersinga-Prummel-reguleringskretsen. Imidlertid tillater disse kompleksitetene ikke en enkel sammenheng mellom konsentrasjoner av TSH og skjoldbruskhormoner.
Sykdommer og lidelser
Det komplekse forholdet er spesielt tydelig i behandlingen av hypertyreose og hypotyreose.Og dermed, hypotyreose kan skyldes flere årsaker, for eksempel ødelagt skjoldbruskvev, fraværende skjoldbruskkjertelen, mangel på TSH på grunn av hypopituitarisme eller mangel på TRH på grunn av hypotalamusinsuffisiens. Hypertyreose kan skyldes autoimmune sykdommer av skjoldbruskkjertelen, i TSH-produserende svulster, eller i overskudd av TRH. Disse sykdommene føre til at den tyrotrope kontrollkretsen ikke kan fungere skikkelig. Betydningen av kontrollsløyfen Brokken-Wiersinga-Prummel er særlig tydelig i den såkalte Graves 'sykdom. Her samsvarer ikke forholdet mellom konsentrasjonen av TSH og skjoldbruskhormonene lenger. Graves 'sykdom er preget av hypertyreose på grunn av autoimmunologiske reaksjoner. I denne sykdommen, den immunsystem angriper reseptorene for TSH i follikulære celler i skjoldbruskkjertelen. Disse er av IgG-typen antistoffer som binder seg til TSH-reseptoren. Disse autoantistoffer stimulerer derved reseptorene permanent og etterligner dermed den naturlige effekten av TSH. Den permanente stimuleringen resulterer også i permanent produksjon av skjoldbruskhormoner. En vekststimulering av skjoldbruskkjertelen begynner, slik at den blir større ved vekst av en (struma). Den eksisterende TSH er ikke lenger effektiv fordi den ikke kan binde seg til reseptorene. På grunn av de økte nivåene av skjoldbruskhormoner, er konsentrasjon av TSH blir enda lavere. Denne effekten forsterkes ytterligere av det faktum at autoantistoffer handle også direkte på hypofyseog derved hemmer frigjøringen av TSH. Til tross for lav TSH-konsentrasjon er hypertyreoidisme til stede i Graves sykdom. De antistoffer angripe også de retroorbitale øyemusklene, noe som kan føre til at øynene stikker ut. Diagnostisk kan det oppdages økte verdier for skjoldbruskkjertelhormonene T3 og T4 og undertrykte verdier for TSH. Denne sammenhengen er typisk for Graves sykdom. Vanligvis er det en sammenheng mellom forhøyede skjoldbruskkjertelenivåer og forhøyede TSH-nivåer.
