La glande thyroïde est un organe en forme de papillon, d'environ 2 pouces de large et pesant 10 à 20 grammes, situé à la base du cou en face de la trachée (trachée). Son travail consiste à fabriquer des hormones qui sont d'une importance vitale pour le métabolisme du corps et d'autres fonctions critiques.
Les deux principales hormones libérées par la thyroïde thyroxine (T4) et la triiodothyronine (T3) aident à réguler, entre autres, la fréquence cardiaque, le poids corporel, la force musculaire, la respiration, la température corporelle, les taux de lipides sanguins, les cycles menstruels, le système nerveux et la dépense énergétique.
Chez les nourrissons, les hormones thyroïdiennes sont essentielles au développement du cerveau et du système squelettique. Ainsi, une glande thyroïde fonctionnant normalement est essentielle au développement normal des enfants, ainsi qu'au bien-être à long terme et minute par minute des adultes.
Qu'est-ce que la glande thyroïde fait
C'est le travail de la glande thyroïde de produire les hormones thyroïdiennes, T3 et T4. La caractéristique distinctive des hormones thyroïdiennes est qu'elles contiennent des atomes d'iode - T3 a trois atomes d'iode, et T4 a quatre. En conséquence, la glande thyroïde est unique dans sa capacité spécialisée à absorber l'iode de la circulation sanguine, afin de l'incorporer dans les hormones thyroïdiennes.
Tout le T4 dans le corps est produit par la glande thyroïde - environ 80 à 100 mcg par jour. Environ 10 fois cette quantité de T4 (environ 1000 mcg) circule dans le sang. Plus de 99% de la T4 circulante est liée à des protéines dans le plasma (principalement à la globuline fixant la thyroïde, TBG).
Seule la faible proportion de T4 circulant qui n'est pas liée (T4 "libre") est disponible.
Environ 10% du T4 circulant (équivalent à la quantité de T4 libérée quotidiennement par la glande thyroïde) se dégrade chaque jour. Généralement, environ la moitié de cette quantité est convertie en T3 (en coupant l'un des atomes d'iode), et le reste est converti en " T3 inverse " (rT3, en clivant un atome d'iode à partir d'un emplacement différent).
T3 est l'hormone thyroïdienne active, tandis que rT3 est complètement inactif.
Seulement environ 20 pour cent du T3 dans le corps est produit par la glande thyroïde. L'autre 80% est produit à partir de T4 dans les tissus, en particulier par les reins, le foie, les muscles, le cerveau, la peau et le placenta. La production totale de T3 par jour est d'environ 30-40 mcg, et la majeure partie du T3 à l'extérieur de la glande thyroïde est située dans les cellules du corps. T3 est dégradé beaucoup plus rapidement que T4.
Une manière utile de regarder les hormones thyroïdiennes est de considérer T4 comme une "pro-hormone" pour T3, c'est-à-dire de considérer T4 comme comprenant un grand pool de T3 "potentiel". Juste la bonne quantité de T4 est convertie au bon moment en T3, en fonction des besoins minute-minute du corps. T3 fait alors le travail. Pour éviter l'accumulation de trop de T4 en circulation, la T4 «en excès» est convertie en rT3 inactif, qui est métabolisé par les tissus.
Que font les hormones thyroïdiennes?
Fondamentalement, les hormones thyroïdiennes, en particulier T3, contrôlent directement la production de diverses protéines produites par les cellules du corps. T3 fait cela en se liant à l'ADN d'une cellule.
T4 libre et T3 libre circulant dans le sang sont disponibles pour entrer immédiatement dans les cellules du corps quand ils sont nécessaires.
Une partie de la T4 intracellulaire est convertie en T3 et une partie de la T3 se lie à des récepteurs T3 spécifiques dans le noyau de la cellule. Cette T3 liée provoque l'ADN nucléaire à stimuler (ou inhiber) la production de protéines spécifiques.
Différentes cellules dans le corps ont différents types de récepteurs nucléaires T3, et à différentes concentrations, de sorte que l'effet de T3 sur une cellule est très variable d'un tissu à l'autre, et dans diverses circonstances. Cependant, dans tous les cas, les hormones thyroïdiennes agissent en régulant la fonction de l'ADN, provoquant ainsi une augmentation ou une diminution de la production de protéines critiques spécifiques.
Parmi ces protéines se trouvent diverses enzymes qui, à leur tour, contrôlent le comportement de nombreuses fonctions corporelles importantes.
Comment le système thyroïdien est-il régulé
Comme nous l'avons vu, les hormones thyroïdiennes jouent un rôle crucial dans le contrôle à long terme et à la minute près de nombreuses fonctions vitales de l'organisme. Chaque fois qu'un système physiologique est aussi critique, nous verrons que la nature a fourni des couches complexes de régulation, visant à s'assurer que ce système est finement réglé pour faire ce qu'il doit faire, et que sa fonction est contrôlée dans une plage étroite. Ces couches complexes de surcharge réglementaire sont certainement actives dans le système thyroïdien.
Jetons un coup d'œil aux principales "couches" de la régulation thyroïdienne.
L'Axe Pituitaire-Thyroïdien. L'axe hypophyso-thyroïdien fournit le principal contrôle sur la glande thyroïde elle-même. L'hypophyse (une glande située profondément dans le cerveau) libère une TSH, ou hormone stimulant la thyroïde. La TSH provoque l'augmentation de la production et de la libération de T3 et de T4 par la glande thyroïde. Dans le même temps, l'hormone thyroïdienne circulante (en particulier, T3) inhibe la production de TSH par l'hypophyse, formant ainsi une boucle de rétroaction négative. Ainsi, à mesure que les taux sanguins de T3 augmentent, les taux de TSH diminuent. Cette boucle de rétroaction fonctionne pour maintenir la production de l'hormone thyroïdienne par la glande thyroïde dans une gamme étroite.
L'axe hypothalamo-hypophysaire. La libération de TSH par l'hypophyse, en plus de répondre à la T3 circulante, est également modulée par la libération de TRH (thyrotropin-releasing hormone) par l'hypothalamus. La libération de TRH par l'hypothalamus entraîne une libération plus importante de TSH par l'hypophyse, ce qui augmente la production d'hormones thyroïdiennes par la glande thyroïde.
L'hypothalamus est une partie primitive du cerveau qui coordonne de nombreuses fonctions de base du corps, telles que les rythmes circadiens, le système neuroendocrinien, le système nerveux autonome et plusieurs autres. L'hypothalamus répond à de nombreux stimuli, y compris la lumière et l'obscurité, l'odorat, le tonus autonome, plusieurs hormones, le stress émotionnel et les apports neuraux du cœur et de l'intestin.
La production d'hormones thyroïdiennes ne dépend donc pas uniquement de la TSH, mais dépend aussi de ce que l'hypothalamus «pense et ressent» au sujet de l'état général du corps et de l'environnement.
Liaison protéinique des hormones thyroïdiennes. Comme mentionné précédemment, plus de 99% de l'hormone thyroïdienne dans la circulation est liée à des protéines dans le sang, principalement à la TBG. De plus, l'hormone thyroïdienne liée aux protéines est inactive. Seuls les T4 et T3 libres ont une activité physiologique.
Cette liaison protéique des hormones thyroïdiennes sert plusieurs fonctions régulatrices critiques. Il fournit un grand réservoir de T4 circulante pour protéger contre une réduction soudaine de l'activité de la glande thyroïde, tout en maintenant les concentrations critiques de T3 libre et T4 dans des limites très étroites.
Si ce réservoir T4 n'était pas disponible, les tissus seraient privés d'hormone thyroïdienne en quelques heures si la glande thyroïde devenait temporairement non fonctionnelle.
La liaison protéique des hormones thyroïdiennes protège également contre toute augmentation soudaine de la T3 libre circulante, si les tissus augmentent rapidement leur conversion de T4 en T3.
Régulation intracellulaire des hormones thyroïdiennes . Comme nous l'avons vu, T3 et T4 font leur travail important à l'intérieur des cellules. Leur fonctionnement normal au sein des cellules - y compris leur transport à travers la membrane cellulaire du sang vers l'intérieur des cellules, la conversion de T4 en T3, le passage de T3 dans le noyau de la cellule et la liaison de T3 à l'ADN - dépend de une myriade de protéines de régulation et de transport à l'intérieur des cellules dont les identités et les caractéristiques sont encore en cours de découverte.
Résumé Le système thyroïdien est régulé à plusieurs niveaux. La régulation à grande échelle est réalisée par l'axe hypophyso-thyroïdien, qui (avec modulation fournie par l'hypothalamus pour prendre en compte une évaluation globale des besoins généraux du corps) détermine la quantité d'hormone thyroïdienne produite et libérée par la glande thyroïde. Les niveaux d'hormones thyroïdiennes circulant librement qui sont disponibles pour les tissus sont tamponnés, minute par minute, par le TBG et les autres protéines sanguines se liant à la thyroïde. Et, de manière instantanée, la liaison effective des récepteurs nucléaires T3 aux récepteurs nucléaires T3, au site de l'ADN d'une cellule, semble être régulée par plusieurs protéines intracellulaires. Ce système de régulation fait en sorte que l'hormone thyroïdienne est disponible en permanence dans les tissus, tout en permettant un contrôle extrêmement fin de l'interface thyroïde-ADN au sein des cellules individuelles.
Troubles de la thyroïde
C'est beaucoup de réglementation, à tous les niveaux. Et cela signifie que les troubles thyroïdiens peuvent survenir avec des maladies affectant la glande thyroïde elle-même, ou avec des conditions affectant l'hypothalamus, l'hypophyse ou les protéines sanguines, ou même avec des troubles affectant la manipulation des hormones thyroïdiennes par divers tissus du corps.
En général, les troubles du système thyroïdien ont tendance à rendre la fonction thyroïdienne inactive ( hypothyroïdie ) ou hyperactive ( hyperthyroïdie ). En plus de ces problèmes généraux, la glande thyroïde peut devenir grossièrement élargie (une condition appelée un goitre ). Le cancer de la glande thyroïde est également vu. L'une de ces conditions est potentiellement très sérieuse.
Les symptômes de la maladie thyroïdienne peuvent être assez variables. Les symptômes de l'hypothyroïdie comprennent souvent la peau sèche, la réduction du rythme cardiaque, la lenteur, les bouffissures, les changements cutanés, la perte de cheveux, la léthargie, le gain de poids et bien d'autres. Les symptômes courants de l'hyperthyroïdie comprennent un pouls élevé, une sécheresse oculaire, une sensibilité à la lumière, une insomnie, l'amincissement des cheveux, une faiblesse et des tremblements, mais encore une fois, de nombreux autres symptômes peuvent être observés. En savoir plus sur les symptômes de la maladie thyroïdienne .
Le diagnostic d'un problème de thyroïde nécessite une analyse minutieuse du dépistage des tests sanguins thyroïdiens et des tests supplémentaires si une affection thyroïdienne est suspectée. Lisez à propos des tests thyroïdiens .
Dans le diagnostic d'un trouble thyroïdien, l'évaluation de l'axe hypophyso-thyroïdien est particulièrement critique. Cela peut généralement être fait en mesurant les taux sériques libres de T3 et T4 et de TSH sérique. Si les niveaux de TSH sont élevés, cela indique que la glande thyroïde ne produit pas suffisamment d'hormones et que l'hypophyse tente de stimuler sa fonction. Si les niveaux de TSH sont supprimés, cela peut signifier que la glande thyroïde produit trop d'hormones thyroïdiennes.
Dans certains cas, l'interprétation correcte des niveaux de TSH peut être difficile, et elle peut certainement être controversée. En savoir plus sur les tests et l'interprétation de la TSH .
Le traitement optimal de la maladie de la thyroïde peut également être difficile, mais généralement le problème se résume à choisir parmi divers traitements efficaces, plutôt que de chercher un traitement qui fonctionne du tout. Lisez à propos de certains de la controverse concernant le traitement de l'hypothyroïdie , et de l' hyperthyroïdie .
Un mot de
La glande thyroïde et les hormones qu'elle produit sont essentielles au développement humain et à une vie saine. La nature critique de la fonction thyroïdienne se reflète dans les mécanismes complexes que la nature a établis pour la régulation des hormones thyroïdiennes. Parce que le système thyroïdien est si important, il est crucial de diagnostiquer et de traiter correctement tous les troubles de la thyroïde.
> Sources:
> Brent GA. Les mécanismes de l'action de l'hormone thyroïdienne. J Clin Invest 2012; 122: 3035.
> Jonklaas J, AC Bianco, Bauer AJ, et al. Lignes directrices pour le traitement de l'hypothyroïdie: Préparé par le groupe de travail de l'American Thyroid Association sur le remplacement de l'hormone thyroïdienne. Thyroid 2014; 24: 1670.
> Mullur R, Liu YY, Brent GA. Régulation de l'hormone thyroïdienne du métabolisme. Physiol Rev 2014; 94: 355.
> Ross DS, Burch HB, Cooper DS, et al. Lignes directrices 2016 de l'American Thyroid Association pour le diagnostic et la prise en charge de l'hyperthyroïdie et d'autres causes de thyréotoxicose. Thyroïde 2016; 26: 1343.