Hormoni tiroidieni, metabolism și temperatura corpului

Cuvinte cheie: hormoni tiroidieni, metabolism, rata metabolismului în repaus, țesut adipos maro (BAT), grăsime brună, grăsime albă, proteine ​​de decuplare.

temperatura

Anil Kumar, dr. | Ultima actualizare: 7 iul 2020

Acest rezumat include cercetări publicate în reviste revizuite de colegi, inclusiv Frontiers in Bioscience, Archives of Internal Medicine, Physiological Reviews și multe altele.

Noi, oamenii, diferim de animale și păsări într-un mod unic: putem menține o temperatură constantă a corpului și nu necesităm hibernare sau migrare către climă mai caldă.

Oricât de simplu ar putea suna, menținerea temperaturii corpului a durat milioane de ani pentru a evolua.

Dincolo de o anumită cantitate de căldură generată din metabolism, aceasta necesită un sistem care poate genera căldură suplimentară pentru a crește temperatura corpului (de exemplu, la 37 ° C pentru oameni, 42 ° C pentru păsări).

Luptând cu frigul

În timpul frigului, pe măsură ce temperatura exterioară scade, vasele de sânge se micșorează pentru a reduce pierderile de căldură și oamenii se îndoaie ca o sferă, pentru a minimiza aria expusă a corpului (sfera are suprafața minimă pentru o dimensiune dată).

În paralel, corpul începe să genereze căldură. La început prin frisoane, dar apoi rata metabolică inițială crește. În timp, grăsimea brună depusă în jurul organelor vitale precum rinichi, măduva spinării și vasele de sânge începe să genereze suficientă căldură pentru a crește temperatura corpului.

Ce se întâmplă dacă temperatura exterioară este prea mare?

Am dezvoltat procese unice pentru a disipa căldura și a reduce temperatura corpului. Transpirația pentru răcire și încetinirea anumitor procese biologice pentru reducerea căldurii generate în corp sunt doar câteva exemple. (Acesta este un motiv pentru care oamenii mănâncă mâncare picantă în climatul cald, deoarece crește transpirația, care răcește corpul.)

Rata metabolica

Rata metabolică inițială sau BMR este cea mai mică cantitate de energie necesară pentru a rămâne în viață. Aceasta ar fi în mod ideal energia minimă de care are nevoie corpul nostru.

Se măsoară în repaus, după masă și la temperatura ambiantă atunci când nu este nevoie de lucru pentru încălzirea sau răcirea corpului ca răspuns la fluctuațiile de temperatură exterioare.

Întrucât trăim adesea în interior la 20-25 ° C, corpul nostru arde constant grăsimi stocate pentru a menține temperatura la 37 ° C.

La animalele care trăiesc în medii reci, este necesară mai multă căldură corporală pentru a menține temperatura. Provine dintr-o rată metabolică de bază mai mare și căldură constantă generată din grăsimea stocată.

Rata metabolică de bază - uneori numită și cheltuială energetică de repaus - depinde de mărime, genetică și de mulți alți factori, inclusiv vârsta, sarcina și sexul.

Rolul hormonilor tiroidieni

Tiroida este unul dintre butoanele principale pentru a menține o temperatură bine controlată în jurul valorii de 37 ° C (sau 98,6 ° F). Chiar și păsările și alte mamifere folosesc hormoni tiroidieni pentru a-și echilibra temperatura corpului.

În timpul frigului, hormonii tiroidieni, T4 și T3 vor stimula corpul să genereze mai multă căldură.

Pe vreme caldă, când temperatura exterioară crește peste temperatura corpului nostru, eliberarea de TSH încetinește. T4 și T3 care circulă deja în sânge pierd un atom de iod și se transformă în forme inactive, de exemplu, T4 în T3 invers (rT3).

Ce se întâmplă dacă sistemul funcționează defectuos și corpul continuă să producă hormoni tiroidieni?

Hipertiroidismul este o astfel de afecțiune atunci când excesul de hormon tiroidian, T4, circulă în sânge. În consecință, corpul se luptă constant să scadă temperatura. Acest lucru are ca rezultat simptome comune de oboseală, sensibilitate ridicată la căldură, iritații și pierderea în greutate.

Pe de altă parte, în hipotiroidism, corpul nostru nu poate furniza suficienți hormoni tiroidieni pentru a menține temperatura. Un simptom tipic este un sentiment continuu de frig.

Inițial, nivelurile de TSH cresc (sau scad) pentru a menține niveluri suficiente de T4 și T3. Cu toate acestea, dincolo de un anumit nivel atunci când nivelurile de TSH satura (sau de jos), sistemul nu funcționează, rezultând o tulburare tiroidiană.

Tiroida și grăsimea corporală

Așa-numitul țesut adipos maro - grăsimea brună distribuită în jurul organelor cheie, cum ar fi ficatul, inima, rinichii etc. - este unul dintre jucătorii cheie în menținerea temperaturii corpului. La expunerea la frig, aceste celule BAT generează căldura necesară pentru a crește temperatura.

În starea hipermetabolică - în hipertiroidism - consumul de energie în repaus crește, oamenii pierd în greutate, scad nivelul colesterolului, crește arderea grăsimilor maronii și albe și apare o zahăr din sânge mai mare. Aceste procese inversează în cazul hipotiroidismului.

Informații tehnice - modul în care un semnal de senzație de frig se traduce prin generarea de căldură în corp?
De îndată ce pielea simte frigul, vasele de sânge se micșorează, iar nervii simpatici trimit un semnal către hipotalamus. Acest lucru provoacă frisoane, iar grăsimea brună din jurul vaselor de sânge și a organelor cheie primește un semnal pentru a-și activa receptorii de adrenalină (norepinefrină). Acest lucru are ca rezultat arderea grăsimilor (lipoliză) pentru a elibera căldură în organism. Hormonii tiroidieni și proteina de decuplare (UCP1) se activează rapid prin lipoliză, iar oxidarea mitocondriilor celulare are ca rezultat generarea de căldură.

Tiroida și diabetul

Ați observat senzația de cădere după masă?

Acest lucru se datorează faptului că metabolismul carbohidraților și insulina rezultată acționează ca un comutator pentru activarea enzimei responsabile de generarea căldurii corpului.

Postul încetinește furnizarea de hormoni tiroidieni pentru a evita orice arsură de grăsime în organism - un comportament similar hipotiroidismului.

În diabet, rezistența la insulină afectează capacitatea organismului de a rămâne cald prin generarea de căldură din procesul de ardere a țesuturilor grase brune.

La animalele care au disfuncție tiroidiană - și nu pot controla corect procesul de ardere a grăsimilor pentru a genera căldură - consumul continuu este esențial pentru a le menține calde.

În timpul foametei extreme, corpul oprește acest mecanism de producere a căldurii. Încetinirea similară are loc în hibernare, care este, de asemenea, mediată de hormoni tiroidieni.

Tiroida și pierderea în greutate

Hormonii tiroidieni joacă un rol cheie în controlul metabolismului împreună cu creierul, grăsimea albă, grăsimea brună, mușchii scheletului, ficatul și pancreasul. De aceea sunt considerate căi potențiale pentru rezolvarea tulburărilor metabolice legate de obezitate, diabet și colesterol ridicat. Un test al tiroidei este unul dintre primii pași pentru a înțelege problemele de bază.

Nivelurile scăzute de hormoni tiroidieni sunt, de asemenea, asociate cu reținerea apei în organism. La tratament, eliberarea acestui exces de apă are ca rezultat pierderea în greutate (cantitatea de grăsime rămâne în general aceeași).

Studiile sugerează că hipertiroidismul crește pofta de carbohidrați care revine la normal după tratamentul nivelurilor ridicate de hormoni tiroidieni.

Interesant este că T3 este de aproximativ zece ori mai activ decât T4 în organism. De aceea, pare să fie mai eficient în pierderea în greutate și scăderea colesterolului. Cu toate acestea, nu apare niciun efect asupra insulinei sau asupra sănătății cardiovasculare.

O glandă minusculă în gât s-a dezvoltat ca un organ vital pentru menținerea unui sistem atât de complex de control al temperaturii, este cu adevărat un fapt uimitor al evoluției.

Referințe:

  1. Reglarea metabolismului hormonului tiroidian de către Mullur et. al., Physiological Reviews, Vol 92, apr 2014.
  2. Importanța fiziologică și controlul termogenezei facultative care nu tremură de J. Enrique Silva, Frontiers in Bioscience, S3, ianuarie 2011.
  3. Relațiile funcției tiroidiene cu greutatea corporală: observații transversale și longitudinale într-un eșantion comunitar de Fox et. al., Arhivele Medicinii Interne, Vol. 168, martie 2008.
  4. Mecanisme de acțiune a hormonului tiroidian de Gregory A Brent, Journal of Clinical Investigation, Vol 122, septembrie 2012.

Termeni de utilizare:

Testele noastre nu înlocuiesc sfatul unui medic instruit sau a unui profesionist din domeniul sănătății. Vă rugăm să nu utilizați rezultatele pentru diagnosticarea sau tratarea oricăror probleme de sănătate. Vă încurajăm să împărtășiți rezultatele medicului dumneavoastră de îngrijire primară înainte de a lua orice decizie pe baza rezultatelor testului.