Lärandemål

I slutet av det här avsnittet kommer du att kunna:

  • Lista och beskriva målinriktningen för hormoner från bisköldkörtlarna.

Bisköldkörtlarna är små, runda strukturer som vanligtvis finns inbäddade i sköldkörtelns bakre yta (figur 1). En tjock bindvävskapsel skiljer körtlarna från sköldkörtelvävnaden. De flesta människor har fyra bisköldkörtlar, men ibland finns det fler i vävnader i halsen eller bröstet. Funktionen hos en typ av bisköldkörtelceller, de oxyfila cellerna, är inte klarlagd. De primära funktionella cellerna i bisköldkörtlarna är huvudcellerna. Dessa epitelceller producerar och utsöndrar bisköldkörtelhormonet (PTH), det viktigaste hormonet som är inblandat i regleringen av kalciumnivåerna i blodet.

Del A i detta diagram visar de fyra små, skivformade bisköldkörtlarna som är inbäddade i den bakre ytan av sköldkörteln. Del B visar en mikroskopisk bild av bisköldkörtelvävnad. Vävnaden består till stor del av kubformade huvudceller som omger ett centralt blodkärl. Några större och mörkare färgade oxyfila celler är inbäddade i de många huvudcellerna.

Figur 1. De små bisköldkörtlarna är inbäddade i sköldkörtelns bakre yta. LM × 760. (Mikrograf tillhandahållen av Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

Se University of Michigan WebScope för att utforska vävnadsprovet mer i detalj.

Bisköldkörtlarna producerar och utsöndrar bisköldkörtelhormon, ett peptidhormon, som svar på låga kalciumnivåer i blodet (figur 2). Sekretionen av parathormon orsakar frisättning av kalcium från benen genom att stimulera osteoklaster, som utsöndrar enzymer som bryter ner benet och frisätter kalcium i interstitiell vätska. Parathormonet hämmar också osteoblasterna, de celler som är involverade i benavlagringen, och sparar därmed kalcium i blodet. Parathormon orsakar ökad reabsorption av kalcium (och magnesium) i njurens tubuli från urinfiltratet. Dessutom sätter parathormonet igång produktionen av steroidhormonet kalcitriol (även känt som 1,25-dihydroxyvitamin D), som är den aktiva formen av vitamin D3, i njurarna. Calcitriol stimulerar sedan ett ökat upptag av kalcium från kosten i tarmarna. En negativ återkopplingsslinga reglerar nivåerna av bisköldkörtelhormon, där stigande kalciumnivåer i blodet hämmar ytterligare frisättning av bisköldkörtelhormon.

Detta diagram visar bisköldkörtelhormonets roll i upprätthållandet av homeostasen av kalcium i blodet. När kalciumkoncentrationen i blodet sjunker frigör huvudcellerna i bisköldkörteln parathormon (PTH). PTH påverkar ben, njurar och tarmar. När det gäller benet hämmar PTH osteoblasterna och stimulerar osteoklasterna. Detta resulterar i att kompakt ben bryts ner, vilket illustreras av en osteoklast som gräver sig in i ytan av ett ben. Vid nedbrytningen frigörs kalciumjoner i ett närliggande blodkärl. Osteoblasterna är inaktiva i detta skede. När det gäller njurarna stimulerar PTH njurtuberkulocellerna att återvinna avfallskalcium från urinen. PTH stimulerar också njurtuberkulocellerna att frigöra kalcitrol. Detta illustreras med ett tvärsnitt av en njurtubuli som visar cellerna i tubulära väggen. Urinen rinner till vänster om tubulväggscellerna medan en artär finns till höger. Den högra kanten av tubulväggscellerna och den vänstra kanten av artären är åtskilda av ett litet område med interstitiellt utrymme. Cellerna tar bort kalcium från urinen och pumpar det till interstitialvätskan, varefter kalciumet går in i artären. Cellerna pumpar också in kalcitrol i blodkärlet. När det gäller tarmen stimulerar PTH tarmarna att ta upp kalcium från matsmältningen. Ett tvärsnitt av en tarmcell visas, som är kubformad men med fingerliknande utsprång på tarmlumens sida (överst). Under tarmcellen finns en artär. Calcitrol lämnar artären och går in i tarmcellen och stimulerar den att ta upp kalcium från maten i tarmlumen. PTH:s effekter på ben, njurar och tarmar leder alla till att kalciumnivåerna i blodet ökar. Höga kalciumkoncentrationer i blodet stimulerar de parafollikulära cellerna i sköldkörteln att frisätta kalcitonin. Kalcitonin reverserar effekterna av PTH genom att stimulera osteoblaster och hämma osteoklaster i benvävnad. Detta illustreras av kalciumjoner som lämnar ett blodkärl och färdas till osteoblaster på en bit kompakt ben. Osteoblasterna förtjockar det kompakta benlagret medan osteoklasterna i detta skede är inaktiva.

Figur 2. Bisköldkörtelhormon ökar kalciumnivåerna i blodet när de sjunker för lågt. Omvänt sänker kalcitonin, som frisätts från sköldkörteln, kalciumnivåerna i blodet när de blir för höga. Dessa två mekanismer håller ständigt blodkalciumkoncentrationen i homeostas.

Abnormalt hög aktivitet av bisköldkörteln kan orsaka hyperparatyreoidism, en sjukdom som orsakas av en överproduktion av bisköldkörtelhormon som resulterar i överdriven kalciumreabsorption från benet. Hyperparatyreoidism kan avsevärt minska bentätheten och leda till spontana frakturer eller missbildningar. När kalciumnivåerna i blodet stiger minskar cellmembranens genomsläpplighet för natrium och nervsystemets reaktionsförmåga minskar. Samtidigt kan kalciumavlagringar samlas i kroppens vävnader och organ och försämra deras funktion.

Däremot kan onormalt låga kalciumnivåer i blodet orsakas av brist på bisköldkörtelhormon, så kallad hypoparatyreoidism, som kan utvecklas efter en skada eller operation som involverar sköldkörteln. Lågt kalcium i blodet ökar membranens genomsläpplighet för natrium, vilket resulterar i muskelryckningar, kramper, spasmer eller kramper. Svåra brister kan förlama musklerna, inklusive de som är involverade i andningen, och kan vara dödliga.

När kalciumnivåerna i blodet är höga produceras och utsöndras kalcitonin av de parafollikulära cellerna i sköldkörteln. Som tidigare diskuterats hämmar kalcitonin aktiviteten hos osteoklaster, minskar absorptionen av kalcium från kosten i tarmen och signalerar till njurarna att reabsorbera mindre kalcium, vilket resulterar i större mängder kalcium som utsöndras i urinen.

Kapitelgenomgång

Kalcium krävs för en mängd viktiga fysiologiska processer, inklusive neuromuskulära funktioner, och därför regleras kalciumnivåerna i blodet noggrant. Bisköldkörtlarna är små strukturer som ligger på den bakre sköldkörteln och producerar bisköldkörtelhormon, som reglerar kalciumnivåerna i blodet. Låga kalciumnivåer i blodet orsakar produktion och sekretion av bisköldkörtelhormon. Förhöjda kalciumnivåer i blodet däremot hämmar sekretionen av bisköldkörtelhormon och utlöser sekretionen av sköldkörtelhormonet kalcitonin. Underproduktion av bisköldkörtelhormon kan leda till hypoparatyreoidism. Överproduktion av bisköldkörtelhormon kan däremot resultera i hyperparatyreoidism.

Självkontroll

Svar på frågan/frågorna nedan för att se hur väl du har förstått de ämnen som behandlades i det föregående avsnittet.

Frågor om kritiskt tänkande

  1. Beskriv den negativa återkopplingens roll i bisköldkörtelns funktion.
  2. Förklara varför en person med en tumör i bisköldkörteln kan utveckla njursten.
Visa svar

  1. Produktionen och utsöndringen av bisköldkörtelhormon regleras av en negativ återkopplingsslinga. Låga kalciumnivåer i blodet sätter igång produktionen och utsöndringen av bisköldkörtelhormon. Parathormonet ökar benresorptionen, kalciumabsorptionen från tarmarna och kalciumreabsorptionen i njurarna. Som ett resultat av detta börjar kalciumnivåerna i blodet stiga. Detta hämmar i sin tur ytterligare produktion och sekretion av bisköldkörtelhormon.
  2. En tumör i bisköldkörteln kan föranleda hypersekretion av bisköldkörtelhormon. Detta kan höja kalciumnivåerna i blodet så mycket att kalciumavlagringar börjar ansamlas i hela kroppen, bland annat i njurtuberkulorna, där de kallas njursten.

Glossar

hyperparatyreoidism: sjukdom orsakad av överproduktion av bisköldkörtelhormon som resulterar i onormalt förhöjt kalcium i blodet

hypoparatyreoidism: sjukdom orsakad av underproduktion av bisköldkörtelhormon som resulterar i onormalt lågt kalcium i blodet

bisköldkörtel: små, runda körtlar inbäddade i den bakre sköldkörteln som producerar bisköldkörtelhormon

parathormon (PTH): peptidhormon som produceras och utsöndras av bisköldkörtlarna som svar på låga kalciumnivåer i blodet