Wiki AIA 13-17:Hipófise: hGH, ADH e Ocitocina

Editor: Lucas Andrei Muehlbauer

Colaboradores:Tiago Vasconcelos Xavier, Kurt Neulaender Neto, Rafael Koerber, Giórgio Tondello, Carlos Ehrl

Hipófise

Pequena glândula, com cerca de  0,6 a 1g, localizada na Sela Turca, conectada ao hipotálamo

http://www.endocardio.med.br/hipofise/

pelo pedículo hipofisário. Fisiologicamente dividida em duas porções, Hipófise Anterior (Adeno-hipófise) e Hipófise Posterior (Neuro-Hipófise), as quais possuem origens embrionárias diferentes.

Origem embrionária:

Hipófise Anterior: Bolsa de Rathke, invaginação do epitélio da faringe. Isso explica sua natureza epitelióide de suas células.

http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_11.htm

Hipófise Posterior: A partir de uma protuberância de tecido neural do hipotálamo. Isso explica a presença de grande número de células gliais nessa glândula.

Hipófise Anterior

Secreta vários peptídeos, seis deles são os muito importantes por desempenhar papel importante nas funções metabólicas de todo o corpo. Em geral cada hormônio é produzido por um tipo es

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/somatotrofina/somatotrofina.php

pecífico de célula nesta glândula.

1-Somatotropos: hormônio do crescimento humano (hGH)

2- Corticotropos: adenocorticotropina (ACTH)

3- Lactotropos: Prolactina (PRL)

4- Gonadotropos – Hormonio gonadotrópicos – hormônio luteinizante (LH) e hormônio folículo-estimulante (FSH) 5- Tireotropos: hormônio tireo estimulante (TSH)

Diferentemente da hipófise posterior, a Hipófise Anterior não tem conexão de forma direta com o hipotálamo, mas sim de forma indireta, seu controle é feito por fatores (que podem ser estimuladores ou inibidores) liberados do hipotálamo que a seguir são transportados até a hipófise ant

erior através dos vasos porta hipotalâmicos-hipofisários.

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Por motivos didáticos nessa página serão abordados os hormônio hGH (Adeno-hipófise), e os hormônios Ocitocina e Vasopressina (Neuro-hipófise). 

Hormônio do Crescimento, também chamado de Hormônio somatotrópico, somatotropina, ou ainda hGH: 

Proteína de 191 aminoácidos,secretado pela hipófise anterior,mais especificamente pelos Somatotropos (30 a 40% das células da hipófise anterior).Induz o crescimento de quase todos os tecidos que tenham a capacidade de crescer por aumentar o tamanho das células e a frequência de mitoses.

Efeitos metabólicos: aumento da síntese proteica, aumento da utilização de reservas energéticas dos adipócitos (lipólise), diminuição da utilização de glicose, diminui o catabolismo de proteínas. Devido a esses efeitos esse hormônio é muito utilizado por praticantes de musculação e outros esporte, por promover o aumento da massa corporal magra e redução acentuada dos níveis de gordura corporal. Entretanto os usuários muitas vezes esquecem, ou mesmo desconhecem os potentes efeitos colaterais deste hormônio.

O Hormônio do crescimento em excesso provoca resistência a insulina, diminuindo a captação de glicose, principalmente pelas células musculares esqueléticas e adipócitos, aumentando a produção de glicose pelo fígado e aumentando a secreção de insulina, causando uma hiperglicemia acompanhada de resistência a insulina, quadro muito parecido com diabéticos tipo 2, por essa razão seus efeitos são chamados de diabetogênicos.

Crescimento Ósseo: 

Ossos longos: Calcificação endocondral. O crescimento se dá na cartilagem

http://www.belezain.com.br/anatomia/sistesqueletic.asp

epifisária, que encontram-se nas extremidades, separadas pela diáfise. Em resposta ao hormônio do crescimento ocorre a deposição dessa cartilagem em osso, alongando a diáfise e empurrando a epífise. Este processo continua até que não haja mais cartilagem epifisária para permitir o crescimento, nesse momento ocorre a fusão óssea, após esse estágio pacientes não respondem mais a terapia de GH para crescimento, e o crescimento cessa. A fusão da epífise com a diáfise ocorre em momentos diferentes dependendo do osso em questão.Ossos curtos: Calcificação intramembranosa. Os Osteoblastos no periósteo depositam osso novo ao mesmo tempo em que os osteoclastos removem o osso velho, quando a deposição é maior que a remoção ocorre aumento da espessura do osso, e o hGH estimula fortemente os osteoblastos. Por essa razão esse processo pode ocorrer por toda a vida. Um bom exemplo são os ossos das mandíbulas que podem ser estimulados mesmo depois da adolescência.

O GH não produz resposta direta aos condrócitos, mas sim induz o fígado e outros tecidos a produzirem substâncias intermediárias que desencadearam a resposta (somatomedinas), as quais atuaram no crescimento ósseo, os efeitos da somatomedinas assemelham-se ao da insulina, por esse motivo as somatomedinas foram denominadas fatores de crescimento semelhante à insulina (IGF, insulin-like growth factors). Dentre as principais, a mais importante é a somatomedina C, que liga-se fortemente a proteínas plasmáticas e por esse motivo apresentam uma meia vida muito maior que o próprio GH(liga-se fracamente),20 horas e 20 minutos respectivamente o tempo de meia vida. Controle de secreção: A secreção do GH é controlada por dois hormônios secretados pelo hipotálamo e transportados até a hipófise anterior pelos vasos porta hipotalâmico-hipofisário, o hormônio de liberação do hormônio de crescimento, e o hormônio de inibição do hormônio de crescimento (também denominado somatostatina), ambos são polipeptídeos.

O núcleo ventromedial, o qual é a mesma área do hipotálamo sensível ao nível de glicemia, é o responsável por induzir a secreção do hormônio de liberação do hormônio do crescimento, isso mostra a relação entre o nível de glicemia e a secreção desse hormônio, visto, outros sinais hipotalâmicos também atuam na secreção desse hormônio, como relacionados à emoção, estresse, etc, os quais seus núcleos encontram-se próximos ao ventromedial. Já a secreção Hormônio de inibição do hormônio de crescimento é controlado por outra área, próxima ao hipotálamo.

O maior controle deve-se ao hormônio estimulador do hormônio do crescimento do que pela somatostatina. Ele age ao ligar-se ao seu receptor, ativando adenilato ciclase, a qual aumentara o nível intracelular de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc),a  curto prazo causa a entrada do íon Cálcio que possibilitará a exocitose do hormônio para a corrente sanguínea, e a longo prazo causa o aumento da transcrição do genes responsáveis pela produção do hormônio.

Ao administrar o hormônio de forma exógena, a secreção endógena do hGH diminui, isso sugere um mecanismo de feedback negativo, entretanto ainda não sabe-se como isso funcione, apenas que existe.

Fatores que estimulam a secreção do hormônio do crescimento: Diminuição da glicemia, diminuição dos ácidos graxos livres no sangue, exercício físico, deficiência de proteínas,jejum, estresse, excitação, sono profundo,testosterona, estrogênio, hormônio de liberação do hormônio do crescimento.

Fatores que inibem a secreção do hormônio do crescimento: Aumento da glicemia, aumento dos ácidos graxos livres no sangue, obesidade, envelhecimento, somatostatina, somatosmedina.

Anormalidades na secreção do Hormônio do Crescimento:

Pan-Hipopituitarismo: Secreção diminuída de todos os hormônios da hipófise anterior. Pode ocorrer em qualquer momento da vida, súbita ou lentamente, normalmente ocasionado por tumor hipofisário que destrói a glândula.

Nanismo: A maioria resulta de Pan-hipopituitarismo, o anão hipopituitário não passa pela puberdade, pois não secreta quantidade suficiente de hormônio gonadotrópico, entretanto um terço amadurece sexualmente e nestes casos a deficiência hormonal é apenas no hormônio do crescimento. Os anões que apresentam deficiência do hormônio do crescimento podem ser curados, se diagnosticados e tratados no início da vida.

Curiosidade: O hormônio do crescimento é específico de animal para animal, por isso houve no passado grande dificuldade na produção desse hormônio, hoje ele é sintetizado por tecnologia genética usando a bactéria Escherichia Coli para sua produção.

Pan-hipopituitarismo no Adulto:  Resulta principalmente por tumor craniofaringiomas e cromófobos, que podem comprimir ou mesmo destruir as células da hipófise anterior. Também causado por trombose dos vasos sanguíneos hipofisários, isso ocorre especificamente quando a mãe desenvolve choque circulatório após o parto.

Devido à diminuição da quantidade de hormônios secretados pela hipófise anterior, todos os mecanismos que esses hormônios faziam parte ficaram comprometidos, exemplo: hipotireoidismo, perda das funções sexuais, diminuição diminuída de glicocorticoides pelas supra-renais, etc.

Acromegalia: Tumores acidófilos (somatotropos),portanto há uma produção excessiva de hGH, neste caso o tumor surge depois da adolescência, nesse estágio já ouve a fusão entre as epífises e as diáfises porém os tecidos moles podem continuar a crescer e os ossos podem aumentar de espessura. Os sinais clínicos são aumento dos ossos das mãos e pés, e de ossos membranosos como crânio, nariz, mandíbula, e porções das vértebras. Ainda pode ocorrer aumento de órgãos como fígado e rim.

Gigantismo: Células acidófilas (somatotropos) tornam-se excessivamente ativas ou mesmo pode haver tumores desse tipo celular responsável pela produção de hGH. Nesses casos, todos os órgãos do corpo crescem, se isso ocorrer antes da adolescência, isto é, antes que haja a fusão entre epífise e diáfise, ocorrerá o crescimento dos ossos longos, e essas pessoas podem atingir alturas surpreendentes, de até 240 cm. Esses “gigantes” apresentam hiperglicemia, como visto anteriormente o GH causa resistência a insulina, são altos, magros e apresentam pan-hipopituitrismo, uma vez que o gigantismo geralmente é causado por tumor hipofisário, até que este mesmo destrua a glândula.

Hipófise Posterior

Composta principalmente de células gliais, que também são denominadas de pituícitos, essas células não secretam hormônios, mas atuam como sustentação para as fibras nervosas,as quais originam-se nos núcleos supra-óptico e paraventricular no hipotálamo, esses tratos chagam até a neuro-hipófise pelo pedículo hipofisário e secretam ADH (vasopressina) e Ocitocina para a corrente sanguínea. Caso o pedículo hipofisário seja seccionado, não haverá a liberação desses hormônios pela hipófise posterior, mas continuará sendo secretado no local onde ouve o rompimento. Isso ocorre devido o local de produção desses hormônios continuarem intactos, são estes os núcleos supra-optico (ADH principalmente) e paraventriculares (Ocitocina principalmente) localizados no hipotálamo. A estrutura química desses dois hormônios são muito semelhantes, contendo nove aminoácidos.

ADH: Veja o vídeo do link externo para ter uma noção abrangente desse hormônio e sua importância na regulação osmótica do plasma.

Ocitocina: Hormônio responsável pela contração do útero grávido. Durante o parto a concentração desde hormônio no plasma encontra-se elevada. Além disso, auxilia na ejeção de leite pelas mamas, facilitando a alimentação do bebê.

http://www.cedrul.com.br/exame_ressonancia.html

http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_11.htm

  

Links Externos

ADH - http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=DvUjE1VFqXI

Remoção de um tumor hipofisário, note a localização da hipofise sob a Sela Turca, qu pode ser vista na imagem da ressonância magnética acima, por esse motivo a cirurgia é feita via nasal, por questão de melhor acesso- http://www.youtube.com/watch?v=A1wee8UkVp4

Neuro-hipófise - http://www.youtube.com/watch?v=Fy-AqwZMdr8

http://www.uff.br/fisiovet/Conteudos/hipotalamo.htm

 Referências bibliográficas

MUEHLBAUER,Lucas Andrei. Anotações da disciplina de Fisiologia. Univille 2013, 29/07/2013HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica. Elsevier, 12ª edição, RIO DE JANEIRO, 2011

CONSTANZO, Linda S. Fisiologia. Guanabara Koogan, 4ª edição, RIO DE JANEIRO, 2008