Schilddrüse

Die Schilddrüse und ihre Hormone

 

Bei der Schilddrüse (lat. Glandula thyreoidea) handelt es sich um eine kleine, lappenartig aufgebaute Drüse, die die Trachea umspannt. Der menschliche Körper ist auf die Hormone, die in der Schilddrüse produziert werden, angewiesen, denn sie sind besonders für die Regulation des Stoffwechsels von großer Bedeutung. Erfahren Sie welche Hormone produziert werden, welchen Einfluss sie auf den menschlichen Organismus haben und welche Krankheiten häufig sind.

In die Schilddrüse eingebettet findet man die sogenannten Epithelkörperchen, Nebenschilddrüse (lat. Glandulae parathyreoidae), welche ebenfalls wichtige Hormone freisetzen. Dieser Bericht gibt einen kurzen Überblick über die Funktion, Anatomie sowie über spezielle Krankheiten der Schilddrüse.

 

Was ist die Schilddrüse?

 

Die Schilddrüse ist eine schmetterlings- oder hufeisenförmige Drüse, die aus zwei Lappen besteht, welche über den sogenannten Isthmus miteinander verbunden sind. Sie sitzt direkt hinter dem Schild- und Ringknorpel und umspannt die Trachea auf der Vorderseite. Bei einem Erwachsenen wiegt sie zwischen 20 und 25 Gramm. Die Schilddrüse besteht aus vielen kleinen Läppchen, welche auch als Lobuli bezeichnet werden. Die einzelnen Läppchen werden durch feine Bindegewebsstraßen miteinander verbunden. In jedem Lobuli befinden sich viele kleine Bläschen, die sogenannten Follikel. Follikel beeinhalten das Kolloid, welches die wichtigen Schilddrüsenhormone Thyroxin (t4) und Trijodthyronin (t3) beeinhaltet. Diese Hormone sind unverzichtbar für den Körper um den Stoffwechsel in Gang zu halten. Kommt es zu Mangelerscheinungen oder Überschüssen dieser beiden Hormone, hat das drastiche Folgen für den gesamten Organismus und Krankheiten entstehen. Im Gegensatz zu allen anderen Drüsen im Körper, ist die Schilddrüse in der Lage die produzierten Hormone für längere Zeit zu speichern. Wie eben erwähnt befinden sich die sogenannten Epithelkörperchen (auch Nebenschilddrüse genannt) am oberen bzw. unteren Rand der Schilddrüse. Sie sind in der Regel linsengroß, aber Größe und Anzahl (normal hat man 4 Epithelkörperchen) variieren. Die Nebenschilddrüse produziert das Parathormon (pth) und ist somit für die Kalziumspiegelregulation im Blut verantwortlich.

 

Funktion und Aufgaben der Schilddrüse

 

Die primäre Funktion der Schilddrüse liegt in der Produktion der lebenswichtigen jodhaltigen Hormone Thyroxin (t4) und Trijodthyronin (t3). Damit diese Hormone überhaupt entstehen können, müssen einige Regelkreise des Körpers in Kraft treten. Wie bereits erwähnt, werden die Hormone in den Follikelzellen produziert. Betrachtet man eine einzelne Follikelzelle kann man sich die Produktion der Hormone besser vor Augen führen. In dieser Zelle befindet sich das sogenannte Thyreoglobulin, welches eine Hormonvorstufe ist und über 100 Thyrosinreste enthält. Das Thyreoglobulin wird auch als Trägerglobulin bezeichnet, da sich die Schilddrüsenhormone nur gebunden an das Thyreoglobulin transportieren lassen. An der Außenseite der Zellmembran wird das Thyreoglobulin jodiert, d.h. in jeden Thyrosinrest werden ein oder zwei Jodatome eingebaut. Jeweils zwei dieser jodierten Thyrosinreste schließen sich zusammen, so dass entweder das Thyroxin (t4) mit vier Jodatomen oder das Trijodthyronin (t3) mit drei Jodatomen entstehen. Daraufhin wird das Thyreoglobulin ins Follikellumen abgegeben und gespeichert. Werden t4 und t3 benötigt, nehmen die Follikelepithelzellen das Thyreoglobulin wieder auf. t4 und t3 werden enzymatisch vom Thyreoglobulin abgespalten und diffundieren ins Blut. Im Blut zirkulieren nur 0,03% der vorhandenen Schilddrüsenhormone in freier Form und genau dieser kleine Anteil ist entscheidend für die biologische Aktivität. Mehr als 80% des t3 entstehen erst in den Zielzellen durch Abspaltung eines Jodatoms.
Die Aufgaben der Schilddrüsenhormone:

  • Steigerung des Energieumsatzes und Wärmegrades des Körpers
  • sie stimulieren den Abbau von Fetten und Glykogen
  • sie wirken eiweißanabol (d.h. sie bauen Eiweiß ab), wenn sie in physiologischer Konzentration vorhanden sind
  • sie fördern das Wachstum und die Reifung des zentralen Nervensystems (ZNS)
  • sie erhöhen die Kontraktilität des Herzens
  • sie sind unabdingbar bei Kindern für ein normales Wachstum und eine physiologische Gehirnentwicklung

Die Produktion der Schilddrüsenhormone unterliegt einem strengen Regelkreis. Damit die Produktion überhaupt starten kann, ist es nötig, dass das Thyreotropin-Releasing-Hormon (TRH) vorhanden ist. TRH wird im Hypothalamus gebildet und stimuliert im Hypophysenvorderlappen die Ausschüttung des tsh (Thyreoideastimulierendes Hormon). Durch das tsh wird die Bildung der Schilddrüsenhormone induziert bzw. werden bereits gespeicherte Hormone aus dem Kolloid wieder freigesetzt. Über das Blut erreichen die Hormone den gesamten Körper (beinahe jede Körperzelle besitzt Rezeptoren für die Schilddrüsenhormone). Ebenso der Hypothalamus und die Hypophyse, denn dadurch wird die Produktion des TRH und in weiterer Folge des tsh kontrolliert. Sind im Blut hohe Konzentrationen von t4 und t3 vorhanden, wird automatisch weniger TRH und tsh produziert. Diesen Mechanismus nennt man negative Rückkopplung.

Anatomie und Aufbau der Schilddrüse und Nebenschilddrüse

 

Zur Zusammenfassung, die Schilddrüse ist zwischen 20-25 Gramm schwer und besteht aus 2 Lappen. Sie erinnert an einen Schmetterling oder ein Hufeisen. Die beiden Lappen sind über einen Isthmus miteinander verbunden und anatomisch findet man die Schilddrüse im vorderen Halsbereich, dicht hinter dem Schildknorpel der Luftröhre. Die Schilddrüse ist von einer zweiblättrigen Bindegewebskapsel umgeben. Da es sich um eine Drüse handelt findet man viele spezielle Drüsenzellen im Schilddrüsengewebe. Feine Trabekel unterteilen das Parenchym der Schilddrüse in unregelmäßig konfigurierte Läppchen (Lobuli). Diese Lobuli enthalten unterschiedlich große Follikel, die mit dem Kolloid gefüllt sind, in welchem die Schilddrüsenhormone gespeichert sind. Die Follikel bestehen aus einem einschichtigen Follikelepithel, welches während der Hormonproduktion und Rückresorption der Hormone aus dem Kolloid, kubisch bis prismatisch erscheint. Während dieser Vorgänge sind die Follikelzellen „aktiv“, wohingegen sie während der Hormonspeicherung „inaktiv“ sind und somit das Follikelepithel abgeplattet erscheint. Die Schilddrüse beeinhaltet des Weiteren parafollikuläre Zellen, auch C-Zellen genannt. Im Mikroskop erscheinen sie größer und heller, als die Drüsenepithelzellen der Follikel. Sie befinden sich im zarten Bindegewebe zwischen, deswegen die Bezeichnung „parafollikulär“, den Follikeln und auch direkt im Follikelepithel.
Die Glandula parathyeroidea ist ungefähr linsengroß und sitzt auf dem oberen und unteren Rand der Schilddrüse. Die meisten Menschen besitzen 4 Nebenschilddrüsen, jedoch variiert die Anzahl der Drüsen. Die kleinen Drüsen sind von einer dünnen Bindegewebskapsel umgeben und beinhalten meistens viele Fettzellen. Die Nebenschilddrüse produziert das Parathormon (pth), welches zusammen mit Calzitonin (aus den C-Zellen der Schilddrüse) und Vitamin D, für die Regulierung des Kalzium- und Phosphatspiegels im Blut verantwortlich ist. Durch das pth wird die Freisetzung von Kalzium aus den Knochen bewirkt und gleichzeitig wird die Kalziumausscheidung über die Niere gehemmt. Andersherum steigt die Konzentration des pth, wenn der Kalziumspiegel im Blut sinkt. Ist der Serum-Kalziumspiegel niedrig, werden die Osteoklasten (knochenabbauende Zellen) durch das pth aktiviert, wodurch gespeichertes Kalzium aus den Knochen freigesetzt wird. Ebenso steigert es die Kalzium-Rückresorption im Darm.

 

Veränderte Anatomie durch Jodmangel

 

Ein Jodmangel ist relativ häufig (jeder 6. ist davon betroffen), aber viele Betroffene haben trotz des Jodmangels eine normale (euthyreote) Schilddrüsenfunktion. Durch eine verbesserte Jodversorgung ist es gelungen, die Zahl der Jodmangel-Patienten deutlich zu reduzieren. Aus diesem Grund wird auch jodiertes Speisesalz verwendet. Die Häufigste Ursache ist ein Jodmangel im Trinkwasser, was auch heute noch in Teilen Deutschlands vorkommt. Da der Körper zu wenig Jod zur Verfügung hat, wird zu wenig t4 und t3 produziert, dadurch steigt der tsh-Spiegel im Serum und das wiederum führt zu einer Follikelvermehrung. Der menschliche Körper ist in der Lage für längere Zeit ohne äußere Jodzufuhr auszukommen, da die Reserven im Körper für ungefähr 2 Monate ausreichend sind. Sind die Speicher aber geleert, kommt es zu einer Hypertrophie (=Zellgröße nimmt zu) mit einer Hyperplasie (=die Zellzahl nimmt zu) der Schilddrüse. Dieses Krankheitsbild wird in der Medizin als Struma bezeichnet. Umgangsprachlich ist damit der sogenannte „Kropf“ gemeint. Es gibt die sogenannte Struma diffusa und die Struma nodosa. Beim Struma diffusa kommt es zur gleichmäßigen Vergrößerung der Schilddrüse und beim Struma nodosa ist die Schilddrüse knotenartig verändert. Die Behandlung einer Struma erfolgt in den meisten Fällen medikamentös und ist gut behandelbar. Übt die Struma einen unangenehmen Druck auf die Trachea aus, führt zu Schluckbeschwerden oder besteht der Verdacht auf eine maligne Entartung der Schilddrüsenknoten, erfolgt eine operative Entfernung der Schilddrüse.

 

Die häufigsten Erkrankungen und Veränderungen der Schilddrüse und Nebenschilddrüse

 

Da die Schilddrüse zahlreiche verschiedene Aufgaben im Körper erfüllt, gibt es auch dementsprechend viele unterschiedliche Erkrankungen. Prinzipiell kann man die Erkrankungen in zwei Gruppen unterteilen, nämlich in die gestörte Schilddrüsenfunktion und in die pathologisch veränderte Schilddrüsenfunktion. Zu den gestörten Schilddrüsenfunktionen zählen die Hyperthyreose (Überfunktion der Schilddrüse) und die Hypothyreose (Unterfunktion der Schilddrüse). Wohingegen zu den pathologisch veränderten Schilddrüsenfunktionen die Struma, wie aber auch in weiterer Folge alle Krebserkrankungen zählen. Die Schilddrüsenfunktionsstörungen und -vergrößerungen können getrennt voneinander oder gemeinsam als Krankheitsbild erscheinen.

Hypothyreose:

 

Diagnostisch für diese Erkrankung sind die erniedtrigen Schilddrüsenhormonwerte von t4 und t3 und ein erhöhter tsh-Wert im Serum (hierbei handelt es sich um eine sogenannte primäre Hypothyreose). Eine sekundäre Hypothyreose äußert sich selten durch einen Mangel an tsh, meistens sind dann aber auch andere Hormone des Hypophysenvorderlappens betroffen. Eine Hypothyreose entwickelt sich sehr langsam, es gibt aber auch akute Entwicklungen, die im schlimmsten Fall zum Koma des Betroffenen führen. Eine Therapie basiert immer auf Medikamentengabe. Meistens wird dem Patienten t4 verabreicht, da t3 eine zu kurze Halbwertszeit hat und infolgedessen inaktiv bei den Körperzellen ankommen und somit keinen Nutzen bringen würde. Durch enzymatische Abspaltung eines Jodatoms entsteht aus t4,t3. Die Betroffenen müssen in regelmäßigen Abständen ihren tsh-Wert bestimmen lassen, um zu kontrollieren, ob die Therapie Wirkung zeigt. Da bei einer Unterfunktion weniger Schilddrüsenhormone vorhanden sind, verlangsamt sich dadurch der Stoffwechsel der betroffenen Patienten.

Symptome einer Hypothyreose:

Besonders bei Neugeborenen und Kindern ist eine angeborene Hypothyreose kritisch, denn die Schilddrüsenhormone sind für die geistige Entwicklung von großer Bedeutung. Zu den bereits genannten Symptomen kommt zusätzlich eine irreversible Verzögerung der körperlichen und geistigen Entwicklung mit hochgradig geistiger Behinderung (=Kretinismus). Aus diesem Grund gibt es in Deutschland und Österreich das tsh-Neugeborenen-Screening bei dem die Funktion der Schilddrüse kontrolliert und in gegebenen Fällen therapiert wird. Durch dieses Screening kann man geistigen Fehlbildungen, bedingt durch einen Mangel an Schilddrüsenhormonen, entgegenwirken. Sehr selten gibt es erworbene Hypothyreosen die durch Medikamente (Lithium), schweren Jodmangel und durch tsh-Mangel aufgrund einer Hypophysenvorderlappeninsuffizienz hervorgerufen werden. Die Mehrzahl entsteht aber durch Entzündungen (Hashimoto-Thyreioditis). Eine Hypothyreose kann aber auch durch eine Operation entstehen, bei der zu viel Schilddrüsengewebe entfernt wurde.

 

Hyperthyreose:

 

Ursachen für eine Überfunktion der Schilddrüse können zum Beispiel ein autonomes (selbstständiges) Adeonom sein, bei dem die gutartig entarteten Zellen nicht mehr unter der Kontrolle der Hypophyse stehen und daher ungehemmt t4 und t3 produzieren. Aber auch Jodmangel (führt zu einer Hyperplasie und somit zu einer vermehrten t4 und t3 Ausschüttung) oder eine Thyreoiditis (Entzündung der Schilddrüse), in den meisten Fällen eine Morbus Basedow Erkrankung , können zu einer Hyperthyreose führen. Diagnostiziert wird eine Hyperthyreose durch erhöhtes t4 und t3 und erniedrigtes tsh im Serum. In vielen Fällen ist das tsh so niedrig, dass es nicht mehr nachgewiesen werden kann. Therapiert wird eine Überfunktion in der Regel durch die Gabe von Thyreostatika, welche die Synthese der Schilddrüsenhormone unterbinden und somit den Stoffwechsel wieder regulieren können. Regelmäßige Kontrollen des tsh sind unerlässlich, da es schnell zu einer Unterfunktion kommen kann, wenn die Hormonsynthese zu stark unterdrückt wird. In seltenen Fällen wird eine Radiojod-Therapie oder Schilddrüsenresektion durchgeführt, um eine normale Stoffwechsellage wiederherzustellen, die Gabe von Medikamenten ist jedoch die häufigste Therapieform. Da es sich um ein Zuviel an Schilddrüsenhormonen handelt, weist dieses Krankheitsbild andere Symptome auf, als die Hypothyreose.

Symptome einer Hyperthyreose:

Hashimoto-Thyreioditis und Morbus Basedow

Hashimoto-Thyreioditis

: diese Entzündung basiert auf einer Auto-Immunerkrankung, bei der Anti-Thyreoidea-Peroxidase-Antikörper (A-TPOAK) und Anti-Thyreoglobulin-Antikörper (A-TGAK) im Serum der Patienten nachweisbar sind. Die Erkrankung beginnt in den meisten Fällen symptomslos, häufig kommt es sogar zu einer vorübergehenden Überfunktion der Schilddrüse, welche sich aber selbst wieder reguliert. Erst im Verlauf der Zeit, manchmal vergehen sogar Jahre, entwickelt sich eine manifeste Hypothyreose. Die vorhandenen Antikörper zerstören nach und nach das Schilddrüsengewebe und somit können in weiterer Folge keine Schilddrüsenhormone mehr gebildet werden. Da es sich um einen Auto-Immunprozess handelt, kann die Erkrankung zur Zeit noch nicht geheilt werden. Ist die Krankheit schon weiter fortgeschritten, so dass nicht mehr genügend Schilddrüsenhormone produziert werden können, müssen diese über Medikamente substituiert werden. Zu beachten ist noch, dass eine zusätzliche Einnahme von Jod über Tabletten kontraindiziert ist, da eine zu hohe Jod-Konzentration eine Entzündung der Schilddrüse weiter begünstigen kann. Die Jodmengen in Nahrungsmittel ist jedoch zu vernachlässigen.

Morbus Basedow:

 hierbei handelt es sich ebenfalls um eine Auto-Immunerkrankung, bei der Auto-Antikörper gegen die tsh-Rezeptoren (A-TRAK) des Schilddrüsengewebes eine Dauerstimulation der Hormonbildung und -ausschüttung bewirken. Diese TRAK wirken ähnlich wie das tsh, stimulierend auf die Hormonproduktion, jedoch unkontrolliert. Die Schilddrüse ist diffus vergrößert und proudziert zu viele Hormone. Neben den herkömmlichen Symptomen einer Hyperthyreose ist hier das Hervortreten der Augen (=Exophthalmus) häufig. Ein Exophthalmus entsteht durch Fetteinlagerungen hinter den Augäpfeln.

 

Typische und häufige Erkrankungen der Schilddrüse und Nebenschilddrüse

Schilddrüsenerkrankungen:

  • Hyperthyreose
  • Hypothyreose
  • Struma
  • akute Entzündungen der Schilddrüse (akut eitrige Thyreioditis und die subakute Thyreoiditis de Quervain)
  • chronische Entzündungen der Schilddrüse (Hashiomoto Thyreioditis)
  • differenzierte Schilddrüsenkarzinome
  • undifferenzierte Schilddrüsenkarzinome
  • medulläres Schilddrüsenkarzinom

Nebenschilddrüsenerkrankungen:

  • Hyperparathyeroidismus
  • Hypoparathyreoidismus

Ist es möglich ohne Schilddrüse zu leben?

Ja, selbstverständlich. Die Schilddrüsenhormone sind zwar unverzichtbar für den menschlichen Körper, aber können mittlerweile durch Medikamente substituiert werden.

Gibt es heute noch Fälle einer Struma?
Die Zeiten, in denen der Jodmangel noch sehr häufig vorgekommen ist, sind zum Glück vorbei. Dennoch kann es trotzdem passieren, sogar in Deutschland, dass es zu Jodmangelerscheinungen kommt, vor allem, wenn im Trinkwasser zu wenig Jod vorhanden ist. Ein „Kropf“ entsteht aber nur mehr in den seltensten Fällen.

Sind auch Kinder von Schilddrüsenerkrankungen betroffen?
Vor allem bei Kindern gilt größte Vorsicht, denn ein Mangel an Schilddrüsenhormonen führt zu irreversiblen körperlichen wie aber auch geistigen Fehlbildungen. Aus diesem Grund wird bei allen Neugeborenen ein tsh-Screening durchgeführt, bei dem die Schilddrüsenfunktion untersucht wird. Sollte die Schilddrüse nicht richtig arbeiten, kann sofort mit Medikamenten entgegengewirkt werden, damit es zu keinen bleibenden Schäden kommen kann.

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