Hormônios Sistema Endócrino Msc. Ana Maria da Silva Curado Lins Substância produzida em diminutas quantidades, em células especiais (glândulas) que circulam pela corrente sanguínea (ação endócrina) e agem em células específicas. Eixo hipotalâmico-hipofisário Formas de Ação hormônios estimulantes hipotalâmicos ativam ou inibem secreção de hormônios hipofisários que por sua vêz vão até glândulas alvo e estimulam a secreção do hormônio final.o hipotálamo produz dois hormônios prontos que serão armazenados na neuro-hipófise, sendo eles o ADH e a ocitocina. Pineal: produz a melatonina. Glândulas dependentes do eixo hipotálamo-hipofise: o Tireóide o Córtex das adrenais o Glândulas sexuais Glândulas independentes do eixo hipotálamo-hipofise: o Pâncreas O Paratireóides o Medula das adrenais Natureza química dos hormônios: Peptídicos: apresentam em sua estrutura molecular a.a. ligados por ligação peptídica. Derivados de a.a. tirosina, ex: T3, T4, adrenalina e noradrenalina. Hormônios esteróides: colesterol 1
Principais Formas de Controle 2
Feedback Negativo Principais Glândulas em Mamíferos Glândula Pineal 3
Controle Hipotalâmico- Hipofisário Fatores Controladores FET: Fator Estimulador da Tireóide FEACTH: Fator Estimulador da Adrenal FEGH: Fator Estimulador do hormônio do Crscimento FEGnH: Fator Estimulador das Gonadotrofinas FIP: Fator Inibido da Prolactina Localização da Hipófise 4
Neuroipófise Hormônios produzidos pelo lobo posterior da hipófise Oxitocina - Age particularmente na musculatura lisa da parede do útero, facilitando, assim, a expulsão do feto e da placenta. Hormônio antidiurético (ADH) ou vasopressina - Constitui-se em um mecanismo importante para a regulação do equilíbrio hídrico do organismo. Hormônio Oxitocina Efeitos da Ocitocina Na mulher, estimula a contração da musculatura uterina durante o parto e a ejeção do leite. No homem, provoca relaxamento dos vasos e dos corpos eréteis do pênis, aumentando a irrigação sangüínea. 5
Hormônio Antidiurético Regula o volume de urina, aumentando a permeabilidade dos túbulos renais à água e, conseqüentemente, sua reabsorção. Sua produção é estimulada pelo aumento da pressão osmótica do sangue e por hemorragias intensas. O etanol inibe sua secreção, tendo ação diurética. Adeno-hipófise ou Hipófise Anterior 6
Hormônios produzidos no lobo anterior da hipófise Somatotrófico (STH) ou Hormônio do Crescimento (GH)Atua no crescimento, promovendo o alongamento dos ossos e estimulando a síntese de proteínas e o desenvolvimento da massa muscular. Também aumenta a utilização de gorduras e inibe a captação de glicose plasmática pelas células, aumentando a concentração de glicose no sangue (inibe a produção de insulina, predispondo ao diabetes). Tireotrófico (TSH) ou Tireotrofina Estimula a tireóide a secretar seus principais hormônios. Sua produção é estimulada pelo hormônio liberador de tireotrofina (TRH), secretado pelo hipotálamo. Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) - Age sobre o córtex das glândulas supra-renais. Hormônio lactogênico (LTH) ou prolactina - Interfere no desenvolvimento das mamas, na mulher e na produção de leite. Os hormônios designados pelas siglas FSH e LH podem ser reunidos sob a designação geral de gonadotrofinas. HORMÔNIO FUNÇÃO Adeno-hipófise ou lobo anterior da hipófise Gonadotróficos (sua produção é estimulada pelo hormônio liberador de gonadotrofinas - GnRH - secretado pelo hipotálamo) Folículo estimulante (FSH) Na mulher, estimula o desenvolvimento e a maturação dos folículos ovarianos. No homem, estimula a espermatogênese. Luteinizante (LH) Na mulher estimula a ovulação e o desenvolvimento do corpo lúteo. No homem, estimula a produção de testosterona pelas células instersticiais dos testículos. Prolactina ou hormônio lactogênico Estimula a produção de leite pelas glândulas mamárias. Sua produção acentua-se no final da gestação, aumenta após o parto e persiste enquanto durar o estímulo da sucção. Figura - Mecanismo de controle do hormônio do crescimento e estimulação da secreção da somatomedina Efeitos do GH NANISMO- em geral, os hormônios são produzidos durante a infância e a adolescência. No entanto, se nesse período ocorrer uma deficiência na taxa de circulação do hormônio de crescimento (GH), o indivíduo sofrerá uma grave redução do crescimento. Daí essa anomalia ser denominada nanismo. GIGANTISMO- o hormônio de crescimento também pode ser produzido em excesso durante a infância devido à hiperfunção da glândula secretora nesta fase. Isto resultará na aceleração do crescimento, em especial dos ossos longos, o que levará o indivíduo a um crescimento excessivo, atingindo alturas de até 2,45m. ACROMEGALIA- a produção excessiva do GH após a adolescência pode acontecer, decorrente de uma tumoração das células da hipófise que secretam este hormônio. Nesse caso, uma vez que já houve o fechamento das cartilagens de conjugação, os ossos aumentam em espessura e os indivíduos acromegálicos podem apresentar alongamento de mandíbula e deformidade nos ossos da face, mãos e pés. 7
Nanismo Tireoidiano Nanismo Tireoidiano: tem como características face arredondada, pescoço curto, nariz largo e língua volumosa, além de retardamento mental. A criança da foto é portadora de hipotireoidismo congênito, tem 4,7 anos e 71 cm de altura, quando o normal para sua idade é cerca de 105 cm. O teste do pezinhoo teria permitido evitar as características que ela apresenta. (Fonte: Gaelzer, Departamento de Biologia da UFAL) Acrondoplasia Acondroplasia: o nanismo acondroplásico caracteriza se pela desproporção entre os seguimentos do corpo. Os braços e as pernas são curtos e arqueados, a testa é volumosa e há acentuada curvatura da coluna vertebral para frente (lordose) na região lombar (Fonte: Freire- Maia, Dep de Genética UFPR) Glândula Tireóide Tiroxina (T4) e triiodotironina (T3)Regula o desenvolvimento e o metabolismo geral. CalcitoninaRegula a taxa de cálcio no sangue, inibindo sua remoção dos ossos, o que diminui a taxa plasmática de cálcio. 8
Produção do Hormônio Corte histológico de uma tireóide normal: 1 - células parafoliculares ou células C (paratireóide); 2 -folículo tireoideano, rodeado pela células tireoideanas produtoras dos hormônios tireoideanos; 3 - Substância colóide (depósito de hormônio). Glândula Tireóide Para a produção hormonal adequada são necessárias quantidades suficientes de iodo na alimentação; em adultos a ingestão diária recomendada é de 150mg. Dieta insuficiente em iodo influencia de forma importante a atividade tireoideana e representa a principal causa de bócio endêmico. A primeira etapa da síntese hormonal é representada pela concentração de iodeto pelo tireócito, contra um gradiente eletroquímico (20 a 40 vezes o nível plasmático). Este transporte é realizado pelo co-transportador sódio-iodeto, localizado na membrana basolateral. Outra fonte de iodo para a síntese hormonal é a desiodação de iodotirosinas liberadas durante hidrólise da tireoglobulina (Tg). O iodeto é, então, transportado transcelularmente para a membrana apical, atingindo o colóide através do transportador cloreto-iodeto, denominado pendrina. Posteriormente, é oxidado pelo H 2 O 2 e organificado a resíduos tirosil da Tg, através de reação catalisada pela tireoperoxidase (TPO). Diferente de outros tecidos capazes de concentrar iodo, a tireóide consegue acumular de forma prolongada o iodo, devido à rápida organificação do mesmo à proteínas. 9
Hipertiroidismo Paratormônio Paratireoídes: Paratormônio Regula a taxa de cálcio, estimulando a remoção de cálcio da matriz óssea (o qual passa para o plasma sangüíneo), a absorção de cálcio dos alimentos pelo intestino e a reabsorção de cálcio pelos túbulos renais, aumentando a concentração de cálcio no plasma. 10
As glândulas endócrinas e o cálcio Função da Calcitonina A calcitonina é produzida pelas células parafoliculares ou células C da tireóide (número 1 da figura). Um aumento na secreção de calcitonina promove, nos ossos, um aumento da atividade osteoblástica. Através desta, ocorre uma maior síntese de tecido ósseo (matriz protéica), o que atrai grande quantidade de íons cálcio e fosfato do sangue para este novo tecido. Na matriz, cálcio e fosfato combinam-se entre si e com outros íons, formando os diversos sais ósseos, que são responsáveis pela rigidez do tecido ósseo. Valores de referência homens até 12 pg/ml e mulheres até 5 pg/ml. Componentes minerais dos ossos - Os mais importantes sais ósseos são: fosfato de cálcio, carbonato de cálcio e hidroxiapatita. O aumento da atividade osteoblástica, portanto, promove uma redução da calcemia, pois uma considerável quantidade de cálcio migra do sangue para os ossos. Para que ocorra uma boa absorção de cálcio através de nosso sistema digestório, é necessário que: o cálcio esteja presente no alimento (DIETA). não haja falta de vitamina D3 em nosso organismo (para isso é necessária a exposição do corpo aos raios solares ou uma alimentação rica em fontes desta vitamina), a presença do hormônio paratormônio (para que ocorra a conversão de 25-hidroxicolecalciferol em 1,25- diidroxicolecalciferol). A concentração de cálcio no plasma e seus efeitos no organismo Mais de 99% do cálcio presente em nosso corpo se encontra depositado em tecidos como ossos e dentes. Sendo assim, o cálcio na forma iônica dissolvida em nosso plasma corresponde a menos de 1% do total de cálcio que possuímos. É muito importante que o nível de cálcio plasmático se mantenha dentro do normal (valor de referência entre 8,4 e 10,2 mg/dl). Hormônio melanotrófico ou melanocortinas (MSH) ou intermedinas Estimulam a pigmentação da pele (aceleram a síntese natural de melanina) e a síntese de hormônios esteróides pelas glândulas adrenal e gonadal. Ainda interferem na regulação da temperatura corporal, no crescimento fetal, secreção de prolactina, proteção do miocárdio em caso de isquemia, redução dos estoques de gordura corporal (*) etc. 11
Pâncreas Hormônios Pancreáticos Insulina (Ilhotas de Langerhans - células beta) Aumenta a captação de glicose pelas células e, ao mesmo tempo, inibe a utilização de ácidos graxos e estimula sua deposição no tecido adiposo. No fígado, estimula a captação da glicose plasmática e sua conversão em glicogênio. Portanto, provoca a diminuição da concentração de glicose no sangue. Glucagon (Ilhotas de Langerhans - células alfa) Ativa a enzima fosforilase, que fraciona as moléculas de glicogênio do fígado em moléculas de glicose, que passam para o sangue, elevando a glicemia (taxa de glicose sangüínea). Histologia Pancreática Mecanismos da Insulina 12
Suprarrenais (Adrenais) OS HORMÔNIOS ADRENOCORTICAIS - SUPRA-RENAL - São duas as glândulas supra-renais. - Situam-se no pólo superior de cada rim aproximadamente 4g cada. Córtex: 80% - corticosteróides (esteróides) e andrógenos: - Zona glomerulosa (15%): mineralocorticóides: aldosterona. - Zona fasciculada (70%): glicocorticóides: cortisol. - Zona reticular (15%): andrógenos - Medula: 20% - catecolaminas (adrenalina, noradrenalina e dopamina). - Hormônios corticais são derivados do colesterol. São esteróides, formados a partir da absorção do sangue. Obs. São também formados (em pequena quantidade) no córtex adrenal a partir da Acetilcoenzima A. Funções dos Mineralocorticóides Aldosterona Regula a concentração de potássio e sódio. Sem aldosterona o potássio sobe muito enquanto o sódio abaixa seu nível. Desencadeia: débito cardíaco diminuído, choque e morte. Efeitos renais e circulatórios da aldosterona: nos túbulos renais a aldosterona causa aumento da absorção de sódio e excreção de potássio, especialmente no túbulo coletor. Quando houver absorção de sódio virá também água, logo, o volume corporal (sangue) aumentará = aumento da pressão arterial (de forma oposta para queda da pressão arterial haverá diurese por pressão). Esse mecanismo é denominado escape da aldosterona. Funções dos Glicocorticóides Como glicocorticóide é fundamentalmente representado pelo cortisol = hidrocortisona. - O receptor para o cortisol e para aldosterona são os mesmos, logo, quando o cortisol é sintetizado, imediatamente é convertido em hidrocortisona, não ligando-se ao receptor da aldosterona. Efeitos do cortisol sobre os carboidratos Estimulação da gliconeogênese: aumento das enzimas para conversão de aminoácidos em glicose no fígado via tradução. Cortisol mobiliza proteínas dos músculos para serem transformadas em glicose = gliconeogênese. Inibição da utilização de glicose pelas células Conclusão: estes dois efeitos citados acima faz com que a glicemia aumente muito = efeito diabetogênico diabetes adrenal. Diz-se que: o diabetes hipofisário é fracamente sensível à insulina enquanto o diabetes adrenal é moderadamente sensível à insulina e o diabetes pancreático fortemente sensível à insulina. 13
Efeito do cortisol sobre as proteínas Há redução das proteínas celulares dos músculos (originando fraqueza) e tecidos linfóides (imunodepressão). Aumento das proteínas hepáticas e plasmáticas são exceções às depleções protéicas observadas em quase todo o organismo. Conclusão: o cortisol diminui o transporte protéico para as células extra-hepáticas, aumenta os aminoácidos no plasma e nas células intra-hepáticas aumento da gliconeogênese (hepática). Efeito do cortisol sobre as gorduras - Mobilização dos ácidos graxos dos tecidos adiposos (como não entra glicose nestas células adiposas, elas começam a liberar ácidos graxos). - Alta taxa de utilização de ácidos graxos pelas células. - Apesar da utilização dos ácidos graxos há grande estímulo para o apetite = obesidade pelo cortisol ( cara de lua ). Função do cortisol no estresse e na inflamação - Qualquer tipo de estresse = aumento da secreção de ACTH = aumento do cortisol. - Uma explicação para este fato é que o cortisol disponibiliza para o tecido lesado muito aminoácido. Em situações de traumas, fraturas, o cortisol aumenta muito. Efeitos antiinflamatótios do cortisol O cortisol tem 2 efeitos antiinflamatórios - O cortisol em casos de inflamações (decorrentes de infecções, traumatismos) bloqueia o processo inflamatório. - Etapas da Inflamação: 1. Liberação do tecido lesado de substâncias químicas que ativam o processo de inflamação (histamina, bradicinina, prostaglandinas). 2. Aumento do fluxo sangüíneo local lesado = eritema. 3. Vazamento de plasma puro dos capilares para área lesada seguida de coagulação do líquido tecidual = formação de edema não-depressível. 4. Infiltração da área por leucócitos. 5. Proliferação de tecido fibroso. 1. Pode liberar os processos inflamatórios antes mesmos de começarem: a) Cortisol dificulta o rompimento das membranas dos lisossomos (enzimas proteolíticas-inflamatórias são diminuídas). b) Permeabilidade capilar é diminuída não há vazamento de plasma puro. c) Diminuição da formação das prostaglandinas = diminuição da fagocitose e também da migração dos leucócitos para as áreas lesadas. d) Depressão do sistema imune, diminuição da produção de linfócitos T. e) Inibição das interleucinas-1 (pirogênio leucocitário) = diminuição do processo febril = diminuição da vasodilatação. 14
2. Efeito do cortisol sobre o processo de resolução da inflamação: aumento da velocidade de cura. Obs. Há indicação de cortisol para inflamações locais graves, quando há efeitos nocivos não da lesão mas da inflamação. Outros efeitos do cortisol - Efeitos sobre a alergia (o mesmo que bloqueio inflamatório): reduz o efeito da anafilaxia. - Altas doses de cortisol podem causar atrofia do tecido linfóide por todo o corpo = imunodepressão. - Alta do cortisol = policitemia. - Baixo cortisol = anemia. Regulação da secreção de cortisol - Qualquer tipo de estresse mental ou físico estimula o CRH devido a sua associação com o sistema límbico. - Os glicocorticóides apresentam ritmo circadiano em sua liberação (24h). Observações: - Quando o ACTH é secretado, outros hormônios também são liberados: - MSH (hormônio melanócito estimulante); O MSH forma pigmentos pretos (melanina) na pele. O MSH em alguns animais é secretado pela parte intermédia da hipófise. O MSH é muito sensível à luz (fotosenssível). Andrógenos Adrenais -Secretados pelas porções reticulares do córtex da glândula supra-renal. - São responsáveis por parte do desenvolvimento dos órgãos sexuais masculinos e femininos, com grande poder masculinizante. Síndrome Adrenogenital - Tumor adrenocortical com altas secreções de andrógenos características masculinizantes. - As mulheres tornam-se masculinizadas, por isso, é mais fácil fazer diagnóstico nas mulheres do que nos homens já que nestes, os sintomas confundem-se com a própria puberdade. 15
A figura abaixo mostra um menino com 4 anos de idade e síndrome adrenogenital. Hormônios Sexuais Hormônios Gonadotróficos na Mulher 16
Contraceptivos Bom Fim de Semana!!! 17