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Apg 20: 1. compreender a anatomia e histologia da glandula suprarrenal 2. entender a fisiologia do cortisol EMBRIOLOGIA Células corticais: mesênquima mesodérmico Medula: células da crista neural ANATOMIA São órgãos pares localizados no espaço retroperitoneal da cavidade abdominal, estão inseridas na gordura perirrenal nos lobos superiores dos rins Gandula direita é achatada e triangular Glandula esquerda tem formato semilunar Irrigação: artérias suprarrenais superior, média e inferior, e é drenada pelas veias suprarrenais **veia suprarrenal direita drena direto para a veia cava inferior Ramificação dos vasos antes de entrar na capsula, formando um sistema: • Capilares capsulares, que suprem a cápsula • Capilares sinusoidais corticais fenestrados, que suprem o córtex e, em seguida, drenam nos capilares sinusoides fenestrados medulares • Arteríolas medulares, que atravessam o córtex, seguindo o seu percurso dentro das trabéculas e transportando sangue arterial para os sinusoides capilares medulares. Medula apresenta um duplo suprimento sanguíneo: o sangue arterial proveniente das arteríolas medulares e o sangue venoso, proveniente dos capilares sinusoidais corticais que já supriram o córtex. Vênulas, que se originam dos sinusoides corticais e medulares, formam a veia adrenomedular central, que drena diretamente como veia suprarrenal na veia cava inferior do lado direito e na veia renal esquerda do lado esquerdo Vasos linfáticos: distribuição da cromogranina A um produto de secreção das células cromafins. – Complexo proteico de armazenamento para a epinefrina e a norepinefrina, e também uma molécula precursora para vasostatina, pancreastatina, catestatina e parastatina. (modulam a função neuroendócrina das células cromafins (efeito autócrino) e de outras células em órgãos distantes) HISTOLOGIA São recobertas por uma capsula de tecido conjuntivo – trabéculas até parênquima (vasos sanguíneos e nervos) Tecido parenquimatoso secretor organizado em: • Córtex: porção secretora de esteroides, situado abaixo da capsula • Medula: porção secretora de catecolaminas, situada abaixo do córtex e forma o centro da glandula MEDULA DA SUPRARRENAL É composta por um parênquima com células espitelioides – células cromafins/medulares, além de tecido conjuntivo, capilares sanguíneos sinusoidais e nervos Fibras nervosas simpáticas pré-sinápticas mielinizadas passam diretamente até as células cromafins – liberam seus produtos **células cromafins são neurônios modificados, atuam como neurônio pós-sináptico, mas não apresentam prolongamento axônico Células ganglionares da medula: seus axônios vão ate o cortex para modular sua atividade secretora e inervar os vasos sanguíneos, também se estendem fora da glândula até os nervos esplâncnicos que inervam os órgãos abdominais. Glicocorticoides produzidos no córtex da suprarrenal alcançam diretamente a medula por meio da continuidade dos capilares sinusoidais corticais e medulares - induzem a enzima que catalisa a metilação da norepinefrina a produzir epinefrina **As células que contêm epinefrina são mais numerosas em áreas da medula irrigadas por sangue que já passou pelos sinusoides corticais e que, portanto, contêm glicocorticoides secretados Síntese: vem da tirosina – hidroxilações sucessivas – dopamina – noraepinefrina – hidroxilação – epinefrina CÉLULAS CROMAFINS Organizadas em agrupamentos ovoides e em cordões interconectantes curtos, originam-se dos capilares corticais ou, na forma de ramos, das arteríolas corticais. Apresenta vesículas secretoras : catecolameinas (epinefrina e noraepinefrina), além de cromograninas (conferem densidade ao conteúdo) • Vesículas com uma região central densa: secreta noraepinefrina • Vesículas menores, mais homogêneas e menos densas: secreta epinefrina A exocitose das vesículas secretoras é desencadeada pela liberação de acetilcolina dos axônios simpáticos pré- sinápticos que fazem sinapse com cada célula cromafim. Cromograninas + ATP + Calcio = ajudam a ligas as catecolaminas e baixo peso molecular e são liberados com os hormônios na exocitose As catecolaminas, sintetizadas no citosol, são transportadas dentro das vesículas por meio da ação de uma ATPase ativada por magnésio, na membrana da vesícula. Liberação: resposta direta à estimulação nervosa simpática da medula suprarrenal. A acetilcolina liberada das terminações nervosas simpáticas pré-ganglionares liga-se a receptores colinérgicos nicotínicos (canais iônicos regulados por ligantes) na membrana plasmática das células cromafins, levando ao rápido influxo de Na+ e à despolarização da membrana celular. A despolarização das células leva à ativação dos canais de Ca2+ regulados por voltagem, produzindo um influxo de Ca2+. As vesículas sinápticas que contêm as catecolaminas pré- formadas ficam atracadas sob a membrana sináptica e se tornam estreitamente associadas aos canais de Ca2+ regulados por voltagem. O influxo de Ca2+ desencadeia o processo de exocitose dos grânulos secretores, que liberam as catecolaminas no espaço intersticial, a partir do qual são transportadas na circulação até os órgãos-alvo - ligação a receptores adrenérgicos de membrana celular acoplados à proteína G • Receptores afa-adrenergicos: maior afinidade pela epinefrina receptores α1-adrenérgicos: contratilidade do miocárdio, o efeito cronotrópico e o metabolismo hepático da glicose receptores α2-adrenérgicos: pré-sinápticos, atuando em uma alça de retroalimentação negativa para regular a liberação de norepinefrina. Todavia, também estão envolvidos em funções pós-sinápticas e desempenham um papel na homeostasia da pressão arterial. Atua no sistema cardiovascular e no sistema nervoso central • Receptores beta-adrenergicos: maior afinidade pelo isoproterenol do que pela epinefrina ou pela norepinefrina receptor β1-adrenérgico: contração e do relaxamento dos miócitos cardíacos receptor β2-adrenérgico: vasodilatação, relaxamento do músculo liso brônquico e lipólise NORAEPINEFRINA E EPINEFRINA Simpaticomiméticas (produzem efeitos semelhantes àqueles induzidos pela divisão simpática do sistema nervoso autônomo) – luta e fuga Estimulam a e a mobilização dos ácidos graxos livres do tecido adiposo. **aumentam a frequência cardíaca e a pressão arterial, reduzem o fluxo sanguíneo para as vísceras e a pele; estimulam a conversão do glicogênio em glicose; aumentam a sudorese; induzem a dilatação dos bronquíolos; aumentam a frequência respiratória; diminuem a digestão e a produção de enzimas pelas glândulas do sistema digestório; diminuem a produção de urina CÓRTEX DA SUPRARRENAL Secreta hormônios corticoesteroides, que são sintetizados a partir do colesterol esteroide Dividido em três zonas, de acordo com o arranjo de suas células: •Zona glomerulosa: externa mais delgada que (15% do volume cortical) – mineralocorticoide (aldosterona) • Zona fasciculada: média espessa (80% do volume do córtex) – glicocorticoides (cortisol e corticoesterona) e androgênios • Zona reticulada: interna que, embora represente apenas 5 a 7% do volume do córtex, é mais espessa que a zona glomerulosa, em virtude de sua localização mais central. – gonadocorticoides (DHEA) SÍNTESE: Colesterol dos LDL – receptores específicos das células adrenocorticais - colesterol nas células (regulado por feedbacks ACTH, angiotensina II) - colesterol na célula - transportado para as mitocôndrias, onde é clivado pela enzima colesterol desmolase, formando pregnenolona (limitante) **ACTH faz a ativação da enzima proteina cinase A, que causa a conversão inicial do colesterol em pregnenolona O cortisol tem um oxigênio cetônico no carbono de número 3 e é hidrolisado noscarbonos de números 11 e 21. O mineralocorticoide aldosterona tem um átomo deoxigênioligado ao carbono de número 18 DEGRADAÇÃO: no fígado, conjugados, formando, ácido glicurônico e sulfatos – parte são excretados na bile e fezes e outros na circulação – rins e excretados na urina ZONA GLOMERULOSA Células colunares em agrupamentos ovoides acondicionados em colunas encurvadas, circundado por capilares sinusoidais fenestrados MINERALOCORTICOIES Afetam os eletrólitos/minerais dos líquidos extracelulares ALDOSTERONA: Funciona na regulação da homeostasia do sódio e do potássio, e no equilíbrio hídrico. Atua sobre as células principais dos túbulos distais do néfron no rim, na mucosa gástrica e nas glândulas salivares e sudoríparas, estimulando a reabsorção de sódio nesses locais, bem como a excreção de potássio pelos rins. Meia-vida de 20 min (só 605 se liga a proteínas) É produzida a partir do colesterol por várias reações enzimáticas controladas pela angiotensina II A etapa final na biossíntese de aldosterona é facilitada pela enzima aldosterona sintase, que é exclusivamente expressa nas células da zona glomerulosa. **As células da zona glomerulosa precisam da enzima 17α-hidroxilase e, portanto, são incapazes de produzir outros hormônios esteroides suprarrenais, como cortisol ou androgênios suprarrenais. A secreção dessas células é controlada, principalmente, pelas concentrações no líquido extracelular de angiotensina II e de potássio, os quais estimulam a secreção de aldosterona O sistema renina-angiotensina-aldosterona fornece o controle da zona glomerulosa por retroalimentação **As células justaglomerulares nos rins liberam renina, em resposta a uma diminuição da pressão arterial ou a um baixo nível sanguíneo de sódio. A renina circulante catalisa a conversão do angiotensinogênio circulante em angiotensina I, que, por sua vez, é convertida no pulmão pela enzima conversora de angiotensina (ECA) em angiotensina II. Em seguida, a angiotensina II estimula as células da zona glomerulosa a produzir e a secretar aldosterona ZONA FASCICULADA Células grandes e poliédricas, dispostas em longos cordões retilíneos, entremeados por capilares sinusoidais, citoplasma costuma ser acidofílico e contém numerosas gotículas lipídicas (precursores dos hormônios esteroides) Apresenta enzimas 17α-hidrolase e a 17,20-liase, para a produção de glicocorticoides e pequenas quantidades de gonadocorticoides (androgênios suprarrenais) GLICOCORTICOIDES: Regulam o metabolismo da glicose e dos ácidos graxos, regulação da gliconeogênese (síntese de glicose) e da glicogênese (polimerização do glicogênio) • Fígado: estimulam a conversão dos aminoácidos em glicose, estimulam a polimerização da glicose em glicogênio e promovem a captação de aminoácidos e ácidos graxos • Tecido adiposo: estimulam a degradação dos lipídios em glicerol e ácidos graxos livres • Outros tecidos: reduzem a taxa de utilização da glicose e promovem a oxidação dos ácidos graxos • Células: como os fibroblastos, inibem a síntese de proteína e até mesmo promovem o catabolismo desta, a fim de fornecer aminoácidos destinados à conversão em glicose no fígado. CORTISOL: atua sobre muitas células e tecidos diferentes a fim de aumentar a disponibilidade metabólica da glicose e dos ácidos graxos, ambos os quais constituem fontes imediatas de energia. Se liga a proteínas plasmática (globulina ligadora de cortisol ou transcortina e albumina), para reduzir a velocidade de eliminação do plasma (meia- vida de 60-90 min) Regulação da produção e secreção pelo ACTH - O ACTH é necessário para o crescimento e a manutenção das células e também estimula a síntese de esteroides, além de aumentar o fluxo sanguíneo por intermédio da glândula suprarrenal. **os glicocorticoides circulantes podem atuar diretamente sobre a hipófise; no entanto, eles exercem mais comumente o seu controle por retroalimentação sobre os neurônios no núcleo arqueado do hipotálamo, causando a liberação de CRH na circulação porta- hipotálamo-hipofisária. ZONA RETICULADA Células menores, dispostas em cordões anastomosados, separados por capilares fenestrados GONADOCORTICOIDES (androgênios suprarrenais) desidroepiandrosterona (DHEA), sulfato de desidroepiandrosterona (DHEAS) e androstenediona e pocos glicocorticoides (cortisol) DHEA e o DHEAS são menos potentes que os androgênios produzidos pelas gônadas, mas exercem efeito sobre o desenvolvimento das características sexuais secundárias. Nas mulheres, estimulam o crescimento dos pelos axilares e púbicos durante a puberdade e a adolescência. A DHEA pode ser convertida em androstenediona e, em seguida, em androgênios mais potentes, como a testosterona e estrogênios nos tecidos periféricos. A enzima fundamental que facilita a conversão da androstenediona em testosterona é a 17-cetosteroide redutase (17KSR), e essa reação representa uma importante via de produção de testosterona nas mulheres. Também é regulada pelo controle do sistema CRH- ACTH por retroalimentação METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS ›Estimulo da gliconeogênese: formação de glicose a partir de proteínas/ácidos graxos pelo fígado, por meio de: • Aumenta as enzimas necessárias para a conversão deaminoácidos em glicose pelas células hepáticas • Provoca a mobilização de aminoácidos a partir dos tecidos extra-hepáticos, principalmente dos músculos • Antagoniza os efeitos da insulina para inibir a gliconeogênese no fígado. › Redução da utilização celular de glicose: diminuição da translocação dos transportadores de glicose GLUT 4 para a membrana celular, em especial nas células do músculo esquelético, o que conduz à resistência à insulina. Também podem deprimir a expressão e a fosforilação de outras cascatas de sinalização que influenciam a utilização de glicose, direta ou indiretamente, ao afetar o metabolismo das proteínas e dos lipídios. › Elevação da Concentração Sanguínea de Glicose e “Diabetes Adrenal”: devido aumento da gliconeogênese e redução da utilização celular de glicose – aumenta glicose no sangue os glicocorticoides diminuem a afinidade das células aos estímulos da insulina – distúrbios, porque os tecidos estão resistentes a insulina METABOLISMO DAS PROTEÍNAS › Redução das proteínas celulares: redução do deposito de proteínas, exceto no fígado, devido diminuição da síntese de proteínas como pelo aumento do catabolismo das proteínas já presentes nas células, levando a redução do transporte de aminoácidos para os tecidos extra- hepáticos. Cortisol também reduz a formação de RNA e a subsequente síntese proteica em muitos tecidos extra- hepáticos, especialmente nos músculos e tecidos linfoides. Excesso de cortisol deixa os músculos fracos › Aumenta as Concentrações Plasmáticas e Hepáticas de Proteínas: aumenta as proteinas hepáticas e as proteínas plasmáticas (produzidas pelo fígado e, então, liberadas para a circulação) › Aumento dos Aminoácidos Sanguíneos, Redução do Transporte de Aminoácidos para as Células Extra- hepáticas e Elevação do Transporte para Células Hepáticas: O transporte reduzido de aminoácidos para as células extra-hepáticas diminui suas concentrações intracelulares e, consequentemente, a síntese proteica. Entretanto, o catabolismo proteico nas células continua a liberar aminoácidos que se difundem para fora das células, aumentando a concentração plasmática de aminoácidos - cortisol mobiliza aminoácidos nos tecidos não hepáticos e, dessa forma, reduz as reservas teciduais de proteínas Maior concentração plasmática de aminoácidos e seu transporte aumentado pro fígado leva a maior desaminação de aminoácidos pelo fígado, aumento da síntese proteica no fígado, formação maior de proteínas plasmáticas pelo fígado, aumento da conversão de aminoácidos emglicose (gliconeogênese) **muitos dos efeitos do cortisol nos sistemas metabólicos do organismo resultem, principalmente, de sua capacidade demobilizar aminoácidos dos tecidos periféricos, ao mesmo tempo em que aumenta as enzimas necessárias para os efeitos hepáticos. METABOLISMO DOS LIPÍDEOS › Mobilização de Ácidos Graxos: eleva a concentração de ácidos graxos livres no plasma, o que também aumenta sua utilização para a geração de energia, efeito direto no aumento da oxidação de ácidos graxos nas células. Faz com que os sistemas metabólicos celulares deixem de utilizar glicose para a geração de energia e passem a utilizar ácidos graxos em momentos de jejum ou outros estresses. Excesso de cortisol causa obesidade: deposito excessivo de gordura no tórax e na cabeça “face em lua cheia”, devido estimulo excessivo a ingestão alimentar RESISTÊNCIA AO ESTRESSE E INFLAMAÇÃO Estresse físico ou neurogênico provoca aumento imediato e acentuado da secreção de ACTH pela hipófise anterior, seguido, minutos depois, por grande aumento da secreção adrenocortical de cortisol. Estresses: trauma, infecção, calor ou frio intenso, Injeção de norepinefrina e outros fármacos simpatomiméticos, cirurgia, Injeção de substâncias necrosantes sob a pele, Restrição dos movimentos, doenças debilitantes EFEITOS ANTI-INFLAMATÓRIOS Faz o bloqueio dos estágios iniciais do processo inflamatório, antes mesmo do início da inflamação considerável; ou, se a inflamação já se iniciou, faz a rápida resolução da inflamação e o aumento da velocidade da regeneração. › Impede o desenvolvimento da inflamação por meio de: • Estabiliza as membranas dos lisossomos, torna muito mais difícil a ruptura das membranas dos lisossomos intracelulares. Portanto, a maior parte das enzimas proteolíticas liberadas por células lesadas que provocam inflamação, principalmente armazenadas nos lisossomos, é liberada em quantidades muito reduzidas • Reduz a permeabilidade dos capilares, o que faz redução da liberação de enzimas proteolíticas. • Reduz a migração de leucócitos para a área inflamada e a fagocitose das células lesadas, por diminuir a formação de prostaglandinas e leucotrienos que aumentariam a vasodilatação, a permeabilidade capilar e a mobilidade dos leucócitos • Suprime o sistema imunológico, reduzindo acentuadamente a reprodução de linfócitos, menor quantidade de células T e anticorpos na área inflamada reduz as reações teciduais que promoveriam o processo inflamatório. • Atenua a febre, principalmente por reduzir a liberação de interleucina 1 a partir dos leucócitos, o que reduz o grau de vasodilatação › Provoca a resolução da inflamação: O efeito imediato é o bloqueio da maior parte dos fatores que favorecem a inflamação. Além disso, ocorre aumento da regeneração, devido: • Mobilização de aminoácidos e do uso destes ácidos para reparar os tecidos lesados • Estímulo da gliconeogênese que disponibiliza maior quantidade de glicose nos sistemas metabólicos essenciais • Maior disponibilidade de ácidos graxos para a produção de energia celular ROSS, M. H.; PAWLINA, W. Histologia: texto e atlas, correlações com Biologia celular e molecular. 7.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016 GUYTON, A.C. e Hall J.E. – Tratado de Fisiologia Médica. Editora E lsevier. 13ª ed., 2017 MOLINA, Patricia E. Fisiologia Endócrina. 5. ed, AMGH, 2021
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