Skenario 6

Hormon Tiroid dan Pengaruhnya Perhadap Metabolisme Tubuh

Skenario 6Seorang perempuan, usia 40 tahun, berobat ke dokter karena lehernya membesar

PENDAHULUANSistem Endokrin, melalui hormon yang disekresikan dan masuk ke dalam aliran darah, umumnya mengatur aktivitas yang lebih memerlukan durasi dari pada kecepatan. Kelenjar endokrin perifer mencakup kelenjar tiroid, yang mengontrol laju metabolik basal tubuh; kelenjar adrenal yang mengeluarkan hormon-hormon yang penting bagi metabolisme molekul nutrien, adaptasi terhadap stress dan pemeliharaan keseimbangan garam; pankreas endokrin yang mengeluarkan hormon-hormon yang penting dalam metabolisasi molekul nutrien; dan kelenjar paratiroid yang mengeluarkan suatu hormon yang penting bagi metabolisme Ca2+.1PEMBAHASANKelenjar tiroid

Berbentuk kupu-kupu dan terletak di servikal tepatnya di anterior laring. Kelenjar ini berasal dari endoderm usus depan berdekatan dengan bakal lidah.lobus lateral kanan dan kiri dihubungkan oleh isthmus yang terletak di anterior trakhea. Terkadang lobus piramidalis yang berukuran kecil dapat menonjol ke atas dari isthmus. Berat normal tiroid adalah 30 g dan kaya akan vaskularisasi dengan suplai darah 80-120 ml per menit.2,3Hormon yang dihasilkan adalah tirosin (T4) dan triiodotironin (T3) yang berperan penting dalam pertumbuhan, diferensiasi sel, kontrol laju metabolisme basal, dan konsumsi oksigen. Selain itu, hormon ini berperan juga dalam metabolisme lipid, karbohidrat dan protein.2,3Secara mikroskopik, parenkim tiroid disusun oleh struktur ephitelial berbentuk lingkaran yang disebut folikel tiroid. Setiap folikel bersisi koloid yg terdiri dari glikoprotein tiroglobulin, prekursor untuk hormon yang aktif. Kelenjar tiroid merupakan satu-satunya kelenjar dengan simpanan terbanyak. Pada manusia, simpanan tersebut cukup untuk digunakan lebih dari tiga bulan tanpa adanya sintesis yang baru.2,3Bentuk sel folikular yang gepeng dan lumen penuh berisi koloid menandakan bahwa kelenjar inaktif. Sebaliknya, jika sel folikular berbentuk kuboid dan lumen kosong, maka kelenjar aktif. Selain itu, sel folikular memiliki inti yang bulat dengan daerah basal yang kaya dengan retikulum endoplasma kasar dan apikal (menghadap ke lumen), terdapat kompleks golgi dan granul sekretorik berisi koloid.2,3Kelenjar tiroid mempunyai banyak folikel yang besarnya tidak seragam . Di dalam folikel ini terdapat substansi koloid yang pada sajian tampak berwarna merah homogen . Folikel dibatasi oleh epitel selapis kubis tinggi atau rendah sampai gepeng tergantung aktifitas kelenjar. Pada folikel yang giat ( aktif ) , epitelnya tinggi dan tepian substansi koloid yang berbatasan dengan epitel folikel tidak rata. Pada folikel yang rihat ( tidak aktif), epitelnya gepeng dan substansi koloid memenuhi folikel. Kadang-kadang diantara sel-sel epitel folikel atau di dalam jaringan di antara folikel terdapat sel yang lebih besar dari sel epitel folikel dan berwarna merah terang disebut sel parafolikular.4Sel-sel sekretorik utama tiroid, yang dikenal sebagai sel folikel, tersusun membentuk satu unit fungsional yang dinamai folikel. Pada potongan mikroskopik, folikel tampak sebagai cincin sel-sel folikel mengelilingi suatu lumen dibagian dalam yang terisi oleh koloid, badan yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan ekstrasel untuk hormon tiroid.1Konstituen utama koloid adalah suatu molekul protein besar yang dikenal sebagai tiroglobulin (tg) yang berikatan dengan hormon-hormon tiroid dalam berbagai stadium sintesis. Sel folikel menghasilkan dua hormon yang mengandung iodium yang berasal dari asam amino tirosin: tetraiodotironin (T4 atau tiroksin) dan triiodotironin (T3). Kedua hormon ini adalah regulator penting laju metabolik basal keseluruhan. 1Kelenjar Paratiroid2,3Empat buah kelenjar dengan berat total 0,4 g. Terletak di belakang kelenjar tiroid. Kelenjar ini berasal dari endoderm tepatnya kantung faringeal ke-3 dan ke-4. dua jenis sel yang menyusun kelenjar paratiroid adalah:

Sel principal (chief cells): jumlahnya banyak, berbentuk poligonal kecil dengan inti bulat, sitoplasma sedikit dan pucat. Sel ini menghasilkan PHT (parathyroid hormone) yang mengatur kadar kalsium, magnesium dan fosfat.

Sel oksifil: terkadang dijumpai dalam jumlah sedikit, berukuran lebih besar dengan sitoplasma asidofilik dan berbentuk mitokondria abnormal. Beberapa sel oksifil menunjukan kadar PHT yang rendah.

Dengan pembesaran yang lebih kuat terlihat banyak kelompokan sel yang terutama terdiri atas sel prinsipal . Sel ini kecil dengan inti yang relatif besar. Diantara kelompokan sel-sel prinsipal . Sel ini kecil dengan inti yang relatif besar. Diantara kelompokan sel-sel prinsipal terdapat satu atau kelompok sel yang lebih besar dengan inti yang relatif lebih kecil yang disebut sel oksifil. Sitoplasma biasanya mempunyai ranula merah atau terlihat kosong berwarna kemerahan.Diantara kelompokan sel-sel juga terdapat banyak pembuluh darah, Simpai jaringan ikat pembungkus kelenjar tiroid bersatu dengan simpai kelenjar paratiroid .2

Bahan dasar untuk sintesis hormon tiroid adalah tirosin dan iodium, dimana keduanya harus diserap oleh darah oleh sel folikel. Tirosin, suatu asam amino, dibentuk dalam jumlah yang memadai oleh tubuh sehingga bukan suatu zat esensial dalam makanan. Sebaliknya, iodium yang dibutuhkan untuk sintesis hormon tiroid harus diperoleh dalam makanan. Pembentukan, penyimpanan, dan sekresi hormon tiroid melibatkan langkah-langkah berikut:

1. semua tahap pembentukan hormon tiroid berlangsung di molekul tiroglobulin di dalam koloid. Tiroglobulin itu sendiri diproduksi oleh kompleks golgi/retikulum endoplasma sel folikel tiroid. Asam amino tirosin masuk ke dalam molekul tiroglobulin yang jauh lebih besar sewaktu yang terakhir ini sedang diproduksi. Setelah terbentuk, tiroglobulin yang sudah mengandung tirosin diekspor dari sel folikel ke dalam koloid melalui proses eksositosis.2. Tiroid menangkap iodium dari darah dan memindahkannya ke dalam koloid melaui pompa iodium-protein. Protein pengangkut yang kuat dan memerlukan energi di membran luar sel folikel. Hampir semua iodium di tubuh dipindahkan melawan gradien konsentrasi untuk disimpan di tiroid untuk membentuk hormon tiroid. Iodium tidak mempunyai fungsi lain di tubuh.3. di dalam koloid, iodium cepat dilekatkan ke tirosin di dalam molekul tiroglobulin. Perlekatan satu iodium ke tirosin menghasilkan monoidotirosin (MIT). Perlekatan dua iodium ke tirosin menghasilkan diiodotirosin (DIT)

4. Terjadi proses penggabungan antara molekul-molekul tirosin yang telah beriodium untuk membentuk hormon tiroid. Penggabungan satu MIT dan satu DIT menghasilkan triiodotironin atau T3. Penggabungan dua DIT menghasilkan tetraiodotironin (T4 atau tiroksin), yaitu bentuk hormon tiroid dengan empat iodium. Antara molekul MIT tidak terjadi penggabungan.

Semua produk ini tetap melekat ke tiroglobulin. Hormon tiroid tetap tersimpan dalam bentuk ini di koloid sampai terurai dan disekresikan. Jumlah hormon tiroid yang tersimpan normalnya dapat memenuhi kebutuhan tubuh untuk untuk beberapa bulan. 1Pelepasan hormon tiroid ke dalam sirkulasi sistemik adalah suatu proses yang agak rumit karena dua alasan. Pertama, sebelum pembebasannya, T3 dan T4 masih terikat di dalam molekul tiroglobulin. Kedua, kudua hormon ini tersimpan di empat ekstrasel, lumen folikel, sehingga harus diangkat menembus sel folikel untuk mencapai kapiler yang berjalan di ruang interstisium diantara folikel-folikel. 1Pada proses sekresi hormon tiroid, sel folikel memutuskan sepotong koloid, menguraikan molekul tiroglobulin menjadi bagian-bagiannya dan mensekresikan T3 dan T4 yang telah dibebaskan ke dalam darah. Pada stimulasiyang sesuai untuk sekresi hormon tiroid, sel-sel folikel menginternalisasisebagian kopleks tiroglobulin-hormon dengan memfagosit sepotong koloid. Di dalam sel, butir-butir koloid terbungkus membran menyatu dengan lisosom yang enzim-enzimnya memisahkan hormon-hormon tiroid, yang aktif secara biologis, T3 dan T4, serta iodotirosin yang inaktik, MIT, dan DIT. Hormon tiroid karena sangat lipofilik, dapat mudah melewati membran luar sel folikel dan masuk ke dalam darah. MIT dan DIT tidak memeliki nilai endokrin. Sel-sel folikel mengandung suatu enzim yang secara cepat mengeluarkan iodium dari MIT dan DIT sehingga iodium yang telah bebas ini dapat didaur ulang membentuk lebih banyak hormon. Enzim yang sangat spesifik ini akan mengeluarkan iodium hanya dari MIT dan DIT. 1Setelah dikeluarkan ke dalam darah, molekul-molekul hormon tiroid yang sangat lipofilik berikatan dengan beberapa preotein plasma. Sebagian dari T3 dan T4 diangkut oleh thyroxine-binding globulin, suatu protein plasma yang secara selektif berikatan hanya dengan hormon tiroid. 1Laju Metabolik Basal

Kerja hormon tiroid lebih lamban dibandingkan hormon lain. Respon terhadap peningkatan hormon tiroid baru terdeteksi setelah beberapa jam, dan respon maksimal belum terlihat dalam beberapa hari. Durasi respon juga cukup lama, sebagian karena hormon tiroid tidak cepat terurai tetapi juga karena respon terhadap peningkatan sekresi terus terjadi selama beberapa hari atau minggu setelah konsentrasi hormon tiroid plasma kembali ke normal. 1

Hampir semua jaringan tubuh terpengaruh langsung atau tidak langsung oleh hormon tiroid. Efek T3 dan T4 dapat dikelompokan ke dalam beberapa kategori yang saling berhubungan. 1Efek Hormon Tiroid pada Metabolisme

Hormon tiroid mempunyai efek meningkatkan laju metabolisme, yaitu metabolisme karbohidrat, protein dan lemak. Efek hormon tiroid pada metabolisme lemak antara lain meningkatkan glikolisis, meningkatkan glukogenesis, meningkatkan kecepatan absorbsi dari GIT, meningkatkan sekresi insulin. Efek hormon tiroid pada metabolisme protein antara lain, mempengaruhi sintesis dan penguraian protein. Juga hormon tiroid mempunyai efek meningkatkan metabolisme lemak. Lipid akan diangkut dari jaringan lemak sehingga meningkatkan konsentrasi asam lemak bebas di dalam plasma. 1

Selain meningkatkan laju metabolik secara keseluruhan, hormon tiroid juga memodulasi kecepatan banyak reaksi spesifik yang berperan dalam metabolisme bahan bakar. Efek hormon tiroid pada bahan bakar metabolik memiliki banyak aspek. Homon ini tidak saja dapat mempengaruhi pembentukan dan penguraian karbohidrat, lemak dan protein, tetapi hormon dalam jumlah sedikit atau banyak dapat menimbulkan efek yang sebaliknya. Sebagai contoh, perubahan glukosa menjadi glikogen, bentuk simpanan glukosa dipermudah oleh hormon tiroid dalam jumlah kecil, tetapi kebalikannya , pemecahan glikogen menjadi glukosa terjadi pada jumlah hormon yang tinggi. 1 Pengaturan Hormon Tiroid

Thyroid-stimulating hormone (TSH), hormon tropik tiroid dari hipofisis anterior, adalah regulator fisiologik terpenting sekresi hormon tiroid. Hampir semua tahap dalam sintesis dan pelepasan hormon tiroid dirangsang oleh TSH. 1TSH mempertahankan integritas struktural kelenjar tiroid. Tanpa adanya TSH, tiroid mengalami atrofi dan mengeluarkan hormon tiroid dalam jumlah yang sangat rendah. Sebaliknya, kelenjar mengalami hipertrofi dan hiperplasia sebagai respon terhadap TSH yang berlebihan. 1Satu-satunya faktor yang diketahui meningkatkan sekresi TSH adalah pajanan ke cuaca dingin pada bayi baru lahir, seatu mekanisme yang sangat adaptif. Peningkatan drastis sekresi hormon tiroid yang menghasilkan panas membantu mempertahankan suhu tubuh suatu penurunan mendadak suhu lingkungan pada saat lahir ketika bayi keluar dari tubuh ibunya yang hangat ke udara lingkungan yang lebih dingin. 1Kelainan Fungsi Tiroid

Kelainan fungsi tiroid tergolong kedalam dua kategori utama, hipotirodisme (defisiensi sekresi hormon tiroid) dan hipertirodisme (sekresi hormon tiroid yang berlebih).

Hipotirodisme dapat terjadi karena kegagalan primer kelenjar tiroid itu sendiri, kegagalan sekunder karena defisiensi TRH, TSH, atau keduanya, dan karena kekurangan asupan iodium dari makanan. 1Gejala hipotirodisme disebabkan oleh penurunan aktivitas metabolik secara keseluruhan.efek mental ditandai oleh berkurangnya kesigapan, berbicara perlahan, dan penurunan daya ingat. 1Hipertirodisme sering disebabkan oleh penyakit Graves, suatu penyakit otoimun dimana tubuh secara salah menghasilkan long-acting-thyroid stimulator (LATS) yaitu suatu antibodi yang sasarannya adalah reseptor TSH di sel tiroid. LATS merangsang sekresi dan pertumbuhan tiroid secara tidak terkendali karena tidak dipengaruhi inhibisi umpan balik hormon tiroid. Hipertirodisme dapat terjadi karena kelebihan TRH atau TSH atau berkaitan dengan tumor tiroid dengan hipersekresi. 1Gondok adalah pembesaran kelenjar tiroid. Karena tiroid terletak di atas trakhea maka gondok mudah diraba dan biasanya terlihat. Gondok dapat terjadi apabila TSH atau LATS merangsang secara berlebihan kelenjar tiroid. Gondok dapat menyertai hipotirodisme atau hipertirodisme. 1Hipertirodisme akibat kegagalan hipotalamus atau hipofisis anterior tidak akan disertai oleh gondok, karena kelenjar tiroid tidak dirangsang secara adekuat, apalagi secara berlebihan.

Pada hipotirodisme yang disebabkan oleh kegagalan kelenjar tiroid atau kekurangan iodium, gondok terjadi karena kadar hormon tiroid dalam darah sedemikian rendah sehingga tidak terdapat inhibisi umpan balik negatif di hipofisis anterior, dan karenanya sekresi TSH meningkat. TSH bekerja pada tiroid untuk meingkatkan ukuran jumlah sel folikel dan untuk meningkatkan laju sekresinya. Jika sel tiroid tidak dapat mengeluarkan hormon karena kurangnya enzim esensial atau iodium, maka seberapapun jumlah TSH tidak mampu menginduksi sel-sel ini untuk mengeluarkan T3 dan T4. namun, TSH tetap dapat menyebabkan hipertrofi dan hiperflasia tiroid, dengan konsekuensi terjadinya pembesaran paradoks kelenjar (gondok), meskipun produksi kelenjar berkurang. 1Umpan balik negatif untuk kontrol sekresi tSH adalah adanya peningkatan konsentrasi hormon tiroid di cairan tubuh. Bila kecepatan sekresi tiroid meningkat hingga 1.75 kali normal, kecepatan TSH dapat turun sampai nol. Meskipun hipofisis anterior dipisahkan dari hipotalamus, efek umpan balik negatif tetap bekerja. Sehingga selain berpengaruh terhadap sekresi hipotalamus, efek umpan balik negatif juga diperkirakan bekerja langsung ke hipofisis anterior.5KESIMPULANKelenjar tiroid terletak anterior trakea dan menghasilkan hormon tiroid. Bahan dasar hormon tiroid adalah tirosin dan iodium. Tirosin dapat diproduksi di dalam tubuh, namun iodium tidak dapat diperoleh dari dalam tubuh sehingga merupakan bahan esensial. Hormon tiroid mempunyai efek pada metabolisme karbohidrat, protein dan lemak. Sekresi hormon tiroid ke dalam darah dipengaruhi oleh hormon TSH. Defisiensi atau kelebahan hormon tiroid dapat menyembabkan gangguan-gangguan yang disertai oleh gondok. Salah satu penyebab gondok adalah karena kurangnya iodium, penanggulangannya dapat dengan memperbanyak asupan garam beryodium dan makanan seafood.

DAFTAR PUSTAKA1. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi 2. Jakarta: Penerbit buku kedokteran EGC; 2001. h. 667-763.2. Tortora GJ, Derickson BH. Principles of anatomy and physiology. 12th ed. Asia: John Wiley & Sons;2009h.643-743. Mescher AL. Jungerias basic histologi. 12th ed. Singapore: Mc Graw Hill;2010h.348-704. Bloom, Fawcet. Buku ajar histologi.Edisi 12. Jakarta:EGC;2002.h.94.5. Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology: endocronology abd reproduction. 11th ed. Philadelphia: Elsevier Saunders;2006h.978-987