מעגל הרגולציה של Brokken-Wiersinga-Prummel: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

בתוך לולאת הבקרה התירוטרופית, לולאת הבקרה Brokken-Wiersinga-Prummel היא לולאת משוב מופעלת מ- TSH להיווצרות משלה. בעזרת לולאת בקרה זו, TSH היווצרות מוגבלת. יש לזה משמעות לפרשנות של TSH רמות ב מחלת גרייבס.

מהי לולאת הרגולציה של ברוקן-וירסינגה-פראמל?

בעזרת הלולאה הרגולטורית, היווצרות TSH מוגבלת. TSH מיוצר ב בלוטת יותרת המוח ושולט על היווצרות הורמון בלוטת התריס תירוקסין, לדוגמה. לולאת בקרת המשוב של Brokken-Wiersinga-Prummel היא מנגנון משוב אולטרה-קצר של רמת TSH להפרשת TSH משלו. ככל שמופרש יותר TSH, כך מעכבים יותר היווצרות TSH. עם זאת, זהו מעגל רגולטורי במורד הזרם בתוך המעגל הרגולטורי התירוטרופי. TSH הוא הורמון חלבוני הנקרא תירוטרופין. תירוטרופין מיוצר ב בלוטת יותרת המוח ושולט על היווצרות בלוטת התריס הורמונים תירוקסין (T4) ו triiodothyronine (T3). השניים הורמונים לעורר את חילוף החומרים. אם שלהם ריכוז גבוה מדי, יתר לחץ דם (בלוטת התריס) מתרחשת עם תהליכים מטבוליים מואצים, דפיקות לב, הזעה, רעידות, שלשול וירידה במשקל. במקרה ההפוך, יש בלוטת התריס (תת פעילות בלוטת התריס) עם האטה של ​​כל התהליכים המטבוליים ועליית המשקל. לולאת הבקרה העיקרית גורמת לעלייה בריכוזי T3 ו- T4 להפחתת שחרור התירוטרופין באמצעות לולאת משוב שלילית. בנוסף לולאת הבקרה התירוטרופית, ישנם לולאות בקרת עבדים במורד הזרם. אלה כוללים את לולאת בקרת המשוב של Brokken-Wiersinga-Prummel כמנגנון משוב אולטרה-מהיר באמצעותו מוגבלת בנוסף סינתזת TSH.

פונקציה ומשימה

המשמעות הביולוגית של מעגל הרגולציה של ברוקן-וירסינגה-פראמל היא, ככל הנראה, למנוע שחרור מוגזם של TSH. הוא מספק תנודות דמויות דופק ברמות TSH. בסך הכל, התהליכים בתוך לולאת הבקרה התירוטרופית הם מסובכים, ובשל מורכבותם הם דורשים מספר לולאות שליטה במורד הזרם. לפיכך, בנוסף למנגנון המשוב האולטרא-קצר, ישנו גם המשוב הארוך של בלוטת התריס הורמונים על שחרור TRH (הורמון משחרר תירוטרופין) ומעגלי בקרה להתאמת הפלזמה קשירת חלבון של T3 ו- T4. בנוסף, רמות TSH קשורות לפעילות של דודיאינזות, הממירות T4 לא פעיל ל- T3 מופעל. לולאת הבקרה התירוטרופית כוללת גם את הפעילות של TRH (הורמון משחרר תירוטרופין). הורמון משחרר תירוטרופין מופרש ב ההיפותלמוס ומסדיר את היווצרות ה- TSH. בעזרת הורמון זה, ה- ההיפותלמוס קובע את ערך היעד עבור הורמוני בלוטת התריס. לשם כך, זה קובע כל הזמן את הערך בפועל. על ערך היעד להיות ביחס סביר לתנאים הפיזיולוגיים המתאימים. כאשר הדרישה ל הורמוני בלוטת התריס עולה, היווצרות TRH מגורה, מה שמגרה את היווצרות TSH. רמות TSH גבוהות מייצרות רמות גבוהות יותר של הורמוני בלוטת התריס T4 ו- T3. זה דורש הפעלה של deiodinases כדי לגרום להמרה של T4 ל- T3. בנוסף, יוד הקליטה מוסדרת גם על ידי TSH. עם זאת, הוא כפוף גם לשלו יוד-רגולציה תלויה. T4 מספק את המשוב החשוב ביותר לסינתזה של TSH. T3 פועל בעקיפין רק על ידי קשירה לקולטן תירוטרופין או לקולטן ל- TRH. לפיכך, הפרשת ה- TSH מושפעת מ- TRH, הורמוני בלוטת התריס, וגם מ- סומטוסטטין. יתר על כן, אותות נוירופיזיולוגיים משפיעים גם על היווצרות TSH. דרך מעגל הרגולציה של ברוקן-וירסינגה-פרומל במורד הזרם, ה- TSH ריכוז מוגבלת בנוסף על ידי הפרשת TSH משלה. זה כנראה מתרחש באמצעות הורמון הפפטיד תירוסטימולין. תפקודו של הורמון זה אינו ידוע כרגע. כמו TSH, הוא נעגל בקולטן TSH ונראה שהוא פועל באופן דומה. לכן, הוא עשוי למלא תפקיד מתווך במעגל הרגולציה של ברוקן-וירסינגה-פראמל. עם זאת, מורכבויות אלו אינן מאפשרות מתאם פשוט בין ריכוזי TSH להורמוני בלוטת התריס.

מחלות והפרעות

היחסים המורכבים ניכרים במיוחד בטיפול ב יתר לחץ דם ו בלוטת התריס.לכן, בלוטת התריס יכול להיות בגלל מספר סיבות, כגון רקמת בלוטת התריס שנהרסה, נעדרת בלוטת התריס, מחסור ב- TSH עקב היפופיטואיטריזם או מחסור ב- TRH עקב אי ספיקה בהיפותלמוס. יתר של בלוטת התריס יכול לנבוע מ מחלות אוטואימוניות של בלוטת התריס, בגידולים המייצרים TSH, או בעודף TRH. מחלות אלו עוֹפֶרֶת למעגל הבקרה התירוטרופי לא יכול לתפקד כראוי. החשיבות של לולאת הבקרה Brokken-Wiersinga-Prummel ניכרת במיוחד במה שמכונה מחלת גרייבס. כאן, היחס בין ריכוזי TSH להורמוני בלוטת התריס אינו תואם עוד. מחלת גרייבס מאופיין על ידי בלוטת התריס עקב תגובות אוטואימוניות. במחלה זו, המערכת החיסונית תוקף את הקולטנים ל- TSH בתאי הזקיקים של בלוטת התריס. אלה הם מסוג IgG נוגדנים הנקשרים לקולטן TSH. אלה נוגדנים עצמיים ובכך לעורר לצמיתות את הקולטנים ובכך לחקות את ההשפעה הטבעית של TSH. הגירוי הקבוע מביא גם לייצור קבוע של הורמוני בלוטת התריס. נוצר גירוי גדילה של רקמת בלוטת התריס, כך שהוא גדל על ידי צמיחה של (זֶפֶק). ה- TSH הקיים כבר אינו יעיל מכיוון שהוא אינו יכול להיקשר לקולטנים. בשל העלייה ברמות הורמוני בלוטת התריס, ריכוז של TSH הופך נמוך עוד יותר. השפעה זו משופרת עוד יותר על ידי העובדה כי נוגדנים עצמיים גם לפעול ישירות על פי בלוטת יותרת המוח, ובכך מעכב את שחרורו של TSH. למרות ריכוז TSH נמוך, יתר פעילות בלוטת התריס קיימת במחלת גרייבס. ה נוגדנים תוקפים גם את שרירי העין הרטרו-אורביטליים, העלולים לגרום לבלוטת העיניים. מבחינה אבחנתית ניתן לזהות ערכים מוגברים להורמונים של בלוטת התריס T3 ו- T4 וערכים מדוכאים עבור TSH. מתאם זה אופייני למחלת גרייבס. בדרך כלל, יש מתאם בין רמות גבוהות של בלוטת התריס לרמות TSH גבוהות.