MAKALAH HISTOFISIOLOGI : GLANDULA TIROID DAN PARATIROID

BAB I

PENDAHULUAN

1.1       LATAR BELAKANG

Sistem endokrin, dalam kaitannya dengan sistem saraf, mengontrol dan memadukan fungsi tubuh. Kedua sistem ini bersama-sama bekerja untuk mempertahankan homeostasis tubuh. Fungsi mereka satu sama lain saling berhubungan, namun dapat dibedakan dengan karakteristik tertentu.

Bila sistem endokrin umumnya bekerja melalui hormon, maka sistem saraf bekerja melalui neurotransmiter yang dihasilkan oleh ujung-ujung saraf. Sebagai salah dua kelenjar endokrin, glandula tiroid dan paratiroid memiliki peranan yang cukup besar terhadap pengaturan di dalam tubuh. Sebagai kelenjar endokrin, glandula tiroid dan paratiroid berfungsi untuk menghasilkan hormon. Fungsi utama kelenjar tiroid adalah 3S (Synthesa, Store, Secretion) terhadap hormon T₄ & T₃. Dimana sekresinya langsung ke aliran darah (tidak ada ductus). Sedangkan hormon paratiroid berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan tulang dimana ia berfungsi untuk meningkatkan resorpsi tulang dan memobilisasi kalsium di dalam tulang.

Ketika fungsi kelenjar tiroid dan paratiroid tidak lagi bekerja dengan baik,  baik disebabkan oleh  pola makan yang buruk  ataupun kelainan genetik, maka keseimbangan dalam tubuh pun ikut  terganggu. Hal ini dapat menyebabkan berbagai komplikasi penyakit, bahkan dapat menyebabkan kematian. Maka dari itu kita sebagai mahasiswa calon dokter  harus mengetahui terlebih dahulu bagaimana keadaan kelenjar tiroid dan paratiroid secara fisiologis yakni mekanisme kerja kelenjar tersebut dan juga anatomisnya apalagi secara anatomi mikroskopiknya yang meliputi lapisan, jaringan dan selnya untuk pemahaman lebih lanjut mengenai struktur beserta fungsi kelenjar tiroid dan paratiroid.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1         GLANDULA TIROID

Kelenjar tiroid terletak pada leher bagian depan, tepat di bawah kartilago krikoid, disamping kiri dan kanan trakea. Pada orang dewasa beratnya lebih kurang 14 - 18 gram. Kelenjar ini terdiri atas dua lobus yaitu lobus kiri dan lobus kanan, dipisahkan oleh ismus  di garis tengah yang biasanya menutupi cincin trakea 2 dan 3, sehingga bentuknya menyerupai huruf  H atau dasi kupu-kupu.^[1,11]

Kelenjar tiroid adalah glandula endokrin yang pertama terbentuk pada embrio sekitar minggu ke-3 dalam kehidupan kandungan dan kelenjar ini merupakan kelenjar endokrin terbesar pada tubuh.^[5,12]

            Kelenjar tiroid menempati ruangan yang dibagian medialnya dibatasi oleh laring dan trakea, sedangkan bagian lateralnya oleh m. Sternokleidomastoideus dan selubung karotis, melekat pada permukaan anterior dan lateral sebagian laring dan trakea bagian atas. Lobus lateral panjangnya kurang lebih 5 cm melebar ke atas mencapai pertengahan kartilago tiroidea dan pelebaran kebawah mencapai cincin trakea ke 6. Kapsul fibrous menggantungkan kelenjar ini pada fasia pratrakea sehingga pada setiap gerakan menelan selalu diikuti dengan gerakan terangkatnya kelenjar ke arah kranial, yang merupakan ciri khas dari kelenjar tiroid.^[3]

           

2.2         HISTOLOGI GLANDULA TIROID

            Struktur histologi kelenjar tiroid terdiri dari lobus-lobus, masing-masing lobus mempunyai ketebalan lebih kurang 2 cm, lebar 2,5 cm dan panjangnya 4 cm. Tiap-tiap lobus tersusun oleh 30 – 40 sel folikel (thyrocyte) dan parafolikuler. Di dalam folikel ini terdapat rongga yang berisi koloid dimana hormon-hormon disintesa. Folikel adalah unit fungsional kelenjar tiroid. Dinding folikel terdiri dari  sebuah lapisan sel-sel folikular epitel tunggal, yang membungkus suatu rongga sentral. Epitel folikuler akan berbentuk kolumnar jika distimulasi TSH dan berbentuk kuboid jika kelenjar tidak aktif. ^[1]

            Sel folikel mensintesis tiroglobulin (Tg) yang disekresikan ke dalam lumen folikel, Tg merupakan protein yang berukuran 660 kDa, yang disintesis di dalam ribosom, mengalami glikosilasi di dalam retikulum endoplasmik dan ditranslokasi pada apparatus golgi. Tg mengandung sekitar 70 asam amino tirosin yang merupakan komponen utama dalam dalam pembentukan tiroksin (T4) dan triiodotironin (T3) ketika bersenyawa dengan yodium.^[1,2]

Sel parafollikular C berasal dari neuroectoderm pada tingkat kantong faring keempat, menggabungkan dengan tiroid yang berkembang dan yang berakhir dengan terkonsentrasi terutama pada sisi posterior ketiga atas setiap lobus tiroid.^[4]

Sel parafollikular mensekresikan tirokalsitonin yang berperan dalam regulasi metabolisme ca++ dan memelihara kadar optimum ca++ dalam darah. ^[11]

Folikel tiroid merupakan fitur histologis dominan kelenjar tiroid yang matang. Sel-sel tiroid mengelilingi lumen folikel tengah diisi dengan protein yang berupa koloid . Permukaan apikal sel-sel garis lumen folikel dan bagian basal dari setiap sel bersandar pada membran basalis tipis yang mengisolasi mereka dari kapiler sekitarnya.

Gambar. 1. Gambaran histologi glandula thyroid^[4]

 

 

Gambar 2. A. Jaringan ikat kapsula dan folikel. B. Sel folikel dengan epithelium simplex columnar. C. Nodi lymphoidei dan jaringan ikat kapsula. D. Koloid PAS positif di dalam lumen.^[5]

 

Gambar 3. Massa koloid^[7]

2.3         FISIOLOGI GLANDULA TIROID

Tiroid adalah kelenjar endokrin yang bertanggung jawab dalam sintesis dan sekresi hormon tiroksin (T4), triiodotironin (T3), dan kalsitonin. Hormon tiroid berperan mencakup regulasi dari absorpsi nutrisi, metabolisme, kalorigenesis, pertumbuhan dan perkembangan, juga mengatur keseimbangan energi dan perkembangan fungsi reproduksi normal. Defisiensi tiroid yangmana bisa terjadi akan berefek embrionik, sehingga menghambat perkembangan tulang,otot dan sistem saraf pusat.^[6]

Produksi hormon tiroid sangat tergantung pada yodium, kekurangan dapat menyebabkan gondok endemik, hipotiroidismeatau kretinisme ( pada anak-anak ibu yang memiliki berat hipotiroidisme ) dan mendukung perkembangan kanker tiroid folikuler. Sebaliknya, asupan yodium berlebih berhubungan dengan penyakit autoimun tiroid dan kanker tiroid papiler.^[4]

 Yodium diserap sangat efisien dalam saluran pencernaan, mencapai sirkulasi sistemik dan terkonsentrasi disel folikel oleh protein membran plasma. Kegiatan NIS memungkinkan untuk menciptakan konsentrasi intraseluler yodium sekitar 40 kali lebih tinggi dari tingkat sirkulasi, maka tiroid mengandung > 90 % dari total yodium dalam tubuh. Beberapa ion lain ( pertechnetate , perklorat ) dapat diangkut oleh NIS.^[4]

Peraturan utama NIS adalah melalui tiroid – merangsang hormone ( TSH ) dan tingkat sirkulasi yodium. Peningkatan pesat dalam tingkat yodium menyebabkan shut-down dari penggabungan yodium (Efek Wolffe-Chaikoff ) , yang merupakan mekanisme perlindungan terhadap yodium yang berlebihan. Efek ini menguntungkan pada pasien yang perlu blokade cepat aktivitas kelenjar tiroid, baik untuk terapi  (misalnya pasien dengan penyakit Graves ' yang mengembangkan reaksi alergi terhadap obat-obatan dan kebutuhan mendesak tiroidektomi ) atau profilaksis (misalnya setelah kejatuhan yodium radioaktif setelah kecelakaan nuklir seperti bencana Chernobyl pada tahun 1984 ).^[4] 

Sebelum pemberian pelacak radioaktif yang ditandai dengan I131 atau I123, tiroid 'diblokir' dengan pemberian kalium iodida sehingga toko intraseluler penuh dan tidak lebihpenyerapan yodium radioaktif dapat terjadi.^[4]

Tingginya kadar TSH sangat penting untuk terapi yang efisien yodium radioaktif pada pasien dengan kanker tiroid. Hal ini dicapai dengan menggambar ulang lyothyronine ( T3 )Terapi penggantian beberapa 10e14 hari sebelum administrasidari I131 ( untuk menginduksi sekresi TSH dari hipofisis ) atau dengan menyuntikkan TSH rekombinan manusia (Thyrogen) .^[4]

 Kehilangan ekspresi  NIS terjadi pada kurang dibedakan tiroidkanker maka pasien tersebut tidak bisa mendapatkan keuntungan dari radioaktif pengobatan yodium. Ada upaya-upaya untuk mengidentifikasi obat yang bisa menginduksi ekspresi NIS pada tumor tersebut dengan harapanmembangun kembali kemampuan mereka untuk berkonsentrasi I131.^[4]

Dalam sel-sel folikel yodium dioksidasi menjadi iodida dan diangkut ke dalam lumen folikel oleh iodineechloride transporter Pendrin. Mutasi pada gen Pendrin terkait dengan gondok kongenital dan tuli. .^[4]

TG adalah glikoprotein yang disintesis oleh sel folikel hanya danmewakili penyimpanan hormon tiroid dalam koloid. Sejumlah kecil koloid yang ditelan melalui pinositosis kevesikel yang diangkut di dalam sel-sel folikel. Lisosom kemudian menyatu dengan vesikel dan melepaskan T4/T3. Ada rasio tetap dari masing-masing senyawa ini terbentuk, dengan masing-masing molekul TG menyimpan sepuluh kali lebih daripada T4 T3.^[4] 

Selama proses menghasilkan residu T4/T3, tirosin pada molekul TG yang digabungkan dengan yodium. Proses iodinasi inidisebut organifikasi dan dimediasi oleh enzim tiroidperoksidase ( TPO ). Akibatnya, monoiodotyrosine ( MIT ) dan diiodotyrosine( DIT ) terbentuk. Selanjutnya TPO menengah penggabungan dari MIT dan DIT ( membentuk T3 aktif atau bentuk tidak aktif emembalikkan hormon T3 ) atau dua molekul DIT membentuk T4. Antithyroidobat ( karbimazol dan propylthiouracil ) menghambat enzim yang terlibat dalam sintesis hormon tiroid.^[4]

Hormon tiroid beredar lebih dari 99 % sirkulasi T4 dan T3 terikat untuk plasmaProtein: thyroid- binding globulin ( TBG , 75 % ) , thyroid - binding Prealbumin (TBPA , 15 % ) , dan albumin ( 10 % ) . Hanya 0,02 % dari T4 dan 0,4 % dari T3 bebas dalam sirkulasi. Sebagai persentase yang lebih besarT4 terikat pada paruh T4 lebih panjang (sekitar 7 hari )dibandingkan dengan T3 (sekitar 12e24 jam). Karena kehamilan dan kontrasepsi pil dapat meningkatkan sintesis protein mengikat, pasien tersebut dapat memiliki lebih tinggi tingkat total T4/T3 tapi T4 bebas normal (fT4 ) / T3 ( FT3 ). Efek ini juga menjelaskan mengapa wanita hamil membutuhkan dosis substitusi tiroksin meningkat untuk mempertahankan tingkat TSH normal.^[4]

Pengendalian fungsi tiroid oleh TSH Thyroid-stimulating hormone ( TSH ) adalah glikoprotein yang disekresi oleh Sel-sel hipofisis melalui umpan balik dengan tingkat T4/T3. Kontrol kaskade dimulai dengan TRH diproduksi dihipotalamus dan dirilis melalui hypothalamicpituitary yang sirkulasi ke hipofisis. TRH kemudian merangsangsel thyrotroph untuk menghasilkan TSH.^[4]

TSH bekerja pada reseptor spesifik pada membran sel folikel dan merangsang aktivitas NIS (yaitu merangsang serapam yodium) dan enzim intraseluler yang terlibat dalam tiroidsintesis hormon ( yaitu merangsang sintesis TG iodinasitirosin berada pada TG ).^[4]

Hormon tiroid memainkan peran penting dalam pembangunan :mereka sangat penting untuk perkembangan normal dari sistem kerangkadan otot-otot dan sangat penting untuk perkembangan otak yang normaldan mengatur synaptogenesis, integrasi saraf , mielinasi dan migrasi sel.^[4]

Efek metabolik hormon tiroid termasuk tingkat regulasi metabolisme basal dan meningkatkan konsumsi oksigen di sebagian besar menargetkan jaringan . Selain itu, hormon tiroid meningkatkan sensitivitas dari jaringan target terhadap katekolamin , sehingga mengangkat lipolisis , glikogenolisis , glukoneogenesis dan.^[4]

2.4         GLANDULA PARATIROID

Kelenjar paratiroid memegang tempat istimewa pada anatomi dan fisiologi manusia, sejak ia merupakan  organ utama yang terakhir dikenali pada manusia. Fungsi utama kelenjar ini adalah  memproduksi dan  melepaskan hormon  84- asam amino yang disebut paratiroid hormon (PTH) yang berperan dalam  homeostasis kalsium.^[10]

Kelenjar paratiorid menempel pada bagian anterior dan posterior kedua lobus tiroid oleh karena itu berjumlah 4 buah. Dengan berat 25 – 50 gram masing- masing lobusnya.^[3]

Setiap kelenjar paratiroid panjangnya kira-kira 6 milimeter, lebar 3 milimeter, dan tebalnya dua millimeter dan memiliki gambaran makroskopik lemak coklat kehitaman. Kelenjar paratiroid sulit untuk ditemukan selama operasi tiroid karena kelenjar paratiroid sering tampak sebagai lobulus yang lain dari kelenjar tiroid.^[7]       

2.5         HISTOLOGI GLANDULA PARATIROID

Secara histologis, kelenjar paratiroid dibatasi oleh kapsul fibrosa tipis yang menindih jaringan jaringan adiposa, pembuluh darah dan parenkim kelenjar. Jumlah stroma fibroadipose meningkat jaringan dengan penuaan, akhirnya terdiri dari sekitar 50% dari volume kelenjar pada lansia.^[10]

Kelenjar ini terdiri dari dua jenis sel yaitu chief cell dan oxyphill cell. Chief cell merupakan bagian terbesar dari kelenjar paratiroid, mensintesa dan mensekresi hormon paratiroid atau parathormon (PTH).^[3]

Gambar 3. Gambaran  histologi glandula paratiroid.^[8]

Gambar 4. Ch= Chief cell, Oxy= Oxiphil cell. Perbesaran 200x. ^[9]

Chief cell paratiroid adalah jenis sel utama dari kelenjar paratiroid pada subyek sehat. Chief cell pada tahap aktif siklus sekretori mereka akan berbentuk kuboid dan memiliki interdigitations rumit antara sel-sel yang berdekatan.  Chief cell pada tahap aktif berbentuk oval atau berbentuk poligonal. Membran plasma sel chief yang berdekatan dompet kursus berliku-liku dengan interdigitations kompleks. Inti berbentuk oval atau bulat dengan pelagica sesekali. Sel-sel kaya akan ribosom bebas dan retikulum endoplasma kasar. Kompleks Golgi mengandung banyak granula prosecretory. Butiran-butiran yang keluar dari 150 sampai 200 nm diameter didistribusikan di sekitar kompleks Golgi dan sitoplasma perifer.^[10]

Oxyphil cell diamati baik secara tunggal atau dalam kelompok kecil diselingi
antara chief cell. Mereka lebih besar dari chief cell dan sitoplasma berlimpah diisi dengan berbagai besar mitokondria. Mitokondria juga merupakan situs untuk metabolisme vitamin D. Vitamin D 1-αOHase sangat sangat disajikan dalam sel oxyphil. Retikulum endoplasma kasar langka dan kompleks Golgi terkait dengan beberapa butiran prosecretory kurang berkembang. Beberapa butiran sekretori, lisosom, tetesan lipid dan partikel glikogen yang hadir. Oxyphil cell telah terbukti histokimia memiliki oksidatif yang lebih tinggi dan aktivitas enzim hidrolitik dari sel chief cell terkait dengan peningkatan yang ditandai dalam mitokondria.^[10]

2.6         FISIOLOGI GLANDULA PARATIROID

Kelenjar paratiroid menghasilkan paratiroid hormon yang merupakan hormon polipeptida. Pengaturan pelepasan PTH dipengaruhi oleh kadar serum kalsium melalui mekanisme umpan balik negatif. Pada keadaan serum kalsium tinggi sekresi PTH menurun mengakibatkan penurunan mobilitas ion kalsium dari tulang, sehingga serum kalsium menjadi menurun. Kadar magnesium dan phospat juga mempunyai efek pada penurunan sekresi PTH. Pada keadaan hipomagnesemia kadar kalsium normal akan menurunkan sekresi PTH.^[3]

Fungsi utama dari kelenjar paratiroid adalah untuk memproduksi dan merilis sebuah 84 - hormon asam amino yang disebut hormon paratiroid ( PTH ) , yang terlibat dalam homeostasis kalsium . Serum kalsium memainkan banyak fungsi fisiologis termasuk rangsangan neuromuskuler , kontraksi otot , pembekuan darah dan mineralisasi tulang.^[10]

Pentingnya kalsium dalam sistem biologis dan kebutuhan untuk organisme untuk erat mengatur homeostasis kalsium telah mapan. Homeostasis kalsium dipertahankan oleh sistem yang efisien yang terdiri dari kelenjar paratiroid , tulang , ginjal dan usus . Dalam sistem ini , kelenjar paratiroid adalah regulator endokrin yang paling penting untuk mempertahankan homeostasis kalsium dalam sirkulasi.^[10]

Produksi dan sekresi dari PTH dalam kelenjar paratiroid dikendalikan oleh kalsium reseptor penginderaan terikat membran ( CaR ) , yang mengatur sekresi PTH oleh merasakan perubahan konsentrasi kalsium ekstraseluler. Penemuan CaR dan perannya dalam homeostasis kalsium telah menyebabkan pemahaman yang lebih baik dari mekanisme regulasi untuk sekresi PTH dan sintesis.^[10]

DAFTAR PUSTAKA

1.      Guyton AC, Hall JE. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 11. Elseviers Saunders. Philadelphia. 2006. Hal. 931-939.

2.      Djokomoeljanto R. Kelenjar Tiroid, Hipotiroidisme, dan Hipertiroidisme. dalam: Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jilid III. Edisi IV. Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. 2006. Hal.1933-1937.

3.      Sloane, Ethel. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula.EGC : Jakarta. 2003.

4.      Radu Mihai. Physiology of the pituitary, thyroid and adrenal glands. Elsevier. 29(9): Hal. 421-423 (2011).

5.      S. Lokanadham and v. Subhadra Devi. Gestational Age Related Developmental Anatomy and Histogenesis of Human Fetal Thyroid Glands. World Journal of Medical Science. 6(4): 173-176 (2011).

6.      Clarice Machando-Santos, Monalisa Jales Teixeira, et al. Histological and Immunohistochemical Study of The Thyroid Gland of Board-Snouted Caiman (Caiman Latirostris).Acta Scienterium Biological Sciences. 35(4): 585-588 (2013).

7.      Amel Ahmed Khalawi, Ali Ahmed Al-Robai, et al.  Can Nigella Sativa Oil (NSO) Reverse Hypothyroid Status Induced by PTU in Rat? Biochemical and Histological Studies. Life Science Journal. 10(2): 807 (2013).

8.      Zhijie Liu,  Alison Farley, et al. Thymus-Associated Parathyroid Hormone Has Two Cellular Origins with Distinct Endocrine and Immunological Functions. Plos Genetics. 6(12): 5 (2010)

9.      Cynthia S. Ritter, Bruce H. Haughey,et al. Differential Gene Expression by Oxyphil and Chief Cells of Human Parathyroid Glands.

10.  Huayue Chen,Takao Senda, et al. An Update on the Structure of the Parathyroid Gland. The Open Anatomy Journal.  5: 1,4-5 (2013).

11.  Md.Enayet Ullah, Hasna Hena et al. Histological Study of Human Thyroid Gland Relative Proportion of Parenchyma and Stroma in Thyroid Glands of Bangladesh People. Departement of Anatomy, East West Medical College, Dhaka. 1(2): 17 (2011).

12.  Rocha,TFA.,Costa, RV., et al. A Stud of Thyroid Gland in Human Fetuses. J. Morphol. Sci. 27(2): 112 (2010).