No toda modificación hormonal es anormal

La función tiroidea como fenómeno ecológico evolutivo

Desafiar la idea de que toda variación en la función tiroidea se interpreta mejor como patológica

Autor/a: Sarai Keestra, Vedrana Högqvist Tabor, Alexandra Alvergne

Fuente: Reinterpreting patterns of variation in human thyroid function: An evolutionary ecology perspective

Doscientos millones de personas en todo el mundo experimentan algún tipo de trastorno de la tiroides, y las mujeres están especialmente en riesgo. Sin embargo, la razón por la que la función tiroidea humana varía entre poblaciones, individuos y a lo largo de la vida ha atraído poca investigación hasta la fecha. Esto limita nuestra capacidad para evaluar las condiciones bajo las cuales los patrones de variación en la función tiroidea se entienden mejor como "normales" o "patológicos".

Nuestro objetivo es despertar el interés en la investigación dirigida a comprender las causas de la variación en los fenotipos tiroideos.

Comenzamos evaluando la literatura biomédica sobre el desequilibrio tiroideo para discutir la validez de los intervalos de referencia existentes para el diagnóstico y el tratamiento entre individuos y poblaciones.

Proponemos un marco ecológico evolutivo para comprender las causas filogenéticas, genéticas, ecológicas, de desarrollo y fisiológicas de la variación normal en la función tiroidea. Nos basamos en este enfoque para sugerir predicciones comprobables sobre cómo los desafíos ambientales interactúan con las circunstancias individuales para influir en la aparición de los trastornos de la tiroides.

Proponemos que los cambios en la dieta, las alteraciones ecológicas de los procesos coevolutivos durante el embarazo y con patógenos, las infecciones emergentes y las respuestas al estrés exacerbado pueden contribuir a explicar la aparición de enfermedades de la tiroides. Para que los pacientes reciban la mejor atención personalizada, se necesita investigar las causas de la variación de la tiroides en múltiples niveles.

Los desafíos energéticos que resultan de las presiones ecológicas, como la exposición a patógenos o las bajas temperaturas, movilizan adaptaciones genéticas, de desarrollo y a corto plazo, que pueden conducir a una variación natural significativa en los niveles de hormona tiroidea.

Nuestro objetivo es despertar el interés en reconsiderar lo que se considera "normal" y "patológico" en los fenotipos tiroideos. Si bien la salud se define comúnmente como “un estado de completo bienestar físico, social y mental, desde una perspectiva evolutiva, la salud es un medio para el fin de la reproducción.

En este último marco, la salud se conceptualiza mejor como la capacidad de adaptarse a entornos cambiantes.

Como resultado, se espera que los patrones de variación en la función tiroidea se vean limitados por la filogenia, el polimorfismo genético, la variación en los entornos tempranos y las tensiones ecológicas actuales, lo que dificulta la tarea de diferenciar entre estados "normales" y "patológicos".

Para arrojar nueva luz sobre los patrones de variación, primero delineamos la literatura biomédica sobre los desequilibrios en el eje hipotalámico-pituitario-tiroideo (HPT) argumentando que el uso de intervalos de referencia basados ​​en muestras de grandes poblaciones oscurece la naturalidad intraindividual de la variación en la función tiroidea.

Las causas últimas (es decir, evolutivas) de variación en la función tiroidea, incluidas las influencias filogenéticas y genéticas, muestran cómo el sistema tiroideo acumuló múltiples roles que son comunes a los eucariotas y específicos de taxones, especies y poblaciones humanas.

Proponemos un marco de historia de vida para comprender la variación en la función tiroidea en respuesta a los estresores ambientales experimentados en varias etapas de la vida.

Sostenemos que al comprender el papel de la función tiroidea en la regulación de las compensaciones energéticas entre las funciones de reproducción, crecimiento y mantenimiento somático, un enfoque de medicina evolutiva puede contribuir a la medicina clínica reinterpretando la variación natural en la función tiroidea dentro de un contexto ecológico.

Concluimos que se necesitan estudios de campo en diferentes ecologías para dilucidar la variación natural de la función tiroidea humana, que es crucial para diseñar intervalos de referencia apropiados.

La evaluación de los niveles de hormonas tiroideas no puede depender de sus valores absolutos (normal / anormal); debe incorporar una perspectiva ecológico / evolutiva para contribuir a la salud / adaptación y evitar la iatrogenia.

Función tiroidea, plasticidad y teoría de la historia de vida

La diversidad natural en los niveles de hormona tiroidea puede resultar de la plasticidad fenotípica, es decir, la capacidad evolucionada de un organismo para ajustar su fisiología, desarrollo y comportamiento a entornos variables de una manera que maximice su aptitud general.

Para comprender cómo los organismos "ajustan" su fenotipo a sus entornos, los biólogos evolutivos utilizan la teoría de la historia de la vida. Este marco postula que cuando los recursos son limitados, los organismos enfrentan compensaciones entre las funciones de aptitud de crecimiento, reproducción y mantenimiento somático.

Se espera que la selección natural favorezca a los organismos que toman 'decisiones' de asignación óptimas en crecimiento, reproducción e inmunidad, dadas cada etapa de la vida (por ejemplo, infancia, niñez, adolescencia, edad adulta) y condiciones ecológicas (es decir, riesgo de mortalidad, disponibilidad de recursos).


Un marco ecológico evolutivo para la variación en la función tiroidea. Los desafíos energéticos debidos a diversos factores ecológicos inducirán alteraciones en la regulación de la función tiroidea dependiendo de la etapa de la historia de vida. La variación en la función tiroidea puede entenderse en múltiples niveles: genético, de desarrollo y de aclimatación. Dadas las limitaciones evolutivas y los contextos ecológicos, la función tiroidea juega un papel en la regulación de las compensaciones energéticas entre las funciones de reproducción, crecimiento y mantenimiento somático, que incluye inmunidad y tasa metabólica basal. Este marco de la ecología evolutiva puede contribuir a reevaluar los puntos de corte biomédicamente aceptados que se consideran patológicos. Sin embargo, actualmente no se sabe lo suficiente sobre los patrones normales de variación dependientes del contexto, un requisito previo para comprender la etiología y el inicio de la disfunción tiroidea.


Un ejemplo de la clínica

Exacerbación de respuestas adaptativas (el caso de los enfermos críticos)

En algunos casos, la patología puede resultar de una exacerbación de una respuesta normalmente adaptativa. Un ejemplo es el fenómeno del "síndrome de enfermedad no tiroidea" (NTIS), que ocurre en el 60-70% de los pacientes críticamente enfermos, que se caracteriza por niveles extremadamente bajos de hormonas tiroideas a pesar de que la TSH no se altera inicialmente.

Los pacientes ingresados ​​en la unidad de cuidados intensivos por diversas enfermedades agudas tienen niveles más altos de T3 inversa (rT3) debido a la inactivación de T3 por las enzimas desyodasas, y la gravedad de la enfermedad se correlaciona con concentraciones más altas de rT3, lo que sugiere que la expresión de la enzima desyodasa está alterada.

Los pacientes con T3 baja requieren ventilación más prolongada y experimentan tasas de mortalidad más altas, y también se ha registrado una T3 sérica baja en el 96% de los pacientes hospitalizados con infección por SARS-CoV-2 .

A pesar de varios ensayos clínicos que intentaron corregir la función tiroidea anormal en el NTIS mediante el reemplazo de la hormona tiroidea, no hay una mejora suficiente en los resultados de los pacientes para justificar el uso de tales enfoques terapéuticos.

El marco de la ecología evolutiva propuesto aquí, con su enfoque en el equilibrio energético, sugiere que mejorar las condiciones energéticas en lugar de la suplementación con hormona tiroidea beneficiaría a los pacientes con NTIS, que es una contribución de la medicina evolutiva a la medicina clínica. De hecho, un estudio reciente muestra que una alta exposición calórica puede atenuar la disminución de T3, lo que ayuda a la recuperación del paciente.

Por lo tanto, el NTIS puede reinterpretarse como una respuesta adaptativa exacerbada a una enfermedad en la que la función tiroidea está regulada a la baja para reducir los requisitos energéticos de las funciones no vitales frente al balance energético negativo crónico durante la enfermedad.

Para arrojar luz sobre los extremos de la variación normal en la función tiroidea, se requiere caracterizar el papel de diferentes tipos de estrés en la función tiroidea y la conversión de T4 a T3 por las desiodasas.

Conclusión

Esta revisión buscó desafiar la idea de que toda variación en la función tiroidea se interpreta mejor como patológica. Hemos abogado por una perspectiva evolutiva para arrojar nueva luz sobre los patrones normales de variación entre poblaciones, individuos y a lo largo de la vida, enmarcando la diversidad en la función tiroidea como una respuesta evolucionada que permite a los organismos adaptar su metabolismo a los requisitos energéticos de su ecología.

La idea de que el sistema tiroideo evolucionó en respuesta a varios desafíos ambientales específicos de la especie para cumplir múltiples funciones puede ayudar a trazar un marco holístico que integre múltiples factores ecológicos para comprender los patrones normales de variación, y ayuda a identificar una serie de preguntas pendientes.

Con ese fin, el uso de big data y aplicaciones de salud digital podría ayudarnos a acceder a fuentes de variación sin explotar para desarrollar una visión más profunda de las asociaciones entre la historia de vida y la ecología de un individuo, por un lado, y los cambios en la función tiroidea y la sintomatología, por otro lado.

Al crear una mejor comprensión de la variación natural en la función tiroidea, podemos comenzar a brindar la atención más personalizada que los pacientes merecen al prestar mayor atención a las causas subyacentes de la disfunción tiroidea en lugar de centrarnos en tratar a los pacientes dentro de valores de referencia construidos.

Resumen en lenguaje sencillo

Los intervalos de referencia de la hormona tiroidea, que se utilizan para determinar la función tiroidea normal, actualmente no tienen en cuenta muchos factores importantes que pueden causar variaciones en los niveles de la hormona tiroidea. Estos factores incluyen la edad, el sexo, la etnia, la estación, la hora del día, el contenido de yodo en la dieta, el nivel socioeconómico, los niveles de estrés, la composición corporal, el estado inmunológico, la fase del ciclo menstrual y el estado general de salud.

Las experiencias tempranas de la vida, así como los factores estresantes a corto plazo, pueden afectar la variación en la función tiroidea.

Estos son desafíos energéticos a los que puede responder la fisiología tiroidea. Nuestra investigación muestra que mucha variación en la función tiroidea es natural. Puede resultar de una interacción compleja de factores evolutivos, genéticos, de desarrollo y fisiológicos en respuesta a desafíos energéticos en el medio ambiente, más allá de lo que se considera actualmente en biomedicina.

Una nueva agenda de investigación para la salud de la tiroides debería explorar la forma en que la diversidad en la función de la tiroides ha evolucionado como respuesta a los diferentes contextos en los que vive la gente, como centrarse en cómo los metabolismos de las personas se adaptan a los requisitos energéticos de sus entornos.