Unutar tirotropne kontrolne petlje, kontrolna petlja Brokken-Wiersinga-Prummel je petlja povratne sprege on-off TSH vlastitoj formaciji. Uz pomoć ove kontrolne petlje, TSH formacija je ograničena. Ima značaj za tumačenje TSH razine u Gušavost.
Što je Brokken-Wiersinga-Prummel regulatorna petlja?
Uz pomoć regulatorne petlje, stvaranje TSH je ograničeno. TSH se proizvodi u hipofiza i kontrolira stvaranje hormona štitnjače tiroksina, na primjer. Brokken-Wiersinga-Prummel povratna kontrolna petlja je ultrakratki povratni mehanizam razine TSH do vlastite sekrecije TSH. Što se više TSH izlučuje, to je više inhibirano stvaranje TSH. Međutim, to je nizvodni regulatorni krug unutar glavnog tirotropnog regulatornog kruga. TSH je proteinogeni hormon koji se naziva tirotropin. Tirotropin se proizvodi u hipofiza i kontrolira stvaranje štitnjače hormoni tiroksina (T4) i trijodtironin (T3). Dva hormoni stimuliraju metabolizam. Ako su njihovi koncentracija je previsoka, hipertireoza (hipertireoza) javlja se s ubrzanim metaboličkim procesima, lupanjem srca, znojenjem, drhtavicom, proljev i gubitak kilograma. U suprotnom slučaju postoji hipotireoza (premalo Štitnjača) uz usporavanje svih metaboličkih procesa i debljanje. Glavna kontrolna petlja uzrokuje povećanje koncentracije T3 i T4 radi smanjenja oslobađanja tirotropina putem negativne povratne sprege. Uz tirotropnu glavnu upravljačku petlju, postoje i druge kontrolne petlje podređene. To uključuje kontrolnu petlju povratne sprege Brokken-Wiersinga-Prummel kao ultrakratki povratni mehanizam kojim je sinteza TSH dodatno ograničena.
Funkcija i zadatak
Biološki značaj regulatornog kruga Brokken-Wiersinga-Prummel je, po svoj prilici, spriječiti prekomjerno oslobađanje TSH. Pruža pulsnu fluktuaciju razine TSH. Sve u svemu, procesi unutar tirotropne kontrolne petlje su složeni i zbog svoje složenosti zahtijevaju nekoliko nizvodnih upravljačkih petlji. Dakle, uz ultrakratki mehanizam povratne sprege, postoji i duga povratna informacija štitnjače hormoni o oslobađanju TRH (hormona koji oslobađa tirotropin) i upravljačkim krugovima za podešavanje plazme vezanje na proteine od T3 i T4. Uz to, razine TSH povezane su s aktivnošću dejodinaza, koje neaktivni T4 pretvaraju u aktivirani T3. Glavna tirotropna kontrolna petlja također uključuje aktivnost TRH (hormona koji oslobađa tirotropin). Hormon koji oslobađa tirotropin luči se u hipotalamus i regulira stvaranje TSH. Uz pomoć ovog hormona, hipotalamus utvrđuje ciljanu vrijednost za hormoni štitnjače. Da bi to učinio, stalno određuje stvarnu vrijednost. Ciljna vrijednost mora biti u razumnom omjeru s odgovarajućim fiziološkim uvjetima. Kad potražnja za hormoni štitnjače povećava se stimulira se stvaranje TRH, što zauzvrat potiče stvaranje TSH. Povišene razine TSH proizvode povišene razine hormoni štitnjače T4 i T3. To zahtijeva aktivaciju dejodinaza kako bi se inducirala konverzija T4 u T3. U Dodatku, jod unos također regulira TSH. Međutim, podložno je i svome jod-zavisna regulacija. T4 pruža najvažnije povratne informacije za sintezu TSH. T3 djeluje samo neizravno vezanjem na receptor za tirotropin ili receptor za TRH. Dakle, na izlučivanje TSH utječu TRH, hormoni štitnjače, a također i somatostatina. Nadalje, neurofiziološki signali također utječu na stvaranje TSH. Preko regulacijskog kruga Brokken-Wiersinga-Prummel, TSH koncentracija je dodatno ograničeno vlastitim lučenjem TSH. To se vjerojatno događa putem peptidnog hormona tirostimulina. Funkcija ovog hormona trenutno nije poznata. Poput TSH, pristaje na TSH receptor i čini se da djeluje slično. Stoga može igrati posredničku ulogu u regulatornom krugu Brokken-Wiersinga-Prummel. Međutim, ove složenosti ne omogućuju jednostavnu korelaciju između koncentracija TSH i hormona štitnjače.
Bolesti i poremećaji
Složeni odnos posebno je očit u liječenju hipertireoza i hipotireoza.Tako, hipotireoza može biti posljedica nekoliko uzroka, kao što je uništeno tkivo štitnjače, odsutan Štitnjača, nedostatak TSH zbog hipopituitarizma ili nedostatak TRH zbog hipotalamičke insuficijencije. Hipertireoza može proizaći iz autoimune bolesti od Štitnjača, u tumorima koji proizvode TSH ili u višku TRH. Te bolesti dovesti na tirotropni upravljački krug koji ne može pravilno funkcionirati. Važnost kontrolne petlje Brokken-Wiersinga-Prummel posebno se očituje u tzv Gušavost. Ovdje se omjer koncentracija TSH i hormona štitnjače više ne podudara. Gušavost karakterizira hipertireoza zbog autoimunoloških reakcija. Kod ove bolesti imunološki sustav napada receptore za TSH u folikularnim stanicama štitnjače. To su IgG tipa antitijela koji se vežu za TSH receptor. Ovi autoantitijela čime trajno stimuliraju receptore i tako oponašaju prirodni učinak TSH. Trajna stimulacija rezultira i trajnom proizvodnjom hormona štitnjače. Pokreće se podražaj rasta tkiva štitnjače, tako da on postaje veći rastom (gušavost). Postojeći TSH više nije učinkovit jer se ne može vezati za receptore. Zbog povećane razine hormona štitnjače, koncentracija TSH postaje još niži. Taj je učinak dodatno pojačan činjenicom da autoantitijela također djeluju izravno na hipofiza, čime se inhibira oslobađanje TSH. Unatoč niskoj koncentraciji TSH, hipertireoza je prisutna u Gravesovoj bolesti. The antitijela također napadaju retroorbitalne očne mišiće, što može dovesti do isturenja očiju. Dijagnostički se mogu otkriti povećane vrijednosti za hormone štitnjače T3 i T4 i potisnute vrijednosti za TSH. Ova je povezanost tipična za Gravesovu bolest. Obično postoji korelacija između povišene razine štitnjače i povišene razine TSH.
