Die Schilddrüse

Die Schilddrüse (lat. Glandula thyr(e)oidea) ist eine wichtige Hormondrüse bei den Wirbeltieren und gehört zu den endokrinen Drüsen. Sie befindet sich bei Säugetieren am Hals unterhalb des Kehlkopfes vor der Luftröhre. Beim Menschen hat sie die Form eines Schmetterlings und liegt schildartig unterhalb des Schildknorpels vor der Luftröhre, was Anlass für ihre Benennung war.


Die Anatomie

Die Schildform ist nur für den Menschen und Schweine typisch. Bei den meisten Säugetieren besteht die Schilddrüse aus zwei Lappen (Lobus dexter und sinister) seitlich und oberhalb der Luftröhre (Trachea), die zumeist durch einen schmalen Streifen (Isthmus) verbunden sind. Dieser Isthmus kann aus Drüsengewebe (Isthmus glandularis, z. B. bei Fleischfressern) oder nur aus Bindegewebe (Isthmus fibrosus, z. B. bei Pferden, Schafen und Ziegen) bestehen, bei einigen Arten auch ganz fehlen. Die Größe eines Schilddrüsenlappens entspricht beim Menschen in etwa der des Daumenendgliedes. Ein Rest des Ductus thyroglossus tritt beim Menschen gelegentlich in Form eines Lobus pyramidalis auf.

Die Blutversorgung erfolgt durch die Arteria thyroidea superior aus der Arteria carotis externa und durch die Arteria thyroidea inferior aus dem Truncus thyrocervicalis der Arteria subclavia (bei Tieren als Arteria thyroidea cranialis und caudalis bezeichnet).

Die Innervation erfolgt durch Nervenfasern des vegetativen Nervensystems. Deren sympathische Fasern ziehen vom Ganglion cervicale superius (Ganglion cervicale craniale), die parasympathischen kommen aus den Nervi laryngei des Nervus vagus.

Histologie


Histologisch ist die Schilddrüse von einer Bindegewebskapsel (Capsula fibrosa) umgeben, von denen Septen ausgehen und das Organ in einzelne Läppchen unterteilen. Das eigentliche Drüsengewebe besteht aus mikroskopisch kleinen Bläschen (Follikeln, 1), in deren Inneren die Hormone in inaktiver Form als Kolloid gespeichert werden. Diese Follikel werden von einem einschichtigen Epithel (2) umgeben. Zwischen den Epithelzellen der Follikel und ihrer Basalmembran liegen bei Säugetieren die parafollikulären C-Zellen. Diese reichen nicht bis an das Lumen der Follikel. Um die Follikel sind retikuläre Fasern und ein dichtes Kapillarnetz (Blut- und Lymphkapillaren) ausgebildet (3).


Die Größe der Follikel ist im histologischen Präparat variabel und hängt vom Füllungszustand und von der Schnittebene durch den Follikel ab. Auch die Anfärbung des Kolloids ist stark von dessen Wassergehalt abhängig. Durch Schrumpfung im Zuge der histologischen Aufarbeitung erscheint das Kolloid den Follikel nicht vollständig auszufüllen, dies ist aber ein Artefakt. Die C-Zellen sind nur immunhistochemisch exakt auszumachen.

Hormone

Die von der Schilddrüse gebildeten Hormone Triiodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) sind iodhaltig. Sie werden von den Follikelepithelzellen gebildet, welche dabei auf eine ausreichende Zufuhr von Iod über die Nahrung angewiesen sind. Die Follikelepithelzellen bilden zunächst Thyreoglobulin und geben es in die Follikelhöhle ab. Weiterhin schleusen sie Iod und ein Enzym in das Follikelinnere. Letzteres sorgt für die Iodierung der Tyrosinanteile des Thyroglobulins. Das so entstandene Thyroxin und Triiodthyronin sind die eigentlichen Schilddrüsenhormone.

Die Funktion der Schilddrüse wird durch das Hormon TSH (Thyreoidea stimulierendes Hormon) aus der Hirnanhangdrüse (Hypophyse) im Rahmen des thyreotropen Regelkreises gesteuert. In Abhängigkeit vom TSH-Spiegel werden T3 und T4 vom Epithel aus den Follikeln durch Mikropinozytose aufgenommen und in das Blut abgegeben.

Diese lebenswichtigen Hormone wirken in fast allen Körperzellen und regen dort den Energiestoffwechsel an. Ihre allgemeine Wirkung besteht z. B. in einer Erhöhung des Pulses und Blutdrucks, einer Gefäßerweiterung und einem Anstieg der Körpertemperatur. Außerdem sind sie für Wachstum und Differenzierung notwendig.

Die parafollikulären C-Zellen bilden das Calcitonin. Es senkt den Calcium-Spiegel im Blut, und dient so als Antagonist des Parathormons (PTH) als Regler der extrazellulären Calciumkonzentration.

Außerhalb der Säugetiere erfüllen die Schilddrüsenhormone eine Reihe weiterer wichtiger Funktionen. So induzieren sie beispielsweise bei Fröschen die Metamorphose von der Kaulquappe zum Frosch, bei Vögeln die Mauser.

Iodmangel, Iodierung und Iodierungskontroverse

Durch eine angemessene Iodversorgung  kann z. B. die Kropfbildung (Struma diffusa) vermieden werden. Die Iodierung von Lebensmitteln und Futtermitteln, wie sie in Deutschland, der Schweiz oder in Österreich seit Jahren üblich ist, bringt nach Ansicht der Befürworter große Vorteile in der Prophylaxe gegen die Kropfbildung.

Es ist nicht gesichert, dass die Iodierung bei Menschen, die nicht an einem Iodmangel leiden, ein Auslöser von Autoimmunerkrankungen der Schilddrüse wie der Hashimoto-Thyreoiditis ist. Einige Gegner der Iodierung führen dagegen an, dass jahrzehntelange Erfahrungen in den Ländern mit einer Trinkwasseriodierung (Schweiz, Schweden, USA) zeigen würden, dass diese Befürchtungen berechtigt seien. In diesen Ländern geschah die Iodierung aber nie über das Trinkwasser, sondern über das Kochsalz (z. B. in Schweden seit den 1940er Jahren als Pflichtiodierung), was aber die eigentliche Fragestellung, nämlich ob ein Kausalzusammenhang tatsächlich besteht, nicht beantwortet.

Untersuchungsmethoden der Schilddrüse

Die Schilddrüse kann beim Menschen durch Abtasten (Palpation) des Halses untersucht werden. Bei Hunden gilt eine tastbare Schilddrüse bereits als vergrößert.

In der bildgebenden Diagnostik werden hauptsächlich der Ultraschall und zur weiteren Abklärung bei Knoten und Funktionsstörungen die Szintigrafie eingesetzt, für spezielle Fragestellungen auch die Computertomografie und Kernspintomografie.

Eine Feinnadelpunktion der Schilddrüse dient zur Gewinnung von Proben für die Zytologie, eine Biopsie für Proben zur histologischen Untersuchung.

Im Labor können der freie T3- und T4-Spiegel sowie der TSH- und Thyreoglobulin-Spiegel bestimmt werden. Über ein nichtlineares Modell namens SPINA (Struktur Parameter Inferenz Ansatz) lassen sich die T4-Sekretionsleistung und die Summenaktivität der peripheren 5'-Deiodinase (ein Enzym) berechnen. Auch eine Bestimmung von Schilddrüsenantikörpern (TRAK, Tg-AK, TPO-AK) kann vorgenommen werden.

Krankheiten der Schilddrüse

Schilddrüsenerkrankungen äußern sich als morphologische Veränderungen (Vergrößerung oder Knotenbildung), Funktionsstörungen (Über- oder Unterfunktion), Entzündungen, bösartige Entartungen oder als Kombination der genannten Formen.

Als Struma wird eine Vergrößerung der Schilddrüse (Kropfbildung) bezeichnet. Sie kann als euthyreote Struma (mit normaler Hormonsekretion), hyperthyreote Struma (mit Überfunktion) oder hypothyreote Struma (mit Unterfunktion) unterteilt werden.

Überfunktionen der Schilddrüse werden als Hyperthyreose bezeichnet. Sie können z. B. durch ein Autonomes Adenom oder durch einen Morbus Basedow (autoimmune Überfunktion, Autoimmunthyreopathie Typ 3) verursacht sein. Eine Unterfunktion der Schilddrüse nennt man Hypothyreose. Sie kann bei fehlender (Aplasie) oder ungenügender Entwicklung (Hypoplasie) der Schilddrüse, Iodmangel, Hashimoto-Thyreoiditis (Autoimmune Schilddrüsenentzündung, Autoimmunthyreopathie Typ 1A und 2A) und Ord-Thyreoiditis (Atrophische Schilddrüsenentzündung, Autoimmunthyreopathie Typ 1B und 2B) auftreten. Eine Unterfunktion bei Schwangeren kann beim Kind Kretinismus verursachen.

Entzündungen der Schilddrüse werden als Thyreoiditis bezeichnet. Spezielle Formen sind die Riedel-Struma und die De Quervain Thyreoiditis.

Knotenbildungen in der Schilddrüse können als „Kalter Knoten“ (malignitätsverdächtig; Schilddrüsenkrebs) oder „Heißer Knoten“ (Autonomes Adenom) vorkommen. Der vom Drüsengewebe ausgehende Schilddrüsenkrebs kann in medulläres Schilddrüsenkarzinom, papilläres Schilddrüsenkarzinom, follikuläres Schilddrüsenkarzinom oder anaplastisches Schilddrüsenkarzinomunterteilt werden. Darüber hinaus kann selten auch eine Entartung vom Bindegewebe ausgehen (Sarkom).

Thyroxin

Thyroxin, kurz T4 genannt, (gr. thyriodes - schildartig) ist eines von drei sehr wichtigen Hormonen im Körper von Menschen und Säugetieren, die in der Schilddrüse gebildet werden. Thyroxin ist eine nicht-proteinogene a-Aminosäure.

Bildung und Freisetzung
Das Thyroxin-Molekül ist an vier Stellen mit Iod besetzt (Tetraiodthyronin). Die Schilddrüse setzt etwa 90-95% T4 und nur eine geringe Menge T3 (Triiodthyronin) frei. Davon befinden sich etwa 80% in der Blutbahn und Leber. Gebildet werden die Hormone in der Drüse durch Anlagerung von Iod an die zuerst synthetisierten und mit einem Kohlenhydratanteil versehenen Aminosäuren. Daher zählt man sie zu den Aminosäure-Derivaten.

Thyroxin hat beim Menschen eine Halbwertszeit im Körper von ca. 8 Tagen. Hund? Hier ist die Halbwertszeit wahrscheinlich deutlich geringer.

Das Iod wird von der Schilddrüse aus dem Blut abgefangen und konzentriert. Die "Iodierung" erfolgt stufenweise und stets am Rest der Aminosäure Tyrosin. Die vorletzte Stufe ist T3 und die letzte T4. Zur Speicherung werden die Hormone an Globuline (Transporteiweiße), auch Thyreoglobulin genannt, gebunden.

Im Normalfall wird das Iod durch den Abbau der Hormone durch Darm und Niere wieder ausgeschieden. Deswegen ist der gesunde Körper auf ständige, ausreichende Iodzufuhr angewiesen.

Die Ausschüttung von Thyroxin wird verstärkt, wenn der Thyroxinspiegel im Blutplasma zu stark absinkt und umgekehrt. Die Aufrechterhaltung des Schilddrüsenhormonspiegels wird dadurch geregelt.

Wirkungsweise
Beim Gesunden dienen die Schilddrüsenhormone der Aufrechterhaltung einer ausgeglichenen Energiebilanz des Organismus. Sie ermöglichen, dass der Stoffwechsel dem jeweiligen Bedarf angepasst wird. Im Kindesalter regen die Hormone die Tätigkeit der Körperzellen aller Organe an. Sie fördern in diesem Lebensabschnitt das Wachstum.

Im Erwachsenenalter haben sie auf die Gewebe des Gehirns, der Hoden und der Milz keinen Einfluss, in allen anderen Geweben steigern sie den Stoffwechsel. Die biochemische Wirkung in der einzelnen Körperzelle ist noch nicht ganz genau geklärt.

Wichtig ist aber, dass die Schilddrüsenhormone auf die Tätigkeit anderer endokrinen Drüsen einwirken. So fördern sie die Abgabe des Wachstumshormons STH durch die Hypophyse, greifen in den Glukosestoffwechsel über Steigerung der Insulinfreisetzung aus der Bauchspeicheldrüse ein und regen die Tätigkeit der Nebenniere, besonders der Nebennierenrinde an. Eine Wechselwirkung mit den Sexualhormonen ist ebenfalls bekannt.

Die Wirkungsweise lässt sich gut anhand der Symptome der Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) oder der Schilddrüsenunterfunktion (Hypothyreose) erkennen.

Referenzwerte im Blutserum beim Hund
Im allgemeinen wird nur noch das freie Thyroxin gemessen und in der Regel erfolgt gleichzeitig eine Bestimmung des GesamtThyroxin und des TSH Wertes.

T4: 1,5- 4,5 µg/dl

TSH: < 0,5 ng/dl

ACHTUNG! Die Normwerte können von Labor zu Labor unterschiedlich sein, daher sind die hier genannten Normwerte nur als Anhaltspunkt zu sehen!

Therapeutische Anwendung
Thyroxin wird zur Behandlung der Schilddrüsenunterfunktion (Hypothyreose) gebraucht. Menschen mit dieser Krankheit brauchen in der Regel einen lebenslangen Hormonersatz. Das gilt für alle Säugetiere, also auch den Hund.

Bei einer Einnahme von Thyroxin beziehungsweise Thyronin sollten die freien Hormonwerte im Blut sowie der TSH-Wert regelmäßig überwacht werden. Dies gilt insbesondere in der Einstellungsphase sowie bei Dosisänderungen.

Thyreotroper Regelkreis

Der thyreotrope Regelkreis ist ein mehrschleifiger Regelkreis, der zwischen der Hypophyse und der Schilddrüse aufgespannt ist. Er reguliert die Konzentration an Schilddrüsenhormonen im Blutplasma.

Der hormonelle Regelkreis der Schilddrüse

Der Hypothalamus schüttet das TRH (Thyreoliberin oder Thyreotropin-Releasinghormon) aus. TRH regt die Hypophyse zur Ausschüttung von TSH (Thyreotropin oder Thyroidea stimulierendes Hormon) an.

Das TSH der Hypophyse bewirkt eine verstärkte Bildung der Schilddrüsenhormone T3 und T4. Die Schilddrüsenhormone gelangen über die Blutbahn an die Zielzellen und entfalten dort ihre Wirkung, wobei sie sich ganz ähnlich wie Steroidhormone verhalten. Über die Blutbahn gelangen die Hormone auch in den Bereich von Hypothalamus und Hypophyse. Diese können mit speziellen Rezeptoren den T3 und T4 Blutspiegel wahrnehmen.

Im Rahmen des thyreotropen Regelkreises wird mit ansteigendem Thyroxinspiegel die Bildung von TRH und TSH zunehmend gehemmt.

Funktionszustände des Hypophysen-Schilddrüsen-Regelkreises
  • Hypothyreose (Schilddrüsenunterfunktion)
    • Primäre Hypothyreose (Regelkreis in der Schilddrüse unterbrochen, z.B. durch mangelnde Inkretionsleistung nach Operation oder bei Autoimmunthyreopathien)
    • Sekundäre Hypothyreose (Regelkreis in der Hypophyse unterbrochen, z.B. im Rahmen einer HVL-Insuffizienz)
    • Tertiäre Hypothyreose (Vorgabe des Sollwertes fehlt durch Mangel an TRH, z. B. im Rahmen einer Schädigung des Hypothalamus, eines Pickardt-Syndroms oder eines Non-Thyroidal-Illness-Syndroms.)
  • Hyperthyreose (Schilddrüsenüberfunktion)
    • Primäre Hyperthyreose (Inappropriate Sekretion von Schilddrüsenhormonen durch eine Erkrankung der Schilddrüse, z. B. bei Autonomien und beim Morbus Basedow)
    • Sekundäre Hyperthyreose (z. B. durch TSH-produzierende Tumoren der Hypophyse)
Euthyreose
Unter einer Euthyreose versteht man eine normale Schilddrüsenfunktion. Die Blutwerte von Thyroxin, Trijodthyronin und Thyreotropin befinden sich im Normalbereich.

Der Begriff stammt aus dem Griechischen. Wörtlich übersetzt heißt er gute Schilddrüsenfunktion.

Die Bezeichnung wird am häufigsten im Zusammenhang mit einem Kropf verwendet: Ein euthyreoter Kropf (eine euthyreote Struma) ist eine vergrößerte Schilddrüse mit noch normaler Schilddrüsenfunktion. Dieser Zustand beruht meist auf einem Iodmangel, der nicht sehr ausgeprägt ist und daher noch zu keiner Schilddrüsenunterfunktion (Hypothyreose) geführt hat.

Auch bei der Behandlung einer Hypothyreose mit Schilddrüsenhormonen wird von einer Euthyreose gesprochen, sofern unter Therapie normale Schilddrüsenwerte und Beschwerdefreiheit erzielt werden.

Hypothyreose
Unter einer Hypothyreose versteht man eine Unterfunktion der Schilddrüse, eine mangelnde Versorgung mit den Schilddrüsenhormonen Trijodthyronin (Abk.: T3) und Tetrajodthyronin=Thyroxin (T4). Das Gegenteil, eine Überversorgung mit Schilddrüsenhormonen, wird als Hyperthyreose oder Thyreotoxikose bezeichnet.

Fast immer liegt eine zu geringe Produktion der Hormone in der Schilddrüse selbst vor (primäre Hypothyreose). Selten fehlt das schilddrüsenstimulierende Hormon TSH, welches in der Hypophyse (Hirnanhangdrüse) produziert wird (sekundäre Hypothyreose).

Raritäten sind tertiäre Hypothyreosen, die entweder durch Fehlen des thyrotropine releasing hormones TRH, mit dem der Hypothalamus oberhalb der Hirnanhangdrüse diese normalerweise anregt, oder durch eine Unterbrechung des Portalgefäßsystems zwischen Hypothalamus und Hypophyse (Pickardt-Syndrom) gekennzeichnet sind. Ebenso selten ist eine periphere Hormonresistenz, bei der die Körperzellen unzureichend auf T4 und T3 ansprechen, wodurch ein intrazellulärer Hormonmangel besteht.

Primäre Schilddrüsenunterfunktion (= primäre Hypothyreose; ist häufig)


Die Schilddrüse produziert nicht genug Hormone (Schilddrüsenunterfunktion; da die Schilddrüse selbst daran „schuld“ ist, nennt man das "primär"). Der Hypothalamus und die Hirnanhangsdrüse "merken", dass nicht genug Schilddrüsenhormone im Blut sind und schütten vermehrt TRH bzw. TSH aus, um die Schilddrüse anzutreiben. TSH ist also bei der primären Schilddrüsenunterfunktion vermehrt.
Schweregrade

Als subklinische Hypothyreose bezeichnet man veränderte Laborwerte, die noch nicht mit Symptomen einhergehen.

Davon zu unterscheiden ist die latente Hypothyreose, die mit Symptomen einhergehen oder asymptomatisch sein kann. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die TSH-Aktivität im Blutserum erhöht ist, die peripheren Schilddrüsenhormone Thyroxin (T4) und Trijodthyronin (T3) aber normal sind. Die Grenze, ab der ein erhöhter TSH-Spiegel behandlungsbedürftig ist, wird derzeit heftig diskutiert. Bei der manifesten Hypothyreose sind dagegen sowohl die TSH-Aktivität als auch die Plasmaspiegel der peripheren Schilddrüsenhormone pathologisch. Eine Hypothyreose mit klinischen Beschwerden ist immer behandlungsbedürftig.

Ätiologie und Epidemiologie
Es gibt eine angeborene Hypothyreose, meist durch Aplasie oder Dysplasie der Schilddrüse, oder bei angeborenen Mutationen, die Enzymdefekte hervorrufen. Beim Menschen kann Iodmangel bei der Mutter eine angeborene Hypothyreose des Kindes bedingen.


Entzündliche Schilddrüsenerkrankungen wie die Hashimoto-Thyreoiditis sind oft Autoimmunerkrankungen und haben eine erbliche Disposition. Erworbene Hypothyreose sind meistens die Folge einer akuten oder subakuten Schilddrüsenentzündung (Thyreoiditis, z.B. , Ord-Thyreoiditis ).

Beispiel: Symptome ( beim Menschen)
Die Beschwerden sind außerordentlich vielgestaltig. Meist besteht eine Leistungsminderung, Schwäche, Antriebsmangel, Müdigkeit, leichtes Frieren. Eine Schilddrüsenunterfunktion kann ebenfalls eine Depression hervorrufen. Ältere Patienten klagen über depressive Stimmungen und Gedächtnisminderung. Chronische Verstopfung ist häufig. Das Körpergewicht nimmt zu. Herzbeschwerden, Haarausfall, Appetitlosigkeit und andere Symptome sind möglich. Das typische Myxödem - eine ödematös-teigige Verdickung der Haut - fehlt meistens. Trockene, rauhe Haut, tiefe Stimme, langsame Sprache, Schwellung der Lider und des Gesichtes, Verlangsamung des Pulsschlages und der Reflexe können beobachtet werden.

Die Schwierigkeit der Diagnose besteht in der Vielfalt und Vagheit der Symptome. Merkspruch für die Ärzte: "Sobald Sie an die Schilddrüse denken, ist das Problem beseitigt."

Zur Diagnosesicherung dienen Laboruntersuchungen am Venenblut, Szintigrafie und Sonografie.

Therapie
Die Behandlung besteht in lebenslanger Gabe von Schilddrüsenhormon. Die Dosis muss individuell festgelegt werden. Es wird mit einer anfänglich niedrigen Dosis Schilddrüsenhormon - meist 25 Mikrogramm - begonnen. Diese Dosis wird über einen Zeitraum von mindestens sechs Wochen bis drei Monaten eingenommen.

Schilddrüsenhormonpräparate sind Spiegelmedikamente mit einer trägen Pharmakokinetik. Das bedeutet, dass sich der Blutspiegel durch die Einnahme des Medikaments erst nach einem Zeitraum von 14 Tagen maßgeblich verändert. Die erste Kontrolle nach Schilddrüsenhormongabe erfolgt im Schnitt nach 14 Tagen. Ist ein normaler Pegel noch nicht erreicht, wird die Dosis um zumeist weitere 25 Mikrogramm erhöht. Das Erhöhen der Dosis auf die richtige Einstellung dauert bis zu sechs Monaten. Bei Patienten, die empfindlich auf Hormone reagieren, kann es anfänglich zu Überfunktionssymptomen kommen, da der Körper sich an die Unterfunktion "gewöhnt" hatte. Diese Symptomatik legt sich aber nach zwei bis vier Wochen. Sollte sie sich danach nicht legen, so ist die Hormoneinstellung eventuell zu hoch und muss reduziert werden.

Nach wiederum sechs Wochen bis drei Monaten erfolgt eine Kontrolle der Schilddrüsenhormone. Dieses Vorgehen wird wiederholt, bis ein normaler Stand der Schilddrüsenhormone erreicht ist. Anschließend sind halbjährliche Blutkontrollen und - je nach Ursache der Schilddrüsenerkrankung - eine Sonographie erforderlich.

Die langsame Dosissteigerung der künstlichen Schilddrüsenhormone ist notwendig, da die Wirkung nicht sofort eintritt. Zusätzlich existiert ein Depoteffekt: während das eingenommene T3 Liothyronin dem Körper sofort aktiv zur Verfügung steht, muss T4 Thyroxin erst durch die Leber umgewandelt werden. Die Dosis beider Hormone kann und muss für jeden Patienten individuell eingestellt werden.

Tyrosin, ein Baustein von T4
Tyrosin ist in seiner natürlichen L-Form eine nichtessenzielle proteinogene Aminosäure, die in den meisten Proteinen vorkommt, in großen Mengen im Casein. Tyrosin ist Ausgangssubstanz für die Biosynthese von Catecholaminen und Melanin.

Vorkommen
Tyrosin kommt im Körper als Zersetzungsprodukt von Proteinen vor. Säugetiere können Tyrosin aus der essentiellen Aminosäure Phenylalanin synthetisieren, welche mit der Nahrung aufgenommen wird.

Synthese
Tyrosin entsteht durch Biopterin-abhängige Hydroxylierung von Phenylalanin. Das diese Reaktion katalysierende Enzym ist die Phenylalaninhydroxylase. Dabei wird ein Sauerstoffmolekül (O2) verbraucht, ein Wassermolekül (H2O) entsteht.

Funktionen
Im Nebennierenmark werden aus L-Tyrosin die Hormone Adrenalin und Noradrenalin gebildet und bei Bedarf direkt an das Blut abgegeben.

Die Bildung der Schilddrüsenhormone Trijodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) im Colloid der Schilddrüse beruht ebenfalls auf Tyrosin-Untereinheiten.

Eine besondere Bedeutung hat das Tyrosin in Proteinen, die an Signaltransduktionsprozessen beteiligt sind. Es fungiert als Empfänger von Phosphat-Gruppen, die durch Proteinkinasen (sog. Rezeptor-Tyrosin-Kinasen) übertragen werden und das Zielprotein in seiner Aktivität verändern.

Wirkungsweise im menschlichen Körper
Tyrosin hat als Ausgangsstoff für Neurotransmitter eine relativ stark aufhellende (stimmungssteigernde) Wirkung. Die typische Tagesdosierung für einen Erwachsenen beträgt ca. 100mg. Daher wird sie wie Phenylalanin auch, z.B. in der orthomolekularen Medizin als mildes Antidepressivum eingesetzt bzw. empfohlen. Die übliche Dosierung beträgt dann allerdings 500-1000mg pro Tag. Für schwere Depressionen ist Tyrosin jedoch nicht geeignet.

Weitere Eigenschaften
In der Abbildung ist Tyrosin mit zugehöriger Elektronendichtekarte zu sehen, so wie sie bei einer Kristallstrukturanalyse aus einem Proteinkristall erhalten wird, das Protein war in diesem Fall Concanavalin A.

Phenylalanin

Für Menschen ist Phenylalanin eine essentielle Aminosäure, die im Stickstoffstoffwechsel eine wichtige Rolle spielt. In der Leber kann Phenylalanin - wenn ausreichend vorhanden - zu Tyrosin umgewandelt werden. Reicht die Menge Phenylalanin jedoch nicht aus, muss Tyrosin auch mit der Nahrung aufgenommen werden. Da bei starkem Stress dieser Mechanismus nicht mehr funktioniert, muss Tyrosin in solchen Fällen verstärkt aufgenommen werden. Die normale tägliche Dosis sollte 14 mg/kg Körpergewicht (eines Erwachsenen) betragen. Sie wird grundsätzlich ausreichend durch die Nahrung gedeckt (siehe auch oben).

Phenylalanin ist beteiligt an der Synthese von Adrenalin, Noradrenalin, L-Dopa und anderen Hormonen. Sie dient als Stoffwechseledukt für viele weitere Stoffe, z.B. für wichtige Botenstoffe des Gehirns (Dopamin, Serotonin, Tyramin).

Unter Stress erfolgt die Biosynthese von Adrenalin:
Die Biosynthese von Adrenalin geht von den Aminosäuren Tyrosin oder Phenylalanin aus. Diese werden zu L-DOPA hydroxyliert. Nach einer Decarboxylierung zum biologisch aktiven Dopamin erfolgt eine stereoselektive Hydroxylierung zum Noradrenalin, welches ebenfalls aus dem Nebennierenmark freigesetzt werden kann und darüber hinaus als Transmitter in sympathischen Neuronen fungiert. Die N-Methylierung von Noradrenalin liefert schließlich das Adrenalin.

Die Biosynthese und die Freisetzung von Adrenalin kann durch nervale Reize und durch Hormone gesteuert werden. Nervale Reizung fördert die Umwandlung von Tyrosin zu Dopa und von Dopamin zu Noradrenalin. Cortison, das Hormon der Nebennierenrinde, fördert die nachfolgende Umwandlung von Noradrenalin zu Adrenalin.

Die Adrenalinproduktion kann auch durch einen negativen Feedback-Mechanismus reguliert werden. Ansteigende Adrenalinspiegel sind mit der Tyrosinproduktion negativ rückgekoppelt, bei erhöhten Adrenalinspiegeln wird also die Tyrosinproduktion gebremst.

TSH = Thyreoidea (Schilddrüsen)-stimulierendes Hormon

Funktion:
Hormonregulation: siehe T3, freies Regulation der Jodaufnahme in die Schilddrüse steuert das Wachstum und die Tätigkeit der Schilddrüse (Neben Tätigkeit u.a. auch (Struma- Entwicklung u. Knotenbildung)

TSH ist erhöht:
  • primäre Hypothyreose:fT4, fT3 auch erniedrigt
    • fT4, freies Thyroxin,
    • fT3, freies Trijodthyronin
  • sekundäre Hyperthyreose:
    • fT4 gleichzeitig erhöht
    Medikamente (s. u.)

TSH ist erniedrigt:
  • primäre Hyperthyreose:
    • fT4, fT3 grenzwertig hoch oder erhöht
  • sekundäre Hypothyreose:
    • fT4, fT3 erniedrigt, meist durch meist globale HVL-Insuffizienz (HVL=Hypophysenvorderlappen)
medikamentöse Beeinflussung des TSH:

TSH-Sekretion wird gesenkt durch:
  • L-ThyroxinGlucocorticoide
  • Dopamin und Dopaminagonisten
  • Serotoninantagonisten
  • Morphin
  • Heparin

TSH-Sekretion wird erhöht durch:
  • Jodid in hohen Dosen
  • Carbamazepin (Antikonvulsiva)
  • Dopaminantagonisten

Bewertung:
Die Regulation der TSH-Sekretion ist sehr sensitiv und spezifisch schon bei grenzwertigen Hypo- bzw. Hyperthyreosen Ein normales TSH schließt manifeste Hyperthyreose und Hypothyreose aus!

Zur Therapie mit Schilddrüsenhormonen:
Zur Therapiekontrolle unter T4-Medikation ist TSH der wichtigste Parameter bei Substitutionstherapie (z.B. bei Hypothyreose) TSH normal einstellen! bei Suppressionstherapie (z.B. Struma) TSH niedrig einstellen TSH nicht supprimieren, sonst wird die Jodaufnahme nicht stimuliert (Jodverarmung ? Proliferationsreiz)!

Überlegungen zu Schilddrüsenproblemen beim Hund

Schilddrüsenerkrankungen beim Hund insbesondere bei großen Rassen treten heute vermehrt auf und bedürfen der züchterischen Kontrolle. Hierbei überwiegt die Hypothyreose.

Die Krankheiten der Schilddrüse sind beim Hund bis heute weniger erforscht als beim Menschen, die Ermittlung der Normwerte erfolgte rein empirisch ohne Berücksichtung von Besonderheiten z. B. einzelner Rassen.

Die hormonelle Sekretion aus der Schilddrüse erfolgt kontinuierlich und unterliegt dabei einem Tagesgang mit Sekretionsspitzen am Abend oder Morgen, der für jedes einzelne Tier spezifisch und noch wenig erforscht ist. Die Verstoffwechselung des Hormons nach oraler Gabe ist bis heute ebenfalls wenig erforscht, es sind jedoch höhere Gaben mindestens 2 x täglich erforderlich.

Die Symptome von T4-Mangel zeigen sich besonders deutlich:
  • am Fell (Juckreiz, Ledernase, „Rattenschwanz“, insgesamt dünnes Haarkleid)
  • im Verhalten als erhöhte Reizbarkeit. (Dazu auch s. o. zur Biosynthese von Adrenalin und Noradrenalin aus Phenylalanin und Tyrosin)
  • Die Hunde zur Fettleibigkeit, die Lipidfraktionen und das Cholesterin im Blut sind oft erhöht.
  • Die Fruchtbarkeit ist deutlich herabgesetzt, es werden weniger Welpen geboren und die Hündinnen werden seltener läufig.
  • Spätschäden wie Herzerkrankungen etc.

Eine Behandlung erfolgt im Regelfall durch die Gabe von synthetischem Schilddrüsen-Hormon, dem Thyroxin. Da die Resorptionsquoten im Darm und die Verstoffwechselung des Hormons beim Hund noch insgesamt wenig erforscht sind, müssen teilweise sehr hohe Hormongaben mehrmals täglich verabreicht werden. Teilweise erfolgt dies ohne genügende Kontrolle der Laborwerte, insbesondere des TSH. Bedauerlicherweise wird sogar manchmal verhaltensauffälligen Hunden „rein prophylaktisch“ das Hormon Thyroxin verabreicht.


Produktion von Schilddrüsenhormon im Organismus
Der Regelkreis Hypophyse Schilddrüse

Hypophyse TSH-Ausschüttung Schilddrüse Hormonbildung Hormonausschüttung Messwert T4 im Blut Rückmeldung an Hypophyse hier nach signalisiertem Bedarf erneute TSH-Ausschüttung darüber Stimulation des Erfolgsorgans Schilddrüse

gehört zu den empfindlichsten und störanfälligsten körpereigenen Regelkreisen, da die Schilddrüse zentrales Steuerorgan für den gesamten Stoffwechsel des Organismus ist. Bei unkontrollierter Gabe von Thyroxin kann dieser Regelkreis in kurzer Zeit irreparabel gestört und zerstört werden.

Zur Thyroxinbildung im Körper:
Es kann nur genügend körpereigenes Thyroxin gebildet werden, wenn alle notwendigen Bausteine dafür vorhanden sind. Hier ist in 1. Linie Jod und L-Tyrosin zu nennen.

Die Jod-Zufuhr über die Nahrung (Seefisch) muß ausreichend geregelt sein, da Deutschland generell ein Jodmangelgebiet ist. Ausnahme: Seegebiete, hier erfolgt Jodaufnahme über See- Luft, Wasser, Planzen und Boden.

L-Tyrosin wird im Körper aus der essentiellen Aminosäure Phenylalanin synthetisiert.

Diese Synthese wird beeinträchtigt durch erhöhte Ausscheidung von Cortisol aus der Nebennierenrinde. Insbesondere unter Stress erfolgt eine erhöhte Cortisol-bildung. Dies kann zu einem vorübergehenden L-Tyrosinmangel führen (s.o., Synthese von Adrenalin aus Phenylalanin anstelle von Tyrosin) und damit zu einer geringfügig erniedrigten Thyroxinbildung, weil nicht hinreichend Tyrosin für die Schilddrüsenhormon-Produktion zur Verfügung steht. Es handelt sich hierbei von daher nicht um eine Hypothyreose.

TSH ist nicht erhöht, wenn es sich um eine vorübergehende Situation handelt und genügend Jod als 2. Baustein vorhanden ist.

Eventuell ist der TSH-Stimulationstest jedoch trotzdem fehlerhaft, da der Baustein L-Tyrosin fehlt (Bereitstellungsproblem, kein gesundheitliches Problem) und es sich nicht um einen Fehler (Krankheit) im Erfolgsorgan Schilddrüse handelt. Hier liegt die Erklärung für die erniedrigten T4-Werte im Blut aber normale TSH- Werte bei Stress.


Denkansatz:
Durch die orale Gabe von L-Tyrosin kann dieser Syntheseschritt von Phenylalanin zu Tyrosin übersprungen werden, es wird dann trotz Stress genügend T4 gebildet. Die Laborwerte sind alle im Normbereich, genau wie sie im Normbereich sind, wenn kein Stress vorliegt.

Annahme: In solchen Fällen handelt es sich nicht um ein Schilddrüsenproblem, sondern um ein Bereitstellungsproblem. Ob ein „Bereitstellungsproblem“ (z. B. infolge infolge Dauerstress), das über einen längeren Zeitraum besteht, zur Organschädigung (z.B. an der Schilddrüse) führt, entzieht sich meiner Kenntnis, erscheint jedoch gut vorstellbar. Hier sollte von wissenschaftlicher Seite weiter geforscht werden.

Es könnte sein, dass durch die Hemmung der Synthese von L-Tyrosin aus Phenylalanin unter Stress die „normale“ Aminosäure L-Tyrosin für das Tier plötzlich essentiell, also zum Vitamin wird. Wie alle Vitamine (wichtige lebensnotwendige Stoffe, die der Körper nicht selbst herstellen kann) sollte L-Tyrosin dann über die Nahrung zugefügt werden, um einen “Mangel“ und hierüber evtl. eine verschlechterte Stoffwechsel-Situation im Bereich der Schilddrüse zu vermeiden.

Es erfolgt durch die Gabe von Tyrosin kein Eingriff in den komplizierten, natürlichen Regelkreis mit seinem circadianen Rhytmus. Der Regulationsmechanismus des jeweiligen Tieres mit seinem spezifischen Tagesgang wird unterstützt und bleibt erhalten, es handelt sich nicht um eine Verabreichung von Medikamenten sondern um eine optimierte Fütterung.

Der T4 –Wert wird nicht manipuliert, es wird nicht eingegriffen in den Regelkreis und den Schilddrüsenstoffwechsel.

Von SV-Mitgliedern wird die Gabe von L-Tyrosin mit gutem Erfolg genutzt bei Fruchtbarkeitsproblemen.


Über Dosierungen ist nichts bekannt, da dieser Denkansatz insgesamt völlig neu ist. Überdosierungen dürften ohne Probleme sein, da L-Tyrosin als Aminosäure ein normaler wasserlöslicher Eiweißbaustoff ist, der im Zweifelsfalle einfach wieder ausgeschieden wird.

Versuch:
Hunde konnten mit der gezielten Gabe von L-Tyrosin erfolgreich unterstützt werden in ihrer Schilddrüsenfunktion in Stress-Situationen (z. B. Rüden im Haushalt mit heißer Hündin).

T4-Werte im unteren Normbereich bei einem gestressten Hund lagen nach der Gabe von L-Tyrosin im oberen Normbereich. TSH war bei jeder Untersuchung von Anfang an stets im Normbereich. Bei den entnommenen Proben war ein Tagesgang deutlich erkennbar.

Dosierungsvorschlag: 1 - 2 x täglich 500 mg (1 – 2 Kapseln pro Tag)

Fazit:
Die oben geschilderten Stoffwechselvorgänge und Zusammenhänge stammen zum überwiegenden Teil aus Erkenntnissen im Bereich der Humanmedizin. Da ich über zu wenig Wissen im veterinärmedizinischen Bereich verfüge, habe ich manche Erkenntnisse aus dem humanmedizinischen und biochemischen Bereich hierhin übertragen. Bei allen Säugetieren ist die Stellung der Schilddrüse im gesamten Stoffwechsel jedoch ähnlich komplex in sehr viele unterschiedliche Richtungen, sodaß mir diese Übertragung sinnvoll erscheint. Auch die Erkrankungen bei Tier und Mensch zeigen Ähnlichkeiten im biochemischen Bereich, sodaß ich ein solches Vorgehen für sinnvoll erachte, so lange keine weiteren eindeutigen Erkenntnisse aus dem Veterinärmedizinischen Bereich vorliegen.


Dieser Bericht entspringt einem erfolgreich durchgeführten einzelnen Versuch. Es handelt sich nicht um einen wissenschaftlichen Beweis. Als approbierte Ärztin fällt es mir leicht, mich mit den biochemischen Hintergründen und der gesamten physiologischen Situation im Stoffwechselbereich zu beschäftigen. Die Ideen dazu kamen mir durch Überlegungen und Nachforschungen über die oben geschilderten Stoffwechselvorgänge und die verschiedenen Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Syntheseschritten. Literaturstudium und Nachforschungen im Internet nahmen erhebliche Zeit in Anspruch und führten letztendlich zu den obigen Schlussfolgerungen.

Über die Gabe von synthetischem Schilddrüsenhormon sollte im Bedarfsfall sehr gut nachgedacht werden, da der hochkomplizierte, empfindliche natürliche Regelkreis u. U. unwiderruflich geschädigt wird. Im Krankheitsfall (Hypothyreose) ist eine Medikation mit Thyroxin natürlich unumgänglich, die Abklärung, Diagnosestellung und gezielte Medikation muß jedoch sehr sorgfältig durchgeführt werden. Hier besteht Forschungsbedarf.

Außerdem sollte über Stress, Stressvermeidung und Stressabbau bei Hunden sorgfältig nachgedacht werden. Auch über Wesensveränderungen bei gestressten und schilddrüsenkranken Hunden (Misslaunigkeit der Hunde, Reizbarkeit, aggressives Verhalten) u. A. durch Fehlen von L-Tyrosin als Baustein von Neurotransmittern sollte nach Möglichkeit geforscht werden.

Vorschlag:
Jeder Hundehalter sollte darüber nachdenken, ob er in Stress- Situationen (z. B. Läufigkeit, schwere Erkrankungen wie Operationen oder Verletzung des Hunde mit Immobilisation, Stress durch Veränderungen im häuslichen Bereich etc.) die Schilddrüsenfunktion durch die Gabe von L- Tyrosin unterstützen möchte um die Schilddrüsenfunktion des Hundes in solchen Situationen zu verbessern und damit die Schilddrüse vor möglichen Schäden zu bewahren.

Ohne den Gedankenaustausch sowie die unterstützende Gespräche mit den Tierärzten Norbert Hahn, Anja Schlichting und Heike Hahn wäre ich in meinen Überlegungen nicht so zügig zu einem greifbaren Ergebnis gekommen. Ich bedanke mich bei allen dreien an dieser Stelle für ihre Anregungen und ihre Mitarbeit.



Maria-Magdalena Siepe-Gunkel

Quellen:
Einzelne Teile entstammen der deutschen Wikipedia (de.wikipedia.org)

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