TIROIDE TIROIDE In molti mammiferi caudalmente alla laringe

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

1. CAPTAZIONE DELLO IODURO 2. OSSIDAZIONE A I 2 E ORGANICAZIONE 3. RIASSORBIMENTO DELLA COLLOIDE 2 4. PROTEOLISI DELLA TIREOGLOBULINA 3 4 5 1 6 5. LIBERAZIONE DEGLI ORMONI TIROIDEI 6. TRASPORTO DEGLI ORMONI TIROIDEI NEL SANGUE 7. METABOLISMO DEGLI ORMONI TIROIDEI 8. DEIODAZIONE

TIROIDE I follicoli sono tapezzati da epitelio semplice che si presenta: Squamoso nella gh. INATTIVA Colonnare nella gh. ATTIVA Cellule follicolari: PSEUDOBIPOLARITA’ funzionale

TIROIDE Gli ormoni tiroidei derivano dall’AA TIROSINA legato a molecole di IODIO TIROXINA o T 4 (3 -3’-5 -5’-tetraiodiotironina): 2 DIT T 3 (3 -3’-5 -triiodiotironina): 1 DIT + 1 MIT http: //arbl. cvmbs. colostate. edu

TIROIDE Il numero e la posizione delle molecole di I è critico per l’attività biologica (r. T 3) La tiroide secerne più T 4 rispetto a T 3 è l’ormone biologicamente più attivo T 3 può derivare anche dalla deiodazione di T 4 a livello epatico e renale http: //arbl. cvmbs. colostate. edu

TIROIDE Nel torrente circolatorio T 3 e T 4 sono in gran parte legati a proteine plasmatiche (globuline, albumine, prealbumine, lipoproteine): poco idrosolubili TBG: Thyroxine Binding Globulin TBPA: Thyroxine Binding Pre. Albumin (transtiretina) Gli ormoni legati alle proteine sono INATTIVI: riserva circolante prontamente utilizzabile Emivita: T 4 5 -7 gg, T 3 1 -2 gg (legame meno forte con le proteine plasmatiche)

TIROIDE Follicoli tiroidei: “FABBRICA” e “MAGAZZINO” degli ormoni

Tiroide – formazione della T 4 11

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 sng sottoforma 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 (I 2) (in presenza di H 2 O 2) I 2 legato quindi ai radicali tirosinici della tireoglobulina in posizione 3 (MIT) e poi 5 (DIT) http: //arbl. cvmbs. colostate. edu

TIROIDE: RIASSORBIMENTO DELLA COLLOIDE, PROTEOLISI DELLA TIROGLOBULINA Riassorbimento colloide: pinocitosi polo apicale cellule follicolari vescicole di 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 T 4 (3 -3’-5 -5’-tetraiodiotironina) Da 1 molecola condensata di DIT con 1 di MIT si ottiene la: T 3 (3 -3’-5 -triiodiotironina)

TIROIDE: LIBERAZIONE DEGLI ORMONI T 3 e T 4 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 nel sng 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 sottoforma di glicuronidi o solfati Rene: una parte della T 4 coniugata è riassorbita, trasportata la 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 T 4 aumento di sintesi T 3 vs T 4 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)

Tiroide – trasporto degli ormoni 20

CONVERSIONE PERIFERICA DEGLI ORMONI TIROIDEI (DEIODAZIONE) T 4 considerata precursore di T 3: processo di deiodazione nei tessuti periferici Enzima 5’- deiodasi: T 4 T 3 Enzima 5 -deiodasi: T 4 r. T 3 (r. T 3 biologiamente inattiva)

ORMONI TIROIDEI: DEIODAZIONE 5’-deiodasi di tipo I: fegato, rene, tiroide T 4 T 3 in condizioni normali In certe condizioni (animali neonati, digiuno, carenze proteiche, febbre, mt. epatiche e renali, diabete mellito) attività enzimatica è depressa e T 4 preferenzialemte deiodata a r. T 3 (attenuare gli effetti biologici di T 3)

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 T 3 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, DA 5 -HT, VIP (paracrino) http: //arbl. cvmbs. colostate. edu

Tiroide - regolazione 25

TIROIDE - il TSH Ormone glicoproteico costituito da subunità a e b n subunità a è identica a quella di: FSH, LH and h. CG n subunità b rende la specificità del TSH LH FSH 26

Tiroide – meccanismo di azione TSH 27

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 T 3 e T 4 scarsi livelli di I: maggior produzione di T 3 a scapito di T 4 Eccesso di I: inibizione organicazione o ipertiroidismo (se assente) Se organicazione bloccata ma non traspoto attivo iodio: decremento sintesi ormonale (gozzo e ipotiroidismo)

Tiroide - regolazione 30

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 T 3 32

Tiroide – effetti della T 3 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 33

Tiroide – effetti della T 3 Uptake aminoacidi á proteico catabolismoá Sintesi proteiche á Recettori LDLá lipidico lipolisiá Intake colesteroloá glucidico Uptake glucosio á Assorbimento Glucosio á 34

Metabolismo basale Durata dell’effetto sul metabolismo basale di un’unica forte dose di tiroxina Iniezione di tiroxina giorni 35

Metabolismo basale Relazione tra secrezione giornaliera di T 3 e T 4 e metabolismo basale 300 Ormone tiroideo (mg/giorno) 36

ORMONI TIROIDEI: EFFETTI FISIOLOGICI Azione ubiquitaria, eccitometabolica (++ metabolismo basale: potenziamento ATPasi Na+-K+ ) Effetto di membrana: aumento dell’effetto insulino-simile (glucosio, AA) Effetto calorigeno Termoregolazione: T 4 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: T 3 e T 4 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, ipercheratori, 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 del 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 49 Graves, dovuta ad uno scompenso autoimmune

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 PR e BV

Tiroide – lo iodio nella dieta Carenza di iodio Eccesso di iodio 52

IPERTIROIDISMO – diagnosi: –aumentati livelli plasmatici di T 4 – perdita di peso corporeo e aumentata ingestione di cibo e gozzo tiroideo (dovuto a costante stimolazione) –Cause: Malattia di Gravesautoanticorpi stimolano il recettore del TSH n Recettori del TSH mutati e attivi (adenomi) n. Adenoma ipofisario ( TSH), raro n 53

IPOTIROIDISMO – diagnosi: diminuiti livelli plasmatici di T 4 – 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: n n tiroiditi autoimmuni deficit di iodio disordini ipofisari molecole tipo litio e tiouracile 54