Endokriininen järjestelmä:

Kilpirauhanen: se on hormonitoiminnan kaunis perhonen, ja ilman sitä elimistön aineenvaihdunnan säätely olisi vaikeaa. Kilpirauhasesta irtoaa myös näitä söpöjä pieniä nystyröitä, joita kutsutaan lisäkilpirauhasiksi. Niitä ei rakasteta läheskään niin paljon kuin ne ansaitsevat kaikesta siitä, mitä ne tekevät auttaakseen kehoasi pitämään kalsiumtasot kurissa.

Tänään paneudumme tarkemmin kilpirauhasen rooliin aineenvaihdunnan säätelyssä. Puhumme myös siitä, mitä lisäkilpirauhaset tekevät ja mitä tapahtuu, kun ne eivät pysty tekemään sitä kunnolla. Kun olet lukenut tämän viestin, voit tehdä vaikutuksen kaikkiin ystäviisi kertomalla heille kilpirauhasen ja lisäkilpirauhasten välisistä eroista. (Rehellisesti sanottuna, he ovat luultavasti vaikuttuneita siitä, että tiedät, mitä lisäkilpirauhaset ylipäätään tekevät!).

Miten kilpirauhanen toimii

Kuva lähteestä Human Anatomy Atlas.

Tarkemmin ajateltuna kilpirauhanen ei ehkä ole yhtä siro kuin perhonen. Se on luultavasti paljon muhkeampi. Sen kaksi lohkoa saattavat näyttää siiviltä, mutta niiden kudos koostuu follikkelista, jotka ovat täynnä kolloidiksi kutsuttua tahmeaa nestettä. Tämän nesteen sisällä tapahtuu kuitenkin kilpirauhashormonin tuotannon taika.

On melko yleisesti tiedossa, että kilpirauhasella on jotain tekemistä aineenvaihduntasi kanssa, joten syvennytäänpä tuohon johonkin.

Kilpirauhanen tarvitsee ensinnäkin jodia tehdäkseen työtään. Se, että elimistö ei pysty valmistamaan jodia itse, saattaa tuntua tässä esteeltä, mutta useimmat ihmiset saavat tarvitsemansa jodin ravinnon kautta. Jodia on esimerkiksi jodioidussa ruokasuolassa, maitotuotteissa (kyllä, froyo lasketaan mukaan), merilevässä, kalassa, soijatuotteissa ja kananmunissa. Myös jotkin monivitamiinit sisältävät jodia.

Kilpirauhanen käyttää saamaansa jodia valmistamaan kahta hormonia: tyroksiinia (T4), joka on noin 80 % sen tuotannosta, ja trijodityroniinia (T3), joka on loput 20 %. Vaikka T3:a tuotetaan vähemmän, se on noin neljä kertaa tehokkaampi kuin T4.

Nämä hormonit roikkuvat kilpirauhasen follikkelien kolloidia sisältävässä osassa, kunnes elimistö tarvitsee niitä. Kun ne vapautuvat verenkiertoon, kilpirauhashormonit pääsevät elimistön soluihin ja sitoutuvat mitokondrioiden reseptoreihin. Siellä ne ”aiheuttavat ravinteiden hajoamisen lisääntymistä ja hapen käyttöä ATP:n tuottamiseen”. Ne ovat periaatteessa soluhengityksen tehokeino (Mario-sieniäänet). Kilpirauhashormonit ovat myös välttämättömiä proteiinien syntetisoinnille ja kudosten kasvulle ja kehitykselle kohdussa oleville sikiöille ja lapsille.

Mutta teitä kaikkia petettiin, sillä tehtiin toinen hormoni. (Anteeksi, olen Taru sormusten herrasta -nörtti enkä voi itselleni mitään.)

Kilpirauhasen parafollikulaarisissa soluissa tuotetaan hormonia nimeltä kalsitoniini. Vaikka kilpirauhasen ensisijainen tehtävä ei ole kalsiumtason säätely, kalsitoniinia vapautuu vastauksena veren korkeisiin kalsiumtasoihin. Puhumme sen toiminnan erityispiirteistä tarkemmin myöhemmin.

Miten hypotalamus ja aivolisäke säätelevät kilpirauhashormonin vapautumista

Tämä ei olisi keskustelua hormonijärjestelmästä, jos siinä ei käsiteltäisi hormonien vapautumisen mestareita: hypotalamusta ja aivolisäkettä, kahta aivoissa sijaitsevaa rakennetta.

Kuva lähteestä Human Anatomy Atlas.

Kun kilpirauhashormonien pitoisuudet verenkierrossa laskevat, hypotalamus ryhtyy ensimmäisenä toimiin tuottamalla hormonia nimeltä TRH (tyrotropiinia vapauttava hormoni). Tämä antaa hypotalamuksen hyvälle kaverille aivolisäkkeelle signaalin vapauttaa TSH:ta (kilpirauhasta stimuloiva hormoni).

Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen etuosan vapauttamat kilpirauhashormonit.
Kuva lähteestä Human Anatomy Atlas.

TSH on aivojen lähettiläs, joka käskee kilpirauhasta valmistamaan ja vapauttamaan enemmän T4:ää ja T3:a. Kun kilpirauhashormonipitoisuudet veressä ovat nousseet riittävästi, aivolisäke lopettaa TSH:n vapauttamisen.

Jodin puute, kilpirauhasen vajaatoiminta ja kilpirauhasen liikatoiminta

Yleisesti jodin puute ei ole liian suuri ongelma Yhdysvalloissa, mutta monet kilpirauhasen vajaatoimintatapaukset ympäri maailmaa johtuvat jodin puutteesta ruokavaliossa. Jos ihminen ei saa tarpeeksi jodia, kilpirauhanen yrittää edelleen tuottaa hormoneja. Tämä voi johtaa struumaan (suurentunut kilpirauhanen). Myös raskaana olevien on tärkeää varmistaa, että he saavat riittävästi jodia, sillä vakavissa tapauksissa jodin puute voi vaarantaa kehittyvän sikiön terveyden tai jopa hengen.

Kilpirauhasen vajaatoiminnalla on muitakin syitä kuin jodin puute. Hashimoton tauti, autoimmuunisairaus, on yleisin kilpirauhasen vajaatoiminnan syy täällä Yhdysvalloissa. Oli syy mikä tahansa, jos kilpirauhanen ei tuota riittävästi hormoneja, voi esiintyä oireita kuten väsymystä, heikkoutta, painonnousua, masennusta, hidasta sykettä, ummetusta ja lisääntynyttä kylmänarkuutta. Lääkärit diagnosoivat kilpirauhasen vajaatoiminnan yleensä verikokeilla, joilla mitataan TSH- ja kilpirauhashormonitasoja. Yleensä kilpirauhashormonipillereitä käytetään kilpirauhasen vajaatoiminnan hoitoon.

Kilpirauhasen liikatoiminta on kilpirauhasen vajaatoiminnan vastakohta: se on yliaktiivinen kilpirauhanen, joka tuottaa liikaa kilpirauhashormoneja. Erilainen kilpirauhaseen kohdistuva autoimmuunisairaus, Gravesin tauti, aiheuttaa yleisimmin kilpirauhasen liikatoimintaa Yhdysvalloissa. Kilpirauhasen liikatoiminnalle on fyysisesti ominaista suurentunut kilpirauhanen, nopea syke, korkea verenpaine ja pullistuneet silmät. Myös ahdistuneisuutta, ärtyneisyyttä ja tiheää suolen toimintaa voi esiintyä. Useimmat kilpirauhasen liikatoiminnan hoidot (kilpirauhaslääkkeet, kilpirauhasen poistoleikkaus) johtavat kilpirauhasen vajaatoimintaan, jota voidaan hoitaa hormonikorvaushoidolla.

Miten lisäkilpirauhaset toimivat

Lisäkilpirauhaset sijaitsevat yleensä kilpirauhasen takapinnalla. Useimmilla ihmisillä niitä on neljä, vaikka ei ole ennenkuulumatonta, että niitä on enemmän (kaulan ja rintakehän muissa kudoksissa).

Kuva lähteestä Human Anatomy Atlas.

Pääsolut, lisäkilpirauhasten epiteelisolut, tuottavat PTH:ta (parathormonia), jolla on tärkeä rooli elimistön kalsiumtasojen säätelyssä.

Kun veren kalsiumtasot ovat alhaiset, lisäkilpirauhaset erittävät PTH:ta. Periaatteessa, jos haluat nostaa veren kalsiumpitoisuuksia, PTH on paras hormoni siihen tehtävään. Se voi tehdä tämän monin eri tavoin.

PTH:n siisteihin kalsiumiin liittyviin kykyihin kuuluvat:

• Stimuloida osteoklasteiksi kutsuttuja luusoluja vapauttamaan luuta hajottavia entsyymejä, jolloin luusta vapautuu kalsiumia
• Signalisoida osteoblasteille, jotka rakentavat uutta luukudosta, että ne lopettaisivat sen tekemisen vähäksi aikaa, jolloin osa kalsiumista jäisi vereen
• Helpottaa munuaisten tubuluksia imeyttämään uudestaan kalsiumia virtsanerityksen aikana
• Käynnistää kalsiumtriolin tuotannon. (Hormoni kalsitrioli, joka tunnetaan muuten D3-vitamiinin aktiivisena muotona, auttaa suolistoa ottamaan enemmän kalsiumia ravinnosta)

Animation screenshot from Physiology & Pathology.

Kun veren kalsiumpitoisuus on riittävän korkea, PTH:n vapautuminen lakkaa.

Lisäksi kilpirauhanen (huom. EI lisäkilpirauhanen) erittää kalsitoniinia vastauksena veren korkeaan kalsiumpitoisuuteen. Periaatteessa kalsitoniini kumoaa sen, mitä PTH tekee. Kalsitoniini viestittää osteoklasteille, että ne lopettavat luukudoksen hajottamisen, käskee munuaisia vähentämään kalsiumin takaisinimeytymistä ja hidastaa kalsiumin imeytymistä suolistossa.

Hyperparatyreoosi ja hypoparatyreoosi

Kuten kilpirauhasen, myös lisäkilpirauhaset voivat olla joko yli- tai aliaktiivisia.

Kun lisäkilpirauhaset hoitavat hommansa vähän liiankin hyvin, seurauksena on hyperparatyreoosi. Jos PTH:ta tuotetaan liikaa, luista vapautuu liikaa kalsiumia takaisin vereen. Tästä johtuva luuntiheyden väheneminen voi aiheuttaa luiden murtumista tai epämuodostumista. Myös munuaiskivet voivat olla seurausta ylimääräisestä kalsiumista elimistössä.

Joskus D-vitamiinin tai kalsiumin puute ruokavaliossa voi johtaa siihen, että lisäkilpirauhaset tuottavat liikaa PTH:ta pyrkiessään nostamaan veren kalsiumpitoisuutta. Myös munuaissairaus voi vaikuttaa PTH:n tuotantoon – jos munuaiset eivät pysty imeyttämään riittävästi kalsiumia takaisin verenkiertoon, siitä johtuva alhainen veren kalsiumpitoisuus pitää PTH:n tuotannon käynnissä. Nämä kaksi jälkimmäistä tapausta ovat sekundaarisen hyperparatyreoosin tapauksia.

Hypoparatyreoosi on usein seurausta lisäkilpirauhasten kirurgisesta poistosta. Se voi johtua myös kilpirauhasen vammasta tai leikkauksesta, jossa kilpirauhanen on mukana. Koska kalsium on elintärkeä neuromuskulaarisen toiminnan kannalta, alhaiset kalsiumpitoisuudet (hypokalsemia) voivat olla erittäin vaarallisia aiheuttaen lihaskouristuksia, kouristuksia ja jopa halvauksia. Jos hengitykseen osallistuvat lihakset halvaantuvat, seurauksena voi olla kuolema. Kalsiumlisät tai infuusiot ja D-vitamiinihoito ovat tavanomaisia hypoparatyreoosin hoitokeinoja.

Kertaus: Mikä ero on kilpirauhasen ja lisäkilpirauhasten välillä?

Olemme puhuneet siitä, miten kilpirauhanen tuottaa hormoneja, jotka lisäävät kehon solujen perusaineenvaihduntaa kiinnittymällä niiden mitokondrioihin ja antamalla niille vauhtia. Kilpirauhanen tuottaa myös kalsitoniinia, joka auttaa ylläpitämään kalsiumin homeostaasia.

Kalsiumin säätely on kilpirauhasen toissijainen toiminto, mutta lisäkilpirauhasille se on ensisijainen asia. Niiden tehtävänä on varmistaa, että elimistössä on riittävästi kalsiumia hermojen ja lihasten toimintaa varten.

On tärkeää huomata, että kun lisäkilpirauhaset erittävät PTH:ta, kun kalsiumtasot ovat alhaiset, kilpirauhanen erittää kalsitoniinia, kun kalsiumtasot ovat liian korkeat.

Ja siinä kaikki toistaiseksi – toivottavasti olet nauttinut tästä esittelystä muutamaan ystävälliseen naapuruston hormonirauhaseen! Voit tutustua muutamaan muuhunkin, kuten käpyrauhaseen, lisämunuaisiin ja haimaan, tässä hormonitoimintaa käsittelevässä blogikirjoituksessa. Ja jos haluat oppia lisää erityisesti hypotalamuksesta ja aivolisäkkeestä, tutustu tähän blogikirjoitukseen.

Muista tilata Visible Body -blogi saadaksesi lisää anatomian mahtavuutta!