18/03/2015. Palpación de la glándula Tiroides PAAF TIROIDES. Arteria Tiroidea ANTERIOR PARATIROIDES

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1 CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LA TIROIDES? FISIOLOGÍA DE LA GLÁNDULA TIROIDES EJEMPLOS DE SU IMPORTANCIA EN LA SALUD Y EN LA PRODUCCIÓN ANIMAL DMV, Msc, PhD Ana Meikle / Paula Pessina Laboratorio de Técnicas Nucleares Facultad de Veterinaria Anatomía Histología Mecanismo de síntesis Regulación de la Función Tiroidea Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción ANATOMÍA DE LA GLÁNDULA TIROIDES Característica: sus productos de secreción Thyreos: (hormonas escudo tiroideas) se almacenan extracelularmente Arteria Tiroidea ANTERIOR PARATIROIDES TIROIDES Nervio LARINGEO RECURRENTE Arteria Tiroidea POSTERIOR Arteria CAROTIDA Glándula impar y simétrica Bilobulada Sobre los primeros cartílagos traqueales Superficie lisa y tamaño variable. HISTOLOGÍA DE LA GLÁNDULA TIROIDES PORQUÉ ES IMPORTANTE CONOCER LA ANATOMÍA e HISTOLOGÍA DE LA TIROIDES? Palpación de la glándula Tiroides Citológico/ Histopatológico Imagenología (Ecografía, Centellografía) Unidad funcional: FOLICULO Células cuboides productoras de hormonas Cavidad folicular llena de COLOIDE (García Sacristán y col. 1995) Epitelio secretor Vaso sanguíneo Tejido conjuntivo interfolicular PAAF Adipocito 1

2 HISTOLOGÍA DE LA GLÁNDULA TIROIDES Células C Epitelio simple cúbico Cara apical Células C Anatomía Histología Mecanismo de síntesis Regulación de la Función Tiroidea Hormona Calcitonina Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas Lámina basal Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción Tejido conjuntivo CUALES SON LAS HORMONAS SINTETIZADAS POR LA TIROIDES? CÓMO SE SINTETIZAN LAS HORMONAS TIROIDEAS? TIROXINA 1. Síntesis () de o TETRAYODOTIRONINA 1. Síntesis de la Hormonas tiroideas se sintetizan a partir de los residuos Tirosina de la Cara apical 2. Captación de yodo.precursor de las hormonas tiroideas 3. Oxidación del yodo 4. Yodación de la tiroglobulina TRIYODOTIRONINA () 5. Acoplamiento Tirosina.Glicoproteína (660 kda).síntesis en Retículo Endoplasmico Rugoso.Glucosilación en Aparato de Golgi (vesículas de secreción).vesículas se liberan en la cara apical del tirocito, pasando al interior del folículo Lámina basal 2. Captación de yodo Yodo NIS SANGRE YODO Na / I TIROCITO 0 Pendrina COLOIDE. Oligoelemento esencial. Fuente de yodo: alimentos y agua Transportador NIS. Factor limitante para la síntesis de hormonas tiroideas. Requerimientos diarios: µg/día. Yodo ingerido alcanza la circulación en forma de yoduro y se absorbe en el tracto gastrointestinal. Yoduro ingresa al citoplasma celular (tirocito) a través de transportadores Na /I Symporter (NIS) ubicado en la membrana basal del tirocito La glándula tiroides tiene la capacidad de regular la cantidad de yoduro que capta y la cantidad de hormona que sintetiza: AUTORREGULACIÓN TIROIDEA 2

3 3. Oxidación del yodo. Una vez captado el yodo se oxida y es capaz de unirse a los residuos de tirosina de la tiroglobulina 4. Yodación de la Organificación: incorporación de átomos de yodo a los residuos de tirosina Tiroperoxidasa (TPO).Enzima específica de tiroides.hemoproteína glicosilada. Proteína transmembrana (cara apical del tirocito) 2 I H 2 O 2 2 H 2 I H 2 O Tirosina. Función: facilita la oxidación del yoduro para su unión a la tirosina facilita el acoplamiento de los aminoácidos yodados Monoyodotirosina (MIT) Diyodotirosina (DIT) 5. Acoplamiento YODO 90% 9% 1% LIBERACIÓN DE LAS HORMONAS TIROIDEAS. Endocitosis de coloide. Fusión de vesículas endocíticas con lisosomas del tirocito. Proteasas escinden la molécula de (, MIT y DIT). Liberación de y a la circulación Tirosina Tiroxina () Triyodotironina Triyodotironina () inactiva(r) Actividad biológica depende de la posición de los átomos de yodo Cara apical Acoplamiento DENTRO de la molécula de Las hormonas tiroideas se almacenan formando parte de dicha proteína (almacenamiento suficiente hasta 100 días). Lámina basal SANGRE Na / I Transportador NIS TIROCITO 0 Pendrina I I o Tiroperoxidasa H 2 O 2 COLOIDE I o I o MITDIT= DITDIT= Anatomía Histología Mecanismo de síntesis Regulación de la Función Tiroidea Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas I o I o MITDIT= DITDIT= SÍNTESIS DE HORMONAS TIROIDEAS MIT y DIT Enzimas lisosomales Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción 3

4 CÓMO SE CONTROLA LA FUNCIÓN TIROIDEA? Fotoperiodo Estrés fisiológico Temperatura ambiente QUIÉN REGULA TODOS LOS PROCESOS DE SÍNTESIS DE HORMONAS Y LA FUNCIÓN TIROIDEA? Norepinefrina Histamina Factores liberadores TRH Somatostatina _ GH _ Estrógeno Actualidad??? 20 años atrás cortisol SNC Hipotálamo Glándula Tiroides r Iodo Estado nutricional Hibernación Otros factores ambientales Sistema Tejidosde blancos retroalimentación negativa Eje Hipotálamo Tiroides REGULACIÓN DE LA FUNCIÓN TIROIDEA El principal regulador de la función tiroidea es la Hormona estimulante de la tiroides (), secretada por la hipófisis, que se encuentra a su vez bajo el control hipotalámico (TRH) Eje HipotálamoTiroides TRH (Hormona liberadora de tirotropina) Síntesis: Hipotálamo (Núcleos supraóptico y paraventricular) Tripéptido (GlutaminaHistidinaProlina) Almacenamiento: eminencia media Vía portal: estimula células tirotropas (adenohipófisis) Efecto del TRH: liberación de almacenado síntesis de Encéfalo Cráneo Lóbulo Anterior Lóbulo Posterior Hipotálamo TRH Células Neurosecretoras Hormonas Liberadoras Vena porta TRH Hipotálamo. Tiroides REGULACIÓN DE LA FUNCIÓN TIROIDEA (Hormona estimulante de la tiroides) Secretada: hipófisis (adenohipofisis) Glucoproteína (28000 D) Sub unidades α y β Almacenamiento: gránulos secretorios Acción: síntesis de Hormonas Tiroideas participa en todos los pasos biosintéticos y estimula la liberación de y hacia la circulación TRH Lóbulo Anterior Hipotálamo Células Neurosecretoras Tallo Lóbulo Posterior Glándula tiroides CÓMO RESPONDE EL TIROCITO A LA? Unión de la a su receptor en el tirocito TRH. Tiroides Hipotálamo Receptor de (1) (2) γ α β GTP GDP Proteína Gs EFECTO BIOLOGICO α ATP PKA Proteína Kinasa A (activa) (3) Adenilciclasa AMPc PKA Proteína Kinasa A (inactiva) R pertenece a la familia de receptores acoplados a proteínas Gs. (5) (4) 4

5 SANGRE Na / I Transportador AMPc Receptor de TIROCITO PKA I I o Tiroperoxidasa COLOIDE I o I o MITDIT= DITDIT= ACCIONES DE LA Inducción de seudópodos en el borde célulacoloide: resorción de y coloide captación de Yodo Yodinación de Formación de lisosomas: hidrólisis de incorporación de Yodo en MIT, DIT, y Acciones genómicas: mrna para y Tiroperoxidasa I o I o MITDIT= DITDIT= Enzimas lisosomales 1 SÍNTESIS DE HORMONAS TIROIDEAS tamaño y vascularidad del tirocito SANGRE TIROCITO COLOIDE Anatomía Histología RESPUESTAS BIOLOGICAS DELTIROCITO A LA Mecanismo de síntesis Regulación de la Función Tiroidea Receptor de AMPc Regulación de la: 1 Síntesis de hormonas tiroideas 2 Expresión génica de proteínas vinculadas a la síntesis hormonas tiroideas ( y Tiroperoxidasa) 3 Expresión génica de proteínas asociadas a la Proliferación celular Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción TRANSPORTE DE LAS HORMONAS TIROIDEAS. Ligadas a PROTEÍNAS transportadoras TBG (thyroxine binding globulin) TBPA (thyroxine binding prealbumin) Albúmina % TBG LIGAZÓN PROTEICA DE y ALBUMI A PREALB. Las hormonas unidas a proteínas están en un equilibrio reversible con una pequeña fracción no unida o libre. Solo la hormona LIBRE es biológicamente ACTIVA y se encuentra disponible para los tejidos METABOLISMO DE LAS HORMONAS TIROIDEAS La tiroides libera cantidades mayores de que de La es la que se une al RECEPTOR de Hs. Tiroideas se considera una PROHORMONA, un PRECURSOR de Transformación de a esta mediada por enzimas: 5DESYODASAS 3,5, 3, 5 Tetrayodotironina () (Tiroxina) D III D I III 3,5, 3 Tryodotironina () 3, 3, 5 Tryodotironina inversa (r) r 5desyodasa I (DI): o r 5desyodasa II (DII): 5desyodasa III (DIII): r T0 T2 T1 (Tironina) Biológicamente Inactivos 5

6 Anatomía Histología Mecanismo de síntesis Hormonas no unidas MECANISMO (libres) DE MECANISMO ACCIÓN DE ACCIÓN LAS HORMONAS DE LAS HORMONAS TIROIDEAS EN LOS TEJIDOS DIANA Las y hormonas tiroideas ejercen sus acciones tras unirse a RECEPTORES específicos (TRs), pertenecen a la familia de receptores NUCLEARES heterodiméricos Regulación de la Función Tiroidea Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas proteína receptor activado Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción DNA citoplasma mrna núcleo MECANISMO DE ACCIÓN DE LAS HORMONAS TIROIDEAS EN LOS TEJIDOS DIANA Las hormonas tiroideas ejercen sus acciones tras unirse a RECEPTORES específicos (TRs), pertenecen a la familia de receptores NUCLEARES ACCIONES DE LAS HORMONAS TIROIDEAS Ejercen Aumentan múltiples metabolismo funciones y consumo en el organismo: de oxígeno METABOLISMO, de los tejidos CRECIMIENTO y MADURACIÓN (SNC y Esquelético) Efectos inótropos y cronotrópos sobre el corazón (fuerza y ritmo) TRs: ubicación nuclear TR α: músculo esquelético, corazón y grasa parda TR β1:hígado, riñón y cerebro TR β2: hipotálamo, hipófisis y proteína receptor activado La Regulan disfunción el metabolismo de la lipídico, Glándula proteico Tiroides y carbohidratos (deficiencia o exceso de las hormonas tiroideas) Estimulan la eritropoyesis afectan (producción prácticamente de glóbulos a rojos) todos los sistemas del organismo, provocando numerosos signos clínicos (Peterson, Promueven el crecimiento general 2002). y la maduración Crecimiento y desarrollo de los sistemas nervioso y esquelético DNA Efectos en el aparato reproductor de hembras y machos (Ettinger y col., 2007) citoplasma mrna núcleo SU MAJESTAD LA GLANDULA TIROIDEA Anatomía Histología Mecanismo de síntesis Regulación de la Función Tiroidea Transporte y Metabolismo de las Hormonas Tiroideas Mecanismo de Acción de las Hormonas Tiroideas Funciones de las Hormonas Tiroideas Impacto en Salud Animal y Producción 6

7 ANIMALES DE PRODUCCIÓN Las hormonas tiroideas juegan un rol importante en la fisiología de la reproducción en rumiantes La nutrición es clave en la conservación del estado eutiroideo y al implementar manejos correctivos sencillos y de bajo costo se pueden obtener grandes beneficios (Morales y col., 2005) DISFUNCIÓN TIROIDEA CÓMO IMPACTA EN SALUD Y PRODUCCIÓN ANIMAL? Forrajes con bajas concentraciones de Iodo Deficiencia de Selenio (necesario para las desiodinasas) Plantas bociógenas (nabos/col) ANIMALES DE PRODUCCIÓN Ejemplo I Las hormonas tiroideas aumentan el metabolismo basal y consumo de oxigeno (anabólicas) Al inicio de la lactancia, existe un drenaje de nutrientes por la glándula mamaria a expensas del resto del organismo (teleoforesis). vacas de primer parto vacas > de un parto Perdida de estado corporal y peso vivo parto Si las hormonas tiroideas estimulan el gasto metabólico, como se encontrarán en este período? HIPOTIROIDISMO CANINO Ejemplo II Producción insuficiente de tiroxina () y triyodotironina () 80 en 73.1 glándula tiroides que puede surgir por la disfunción 70 de cualquier Prevalencia parte del eje (%) hipotálamohipofisotiroideo. 60 El defecto 50 de la acción de las Hormonas tiroideas en los tejidos 40 diana de nuestra economía (Receptores) =parto n=614 (10 años) Castillo y col.,

8 Diagnóstico Ayala, A et al. Endocrinologist 7:44 MANIFESTACIONES CLÍNICAS HIPOTIROIDISMO SISTEMA Mayoría NO son específicos SINTOMAS ( COMUNES Panciera 1994,2001.) MENOS FRECUENTES METABOLISMO El 70% de los perros Ganancia hipotiroideos peso, presentan apetito Intolerancia signos metabólicos al ejercicio, variados junto a anormalidades reducido, intolerancia dermatológicas la DM ((insulino Dixon et al., resistencia) 1999). frío PIEL y PELO CARDIOVASCULAR REPRODUCTIVO/ ENDOCRINO NEUROMUSCULAR GASTROINTESTINAL Pelo pobre, seco y quebradizo Alopecia troncal no prurítica, seborrea seca, otitis externa recurrente Bradicardia, disminución de los sonidos cardíacos Anestro persistente, acortamiento del estro, pérdida de líbido Debilidad, aletargamiento, somnolencia Hiperpigmentación, seborrea oleosa secundaria, piodermia secundaria, mixedema Piel fría a la palpación Ginecomastia, galactorrea Neuropatía periférica: signos vestibulares (ataxia, circling, inclinación de cabeza, nistagmos) Diarrea MANIFESTACIONES CLÍNICAS SISTEMA SINTOMAS COMUNES MENOS FRECUENTES MANIFESTACIONES CLÍNICAS SISTEMA SINTOMAS COMUNES MENOS FRECUENTES METABOLISMO Ganancia de peso, apetito reducido, intolerancia la frío PIEL y PELO Pelo pobre, seco, quebradizo Alopecia troncal no prurítica, seborrea seca, otitis externa recurrente CARDIOVASCULAR REPRODUCTIVO/ ENDOCRINO NEUROMUSCULAR GASTROINTESTINAL Bradicardia, disminución de los sonidos cardíacos Anestro persistente, acortamiento del estro, pérdida de líbido Debilidad, aletargamiento, somnolencia Intolerancia al ejercicio, DM (insulino resistencia) Hiperpigmentación, seborrea oleosa secundaria, piodermia secundaria, mixedema Piel fría a la palpación Ginecomastia, galactorrea Neuropatía periférica: signos vestibulares (ataxia, circling, inclinación de cabeza, nistagmos) Diarrea METABOLISMO PIEL y PELO CARDIOVASCULAR REPRODUCTIVO/ ENDOCRINO NEUROMUSCULAR Ganancia de peso, apetito reducido, intolerancia la frío Pelo pobre, seco y quebradizo, Alopecia troncal no prurítica, seborrea seca, otitis externa recurrente Bradicardia, disminución de los sonidos cardíacos Anestro persistente, acortamiento del estro, pérdida de líbido, camada < Debilidad, aletargamiento, somnolencia Intolerancia al ejercicio, DM (insulino resistencia) Hiperpigmentación, seborrea oleosa secundaria, piodermia secundaria, mixedema Piel fría a la palpación Ginecomastia, galactorrea Neuropatía periférica: signos vestibulares (ataxia, circling, inclinación de cabeza, nistagmos) Hipotiroidismo sí o no? Carl Lewis Ronaldo CARCINOMA TIROIDEO CANINO Ejemplo III Prevalencia (%) n=614 (10 años) Castillo y col.,

9 Otras funciones de la : estimula crecimiento de la tiroides, promueve el avance del cáncer (Verschuraren et al. 1992) Hipotiroidismo no tratado Carcinoma tiroideo) TRH Hipotálamo Animales sanos Animales con carcinoma tiroideo Tiroides Receptor de. Receptor de similar Similar sensibilidad a y Tiroperoxidasa menor en carcinoma, alterada síntesis de hormonas tiroideas. Concentraciones de y en perros con carcinoma HIPERTIROIDISMO HIPOTIROIDISMO ID Raza Sexo Edad Histopatología L (ng/dl) (0.72.5) 1 Beagle M 10 Carcinoma Folicular tiroideo diferenciado (ng/ml) ( ) Cruza H 8 Carcinoma Folicular tiroideo sólido Cruza H 11 Carcinoma Folicular tiroideo compacto Pitt Bull H 6 Carcinoma Folicular tiroideo Cruza H 10 Carcinoma Folicular tiroideo sólido Cruza H 9 Carcinoma Folicular tiroideo sólido Cruza M 8 Carcinoma Folicular tiroideo sólido Cruza H 10 Carcinoma Folicular tiroideo bilateral Lóbulo tiroideo Normal Agrandamiento Lóbulo tiroideo Pérdida de peso Polifagia Caída de pelo/pelo descuidado Poliuria/Polidipsia Vómitos Diarrea/Heces voluminosas Nerviosismo/Hiperactividad Letargia, intolerancia al ejercicio y una delgada capa de pelo (Allen et al., 1996). Hembras múltiples dificultades reproductivas, incluyendo anovulación, infertilidad, abortos y preñeces complicadas (Johnson CA, 2002). Como será el tratamiento del carcinoma tiroideo? VALORES DE REFERENCIA CÓMO SE ARRIBA AL DIAGNÓSTICO? VALORANDO LAS CONCENTRACIONES HORMONALES Rango referencia T: 1,5 3,5 µg/dl : 0,1 0,43 ng/ml (Kaneko, 2008) COMO INTERPRETAMOS LOS RESULTADOS Rango referencia T: 0,1 2,5 µg/dl :? ng/ml (Kaneko, 2008) CONOCER LOS RANGOS DE NORMALIDAD O VALORES DE REFERENCIA Rango referencia T: 0,9 2,8 µg/dl :? ng/ml (Kaneko, 2008) 9

10 BOVINOS Rango referencia T: 2,0 4,3 µg/dl :? ng/ml (Kaneko, 2008) CABRA Rango referencia?????????????? T RESUMIENDO Transcripción de genes Crecimiento Metabolismo Funciones Cardiovascular NORMAL Sistema nervioso central TIROIDES Hormonas Tiroideas Produce Necesita Yodo Síntesis Se produce Almacena Folículo Liberación Sangre Características Lipofílicas Se controla BOA CONSTRICTOR ANORMAL Enfermedades Insuficiente Exceso Regulación Eje HipotálamoTiroides Proteínas Transportadoras Feedback negativo Rango referencia?????????????? Hipotiroidismo Hipertiroidismo Inhibe Carcinoma Tiroideo REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Adams WH,Walker MA, Daiel GB, et al. Treatment of differentiated thyroid carcinoma in 7 dogs utilizing 131 I. Vet Radiol Ultrasound 1995;36: MUCHAS GRACIAS!!!!!! Arce V.M. Fisiología de la glándula tiroides. En Edocrinología, Arce, Victor M, Catalina Pablo F, Mallo Federico Universidad de Santiago de Compostella, Universidad de Vigo. Lehninger. Principios de Bioquímica. Eds: Nelson DL, Cox MN. 3 a Ed Freeman and Company, New York, NY and Basingstoke. Mooney C, Peterson M. Manual de endocrinología en pequeños animales. 3 a Ed Barcelona, España. Melián C, Pérez Alenza MD. Manual de endocrinología de pe animales Barcelona, España. queños meikleana@gmail.com 10