Módulo II.III Fisiologia. Tratado de Fisiologia Média, GUYTON & HALL, 11º Edição. Pâncreas Endócrino

Transcrição

1 Módulo II.III Fisiologia Tema da Aula: Pâncreas Endócrino Docente: Dr. António Martins Baptista Data: 6/01/2009 Número da Aula Previsto: 20 Desgravador: Mariana Rodrigues Nunes Corrector: Ana Sofia Fontes Bibliografia: Tratado de Fisiologia Média, GUYTON & HALL, 11º Edição Pâncreas Endócrino O pâncreas tem uma função exócrina, relacionada com a digestão, e uma função endócrina, relacionada com um pouco de tudo (produção de insulina, glicagina, somatostatina, polipéptido pancreático, ). SISTEMA ENDÓCRINO é, juntamente com o sistema nervoso, um dos grandes sistemas de comunicação que actua no corpo. No sistema endócrino o sinal (hormonas) viaja até chegar a determinados receptores ou células-alvo, enquanto o sistema nervoso é um sistema contínuo. As células que têm receptores específicos, adaptados ao sinal enviado, é que o podem descodificar (Figura 1) Fig. 1- Receptores das Hormonas Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 1 de 8

2 No seio do tecido pancreático, há uma série de ilhéus de Langerhans (cerca de 1-2 milhões). Estes ilhéus produzem 4 tipos de hormonas, e para isso têm 3 tipos de células bem definidas no seu interior (Figura 2): 1. α Produtoras de glicagina 2. β (60-70%) Produtoras de insulina 3. δ Produtoras de somatostatina, reguladora. Fig. 2 -Ilhéus de Langerhans Nos ilhéus também existem células produtoras de polipéptido pancreático (PP). Estas hormonas são libertadas para a corrente sanguínea (capilares venosos), ao contrário do sistema de secreção digestiva, que se faz através de um ducto e libertado no duodeno. Os ilhéus de Langerhans situam-se sobretudo junto dos sistemas de drenagem venosa. O professor refere o transplante de ilhéus de Langerhans como um possível tratamento futuro da diabetes. Nesta microfotografia (fig.3) de um ilhéu as células β (células escuras) diferenciam-se claramente das células α (células claras). Nesta outra, as células α estão coradas de castanho (fig.4). Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 2 de 8

3 Fig. 3 e 4 - Ilhéus de Langerhans Na figura 5 os ilhéus foram corados especificamente para a insulina e para a glicagina. As células secretoras de insulina são mais prevalentes. Fig. 5 Marcação para Insulina (à direita) e a Glucagina (à esquerda) Insulina e seus Efeitos Metabólicos Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 3 de 8

4 No retículo endoplasmático forma-se a pré-pró-insulina, e no complexo de Golgi a pró-insulina, resultado da clivagem da anterior (esta clivagem dá-se ainda no RE), é transformada em insulina activa e libertada para os vasos sanguíneos. A molécula de insulina é formada por 2 polipeptídeos ligados por 2 pontes dissulfito. A insulina é uma hormona de abundância. Funciona quando há um excesso energético (glicose). Enquanto as doenças mais prevalentes nas populações pobres (África e Ásia) são as infecções, são as doenças de abundância (diabetes, foro cardiovascular) que causam mais mortalidade nos países desenvolvidos. Em Portugal também são as doenças de abundância as mais proeminentes. Os ilhéus pancreáticos respondem não só à glicose no período póspandrial, mas também aos aminoácidos e lípidos em muito menor escala. Respondem também às várias hormonas digestivas, à gastrina, à secretina e à colecistoquinina. São estímulos que desencadeiam a produção de insulina. Nota: Apesar de não serem tão visíveis quanto os efeitos agudos sobre o metabolismo dos glícidos, os efeitos da insulina sobre o metabolismo lipídico são, a longo prazo, igualmente importantes uma vez que esta promove a síntese e armazenamento de gordura. Após a ingestão de glícidos, há uma 1ª fase o choque insulínico produção súbita de insulina pelo pâncreas, mais marcada se a refeição se der após um período de longo jejum. Este choque pode mesmo originar uma hipoglicémia no início da refeição e o indivíduo pode manifestar algumas tonturas (não está relacionado com hipotensão ortostática). Na fase seguinte, a insulina está já de acordo com os valores glicémicos e o controlo metabólico é mais regular. A insulina estimula, portanto, a acumulação de glicogénio, sobretudo no fígado, músculo e tecido adiposo. A partir do momento em que se atinge o limite de acumulação de glicogénio, a glicose em excesso começa a Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 4 de 8

5 ser metabolizada a ácidos gordos, daí o aumento dos triglicéridos. Daí a necessidade de jejum de cerca de 10h antes das análises de lípidos. 3 ou 4 horas após uma refeição, os triglicéridos vão estar muito aumentados e tornase impossível ter a noção da sua concentração basal, a que interessa em termos terapêuticos. Para medir apenas a glicose o período de jejum pedido seria menor. A insulina não actua no cérebro. O cérebro tem a capacidade de captar toda a glicose que lhe chega e a insulina é-lhe desnecessária. No entanto, para que possa haver glicose disponível nas restantes células, a insulina é necessária. Nesse aspecto, o cérebro está protegido. A semi-vida da insulina é de cerca de 6 min. Tal acaba por ser benéfico, pois o organismo está assim apto para contornar e corrigir mais facilmente eventuais desregulações metabólicas. A insulina já foi responsável por algumas mortes iatrogénicas, até suicídios. É degradada pela insulinase, principalmente no fígado, em menor grau nos rins e músculos, e ligeiramente na maioria dos outros tecidos. Para iniciar os seus efeitos sobre as células-alvo, a insulina liga-se, inicialmente, a uma proteína receptora de membrana, activando-a. É o receptor activado, e não a insulina, que causa os efeitos subsequentes. O receptor da insulina é um receptor polipeptídico, com 2 subunidades α e duas subunidades β. A ligação da insulina ao receptor desencadeia a fosforilação de uma série de enzimas, resultando em transporte de glicose para o meio intracelular, síntese proteica, síntese dos triglicéridos, do glicogénio, expressão dos genes do crescimento. A insulina é, claramente, uma hormona de construção anabólica. Diabetes Mellitus Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 5 de 8

6 Sem insulina, o meio intracelular é praticamente insensível aos valores de glicemia extracelular, e não entra glicose na célula. Sem insulina (ex: jejum), as transferências de energias fazem-se, sobretudo, através do ácido acetilacético (derivado acetil coa). É através dos ácidos gordos que é produzida energia. Nos diabéticos, esta espécie de jejum é prolongada indefinidamente. A certa altura, pode insurgir-se uma enorme acidose, que pode até culminar em coma cetoacidótico, uma situação potencialmente fatal, que pode ser rapidamente revertida pelos médicos. Há hipocaliémia e também é preciso substituir o potássio. Há dois tipos de diabetes DIABETES TIPO I: não há produção de insulina DIABETES TIPO II: não há resposta à insulina A cascata de actuação da insulina induz a entrada de glicose no interior da célula (hepatócito) e a activação dos mecanismos produtores de glicogénio. Também vai impedir a saída de potássio e promover a entrada de cálcio. Num indivíduo normal, o aumento da concentração de glicose no sangue vai gerar um aumento da secreção da insulina. Num indivíduo com diabetes mellitus, a subida da hormona é muito menos acentuada para os mesmos valores de glicose, e a quantidade de insulina existente em circulação não é suficiente para a glicose existente. Por outro lado, à medida que a glicose baixa os níveis de glicagina, hormona catabólica, aumentam. Insulina e glicagina geram respostas opostas e as suas acções estão em constante equilíbrio. A glicagina vai desencadear a clivagem do glicogénio para gerar glicose. Insulina e glicagina têm efeitos opostos Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 6 de 8

7 Fig. 6 Valores do Coma Cetoacidótico ph fisiológico de 6.7 é compatível com a vida (o professor refere ter testemunhado um doente que acabou por sobreviver) Lípidos em excesso tentativa de suprir falta de glicose Tratamento da Diabetes Mellitus No tratamento da Diabetes Mellitus tipo I consiste na administração de insulina suficiente para que o paciente tenha o metabolismo dos glícidos, dos lípidos e das proteínas o mais normal possível. Nos pacientes com Diabetes tipo II são, habitualmente, recomendadas dieta e prática de exercício físico, visando a obter perda de peso e reverter a resistência à insulina. Pode-se, também, administrar fármacos para aumentar a sensibilidade à insulina ou para estimular a produção da hormona pelo pâncreas. Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 7 de 8

8 Papel da Insulina no Crescimento A insulina é uma hormona anabólica, com um papel importantíssimo no crescimento, pois está envolvida na síntese das proteínas. É preciso uma conjugação insulina+hormona de crescimento para que o desenvolvimento seja normal (fig.7). Estas interagem de modo sinérgico para promover o crescimento. Fig. 6 Aumento do Peso e Relação com a Insulina e Hormona do Crescimento Remoção do Pâncreas Efeito da remoção do pâncreas nas concentrações sanguíneas de glicose, ácidos gordos e ácido acetoacético. Fig. 7 Comportamento Glisoce, Ácidos Gordos e Corpos Cetónicos na Ausência de Pâncreas Com a remoção do pâncreas verifica-se um aumento nos níveis de glicose, ácidos gordos livres e ácido acetoacético, uma vez que deixa de haver produção de insulina. Comissão de Curso 07/13 2º ano Página 8 de 8