Fisiologia neurológica

Hipófise

• INTRODUÇÃO

A hipófise é controlada pelo hipotálamo e é envolvida na coordenação das res-postas fisiológicas de diferentes órgãos que vão manter a homeostasia. Dessa maneira, ele coordena muitos aspectos da função diária, como o consumo de energia, o peso corporal, a ingestão de líquido e o equilíbrio hídrico, a pressão arterial, a sede, a temperatura corporal e o ciclo do sono.

As respostas hipofisarias vão ser mediadas, em grande parte, pelo controle da função hipofisária pelo hipotálamo:

1) Liberação de neuropeptídios hipotalâmicos que são transportados até a neu-ro-hipófise.

2) Controle neuroendócrino da adeno-hipófise por meio da liberação de peptí-dios hipotalâmicos que vão mediar a liberação dos hormônios da adeno-hipófise.

• ANATOMIA FUNCIONAL

O hipotálamo constitui a parte do diencéfalo localizada abaixo do tálamo, for-mando as paredes e o soalho do terceiro ventrículo. Nessa região, as duas me-tades do hipotálamo são únicas, formando uma região chamada de eminência mediana que é semelhante a uma ponte. Assim, a eminência é importante, visto que constitui o local onde os terminais axônicos dos neurônios hipotalâmicos liberam os neuropeptídeos envolvidos no controle da função da adeno-hipófise. Além disso, ela é atravessada pelos axônios dos neurônios hipotalâmicos que terminam na neuro-hipófise. Ela se afunila para formar a porção infundibular da neuro-hipófise que também é denominada de pedículo hipofisário ou infundi-bular. Dessa forma, a neuro-hipófise ou hipófise posterior pode ser considerada uma extensão do hipotálamo.

A adeno-hipófise tem origem no tecido epitelial. Ela secreta hormônios a partir da in-fluência da liberação e secreção de hormônios que passam pelo hipotálamo no sistema porta.

• SUPRIMENTO SANGUÍNEO A rede especializada de capilares que fornece sangue à eminência mediana, ao pedículo infundibular e à hipófise desempenha um importante papel no trans-porte dos neuropeptídeos hipofisiotróficos até a adeno-hipófise.

O sistema sanguíneo é conhecido como sistema porta hipofisario-hipotalâmico. Este permite que os hormônios hipotalâmicos, que sao secretados em peque-nas quantidades, aparecem em grande concentracao na adenohipofise.

Os peptídeos hipofisiotróficos liberados na eminência mediana penetram nos capilares do plexo primário. A partir daí, são transportados até a adeno-hipófise pelas veias porta hipofisárias longas até o plexo secundário. Esse plexo consis-te em uma rede de capilares sinusoides fenestrados, que são responsáveis pelo suprimento sanguíneo da adeno-hipófise. Assim, os peptídeos difundem-se facilmente da circulação para alcançar as células.

O suprimento sanguíneo da neuro-hipófise e do pedículo hipofisário é fornecido principalmente pelas artérias hipofisárias médias e inferiores e, em menor grau, pelas artérias hipofisárias superiores.

O sangue da adeno-hipófise e da neuro-hipófise drena no seio intercavernoso e, a seguir, na veia jugular interna, passando para a circulação venosa sistêmi-ca.

1) Corrente sanguínea convencional: artéria, arteríola, capilar, vênula e veia

2) Corrente sanguínea na hipófise: artéria, arteriola, capilar, veia porta, capilar, vênula e veia

- Possui duas redes de capilares: sistema porta-hipofisário que possui dupla capilarização e veia porta no meio.

O hipotálamo recebe estímulos que podem ser de diversas naturezas (hormonais, neuronais, externos, entre outros). Em resposta secreta hormônios de liberação de outros hormonios. Estes chegam no sistema porta e vai para a adenohipófise. Em seguida a adenohipófise secreta hormônios especificos de acordo com estímulo recebido. Tais hormonios, liberados na corrente sanguinea, vao atuar nos orgaos alvo que apresentarem receptores especificos.

• NEUROPEPTÍDEOS HIPOTALÂMICOS

O hipotálamo é constituído por dois tipos gerais de neurônios: os magnocelula-res, cujos axônios terminam na neuro-hipófise, e os parvicelulares, cujos axô-nios terminam na eminência mediana. Os neuropeptídeos liberados das termi-nações dos neurônios parvicelulares na eminência mediana controlam a função da adeno-hipófise.

Peptídeos sao liberados pelo hipotálamo no sistema porta onde alcancam a adenohipofise:

- O hormônio liberador da tireotropina (TRH), que estimula a secreção de hor-mônio tireoestimulante (TSH) pelos tireotropos.

- O hormônio liberador da gonadotropina (GNRH), que estimula a secreção de hormônio folículo estimulante (FSH) e o hormônio luteinizante (LH) pelos gona-dotropos.

- O hormônio liberador de corticotropina (CRH) que estimula a secreção do hormônio adrenocorticotrófico ( ACTH) pelos corticotropos.

- O hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH) que estimula a secreção do hormônio do crescimento (GH) pelos somatotropos.

- O hormônio inibidor do hormônio do crescimento (somatostatina) que inibe a secreção do hormônio do crescimento pelos somatotropos.

- O hormônio inibidor da prolactina (PIH), que inibe a secreção de prolactina (PRL) pelos lactotropos.

OBS: Os hormônios hipotalâmicos são secretos nas terminações nervosas an-tes de serem transportados para a hipófise, e são importantes para um perfeito funcionamento do corpo.

- Hormônios da adeno-hipófise secretados em resposta aos hormonios do hi-potalamo:

- Hormônio folículo-estimulante (FSH)

- Hormônio luteinizante (LH)

- Hormônio tireo-estimulante (TSH)

- Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH)

- Prolactina (PRL)

- Hormônio do crescimento (GH)

- Hormônios secretados pelos hipotalamo e secretados pela neuro-hipófise

- Ocitocina

- Antidiurético (ADH)

• REGULAÇÃO DA LIBERAÇÃO HORMONAL

O hipotálamo vai receber e integrar os sinais aferentes de múltiplas regiões do cérebro. Dessa forma, ele não funciona isoladamente do restante do sistema nervoso central. Assim, alguns desses sinais aferentes conduzem informações sensoriais sobre o ambiente do indivíduo, como a luminosidade, o calor, o frio e os ruídos. Entre os fatores ambientais, a luz desempenha importante papel na geração do ritmo circadiano da secreção hormonal. O hipotálamo então é con-siderado como um centro de comando para a regulação da função endócrina e a manutenção da homeostasia.

Os sinais neuronais são transmitidos por diversos neurotransmissores liberados das fibras aferentes, incluindo o glutamato, a noradrenalina, a adrenalina, a se-rotonina, a acetilcolina, a histamina, o ácido gama-aminobutírico e a dopamina. Além disso, os hormônios circulantes produzidos pelos órgãos endócrinos e certos substratos, como a glicose, podem influenciar a função neuronal no hipo-tálamo. Todos esses neurotransmissores, substratos e hormônios podem influ-enciar a liberação dos hormônios hipotalâmicos.

Os hormônios podem fornecer sinais ao hipotálamo para inibir ou estimular a liberação de hormônios hipofisiotróficos. Esse mecanismo de controle da regu-lação por retroalimentação ou feedback, consiste na capacidade de um hormô-nio de regular sua própria cascata de liberação.

EXEMPLO: Cortisol produzido pela glândula suprarrenal pode inibir a liberação do CRH pelo hipotalamo, inibindo, assim, a produção do ACTH pela adenohipo-fise e diminuindo, consequentemente, a síntese de cortisol pela suprarrenal.

Existe também uma alça mais curta de inibição por feedback negativo, que de-pende da inibição da liberação dos neuropeptídeos hipofisiotróficos pelo hor-mônio hipofisário estimulado.

Essa regulação contínua da liberação hormonal é dinâmica e está continuamen-te em adaptação a mudanças do ambiente e do meio interno do indivíduo. No

decorrer de um dia, o hipotálamo integra inúmeros sinais para assegurar que os ritmos de liberação hormonal possam suprir as necessidades do organismo. A ruptura desses fatores pode alterar os padrões de liberação hormonal.

- Feedback

A) Alça ultra curta: Hormonio de liberação, quando esta sendo muito liberado, bloqueia a sua prórpia liberação.

B) Alça curta: Hormônio trófico da hipofise inibe secrecao do hipotálamo.

C) Alça longa ou clássico: Quando aumenta o hormônio final este inibe a secrecao do hipotálamo. É o mecanismo mais importante pois impede excesso de hormônio na corrente sanguinea.

Exemplo: Indivíduo fazendo uso de hormônio exógeno: hormônio tireoideano. Taxa vai aumentar, mas o organismo não diferencia por ser exógeno.

Efeito no organismo: hormônio final exogeno vai inibir a hipófise e o hipotálamo. Dessa forma, hormônio trofico da glandula alvo é inibido e a glândula atrofia, podendo ficar meses sem produzir o hormônio.

• NEURO-HIPÓFISE

- Introdução A neuro-hipófise, também chamada de hipófise posterior é composta principalmente por células semelhantes às células gliais, chamadas de pituícitos que vão ter a função de agir como estrutura de suporte para grande número de fibras nervosas terminais e terminações nervosas de tratos nervosos que se originam nos núcleos supraóptico e paraventricular do hipotálamo. Esses tratos vão chegar à neuro-hipófise pelo pedúncu-lo hipofisário. As terminações se localizam na superfície dos capilares, onde secretam dois hormônios hipofisários anteriores que são o hormônio antidiurético (ADH), tam-bém chamado de vasopressina e a ocitocina.

Esses hormônios vão ser inicialmente sintetizados nos corpos celulares dos núcleos supraóptico e paraventricular e então, transportados em associação à proteínas trans-portadores, chamadas de neurofisinas, para as terminações nervosas na hipófise pos-terior, sendo necessário diversos dias para atingir a glândula.

O ADH é formado principalmente nos núcleos supraóptico, enquanto a ocitocina é formada primariamente nos núcleos paraventriculares.

Quando os impulsos nervosos são transmitidos para baixo, ao longo das fibras dos núcleos supraóptico ou paraventricular, o hormônio é liberado dos grânulos secretores nas terminações nervosas por meio da exocitose e é captado pelos capilares adjacen-tes.

• OCITOCINA

É um hormônio que tem papel relevante dentro do contexto gestacional e puerperal. É sintetizado nos núcleos supraquiasmáticos e paraventriculares sendo armazenado em vesículas nas terminações nervosas da neuro-hipófise.

Sua liberação ocorre devido a dois estímulos principais, a sucção do mamilo e a disten-são do colo uterino. Os locais de ação da ocitocina, ou seja, locais em que há recepto-res para esse hormônio são o miométrio e a glândula mamária. Dessa forma, quando se liga ao receptor vai desencadear sua ação pela ativação da cascata de fosfolipase que vai causar um aumento de cálcio intracelular e promover a contração de células uterinas. Os dois momentos em que há essa contração é na hora do parto e no puer-pério.

OBS: No início da gravidez há uma baixa concentração de receptores para a ocitocina, somente a partir da 40 semana de gestação que essa concentração vai se elevar na mulher. Assim, a resposta uterina vai aumentar, sendo positivo para o momento do parto.

• OCITOCINA NO TRABALHO DE PARTO

Relação da progesterona e estrogênio com a ocitocina:

1) Progesterona

- Tem a função de inibir a atividade da contração uterina das seguintes formas:

- Hiperpolariza a célula muscular lisa do útero fazendo com que fique com grande limiar de excitabilidade, ou seja, precisa de muito estímulo para que se contraia.

- Realiza um bloqueio da condução elétrica fazendo com que não haja contração uteri-na antes do momento ideal.

- Diminui a sensibilidade das células do miométrio à contração.

Esse hormônio fica em grandes concentrações no início da gravidez e vai diminuindo conforme as semanas vão se passando. Dessa forma, é essencial que esse funciona-mento hormonal ocorra da maneira correta não promover a contração uterina antes do tempo adequado.

2) Estrogênio

- Vai ter a função de aumentar a sensibilidade do útero para a ocitocina, aumentando, assim, a concentração dos receptores no miométrio.

- É um hormônio que vai aumentar com o passar das semanas de gestação.

• EFEITOS DA OCITOCINA

A ocitocina possui efeitos diretos e indiretos depois de liberada pela neuro-hipófise.

1) Diretos

- Aumenta a contratilidade do miométrio diretamente.

2) Indiretos

- Aumenta a produção local de prostaglandinas que possui ação de reforçar o efeito da ocitocina, aumentar a contratilidade uterina e amolecer o útero quebrando as fibras de colágeno.

• OCITOCINA NO PUERPÉRIO

Esse hormônio não tem a função de aumentar a produções do leite, mas sim de con-trair células mioepiteliais que estão ao redor daquelas que produzem o leite. Dessa forma, a ação da ocitocina no puerpério é realizar a ejeção do leite devido a contração indireta das células produtoras de leite. Producao do leite materno ‘e feito pela prolac-tina secretado pelo adenohipofise, enquanto a ocitocina, secretada pela neurohipofise, é responsavel pela ejecao do leite.

• HORMÔNIO ANTIDIURÉTICO (ADH)

Secretado pelo neuro-hipofise e liberado na corrente sanguínea este hormônio tem dois nomes e duas funções: ADH e vasopressina. Como vasopressina vai se ligar ao receptor V1 nas artérias causando uma vasoconstrição que auxilia no aumento da pressão.

ADH, como hormônio antidiurético, tem receptores (V2) nos nefrons renais. A presen-ça do ADH aumenta a permeabilidade dos nefrons a agua ao inserir aquaporina nas celulas dos túbulos distais e coletores. Assim permitem que maior volume do ultrafil-trado renal seja reabsorvida, à medida que o líquido tubular passa por esses ductos, consequentemente conservando água no corpo e produzindo urina mais concentrada.

Quando o ADH age sobre a célula renal ele se associa aos receptores de membrana levando à formação do AMPc no citoplasma das células tubulares. Isso leva a fosforila-ção causando a inserção de estruturas nas membranas celulares apicais que funcio-nam como poros muito permeáveis à água chamados de aquoporinas. Existem varios tipos de aquoporinas incluindo os tipos 1 e 2.

O aumento das aquoporinas faz com que ocorre maior migração de água do lúmen para o sangue. Dessa forma, há aumento da volemia, da pressão arterial, redução da osmolaridade sanguínea e a urina fica mais concentrada consequentemente.

- Efeitos do ADH

A) Vasoconstrição se ligando ao receptor V1 nas artérias causando um aumento da pressão;

B) Aumento da reabsorção de água due to insercao de AQP (aquaporina);

C) Aumento da volemia;

D) Aumento da pressão arterial;

E) Redução da osmolaridade do plasma;

F) Diminui a concentração da urina

A osmolaridade é aumentada quando há muita ingesta de sal. Dessa forma, ocorre desidratação de receptores que estão localizados no hipotálamo e isso faz com que haja estímulo para a sede e para aumentar a liberação de ADH.

• ADENO-HIPÓFISE

Essa glândula possui uma celularidade constituída de células epiteliais. Outra caracte-rística dessas células é que vão ser divididas em acidófilas e basófilas.

- Acidófilas: células lactotróficas e somatotróficas.

- Basófilas: células tireotróficas, gonadotróficas e corticotróficas.

- Tipos de células:

A) Lactotróficas: produtoras de prolactina.

B) Somatotróficas: produtoras de GH.

C) Corticotróficas: produtoras do hormônio trófico ACTH (adenocorticotrófico).

D) Tireotróficas: produtoras de TSH.

E) Gonadotróficas: produtoras de LH e FSH.

• RELAÇÃO DO HIPOTÁLAMO COM A ADENO-HIPÓFISE

A adeno-hipófise, diferente da neuro-hipófise vai produzir seus próprios hormônios. Dessa forma, a relação do hipotálamo com essa glândula é através dos hormônios de liberação (GHRH, TRH, CH, CNRH e PRH).

- GHRH: hormônio que libera o GH

- TRH: hormônio que libera TSH

- CRH: hormônio que libera a ACTH

- GnRH: hormônio que libera FSH e LH

- PRH: hormônio que libera prolactina

• PROLACTINA

- Efeitos: A) Mamogênico: Construção na mama feminima. Aumenta tecido glandular mamário, ductos. Prepara a mama para amamentação.

B) Lactogênico: Produção de leite.

Os efeitos mamogênico e lactogênico são diretos da prolactina. Os outros efeitos da prolactina vão ser:

- Inibição da gonadotrofina: redução da função gonadal (produção de hormônio sexual e gametogênese).

A) Redução da libido tanto no homem quanto na mulher.

B) Reduz a capacidade reprodutora no homem e na mulher.

A fisiologia normal do homem e da mulher não grávida corresponde a uma prolactina baixa.

Nesses casos há um balanço entre o hormônio inibidor (dopamina) e o hormônio estimulador (prolactina).

No caso da gestação a prolactina vai aumentar devido o surgimento da placenta.

Placenta é uma fonte rica de estrogênio e progesterona que vai produzir mais hormonio do que os ovarios e vai estimular o hormônio de liberação da prolactina (PRH).

- Estímulo de liberação da prolactina: estrogênio e progesterona vindo da placenta.

O efeito mais importante da prolactina na gestação é o mamogênico. No decorrer da gestação a mama apenas aumenta de tamanho, pois o estrogênio e a progesterona vão estar altos e vão ter a função de inibir o efeito lactogênico da prolactina.

No puerpério a prolactina vai ter o efeito lactogênico, visto que o estrogenio e progesterona vão estar em baixa produção devido a retirada da placenta já que ela é a maior produtora desses hormônios. Nesse caso, o efeito mamogênico da prolactina não continua. Após o parto ocorre inversão, sendo que o efeito mamogenico diminui e o lactogênico aumenta.

- Lactogênico: Predomínio no pós gestacional.

- Mamogênico: Predomínio na gestação.

• GIGANTOMASTIA GESTACIONAL

Aumento da expressão de receptores para a prolactina. Dessa forma, os níveis altos de prolactina se torna muito prejudicial visto que ocasiona em aumento excessivo do volume das mamas devido ao efeito mamogênico. Com seu au-mento excessivo, as mamas ficam edemaciadas, com congestão venosa, po-dendo ocasionar, dor cervical, problemas posturais, ulceração da pele, celulite e hemorragia.

- Tratamento: Drogas com bases de dopamina.

• HORMÔNIO DE CRESCIMENTO (GH)

É um hormônio que sua produção está relacionada com a faixa etária, sendo que na infância e puberdade é o momento em que há mais produção e na velhice ha uma queda drástica da mesma. Sua maior liberação ocorre durante do sono de onda lenta e durante o exercício.

Os fatores que controlam sua secreção são:

1) Hipotálamo

- GHRH que aumenta liberação através do eixo hipotálamo hipófise;

- Somatostatina é um hormônio secretado no hipotámado que inibe GH.

2) Efeitos do GH

- Estimula o fígado a produzir a IGF1 - é uma proteína produzida no fígado em resposta ao hormônio de crescimento (GH) com papel importante no cresci-mento, desenvolvimento da musculatura, diminui os níveis de glicose no san-gue, reduz os níveis de gordura corporal altera a oxidação lipídica e aumenta a síntese de proteínas.

3) Efeito direto do GH

- Aumento da produção de IGF1;

- Aumenta lipolise no tecido adiposo;

- Aumento da gliconeogênese hepática e a glicemia;

- Aumenta a resistência periféria à insulina, ou seja, não deixa as células usarem glicose como fonte de energia, apenas a gordura (Efeito chamado de diabetogênico);

- Produz efeitos metabólicos que vão influenciar o organismo a crescer.

Problema: Quando há doses farmacológicas promove emagrecimento, mas também realiza resistência insulínica pelo efeito diabetogênico.

4) Efeitos indiretos do GH

Mediados pela liberação do fator de crescimento semelhante à insulina - IGF1.

- Efeito anabolizante: Síntese proteica

- Efeito condrogênico

- Crescimento linear do esqueleto

- Crescimento da espessura dos ossos membranosos

- Crescimento dos órgãos

Os efeitos sob o crescimento são os indiretos proporcionados pelo GH.

4) Riscos do uso de GH sintetico

- Acromegalia

- Aumento de crescimento tumoral

- Induficiência cardíaca

- Diabetes melitus

- IGF1 medicamento: não possui efeito diabetogênico.

• TIREOTROFINA (TSH) A produção dos hormônios da tireoide sao estimulados pela ação da hipófise, através do hormônio TSH.

Para produção dos hormônios, a tireoide precisa de iodo, o qual é obtido através da alimentação e do consumo de água iodada. Por esse motivo, o iodo passou a ser adi-cionado no sal de cozinha, pois era uma forma mais econômica de toda a população ter acesso a esse elemento.

A tireoide produz dois hormônios, os quais são intimamente relacionados com a regu-lação do metabolismo do nosso corpo, o T3 e T4. Por isso, eles são conhecidos como hormônios metabólicos do organismo.

1) T3 (tri-iodotironina): estimulador do metabolismo celular. Possui mais ação biológica com efeito rápido.

2) T4 (tiroxina ou tetraiodotironina): menos ativo que o T3.

Os hormônios produzidos pela tireoide são responsáveis pela regulação de va-riadas funções no organismo, tais como:

1) Crescimento e desenvolvimento de crianças e adolescentes;

2) Regulação da frequência cardíaca;

3) Regulação do ciclo menstrual e fertilidade;

4) Controle emocional;

5) Relação com o ganho e a perda de peso.

• GONADOTROFINAS (FSH E LH)

1) FSH: Hormônio foliculos estimulante

- Estimula crescimento do foliculos ovariano;

- Função gametogênica.

2) LH: hormônio luteinizante

- Ação esteroidogênica que é de produzir o estrogênio e a progesterona (hormônios sexuais femininos);

- Homem: produção de testosterona.