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TIROIDE  TIROIDE In molti mammiferi: caudalmente alla laringe (1° o 2° anello tracheale) Uccelli: a livello della clavicola Anatomia macroscopica: 2 corpi o lobi collegati da un istmo Una delle prime gh. endocrine a differenziarsi durante lo...

TIROIDE  TIROIDE In molti mammiferi: caudalmente alla laringe (1° o 2° anello tracheale) Uccelli: a livello della clavicola Anatomia macroscopica: 2 corpi o lobi collegati da un istmo Una delle prime gh. endocrine a differenziarsi durante lo sviluppo embrionale (da endoderma) http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE L’istmo permane nel BV, S, uomo ed è transitorio nel CN (non essendo presente alla nascita se non eccezionalmente in alcuni soggetti di razze brachicefale o di grossa mole) I CORPI ULTIMOBRANCHIALI si fondono con i prolungamenti laterali dei cordoni (lobi o corpi della gh.) e danno origine alle CELLULE PARAFOLLICOLARI o CELLULE C di derivazione dalla cresta neurale, che si disperdono nel parenchima tiroideo in ciascun lobo (Mammiferi)  TIROIDE Anatomia microscopica: Follicoli (piccoli alveoli ghiandolari ravvicinati) ripieni di colloide (liquido chiaro e viscoso) FOLLICOLI: unità morfologica e funzionale http://arbl.cvmbs.colostate.edu Ruolo metabolico degli ormoni tiroidei Gli ormoni tiroidei producono un aumento generalizzato del metabolismo hanno azione lenta (giorni) mantengono l’omeostasi di fronte a lenti cambiamenti nelle necessità dell’organismo (es. crescita, digiuno prolungato) o delle condizioni ambientali (es. ciclo stagionale) Sono necessari per un corretto sviluppo ma non indispensabili alla sopravvivenza EFFETTI FISIOLOGICI DEGLI ORMONI TIROIDEI Metabolismo: Stimolano il metabolismo nella maggior parte dei tessuti e determinano aumento del metabolismo basale seguito da aumento della produzione di calore, dovuto all’aumento del consumo di O2 e idrolisi di ATP  EFFETTI FISIOLOGICI DEGLI ORMONI TIROIDEI Metabolismo lipidi: Stimolano la mobilizzazione dei grassi Metabolismo carboidrati: Stimolano quasi tutte le fasi del metabolismo dei carboidrati come la stimolazione dell’ingresso insulino-dipendente di glucosio nelle cellule, e la stimolazione della gluconeogenesi e della glicogenolisi Sviluppo: essenziali per il corretto sviluppo del cervello nel feto e nel neonato Accrescimento: necessari per la normale crescita nei bambini, come evidenziato dai ritardi nella crescita che si osservano in condizioni di deficienza tiroidea EFFETTI FISIOLOGICI DEGLI ORMONI TIROIDEI Apparato cardiovascolare: Aumentano la frequenza cardiaca, la contrattilità e la gittata cardiaca Apparato respiratorio: Aumentano la frequenza respiratoria a riposo e la ventilazione/minuto. Aumenta la massa dei globuli rossi (via eritropoietina) e la capacità di trasportare ossigeno Sistema nervoso centrale: aumento o diminuzione degli ormoni tiroidei porta ad alterazioni dello stato mentale. Pochi ormoni tiroidei e l’individuo tende a sentirsi mentalmente pigro; troppi ormoni tiroidei inducono ansia e nervosismo Apparato riproduttivo: Il comportamento riproduttivo e la fisiologia dipendono dagli ormoni tiroidei Apparato scheletrico: Stimolano il rimodellamento osseo, l’accrescimento in altezza e la maturazione dei centri epifisari di crescita delle ossa  TIROIDE I follicoli sono tapezzati da epitelio semplice che si presenta: Squamoso nella gh. INATTIVA Colonnare nella gh. ATTIVA Cellule follicolari: BIPOLARITA’ funzionale  1. CAPTAZIONE DELLO IODURO 2. OSSIDAZIONE A I2 E ORGANICAZIONE 3. RIASSORBIMENTO DELLA COLLOIDE 4. PROTEOLISI DELLA 2 3 TIREOGLOBULINA 5. LIBERAZIONE DEGLI 4 ORMONI TIROIDEI 6. TRASPORTO DEGLI ORMONI 5 TIROIDEI NEL SANGUE 1 6 7. METABOLISMO DEGLI ORMONI TIROIDEI 8. DEIODAZIONE  TIROIDE Gli ormoni tiroidei derivano dall’AA TIROSINA legato a molecole di IODIO TIROXINA o T4 (3-3’-5-5’-tetraiodiotironina): 2DIT T3 (3-3’-5-triiodiotironina): 1DIT + 1 MIT http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE Il numero e la posizione delle molecole di I è critico per l’attività biologica (rT3) La tiroide secerne più T4 rispetto a T3 T3 è l’ormone biologicamente più attivo T3 può derivare anche dalla deiodazione di T4 a livello epatico e renale http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE Nel torrente circolatorio T3 e T4 sono in gran parte legati a proteine plasmatiche (globuline, albumine, prealbumine, lipoproteine): poco idrosolubili TBG: Thyroxine Binding Globulin TBPA: Thyroxine Binding PreAlbumin (transtiretina) Gli ormoni legati alle proteine sono INATTIVI: riserva circolante prontamente utilizzabile Emivita: T4 5-7 gg, T3 1-2 gg (legame meno forte con le proteine plasmatiche)  TIROIDE Follicoli tiroidei: “FABBRICA” e “MAGAZZINO” degli ormoni Tiroide – formazione della T4 15  SINTESI ORMONI TIROIDE: TIROGLOBULINA Colloide: TIROGLOBULINA Glicoproteina Radicali tirosinici Parte proteica: sintesi citoplasma cell follicolari; apparato di Golgi acquista porzioni glucidiche  TIROIDE: CAPTAZIONE DELLO IODURO IODIO derivante da: dieta ed assorbito a livello intestinale catabolismo degli ormoni tiroidei circola nel sangue sotto forma di (I-) IODURO Polo basale cell follicolari: POMPA DELLO IODURO http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE: OSSIDAZIONE A IODIO MOLECOLARE ed ORGANICAZIONE Citoplasma e lume follicolo: IODURO PEROSSIDASI ossidazione ioduro (I-) in iodio molecolare (I2) (in presenza di H2O2) I2 legato quindi ai radicali tirosinici della tireoglobulina in posizione 3 (MIT) e poi 5 (DIT) (DIT) http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE: RIASSORBIMENTO DELLA COLLOIDE, PROTEOLISI DELLA TIROGLOBULINA Riassorbimento colloide: pinocitosi polo apicale cellule follicolari vescicole si fondono con quelle lisosomiali (fagolisosomi) all’interno avviene reazione enzimatica idrolisi: globulina + radicali tirosinici alogenati http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE: RIASSORBIMENTO DELLA COLLOIDE, PROTEOLISI DELLA TIROGLOBULINA E LIBERAZIONE DEGLI ORMONI Per condensazione di 2 molecole di DIT si forma la: TIROXINA o T4 (3-3’-5-5’-tetraiodiotironina) Da 1 molecola condensata di DIT con 1 di MIT si ottiene la: T3 (3-3’-5-triiodiotironina)  TIROIDE: LIBERAZIONE DEGLI ORMONI T3 e T4 dal polo basale delle cellule follicolari diffondono nello spazio interstiziale e nei capillari adiacenti N.B. Degli ormoni liberati nel citoplasma solo una piccola quota viene secreta La maggior parte della tiroglobulina non viene scissa e non dà origine ad ormoni: riserva di I legato alla tiroglobulina (sufficiente per 50-120 giorni)  ORMONI TIROIDEI E IODIO: METABOLISMO Fegato: coniugati ed eliminati con la bile sotto forma di glicuronidi o solfati Rene: una parte della T4 coniugata è riassorbita, trasportata al rene, deiodata ed escreta con le urine Deiodazione a livello renale ed epatico  METABOLISMO DELLO IODIO Se assunzione di I con la dieta insufficiente: deiodazione periferica di T4 aumento di sintesi T3 vs T4 i prodotti iodati eliminati con la bile circolo entero-epatico CN adulto taglia media: 140 µg/die (alimenti almeno 2-5 vv tanto) [I inorganico] plasma CN: 5-10 µg; molto iodio non ormonale legato alle proteine plasmatiche (1 mg/100 ml)  CONVERSIONE PERIFERICA DEGLI ORMONI TIROIDEI (DEIODAZIONE) T4 considerata precursore di T3: processo di deiodazione nei tessuti periferici Enzima 5’- deiodasi: T4 T3 Enzima 5-deiodasi: T4 rT3 (rT3 biologiamente inattiva)  ORMONI TIROIDEI: DEIODAZIONE 5’-deiodasi di tipo I: fegato, rene, tiroide T4 T3 in condizioni normali In certe condizioni (animali neonati, digiuno, carenze proteiche, febbre, mt. epatiche e renali, diabete mellito) attività enzimatica è depressa e T4 preferenzialmente deiodata a rT3 (attenuare gli effetti biologici di T3) ORMONI TIROIDEI: DEIODAZIONE 5’-deiodasi di tipo II: adenoipofisi, encefalo, tessuto adiposo bruno, placenta La sua attività viene inibita dagli ormoni tiroidei esaltata in caso di insufficienza tiroidea: ciò è molto importante per garantire la disponibilità di T3 per il tessuto nervoso e l’ipofisi  TIROIDE: CONTROLLO DELLA SECREZIONE Fattori ambientali esterni, interni Secrezione pulsatile di TRH e TSH Somatostatina ipotalamica: rinforza effetto inibitorio ormoni tiroidei su TSH Inibizione TSH: GH, 5-HT, VIP (paracrino) http://arbl.cvmbs.colostate.edu  TIROIDE - il TSH Ormone glicoproteico costituito da subunità a e b subunità a è identica a quella di: FSH, LH and hCG subunità b rende la specificità del TSH TSH LH FSH 29 Tiroide – meccanismo di azione TSH 30  TIROIDE: CONTROLLO DELLA SECREZIONE TSH: aumento volume e numero cellule follicolari stimola adenilato ciclasi aumento AMPc aumento sintesi e secrezioni ormoni aumento captazione e organicazione Iodio stimolazione pinocitosi tiroglobulina-ormoni e sua proteolisi Adenilato ciclasi stimolata da: catecolamine, Pg, hCG  TIROIDE: CONTROLLO DELLA SECREZIONE IODIO Disponibilità di I influenza proporzioni T3 e T4 scarsi livelli di I: maggior produzione di T3 a scapito di T4 Eccesso di I: inibizione organicazione o ipertiroidismo Se organicazione bloccata ma non trasporto attivo iodio: decremento sintesi ormonale (gozzo e ipotiroidismo) Tiroide - regolazione 33  ORMONI TIROIDEI: RECETTORI Recettori nucleari: “hormone-activated transcription factors” modulazione dell’espressione genica N.B. I recettori degli ormoni tiroidei legano il DNA in assenza dell’ormone: transcriptional repression Legame recettore-ormone porta all’attivazione della trascrizione (processo lento: 1-2 giorni) Tiroide – meccanismo di azione T3 35  Tiroide – effetti della T3 Crescita normale Effetto termogenico Effetti mitocondriali (ATP) Effetti neurologici e cardiovascolari sinergismo con beta recettori Aumento gettata cardiaca Aumento ventilazione Ingestione di cibo Diminuzione massa muscolare 36  ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI Azione ubiquitaria, eccitometabolica (++ metabolismo basale: potenziamento Na+-K+ ATPasi) Effetto di membrana: aumento dell’effetto insulino-simile (glucosio, AA) Effetto calorigeno Termoregolazione: T4 potenzia l’azione calorigena delle catecolamine Effetto metamorfosante vertebrati eterotermi  ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI Stimolano assorbimento carboidrati, glicogenolisi, gluconeogenesi (free glucosio) Stimolazione metabolismo epatico dell’insulina Riduzione delle riserve adipose: acidi grassi liberati dalla lipolisi vengono ossidati per produrre ATP diminuiscono livelli plasmatici trigliceridi, fosfolipidi, colesterolo Incremento sintesi e catabolismo proteine ++ produzione enzimi  ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI Azione sinergica con GH (ormoni tiroidei indispensabili per corretta differenziazione ed organizzazione dell’organismo) Metabolismo idrico-salino (blocco azione locale ADH) ++ sintesi b-recettori cardiaci, -- a-recettori (effetto + su frequenza e gittata cardiaca)  ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI SNC: promuovono corretti processi mielinizzazione Equilibrio psichico-mentale (umore, cognitivo, sfera affettiva) Sistema immunitario: T3 e T4 attività immunomodulatrici Ruolo permissivo meccanismi neuroendocrini endogeni coinvolti passaggio anestro stagionale (regolatore sensibilità fotoperiodo)  ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI Riproduzione: + sintesi recettori LH e FSH cell ovaio steroidogenesi e luteinizzazione cell granulosa sotto lo stimolo di FSH Corretta spermatogenesi ed attività riproduttiva maschio Periodo preparto: modulazione modificazioni neuroendocrine Lattazione: funzione galattopoietica in sinergismo con altri ormoni  Tiroide – ipo/ipertiroidismo Animale giovane Animale adulto Dwarfismo Mixedema Sintomi neurologici Funzioni neurologiche Ritardato sviluppo sessuale Funzioni sessuali Giovane o adulto Iperattività Irritabilità Aumento metabolismo basale Aumento consumo ossigeno Ipertrofia del ventricolo sinistro Esoftalmo 42  IPOTIROIDISMO Frequente nel cane: Doberman, Schnauzer, Golden Retriever, Pastore Scozzese, Airedale, Setter Irlandese, Cocker Spaniel Riduzione del metabolismo basale, letargia, alopecia, ipercheratosi, iperpigmentazione, Mixedema “facies leonina o tragica” Feldman & Nelson Canine and Feline Endocrinology and Reproduction, Saunders, 2004  IPOTIROIDISMO MALATTIE PRIMARIE DELLA TIROIDE: atrofia idiopatica follicolare (collasso follicolare) tiroidite linfocitaria autoimmune IPOTIROIDISMO SECONDARIO DI ORIGINE IPOFISARIO carenza TSH IPOTIROIDISMO TERZIARIO carenza TRH IPOTIROIDISMO DA CARENZA DI IODIO (gozzo tiroideo): raro perché iodio integrato con la dieta  IL CRETINISMO IPOTIROIDISMO CONGENITO: ritardo nella crescita e deficit funzioni cognitive/mentali “nanismo disarmonico” per ossificazione precoce cartilagini accrescimento Feldman & Nelson Canine and Feline Endocrinology and Reproduction, Saunders, 2004  Ipotiroidismo Rallentamento generale del metabolismo mixedema (ispessimento della pelle) accumulo di acqua, glicoproteine e mucopolisaccaridi a livello sottocutaneo carotenemia scarsa tolleranza al freddo voce roca e lenta gozzo (tranne nell’ipotiroidismo di origine ipofisaria) Rallentamento delle funzioni mentali, perdita di memoria 46  Cretinismo L’ipotiroidismo nei bambini provoca nanismo, ritardo mentale, e in alcuni casi sordità e rigidità muscolare. Questa sindrome viene detta cretinismo 47  IPERTIROIDISMO Carcinomi tiroidei CN Adenomi follicolari GA Perdita di peso, poliuria, polidipsia, tachicardia, vasodilatazione Sintomi nervosi Feldman & Nelson Canine and Feline Endocrinology and Reproduction, Saunders, 2004  Ipertiroidismo aumento generalizzato del metabolismo (iperattività, magrezza) esoftalmo gozzo tiroideo tachicardia aumentata temperatura basale scarsa tolleranza del caldo nervosismo, insonnia, tremore Una causa frequente di ipertiroidismo è la sindrome di Basedow- Graves, dovuta ad uno scompenso autoimmune 49  IL GOZZO Tumefazione regione ventrale collo da aumento volume tiroide di natura non neoplastica e non infiammatoria DIETE CARENTI DI IODIO ASSUNZIONE DI SOSTANZE GOZZIGENE ECCESSO DI IODIO DIFETTI ENZIMATICI EREDITARI  IL GOZZO Diete carenti di iodio Assunzione tireostatici: brassicacee e leguminose (barbabietole, cavoli, piselli, lenticchie, soia, colza) Queste sostanze bloccano la captazione o l’organicazione dello iodio Eccesso di iodio: galline e cavalle alimentati con alghe marine essiccate Gozzo congenito: gene autosomico recessivo  Tiroide – lo iodio nella dieta Carenza di iodio Eccesso di iodio 52 IPOTIROIDISMO – diagnosi: diminuiti livelli plasmatici di T4 – negli adulti bassa attività metabolica, aumento di peso e diminuita ingestione di cibo, intolleranza al freddo e accumulo di mucopolisaccaridi tissutali (myxedema) – nel feto, ritardo nella crescita e diminuito sviluppo del SNC (“cretinismo”) – Cause: tiroiditi autoimmuni deficit di iodio disordini ipofisari molecole tipo litio e tiouracile 53