Der Einfluss von Thyroxin auf das vegetative Nervensystem und seine Rolle bei chronischen Erkrankungen

Einführung

Die Schilddrüse, obwohl ein kleines Organ, hat einen enormen Einfluss auf den Körper und die Psyche. Die von ihr produzierten Hormone, insbesondere Thyroxin (T4) und Triiodthyronin (T3), beeinflussen nicht nur organische Vorgänge wie Herz, Kreislauf, Verdauung und Wachstum, sondern aktivieren auch den Stoffwechsel der Nervenzellen und die Gehirntätigkeit. Schilddrüsenhormone wirken wie Energielieferanten für verschiedene Gehirnstrukturen. Störungen der Schilddrüsenfunktion können daher weitreichende Auswirkungen auf das vegetative Nervensystem, die Stimmungslage und das gesamte Stressempfinden haben. Dieser Artikel beleuchtet die komplexen Zusammenhänge zwischen Thyroxin, dem vegetativen Nervensystem und chronischen Erkrankungen wie ME/CFS (Myalgische Enzephalomyelitis/Chronisches Fatigue-Syndrom), Fibromyalgie und Long-COVID.

Die Schilddrüse und ihre Hormone

Die Schilddrüse produziert hauptsächlich zwei Hormone: Thyroxin (T4) und Triiodthyronin (T3). T4 ist eine Vorstufe, die im Körper in das aktivere T3 umgewandelt werden muss. Diese Umwandlung findet hauptsächlich in der Leber, im Darm und in den peripheren Geweben statt und ist abhängig von verschiedenen Faktoren wie einer gesunden Leberfunktion, einem funktionierenden Darm, stabilen Nerven und einer ausreichenden Versorgung mit Nährstoffen.

Wirkung der Schilddrüsenhormone

• Stoffwechsel: Schilddrüsenhormone regulieren den Grundumsatz, die Energiebereitstellung und den Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen.
• Herz-Kreislauf-System: Sie beeinflussen die Herzfrequenz, den Blutdruck und die Kontraktionskraft des Herzens.
• Nervensystem: Schilddrüsenhormone sind essentiell für die Entwicklung und Funktion des Gehirns und des Nervensystems. Sie beeinflussen die Stimmungslage, die kognitiven Funktionen und das vegetative Nervensystem.
• Wachstum und Entwicklung: Sie spielen eine wichtige Rolle beim Wachstum und der Entwicklung von Knochen, Muskeln und anderen Geweben.

Das vegetative Nervensystem und seine Regulation

Das vegetative Nervensystem (VNS) steuert unbewusst ablaufende Körperfunktionen wie Atmung, Herzschlag, Verdauung und Stoffwechsel. Es besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Sympathikus, der den Körper auf Aktivität und Stress vorbereitet, und dem Parasympathikus, der für Entspannung und Regeneration zuständig ist.

Zusammenspiel mit der Schilddrüse

Schilddrüsenhormone beeinflussen das vegetative Nervensystem und das Stressempfinden erheblich. Umgekehrt wirken auch chronischer Stress, emotionale Belastungen und ungelöste Ängste auf die Schilddrüse zurück. Es entsteht ein Kreislauf, in dem körperliche und psychische Faktoren sich gegenseitig beeinflussen.

• Überfunktion (Hyperthyreose): Bei einer Schilddrüsenüberfunktion befinden sich zu viele Hormone im Regelkreis. Betroffene sind häufig nervös, schreckhaft und leicht erregbar bis aggressiv. Es fällt ihnen schwer, sich zu entspannen, sie schwitzen schnell, haben Schlafstörungen, Herzrasen oder Vorhofflimmern. Oftmals zittern die Patienten auch stark.
• Unterfunktion (Hypothyreose): Im Fall einer Schilddrüsenunterfunktion klagen Betroffene häufig über depressive Verstimmungen, Apathie, Interessenlosigkeit, schnelle Erschöpfung, Müdigkeit und Konzentrationsstörungen. Die Gefühlslage kann sehr schwankend sein und im Extremfall über Wahnvorstellungen bis hin zu Suizidgedanken reichen. Zu den körperlichen Symptomen zählen Gewichtszunahme, langsamer Herzschlag, verlangsamte Reflexe und eine verminderte Libido.

Thyroxin und chronische Intensiverkrankungen

Einzelne Intensivpatienten treten nach dem Abklingen ihrer akuten Erkrankung nicht in den Genesungsprozess ein und benötigen weitere intensivmedizinische Behandlung. Es zeigt sich ein biphasisches Muster. In der akuten Phase werden zunächst größere Mengen proinflammatorischer Cytokine ausgeschüttet und es findet eine Dysregulation des hormonellen Regelkreises statt. So werden Energie und Ressourcen für die Funktion der wesentlichen Organe und zur Heilung bereitgestellt. In der nach wenigen Tagen eintretenden chronischen Phase wird diese Dysregulation weiter aufrechterhalten, obwohl die akuten Symptome abgeklungen sind. Vermutet wird eine fehlerhafte Anpassung, die die Genesung verhindert. Unabhängig von der Art der ursprünglichen akuten Erkrankung sind die Symptome dieser Patienten ähnlich: Muskelschwäche, kognitive Beeinträchtigungen, Schmerzstörungen, Infektanfälligkeit, u.a.

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Die Rolle der Hormonachsen

Die Muster der hormonellen Regelkreise haben enorme Auswirkungen sowohl in der akuten als auch in der chronischen Krankheitsphase.

• Corticoide Regelkreis: Die Veränderung im corticoiden Regelkreis bei chronischer Intensiverkrankung betrifft die Unterdrückung der stoßweisen Ausschüttung von ACTH und eine reduzierte Cortisolbildung.
• Somatotrope Achse: Die Veränderung im somatotropen Regelkreis betrifft die Unterdrückung der stoßweisen Ausschüttung von GH (growth hormone (engl.) Wachstumshormon) und führt zu einer Dysbalance von kataboler und anaboler Aktivität. Symptome einer Dysfunktion der somatotropen Achse sind geringe Energie, Erschöpfung, mentale Fatigue, geringe Muskelkraft sowie mangelnde Erholung von körperlicher Belastung.
• Thyreotrope Achse: Bei chronischen Intensivpatienten wurde schon in den 1970er Jahren ein „low T3 syndrome“ oder ein „non-thyroidal illness syndrome“ (NTIS) mit einem reduzierten Verhältnis von aktivem Schilddrüsenhormon T3 zu inaktivem reversed T3 (rT3) gefunden. Jeder dieser Mechanismen betrifft die Funktion bzw. Wirkung der Hormone - mit großen Auswirkungen auf den zellulären Stoffwechsel. Dazu kommt in der chronischen Phase eine zentrale Unterdrückung durch Cytokine, die zu einem praktisch vollständigen Verlust der stoßweisen Ausschüttung von TSH führt. Die Blutkonzentration der Schilddrüsenhormone kann dabei gar nicht oder nur gering beeinflusst sein. Das heißt: diese Vorgänge lassen sich nicht zwingend durch Laborbefunde der Schilddrüsenwerte erfassen.

"Teufelskreis" der chronischen Erkrankung

Anhand jahrzehntelanger Forschung zu chronischen Intensiverkrankungen wurde ein Modell entwickelt, das in Art eines „Teufelskreises“ die Aufrechterhaltung der chronischen Erkrankung erklärt.

1. Zytokine: Zytokine - neben weiteren signalgebenden Faktoren - vermindern die Funktion der Schilddrüsenhormone. Die Konzentration der im Blut zirkulierenden Schilddrüsenhormone zeigt dabei allenfalls die „Spitze des Eisbergs“ der Effekte an, die in erster Linie auf zellulärer Ebene passieren.
2. Oxidativer und nitrosativer Stress (O&NS): Wenn Schilddrüsenhormone nicht richtig wirken, entsteht oxidativer und nitrosativer Stress (O&NS). Dieser schädigt nicht nur die Mitochondrien, sondern diese können auch nicht aus den Zellen ausgeschleust werden. Außerdem werden Glutathion- und Selenspiegel verbraucht und stehen z.B. nicht mehr für die Dejodasen zur Verfügung, die die Konversion von Schilddrüsenhormon T4 in die aktive Form T3 bewirken.
3. Pro-inflammatorische Zytokine: O&NS stimuliert die Produktion pro-inflammatorischer Zytokine. Diese wiederum stimulieren die Produktion von Superoxid-Radikalen.

Thyroxin und ME/CFS

Im vorliegenden Artikel werden diese bei einer chronischen Intensiverkrankung auftretenden Symptome denen von ME/CFS gegenübergestellt. Daraus wird die Hypothese entwickelt, dass bei beiden Erkrankungen die gleichen Mechanismen einer fehlerhaften Anpassung (Dysregulation der hormonellen Achsen) zugrunde liegen könnten. Diese wären auch bei ME/CFS unabhängig vom Auslöser der Erkrankung (Infektion, übermäßig stress-belastendes Ereignis, Umwelttoxine, etc.). Auch in ME/CFS-Patienten - und Fibromyalgie-Patienten - wurden Vorgänge beobachtet, die einer NTIS ähneln. Einige ME/CFS-Therapeuten haben bereits über die erfolgreiche Behandlung durch Supplementierung mit Schilddrüsenhormonen berichtet. Aber weder die stoßweise Ausschüttung der Hypophyse noch die peripheren Regulationsvorgänge wurden bei ME/CFS-Patienten bisher untersucht.

Cytokine, O&NS und die verminderte Funktion von Schilddrüsenhormonen wurden auch bei ME/CFS-Patienten beobachtet. So können nicht nur die tiefgreifenden Veränderungen im Stoffwechsel, Immun- und Hormonsystem erklärt werden. Für ME/CFS wurden bisher unterschiedliche Pathomechanismen - wie allostatische Last (Überbeanspruchungseffekte), Dysregulation des Hormonsystems, Anomalien in der Funktion der Schilddrüsenhormone, Infektionen bzw. Reaktivierung von Viren, chronische Entzündungen, Störungen im Energiestoffwechsel bis zu genetischer Prädisposition - gefunden. Die hier vorgestellte Hypothese eines „Teufelskreises“ von Cytokinen, O&NS und verminderter Funktion von Schilddrüsenhormonen bietet dafür einen übergeordneten Rahmen.

Schilddrüsenfunktionsstörungen und psychische Gesundheit

Die Schilddrüse beeinflusst nicht nur den Stoffwechsel, sondern auch das vegetative Nervensystem, die Stimmungslage und das gesamte Stressempfinden. Umgekehrt wirken auch chronischer Stress, emotionale Belastungen und ungelöste Ängste auf die Schilddrüse zurück. Es entsteht ein Kreislauf: Was mit dem Körper beginnt, kann auf die Psyche wirken - und umgekehrt. Oft ist nicht klar, was zuerst kam: Henne oder Ei?

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Auswirkungen auf die Psyche

Schilddrüsenhormone aktivieren auch den Stoffwechsel der Nervenzellen und die Gehirntätigkeit. Vereinfacht ausgedrückt wirken Schilddrüsenhormone wie Energielieferanten auf verschiedene Gehirnstrukturen. Daraus kann man sich relativ leicht auch die psychischen Folgen einer Über- oder Unterfunktion ableiten.

• Hyperthyreose: Bei einer Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) laufen viele Hirnprozesse überschießend, also zu schnell und zu stark ab. Bei einer Hyperthyreose können sogar akute psychotische Symptome auftreten, die bis zur Einweisung in die Psychiatrie führen können. Es gibt auch Überschneidungen mit primär psychiatrischen Krankheitsbildern, sodass es bei einer Hyperthyreose zu einer Verstärkung psychischer Symptome kommen kann.
• Hypothyreose: Im Fall einer Schilddrüsenunterfunktion klagen Betroffene häufig über depressive Verstimmungen, Apathie, Interessenlosigkeit, schnelle Erschöpfung, Müdigkeit und Konzentrationsstörungen. Die Gefühlslage kann sehr schwankend sein und im Extremfall über Wahnvorstellungen bis hin zu Suizidgedanken reichen. Depressive Zustände in unterschiedlichen Ausprägungen treten bei etwa 40 - 50 % der Hypothyreosepatienten auf. Die ätiologische Abgrenzung zu primär psychiatrisch-neurologischen Krankheitsbildern ist mitunter schwierig, Überschneidungen kommen vor.

Behandlung von Schilddrüsenfunktionsstörungen

In der schulmedizinischen Praxis wird bei einer Unterfunktion häufig schnell L-Thyroxin verschrieben - ein synthetisches Hormon, das den T4-Spiegel im Blut anheben soll. Doch T4 ist nur eine Vorstufe. Damit es im Körper wirken kann, muss es in die aktive Form T3 umgewandelt werden. Diese Umwandlung gelingt nur, wenn der Körper in einem guten Gesamtzustand ist - dazu gehören eine gesunde Leber, ein funktionierender Darm, stabile Nerven und eine ausreichende Versorgung mit allem, was der Körper benötigt.

Was tun bei Stress und Überlastung?

Das moderne Leben und all die Verpflichtungen, die damit einhergehen, können in vielfacher Weise ungünstige Auswirkungen auf das zentrale Nervensystem haben. Normalerweise sollten Sie Ihrem Körper täglich jene Energie und jene Nährstoffe zuführen, die er braucht, um stressresistent zu bleiben, damit Sie in aller Ruhe Ihren täglichen Aufgaben nachgehen können - und zwar, ohne in Stress, Panik oder Hysterie zu verfallen. Wenn Sie jedoch das Falsche essen oder tun, dann gerät der Körper in ein Defizit. Seine Energievorräte werden langfristig geplündert und die Stresshormon-Überproduktion kann zu beträchtlichen gesundheitlichen Schäden führen.

• Ernährung:
  • Streichen Sie isolierte Kohlenhydrate aus Ihrem Speiseplan. Zu den isolierten Kohlenhydraten gehören Zucker, Weissmehlprodukte und polierter Reis. Wählen Sie daher unbedingt Vollkornprodukte, doch essen Sie auch davon nicht zu viel. Erhöhen Sie lieber Ihren Gemüse-, Sprossen-, Smoothie- und Nussverzehr.
  • Seit einigen Jahren sind Amaranth und Quinoa auch in Europa erhältlich. Die Samen sind glutenfrei, gleichzeitig aber reich an vielen wertvollen Vital- und Mineralstoffen. Als weitere Besonderheit findet man in Amaranth und Quinoa besonders viel Tryptophan.
• Mineralstoffe:
  • Calcium sollte immer nur gemeinsam mit Magnesium eingenommen werden. So ist Magnesium beispielsweise ein ganz besonders wichtiger Mineralstoff für die Nerven- und Gehirngesundheit. Achten Sie bei Stress also auf eine optimale Versorgung mit Magnesium!
  • Paranüsse sind die reichhaltigste natürliche Quelle für Selen (pro Nuss 70 - 90 Mikrogramm Selen) und werden - was die Beruhigung des Nervensystems angeht - von keiner anderen Nuss übertroffen.
• Vitamine:
  • Die mit Abstand bekannteste Nervennahrung ist der Vitamin-B-Komplex.
  • Wir brauchen also Vitamin D, um leistungsfähig, gutgelaunt und stressresistent zu bleiben.
• Weitere Tipps:
  • Süsskartoffeln sind ein komplexes und vollwertiges Lebensmittel, das besonders die Vitamine A, C und den Vitamin-B-Komplex enthält.
  • Grüner Tee enthält eine Aminosäure mit dem Namen L-Theanin, die zu einem entspannten Zustand verhelfen soll, indem sie die Bildung von Alpha-Wellen im Gehirn anregt.
  • Ähnlich wie Amaranth und Quinoa enthält auch Kakao die Aminosäure Tryptophan, die für die Bildung des Glückshormons Serotonin erforderlich ist.

Hypothalamus, Hypophyse und Schilddrüse

In Gesprächen mit dem Behandlungsteam werden immer wieder Begriffe auftauchen wie "Thalamus" oder "Hypothalamus" und "Hypophyse", oder auch "Hormonstatus", insbesondere dann, wenn es sich zum Beispiel um die Behandlung eines niedrigmalignen Glioms im Bereich der Sehbahn handelt. Aber auch im Rahmen der Strahlentherapie‎ vieler Hirntumoren fallen diese Fachbegriffe, die sich allesamt auf Aufgabenbereiche des Zwischenhirn‎s beziehen. Das Zwischenhirn ist die Fortsetzung des Hirnstamm‎s in Richtung des Großhirn‎s.

Die Rolle des Hypothalamus

Der Hypothalamus ist der Vermittler zwischen dem Hormon- und Nervensystem: Er erhält Informationen von verschiedenen Messstationen im Körper (z.B. über Blutzucker, Blutdruck, Temperatur). Über die Ausschüttung von Hormonen kann er solche Parameter je nach Bedarf regulieren. So steuert der Hypothalamus zum Beispiel die Körpertemperatur, den Schlaf-Wach-Rhythmus, das Gefühl für Hunger und Durst, den Sexualtrieb und das Schmerzempfindungen.

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Regelkreise

Die Wirkungen der Hormone müssen immer genau an die Bedürfnisse des Organismus angepasst sein. Deshalb müssen die Systeme der Synthese, der Sekretion, des Rezeptors, des Transports an das Zielorgan und der Stoffwechsel des jeweiligen Hormons exakt aufeinander abgestimmt sein. Um das zu erreichen, gibt es Regelkreise, die all dies beeinflussen - wozu in besonderem Maße das Hypothalamus-Hypophysen-System gehört.

Beispiel: Thermoregulation

Neben vielen anderen Regelkreisen ist die Thermoregulation für den Organismus wichtig, um eine Kerntemperatur von etwa 37 Grad Celsius aufrecht zu erhalten. Diese muss - in gewissen Grenzen - immer konstant sein. Um das zu erreichen, hat der Körper in der Haut und in den Organen „Messfühler“ - freie Nervenendigungen sensibler Nervenzellen. Deren Informationen werden an den Thalamus und dann weiter an den Hypothalamus übermittelt.

Sinkt die Körperkerntemperatur ab, setzt ein Regelkreis zur Temperaturregulation ein. Der Hypothalamus setzt das Hormon TRH (Thyreotropin-Releasing-Hormon) frei. TRH animiert den Hypophysenvorderlappen, TSH (Thyroidea-stimulierendes Hormon) auszuschütten. TSH wiederum reguliert die Bildung des Schilddrüsenhormons Thyroxin (T4). Dieses gelangt in Fettgewebe und Skelettmuskulatur und wird dort in Trijodthyronin (T3) umgewandelt. T3 steigert den Grundumsatz, kurbelt die Energiebereitstellung aus der Leber an, erhöht die Herzfrequenz - mit dem Ergebnis einer Erhöhung der Temperatur.

Erhöht sich die Körperkerntemperatur, dann erfolgt durch den Hypothalamus eine Absenkung des Sympathikotonus, der die Gefäße in der Peripherie weitet und die Schweißsekretion fördert - mit dem Ergebnis einer Abkühlung des Körpers.

Zusammenwirken von Hormon- und Nervensystem

Bei der Regulation von Lebensprozessen wirken Hormon- und Nervensystem zusammen. Im Hormonsystem hat die Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) eine übergeordnete Rolle. Sie hat ungefähr die Größe eines Kirschkerns, wiegt etwa 0,5 g, ist bohnenförmig, liegt unter dem Großhirn und ist über einen Stiel mit einem Bereich des Zwischenhirns - dem Hypothalamus - verbunden. Über den Hypothalamus besteht die Verbindung des Hormonsystems mit dem Nervensystem.

Die Hirnanhangsdrüse produziert nur wenige mg Hormone pro Tag. Diese geringe Menge genügt, um sowohl direkt Prozesse im Körper auszulösen (z. B. durch das Hormon Somatropin das Wachstum) als auch andere Hormondrüsen zur Tätigkeit anzuregen, z. B. Nebennieren, Schilddrüse oder Keimdrüsen. Das ist notwendig, weil es für die Gesundheit und Funktionsfähigkeit unseres Körpers enorm wichtig ist, dass die Konzentration vieler Stoffe nur in ganz engen Grenzen schwankt. Die Hormone der Hirnanhangsdrüse bewirken die Abgabe derjenigen Hormone ins Blut, die der Konzentrationsänderung entgegenwirken, z. B. einer zuckerreichen Nahrungszufuhr die Ausschüttung von Insulin zur Blutzuckersenkung.

Regelkreise und Rückkopplung

Zwischen den Hormondrüsen und der Hirnanhangsdrüse besteht außerdem eine negative Rückkopplung, d. h., wenn die erforderliche Konzentration wieder eingestellt wurde, wird die Hormonproduktion der Hirnanhangsdrüse zur Anregung der Hormondrüsen wieder reduziert. Durch diese Regelkreise ist es möglich, Stoffgleichgewichte im Blut zu realisieren und die Anpassung des Körpers an die jeweiligen aktuellen Bedingungen zu erreichen.

Die Hypophyse aber steht wiederum unter Kontrolle des Hypothalamus. Dieser beeinflusst die Tätigkeit der Hirnanhangsdrüse.

Zusammenwirken bei Stress

Hormon- und Nervensystem wirken auch bei Stresssituationen eng zusammen. Der Begriff „Stress“ wird im allgemeinen Sprachgebrauch fast täglich verwendet und ist meist mit sehr negativen Vorstellungen verbunden. Eigentlich ist damit eine plötzliche körperliche oder seelische Belastung gemeint. Die Informationen der Stressoren werden über das Nervensystem aufgenommen und verarbeitet. Durch das vegetative Nervensystem wird das Nebennierenmark aktiviert. Dadurch werden schlagartig Stresshormone (Adrenalin und Noradrenalin) freigesetzt und in das Blut abgegeben. Sie sorgen dafür, dass das Herz schneller schlägt, der Blutdruck steigt und sich die Atemfrequenz erhöht. Durch diese erhöhte Aktivität der Organe kann mehr Sauerstoff aufgenommen und transportiert werden. Gleichzeitig nehmen Zucker- und Fettgehalt im Blut zu. Dadurch werden auch die Brennstoffe zur Energiefreisetzung bereitgestellt.

Die erhöhte Adrenalinkonzentration bewirkt außerdem die Ausschüttung eines bestimmten Hormons (ACTH-adeno-corticotropes Hormon) in der Hypophyse, das wiederum zur Freisetzung von Glukokortikoiden (z. B. Kortisol) aus der Nebenniere anregt. Diese Kortikoide beschleunigen die Wundheilung und haben entzündungshemmende Eigenschaften.

Aus diesen zunächst positiven Stresssituationen können sich nervliche Störungen und Überlastungssymptome entwickeln. Negativ wird Stress erst dann, wenn er häufig auftritt und kein körperlicher Ausgleich erfolgt, die körperlichen „Reserven“ nicht „abgerufen“ werden, z. B. durch Bewegung. Dann „kreisen“ die Brennstoffe Zucker und Fett ungenutzt in der Blutbahn. Dauerhaft erhöhte Blutfettwerte können zur Arterienverkalkung beitragen. Durch einen ständig erhöhten Adrenalinspiegel und damit verbunden durch eine erhöhte Konzentration eines bestimmten Hormons der Hirnanhangsdrüse (ACTH-adeno-corticotropes Hormon) kann es bei Dauerstress zu Erschöpfungszuständen kommen.

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