Læringsmål

I slutningen af dette afsnit vil du være i stand til:

  • Liste og beskrive den målrettede virkning af hormoner fra biskjoldbruskkirtlerne.

Bidskjoldbruskkirtlerne er små, runde strukturer, der normalt findes indlejret i den bageste overflade af skjoldbruskkirtlen (Figur 1). En tyk bindevævskapsel adskiller kirtlerne fra skjoldbruskkirtelvævet. De fleste mennesker har fire biskjoldbruskkirtler, men lejlighedsvis er der flere i væv i halsen eller brystet. Funktionen af en type af biskjoldbruskkirtelceller, oxyfilcellerne, er ikke klarlagt. De primære funktionelle celler i biskjoldbruskkirtlerne er hovedcellerne. Disse epitelceller producerer og udskiller parathyreoideahormonet (PTH), det vigtigste hormon, der er involveret i reguleringen af calciumniveauet i blodet.

Del A i dette diagram viser de fire små, diskusformede parathyreoideakirtler, der er indlejret i skjoldbruskkirtlens bageste overflade. Del B viser et mikroskopisk billede af biskjoldbruskkirtelvæv. Vævet er stort set sammensat af terningformede hovedceller, der omkranser et centralt blodkar. Nogle få større og mørkere farvede oxyphile celler er indlejret i de mange chefceller.

Figur 1. De små biskjoldbruskkirtler er indlejret i den bageste overflade af skjoldbruskkirtlen. LM × 760. (Mikrografik stillet til rådighed af Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Se University of Michigan WebScope for at udforske vævsprøven mere detaljeret.

Bidskjoldbruskkirtlerne producerer og udskiller parathyreoideahormon, et peptidhormon, som reaktion på lave calciumniveauer i blodet (Figur 2). Sekretionen af parathyreoideahormon forårsager frigivelse af calcium fra knoglerne ved at stimulere osteoklaster, som udskiller enzymer, der nedbryder knogler og frigiver calcium i interstitialvæsken. Parathyreoideahormon hæmmer også osteoblaster, de celler, der er involveret i knogleaflejring, og sparer derved på calcium i blodet. Parathyreoideahormon forårsager øget reabsorption af calcium (og magnesium) i nyretubuli fra urinfiltratet. Desuden sætter parathyreoideahormonet gang i produktionen af steroidhormonet calcitriol (også kendt som 1,25-dihydroxyvitamin D), som er den aktive form af vitamin D3, i nyrerne. Calcitriol stimulerer derefter en øget optagelse af calcium fra kosten i tarmene. Et negativt feedbackloop regulerer niveauerne af parathyreoideahormon, idet stigende blodkalciumniveauer hæmmer yderligere frigivelse af parathyreoideahormon.

Dette diagram viser parathyreoideahormonets rolle i opretholdelsen af blodkalciumhomeostase. Når calciumkoncentrationen i blodet falder, frigiver hovedcellerne i biskjoldbruskkirtlen parathyroidhormon (PTH). PTH påvirker knoglerne, nyrerne og tarmene. Med hensyn til knogler hæmmer PTH osteoblaster og stimulerer osteoklaster. Dette resulterer i, at kompakt knogle nedbrydes, som illustreret ved en osteoklast, der graver sig ned i overfladen af en knogle. Nedbrydningen frigiver calciumioner til et blodkar i nærheden. Osteoblasterne er inaktive i denne fase. Med hensyn til nyrerne stimulerer PTH nyretubulicellerne til at genvinde affaldskalcium fra urinen. PTH stimulerer også nyretubulicellerne til at frigive calcitrol. Dette er illustreret med et tværsnit af en nyretubulus, der viser cellerne i tubulusvæggen. Urinen løber til venstre for cellerne i tubulusvæggen, mens en arterie er til højre. Den højre kant af tubulusvæggens celler og den venstre kant af arterien er adskilt af et lille område med interstitielt rum. Cellerne fjerner calcium fra urinen og pumper det ud i den interstitielle væske, hvorefter calciumet kommer ud i arterien. Cellerne pumper også calcitrol ind i blodkarret. Med hensyn til tarmen stimulerer PTH tarmene til at optage calcium fra fordøjelsen af maden. Der er vist et tværsnit af en tarmcelle, som er terningformet, men med fingerlignende fremspring på tarmlumens side (øverst). Under tarmcellen er der en arterie. Calcitrol forlader arterien og kommer ind i tarmcellen og stimulerer den til at optage calcium fra fødevarerne i tarmlumenet. PTH's virkninger på knoglerne, nyrerne og tarmene får alle blodets calciumniveau til at stige. De høje calciumkoncentrationer i blodet stimulerer de parafollikulære celler i skjoldbruskkirtlen til at frigive calcitonin. Calcitonin vender virkningerne af PTH ved at stimulere osteoblaster og hæmme osteoklaster i knoglevævet. Dette illustreres ved, at calciumioner forlader et blodkar og bevæger sig til osteoblaster på et stykke kompakt knogle. Osteoblasterne fortykker det kompakte knoglelag, mens osteoklasterne i denne fase er inaktive.

Figur 2. Parathyreoideahormon øger calciumniveauet i blodet, når det falder for lavt. Omvendt sænker calcitonin, som frigives fra skjoldbruskkirtlen, blodkalciumniveauet, når det bliver for højt. Disse to mekanismer holder konstant blodets calciumkoncentration i homeostase.

En unormt høj aktivitet af biskjoldbruskkirtlen kan forårsage hyperparathyroidisme, en lidelse forårsaget af en overproduktion af parathyreoideahormon, der resulterer i overdreven calciumreabsorption fra knoglerne. Hyperparathyroidisme kan reducere knogletætheden betydeligt, hvilket kan føre til spontane brud eller deformiteter. Når calciumniveauet i blodet stiger, mindskes cellemembranens permeabilitet for natrium, og nervesystemets reaktionsevne mindskes. Samtidig kan kalciumaflejringer samle sig i kroppens væv og organer og forringe deres funktion.

Det unormalt lave kalciumniveau i blodet kan derimod skyldes mangel på biskjoldbruskkirtelhormon, kaldet hypoparathyroidisme, som kan opstå efter en skade eller operation, der involverer skjoldbruskkirtlen. Lavt calciumindhold i blodet øger membranens permeabilitet for natrium, hvilket resulterer i muskeltrækninger, kramper, spasmer eller kramper. Alvorlige underskud kan lamme musklerne, herunder dem, der er involveret i vejrtrækningen, og kan være dødelige.

Når blodkalciumniveauet er højt, produceres og udskilles calcitonin af de parafollikulære celler i skjoldbruskkirtlen. Som tidligere omtalt hæmmer calcitonin aktiviteten af osteoklaster, reducerer absorptionen af kostens calcium i tarmen og signalerer til nyrerne, at de skal reabsorbere mindre calcium, hvilket resulterer i større mængder calcium, der udskilles i urinen.

Kapitelgennemgang

Calcium er nødvendigt for en række vigtige fysiologiske processer, herunder neuromuskulær funktion; derfor er blodets calciumniveau nøje reguleret. Biskjoldbruskkirtlerne er små strukturer placeret på den bageste skjoldbruskkirtel, der producerer parathyroidhormon, som regulerer blodets calciumniveau. Lave calciumniveauer i blodet forårsager produktion og sekretion af parathyreoideahormon. I modsætning hertil hæmmer forhøjede calciumniveauer i blodet sekretionen af parathyreoideahormon og udløser sekretionen af skjoldbruskkirtelhormonet calcitonin. Underproduktion af parathyreoideahormon kan resultere i hypoparathyroidisme. I modsætning hertil kan en overproduktion af parathyreoideahormon resultere i hyperparathyreoidisme.

Selvkontrol

Svar på nedenstående spørgsmål for at se, hvor godt du forstår de emner, der blev behandlet i det foregående afsnit.

Spørgsmål om kritisk tænkning

  1. Beskriv den rolle, som negativ feedback spiller i parathyreoideakirtlens funktion.
  2. Forklar, hvorfor en person med en tumor i biskjoldbruskkirtlen kan udvikle nyresten.
Vis svar

  1. Produktionen og sekretionen af biskjoldbruskkirtelhormon reguleres af et negativt feedback-kredsløb. Lave calciumniveauer i blodet sætter produktionen og sekretionen af parathyreoideahormon i gang. Parathyreoideahormon øger knogleresorptionen, calciumoptagelsen fra tarmene og calciumreabsorptionen i nyrerne. Som følge heraf begynder blodkalciumniveauet at stige. Dette hæmmer igen den yderligere produktion og sekretion af parathyreoideahormon.
  2. En tumor i biskjoldbruskkirtlen kan fremkalde en hypersekretion af parathyreoideahormon. Dette kan øge calciumniveauet i blodet så meget, at calciumaflejringer begynder at ophobe sig i hele kroppen, herunder i nyretuberne, hvor de kaldes nyresten.

Glossar

hyperparathyroidisme: lidelse forårsaget af overproduktion af parathyreoideahormon, der resulterer i unormalt forhøjet calcium i blodet

hypoparathyroidisme: lidelse forårsaget af underproduktion af parathyreoideahormon, der resulterer i unormalt lavt calcium i blodet

parathyroidkirtler: små, runde kirtler indlejret i den bageste skjoldbruskkirtel, der producerer parathyreoideahormon

parathyreoideahormon (PTH): peptidhormon, der produceres og udskilles af parathyroideakirtlerne som reaktion på lave calciumniveauer i blodet