TSH được các tế bào ưa kiềm của thùy trước tuyến yên tiết ra, kích thích tuyến giáp tăng trưởng và sản xuất hormon tuyến giáp. TSH được sản xuất và bài tiết dưới sự chi phối của hormon TRH tiết ra từ vùng dưới đồi, đồng thời các hormon tuyến giáp lại cĩ tác dụng phản hồi (feedback) để điều hịa việc sản xuất này (sơ đồ 1.2) (+) (+) (+/-) (+) kích thích (-) ức chế
TSH là một phân tử glycoprotein dị hợp, cĩ trọng lượng phân tử khoảng 28.000-30.000 dalton (sự khác nhau tùy thuộc các oligosaccharid được gắn vào), được cấu taọ bởi 2 phần α và β kết hợp chặt chẽ; 2 phần này cĩ trọng lượng phân tử khác nhau: Phần α, cĩ kích thước nhỏ hơn, là phần tác động chính của TSH. Cấu trúc của phần α này cịn thấy trong các hormon khác của thùy trước tuyến yên như: FSH, LH, hCG, và cĩ chuỗi acid amin giống nhau nên cịn được gọi là phần chung. Điều này giải thích tại sao tuyến giáp cũng cịn bị kích thích bởi những hormon này trong một số bệnh lý.
Phần β cĩ kích thước lớn hơn, cịn được gọi là phần chuyên biệt, mang những thơng tin chuyên biệt riêng cho từng loại hormon của thùy trước tuyến yên, liên quan đến thụ thể nơi tác động. Tuy nhiên phần β tự do (free-β
subunit) lại phải gắn kết với phần α mới cĩ được hoạt động sinh học đặc hiệu. Sự gắn kết 2 phần này cần phải qua trung gian của hormon TRH và tỉ lệ thuận với mức độ thanh thải TSH ra khỏi hệ tuần hồn. Hiện nay, người ta đã biết được cấu trúc gen của cả 2 phần này và đã ứng dụng để sản xuất TSH theo phương pháp sinh tổng hợp.
Hormon tuyến giáp điều hịa sự tiết TSH: hormon tuyến giáp là chất điều hịa chính trong việc sản xuất và phĩng thích TSH. Hormon T3 và T4 kiểm sốt sự tiết TSH bằng cách ức chế việc chuyển mã của gen tổng hợp phần β-TSH. Nồng độ của T3 trong nhân tuyến yên và vùng hạ đồi sẽ tỉ lệ nghịch với việc sản xuất TSH; cịn T4 là dạng dự trữ, sẽ chuyển thành T3 để tác động.
Điều hịa sinh lý tiết TSH:
Nồng độ hormon tuyến giáp trong máu được kiểm sốt chặt chẽ bởi vùng hạ đồi và tuyến yên. TRH được các tế bào vùng giữa-đáy của hạ đồi sản xuất, đi vào máu đến thùy trước tuyến yên để kết hợp với thụ cảm trên tế bào chuyên trách cho tuyến giáp, kích thích tế bào này sản xuất và bài tiết TSH. TSH đi vào máu và đến kích thích tuyến giáp tăng trưởng và sản xuất-bài tiết hormon T4, T3. Các hormon này quay ngược lại tác động lên các tế bào ưa giáp trong tuyến yên, ở đây, T4 chuyển thành T3 và tác độâng nội bào để ức chế tổng hợp TSH. Dopamin và Somatostatin cũng cĩ tác động ức chế tương tự.
- Bình thường, nồng độ TSH /máu = 0,4 → 5µU/ml, phần α-TSH = 1 → 5µg/ml
Trung bình, lượng TSH luân chuyển trong cơ thể = 40→150µU/ngày.
- Nồng độ TSH cũng thay đổi theo hoạt động trong ngày, cao nhất là vào lúc bắt đầu ngủ say (từ 21g-2g), cao hơn trị số trung bình là 1-3µg/l [104].
TSH pp kinh điển : < 8 – 10 µU/ml TSH siêu nhạy (uTSH) : 0,3 – 4,01 µU/ml.
Điều hịa sinh lý tiết T3, T4:
T4, T3 là 2 hormon chỉ được sản xuất tại tuyến giáp, T4 được tuyến giáp bài tiết nhiều gấp 10 lần T3; 80% T3 lưu hành là do khử iod từ T4 ở ngoại biên, 20% T3 cịn lại mới do chính tuyến giáp sản xuất và trực tiếp bài tiết vào máu. Khi cường giáp do T3, lượng T3 được tiết trực tiếp này mới tăng lên [123].
T4 được biến dưỡng ở ngoại biên nhờ men 5’- deiodinase, cĩ 2 typ: typ 1 hiện diện trong thận, gan; typ 2 cĩ trong hệ thần kinh trung ương. Typ 2 cĩ vai trị trong việc khử iod của T4 xảy ra trong tuyến yên, và tương đối khơng bị ảnh hưởng của thuốc kháng giáp tổng hợp PTU [66]. T3 cĩ hoạt lực mạnh gấp 5 lần T4 [54]. Hình dưới đây cho thấy quá trình tổng hợp các hormon tuyến giáp và vị trí tác động của TSH, iod, thuốc kháng giáp tổng hợp (sơ đồ 1.3).
Trong máu, cả T4 và T3 đều kết hợp với 1 trong 3 loại protein: globulin (TBG), pre-albumin (TBPA hay transthyretin) và albumin – (TBA)(99,97% T4
Sơ đồ 1.3. Quá trình tổng hợp hormon tuyến giáp và vị trí tác động của TSH, iod, PTU
“nguồn: DeGroot LJ. 1996” [72]
và 99,7% T3), globulin cĩ ái lực với T4 nhiều hơn; chỉ những phần hormon khơng kết hợp (tự do = FT4, FT3) mới cĩ tác động trên tế bào đích, chiếm khoảng 0,03% của T4 và 0,5% của T3, tỉ lệ giữa 2 loại kết hợp và khơng kết hợp (tự do) thường ổn định.
Hormon tuyến giáp giúp cho con người thích nghi với nhiều thay đổi trong cơ thể, thích nghi với tác động từ mơi trường, do vậy cũng cĩ rất nhiều yếu tố làm xáo trộn sự sản xuất các hormon tuyến giáp như mơi trường, thể chất, tuổi tác, stress, tình trạng hoạt động của cơ thể, một số hố chất, thuốc ….[57], [71], [137]; ngồi ra, trong thực phẩm cũng cĩ những chất gây nên bướu giáp gọi chung là goitrogen.