थायरॉइड हॉरमोन्स आणि त्यांचा गोतावळा

अनुक्रमणिका | १. इन्सुलिनचा शोध : वैद्यकातील नवलकथा | २. मोबाईल फोन आणि कर्करोग : वादग्रस्त गृहितक | ३. कोलेस्टेरॉल : एक लाडावलेला वलयांकित पदार्थ ! | ४. हिमोग्लोबिन : आपल्याला जगवणारे प्रोटीन | ५. रसायनांचा धुमाकूळ आणि कर्करोगाचा भस्मासुर | ६. बिलिरूबिन : काविळीतला पिवळा डँबिस | ७. युरिआ व क्रिअ‍ॅटिनीन : मूत्रविकारांचे प्रगतीपुस्तक | ८. ट्रोपोनिन : ‘हार्ट अ‍ॅटॅक’ वर शिक्कामोर्तब | ९. थायरॉइड हॉरमोन्स आणि त्यांचा गोतावळा

शरीरातील विविध इंद्रियांच्या पेशीना एकमेकांच्या संपर्कात राहण्यासाठी ज्या काही संवाद-यंत्रणा आहेत त्यापैकी हॉरमोन्सचे स्थान महत्वाचे आहे. ही हॉर्मोन्स विशिष्ट ग्रंथीमध्ये (endocrine glands) तयार होतात आणि मग रक्तातून शरीरात सर्वदूर पसरतात. या विशिष्ट ग्रंथी आपल्या मेंदूपासून ते थेट जननेंद्रियापर्यंत विविध ठिकाणी विखुरल्या आहेत. त्या सर्व मिळून ५०हून अधिक हॉर्मोन्सची निर्मिती करतात. यापैकी बहुसंख्य हॉर्मोन्स ही स्वयंभू नसून ती मेंदूतील एका प्रमुख ग्रंथीच्या नियंत्रणाखाली असतात. तर ही ‘सर्वोच्च नियंत्रण ग्रंथी’ म्हणजे hypothalamus होय. हिच्यातून विविध ‘प्रवाही’ हॉर्मोन्स स्त्रवतात.
पुढे ही हॉरमोन्स pituitary या मेंदूतल्या दुसऱ्या ग्रंथीत पोचतात आणि तिला उत्तेजित करतात. मग ही ग्रंथी त्यांना प्रतिसाद म्हणून स्वतःची ‘उत्तेजक’ हॉर्मोन्स तयार करते आणि रक्तात सोडते. पुढे ही हॉर्मोन्स (त्यांच्या प्रकारानुसार) थायरॉइड, adrenal ग्रंथी किंवा जननेंद्रिये यांच्यात पोचतात आणि त्या ग्रंथींना उत्तेजित करतात. सरतेशेवटी या ग्रंथी त्यांची स्वतःची हॉर्मोन्स तयार करतात आणि मग ती विविध पेशींमध्ये पोचून आपापले कार्य करतात. थोडक्यात, एखादी नदी हिमालयात उगम पावते आणि पुढे कित्येक किलोमीटर वाहत जाते, वाहताना काही ठिकाणी तिची नावे बदलते आणि मग लांबवर कुठेतरी संपते, तसाच काहीसा हा प्रकार आहे.
आता हा मुद्दा अजून स्पष्ट होण्यासाठी आपण थायरॉइडचे उदाहरण घेऊ. ही ग्रंथी आपल्या गळ्याच्या भागात असते. ती स्वतः‘थायरॉइड हॉर्मोन्स ( T४ आणि T३)’ तयार करते. पण तिच्यावरील सर्वोच्च ग्रंथींचे नियंत्रण कसे आहे बघा.
Hypothalamus मुळात TRH हे प्रवाही हॉरमोन सोडते. त्याला प्रतिसाद म्हणून pituitary ग्रंथी TSH हे ‘उत्तेजक’ हॉरमोन सोडते आणि ते थायरॉइडमध्ये पोचून तिला T४ आणि T३ ही हॉरमोन्स तयार करायला लावते.आता T४ आणि T३ ही दमदार आहेत खरी पण ती मनमानी करू शकत नाहीत; ती सतत त्यांच्या ‘वरिष्ठ नियंत्रक’ हॉर्मोन्स च्या गोतावळ्यात अडकलेली आहेत.

या लेखात आपण थायरॉइड हॉरमोन्सची मूलभूत माहिती, त्यांच्यावरील नियंत्रण आणि थायरॉइडचे काही आजार यांची माहिती करून घेणार आहोत.
लेखाची व्याप्ती मोठी असल्याने त्याचे खालील विभागात विवेचन करतो:
• थायरॉइड हॉरमोन्सचे उत्पादन आणि वहन
• हॉरमोन्सचे कार्य
• हॉरमोन्सवरील ‘सर्वोच्च नियंत्रण’
• थायरॉइड ग्रंथीचे आजार आणि
• थायरॉइडचे रोगनिदानआणि रक्तचाचण्या

थायरॉइड हॉरमोन्सचे उत्पादन आणि वहन
थायरॉइड ग्रंथीमध्ये ‘थायरोग्लोब्युलिन’ नावाचे एक भलेमोठे प्रथिन असते. त्याच्या मुशीतच थायरॉइड हॉरमोन्सचे उत्पादन होते. त्यासाठी लागणारे एक महत्वाचे खनिज म्हणजे ‘आयोडिन’, जे आपल्याला आहारातून मिळवावे लागते. आयोडिनची गंमत म्हणजे ते समुद्राकाठच्या जमिनीत आणि समुद्री-अन्नात भरपूर असते पण, जसजसे आपण समुद्रापासून लांब जातो तसे जमिनीत ते आढळत नाही. पर्वतीय प्रदेशांत तर ते जमिनीत अजिबात नसते. त्यामुळे सर्वांना हे खनिज आहारातून मिळावे यासाठीच आयोडिनयुक्त मिठाची निर्मिती केलेली आहे.
तर थायरोग्लोब्युलिनमधील एक अमिनो आम्ल (Tyrosine) आणि आयोडिन यांच्या संयुगातून T३ व T४ ही हॉरमोन्स तयार होतात. T३ मध्ये आयोडिनचे ३ तर T४ मध्ये ४ अणू असतात. या दोघांमध्ये T४ हे मुख्य हॉर्मोन असून त्याचे पूर्ण नाव Thyroxine आहे. शरीरास जेव्हा या हॉर्मोन्सची गरज लागते तेव्हा थायरोग्लोब्युलिनचे विघटन होऊन ती रक्तात सोडली जातात. त्यांच्या विशिष्ट गुणधर्मामुळे त्यांचे रक्तात वहन करण्यासाठी त्यांना प्रथिनांशी संयोग व्हावे लागते. तेव्हा रक्तात असताना ही हॉर्मोन्स ९९.५% प्रमाणात संयुगित असतात. पण त्यांचे जे अत्यल्प प्रमाण ‘मुक्त’ असते तेवढेच हॉर्मोन प्रत्यक्ष कार्यकारी असते.

हॉरमोन्सचे कार्य
ही हॉर्मोन्स सर्व पेशींमध्ये अत्यंत मूलभूत पातळीवर काम करतात. सर्व पेशींची परिपूर्ण वाढ होण्यासाठी आणि त्यांचा चयापचय (metabolism) व्यवस्थित होण्यासाठी ही हॉर्मोन्स अत्यावश्यक आहेत. त्यामुळे पेशींमध्ये उत्तम उर्जानिर्मिती होण्यासाठी त्यांचे योगदान महत्वाचे आहे. हृदय आणि चेतासंस्थेच्या कामावरही त्याचे नियंत्रण असते.

थायरॉइड ग्रंथी ही मुख्यतः T४ रक्तात सोडते आणि मग ते सर्व पेशींमध्ये पोचते. आता इथे एक गंमत होते. प्रथम T४ चे T३ मध्ये रुपांतर केले जाते. आता खऱ्या अर्थाने T३ हेच सक्रीय हॉर्मोन बनते आणि ते पेशींमधले सर्व कार्य करते. एक प्रकारे T४ हा आदेश देणारा नेता आहे तर T३ हा तळागाळात काम करणारा कार्यकर्ता आहे!
पेशींमध्ये जे T४ पोचलेले असते त्यापासून काही प्रमाणात अजून एक हॉर्मोन – reverse T३ (rT३) – तयार होते. मात्र हे हॉर्मोन ‘बिनकामाचे’(inactive) असते. थायरॉइड हॉर्मोन्सच्या गोतावळ्यात ते एकाची भर पाडते, इतकेच.

हॉरमोन्सवरील ‘सर्वोच्च नियंत्रण’
आपण सुरवातीस हे पाहिले की TRH >> TSH >> T३ व ४ असा हा हॉर्मोन्सचा ‘खोखो’ सारखा पदानुक्रम आहे. मात्र एकदा पुढच्यास ‘खो’ दिला की काम संपले असे अजिबात नाही. या तिन्ही पातळींवर एक ‘negative feedback’ प्रकारची यंत्रणा अस्तित्वात असते. ती अशी काम करते:
१. जर काही कारणाने थायरॉइडने गरजेपेक्षा अधिक T३ व ४ तयार केले, तर ‘वर’ नकारात्मक संदेश पाठवला जातो आणि मग TSH सोडण्याचे प्रमाण खूप कमी केले जाते.
२. याउलट जरका थायरॉइडमध्ये T३ व ४ चे उत्पादन गरजेपेक्षा कमी होऊ लागले, तर ‘वर’ तसा संदेश पाठवून TSH सोडण्याचे प्रमाण बरेच वाढवले जाते.
अशा प्रकारे रक्तातील T३ व ४चे प्रमाण नेहमी नियंत्रणात ठेवले जाते.

थायरॉइड ग्रंथीचे आजार
या ग्रंथीला अनेक कारणांनी इजा होऊ शकते. त्यातून दोन प्रकारच्या रोगावस्था निर्माण होतात:
१. थायरॉइड हॉर्मोन्सची कमतरता ( Hypothyroidism ) आणि
२. थायरॉइड हॉर्मोन्सचे अधिक्य ( Hyperthyroidism )
(येथे जे आजार मुळात थायरॉइडचे (Primary) आहेत, फक्त त्यांचाच विचार केला आहे. तसे Hypothalamus आणि Pituitary यांच्या आजाराचाही थायरॉइडवर परिणाम होऊ शकतो. पण, ते आजार तुलनेने कमी असल्याने त्यांचा विचार केलेला नाही.)
आता दोघांचा आढावा घेऊ.

थायरॉइड हॉर्मोन्सची कमतरता : याची दोन महत्वाची कारणे स्थानिक आहारविषयक परिस्थितीनुसार अशी आहेत:
१) जगाच्या ज्या भागात अद्याप आहारातून पुरेसे आयोडिन मिळालेले नाही तिथे ‘आयोडिनची कमतरता’ हे मुख्य कारण आहे. त्यामुळे थायरॉइडमध्ये हॉर्मोन्सचे उत्पादन अपुरे होते.
२) याउलट आहार-संपन्न भागांमध्ये वरील प्रश्न उद्भवत नाही. इथे ‘ऑटोइम्यून थायरॉइडआजार’ हे महत्वाचे कारण आहे. यात रुग्णाच्या शरीरातील काही प्रथिने त्याच्याच थायरॉइडच्या पेशींना मारक होतात आणि मग हळूहळू ग्रंथीचा नाश होतो.
वरीलपैकी किंवा अन्य कोणत्याही कारणाने थायरॉइड हॉर्मोन्सची कमतरता झाली की ‘feedback’ नुसार pituitary ग्रंथी अधिक प्रमाणात TSH सोडते आणि ते थायरोइडमध्ये पोचल्यावर तिला जास्तीतजास्त उत्तेजित करून पुरेसे T३ व ४ निर्माण करण्याचा प्रयत्न करते. त्यामुळे या रोगावस्थेत सुरवातीस रक्तातील TSH वाढलेले असते. तर आजाराच्या पुढच्या स्थितीत T४ हे कमी होऊ लागते.

थायरॉइड हॉर्मोन्सचे अधिक्य
याचे मुख्य कारण आहे Graves-आजार. हाही एक ‘ऑटोइम्यून’ थायरॉइडआजार आहे. पण इथे परिणाम बरोबर उलटा होतो. ठराविक प्रथिने थायरॉइडला नको इतकी उत्तेजित करत राहतात. त्यामुळे T३ व ४ हे अतिरिक्त प्रमाणात तयार होतात. त्यामुळे त्यांच्या नकारात्मक ‘feedback’ मधून ‘वरून’ TSH सोडणे जवळजवळ बंद होते. त्यामुळे रक्तातील TSH चे प्रमाण नगण्य असते.

थायरॉइडचे रोगनिदानआणि रक्तचाचण्या
थायरॉइडच्या आजारांमध्ये रक्तचाचण्यांचे खूप महत्व आहे. बऱ्याच रुग्णांमध्ये या आजाराची लक्षणे स्पष्टपणे दिसत नाहीत. तसेच सर्व लक्षणे एकाच रुग्णात दिसत नाहीत. एखाद्याच्या बाबतीत फक्त वजन झपाट्याने कमी/जास्त झालेले असते तर अन्य एखाद्याला फक्त जुलाब/ बद्धकोष्ठतेचा त्रास असू शकतो. तर एखाद्याच्या बाबतीत फक्त नाडीचे ठोके जलद वा मंद होऊ शकतात. एकूणच आजाराचे स्वरूप बऱ्याचदा गूढ असते. अशा वेळेस रक्तातील हॉर्मोन्सची मोजणी हा निदानासाठी महत्वाचा आधार ठरतो.

बहुसंख्य रुग्णांचे बाबतीत मोजक्या २ चाचण्या पुरेशा असतात:
१. TSHची पातळी : ही सर्वात संवेदनक्षम आणि महत्वाची चाचणी आहे. थायरॉइडच्या कोणत्याही रोगावस्थेत सुरवातीस या पातळीत प्रथम बदल दिसतो. ही पातळी अतिसंवेदनक्षम-तंत्राने मोजली जाते.
२. ‘मुक्त (Free) T४’ ची पातळी : रक्तात जेवढे मुक्त T४ असते तेच खरे सक्रीय हॉर्मोन असते. त्यामुळे ते मोजले पाहिजे. ‘एकूण T४’ ची मोजणी काही वेळेस विश्वासार्ह नसते.
आता वरील दोन्ही पातळ्या मोजल्यावर प्रमुख रोगांचे निदान असे केले जाते:
१. थायरॉइड हॉर्मोन्सची कमतरता: यात TSH बरेच वाढलेले आणि ‘मुक्त (Free) T४’ कमी झालेले दिसते. रोगाच्या सुरवातीस फक्त TSH वाढलेले पण T४ नेहमीएवढेच असे चित्र असते.
२. थायरॉइड हॉर्मोन्सचे अधिक्य : यात TSH खूप कमी झालेले (कित्येकदा न मोजता येण्याइतके) आणि मुक्त (Free) T४ वाढलेले दिसते.

इथे एक गोष्ट लक्षात घ्यावी की ‘T३’ ची मोजणी ही अजिबात प्राथमिक चाचणी नाही. ‘कमतरते’च्या निदानात त्याची आवश्यकताच नसते आणि ‘अधिक्य’च्या बाबतीत अत्यल्प रुग्णांसाठी तिची गरज पडू शकते. अन्य काही चाचण्या थायरॉइडच्या विशिष्ट रोगानुसार (उदा. कर्करोग) केल्या जातात.
गेल्या तीन दशकांत थायरॉइडचे आजार समाजात खूप वाढत गेले आहेत. स्त्रियांमध्ये त्यांचे प्रमाण तुलनेने जास्त आहे. तेव्हा या आजारांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी आपल्याला त्रास होत नसतानाही थायरॉइडची ‘चाळणी’(screening) चाचणी करणे हितावह ठरते आहे. यासाठी फक्त TSH ची मोजणी पुरेशी असते. दोन महत्वाच्या प्रसंगी TSH मोजणे आता अनिवार्य ठरले आहे:
१. गर्भवतीची चाचणी : जरका गरोदर स्त्रीस थायरॉइड-कमतरता असेल तर त्याचा अनिष्ट परिणाम गर्भाचे वाढीवर होतो.
२. नवजात बालकाची चाचणी : जन्मानंतरच्या सुरवातीच्या काळात थायरॉइड हॉर्मोन्स मेंदू व शरीराच्या वाढीसाठी अत्यावश्यक असतात. त्यामुळे त्यांची कमतरता नसल्याचे जन्मतःच खात्री करून घेणे आवश्यक आहे.

पन्नाशीनंतर सर्वच स्त्रियांनी TSH चाचणी नियमित स्वरूपात करावी असा एक मतप्रवाह आहे पण अद्याप तो सार्वत्रिक झालेला नाही.

सर्वसामान्य आकाराची आणि मोठी झालेली थायरॉइड ग्रंथी

थायरॉइड अंतःस्त्राव कमी झाल्यामुळे (हायपोथायरॉइडीझम) ग्रंथीचा वाढलेला आकार (गॉयटर)

(सर्व चित्रे जालावरून साभार)

समारोप

थायरॉइड ही एक अतिशय महत्वाची ग्रंथी आहे. तिची हॉर्मोन्स ही शरीरातील सर्व पेशींमध्ये मूलभूत उर्जेसंबंधीचे काम करतात. त्यामुळे त्यांच्या बिघाडाचे परिणाम अनेक इंद्रिय/ यंत्रणांवर होतात. आपली जीवनशैली आणि पर्यावरण यांच्यातील बिघाडांमुळे दिवसेंदिवस थायरॉइडचे आजार वाढत आहेत. आजहॉर्मोन्स संबंधी आजारांमध्ये मधुमेह प्रथम क्रमांकावर आहे. त्याखालोखालचे स्थान थायरॉइड-कमतरतेने पटकावले आहे. आयुष्याच्या कुठल्या नाकुठल्या टप्प्यावर अनेकांना थायरॉइडच्या रक्तचाचण्यांना सामोरे जावे लागत आहे. तेव्हा यासंबंधीची मूलभूत माहिती सर्वांना व्हावी या उद्देशाने हा लेखप्रपंच.
*************************