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Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 1 PROCESSOS FISIOLÓGICOS DO CORPO HUMANO FISIOLOGIA DO SISTEMA ENDÓCRINO III PARATIREOIDES SECREÇÃO DO PARATORMÔNIO (PTH) A secreção desse hormônio é por uma via hormonal que foge do eixo hipotálamo-hipófise-glândula. O PTH é produzido e liberado nas células principais, que são localizadas na paratireoide. E essas células são sensíveis ao Ca2+ que é um dos fatores reguladores do PTH, pois quando há uma hipocalcemia a estimulação da secreção do PTH é estimulada, bem como a hiperfosfatemia que promove o mesmo estímulo. Se há fatores que estimulam a presença de Ca2+ aumentada há inibição do PTH. Distúrbios relacionados ao PTH prejudicam gravemente a homeostase de Ca2+ no organismo e tem atuações voltadas para a desmineralização óssea, pois o PTH tem uma ação muito próxima à vitamina D. O PTH atua com ações renais com repercussão intestinais e degradação (reabsorção óssea) para repor os níveis de Ca2+ na corrente sanguínea. E quando há a reabsorção óssea outros elementos inorgânicos como os fosfatos são liberados no sangue, por isso a hiperfosfatemia diminui a ação do PTH para que se chegue aos níveis adequados, podendo levar até a fofatonúria, que é a eliminação do fosfato na urina. AÇÕES RENAIS Estimula ação e síntese da enzima 1α- hidroxilase que ativa a vitamina D por meio da hidroxilações se convertendo em 1,25- dihidroxivitaminaD. Nos rins a vitamina D com o PTH estimulam a reabsorção de Ca2+ que atua no início do túbulo distal, que por meio de suas células absorve Ca2+ da luz do tubo pelo aumento dos canais de Ca2+ que promove a saída desse íon pela membrana basolateral que vai para a corrente sanguínea por cotransporte. Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 2 O PTH também atua no túbulo proximal causando a fosfatúria (aumenta a secreção de fosfato) inibindo a carreadora Na+/fosfato o que faz com que fique mais fosfato na luz do tubo. AÇÕES INTESTINAIS Há aumento da absorção de Ca2+ da dieta para aumentar o Ca2+ sérico. AÇÕES ÓSSEAS Com ação dos osteoblastos e osteoclastos, fazendo com que os osteoblastos expressem um número aumentado de receptores RANKL não bloqueados pela osteoprotegerina (OPG) (que age no RANKL bloqueando esse receptor para que ele não se ligue à proteína RANK que é um receptor do osteoclasto (que são macrófagos especializados)), pois para que o osteoclasto fagocite tecido ósseo o RANKL do osteoblasto deve estar ligado ao RANK do osteoclasto. E essa maior expressão de RANKL aumenta a atividade de reabsorção, de modo a aumentar o Ca2+ na corrente sanguínea. Além dessa ação o PTH diminui a quantidade de osteoprotegerina, tendo uma maior intensidade da ação dos osteoclastos. Os glicocorticoides (cortisol) diminuem a quantidade de osteoprotegerina podendo levar o paciente que faz uso de corticoides a desenvolver osteopenia ou osteoporose. O estrogênio atua aumentando a síntese de osteoprotegerina que impede a reabsorção óssea, por isso a mulher na menopausa que tem a ação diminuída do estrogênio (ex.: estradiol) há uma menor quantidade de produção de OPG. Paciente renal crônico tem níveis de Ca2+ sérico diminuídos pois não há atuação da vitamina D nos rins, bem como há hiperfosfatemia por não conseguir eliminar o fosfato na urina desenvolvendo um hiperparatireoidismo secundário (a forma secundária é oriunda de problemas que não estão diretamente na glândula, mas sim em outras estruturas que repercutem na glândula) pela produção exagerada do PTH pelos baixos níveis de Ca2+ e a elevação da quantidade de fosfato. A vitamina D age sinergicamente com o PTH, bem como atua diminuindo a expressão do PTH, sendo um regulador do PTG. Então excessos de liberação do PTH podem ser revertidos pela ingestão da vitamina D que inibe a secreção do PTH. Os calcimiméticos, fármacos que mimetizam o cálcio também servem para tratar hiperparatireoidismo, pois ao mimetizar o Ca2+ eles fazem com que o sensor das células principais não indique a produção de PTH. Os fármacos bifosfonatos integrados à matriz atuam induzindo a Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 3 apoptose dos osteoclastos que diminuem essa reabsorção. PÂNCREAS ENDÓCRINO É umas das vias que faz parte do eixo hipotálamo- hipófise-glândula. E os hormônios produzidos por essa estrutura são insulina, glucagon, somatostatina, polipeptídio pancreático. Sendo as células responsáveis por essa produção as seguintes: • Célula α – glucagon; • Célula β – insulina; • Célula Δ – somatostatina; • Célula pp ou F – polipeptídio pancreático. SÍNTESE DA INSULINA A molécula da insulina tem importância laboratorial, pois a molécula de pró-insulina tem a cadeia A, cadeia B e cadeia C (peptídeo C) (dentro do complexo de Golgi), porém as proteases liberam o peptídeo C das outras cadeias, dentro das vesículas do complexo de Golgi, assim há uma quantidade equimolar de insulina e peptídeo C, onde o peptídeo C pode ser rastreado laboratorialmente para saber os níveis de insulina endógena e assim, identificar o quanto do pâncreas do paciente é capaz de produzir insulina, mesmo que que haja insulina endógena no organismo. E o peptídeo C tem um tempo de meia-vida maior o que favorece a fidedignidade desse rastreio da insulina endógena. Esse metabolismo é importante em pacientes com diabetes tipo II que estão sendo administrados com insulina exógena para se monitorar a função pancreática desse paciente. As células β-pancreáticas necessitam de estímulos para secreção de insulina, um dos estímulos principais é a glicemia e hormônios incretínicos (CCK, GIP, GLP-1) que são antecipatórios da secreção de insulina também favorecem esse processo. As proteínas de membrana GLUT-2 por difusão facilitada favorecem a entrada de glicose nas células β de modo a pro0mover a rota glicolítica (glicólise) que vai gerar ATP que, por sua vez, vão fechar canis de K+ (regulados por ATP) na membrana, para aumentar a concentração de K+ no meio citoplasmático/intracelular que se torna positivo, e vai despolarizar a membrana o que vai provocar a abertura dos canais de Ca2+ dependentes de voltagem, o que vai gerar influxo de Ca2+ que colabora com a exocitose pelo colabamento das vesículas, de modo a liberar insulina e peptídeo C. Medicamentos que se utilizam desse mecanismo As sulfonilureias (hipoglicemiantes orais) é uma classe farmacológica que atua fechando canais de K+, mimetizando a ação do ATP, de modo a favorecer a secreção de insulina pela cadeia, por isso tem resposta final hipoglicemiante. MECANISMO DE AÇÃO DA INSULINA A insulina usa a via de transdução de sinal pela via de tirosina quinases. Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 4 A resistência à insulina se dá por alguma alteração funcional na cascata de transdução da insulina. Os fármacos que tratam dessa resistência à insulina atuam nessa cascata, por exemplo, a metformina (que tem ação hepáticas que diminuem a gliconeogênese) que estimula as vias de ação da PI3-quinase de modo a potencializar os caminhos. A insulina é o hormônio do estado alimentado para que coloque glicose nas células de reserva e ative rotas que inibam a liberação de glicose das células de reserva, bem como inibe lipólise e proteólise sempre favorecendo a reserva e não a quebra, de modo a tentar sempre que possível a glicose como primeira linha energética. O GLP-1, que nadiabetes tem sua quantidade diminuída, é um dos principais hormônios incretínicos, e tem muitas atuações sistêmicas como, por exemplo, no pâncreas evitando a apoptose das células β bem como faz a proteção dessas células para que elas atuem secretando insulina. Esse hormônio tem uma grande importância farmacológica uma vez que existe uma classe farmacológica de análogos do GLP-1 que atuam fazendo as mesmas ações do GLP-1. PRINCIPAIS AÇÕES DO GLUCAGON • Aumenta a glicogenólise; • Aumenta a gliconeogênese; • Aumenta a formação de corpos cetônicos; • Aumenta a lipólise. Os hormônios incretínicos inibem a secreção de glucagon fazendo a regulação desse hormônio. A somatostatina também age regulando o glucagon bem como a insulina pois modula a resposta desses dois hormônios. POLIPEPTÍDEO PANCREÁTICO Contrai a vesícula biliar, inibe a secreção pancreática exócrina, faz a modulação da secreção de ácido gástrico e motilidade gastrointestinal. GLÂNDULA SUPRARRENAL/ADRENAL • Zona glomerular: mineralocorticoides (aldosterona); • Zona fasciculada: glicocorticoides (cortisol e um pouco da produção de androgênios); • Zona reticular: muitos androgênios (e a produção de um pouco de glicocorticoides). Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 5 • Medula: adrenalina e noradrenalina (hidrossolúveis que necessitam de transdução de sinal) A glândula adrenal fica acima dos rins e tem uma região cortical e outra medular que produzem hormônios distintos. As três primeiras zonas apresentadas produzem hormônios esteroides. A suprarrenal participa do eixo hipotálamo- hipófise-glândula final. E esse eixo tem controle por feedback. CORTISOL O cortisol também é um hormônio liberado em surtos que atua no ânimo diário para obter motivações. O colesterol inicia a via para produção desse hormônio. A enzima colesterol desmolase transforma o colesterol em pregnenolona iniciando o caminho da formação dos esteroides. Para o cortisol atua na célula alvo ele passa a membrana, por ser lipossolúvel, para então atingir o receptor que é intracelular. Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 6 O cortisol regula diversas funções sendo o hormônio do estado não alimentado (estimula a glicogenólise, proteólise, lipólise e gliconeogênese) aumentando a glicemia, bem como a resistência à insulina. Regula também a resposta imunológica e inflamatória inibindo a enzima fosfolipase A2 que converte a fosfolipase em ácido araquidônico de modo a diminuir fatores inflamatórios, diminui a produção de interleucinas (IL-2, principalmente) e linfócitos T, por isso, medicamento scorticoides são imunossupressores e podem ser anti-inflamatórios. O cortisol aumenta a expressão de células α, nas células musculares faz com que as respostas às catecolaminas (noradrenalina e adrenalina) fiquem aumentadas provocando vasoconstricção. O cortisol também participa do estímulo para degradação de massa óssea diminuindo OPG (osteoprotegerina) e também compromete a síntese óssea pela inibição do colágeno, bem como estimula a taxa de filtração glomerular e diminui o sono REM, e, portanto, atua regulando o ciclo do sono, ciclando ondas do que não seja o sono REM, aumentando o sono superficial podendo desenvolver insônia no paciente. Caso clínico síndrome de Cushing É uma síndrome que causa hipercortisolismo, pode ser ocasionada pelo uso de corticoides cronicamente (iatrogênica), ou por tumor na suprarrenal, tumor hipofisário secretor de ACTH (chama-se doença de Cushing o tumor adenohipofisário secretor de ACTH), tumores pulmonares secretores de ACTH. ANDROGÊNIOS São hormônios que levam a características sexuais masculinas (padrão de distribuição dos pelos, libido, crescimento de massa óssea e muscula (efeitos anabólicos), regula humor e disposição). HORMÔNIOS SEXUAIS São hormônios que pertencem ao eixo hipotálamo-hipófise-glândula final pois GnRH que estimula FSH e LH faz com que esses últimos atuem nas gônadas regulando a formação dos gametas e dos hormônios nas glândulas sexuais (formação dos espermatozoides e formação dos óvulos). O FSH e LH tem ações especificas. Pois o FSH atua nas células de Sertoli atuando na espermatogênese, e as próprias células de Sertoli induzem a formação de inibinas, que inibem a produção e secreção de FSH fazendo um feedback negativo. Enquanto o LH estimula a secreção de testosterona nas células de Leydig (localizadas no testículo) e a testosterona atua nas células de Sertoli na espermatogênese (ação local). Algumas das ações da testosterona nas células alvo não são diretas, ela primeiro precisa ser convertida para poder agir, essa conversão normalmente é de testosterona em dihidrotestosterona (DHT) que estimula o crescimento prostático, padrão de distribuição dos pelos, calvície, regulação das glândulas sebáceas. No crescimento prostático a finasterida é um fármaco inibidor da 5-α-redutase que diminui a ação da enzima que converte testosterona em DHT para tratar a calvície e crescimento prostático benigno. E há também a conversão da testosterona em estradiol que é convertido pela enzima aromatase que influencia no comportamento sexual masculino. Nas mulheres a produção do estradiol é precedida da produção de androgênios nos ovários que é transformado em testosterona que vai ser aromatizado em estradiol. Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 21 7 CICLO MENSTRUAL O ciclo menstrual é fortemente marcado pela variação nos níveis de FSH, LH e estradiol. Há também a presença de feedback positivo (breves dias da fase folicular entre FSH, LH e estradiol para desencadear a ovulação). Caso clínico – ovário policístico É ocasionado por um distúrbio hormonal que leva a hiperinsulinemia, obesidade em alguns casos e dislipidemias. Há excesso de androgênios e liberação de vários óvulos ao mesmo tempo, que gera a surtos de LH (que produz muitos androgênios) e baixa os níveis de FSH (que impede a conversão em estradiol), juntamente com a hiperinsulinemia que faz a ação do LH ser mais intensa, além de aumentar a produção desse LH. A espironolactona é um fármaco que diminui a ação dos androgênios bloqueando receptores.