Grundlagen zur Schilddrüse

Wo wirken Jod und Selen genau? 

Ist eine L-Thyroxin-Monotherapie für meine Unterfunktion doch nicht optimal?

Dies ist der zweite Teil der „Schilddrüsen-Reihe“ unseres Autors Tim. Die weiteren Artikel findest du hier:

• Teil 1: Die Schilddrüse – was sie tut und wie sie tut
• Teil 3: Schadest du unbewusst deiner Schilddrüse?
• Teil 4: Wege zur gesunden Schilddrüse

In Teil I schrieb ich allgemein von “den Schilddrüsenhormonen” und was sie so bewirken.

Das möchte ich hier in der Fortsetzung weiter spezifizieren und grundlegende Mechanismen vermitteln.

Es wird sich deshalb bewusst zeitweise recht faktenlastig lesen. Trotzdem finden sich aber auch vereinzelte Exkurse zu Diagnostik und Therapie. Ich versuche damit zum Beispiel klar zu machen , warum der Arzt diese und jene Behandlung vorschlägt. Gerade da doch recht viele Personen (insbesondere Frauen) ausschließlich mit Levothyroxin behandelt werden, werde ich zusätzlich darauf eingehen, wo die Vorteile in einer balancierten Kombinationstherapie der Schilddrüsenhormone liegen könnten.

Es wird übrigens einen zusätzlichen Teil mit ausschließlich praktischen Vorgaben geben. Auf Grund von Komplexität, Individualität und Kontextabhängigkeit versuche ich das weitestgehend zu vermeiden.

Sofern es von Chris aber zuvor “peer-reviewed” wurde, wage ich es aber einmal, einige Richtlinien zur Schilddrüsen-freundlichen Ernährung und Lebensführung zu listen.

Was geschieht in der Schilddrüse?

Die Schilddrüse ist eines der größten und bedeutendsten endokrinen Organe in Wirbeltieren und liegt bei Säugern schmetterlingsförmig vor der Luftröhre. Der histologische Aufbau des Schilddrüsengewebes ist äußerst speziell: Es finden sich bläschenartige Gebilde, sogenannte Follikel, welche aus einer Schicht von Thyreozyten (= Follikelepithelzellen) gebildet werden.

Diese besonderen Zellen akkumulieren große Mengen an Jodid (intrazellulär 30-40 mal mehr Jodid als im Blutserum).

Dieser Prozesse („jodide trapping“) wird über einen aktiven, ATP-abhängigen Transportmechanismus (Na/J-Symporter) vermittelt und wird von verschiedenen Faktoren reguliert.

Hochdosiertes Jodid kann diesen Transport absättigen. Gehemmt werden kann die Jodidaufnahme durch kompetitive Inhibitoren wie zum Beispiel ClO4– (Perchlorat) und TcO4–(Pertechnat).

Perchlorat wird medizinisch zum Beispiel bei einer thyreotoxischen Krise angewendet, welche sich bei Personen mit einer Überfunktion durch zusätzlichen Stress, Schock oder schwere Verletzungen manifestieren kann. ClO4– blockiert die weitere Hormonsekretion.

Pertechnat ist ein γ-Strahler und wird als radioaktiver Tracer in der Nuklearmedizin verwendet. Da er sich besonders in der Schilddrüse anlagert, ist die intravenöse Gabe von NaTco4-99m gut geeignet um über bildgebende Verfahren (Szintigraphie) deren Aktivität darzustellen.

Stimuliert wird die Jodid-Aufnahme von einem wichtigen Hormon mit dem Namen TSH, welches im Folgenden noch ausführlich behandelt wird.

Bei Autoimmunerkrankungen können körpereigene, autoreaktiven Antikörper die Jodid-Aufnahme und damit die Aktivität der Schilddrüse exzessiv steigern, wie im Falle des Morbus Basedow (engl. Grave’s disease).

Iod wir hauptsächlich in der Form von Iodid über die Nahrung zugeführt. Zufur und Ausscheidung stehen in einem proportional Verhältnis. Die RDA (recommended daily allowance) wird mit 150 μg angegeben.

Befindet sich das Iodid in der Zelle wird es apikal in den Hohlraum, das sogenannte Follikel-Lumen, sezerniert. Dort wird es von einem zentralen Enzym, der Thyreoperoxidase (TPO), oxidiert und damit aktiviert.

Thyreoperoxidase ist ein Häm-(Eisen-)haltiges Enzym. 

Letzendlich wird es an eine bestimmte Aminosäure geheftet, dem Tyrosin. Tyrosin ist allerdings nicht frei im Follikel-Lumen vorhanden, sondern liegt gebunden in Proteinen vor.

Das sind die sogenannten Thyreoglobuline, die pro Dimer (zwei zusammengelagerte Proteine) bis zu 140 Tyrosinreste beinhalten. Sie wurden zuvor von den Thyreozyten synthetisiert und in das Follikel-Lumen freigegeben, wo sie nach der Jodisation das sogenannte Kolloid bilden.

Abhängig vom Bedarf wird das Kolloid dann über Endozytose von den Thyrozyten wieder aufgenommen und enzymatisch verdaut. Übrig bleiben die Schilddrüsenhormone, welche dann ins Blut sezerniert werden.

Das Schilddrüsengewebe besteht aus bläschenartigen Follikeln. Diese speichern in ihrem Innern das Kolloid, welches weitestgehend die proteingebundenen Schilddrüsenhormone darstellt. Thyreozyten (=Follikelepithelzellen) nehmen aktiv Iodid über einen Na+/I- Symporter auf und schleusen es in das Innere des Follikels. Gleichzeitig produzieren sie ein gewisses Protein namens Thyreoglobulin (Tg), welches ebenfalls in das Follikellumen sezerniert wird. Das Enzym Thyreoperoxidase (TPO) aktiviert das Iodid und bindet es kovalent an Tyrosinreste des Thyreoglobulins. Zwei dieser jodisierten Thyrosine werden kombiniert um die Schilddrüsenhormone zu bilden. Bei Bedarf wird das Kolloid per Endozytose von den Thyreozyten aufgenommen und verdaut. Dadurch werden die zuvor im Protein gebundenen Schilddrüsenhormone frei und können ins Blut abgegeben werden.

Einer der Schlüsselstellen dieser Kaskade ist die Thyreoperoxidase (TPO).

Um die Hormonproduktion im Falle einer Schilddrüsenüberfunktion zu drosseln kommen in der Therapie sogenannte Thyreostatika zum Einsatz, die die TPO inhibieren (Propylthiouracil, Carbamizol, Thiamazol).

Autoregulation der Schilddrüsenaktivität durch die Jod-Zufuhr

Die Aktivität der Schilddrüse wird durch viele verschiedene Mechanismen reguliert. Einer davon ist das Angebot an Jod, welches relativ unabhängig von den anderen Faktoren die Hormonproduktion bestimmen kann (1 Socolow et al., 1968).

Es ist schon seit den 50er-Jahren bekannt, dass eine drastische Erhöhung der Jodzufuhr die Jodaufnahme und die Hormonproduktion hemmt (2 Wolff and Chaikoff, 1948).

In der Folge wurde dieses Phänonomen nach ihren Entdeckern benannt (Wolff-Chaikoff-Effekt).

Heute weiß man, dass bei einer solchen Jodexposition der oben erwähnte Na/I-Symporter drastisch herabreguliert wird. Eventuell ist dies ein protektiver Mechanismus der Thyreozyten, um den beobachteten oxidativen Stress bei zu hoher Iodzufuhr unter Kontrolle zu halten (3 Eng et al., 1999; 4 Arriagada et al., 2015).

In der gesunden Schilddrüse stellt sich nach der transienten Unterdrückung das sogenannte Escape-Phänomen ein.

Nach 2-3 Wochen stabilisieren sich die Hormonwerte trotz Jodüberschuss.

Je nach Zustand der Schilddrüse kann der Wolff-Chaikoff-Effekt aber sehr unterschiedlich ausfallen. Hier ist wichtig, dass für gewisse Personen eine hohe Jod-Supplementierung etwa über Lugolsche Lösung doch auch Gefahren bergen kann!

Zum Beispiel weisen Menschen mit einem Kropf (Jodmangelstruma) bei einer solch großen Jodgabe kein Abfall der Hormonproduktion auf. Ein Kropf ist in diesem Fall das Resultat von zu wenig Jod. In betroffenen Personen (häufig aus alpinen Regionen) waren bisher alle Mechanismen darauf ausgelegt die Jodaufnahme und Hormonsynthese ans Maximum zu bringen. Verabreicht man diesen Personen dann eine große Jodmenge, resultiert das in einer möglichweise gefährlichen Überfunktion. Eine ähnliche Problematik besteht bei einer Knotenstruma, bei einem autonomem Adenom oder der (stimulierenden) Autoimmunerkrankung Morbus Basedow (engl. Graves disease).

Hier wäre gutgemeinte Iod-Supplementierung eher “Öl im Feuer”. Auch Personen mit der häufigen Autoimmunerkrankung Hashimoto Thyreoditis sollten vorsichtig sein. Hier werden Antikörper gebildet, welche die Schilddrüse angreifen und ihre Funktion einschränken. Das resultiert früher oder später in einer Unterfunktion. Nehmen Betroffene plötzlich große Jodmengen kann sich die Unterfunktion schon früh manifestieren.

Wichtig ist, dass all diese Abnormalitäten den Personen nicht immer bekannt sein müssen. Dann trotzdem auf eigene Faust die Jodzufuhr stark anzuheben, kann zu Problemen führen.

Allgemein ist es sinnvoll, sich im Rahmen von Blutuntersuchungen regelmäßig auch auf Autoantikörper testen zu lassen.

TPO-AK: Antikörper gegen die Thyreoperoxidase (TPO), bei Hashimoto Thyreoditis (und eventuell auch bei Morbus Basedow)

TRAK: Antikörper gegen TSH-Rezeptor bei Morbus Basedow (stimulierend oder inhibierend)

Schilddrüsenhormone – wie sie aussehen, wie sie wirken und in welchen Mengen

Schilddrüsenhormone bestehen also effektiv aus zwei gekoppelten Aminosäuren – genauer Tyrosine, welche zuvor mit Jod versehen wurden. Für die biologische Wirkung ist es entscheidend, wo und wie viel Jod an die Tyrosine geheftet wurde. Effektiv unterscheidet man zwischen:

Tyroxin (T4) enthält vier Jod-Atome und nimmt mit 90 % mengenmäßig den größten Anteil der produzierten Schilddrüsenhormone ein. Thyroxin wird weitestgehend als Vorstufe für das viel potentere T3 angesehen. Das T3 wird nur in geringerem Ausmaß von der Schilddrüse produziert. 80 % des gesamten T3 wird im Zielgewebe (z. B. der Leber und Muskel) durch enzymatischen Umbau aus T4 generiert. Dieser Prozess heißt Deiodierung und je nachdem welches Jod-Atom entfernt wird kann auch das biologisch inaktive rT3 entstehen. Der periphere Metabolismus der Schilddrüsenhormone und deren Umwandlung in einander wird im Folgenden genauer behandelt. Die Hormone weisen zusätzlich sehr unterschiedliche Halbwertszeiten (HWZ) im Plasma auf. Die “Speicherform” Thyroxin ist deutlich stabiler als die beiden anderen Verbindungen.

Schilddrüsenhormone sind also kleine, recht lipophile Moleküle. Man ging lange davon aus, dass sie auf Grund ihrer Fettlöslichkeit – ähnlich wie Steroidhormone – frei über Membrane diffundieren können.

Allerdings wurden nach und nach zwei Transportsysteme charakterisiert (darunter MCT8/10 und OATP1c1), die den Transport genaustens regulieren (5 Friesema et al., 2003; 6 Schweizer et al., 2014; 7 Mayerl et al., 2014).

Es bestehen Hinweise, dass der Transport in die Zelle durch verschiedenste Faktoren beeinflusst wird, wie zum Beispiel von radikalen Ernährungsansätzen, Übergewicht und Insulinresistenz, Entzündungen oder sogar von der Temperatur und der Tageslänge (8 Hennemann et al., 2007; 9 van der Heyden et al., 1986; 10 Hennemann et al., 1993; 11 Wittmann et al., 2015; 12 Warner et al., 2010).

Schilddrüsenhormone binden klassischerweise an sogenannte nukleäre Rezeptoren, die schon im Zellkern im inaktiven Zustand mit der DNA assoziert vorliegen. Sobald T3 an den Schilddrüsenrezeptor gebunden ist, wird das Ablesen von Genen moduliert. Nun wird auch klar, warum es für die Wirkung essentiell ist, dass die Hormone in das Zellinnere gelangen. Blutwerte sind demnach nicht zwangsläufig die sichersten Indikatoren, das alles in bester Ordnung ist. Es zählt, was in der Zelle ankommt.

Die Schilddrüsenhormonrezeptoren (thyroid receptor = TR) lassen sich weiter unterteilen in TR-α1/2 und TR-β1/2. Die einzelnen Subtypen werden in distinkten Geweben expremiert. Dort liegen sie jeweils schon im Zellkern bereit und binden eine gewisse DNA-Sequenz (thyroid receptor-responsive element= TRE). a) Ohne Schilddrüsenhormone sind die Rezeptoren jedoch durch einen Co-Repressor (CoR) inaktiviert. b) T3 kann zusammen mit einem Co-Aktivator (CoA) den Rezeptor aktivieren, der dann entweder alleine oder aber häufiger in einer Zweier-Kombo (Homodimer) wirkt. Noch effektiver werden Gene aber abgelesen, wenn sich zwei unterschiedliche Rezeptoren zusammenlagern (Heterodimer). Mögliche Interaktionspartner der TR-α/β sind zum Beispiel der Vitamin-D-Rezeptor (VDR) oder Retinoid-X-Rezeptor (RXR) (13 Koury et al., 2009). Vor allem die Kombination aus T3 und 9-cis Retinsäure scheint besonders potent im Aktivieren der Gentranskription (14 Kliewer et al., 1992). Bis diese klassische Kaskade Wirkung zeigt, vergeht logischerweise einige Zeit. Bis das Hormon im Zellkern angelangt ist, das Gen abgelesen und in ein Protein übersetzt wurde vergehen in der Regel Stunden. Das oben beschriebene “Lehrbuchwissen” wurde jedoch kürzlich erweitert, indem rapide, non-genomische Wirkungen charakterisert werden konnten. Schilddrüsenhormone müssen demnach nicht unbedingt den langwirigen Weg über die Zellmembran hinein in den Zellkern nehmen, sondern aktivieren zusätzlich auch membranständige Rezeptoren. Ähnlich dem Insulin-Rezeptor benutzen diese dann second-messenger-Systeme, welche zusätzlich den Status der Zelle direkt und unmittelbar beeinflussen können. Die Entdeckung, dass T4 und T3 an das Membran-Integrin avβ3 binden und dadurch PI3K und MAPK Signalwege aktivieren kann, fügte der Schilddrüsenbiologie zusätzliche Komplexität hinzu (15 Moeller et al., 2011)

Da Schilddrüsenhormone recht hydrophob (= schlecht wasserlöslich) sind, werden sie nach ihrer Freisetzung ins Blut weitestgehend an Transport- bzw. Bindeproteine gebunden. Proteingebundenen Schilddrüsenhormone fungieren somit quasi als Speicher und nur die sehr kleine Anteile an freien Hormonen vermitteln die eigentliche Wirkung. Nur circa 0,4 % des gesamten T3 und nur 0,04 % des T4 liegt in der freien Form vor.

a) Die jeweiligen Referenzbereiche sind in zwei verschiedenen Maßeinheiten angegeben. Vorgeschlagen u. a. von
der Universität Texas, Southwestern Medical Center, Dallas und dem thyroid disease manager.
b) Die drei relevanten Transportproteine und ihren prozentualen Anteil an der gesamten Hormonbindung.

Was am Ende zählt – Periphere Umwandlung von Schilddrüsenhormonen

Thyroxin (T4) ist also weitestgehend ein Pro-Hormon des viel aktiveren T3. Es finden sich drei Enzyme, welche Schilddrüsenhormone ineinander umwandeln können. Dies geschieht über das Entfernen von Iodatomen (= Deiodierung).

Deshalb werden sie auch Deiodinasen genannt. Die drei verschiedenen Isoformen unterschieden sich in ihrer Funktion, entfernen entweder ein Jodatom am inneren oder äußeren Phenyl/Thyrosylring und sind in unterschiedlichen Geweben zu finden (16 Bianco et al., 2002).

Mit Hinblick auf die Produktion von T3 wurde lange Zeit die D1 Deiodinase als die wichtigste Isoform angesehen. Sie findet sich vor allem in der Leber, den Nieren und der Skelettmuskulatur.

Sie weist vielerlei katalytische Funktionen auf: D1 kann aus T4 entweder T3 oder rT3 generieren. Das jeweilige Verhältnis dieser Umwandlung (5′- Deiodierung/5-Deiodierung) scheint von verschiedenen Einflüssen abzuhängen:

Bei dem “low T3 syndrom”, wovon wohl viele Insulin-Resistente oder Keto-Jünger/Fastenanhänger betroffen sind (manchmal ein und dasselbe) ist sie zu Gunsten des rT3 verschoben (17 Ruhla et al., 2011). Wichtig ist, dass diese verschobene D1-Enzymaktivität dann nicht nur weniger T3 produziert, sondern auch weniger beim Abbau des entstandenen rT3 mithilft. Das ist nämlich eine weitere Aufgabe, die dann eingeschränkt ist und zur weiteren Akkumulation von rT3 führt.

Selen wirkt als Co-Faktor in dieser Reaktion und ein ausreichender Selenstatus ist für den Schilddrüsenstoffwechsel essentiell!

Wissenschaftler spekulieren inzwischen, dass die zweite Isoform namens D2, im Menschen, eine doch wichtigere Rolle für das gesamte T3 einnimmt.

Der Skelettmuskel ist durch seinen D2-Gehalt für bis zu zwei Drittel des T3 Spiegel im Menschen zuständig (18 Maia et al., 2005). D2 ist auch in verschiedenen Strukturen des zentralen Nervensystems und im braunen Fettgewebe zu finden.

Info von Chris

Braunes Fettgewebe finde ich bei mir spürbar im Nacken. Von allen uns bekannten Faktoren haben Stickstoffmonoxid (NO), Retinsäure (aus Vitamin A) und – wie du im ersten Artikel dieser Reihe erfahren hast – das T3 den größten Einfluss auf die Entwicklung dieser Fettzellen.

Diese Isoform wandelt T4 ausschließlich in T3 um. Auch sie kann zusätzlich rT3 eliminieren. Sie ist in vielen Gehirnbereichen zusammen mit D3 vorhanden. D3 inaktiviert sowohl T4 als auch T3. Die Balance zwischen D2 und D3 in verschiedenen Gehirnbereichen reguliert die lokale Aktivität der Schilddrüsenhormone im Gehirn mit weitreichenden Folgen (19 Lechan et al., 2005).

Info von Chris

Gewusst? Laut Köhrle (et al.) von der Charité in Berlin wird die hepatische Deiodinase-Aktivität massiv negativ beeinflusst durch Eisenmangel, was zur deutlichen Reduktion des zirkulierenden T3 führt. Jod und Selen sind nur ein Aspekt im komplexen Wirkgefüge.

Die Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsenachse

Die Autoregulation der Schilddrüse durch Jod wurde schon vorgestellt. Neben dieser simplen und direkten Kontrolle nimmt aber vor allem das Gehirn Einfluss auf die Hormonspiegel.

Diese Regulation ist weitaus komplexer und integrativer. Ihr Verständnis ist grundlegend für die Diskussion weiterer Phänomene – inklusive Fasten, die Tageslänge oder wie Entzündungen auf die Schilddrüse wirken.

Im Prinzip beinhaltet dieser Regelkreis drei Komponenten:

• Nervenzellen im Gehirn (Hypothalamus) produzieren das Neuropeptid TRH
• die Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) produziert das Hormon TSH
• die Schilddrüse

Diese Komponenten sind hierarchisch organisiert und das Gehirn fungiert als höchste Instanz.

TRH (thyrotropin-releasing hormone); TSH (thyroid-stimulating hormon aka thyrotropin). Nervenzellen im Gehirn (Hypothalamus) produzieren TRH, welches thyreotrope Zellen in der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) stimuliert. Von dort wird das Hormon TSH in das Blut sezerniert und wirkt in der Folge an der Schilddrüse. Es bewirkt: i) Proliferation und Durchblutung der Schilddrüse ii) Jodaufnahme iii) TPO Aktivität (Jodisation) iiii) Freisetzung der Schilddrüsenhormone. Das primäre Sekretionsprodukt der Schilddrüse ist Thyroxin (T4), von welchem circa 100 μg pro Tag ausgeschüttet werden. In der Peripherie wird T4 enzymatisch zu T3 (ca. 35 %) oder rT3 (ca. 45 %) umgewandelt. Über den Blutweg gelangen die Schilddrüsenhormone ins Gehirn und zur Hirnanhangsdrüse, um durch eine negative Rückkopplung die Leistung der Schilddrüse dem Istwert anzupassen. Steigen die Schilddrüsenhormone im Blut stark an, wird dieser Istwert im Gehirn registriert und TRH und TSH werden reduziert. Gibt es zu wenig Hormone im Blut, stimuliert das die TRH und TSH Produktion und die Schilddrüse wird stärker angetrieben. Deswegen ist der TSH auch der Goldstandard, denn bei einer Unterfunktion geht der Wert durch den Wegfall des negativen feedbacks durch die Decke. Zusätzlich wirken viele Faktoren im Gehirn um den Set-Point der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsenachse einzustellen (20 Haugen, 2009).

Eine (stark) negative Energiebilanz reduziert Leptin und niedrige Leptinspiegel vermindern die Produktion von TRH und TSH. Damit wird der Set-Point des Regelkreises abgesenkt – ein protektiver Mechanismus um durch eine verringerte Stoffwechselrate bei wenig Nahrung zu überleben (21 Boelen et al., 2008; 22 Flier et al., 2000). Die geringen Schilddrüsenhormone in der Peripherie würden im gesunden Menschen über Feedback-Signale eigentlich zu mehr TRH und TSH führen – dieser Mechanismus wird aber bei Nahrungsmangel überschrieben. Und wie? Die Konversion von dem wenig vorhandenen T4 in T3 ist im Gehirn lokal erhöht. Die Deiodinase D2 wird im Gehirn bei einem Energiedefizit aufreguliert, wodurch die HPT-Achse unterdrückt wird (mehr dazu im nächsten Teil.)

Mehr Menschen mit subklinischer Unterfunktion als gedacht?

Der riesige Normalbereich von TSH schönt die Statistik. Der Referenzbereich für TSH ist in der Regel mit 0,4 bis 4,0 mU/l angegeben: Das ist eine recht große Spanne!

Es ist eine schon sehr langanhaltende Diskussion, ob die Obergrenze nicht besser auf 2,5 mU/l abgesenkt werden sollte (23 Zechmann, 2007).

Zu hohe TSH Werte deuten auf eine unterdrückte Hormonwirkung hin. Und hier liegt nämlich das Hauptproblem: Würde man die Grenze tatsächlich absenken, würden plötzlich viele als “krank” oder zumindest auffällig eingestuft.

Bei sehr vielen Menschen ist die Schilddrüsenfunktion unterdrückt und das bezeichnet man als subklinische Hypothyreose (TSH auffällig hoch, freien Schilddrüsenhormone im Normbereich). Das Gaspedal ist also komplett durchgetreten, trotz angezogener Handbremse.

Dieser bildliche Vergleich macht klar: so etwas besser vermeiden! Hier noch zusätzlich die biologische Erklärung dazu. Zu hohe TSH-Werte haben neben ihrer stimulierenden Wirkung auf die Schilddrüse auch einige negative Eigenschaften:

• wasserbindende Mukopolysaccharide (verstärktes Wachstum des Bindegewebes)
• teigige Haut, Wassereinlagerungen (Ödeme)
• bei M. Basedow besonders an der Haut über dem Schienbein (prätibiales Myxödem) sowie hervorstehende Augen “Exophthalmus” (retroorbitales Ödem)
• Bei Hashimoto-Patienten häufig erhöhte Permeabilität der Gefäße (interstitielle Ödeme) und ebenfalls Myxödeme

Personen mit einer Unterfunktion wird oft gesagt: “mit Levothyroxin wird alles gut”. Stimmt das?

Aufgrund der oben beschriebenen Konversion von T4 in T3 wird Patienten mit einer Unterfunktion häufig nur L-Thyroxin verschrieben. Allein mir fallen auf die Schnelle drei Frauen in meinem näheren Umfeld ein (2 x Hashimoto, 1 x Schilddrüsenresektion nach Thyreoditis de Quervain), bei welchen durch Autoimmunreaktionen beziehungsweise (virale) Infektion die körpereigene Hormonproduktion unmöglich ist.

Dieser Mangel wird hier und in vielen weiteren Fällen schlicht mit L-Thyroxin substituiert, “es wird doch bedarfsgerecht in T3 umgewandelt”.

Dass diese Annahme bestenfalls optimistisch ist und sicher nicht für jeden gilt, lassen Studien und simples Beobachten der Betroffenen vermuten (24 Bunevicius et al., 1999; 25 McDermott et al., 2012; 26 Wartofsky et al., 2012; 27 Biondi et al., 2012).

Es wird so oft von personalisierter Medizin gesprochen, dem Leitmotiv der kommenden Jahrzehnte. Geld wird fließen  … viel Geld. Und doch ist man bei einem der häufigsten Probleme wie der Hypothyreose (6-17 % der Gesamtpopulation) nicht in der Lage, genauer zu hinterfragen woher die Probleme kommen und wie man sie am besten beseitigt.

Die Effektivität der T4-Substitution wurde vor allem in Männern validiert. Frauen sind wohl deutlich benachteiligt, wenn es um den Metabolismus der Schilddrüsenhormone beziehungsweise um die Konversion zu T3 geht. Mit Hinblick auf die höhere Inzidenz von Schilddrüsenerkrankungen bei Frauen ist es recht unverständlich, den vielen weiblichen Betroffenen pauschal diese Medikation nahezulegen. Auch wenn nur ein kleiner Anteil T3 direkt von der Schilddrüse sezerniert wird, hat es eventuell doch eine große Bedeutung für die Balance der Hormone, die Wirkung im Gehirn, dem recht individuellen Eqilibrium zwischen TSH und Schilddrüsenhormone (28 Hoermann et al., 2014; 29 Leow et al., 2014).

All das könnte durch unüberlegte Behandlung gestört werden. Eine reine Thyroxin-Substitution kann zum Beispiel die Konversion und die Ausscheidung von Schilddrüsenhormonen verändern (30 Hoermann et al., 2015; 31 Huang et al., 1997; 32 Huang et al., 1996).

Nicht jeder Patient wird die selbe Gewebsverteilung von Deiodinasen aufweisen. Außerdem wurde festgestellt, dass eine Mutation im Gen für die Deiodinase D2 (SNP Thr92Ala) sehr häufig in hypothyreoten Patienten zu finden ist (25 McDermott et al., 2012). Eine Studie spricht von 16 % aller Untersuchten! Selbsterkärend, dass genau diese Sub-Gruppe durch eine L-Thyroxin Substitution keine großartigen Verbesserungen verspürten. Im Falle einer beeinträchtigten Konversion von T4 zu T3 kann sich nämlich sogar ein Abfall der absoluten Hormonaktivität einstellen (TSH wird ja unterdrückt).

Deswegen wird diskutiert ob eine kombinierte Gabe von T4 und T3 nicht bessere Ergebnisse erzielen würde. Einige Studien präsentieren klare Evidenz, dass sich das Wohlbefinden, psychomotorische und kognitive Leistung und der Stoffwechsel bei einer kombinierten Gabe deutlich verbessern. Es ist natürlich aufgrund der kurzen Halbwertszeit von T3 etwas schwieriger einzustellen. Häufig wird L-T4 von Hausärzten verschrieben, was sich bei der komplexeren Kombinationstherapie zum Teil als schwierig herausstellen könnte.

Das Verhältnis von T4 zu T3 sollte bei 14:1 liegen und eine mehrfache Gabe pro Tag ist empfehlenswert um starke Anstiege zu vermeiden. Selbst bei vielen Studien hakt es hier: Es wird eine fixe Menge an T4 mit T3 substituiert und einmal täglich verabreicht. Zusätzlich wurde in einigen Studien offensichtlich übermedikamentiert, mit der starken TSH-Suppression und zu hohen fT3-Spiegeln als Indiz. Sowohl die Pro- als auch die Kontra-Studien sind also aufmerksam zu analysieren (33 Siegmund et al., 2004).

Eine offen Frage ist auch, ob die Darmflora exogen zugeführte Schilddrüsenhormone metabolisieren und damit inaktivieren kann beziehungsweie in welchem Ausmaß (s. Teil 1).

Die Effekte einer orale Gabe von sowohl T4 als auch einer Kombination von T4+T3 könnte eventuell je nach Darmflora sehr unterschiedlich ausfallen. Gleichzeitig ist bekannt, dass Calcium-haltige Lebensmittel und solche auf Soja-Basis die Resorption von Schilddrüsenhormonen aus dem Darm reduzieren (34 Fruzza et al., 2012; 35 Singh et al., 2001; 36 Zamfirescu et al., 2011).

Es ist also auch rein bezüglich des Magendarmtrakts schwer abzuschätzen, was denn nun im Blut ankommt. Die in den USA recht verbreitete Anwendung von getrockneter Schweineschilddrüse beinhaltet übrigens sowohl T4 als auch T3 und kann auch sublingual eingenommen werden. Dieses natural desiccated thyroid war übrigens die ursprüngliche Behandlung vor der Einführung von L-Thyroxin (einem der meistverkauftesten Medikamenten nebenbei bemerkt … Lobbyismus?).

Abschließende Worte

Durch die vielen Abbildungen ist es hoffentlich doch nicht ganz so trocken gewesen. Mir ist klar, dass edubily-Artikel in der Regel weniger lang sind und mehr Anwendbares liefern. Ich halte es trotzdem für gewinnbringend, die groben Mechanismen und Quantifizierungen auch abgedeckt zu wissen. Und wenn der ein oder andere Betroffene sich über eine Kombinationstherapie T4+T3 informiert und eventuell davon profitiert, bin ich eigentlich schon zufrieden.

Im nächsten Artikel geht’s dann um direkte Vorgaben, was das “low T3 syndrome” ist und was Fasten/Diät mit der Schilddrüse zu tun hat.

Referenzen

1 Socolow EL, Dunlap D, Sobel RA and Ingbar SHA (1968) Correlative Study of the Effect of Iodide Administration in the Rat on Thyroidal Iodide Transport and Organic Iodine Content. Endocrinology.

2 Wolff J and Chaikoff IL (1948) Plasma inorganic iodide as a homeostatic regulator of thyroid function. The Journal of biological chemistry.

3 Eng PH, Cardona GR, Fang SL, Previti M, Alex S, Carrasco N, Chin WW, Braverman LE (1999) Escape from the acute Wolff-Chaikoff effect is associated with a decrease in thyroid sodium/iodide symporter messenger ribonucleic acid and protein. Endocrinology.

4 Arriagada AA, Albornoz E, Cecilia Opazo M, Becerra A, Vidal G, Fardella C, Michea L, Carrasco N, Simon F, Elorza A, Bueno SM, Kalergis AM, Riedel CA (2015) Excess Iodide Induces an Acute Inhibition of the Sodium/Iodide Symporter in thyroid rat cells by Increasing Reactive Oxygen Species. Endocrinology.

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10 Hennemann G, Vos RA, de Jong M, Krenning EP, Docter R (1993) Decreased peripheral 3,5,3′-triiodothyronine (T3) production from thyroxine (T4): a syndrome of impaired thyroid hormone activation due to transport inhibition of T4- into T3-producing tissues. J Clin Endocrinol Metab.

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