Der Einfluss von Schilddrüsenhormonen auf den Knochen – von der zellulären Ebene, über Mausmodelle bis hin zum Patienten

Abstract

ZusammenfassungDie Schilddrüsenhormone L-Thyroxin und 3,3',5-Triiod-L-thyronin spielen eine zentrale Rolle im Skelettwachstum und beim Erhalt eines gesunden Knochens im Erwachsenenalter. Auf zellulärer Ebene sind die Wirkungen von Schilddrüsenhormonen in Osteoblasten gut erforscht, während ihre Effekte auf Osteoklasten und Osteozyten nur unzureichend verstanden sind. Die Behandlung von Osteoblasten mit Schilddrüsenhormonen in vitro führt zu deren Leistungssteigerung, wobei drei wesentliche Faktoren ihre zelluläre Wirksamkeit bestimmen können: der Import in die Zelle, ihre Aktivierung oder Inaktivierung durch Dejodasen und die Verfügbarkeit der Schilddrüsenhormonrezeptoren. Präklinische Studien unter Verwendung transgener Mausmodelle zeigen, dass jeder dieser Faktoren eine wesentliche Rolle im Skelettwachstum und dem Erhalt der Knochenqualität, -struktur und -mineraldichte spielen. Schilddrüsenerkrankungen führen zu unterschiedlichen skelettalen Veränderungen im Kindes- und Erwachsenenalter und können in der Regel durch eine Therapie gut behandelt werden. Sowohl eine Hypo- als auch Hyperthyreose kann, wenn unbehandelt, im Kindesalter zu Kleinwuchs führen. In erwachsenen Betroffenen verursacht eine manifeste Hyperthyreose eine sekundäre Osteoporose mit erhöhten Frakturrisiko infolge eines gesteigerten Knochenaufbaus und -abbaus. Eine Hypothyreose hingegen verlangsamt den Knochenumbauzyklus und steigert die sekundäre Mineralisierung. Da Schilddrüsenhormone den Knochenumbau direkt regulieren können, nehmen sie ebenfalls Einfluss auf die Kalzium- und Phosphathomöostase im Körper. Zusammengefasst sind Schilddrüsenhormone wichtige Regulatoren des Knochen- und Mineralstoffwechsels.