Aula desgravada de Neuroanatomia. Hipotálamo e Hipófise. Aula leccionada pelo Prof. Dr.ª Dulce Madeira 28 de Outubro de 2004

Transcrição

1 Aula desgravada de Neuroanatomia Hipotálamo e Hipófise Aula leccionada pelo Prof. Dr.ª Dulce Madeira 28 de Outubro de 2004 É um prazer ver-vos de novo, o assunto que vos trago aqui hoje Hipotálamo, Área do SNC que pertence ao Diencéfalo. O Hipotálamo como vocês vêem nesta imagem está representado numa forma exagerada. É uma zona que quando comparada com o restante SNC é descaradamente menos do que o que está representado, Região que está escondida lá bem no meio do SNC entre os hemisférios cerebrais. Está estrategicamente colocado e que não tem EM BOA VERDADE nada a ver com aquilo que vocês já conhecem do SNC. E um centro de integração de resposta que são somáticas, motoras autónomas e endócrinas e que funcionam de forma integrada de forma a permitir ao organismo de qualquer ser vivo manter a homeostasia, ou seja, manter o equilíbrio do meio interno, pese embora as condições externas variem. E uma zona que interage com todo o SNC dada a sua posição privilegiada e essa capacidade que nos permite sobreviver como espécie. Assegura funções básicas que nos permite manter vivos, como seja a manutenção da temperatura, equilíbrio hidroelectrolítico, comportamento sexual alimentação e saciedade. Portanto tudo isto se passa a nível cortical que é esta zona do SNC. (se o Nikolai tiver a gentileza de passar.) A esta região que esta aqui localizada, que mal se vê quando olhamos para um cérebro intacto. Numa vista inferior o hipotálamo adivinha-se na fossa interpeduncular. Representa em boa verdade apenas 0.3% do peso total do encéfalo. Zona pequenina que tem bastantes actividades. Limites do hipotálamo: Anterior: plano que passa ao nível posterior do quiasma dos nervos ópticos, e através do bordo anterior da comissura anterior e da lâmina terminal.

2 Posterior: linha arbitraria perpendicular ao bordo posterior dos corpos mamilares um pouco à frente do limite posterior do diencéfalo. (Linha que passa pelos corpos mamilares e pela comissura posterior) entre os dois encontra-se o subtálamo. Superior: sulco hipotalámico Inferior: superfície dos hemisférios cerebrais. Vêm também que tem continuidade com esta estrutura que é considerada a mãe de todas as glândulas, que é a hipófise. Que se liga ao hipotálamo através deste pedículo que vocês aqui vêem. Aqui vêem estas estruturas que de anterior para posterior são o quiasma dos nervos ópticos, o tubérculo cinéreo, corpos mamilares e substância perfurada posterior (que já não é uma estrutura diencefálica). Se olharmos para o tubérculo cinéreo vemos que não é regular, é uma estrutura saliente inferiormente. Depois temos a eminências laterais que correspondem aos núcleos tuberais laterais (que não é preciso saber.) Posteriormente temos o cone infundibular, que é uma coisa que se vê microscopicamente e macroscopicamente. O que estava imediatamente associado ao hipotálamo é a hipófise, que é uma coisa que vos disse ser uma glândula endócrina por excelência, assente na fossa hipofisária. Esta glândula aqui representada é constituída por duas porções distintas, uma parte contínua com o hipotálamo, sendo a mais posterior e denominada de neurohipofise. A outra porção é a adenohipófise. Neurohipofise é uma estrutura complexa e que e constituída por 3 porções distintas eminência mediana (ou infundibulo) à qual se segue o pedículo infundibular e depois temos o lobo posterior da hipófise, a este conjunto chamamos de neurohipofise. A adenohipófise é também uma estrutura complexa constituída por um lobo anterior, um intermédio (que é vestigial) e uma porção tuberal que se projecta e enrola em torna do pedículo hipofisário. Até aqui fui clara? Embriologia da coisa. Esta imagem que aqui vos trago é para justificar aquela fissura que existe na adenohipófise que separa o lobo anterior do intermédio. O que conseguem ver aqui de uma forma muito diagramática são estruturas correspondentes aos

3 hemisférios cerebrais e o que o que dela se projecta inferiormente que é o infundibulo. Ao mesmo tempo a partir da ectoderme do estomadeu se projecta esta estrutura que na verdade tem a forma de prolongamento, portanto enquanto um prolongamento desce o outro sobe. A estrutura que desce e um prolongamento do hipotálamo e como tal uma estrutura nervosa derivada do SNC, desce e vai ficar naquela localização posterior, levando à formação da neurohipofise, e junta-se (alias há aqui uma relação morfológica e topográfica e também funcional, embora sejam estruturas embriológicamente distintas) ao prolongamento superior vindo do estomadeu (bolsa de Rathke). Esta relação topográfica leva à formação deste conjunto que embora heterogéneo da origem a uma glândula endócrina. Temos a adenohipófise que é o prolongamento superior que vocês vêem ali. Estas células da ectoderme têm a capacidade de proliferar em direcção aquelas no prolongamento em forma de luva (neurohipofise) de uma forma exageradamente marcada, de modo que aquela fissura que ali esta é progressivamente empurrada para trás e o lobo intermédio fica uma estrutura quase nada que ali está. (se o Dr. Nikolai passar). O hipotálamo é uma zona que ao contrário do que vocês conhecem do SNC, os neurónios estão misturados com as fibras. No fundo é um mapa de células onde é muito difícil encontrar o que vocês conhecem como núcleos e camadas corticais. Portanto por uma questão de orientação para quem trabalha nesta área. Esta divisão macroscópica não se nota, mas quando se promove isto a secções finas tornase um inferno, porque há variadíssimas estruturas que devem identificar. Portanto é apenas uma forma de identificação. Este tipo de classificação aparece em todos os vossos livros portanto a importância é nenhuma excepto em termos de orientação. O hipotálamo pode ser dividido num sentido Antero-posterior em 3 regiões: porção anterior ou quiasmática (superior ao quiasma dos nervos ópticos), porção intermédia ou tuberal e uma porção posterior ou mamilar, mas vêem outra zona anteriormente que é a região pré-óptica. Região pré-óptica pensou-se durante muito tempo ser um derivado telencefálico, não diencefálico e portanto com uma origem embrionário distinta mas que está aqui localizada logo à frente do Hipotálamo, e que por esta região que está representado no mesmo sitio atrás da lâmina terminal e que

4 sobe o ponto de vista estrutural, funcional e sobe o ponto de vista das suas conexões muito semelhante ao Hipotálamo, e nesta perspectiva é sempre descrito como associado ao Hipotálamo, portanto uma região pré-óptica e uma região hipotalámica que são distintas a nível embriológico mas são funcionalmente e estruturalmente muito semelhante temos uma região que está localizada anteriormente ao conjunto que acabei de descrever, esta é a disposição Antero-posterior não sei se acreditam ou não Se o Dr. Nikolai tiver a gentileza de passar. O que vos trago aqui é um corte espesso de um Hipotálamo de um rato que trago de propósito, primeiro porque a estrutura não é tão dramaticamente distinta assim quando nós pensamos em regiões diferenciadas que são na verdade aquilo que distingue algumas regiões do SNC de algumas áreas do SNC concretamente do Hipotálamo que existe desde sempre, já mosca tem alguns núcleos, portanto imaginem O que vocês vêem aqui é uma comissura anterior ali em cima vêem o quiasma dos nervos ópticos aqui em baixo portanto vêem o Hipotálamo e como estamos numa região muito anterior, o que estão a ver em boa verdade é uma região pré-óptica, como vêem aqui nesta imagem está aqui o 3º ventrículo, está aqui a parede do 3º ventrículo, revestido por epêndima e depois está aqui um conjunto de células que estão dispostas paralelamente á parede do 3º ventrículo que se vêem muito bem aqui, portanto há aqui uma regiãozinha que é rica em células bipolares que estão dispostas paralelamente ás paredes do 3º ventrículo e depois verão que lateralmente a isto tem aqui uma região que tem muitas células, não são assim tantas mas que tem bem mais que aquela região que está ali que é bem mais cor de rosa. (se o Dr. Nikolai passar outra vez) Este é uma imagem de um corte coronal, estamos já bem no meio do Hipotálamo, vemos mais uma vez o 3º ventrículo, vêem ali o tálamo vêem aqui um núcleo importante que se chama paraventricular e têm este conjunto de células que estão dispostas paralelamente á parede do 3º ventrículo, e depois têm esta imensa região que é muito rica em células, que tem e que estas coisinhas que correspondem a fibras e depois têm lateralmente a isto uma região que é mais pobre em células e portanto mais ricas em fibras e têm este núcleo aqui que se vê até bastante bem, o que têm aqui é uma divisão médio-

5 lateral, têm o hipotálamo e uma região pré-óptica que é divisível, agora sim em 3 regiões, uma periventricular que é esta aqui que e quase nada, esta região aqui que e mais rica em células e menos em fibras a que se chama região medial, e esta que se dispõe mais lateralmente que e a região lateral, estão separadas por estruturas macroscópicas nomeadamente o fornix, o fascículo retroflexo e o fascículo mamilotalámico que vocês já conhecem esta divisão que estão a ver tem importância, porque na realidade o que se passa aqui e que os neurónios que estão dispostos ao nível de uma divisão, quer seja na medial, quer na região lateral embora tenham algumas especialidades que lhes dão alguma individualidade, a verdade e que todos eles têm em comum algumas coisas. Os da divisão periventricular são no seu conjunto e na sua quase totalidade os neurónios responsáveis pela produção hormonal. Os que estão na região medial são os que têm a seu cargo comportamentos motivados, por exemplo comportamento alimentar, fome saciedade, comportamento sexual, agressividade, comportamento materno. As divisões laterais são os que têm a seu cargo funções relacionadas com o SNA que vocês já conhecem do ano passado e que vão conhecer melhor este ano. Nesta divisão lateral os que se encontram mais próximo da região anterior, mais perto da área pré-óptica, têm sobretudo funções parassimpáticas, enquanto que os que se encontram em regiões mais posteriores são principalmente simpáticas. Nesta perspectiva parece-me a mim que esta divisão de medial para lateral é mais importante. Quando vocês vêm que está logo atrás na região medial conseguem prever que esse núcleo provavelmente com a sua função (comportamentos motivados). É nesta divisão que nos vamos concentrar no resto da aula. O que eu vos é uma imagem de um corte coronal de hipotálamo humano, para vocês que a diferença não e grande. Estão a ver aqui o 3º ventrículo, estão a ver aqui o infundibulo, aquela coisa projectada para a base do cérebro que vocês vão ver muito bem nas vossas aulas práticas, vêem aqui a divisão periventricular, vêem aqui a divisão medial e a região lateral, que está bastante mais cor de rosa, ou seja mais fibras e menos células.

6 E o que está aqui é um desenho diagramático daquilo que vos acabei de mostrar. Isto é um desenho diagramático de um corte horizontal do cérebro ao nível do hipotálamo, estão a ver um 3º ventrículo, portanto localizado na linha média, estão a ver ali a lâmina terminal, a parte que corresponde ao núcleo pré-óptico mediano, têm a marcar os limites anteriores do hipotálamo, e os corpos mamilares. O hipotálamo portanto ladeia o 3º ventrículo, temos hipotálamo à esquerda e à direita tão a ver?? E depois estão a ver um tracejado que marca a região periventricular, outra que corresponde à região medial e a divisão lateral. Na divisão periventricular têm agregados celulares. Têm uma divisão medial que tem núcleos, os primeiros estão relacionados com a secreção hormonal e os segundos estão relacionados com os comportamentos que vos falei anteriormente. Depois têm aqui o fornix e o feixe mamilotalámico a separa a região medial da lateral, e esta é a divisão lateral do hipotálamo como tão a ver aqui, onde existem alguns núcleos como podem ver, mas tem este conjunto de estruturas pintadas a castanho escuro que são fibras e que ali estão agregadas para formar um fascículo ou feixe que vocês provavelmente já ouviram falar e que é o fascículo prosencefálico medial, um fascículo que funciona em boa verdade como uma avenida, um grande conjunto de fibras que não é identificável como feixe, como por exemplo o fornix. Mas que é um conjunto de fibras dispersas que vêm de regiões muito anteriores das áreas septais dos vossos hemisférios cerebrais, passam posteriormente na divisão lateral do hipotálamo e vai terminar lá atrás na formação reticular do mesencéfalo contém fibras contém fibras ascendentes e fibras descendentes e que dão colaterais ao passarem pelo hipotálamo e fibras que saem do hipotálamo, transportando assim aferências para o hipotálamo e eferências do hipotálamo, funciona como uma avenida a partir da qual saem estradinhas colaterais que permitem a passagem de aferências e eferências para áreas adjacentes do SNC este feixe está localizado na divisão lateral do hipotálamo com predominância de funções simpáticas posteriormente e parassimpáticas anteriormente. Mas se olharem para este diapositivo reparam que temos aqui um 3º ventrículo aqui um quiasma dos nervos ópticos e temos ali algo que se chama um núcleo (um núcleo distingue-se do resto porque é um agregado mais denso) mas se olharem com muita atenção aquilo não são só neurónios, é um núcleo

7 hipotalámico anterior, que vocês de certeza não estão a ver, mas que eu vejo por tantas vezes já ter olhado. O que distingue estes neurónios destes que estão aqui, é isto, estes neurónios são grandes, vêem aqui um núcleo e o citoplasma à volta, isto é diferente destes que são pequeninos. Estes neurónios são enormes parecem ovos estrelados têm este citoplasma que é enorme tão a ver?? são neurónios magnocelulares, de grandeza dimensões por oposição aos parvocelulares, que por terem parvo como prefixo significa que são pequenos. Portanto quando falamos de hipotálamo ou região pré-óptica podemos dividir isto ainda em duas grandes divisões, um contingente de núcleos magnocelulares e outros ditos parvocelulares. E como vocês já aprenderam o ano passado e penso que não se terão esquecido este ano, a forma tem a ver com a função, vê-se seguramente que estes neurónios têm funções diferentes, os que são grandes produzem uma coisa que tem de ser em grande quantidade e os que são pequeninos produzem outra que tem de ser em menor quantidade. Os neurónios magnocelulares estão aglomerados em 2 grandes núcleos que são estes que estão aqui, o núcleo supra-óptico que na realidade é ao lado do quiasma dos nervos ópticos, e o núcleo paraventricular. Estes são aglomerados de neurónios magnocelulares, o supra-óptico é exclusivamente magnocelular, enquanto que o paraventricular possui uma porção magnocelular lateralmente e uma parvocelular medialmente, portanto mais perto do 3º ventrículo possui um agregado de neurónios pequenos, logo parvocelulares e lateralmente um aglomerado de células grandes magnocelular. O núcleo paraventricular e assim um núcleo misto em termos de constituição citoarquitectonica. Temos aqui este diapositivo que é um corte coronal de hipotálamo, para vos mostrar que todos estes buraquinhos que vocês aqui vêem são vasos. Portanto o SNC é muito irrigado e o hipotálamo também. Mas se olharem para esta região que é o núcleo paraventricular e para esta que é o supra-óptico, concordam comigo que em regra os vasos são maiores e em maior quantidade, isto porque estes neurónios magnocelulares têm todos eles receptores para a osmolaridade, e são responsáveis pela produção de uma hormona que se chama vasopressina, a qual é responsável pelo mecanismo que mantém o equilíbrio hidroelectrolítico. Se houver uma alteração da pressão intravascular

8 ou da osmolaridade estes neurónios percebem, pois os núcleos paraventricular e supra-óptico são profundamente vascularizados, tendo até uma densidade de vasos que é até 10x superior ao restante hipotálamo. Perceberam ate aqui?? Neste diapositivo têm mais uma vez um vasaroco que é grande e um neurónio que é magnocelular e em que vêem o núcleo e o citoplasma muito grande, se olharem melhor vêem que o RER é do tamanho de uma casa, enorme e um golgi também muito grande e vêem estas fitas que são na realidade agregados proteicos, são grânulos de secreção. No interior dos grânulos de secreção estão pré-hormonas. E o que esta aqui é uma marcação imunocitoquimica para vos mostrar os mesmos neurónios magnocelulares. Esta é a divisão magnocelular do paraventricular. Ali têm a parede do 3º ventrículo, e lateralmente a esta está a porção parvocelular do mesmo núcleo, e o que se está a ver são neurónios de grandes dimensões uns pintados de castanho-escuro e outros mais claros. Os neurónios mais escuros são os responsáveis pela produção de vasopressina, os mais claros são responsáveis pela produção de uma outra hormona produzida pelos neurónios magnocelulares a oxitocina. A vasopressina e responsável pela manutenção do equilíbrio hidroelectrolítico, ao contrário da oxitocina que não tem nada a ver com esta conversa. A oxitocina sendo libertada para a circulação vai ser responsável pela contracção das células da glândula mamária e do útero. Tem de algum modo a ver com a nossa reprodução. Portanto neurónios magnocelulares produzem uma de 2 hormonas vasopressina ou oxitocina, o que está aqui representado é mais uma vez o 3º ventrículo, vêem ali o epêndima e vêem aqui a divisão parvocelular e a magnocelular esta aqui representada a produção de vasopressina e oxitocina, isto para vos mostrar que esta porção magnocelular não se distingue dramaticamente desta que é do núcleo supra-óptico. Portanto são os mesmos tipos de neurónios que produzem as mesmas hormonas e que em boa verdade têm origem semelhante. Junto do 3º ventrículo, migrando as do supra-óptico mais do que as do paraventricular. Os axónios do núcleo paraventricular e do supra-óptico encontram-se e vão terminar ao nível da neurohipofise. Portanto os neurónios magnocelulares do paraventricular e os do supra-óptico cujos axónios descrevem um trajecto para a neurohipofise formando um feixe

9 que se designa de supra-óptico-hipofisário. Feixe que possui axónios de neurónios do núcleo supra-óptico e da divisão magnocelular do paraventricular. Todos eles se juntam no seu trajecto passam pela eminência mediana e continuam alegremente para o lobo posterior da neurohipofise. Aqui vêem-se axónios que apresentam umas dilatações pelo meio, estas dilatações são grânulos de secreção que transportam hormonas. Logo considera-se que há neurónios dentro do SNC que têm a particularidade algo que seria libertado para a periferia, para vasos sanguíneos, portanto neurónios com a capacidade de produzir hormonas. Este fenómeno denomina-se de neurosecreção, secreção de algo que é produzida por neurónios para o exterior para um vaso sanguíneo que é diferente de neurotransmição, onde há secreção de algo (neurotransmissor) para uma fenda sináptica que actua no receptor do lado de lá. Temos portanto os magnocelulares com axónios que descrevem aquele trajecto que fazem ao nível da neurohipofise, lobo posterior da hipófise onde terminam. Quando há um impulso nervoso é induzida a libertação directamente para os vasos das hormonas respectivas. Portanto temos uma hormona que é produzida num neurónio magnocelular, que faz todo aquele trajecto descrito e que chega ao lobo posterior da hipófise onde após estimulo liberta vasopressina e oxitocina para a circulação sistémica, para os vasos hipofisários, os quais depois se juntam à circulação sistémica. São hormonas que vão actuar ao nível do timo e que são responsáveis pelo equilíbrio hidroelectrolítico, e actuam outras ao nível da glândula mamaria e do útero. Logo são hormonas que têm de entrar na circulação sistémica onde vocês sabem existem muitos vasos e muito sangue em circulação por isso têm de ser libertadas em grandes quantidade e produzidas igualmente em grandes quantidades, dai que os núcleos de neurónios magnocelulares produzam esta enorme quantidade de hormonas e possuam tal tamanho. Quanto aos neurónios magnocelulares estamos entendidos!!! Neurónios parvocelulares localizados no contingente periventricular tinham a particularidade de ter a ver com o controlo da produção hormonal, disse também que produziam hormonas que em boa verdade eram hormonas de libertação ou de inibição. São hormonas que depois de serem concentradas na linha central decidem o trajecto que têm a seguir e vão ser libertadas na

10 circulação porta-hipofisária. Estas hormonas vão de seguida estimular ou inibir a produção de outras hormonas pelo lobo anterior da hipófise. E vou começar por este núcleo que não tem nada de especial. Estão a ver aqui o quiasma dos nervos ópticos, o 3º ventrículo, núcleo pré-óptico mediano o qual também tem a ver com o controlo do equilíbrio hidroelectrolítico e depois vêem aqui este agregado nuclear que é descaradamente periventricular, chama-se núcleo antero-ventral periventricular, é periventricular porque é periventricular e é antero-ventral porque é muito anterior e está na região préóptica e nesta região porque está mais em baixo mais próximo da superfície lateral dos hemisférios cerebrais. Este núcleo produz uma data de coisas, mas basicamente estes neurónios estão dispostos antero-posteriormente ao longo da região periventricular, estando aglomerados em alguns locais, sendo um deles o núcleo antero-ventral periventricular, são estes neurónios responsáveis pela produção de uma hormona denominada de GnRH, gonadotrophine releasing hormone. Estou a andar da frente para trás, estou já dentro do hipotálamo na região mais posterior, estão a ver mais uma vez um núcleo paraventricular, estão a ver a porção magnocelular que lhes mostrei há um bocado que produz oxitocina e vasopressina de um lado e do outro. E aqui medialmente estão a ver neurónios mais pequenos são parvocelulares que também fazem parte do paraventricular e estão localizados mais periventricularmente. Estes neurónios da divisão parvocelular produzem CRH Corticotrophine releasing. Estão localizados na divisão periventricular do paraventricular tal como estão localizados outros factores de libertação sobretudo da TRH tirosine releasing hormone, ou seja o peptídeo hipotalámico que depois de ser libertado vai estimular libertação pela hormona tiroideia havendo um intermediário hipofisário. Estão também localizados a nível periventricular neurónios produtores de somatotrofina, que tem a ver com o crescimento que já lhes conto. Estamos lá muito atrás isto que vocês estão a ver é a eminência mediana e estão a ver este núcleo e estão a ver que é mais uma vez periventricular, este núcleo chama-se arqueado juntinho à eminência mediana. Chama-se arqueado porque dá a volta à eminência mediana se fizessem um corte horizontal viam que ele é impar, é mediano, dá a volta à eminência mediana.

11 É um núcleo extraordinário porque para além de produzir hormona de crescimento, tem a capacidade de produzir por exemplo a dopamina, a qual funciona como neuromodelador, sendo importante na modelação da libertação dos restantes peptídeos hipotalâmicos a nível da eminência mediana, funciona como uma verdadeira sentinela, aumentado ou diminuindo a acção dos axónios que chegam à eminência mediana, facilitando ou dificultando a libertação dos restantes peptídeos hipotalâmicos. Contei-vos à um bocado aquela história dos neurónios magnocelulares cujos axónios passam pela eminência mediana usando-a apenas como trajecto, passam pelo pedículo hipofisário e vão para o lobo posterior da hipófise, libertando oxitocina e vasopressina para a circulação periférica. Agora a conversa é diferente, é a conversa dos neurónios parvocelulares, que vêm dos sítios mais extraordinários do hipotálamo, basicamente a partir de toda a divisão periventricular e também da área pré-óptica, são neurónios pequenos mas têm axónios de tamanho considerável, os quais se orientam todos posteriormente e que a dada altura por serem muitos formam um feixe, que nunca se vê (há alguma coisa que se veja em Neuro? ) mas que se diz que existe, e que se chama feixe tubero-infundibular, os axónios deste feixe com as origens referidas acima (divisão periventricular, núcleo arqueado e área pré-óptica) vão todos terminar na eminência mediana e ali vão libertar os seus produtos de secreção, que são hormonas que têm a particularidade de estimular a produção de outras hormonas pela adenohipófise, são portanto factores de estimulação (ou Libertação) ou factores de inibição; factores de estimulação são por exemplo: TRH, CRH, GnRH; como factores de inibição temos por exemplo a somatostatina e a dopamina. Portanto, chegados à eminência mediana, os axónios terminam e vão libertar os seus produtos de secreção para o plexo que ali está e que envolve a eminência mediana, a partir do qual surgem uns vasos que se estendem até ao nível da adenohipófise; alguns destes vasos são muito compridos e por isso chama-se longos vasos porta e outros descem ao redor do infundíbulo, dirigindo-se quer para a porção tuberal quer para o lobo intermédio, são os mais pequenos e chamam-se curtos vasos porta. E como sabemos do ano passado, o que é um sistema porta?

12 É um sistema em que existe um plexo capilar de onde emergem vasos que terminam noutro plexo capilar; no caso da hipófise temos, portanto, o sistema porta-hipofisário. A vascularização da hipófise é feita pelas artérias hipofisárias. Existem artérias hipofisárias inferiores, das quais se dizem serem duas, uma direita e uma esquerda e existem também artérias hipofisárias superiores que são várias. Tanto as artérias hipofisárias como as inferiores têm origem na artéria carótida interna; as artérias hipofisárias inferiores originam-se da porção cavernosa, e as superiores da porção supra-clinóide da artéria carótida interna. As artérias inferiores formam um anel capilar em torno da neurohipófise enquanto as superiores formam um anel capilar em torno da eminência mediana ou infundíbulo. É neste plexo capilar formado pelas artérias hipofisárias superiores que vão terminar os axónios dos neurónios parvocelulares de que falamos à pouco, e onde estes vão libertar os seus produtos de secreção, sejam eles hormonas de estimulação ou de inibição. Deste plexo partem então os longos e os curtos vasos porta, os quais se dirigem todos para a adenohipófise, onde formam uma segunda rede capilar, e onde depois tudo é reunido para veias. Portanto, o que salta à vista é que a adenohipófise não tem irrigação arterial, tudo o que é arterial ou está na eminência mediana lá em cima ou na neurohipófise. Do plexo que circunda a adenohipófise partem as veias hipofisárias que vão drenar para os seios venosos da dura-máter e que vai tudo dai para a circulação periférica. Percebe-se agora, porque é que existem neurónios magno e parvocelulares. Os neurónios magnocelulares vão libertar os seus produtos de secreção no plexo capilar formado pelas artérias hipofisárias inferiores ao nível da neurohipófise e portanto vai tudo para a circulação periférica. Ao contrário, os parvocelulares libertam os seus produtos de secreção naquele anel ao nível da eminência mediana formado pelas artérias hipofisárias superiores, de onde viajam não para a circulação periférica, mas por um percurso mais curto para o plexo que circunda a adenohipófise, onde são percebidos pelos receptores das células epiteliais que estão localizados nesta, portanto a quantidade de produtos de secreção a serem libertados pelos neurónios parvocelulares é muito pequena, porque têm que fazer apenas um percurso bastante curto; são

13 quantidades diminutas e dai os neurónios que as produzem serem pequenos (parvo = pequeno), enquanto que os magnocelulares que vão libertar os seus produtos para a circulação periférica, têm de produzir grandes quantidades dos seus produtos de secreção. Portanto, e mais uma vez, os axónios dos neurónios parvocelulares libertam os seus produtos na eminência mediana onde estão sobre a vigilância atenta daqueles axónios que vimos à pouco, provenientes do núcleo arqueado, que constituía um sistema adicional de vigilância a este nível; depois as hormonas de inibição ou de estimulação vão viajar pelo sistema porta-hipofisário, chegando à adenohipófise onde vão ser percebidos pelas células epiteliais, e vão estimular ou inibir, consoante se trate de um peptídeo de inibição ou estimulação. Resumo: Hipotálamo Neurónios magnocelulares: neurónio magnocelular axónio neurohipófise libertação directa para a periferia Neurónios parvocelulares: neurónio parvocelular axónio eminência mediana libertação para o plexo capilar do sistema porta-hipofisário longos e curtos vasos porta plexo capilar células epiteliais da adenohipófise estimulam secreção inibem de outros peptídeos que vão actuar nas glândulas endócrinas periféricas. Contei-lhes à bocado que existe uma hormona chamada gonadotrofin releasing hormone, que vai estimular a produção da hormona LH ou de hormona folículo-estimulante (FSH), as quais vão actuar a nível periférico nas gónadas. Um outro peptídeo estimulador é o TRH, que vai até ao nível da hipófise para estimular a produção da hormona tireo-estimulante (TSH) a qual vai actuar ao nível da tiróide, estimulando a produção das hormonas tiróideas. Existem também os neurónios produtores de CRH, que vão actuar a nível da hipófise estimulando a produção da hormona adrenocorticotrófica (ACTH), que vai estimular a produção de cortisol a nível da glândula supra-renal.

14 Existem, ainda, growth-hormone-releasing-hormone (GHRH) e a somatostatina; a primeira tem a particularidade de actuar ao nível dos somatotropos e levar à produção de hormona de crescimento que vai actuar perifericamente, levando ao nosso crescimento; mas isto de crescermos ou não resulta do equilíbrio adequado entre a GHRH e a somatostatina, uma que estimula (a GHRH) e a outra que inibe, portanto, temos por um lado a GHRH a estimular e a somatostatina a inibir e deste conjunto equilibrado vai resultar a produção da hormona de crescimento ao nível da adenohipófise, ou seja, existe um sistema de controlo, constituído por uma parte inibitória e outra parte estimuladora que permite o correcto funcionamento deste sistema tão delicado e importante de produção da hormona de crescimento (nota: a produção de insulina tem um sistema de controlo semelhante). Percebido até aqui? Existem outros neurónios no hipotálamo que têm a particularidade de não produzir hormonas, produzem apenas neurotransmissores, estes neurónios estão organizados em núcleos que têm relação com comportamentos. Estamos agora a falar dos neurónios parvocelulares da porção medial do hipotálamo. Vemos, portanto, uma área pré-óptica, onde vemos um núcleo préóptico medial, também existe um lateral e um mediano (este relacionado com equilíbrio hidro-electrolítico). Numa porção mais central vemos o núcleo dimórfico-sexual, que é maior nos machos do que nas fêmeas (Nota histórica: foi neste núcleo que foi verificada pela segunda vez a existência de diferenças sexuais na organização do cérebro.) Este núcleo pré-óptico medial tem relação com o comportamento sexual masculino (pelo menos dos animais, no Homem a sua função ainda não é certa), tendo como acção levar à realização de um conjunto de actividades necessárias à cópula quando em presença de uma fêmea receptiva; se este núcleo estiver lesionado, mesmo em presença da fêmea não há qualquer comportamento sexual por parte do macho. No caso da fêmea, tem relação com o comportamento maternal; se o núcleo for destruído, embora a fêmea tenha as crias normalmente, está literalmente a borrifar-se para que elas

15 morram à fome, estejam com frio, etc. Se estiver intacto, todos os cuidados maternos normais estão assegurados. O núcleo ventromedial está na divisão medial do hipotálamo, e chama-se ventromedial por oposição ao núcleo dorsomedial. Este núcleo ventromedial muito rico em receptores divide-se em duas porções, uma divisão ventrolateral que é extremamente rica em receptores para esteróides sexuais, é dimórfico e tem plasticidade, sendo a porção do núcleo ventromedial responsável pelo comportamento sexual feminino, ou seja quando uma fêmea funciona bem, este núcleo é responsável pela sua colocação adequada à cópula. A divisão dorsomedial deste núcleo conjuntamente com o núcleo dorsomedial, tem relação com o controlo do apetite, possuindo receptores para a leptina, regulando a saciedade. Por oposição existe um núcleo no hipotálamo lateral que determina a fome. Assim, todos estes núcleos de que falamos, e que estão relacionados com os comportamentos, vão ter os axónios dos seus neurónios a projectar para outras zonas do SNC. Aferências e Eferências do hipotálamo O hipotálamo tem uma localização estratégica, perto da medula espinhal, dos hemisférios cerebrais e também do sistema límbico. Portanto recebe aferências de todo o lado; de níveis inferiores do SNC, portanto do tronco cerebral e da medula espinhal, através do fascículo longitudinal dorsal, que se localiza ao longo do canal central e vai terminar ao nível da divisão periventricular, formando o sistema periventricular de fibras, que traz aferências e que também leva eferências, é um sistema bidireccional. Outra grande aferência é o feixe medial do prosencéfalo, que possui componentes ascendentes e descendentes, mas sobretudo longitudinais, ele une as regiões olfactivas anteriores, hipotalâmica e do tegmento do mesencéfalo e atravessa toda a zona lateral do hipotálamo, trocando pequenos fascículos durante todo o seu trajecto. Existem ainda fibras provenientes do tálamo, algumas do subtálamo, outras provenientes da região anterior dos hemisférios cerebrais e ainda um sistema de fibras provenientes do sistema límbico, quer da amígdala quer do

16 hipocampo. O que vem da amígdala, vem através das principais eferências desta, ou seja a estria terminal ou da via amigdalofugal ventral. Os eferentes do hipotálamo seguem, regra geral, as mesmas vias que as fibras aferentes, com duas únicas excepções; por um lado é claro que tudo o que é produção hormonal que vai para a hipófise não tem aferência correspondente, correm pelos feixes supraóptico-hipófisario e tubero-infundibular para o sistema porta-hipofisário. A outra excepção, e neste caso existe a aferência mas não existe eferência em paralelo, é a aferência proveniente das células da retina, que levam a informação nervosa para o SNC, neste caso para o hipotálamo, mais concretamente para o núcleo supraquiasmático, o relógio biológico do cérebro. Este núcleo é constituído por neurónios parvocelulares, e encontram-se muito próximos da linha média sendo um núcleo bastante pequeno. Tem a particularidade de receber sobretudo fibras provenientes da retina, que seguem por um feixe chamado retinohipotalâmico e terminam todos na porção retinorecipiente, que é a porção mais inferior do núcleo, onde vão sinaptizar. Os neurónios deste núcleo possuem actividade intrínseca, ou seja, têm a particularidade de com um ritmo de cerca de 24 horas, circadiano, aumentarem ou diminuírem a sua actividade, tem portanto actividade espontânea, mesmo quando se lhe retiram todas as suas aferências, os neurónios continuam a aumentar e a diminuir a sua actividade neuronal a este ritmo de 24 horas. Portanto, o que este feixe retinohipotalâmico faz não é dar ritmo aos neurónios do núcleo, mas antes sincronizar o ritmo destes com a luz que está cá fora, é como uma janela aberta para o exterior. Assim, o núcleo supraquiasmático através do feixe retinohipotalâmico, tem a capacidade de perceber se é dia ou noite, e tem também a capacidade de perceber se os dias são mais curtos ou mais longos. Desta variação de luminosidade que ele consegue perceber é que vais resultar a regulação de diversas actividades muito importantes, por exemplo: - A actividade locomotora, temos mais movimento de dia do que de noite (bem isto depende das noites ). - A altura em que é produzida a hormona de crescimento, que é de noite ( crescemos deitados ). - Quantidade de água ingerida

17 - Quantidade de leucócitos circulantes - Produção de corticóides (são produzidos em maior numero de manhã, têm um pico às 8h00 e um valor muito baixo às 20h00). - Etc. Tudo isto são ritmos circadianos, que funcionam ao longo de 24 horas, sobre controlo do núcleo supraquiasmático. Portanto, como vimos atrás, as fibras chegavam à porção retinorecipiente, onde predominam os neurónios parvocelulares, que desta feita produzem vasopressina em quantidades muito pequenas, com grânulos de secreção muito pequenos e que não são libertados na neurohipófise, funcionando como um neurotransmissor nas conexões com o restante SNC. Os neurónios desta porção retinorecipiente têm também a particularidade de informarem os neurónios da porção mais superior do supraquiasmático, onde predomina um outro peptídeo que é o VIP (vasoactive intestinal polypeptide). E estes dois peptídeos, projectando-se através dos axónios do supraquiasmático para as mais extraordinárias áreas do SNC, sobretudo para outros núcleos hipotalâmicos, em especial para o núcleo paraventricular, controlam tudo o que é ritmo circadiano. Como já foi referido, o núcleo supraquiasmático consegue perceber não só as variações dia/noite mas consegue perceber também que por exemplo nesta altura do ano (à data da aula) os dias são muito pequenos e que a partir do Natal começam a crescer (à data da desgravação já estão a crescer) e no Verão são enormes, portanto consegue aperceber-se da relação entre a quantidade de dia e a quantidade de noite, e isto vai dar ritmos que não são circadianos, são variações anuais, e que não são, da responsabilidade do núcleo supraquiasmático, mas sim da glândula pineal (epifíse). Como é que a informação chega à epifíse? A informação sobre a luminosidade do supraquiasmático é projectada para outros núcleos hipotalâmicos, nomeadamente o paraventricular e destes para a coluna intermediolateral da substância cinzenta da medula espinhal. As fibras pré-ganglionares da espinhal medula vão sinaptizar nos neurónios pósganglionares do gânglio cervical superior, que por sua vez envia os seus axónios para a epifíse. E assim a epifíse é informada sobre se os dias são

18 maiores ou mais pequenos, e consoante isso produz mais ou menos melatonina, a qual vai actuar ao nível de todas as glândulas periféricas, aumentando ou diminuindo a secreção total. A melatomina é em regra inibitória, na sua ausência há, portanto, excitação; é produzida durante a noite, logo durante as épocas em que as noites são maiores, está tudo controlado, inibido, quando os dias passam a ser maiores, a melatonina deixa de ser produzida em tanta quantidade e fica tudo estimulado, as gonadotrofinas são produzidas em maior quantidade, as pessoas crescem mais e estão em regra mais contentes. Desgravar a Prof. Dulce não é muito fácil, como tal não pedimos desculpa pelo atraso, não se queixem muito porque pelo menos têm uma aula para ler lol. Se encontrarem um erro, guardem bem para vocês, já não há tempo para corrigir. Mas se precisarem mesmo de corrigir falem com a Prof. Dulce, ela deve ficar muito agradada com a vossa visita ou não. Já agora agradecemos ao António por nos ter emprestado uma gravação minimamente decente, e também à Nair por nos ter ajudado a desgravar os primeiros 12 minutos de aula, pois é, depois ela não sobreviveu e tivemos de desgravar o resto sozinhos! Aula desgravada por: Nuno Ferreira e Nuno Pereira, Turma 7 FIM