Đặc điểm cấu tạo

Tuyến giáp nằm ngay dưới thanh quản và ở trước khí quản, gồm hai thuỳ trái và phải. Ở người trưởng thành tuyến giáp nặng 20-50g.

Tuyến giáp gồm những đơn vị cấu tạo được gọi là nang giáp, có đường kính khoảng 100-300 micromet. Những nang này chứa đầy các chất bài tiết được gọi là chất keo trong lòng nang và được lót bằng một lớp tế bào hình khối là những tế bào bài tiết hormon vào lòng nang, đáy tế bào tiếp xúc với mao mạch, đỉnh tế bào tiếp xúc với lòng nang (hình dưới).

Hình - Cấu tạo tuyến giáp

Các tế bào của nang giáp bài tiết hai hormon là triiodothyronin (T₃) và tetraiodothyronin (T₄). Những hormon này có nhiều chức năng quan trọng đặc biệt là chức năng chuyển hoá.
Ngoài ra cạnh các nang giáp, các tế bào cạnh nang bài tiết ra hormon calcitonin là hormon tham gia trong chuyển hoá calci.

Sinh tổng hợp hormon T₃-T₄

Các hormon tuyến giáp được tổng hợp tại tế bào của nang giáp. Quá trình tổng hợp hormon trải qua 4 giai đoạn (hình 13.11).

1. Bắt iod

Iod của thức ăn được hấp thu vào máu và được máu đưa đến các tế bào tuyến giáp bằng cơ chế vận chuyển tích cực đó là bơm iod. Màng đáy tế bào nang giáp có khả năng đặc biệt đó là khả năng bơm iod vào tế bào nang giáp. Quá trình bơm iod từ máu vào tế bào nang giáp và giữ iod lại được gọi là quá trình bắt iod.

Dùng iod phóng xạ (I131) để kiểm tra mức độ bắt iod  ta có thể biết được tình trạng hoạt động của tế bào tuyến giáp. Ở những người ưu năng tuyến giáp hoặc bướu cổ do thiếu cung cấp iod, độ tập trung iod phóng xạ trong tuyến giáp thường cao.

Một số ion hoá trị một như perclorat, thyocyanat có khả năng ức chế cạnh tranh sự vận chuyển iod vào tế bào tuyến giáp do chúng sử dụng cạnh tranh cùng loại bơm với bơm iod.

Hình - Sinh tổng hợp và giải phóng T₃ - T₄

2. Oxy hoá ion iodua thành dạng oxy hoá của iod nguyên tử

Tại đỉnh của tế bào nang giáp, ion iodua được chuyển thành dạng oxy hoá của nguyên tử iod đó là iod mới sinh (I⁰) hoặc I₃^-. Những dạng này có khả năng gắn trực tiếp với acid amin là tyrosin.
Phản ứng oxy hoá ion iodua được thúc đẩy nhờ enzym peroxidase và chất phối hợp với enzym này là hydrogen peroxidase. Khi hệ thống enzym peroxidase bị ức chế hoặc thiếu peroxidase bẩm sinh thì mức bài tiết T₃ , T₄ có thể giảm bằng không. Các thuốc kháng giáp trạng thông thường loại thioure như methylthiouracil ức chế enzym peroxidase nên ức chế tổng hợp hormon T₃ , T₄.

3. Gắn iod nguyên tử ở dạng oxy hoá vào tyrosin để tạo thành hormon dưới dạng gắn với thyroglobulin

Trong tế bào nang giáp, iod ở dạng oxy hoá liên kết với enzym iodinase nên quá trình gắn với tyrosin xảy ra rất nhanh chỉ trong vài giây đến vài phút để tạo thành 2 dạng tiền chất là monoiodotyrosin (MIT) và diiodotyrosin (DIT).

Hai tiền chất hormon là MIT và DIT sẽ trùng hợp với nhau để tạo thành hai hormon tuyến giáp là triiodothyronin (T₃) và tetraiodothyronin ( T₄).

Ngay sau khi được tạo thành, cả MIT, DIT, T₃ và T₄ đều gắn với thyroglobulin và được vận chuyển qua thành tế bào nang giáp để dự trữ trong lòng nang. Lượng hormon dự trữ trong tuyến giáp đủ để cung cấp trong 2-3 tháng. Vì vậy khi ngừng trệ quá trình sinh tổng hợp hormonT₃ , T₄ ảnh hưởng của thiếu hormon thường chỉ quan sát được sau vài tháng.

4. Giải phóng hormon tuyến giáp vào máu

Các giọt keo có gắn T₃ , T₄ từ lòng nang được đưa vào tế bào nang giáp theo kiểu ẩm bào. Ngay sau đó các enzym tiêu hoá được tiết từ các bọc lysosom thấm vào các túi ẩm bào trộn lẫn với chất keo để tạo thành các túi tiêu hoá. Dưới tác dụng của các enzym phân giải protein, các phân tử thyroglobulin sẽ được tiêu hoá và giải phóng T₃ , T₄ ở dạng tự do. Hai hormon sẽ được khuếch tán qua màng của tế bào nang giáp để vào các mao mạch nằm quanh nang giáp.

Nhu cầu iod và phân bố iod trong tuyến giáp

Iod của tuyến giáp được cung cấp từ thức ăn. Nhu cầu iod khoảng 1mg cho một tuần. Ở trẻ em và phụ nữ có thai nhu cầu iod cao hơn bình thường. Để ngăn ngừa tình trạng thiếu iod, trong muối ăn có thể cho thêm một lượng iod với tỷ lệ NI/NaCl là 1/100.000.

Lượng hormon được dự trữ trong tuyến giáp có đủ khả năng duy trì tình trạng bình thường từ 2-3 tháng. Tổng lượng iod được chứa trong tuyến giáp khoảng 10mg trong đó 95% lượng iod nằm ngoài tế bào và 5% lượng iod nằm trong tế bào nang giáp.

Nồng độ hormon trong máu

93% hormon tuyến giáp ở trạng dạng T₄, chỉ có 7% là T₃. Tuy nhiên chỉ sau vài ngày hầu hết T₄ sẽ được chuyển thành T₃ và T₃­ chính là dạng hoạt động tại tế bào.

Bảng - Nồng độ T₃ -T₄ của người Việt Nam.

Tuổi	T4 (nMol/l)	T3 (nMol/l)
Sơ sinh (máu cuống rốn) n = 31	130,87 ± 22,55	0,79 ± 0,28
1 -5 tuổi n = 22	122,60 ± 23,66	2,49 ± 0,36
6 -10 tuổi n = 30	119,24 ± 26,25	2,34 ± 0,51
11 - 15 tuổi n = 30	112,14 ± 23,54	2,13 ± 0,43
16 - 60 tuổi n = 148	106,92 ± 21,16	2,04 ± 0,41
61 - 88 tuổi n = 30	94,31 ± 16,94	1,50 ± 0,37

Tác dụng của T₃-T₄

 

1. Tác dụng lên sự phát triển cơ thể

- Làm tăng tốc độ phát triển.
+ Ở những đứa trẻ bị ưu năng tuyến giáp, sự phát triển của xương nhanh hơn nên đứa trẻ cao sớm hơn so với tuổi nhưng đồng thời xương cũng trưởng thành nhanh hơn, cốt hoá sớm hơn làm cho thời kỳ trưởng thành của đứa trẻ ngắn lại và đứa trẻ có chiều cao của người trưởng thành sớm hơn.
+ Ở những đứa trẻ bị nhược năng tuyến giáp, mức phát triển sẽ chậm lại, nếu không được phát hiện và điều trị sớm đứa trẻ sẽ bị lùn.
- Thúc đẩy sự trưởng thành và phát triển não trong thời kỳ bào thai và trong vài năm đầu sau khi sinh. Nếu lượng hormon tuyến giáp không được bài tiết đủ trong thời kỳ bào thai thì sự phát triển và trưởng thành của não sẽ chậm lại, não của đứa trẻ sẽ nhỏ hơn bình thường. Nếu không được điều trị bằng hormon tuyến giáp ngay vài ngày đến vài tuần sau khi sinh thì trí tuệ của đứa trẻ sẽ không phát triển.

2. Tác dụng lên chuyển hoá tế bào.

- Hormon tuyến giáp làm tăng hoạt động chuyển hoá của hầu hết các mô trong cơ thể. Mức chuyển hoá cơ sở có thể tăng từ 60 - 100% trên mức bình thường nếu hormon tuyến giáp được bài tiết nhiều.
- Tăng tốc độ các phản ứng hoá học, tăng tiêu thụ và thoái hóa thức ăn để cung cấp năng lượng.
- Tăng số lượng và kích thước các ty thể do đó làm tăng tổng hợp ATP  để cung cấp năng lượng cho các hoạt động chức năng của cơ thể.
Khi nồng độ hormon tuyến giáp quá cao, các ty thể phồng to sẽ gây ra tình trạng mất cân xứng giữa quá trình oxy hoá và phosphoryl hoá nên một lượng lớn năng lượng sẽ thải ra dưới dạng nhiệt chứ không được tổng hợp dưới dạng ATP.
- Tăng vận chuyển ion qua màng tế bào: Hormon tuyến giáp có tác dụng hoạt hoá enzym ATPase của bơm Na+ - K+ - ATPase do đó làm tăng vận chuyển cả ion natri và kali qua màng tế bào của một số mô. Vì quá trình này cần sử dụng năng lượng và tăng sinh nhiệt nên người ta cho rằng đây chính là một trong những cơ chế làm tăng chuyển hoá cơ sở của hormon giáp.

3. Tác dụng lên chuyển hoá carbohydrat

- Tăng nhanh thoái hoá glucose ở các tế bào.
- Tăng phân giải glycogen.
- Tăng tạo đường mới.
- Tăng hấp thu glucose ở ruột.
- Tăng bài tiết insulin.
Do những tác dụng trên nên hormon tuyến giáp làm tăng nồng độ glucose trong máu nhưng chỉ tăng nhẹ.

4. Tác dụng lên chuyển hoá lipid

- Tăng thoái hoá lipid ở các mô mỡ dự trữ do đó làm tăng nồng độ acid béo tự do trong máu.
- Tăng oxy hoá acid béo tự do ở mô.
- Giảm lượng cholesterol, phospholipid, triglycerid ở huyết tương do vậy người bị nhược năng tuyến giáp kéo dài có thể có tình trạng xơ vữa động mạch. Một trong những cơ chế làm giảm nồng độ cholesterol của hormon tuyến giáp đó là do làm tăng tốc độ bài xuất cholesterol qua mật rồi thải  ra ngoài theo phân.
Một trong những cơ chế khác nữa đó là hormon tuyến giáp làm tăng số lượng các receptor gắn đặc hiệu với lipoprotein tỷ trọng thấp trên tế bào gan do đó làm tăng quá trình lấy cholesterol ra khỏi máu.

5. Tác dụng lên chuyển hoá protein

Hormon tuyến giáp vừa làm tăng tổng hợp protein vừa làm tăng thoái hoá protein. Trong thời kỳ đang phát triển, tác dụng tăng tổng hợp protein mạnh hơn nên làm tăng tốc độ phát triển. Ngược lại khi hormon tuyến giáp được bài tiết quá nhiều, các kho protein dự trữ bị huy động và giải phóng acid amin vào máu.

6. Tác dụng lên chuyển hoá vitamin

Do hormon  tuyến giáp làm tăng nồng độ và hoạt động của nhiều enzym, mà vitamin lại là thành phần cơ bản để cấu tạo enzym hoặc coenzym nên khi nồng độ hormon giáp tăng sẽ làm tăng nhu cầu tiêu thụ vitamin. Nếu cung cấp không đủ sẽ gây tình trạng thiếu vitamin.

7. Tác dụng lên hệ thống tim mạch

- Tác dụng lên mạch máu.
Hormon giáp làm tăng chuyển hoá của hầu hết tế bào do đó làm tăng mức tiêu thụ oxy đồng thời tăng giải phóng các sản phẩm chuyển hoá cuối cùng. Chính những chất này có tác dụng giãn mạch ở hầu hết các mô trong cơ thể do vậy làm tăng lượng máu đặc biệt lượng máu đến da bởi vì cơ thể có nhu cầu tăng thải nhiệt.
Khi lượng máu đến mô tăng thì lưu lượng tim cũng tăng đôi khi có thể tăng 60% trên mức bình thường nếu hormon tuyến giáp được bài tiết quá nhiều.
- Tác dụng lên nhịp tim.
Hormon tuyến giáp có tác dụng tăng nhịp  tim rõ hơn là tăng lưu lượng tim. Tác dụng này có lẽ do hormon tuyến giáp kích thích trực tiếp lên tim do vậy không chỉ làm tim đập nhanh mà còn làm tim đập mạnh hơn.
Sự đáp ứng nhậy cảm của nhịp tim đối với hormon tuyến giáp là một dấu hiệu quan trọng mà các nhà lâm sàng hay dùng để đánh giá mức độ bài tiết hormon tuyến giáp.
- Tác dụng lên huyết áp.
Dưới tác dụng của hormon tuyến giáp thì huyết áp trung bình không thay đổi. Tuy nhiên do tim đập nhanh và mạnh hơn nên huyết áp tâm thu có thể tăng từ 10 - 15 mmHg, ngược lại huyết áp tâm trương lại giảm do giãn mạch ở những người bị ưu năng tuyến giáp.

8. Tác dụng lên hệ thống thần kinh cơ

- Tác dụng lên hệ thần kinh trung ương.
Hormon tuyến giáp kích thích sự phát triển cả về kích thước và về chức năng của não.
Nhược năng tuyến giáp gây tình trạng chậm chạp trong suy nghĩ, ngủ nhiều. Nếu nhược năng xảy ra lúc mới sinh hoặc vài năm đầu sau khi sinh mà không được điều trị kịp thời sẽ dẫn đến kém phát triển về trí tuệ.
Ưu năng tuyến giáp  lại gây trạng thái căng thẳng và khuynh hướng rối loạn tâm thần như lo lắng quá mức, hoang tưởng, mệt mỏi, khó ngủ.
- Tác dụng lên chức năng cơ.
Tăng nhẹ hormon tuyến giáp thường làm cơ tăng phản ứng (vigor) nhưng nếu lượng hormon được bài tiết quá nhiều thì cơ trở nên yếu vì tăng thoái hoá protein của cơ. Mặt khác nếu thiếu hormon tuyến giáp, cơ trở nên chậm chạp nhất là giãn ra chậm sau khi co.
Một trong những dấu hiệu đặc trưng của ưu năng tuyến giáp là run cơ. Đây không phải là loại run cơ biên độ lớn như run cơ của Parkinson mà là loại run cơ nhanh nhưng nhẹ với tần số 10-15 lần trong một phút.
Run cơ có lẽ do các synap của trung tâm điều hoà trương lực cơ ở tuỷ sống được hoạt hoá quá mức. Run là một dấu hiệu quan trọng để đánh giá mức độ tác dụng của hormon tuyến giáp đối với hệ thần kinh trung ương.

9. Tác dụng lên cơ quan sinh dục

Hormon tuyến giáp cần cho sự phát triển và hoạt động bình thường của cơ quan sinh dục. Ở nam giới thiếu hormon tuyến giáp có thể mất dục tính hoàn toàn, nhưng nếu bài tiết quá nhiều lại gây bất lực. Ở nữ giới thiếu hormon tuyến giáp thường gây băng kinh, đa kinh nhưng thừa hormon tuyến giáp lại gây ít kinh hoặc vô kinh và giảm dục tính.

Điều hoà bài tiết hormon tuyến giáp

- Do nồng độ TSH của tuyến yên: TSH của tuyến yên kích thích tuyến giáp bài tiết T₃,T₄­ do vậy nếu TSH tăng thì T₃,T₄ sẽ được bài tiết nhiều và ngược lại nếu TSH giảm thì T₃,T₄  sẽ được bài tiết ít.

- Khi bị lạnh hoặc stress nồng độ T₃,T₄ sẽ được bài tiết nhiều.

- Cơ chế tự điều hoà.

+ Nồng độ iod vô cơ cao trong tuyến giáp sẽ ức chế bài tiết T₃,T₄ .
+ Nồng độ iod hữu cơ cao dẫn tới giảm thu nhận iod và do đó làm giảm tổng hợp T₃,T₄.

Rối loạn hoạt động tuyến giáp

1. Ưu năng tuyến giáp (cường giáp)

Người bị hội chứng cường giáp thường có các biểu hiện như bướu cổ, lồi mắt (mắt khó khép mi), tay run, nhịp tim nhanh, hay hồi hộp lo lắng, khó ngủ, sút cân, chuyển hoá cơ sở tăng, độ tập trung I131 cao, thời gian phản xạ gân gót giảm, nồng độ hormon T3,T4 giảm, nồng độ TSI (Thyroid Stimulating Immunoglobulin) tăng.
Nhìn chung các dấu hiệu lâm sàng của hội chứng cường giáp đều do nồng độ T3-T4 gây ra trừ dấu hiệu lồi mắt.
Dấu hiệu lồi mắt chỉ gặp ở 1/3 số bệnh nhân bị cường giáp. Nguyên nhân lồi mắt là do sự phù nề ở mô sau hốc mắt và giảm sản cơ ngoài ổ mắt. Yếu tố nào gây ra tình trạng trên cho đến nay còn chưa rõ. Ở những bệnh nhân này người ta tìm thấy  các globulin miễn dịch và có sự tương xứng giữa nồng độ globulin miễn dịch này với nồng độ TSI. Nguyên nhân gây cường giáp cũng như triệu chứng lồi mắt là do quá trình tự miễn.

2. Nhược năng tuyến giáp (suy giáp)

Các biểu hiện của suy giáp thường ngược lại với cường giáp.  Bệnh nhân bị suy giáp thường chậm chạp, nhịp tim chậm, ngủ nhiều và hay buồn ngủ, chuyển hoá cơ sở giảm, giảm chức năng dinh dưỡng gây rụng tóc, da có vảy và có phù.
Dấu hiệu phù của người suy giáp được gọi là phù niêm vì đây là dạng phù do ứ đọng một lượng lớn acid hyaluronic và chrondoitin sulfat kết hợp với protein trong khoảng kẽ do đó làm tăng dịch trong khoảng kẽ.
Ngoài các biểu hiện trên những người bị suy giáp có thể bị xơ vữa động mạch do thiếu T3-T4 nên làm tăng nồng độ cholesterol trong máu, đặc biệt những bệnh nhân bị suy giáp thể Myxedema (thiếu hầu như toàn bộ chức năng tuyến giáp) dễ có biểu hiện này.
Cũng như cường giáp, nguyên nhân chủ yếu của suy giáp cũng là do quá trình tự miễn.

3. Bệnh đần độn bẩm sinh

Đần độn là tình trạng xảy ra do suy giáp nặng trong thời kỳ bào thai, sơ sinh và trẻ em. Khi còn trong bụng mẹ do thai nhận được hormon của mẹ nên thai vẫn có thể phát triển bình thường. Sau khi sinh vài tuần cho đến vài năm đầu nếu không được phát hiện và điều trị kịp thời đứa trẻ kém phát triển về thể chất và trí tuệ. Nếu được điều trị, đứa trẻ có thể phát triển về thể chất bình thường nhưng trí tuệ vẫn chậm do chậm phát triển, chậm phân nhánh, chậm myelin hoá các nơron của hệ thần kinh trung ương (ngoại trừ được điều trị rất sớm ngay vài tuần sau khi sinh).
Ở những đứa trẻ này, sự phát triển của khung xương bị ức chế mạnh hơn so với mô mềm do đó tạo ra sự mất cân đối về hình thể. Bệnh nhân thường có hình dạng thấp lùn nhưng béo, đôi khi lưỡi to đến mức khó nuốt, khó thở.

4. Bệnh bướu cổ do thiếu iod

Nguyên nhân chủ yếu là do thiếu iod trong thức ăn hoặc nước uống. Lượng iod cung cấp hàng ngày không đủ để tổng hợp hormon tuyến giáp nhưng quá trình tổng hợp thyroglobulin vẫn bình thường. Lượng hormon được bài tiết không đủ để ức chế bài tiết TSH làm cho tuyến giáp nở to và lượng thyroglobulin được sản xuẩt ra quá nhiều. Tuyến giáp có thể nặng tới 300 - 500 gam.
Thời kỳ đầu của bệnh, chức năng tuyến giáp vẫn bình thường nhưng nếu bệnh kéo dài không được điều trị sẽ dẫn tới suy giáp. Phòng ngừa và điều trị bằng cách cho uống, ăn muối iod, cho tiêm dầu iod.

 

Resource: sinh lý học