Funções Fisiológicas dos Hormônios Tireoidianos

que parte do perío do de latência também resulta do modo como esses

hormônios realizam suas funções nas células.

 

Figura 77-4. Efeito prolongado aproximado na taxa metabólica basal causado pela administração de uma única dose de tiroxina.

 

FUNÇÕES FISIOLÓGICAS DOS HORMÔNIOS

TIREOIDIANOS

 

OS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS AUMENTAM A

TRANSCRIÇÃO DE UM GRANDE NÚMERO DE GENES

O efeito geral dos hormônios tireoidianos consiste em ativar a transcrição

nuclear de grande número de genes (Figura 77-5). No entanto, em

praticamente todas as células do organismo é sintetizado grande número de

enzimas, proteínas estruturais, transporte de proteínas e outras substâncias.

O resultado final é o aumento generalizado da atividade funcional de todo o

organismo.

Figura 77-5. Ativação de células-alvo por hormônios tireoideanos. A tiroxina (T ) e a tri-4 iodotironina (T ) entram na membrana celular através de um processo de transporte 3

mediado por carregador, dependente de adenosina trifosfato. Uma grande parte de T é 4 deiodada para formar T , que interage com o receptor de hormônio tireoidiano, ligado como 3

um heterodímero ao receptor de retinoide X, do elemento genético de resposta ao hormônio tireoideano. Essa ação aumenta ou reduz a transcrição de genes que levam à formação de proteínas, produzindo, assim, a resposta celular ao hormônio tireoidiano. São demonstradas as ações dos hormônios tireoidianos nas células de diferentes sistemas. Na+ +-K-ATPase, adenosina trifosfatase de sódio-potássio; mRNA, ácido ribonucleico mensageiro; SNC, sistema nervoso central; TMB, taxa metabólica basal.

 

A Maior Parte da Tiroxina Secretada pela Tireoide é Convertida

em Tri-iodotironina. Antes de agir nos genes, aumentando sua

transcrição, um átomo de iodo é removido de quase todas as moléculas de

tiroxina, formando tri-iodotironina. Os receptores intracelulares de

hormônio tireoidiano têm afinidade muito alta com a tri-iodotironina.

Consequentemente, mais de 90% das moléculas de hormônio tireoidiano

que se ligam aos receptores consistem em tri-iodotironina.

 

Os Hormônios Tireoidianos Ativam Receptores Nuclea res. Os

receptores de hormônio tireoidiano estão ligados às fitas genéticas de DNA

ou se localizam próximos a elas. O receptor do hormônio tireoidiano, em

geral, forma heterodímero com o receptor de retinoide X (RXR) nos

elementos específicos de resposta hormonal tireoidiana no DNA. Após se

ligarem ao hormônio tireoidiano, os receptores são ativados e iniciam o

processo de transcrição. Então, é formado um grande número de diferentes

tipos de RNA mensageiro que, após alguns minutos ou horas, são

traduzidos nos ribossomos citoplasmáticos, formando centenas de novas

proteínas intracelulares. Contudo, as concentrações das proteínas

produzidas não aumentam por porcentagens semelhantes — algumas

aumentam ligeiramente, enquanto outras chegam a ser sextuplicadas.

Acredita-se que a maioria das ações do hormônio tireoidiano resulte das

funções enzimáticas ou outras funções dessas novas proteínas.

Hormônios tireoidianos parecem também ter efeitos celulares não

genômicos, que são independentes dos seus efeitos na transcrição gênica.

Por exemplo, alguns efeitos dos hormônios da tireoide ocorrem em

minutos, rápido demais para serem explicados pelas mudanças na síntese de

proteínas, e não são afetados por inibidores da transcrição e tradução

gênica. Tais ações foram descritas em diversos tecidos, incluindo o coração e a hipófise, bem como o tecido adiposo. Os locais de ação do hormônio

tireoidiano não genômico parecem ser a membrana plasmática, o

citoplasma e, talvez, algumas organelas, como as mitocôndrias. Ações não

genômicas do hormônio tireoidiano incluem a regulação de canais iônicos e

fosforilação oxidativa e parecem envolver a ativação de mensageiros

secundários intracelulares, tais como monofosfato de adenosina cíclico

(AMPc) ou as cascatas de sinalização das proteinocinases.

 

OS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS AUMENTAM A

ATIVIDADE METABÓLICA CELULAR

Os hormônios tireoidianos aumentam a atividade metabólica de quase todos

os tecidos corporais. O metabolismo basal pode aumentar de 60% a 100%

acima do normal, quando é secretada grande quantidade de hormônios. A

velocidade de utilização dos alimentos para a produção de energia é muito

acelerada. Embora a velocidade da síntese proteica seja aumentada, a

velocidade do seu catabolismo também se eleva, simultaneamente. A

velocidade de crescimento de pessoas jovens também tem grande aumento.

Os processos mentais são estimulados, bem como a atividade da maior

parte das demais glândulas endócrinas.

 

Os Hormônios Tireoidianos Aumentam o Número e a Atividade

das Mitocôndrias. Quando o animal recebe tiroxina ou tri-iodotironina,

as mitocôndrias, em suas células, aumentam em tamanho e em número.

Além disso, a superfície total da membrana das mitocôndrias aumenta de

modo quase diretamente proporcional ao aumento do metabolismo do

animal. Portanto, uma das principais funções da tiroxina pode ser,

simplesmente, aumentar o número e a atividade das mitocôndrias, o que,

por sua vez, aumenta a formação de trifosfato de adenosina para fornecer

energia para as funções celulares. Entretanto, o aumento do número e da atividade das mitocôndrias poderia ser o resultado da maior atividade

celular, assim como sua causa.

 

Os Hormônios Tireoidianos Aumentam o Transporte Ativo de

Íons através das Membranas Celulares. Uma das enzimas, cuja

atividade aumenta em resposta ao hormônio tireoidiano, é a + + Na -K-

ATPase. Por sua vez, esse aumento da atividade potencializa o transporte de

íons sódio e potássio através das membranas celulares de alguns tecidos.

Como esse processo utiliza energia e aumenta a quantidade de calor

produzido pelo organismo, foi sugerido que esse pode ser um dos

mecanismos pelos quais o hormônio tireoidiano aumenta o metabolismo

corporal. De fato, o hormônio tireoidiano também torna as membranas

celulares da maioria das células mais permeáveis a íons sódio, o que

aumenta a ativação da bomba de sódio e a produção de calor.

 

EFEITO DO HORMÔNIO TIREOIDIANO NO

CRESCIMENTO

O hormônio tireoidiano provoca efeitos gerais e específicos no crescimento.

Por exemplo, há muito tempo sabe-se que o hormônio tireoidiano é

essencial para a transformação metamórfica de girinos em sapos.

Em humanos, o efeito do hormônio tireoidiano no crescimento se

manifesta principalmente em crianças. Nas que apresentam hipotireoidismo,

o crescimento torna-se muito retardado. Já nas com hipertireoidismo,

frequentemente ocorre crescimento esquelético excessivo, tornando a

criança consideravelmente alta em idade precoce. Entretanto, os ossos

também maturam com mais velocidade, e as epífises se fecham

precocemente, de modo que a duração do crescimento e a altura final do

adulto podem ser reduzidas.

Um importante efeito do hormônio tireoidiano é promover o crescimento e

desenvolvimento do cérebro durante a vida fetal e nos primeiros anos de

vida pós-natal. Se o feto não secretar quantidade suficiente de hormônio

tireoidiano, o crescimento e a maturação do cérebro, antes e após o

nascimento, são muito retardados, e o cérebro permanece menor que o

normal. Sem o tratamento específico dentro de dias ou semanas após o

nascimento, a criança que não tem a glândula tireoide permanece

mentalmente deficiente para o resto da vida. Isso será discutido, com mais

detalhes, adiante, neste Capítulo.

 

EFEITOS DO HORMÔNIO TIREOIDIANO NAS FUNÇÕES

CORPORAIS ESPECÍFICAS

 

Estimulação do Metabolismo de Carboidratos. O hormônio

tireoidiano estimula quase todos os aspectos do metabolismo de

carboidratos, incluindo a captação rápida de glicose pelas células, o

aumento da glicólise, da gliconeogênese, da absorção pelo trato

gastrointestinal e, até mesmo, da secreção de insulina, com seus efeitos

secundários resultantes no metabolismo de carboidratos. Provavelmente,

todos esses efeitos resultam do aumento geral das enzimas metabólicas

celulares, causado pelo hormônio tireoidiano.

 

Estimulação do Metabolismo das Gorduras. Praticamente, todos os

aspectos do metabolismo de lipídios são estimulados sob a influência do

hormônio tireoidiano. De forma particular, os lipídios são rapidamente

mobilizados a partir do tecido adiposo, o que reduz os acúmulos de gordura

no organismo de modo mais acentuado que os de qualquer outro elemento

tecidual. A mobilização dos lipídios do tecido adiposo também aumenta a

concentração de ácidos graxos livres no plasma e acelera, de forma

acentuada, sua oxidação pelas células.

Efeito nas Gorduras Plasmáticas e Hepáticas. O aumento do

hormônio tireoidiano reduz as concentrações de colesterol, fosfolipídios e

triglicerídeos no plasma, embora aumente a de ácidos graxos livres. Ao

contrário, a redução da secreção tireoidiana aumenta consideravelmente as

concentrações plasmáticas de colesterol, fosfolipídios e triglicerídeos e,

quase sempre, provoca o depósito excessivo de lipídios no fígado. O grande

aumento do colesterol plasmático, durante o hipotireoidismo prolongado,

está frequentemente associado à aterosclerose grave, como discutido

no Capítulo 69.

Um dos mecanismos pelos quais o hormônio tireoidiano reduz a

concentração plasmática de colesterol é o aumento significativo da secreção

de colesterol na bile e, consequentemente, sua perda nas fezes. Um

mecanismo possível para essa secreção aumentada de colesterol consiste na

indução, pelo hormônio tireoidiano, de maior número de receptores de

lipoproteínas de baixa densidade nas células hepáticas, levando a uma

rápida remoção de lipoproteínas do plasma e subsequente secreção de

colesterol nessas lipoproteínas pelas células hepáticas.

 

Necessidade Aumentada de Vitaminas. Como o hormônio

tireoidiano aumenta a quantidade de muitas enzimas corporais e como as

vitaminas formam partes essenciais de algumas das enzimas ou coenzimas,

o hormônio tireoidiano aumenta a necessidade de vitaminas. Portanto, pode

ocorrer deficiência relativa de vitaminas quando o hormônio tireoidiano é

secretado em excesso, a menos que maior quantidade de vitaminas seja

disponibilizada simultaneamente.

 

Aumento da Taxa de Metabolismo Basal. Como o hormônio

tireoidiano aumenta o metabolismo em quase todas as células corporais, seu

excesso pode, ocasionalmente, aumentar o metabolismo basal de 60% a

100%. Ao contrário, quando sua produção cessa, o metabolismo basal quase

cai à metade do normal. A Figura 77-6 apresenta a relação aproximada

entre o suprimento diário de hormônios tireoidianos e o metabolismo basal.

Uma quantidade extrema de hormônios é necessária para produzir

metabolismo basal muito alto.

 

Figura 77-6. Relação aproximada entre a taxa diária de secreção de hormônios

tireoidianos (T e T ) e a alteração percentual da taxa metabólica basal, em comparação à 4 3

normalidade.

 

Redução do Peso Corporal. Uma quantidade muito elevada de

hormônio tireoidiano, quase sempre, reduz o peso corporal, e a quantidade

muito reduzida, quase sempre, o aumenta; entretanto, esses efeitos não

ocorrem sempre, porque o hormônio tireoidiano também aumenta o apetite,

o que pode compensar a variação do metabolismo.

 

Aumento do Fluxo Sanguíneo e do Débito Cardíaco. O aumento

do metabolismo nos tecidos provoca a utilização mais rápida de oxigênio que o normal e a liberação de quantidades aumentadas de produtos

metabólicos. Esses efeitos provocam vasodilatação na maioria dos tecidos,

elevando o fluxo sanguíneo. O fluxo sanguíneo na pele aumenta, de modo

especial, devido a uma necessidade maior de eliminação de calor pelo

organismo. Como consequência da intensidade do fluxo sanguíneo, o débito

cardíaco também se eleva, às vezes chegando a 60% ou mais acima do

normal, na presença de grande excesso de hormônio tireoidiano, e caindo

para apenas 50% do normal, no hipotireoidismo grave.

 

Aumento da Frequência Cardíaca. A frequência cardíaca aumenta

consideravelmente mais sob a influência do hormônio tireoidiano do que

seria esperado pelo aumento no débito cardíaco. Portanto, o hormônio

tireoidiano parece apresentar efeito direto na excitabilidade do coração, o

que eleva a frequência cardíaca. Esse efeito é de particular importância

porque a frequência cardíaca é um dos sinais físicos que o médico utiliza

para determinar o excesso ou a redução da produção de hormônio

tireoidiano.

 

Aumento da Força Cardíaca. Aparentemente, a elevação da atividade

enzimática, provocada por apenas ligeiro aumento da secreção do hormônio

tireoidiano, já é capaz de aumentar a força da contração cardíaca. Esse

processo é análogo ao aumento da contratilidade que ocorre na febre leve e

durante o exercício. Contudo, quando a secreção do hormônio tireoidiano é

acentuadamente elevada, a força do músculo cardíaco fica deprimida,

devido ao catabolismo proteico excessivo, por longos períodos. De fato,

alguns pacientes gravemente tireotóxicos morrem por descompensação

cardíaca secundária à insuficiência do miocárdio e ao aumento do trabalho

cardíaco imposto pelo maior débito cardíaco.

Pressão Arterial Normal. A pressão arterial média, em geral, permanece

aproximadamente normal após a administração de hormônio tireoidiano.

Devido ao maior fluxo sanguíneo através dos tecidos, entre os batimentos

cardíacos, a pressão de pulso frequentemente aumenta; a pressão sistólica se

eleva de 10 a 15mmHg no hipertireoidismo, e a pressão diastólica é

reduzida na mesma intensidade.

 

Aumento da Respiração. Um maior metabolismo aumenta a utilização

de oxigênio e a formação de dióxido de carbono; esses efeitos ativam todos

os mecanismos que elevam a frequência e a profundidade da respiração.

 

Aumento da Motilidade Gastrointestinal. Além do apetite maior e da

ingestão alimentar, já discutidos, o hormônio tireoidiano aumenta tanto a

produção de secreções digestivas como a motilidade do trato

gastrointestinal. O hipertireoidismo, portanto, frequentemente resulta em

diarreia, enquanto a falta de hormônio tireoidiano pode causar constipação.

 

Efeitos Excitatórios no Sistema Nervoso Central. Em geral, o

hormônio tireoidiano aumenta a velocidade da atividade cerebral, embora

os processos do pensamento possam estar dissociados; por outro lado, sua

falta reduz a velocidade da atividade cerebral. Um indivíduo com

hipertireoidismo, frequentemente, apresenta muito nervosismo e tem

tendências psiconeuróticas, tais como complexos de ansiedade,

preocupação excessiva e paranoia.

 

Efeito na Função dos Músculos. Um leve aumento do hormônio

tireoidiano faz com que os músculos reajam com vigor, mas, quando a

quantidade de hormônio fica excessiva, os músculos são enfraquecidos,

devido ao excesso do catabolismo proteico. Ao contrário, a falta de

hormônio tireoidiano torna os músculos vagarosos, relaxando-se

lentamente, após uma contração.

Tremor Muscular. Um dos sinais mais característicos do hipertireoidismo

é o tremor muscular leve. Esse sintoma é diferente do tremor brusco da

doença de Parkinson ou dos calafrios porque sua frequência é maior,

atingindo 10 a 15 vezes por segundo. O tremor pode ser observado,

facilmente, pela colocação de folha de papel sobre os dedos estendidos do

paciente e notando-se o grau de vibração do papel. Acredita-se que seja

causado pela atividade aumentada das sinapses neuronais nas áreas da

medula espinal que controlam o tônus muscular. O tremor é forma

importante de se avaliar o grau de efeito do hormônio tireoidiano no

sistema nervoso central.

 

Efeito o Sono. Devido ao efeito exaustivo do hormônio tireoidiano na

musculatura e no sistema nervoso central, a pessoa com hipertireoidismo

frequentemente se queixa de cansaço constante; entretanto, devido aos

efeitos excitatórios dos hormônios tireoidianos nas sinapses, o sono é

dificultado. Ao contrário, a sonolência extrema é característica do

hipotireoidismo, e o sono chega a durar de 12 a 14 horas por dia, em alguns

casos.

 

Efeito em Outras Glândulas Endócrinas. A elevação do hormônio

tireoidiano aumenta a secreção de várias outras glândulas endócrinas, mas

também aumenta as necessidades teciduais pelos hormônios. Por exemplo,

o aumento da secreção de tiroxina eleva o metabolismo da glicose em quase

todo o organismo e, por isso, provoca elevação correspondente da

necessidade de secreção de insulina pelo pâncreas. Além disso, o hormônio

tireoidiano aumenta muitas atividades metabólicas relacionadas com a

formação óssea e, como consequência, a necessidade de paratormônio. O

hormônio tireoidiano também aumenta a inativação de glicocorticoides

adrenais pelo fígado. Esse aumento da velocidade de inativação conduz à

elevação, por feedback, da produção de hormônio adrenocorticotrópico pela hipófise anterior e, portanto, ao aumento da secreção de glicocorticoides