La enfermedad tiroidea autoinmune se caracteriza por la presencia de autoanticuerpos contra varios componentes del tiroides, concretamente el receptor de tirotropina (receptor de la hormona estimulante del tiroides: TSHR), la peroxidasa tiroidea (TPO) y la tiroglobulina (Tg), así como un infiltrado celular inflamatorio de gravedad variable dentro de la glándula. Entre los autoanticuerpos encontrados en la enfermedad tiroidea autoinmune, los autoanticuerpos contra la TSHR son los que más se asocian a la patogénesis de la enfermedad. Todas las formas de tirotoxicosis autoinmune (enfermedad de Graves, Hashitoxicosis, tirotoxicosis neonatal) están causadas por la producción de autoanticuerpos estimulantes de la TSHR. El papel de los autoanticuerpos TPO y Tg en la tirotoxicosis autoinmune o en el hipotiroidismo autoinmune no está tan bien establecido; es posible que sólo sean epifenómenos. Se observan concentraciones detectables de anticuerpos anti-TPO en la mayoría de los pacientes con enfermedad tiroidea autoinmune (por ejemplo, tiroiditis de Hashimoto, mixedema idiopático y enfermedad de Graves).
Los autoanticuerpos que se unen y transactivan la TSHR conducen a la estimulación de la glándula tiroidea independientemente de la estimulación normal de la hormona estimulante de la tiroides (TSH) regulada por la retroalimentación. Estos autoanticuerpos de la TSHR también se conocen como inmunoglobulinas estimuladoras del tiroides de acción prolongada o inmunoglobulinas estimuladoras del tiroides (IET). Algunos pacientes con la enfermedad de Graves también tienen anticuerpos bloqueadores de la TSHR, que no transactivan la TSHR. El equilibrio entre los anticuerpos estimulantes del tiroides y los anticuerpos bloqueantes del TSHR, así como sus títulos individuales, se consideran determinantes de la gravedad de la enfermedad de Graves. Al menos el 20% de los pacientes con hipotiroidismo autoinmune también presentan evidencia de anticuerpos bloqueadores de la TSHR o, con menor frecuencia, de IST.
Los autoanticuerpos de la TSHR pueden encontrarse antes de que la tirotoxicosis autoinmune se manifieste bioquímica o clínicamente. Dado que ninguno de los tratamientos para la enfermedad de Graves está dirigido al proceso de la enfermedad subyacente, sino que ablacionan el tejido tiroideo o bloquean la síntesis de la hormona tiroidea, la TSI puede persistir después de la aparente curación.
Los TSI son anticuerpos IgG y pueden, por tanto, atravesar la barrera placentaria, causando tirotoxicosis neonatal.
Las pruebas de primer orden para la enfermedad tiroidea autoinmune incluyen los anticuerpos TPO / tiroperoxidasa (TPO), suero (más adecuados para los casos sospechosos de hipotiroidismo autoinmune) y THYRO / anticuerpo del receptor de tirotropina, suero. El anticuerpo del receptor de la tirotropina (anticuerpo TSHR) es un ensayo de unión que detecta tanto la ETI como los autoanticuerpos bloqueadores de la TSHR; puede utilizarse en lugar de este ensayo de ETI para la mayoría de las aplicaciones, siempre que los resultados se interpreten en el contexto clínico. La prueba de anticuerpos contra la TSHR tiene un tiempo de respuesta más corto que el ensayo de la TSI, es menos costosa y, si se interpreta en el contexto clínico, tiene una excelente correlación con el ensayo de la TSI. La detección específica de la ETI se logra mediante este bioensayo de segundo orden.