. غده تیروئید ، ید را بصورت بسیار موثری از گردش خون استخراج می کند . بعنوان مثال ، 10 تا 25% ماده ردیاب رادیو اکتیو (مانند I123) در مدت 24 ساعت به وسیله غده تیروئید طبیعی جذب می گردد ؛ این میزان می تواند در بیماری گریوز تا 70 تا 90% بالا برود . جذب ید ، به کمک ناقل همزمان Na+/I- (NIS) صورت می گیرد که در غضای قاعده ای جانبی سلول های فولیکولی تیروئید قرار دارد . بیش از بقیه اعضا در غده تیروئید تظاهر می نماید ، اما در غدد بزاقی ، پستان در حال شیردهی و جفت نیز با مقادیر کمتر وجود دراد . کمانیسم انتقال ید در تیروئید شدیداً کنترل شده است ، به سوری که آن را دقیقاً با تغییرات ید رژیم غذایی تطبیق می دهد . سطوح پایین ید ، مقدار NIS را افزایش داده ، جذب ید را تحریک می کند ،در حالیکه بالا بودن سطوح ید موجب مهار بروز NIS و جذب ید می گردد . عرضه انتخابی NIS در تیروئید ، امکان انجام اسکن ایزوتوپ ، درمان هیپرتیروئیدی ، و تخریب سرطان تیروئید با رادیو ایزوتوپ های ید (بدون اثرات قابل ملاحظه بر دیگر ارگان ها ) را فرااهم می کند . جهش در ژن NIS از علل نادر هیپوتیروئیدی مادرزادی است که موید اهمیت آن در سنتز هورمون تیروئید می باشد . پندرین (pendrin) ، انتقال دهنده دیگر ید است ، که در سطح رأسی سلول های تیروئید قرار گرفته و واسطه ورود ید به داخل لومن است . جهش در ژن PENDRIN منجر به سندرم پندرد می شود که اختلالی مشتمل بر آلی سازی ناقص ید ، گواتر ، و کری حسی عصبی است .(1)
کمبود ید در بسیاری از مناطق کوهستانی و در آفریقای مرکزی ، آمریکای مرکزی – جنوبی ، شمال آسیا شایع است بر اساس آمار سازمان جهانی بهداشت (WHO) و بر پایه اطلاعات استخراج شده از آنالیز ادرار ، 2 بیلیون از مردم جهان فقر ید دارند . در مناطق با کمبود نسبی ید ، افزایش شیوع موارد گواتر وجود دارد و هنگامی که این کمبود شدت می یابد ، هیپوتیروئیدی و کریتینیسم هم شیوع می یابند . کریتینیسم بصورت عقب افتادگی ذهنی و رشدی ، مشخص می گردد و در مواردی رخ می دهد که کودکان ممناطق دچار کمبود ید ، در همان اوایل کودکی ، برای حفظ مقادیر طبیعی هورمون تیروئید تحت درمان با ید ویا هورمون تیروئید قرار نگرفته باشند . این کودکان معمولاً از مادرانی متولد می شوند که خود مادران نیز دچار فقر ید هستند ، کمبود ید مادر که منجر به کمبود هورمون های تیروئیدی می شود ، احتمالاً باعث وخیم تر شدن وضعیت این کودکان می شود . کمبود همزمان سلنیوم نیز ممکن است در ایجاد تظاهرات نورولوژیک کریتینیسم را کاهش می دهد ، اما متأسفانه ، کمبود ید همچنان به عنوان مهمترین علت قابل پیشگیری عقب افتادگی ذهنی باقی مانده است ، که بیشتر به علت مقاومت در استفاد هاز افزودنی های خوراکی یا هزینه بالای غنی سازی مواد غذایی است . علاوه بر کیتینیسم آشکار ، کمبود خفیف ید نیز می تواند منجر به کاهش IQ شود . مصرف ببیش از حد ید از طریق مکمل های غذایی یا خوردن غذاهای غنی از ید [مانند صرف ماهی (sellfish) ، اشنه دریایی (kelp)] ، منجر به بروز موارد بیشتری از بیماری های خود ایمن تیروئید می شود . میزان متوسط مصرف ید برای بالغین 150 µg/d ، کودکان 90-120 µg/d ، و زنان باردار 200 µg/d توصیه شده است . در جمعیت هایی که میزان مصرف ید کافی است مقدار ید ادرار بیش از 10 µg/dL است.(1)
آلی سازی ،جفت شدن ، ذخیره ، آزاد شدن . ید پس از ورود به تیروئید ، به دام افتاده و به سمت غشاء رأسی سلولهای فولیکولی تیروئید انتقال می یابد . سپس ید در یک واکنش آلی سازی با دخالت TPO و پر اکسید هیدروژن اکسیده می شود . اتم یدی که فعال شده است و به ریشه های انتخابی تیروزیل در تیروگلوبین اضافه می شود ، تیروگلوبین ، یک پروتئین دایمری بزرگ (660 کیلو دالتون) می باشد که از 2769 اسید آمینه تشکیل شده است . سپس یدوتیروزین های موجود د تیروگلوبولین از طریق پیوند اتری با یکدیگر جفت می شوند . این واکنش نیز بوسیله TPO کاتالیز می شود . در این واکنش T3 و T4 هر دو می توانند با توجه به تعداد اتم های ید موجود در یدوتیروزین ها تولید شوند . پس از جفت شدن این مولکول ها ، تیروگلوبولین به داخل سلول های تیروئید برگردانده می شود ، در آنجا پس از پردازش در داخل لیزوزوم ها ، T3 و T4 را آزاد می نماید . ید مولکول های مونو و دی یدوتیروزین (MIT , DIT) که با یکدیگر جفت نشده اند ، در واکنشی که توسط آنزیم دهالوژناز صورت می گیرد ، برداشته می شود ، بدین ترتیب تمام اتم های یدی که در هورمون های تیروئیدی استفاده نشده اند ، بازیافت می شوند .(4)
اختلالات تولید هورمون های تیروئید ، از علل نادر هیپوتیروئیدی مادرزادی هستند . اکثر این اختلالات ، در نتیجه جهش های مغلوب در TPO یا تیروگلوبولین ایجاد می شوند ، اما نقایصی در TSH-R ، NIS ، پندرین ، تولید پراکسید هیدروژن ، و دهالوژناز هم به عنوان علل مسبب شناسایی شده اند . در صورت وجود نقص در بیوسنتز ، غده تیروئید توانایی ساخت مقادیر کافی هورمون را نخواهد داشت که این امر منجر به افزایش TSH و یک گواتر بزرگ می شود .(1)
عملکرد TSH . TSH عملکرد غده یروئید را از طریق TSH-R تنظیم می کند ، TSH-R یک گیرنده میان غشایی هفت گانه جفت شده با پروتئین G (GPCR) است . TSH-R با زیر واحد α از پروتئین G تحریکی (Gsα) (که آدنیلیل سیکالاز را فعال می کند) جفت می شود ، در نتیجه تولید AMP حلقوی افزایش می یابد . TSH ، همچنین فسفو لیپاز C را فعال می کند که منجر به تحریک بازسازی فسفاتیدیل اینوزیتول می شود . نقش عملکردی TSH-R بوسیله بروز جهش های طبیعی مورد تأکید قرار می گیرد . جهش های مغلوب مختل کننده عملکرد ، یکی از علل نادر هیپوپلازی تیروئید و هیپوتیروئیدی مادرزادی محسوب می شوند . جهش های غالب کسب عملکرد موجب ایجاد هیپرتیروئیدی اسپورادیک یا فامیلیال می شوند ، که خود را به صورت گواتر ، هیپرپلازی سلول تیروئید ، و عملکرد اتونوم نشان می دهد . اغلب این جهش های فعال کننده ، در ناحیه مان غشایی گیرنده رخ می دهند . تصور می شود که این جهش ها ، تغییرات ساختاری را در گیرنده سبب می شوند که پس از این تغییرات گیرنده مشابه حالتی می شود که پس از اتصال به TSH یا واکنش با ایمونوگلوبولین های محرک تیروئید (TSI) در بیماری گریوز ، ایجاد می گردد . بعلاوه جهش های فعال کننده TSH-R به صورت وقایع سوماتیک نیز رخ می دهند که موجب انتخاب و گسترش کلونال سلول فولیکولی تیروئید مبتلا می شوند .(8)
TSH به عنوان عامل تنظیم کننده هورمونی اصلی در رشد و کارکرد غده تیروئید مطرح است ، با اینحال ، تعدادی از فاکتو های رشد که اغلب به صورت موضعی در غده تیروئید تولید می شوند ، هم ساخت هورمون های تیروئید را تحت تأثیر قرار می دهند . این عوامل شامل فاکتور رشد شبه انسولینی I (IGF-I) ، فاکتور رشد اپیدرمی ، فاکتور رشد تغییر شکل دهنده β (TGF-β) ، اندوتلین ها ، و بسیاری از سیتوکین ها هستند . اگر چه نقش کمیتی این فاکتور ها هنوز به درستی شناخته نشده است ، اما در برخی بیماریهای خاص اهمیت آنها مشخص شده است .به عنوان مثال ، در اکرومگالی ، افزایش میزان هورمون رشد و IGF-I یا بروز گواتر و استعداد ابتلا به گواتر مولتی ندولر (MNG) همراه است . سیتوکین ها و اینتروکین های (ILS) خاصی که همراه با بیماری های اتوایمیون تیروئید دیده می شوند ، موجب تحریک رشد تیروئید می گردند ، در صورتی که عوامل دیگر منجر به آپوپتوز می شوند . کمبود ید موجب افزایش جریان خون غده تیروئید می شود و میزان جذب بوسیله NIS را تحریک می نماید . افزایش بیش از حد ید آلی سازی ید در تیروئید را به طور گذرا مهار می کند ، که این فرآیند به اثر ولف چایکوف موسوم است .در اشخاص دارای تیروئید طبیعی ، غده تیروئید از این اثر مهاری می گریزد و به آلی سازی ید ادامه می دهد . با این حال ، در افراد مبتلا به بیماری زمینه ای اتوایمیون در تیروئید ، ممکن است عملکرد مهاری فوق تداوم یابد .(1)
هورمون های تیروئیدی موجود در گردش خون به وسیله انتشار غیر فعال و از طریق ناقل مونوکربوکسیلات 8 (MCT8) به سلول ها وارد می شوند ، این ناقل در بیماران مبتلا به اختلالات متعدد عصبی و مبتلایان به ناهنجاری های عملکرد تیروئید (T4 پایین ، T3 بالا ، و TSH بالا) شناخته شد . پس از ورود به سولل ، هورمون های تیروئیدی اصولاً از طریق