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6/10/2014 1 Prof Dr Marcelo Kwiatkoski Fisiologia Endócrina Cronograma da Aula Sistema endócrino Organização anátomo-funcional do hipotálamo Unidade hipotalâmica-hipofisária Eixos hipotálamo-hipófise-glândula alvo Hormônios hipofisários Retroalimentação negativa Hipófise posterior Controle da secreção da vasopressina e suas ações fisiológicas Sistema Neuroendócrino Homeostase Crescimento Reprodução Desenvolvimento Sistema Neuroendócrino Homeostase Crescimento Reprodução Desenvolvimento 6/10/2014 2 Sistemas hormonais clássicos O hipotálamo recebe informações do meio ambiente (luz, temperatura) e do meio interno (pressão sanguínea, osmolalidade plasmática, glicose sanguínea). Hipotálamo: integração de respostas endócrinas, comportamentais, autonômicas que visam a manutenção da homeostase. Localização anatômica do Hipotálamo Neurohipófise Adenohipófise Ponte mesencéfalo Quiásma óptico Haste hipofisária infundíbulo Corpo mamilar Colículo superior Colículo inferior Aqueduto cerebral tálamo epitálamo hipotálamo Localização anatômica do Hipotálamo Caudado Cápsula interna Putâmen GPe GPi hipófise Tálamo Hipotálamo Haste hipofisária Corpo caloso III ventrículo Ventrículos laterais 6/10/2014 3 Organização Anátomo-funcional do Hipotálamo Vista Lateral do Hipotálamo Níveis: pré óptico, anterior, tuberal e mamilar Vista Frontal do Hipotálamo Zona periventricular: controle neuroendócrino Zona medial: comportamentos motivados Zona lateral: integração de informações viscerais Hipotálamo Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Hormônios Hipotalâmicos Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (ADH) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina dopamina Unidade Hipotalâmica-hipofisária Hipófise: Adeno-hipófise (hipófise anterior) Neuro-hipófise (hipófise posterior) Neuro-hipófise Adeno-hipófise 6/10/2014 4 http://www.endotext.org/neuroendo/neuroendo3/neuroendo3.htm From the XIX century wax collection of human brains at the Museum of the Department of Human Anatomy of the Unversity of Bologna, Italy Yen & Jaffe, 1986; Reproductive Endocrinology, Fig. 2-15 A Hipófise hipófise anterior hipófise posterior http://www.gwc.maricopa.edu/class/bio202/pituitary/PitTut.htm hipófise anterior ou adenohipófise hipófise posterior ou neurohipófise A Hipófise e suas divisões - A adenohipófise origina-se do epitélio que invagina e se destaca do palato duro migrando em direção ao tubo neural. - A neurohipófise é uma evaginação do assoalho do diencéfalo. A Hipófise e sua origem embrionária extraído, enquanto disponível, de: http://driesen.com/pituitary_gland.htm Principal: http://driesen.com/images.htm Visite também o site abaixo que contém textos e figuras de Endocrinofisiologia; http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/index.html A HIPÓFISE E SUAS RELAÇÕES COM O HIPOTÁLAMO Posterior Anterior 6/10/2014 5 extraído enquanto disponível de: http://driesen.com/pituitary_gland.htm Principal: http://driesen.com/images.htm O CONTROLE DA HIPÓFISE ANTERIOR E POSTERIOR PELO HIPOTÁLAMO 1) Hormônios inibitórios e de liberação são produzidos por neurônios Hipotalâmicos 2) Os hormônios Ht são lançados na circulação porta hipofisária para atingia a adenohipófise 3) Os hormônios inibitórios ou de liberação diminuem ou aumentam, respectivamente, a liberação de hormônios hipofisários na circulação sanguínea 1) Ocitocina e vasopressina são sintetizadas nos n. PVN e supraóptio do Ht 2) Ambos são levados por fluxo axoplasmático para a neurohipófise 3) Ambos são liberados na circulação a partir dos terminais dos neurônios na neurohipófise Adenohipófise Neurohipófise Sistema Porta hipofisário Neurônios hipotalâmicos neurosecretores liberam hormônios hipofisiotróficos nos capilares do sistema porta hipofisário na eminência mediana, de onde atingem a hipófise anterior. Ação dos H. hipotalâmicos Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) (vasoconstritor) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. adrenocorticotrófo (ACTH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) H. tireoestimulante (TSH) Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) H. do crescimento (GH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina (contração uterina e ejeção de leite pela gl mamária) Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) H. luteinizante (LH) e. folículoestimulante (FSH) H. Liberador de GH (GHRH) H. do crescimento (GH) Somatostatina inibe GH, TSH dopamina inibe a síntese e liberação de prolactina Ação inibitória sobre a adenohipófise Ação excitatória sobre a adenohipófise ff Relacionados a Neurohipófise Ação excitatória sobre a adenohipófise Ação inibitória sobre a adenohipófise Hormônios da Adenohipófise H. adrenocorticotrófo (ACTH) H. tireoestimulante (TSH) H. do crescimento (GH) H. luteinizante (LH) H. folículoestimulante (FSH) H. Prolactina (PRL) 6/10/2014 6 http://academic.kellogg.cc.mi.us/herbrandsonc/bio201_McKinley/Endocrine%20System.htm HORMÔNIOS DA ADENOHIPÓFISE E SEUS ÓRGÃOS-ALVO Células tireotróficas H. Estimulador da tireóide TSH Células mamotróficas H. Prolactina PRL Células corticotróficas H. adrenocorticotrófo ACTH Células somatotróficas H. do crescimento GH Células gonadotróficas H. Folículoestimulante H. Luteinizante FSH e LH O CONTROLE DA SECREÇÃO HIPOTALÂMICA E ADENOHIPOFISÁRIA: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA exemplo: Eixo Hipotálamo-hipófise tireóide Eixo Hipotálamo-hipófise adrenal Eixo Hipotálamo-hipófise gônadas Eixo Hipotálamo-hipófise GH Eixo Hipotálamo-hipófise PRL Eixos Hipotalâmicos Adenohipofisários Eixo hipotálamo-hipófise-Tireóide Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Núcleo ventromedial H. Liberadorde GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina dopamina 6/10/2014 7 Regulação da Secreção dos H. tireoidianos Mecanismos de Feedback - Estresse - Jejum - Inflamação - Infecção - Ritmo circadiano (16-19hs) - DA - somatostatina - Frio - Ritmo circadiano (21-5hs) - Leptina (adipócitos) + - - Hipotálamo Hipófise Anterior Tireóide Distúrbios da secreção tireoidiana bócio endêmico (hipotireoidismo com hipertrofia da tireóide) R e d uç ã o / p e rd a d o f e e d b a ck n e g a ti vo Hipertrofia tireoidiana - - Iodo adequado Eixo hipotálamo-hipófise-Adrenal Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina dopamina extraído, enquanto disponível, de: http://www.ncws.com/lars/anatomy/lecture.html Eixo Hipotálamo-hipófise-Adrenal Adrenalina Noradrenalina glicocorticóides 6/10/2014 8 Regulação da Secreção dos H. glicocorticóides Mecanismos de Feedback + - - Hipotálamo Hipófise Anterior Adrenal glicocorticóides Ciclo circadiano CRH ACTH Estresse 5-HT Ach IL Ciclo circadiano Principais ações dos glicocorticóides Eixo hipotálamo-hipófise-Gônadas Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina dopamina Regulação da Secreção dos H. gonadais Mecanismos de Feedback - - Hipotálamo Hipófise Anterior Gônadas Estrógeno Testosterona **Inibina *Progesterona GnRH LH/FSH *Progesterona *Progesterona – feedback negativo apenas no Ht **Inibina **Inibina – feedback negativo apenas na Hf 6/10/2014 9 Variação dos h. gonadotróficos Eixo Hipotálamo-hipófise-GH Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anterior N. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina (inibidor) dopamina http://www.genotropin.nu/templates/Page____246.aspx GHRH e GHRIH, por sua vez, são influenciados por diversos fatores, permitindo, assim, a regulação fina da secreção de GH. A secreção de GH é regulada por dois hormônios peptídicos secretados por céls. neurosecretoras: - Hormônio Liberador de GH (GHRH) que estimula sua síntese e liberação e o - Hormônio inibidor da liberação de GH (GHRIH ou GHIH) ou somatostatina que diminui sua síntese e secreção. A secreção de GH é regulada pelo GHRH e GHIH http://www.genotropin.nu/templates/Page____246.aspx O GH estimula a produção de fatores de crescimento semelhantes à Insulina (IGFs) em diversos órgãos, em especial no fígado. GH e IGF1 Medeiam os efeitos do próprio GH modificando a secreção de GH por retroalimentação negativa 6/10/2014 10 Síntese protéica Síntese de RNA gliconeogênese fatores de crescimento insulino-dependentes (IGF) Ações do GH lipólise Captação de glicose adiposidade Captação de aa. Síntese protéica Captação de glicose Massa corporal Captação de aa. Síntese protéica Síntese de RNA Síntese de DNA Colágeno Tamanho e número de céulas Crescimento linear Condrócitos Fígado Pâncreas Intestino Paratireóide Pele Tecido conjuntivo Síntese protéica Síntese de RNA Síntese de DNA Tamanho e número de céulas Tamanho do órgão função do órgão IGF Ações do GH Dependentes de IGF Independentes de IGF Aumento: Síntese protéica Transporte de aa Massa muscular (hipertrofia) Cartilagem de crescimento Crescimento ósseo Síntese de DNA Proliferação celular (hiperplasia) Resistência insulínica em tecidos Hiperinsulinismo Hiperglicemia Lipólise Cetogênese Retenção de sódio e potássio Regulação da Secreção do H. do crescimento Mecanismos de Feedback + - - Hipotálamo Hipófise Anterior MM/Ossos T. adiposo Fígado GHRH GH Grelina Sono a- adrenérgico Jejum Acetilcolina Esteróides sexuais Estresse Aminoácido Hipoglicem b-adrenérgico Glicocorticóide Hiperglicemia Hipotireoidismo IGF-1 Perfil de secreção de GH ao longo da vida Berne et al, 2004 Lifetime pattern of GH secretion. GH levels are higher in children than in adults, with a peak period during puberty. GH secretion declines with aging. 6/10/2014 11 Gigantismo: excesso de GH na infância ALTERAÇÕES DA SECREÇÃO DE GH NA INFÂNCIA. Robert P. Wadlow ao lado do irmão Nanismo: falta ou deficiência na infância These girls are sisters. The girl on the left lacked growth hormone. In this picture she was 18cm shorter than her sister, despite being one and a half years older. http://www.schoolscience.co.uk/content/4/biology/abpi/hormones/h orm3.html Não encontrado http://www.altonweb.com/history/wadlow/ Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade. ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA Typical facial appearance of acromegaly. Evolution of the appearances over 2 decades. http://www.endotext.org/neuroendo/neuroendo5e/neuroendoframe5e.htm Eixo hipotálamo-hipófise-PRL Hipófise posterior N. dorsomedial N. ventromedial Corpo mamilar N. posterior Sulco hipotalâmico Tálamo Comissura anterior N. Paraventricular N. pré-óptico lateral e medial N. anterior N. supraquiasmático N. supraóptico Quiasma óptico Haste infundibular Hipófise anteriorN. arqueado Núcleo paraventricular Vasopressina (AVP) H. Liberador de Corticotrofina (CRH) H. Liberador de tireotrofina (TRH) Estimula a liberação de PRL Núcleo ventromedial H. Liberador de GH (GHRH) Núcleo supraóptico AVP H. ocitocina Núcleo arqueado H. Liberador de gonadotrofina (GnRH) GHRH Somatostatina Dopamina Fator inibidor tônico da PRL Mama adulta Desenvolvimento das glândulas mamárias - Lactogênese Glândula mamária rudimentar Glândula mamária adulta Glândula mamária adulta durante a gestação: - Proliferação de ductos e alvéolos Glândula mamária adulta durante a lactação: -Completo desenvolvimento de ductos e alvéolos Estágio de desenvolvimento Controle hormonal Progesterona Estrógenos Progesterona Estrógenos Prolactina Progesterona estradiol Prolactina Ocitocina Ducto lactífero Alvéolo imaturo Desenvolvimento e proliferação dos alvéolos Alvéolos se distendem com o leite Seio lactífero Seio Lactífero com leite 6/10/2014 12 Células acinares Exocitose de grânulos com leite Células mioepiteliais Luz do ácino mamário OCITOCINA + PROLACTINA + extraído enquanto disponível de: http://mammary.nih.gov/reviews/ development/Hennighausen001/i ndex.html Alvéolo (ou ácino) da glândula mamária Regulação da Secreção da Prolactina Mecanismos de Feedback + Hipotálamo Hipófise Anterior Gl. Mamária DA PRL Gravidez Estrógenos Amamentação - sucção - sucção Núcleo arqueado N. DAérgico Núcleo paraventricular P: a progesterona inibe a lactação durante a gravidez Sistema Neurohipofisário 6/10/2014 13 Neurônios Magnocelulares Neurônios magnocelulares dos núcleos paraventricular e supra- óptico secretam vasopressina e ocitocina diretamente nos capilares do lobo posterior da neurohipófise. + + HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE HAD (Hormônio antidiurético ou vasopressina) - - http://www.mmip.mcgill.ca/ sem ADH com ADH HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE HAD (Hormônio antidiurético ou vasopressina) Ação no néfron distal Excreção de H2O Reabsorção de H2O Ocitocina envolvida no parto e na lactação (ejeção láctea) Hipotálamo Neurohipófise aferência sensorial contração do miométrio Ocitocina parto útero + sucção mamilar ejeção láctea aferência sensorial modificado de Despopoulos, 1999
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