Brokken-Wiersinga-Prummel vadības cilpa

No Brokken-Wiersinga-Prummel vadības cilpa ir tirotropā vadības cilpā aktivizēta atgriezeniskās saites cilpa no TSH pēc pašas veidošanās. Ar šīs vadības shēmas palīdzību tiek ierobežota TSH veidošanās. Tas ir svarīgi, lai interpretētu TSH līmeni Gravesa slimības gadījumā.

Kas ir Brokken-Wiersinga-Prummel vadības cilpa?

Brokken-Wiersinga-Prummel vadības shēma ir ultra-īss atgriezeniskās saites mehānisms TSH līmenim TSH izlaidumā. Jo vairāk TSH izdalās, jo vairāk tiek kavēta TSH veidošanās. Tomēr tā ir pakārtota vadības cilpa tirotropā galvenajā vadības cilpā.

TSH ir proteogēns hormons, ko sauc par tirotropīnu. Tirotropīns tiek ražots hipofīzē un kontrolē vairogdziedzera hormonu tiroksīna (T4) un trijodtironīna (T3) veidošanos. Abi hormoni stimulē metabolismu. Ja to koncentrācija ir pārāk augsta, tas noved pie hipertireozes (hiperaktīva vairogdziedzera) ar paātrinātiem vielmaiņas procesiem, sirdsklauves, svīšanu, trīci, caureju un svara zudumu.

Pretējā gadījumā pastāv vairogdziedzera mazspēja (hipotireoze) ar visu metabolisma procesu palēnināšanos un svara pieaugumu. Galvenās vadības ķēdes iedarbība ir tāda, ka, palielinoties T3 un T4 koncentrācijai, tirotropīna izdalīšanās tiek samazināta, izmantojot negatīvas atsauksmes.

Papildus tirotropiskajai galvenajai vadības cilpai ir arī citas sekundārās vadības cilpas. Tas ietver Brokken-Wiersinga-Prummel vadības cilpu kā ultraskaņas atgriezeniskās saites mehānismu, kas arī ierobežo TSH sintēzi.

Funkcija un uzdevums

Brokken-Wiersinga-Prummel kontroles cilpas bioloģiskā nozīme, visticamāk, novērš pārmērīgu TSH izdalīšanos. Tas nodrošina impulsveida TSH līmeņa svārstības.Kopumā procesi tirotropā vadības cilpā ir sarežģīti, un to sarežģītības dēļ ir vajadzīgas vairākas pakārtotās vadības cilpas. Papildus ultrahesa atgriezeniskās saites mehānismam ir arī ilgstošās vairogdziedzera hormonu atsauksmes par TRH (tirotropīnu atbrīvojošā hormona) izdalīšanos un kontroles shēmas T3 un T4 saistīšanai ar plazmas olbaltumvielām.

Turklāt TSH līmenis ir saistīts ar deiodināžu aktivitāti, kas neaktīvo T4 pārvērš aktivizētajā T3. Tirotropā galvenā kontroles cilpa ietver arī TRH (tirotropīnu atbrīvojošā hormona) aktivitāti. Tirotropīnu atbrīvojošais hormons izdalās hipotalāmā un regulē TSH veidošanos. Ar šī hormona palīdzību hipotalāms izveido uzdoto vērtību vairogdziedzera hormoniem. Lai to izdarītu, tas pastāvīgi nosaka faktisko vērtību. Mērķa vērtībai jābūt saprātīgā saistībā ar attiecīgajiem fizioloģiskajiem apstākļiem.

Kad palielinās nepieciešamība pēc vairogdziedzera hormoniem, tiek stimulēta TRH ražošana, kas savukārt stimulē TSH ražošanu. Paaugstināts TSH līmenis rada vairāk vairogdziedzera hormonu T4 un T3. Deiodināzes jāaktivizē, lai izraisītu pārveidošanu no T4 uz T3.

Turklāt joda uzņemšanu regulē TSH. Tomēr uz to attiecas arī pats regulējums, kas atkarīgs no joda. T4 sniedz vissvarīgāko atgriezenisko saiti TSH sintēzē. T3 darbojas tikai netieši, saistoties ar tirotropīna receptoru vai TRH receptoru.

Tādējādi TSH sekrēciju ietekmē TRH, vairogdziedzera hormoni un arī somatostatīns. Turklāt neirofizioloģiskie signāli ietekmē arī TSH veidošanos. Izmantojot pakārtoto Brokken-Wiersinga-Prummel vadības ķēdi, TSH koncentrāciju ierobežo arī pati TSH izdalīšanās. Droši vien tas tiek darīts, izmantojot peptīdu hormona vairogdziedzera stimulu.

Šī hormona funkcija pašlaik nav zināma. Tāpat kā TSH, tas piestāj pie TSH receptora un, šķiet, tam ir līdzīga iedarbība. Tāpēc tam var būt starpnieka loma Brokkenas-Veršinga-Prummelas kontroles cilpā. Tomēr šīs sarežģītās attiecības neļauj veikt vienkāršu korelāciju starp TSH un vairogdziedzera hormonu koncentrāciju.

Slimības un kaites

Sarežģītās attiecības kļūst īpaši skaidras hipertireozes un hipertireozes ārstēšanā. Pavājinātu vairogdziedzeri (hipotireoze) var izraisīt vairāki cēloņi, piemēram, iznīcināti vairogdziedzera audi, trūkst vairogdziedzera, TSH trūkums hipofīzes dēļ vai TRH trūkums hipotalāma dēļ. Hiperaktīvs vairogdziedzeris (hipertireoze) var rasties no vairogdziedzera autoimūnām slimībām, no audzējiem, kas ražo TSH, vai no pārmērīga TRH līmeņa. Šīs slimības noved pie tā, ka vairogdziedzera kontroles ķēde vairs nevar pareizi darboties.

Brokken-Wiersinga-Prummel kontroles cilpas nozīme ir īpaši acīmredzama tā dēvētajā Graves slimībā. Šeit sakarība starp TSH un vairogdziedzera hormonu koncentrāciju vairs neatbilst. Grāves slimību raksturo hiperaktīvs vairogdziedzeris autoimmunoloģisko reakciju dēļ. Šīs slimības ietvaros imūnsistēma uzbrūk TSH receptoriem vairogdziedzera folikulu šūnās. Tās ir IgG tipa antivielas, kas saistās ar TSH receptoru. Šīs autoantivielas pastāvīgi stimulē receptorus un tādējādi imitē TSH dabisko iedarbību. Pastāvīga stimulācija noved pie vairogdziedzera hormonu pastāvīgas veidošanās. Vairogdziedzera audi ierosina augšanas stimulu, tā augot (goiter), tie kļūst lielāki.

Esošais TSH vairs nav efektīvs, jo tas nevar saistīties ar receptoriem. Paaugstināta vairogdziedzera hormonu līmeņa dēļ TSH koncentrācija kļūst vēl zemāka. Šo efektu pastiprina arī fakts, ka autoantivielas darbojas arī tieši uz hipofīzi un tādējādi kavē TSH izdalīšanos. Neskatoties uz zemu TSH koncentrāciju, Gravesa slimība ir hipertireoidāla. Antivielas uzbrūk arī retroorbitālajiem acu muskuļiem, lai acis varētu izvirzīt. Diagnostiski var noteikt paaugstinātas vairogdziedzera hormonu T3 un T4 vērtības un apspiestas TSH vērtības. Šī korelācija ir raksturīga Gravesa slimībai.

Parasti ir saistība starp paaugstinātu vairogdziedzera līmeni un paaugstinātu TSH līmeni.