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Brasília-DF. Fisiopatologia e ClíniCa das alterações do MetabolisMo HidroeletrolítiCo Elaboração André de Souza Mecawi Produção Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração Sumário APrESEntAção .................................................................................................................................. 4 orgAnizAção do CAdErno dE EStudoS E PESquiSA ..................................................................... 5 introdução ..................................................................................................................................... 7 unidAdE i Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE .................................................................................................. 9 CAPítulo 1 ConsidEraçõEs anatômiCas sobrE o Eixo hipotálamo-hipófisE .................................... 9 CAPítulo 2 fisiologia do Eixo hipotálamo - nEuro-hipófisE ............................................................ 17 unidAdE ii distúrbios vasoprEssinérgiCos ..................................................................................................... 28 CAPítulo 1 diabEtEs insipidus CEntral ................................................................................................. 28 CAPítulo 2 Diabetes insipiDus nEfrogêniCa E polidpsia primária ...................................................... 34 CAPítulo 3 ExCEsso dE vasoprEssina – síndromE da antidiurEsE inapropriada.............................. 42 CAPítulo 4 protoColos para tEstEs funCionais - nEuro-hipófisE .................................................... 45 unidAdE iii outros hormônios E sistEmas Com rElEvânCia na rEgulação hidroElEtrolítiCa ................. 49 CAPítulo 1 pEptídEos natriurétiCos .................................................................................................... 49 CAPítulo 2 sistEma rEnina-angiotEnsina ............................................................................................ 52 PArA (não) finAlizAr ...................................................................................................................... 57 rEfErênCiAS .................................................................................................................................... 60 4 Apresentação Caro aluno A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se entendem necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela interatividade e modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da Educação a Distância – EaD. Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade dos conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos específicos da área e atuar de forma competente e conscienciosa, como convém ao profissional que busca a formação continuada para vencer os desafios que a evolução científico-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo. Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo a facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira. Conselho Editorial 5 organização do Caderno de Estudos e Pesquisa Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em capítulos, de forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos básicos, com questões para reflexão, entre outros recursos editoriais que visam a tornar sua leitura mais agradável. Ao final, serão indicadas, também, fontes de consulta, para aprofundar os estudos com leituras e pesquisas complementares. A seguir, uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos Cadernos de Estudos e Pesquisa. Provocação Textos que buscam instigar o aluno a refletir sobre determinado assunto antes mesmo de iniciar sua leitura ou após algum trecho pertinente para o autor conteudista. Para refletir Questões inseridas no decorrer do estudo a fim de que o aluno faça uma pausa e reflita sobre o conteúdo estudado ou temas que o ajudem em seu raciocínio. É importante que ele verifique seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. As reflexões são o ponto de partida para a construção de suas conclusões. Sugestão de estudo complementar Sugestões de leituras adicionais, filmes e sites para aprofundamento do estudo, discussões em fóruns ou encontros presenciais quando for o caso. Praticando Sugestão de atividades, no decorrer das leituras, com o objetivo didático de fortalecer o processo de aprendizagem do aluno. Atenção Chamadas para alertar detalhes/tópicos importantes que contribuam para a síntese/conclusão do assunto abordado. 6 Saiba mais Informações complementares para elucidar a construção das sínteses/conclusões sobre o assunto abordado. Sintetizando Trecho que busca resumir informações relevantes do conteúdo, facilitando o entendimento pelo aluno sobre trechos mais complexos. Exercício de fixação Atividades que buscam reforçar a assimilação e fixação dos períodos que o autor/ conteudista achar mais relevante em relação a aprendizagem de seu módulo (não há registro de menção). Avaliação Final Questionário com 10 questões objetivas, baseadas nos objetivos do curso, que visam verificar a aprendizagem do curso (há registro de menção). É a única atividade do curso que vale nota, ou seja, é a atividade que o aluno fará para saber se pode ou não receber a certificação. Para (não) finalizar Texto integrador, ao final do módulo, que motiva o aluno a continuar a aprendizagem ou estimula ponderações complementares sobre o módulo estudado. 7 introdução As teorias para o surgimento da vida na terra giram em torno da síntese de compostos orgânicos que em seguida se reuniram de acordo com suas características físico-químicas (TESSERA, 2009). Essa sequência de eventos teria sido catalisada num mar ancestral que, apesar de ter uma composição iônica diferente da atual, era rico em sódio na forma de sal bicarbonato de sódio (NaHCO3) e não cloreto de sódio (NaCl), como ocorre hoje (OHNO, 1997). Desse modo, desde o surgimento da vida na terra, os organismos unicelulares são rodeados por um meio extracelular rico em sódio e, consequentemente, as reações bioquímicas e outros processos fisiológicos intracelulares necessários à manutenção da vida destes organismos eram adaptados para ocorrer em presença de uma concentração mínima de sódio. Posteriormente, com o surgimento dos complexos organismos pluricelulares, passou a existir um meio extracelular intracorpóreo que, também rico em sódio, deveria ter a sua composição regulada por sistemas fisiológicos adequados. A filogenética evolutiva estabelece que provavelmente os primeiros vertebrados sugiram na “água doce” (ambiente com baixa salinidade) de rios e/ou lagos para, em seguida, conquistarem outros hábitats como os ambientes marinho e terrestre. Ainda assim, a pequena concentração de íons no líquido extracelular dos vertebrados, sobretudo a elevada concentração de sódio, parece refletir a composição do ambiente aquático onde a vida surgiu. Apesar da grande variedade de hábitats alcançados pelos vertebrados, a grande maioria das espécies tem a capacidade de manter a composição iônica e o volume de seu líquido extracelular (LEC) variando em uma estreita faixa compatível com a vida, graças a diversos sistemas fisiológicos de controle. A vida no ambiente terrestre é caracterizada por desafios para a homeostase dos líquidos corporais, estando os vertebrados susceptíveisa constante dessecação, sendo a manutenção do volume e da composição do líquido extracelular um desafio permanente. Deste modo, o surgimento de sistemas fisiológicos altamente eficientes e especializados no controle da aquisição e perda de água e sais, sobretudo o sódio, foi essencial para o sucesso evolutivo dos vertebrados terrestres. objetivos » Promover uma breve revisão sobre os pontos fundamentais na fisiologia da regulação hidroeletrolítica. » Estabelecer um paralelo entre a função renal e neuroendócrina no que tange à regulação do equilíbrio hidrossalino. » Compreender os mecanismos que deflagram os principais distúrbios no balanço hidrossalino em Medicina Veterinária. 9 unidAdE iEixo hiPotálAmo – nEuro-hiPófiSE CAPítulo 1 Considerações anatômicas sobre o eixo hipotálamo-hipófise Descartes foi o primeiro a reconhecer o cérebro como o órgão integrador das funções entre a mente e o corpo (1649). Entretanto, só em 1849, Claude Bernard obteve a primeira evidencia funcional da interação entre o cérebro e o sistema endócrino, quando demonstrou que a lesão do assoalho do quarto ventrículo cerebral causa “intensa diabetes” com poliúria e glicosúria. A partir de então intensos estudos nos séculos XIX e XX confirmaram o papel do hipotálamo como produtor de uma substância importante para a regulação da osmolalidade plasmática. Em 1886, Pierre Marie descreveu a acromegalia e logo em seguida (1887) Minkowski descreveu a associação desta patologia com tumores de hipófise. Rapidamente a função endócrina da hipófise também foi associada às síndromes de Cushing (1912) e Simmonds (1919). O conceito de que o cérebro poderia secretar substancias na corrente sanguínea sistêmica (proposto por Du Bois Reymond em 1877 e reafirmada por Schieffedecker em 1905) foi revolucionária. As bases anatômicas da conexão vascular entre o hipotálamo e a adeno-hipófise foram primeiramente descritas como “um sistema de capilares ligando o hipotálamo médio basal a hipófise anterior” por Lieutaud em 1742 e confirmada por Luschka em 1860. Em 1930 Popa e Fielding estudaram melhor a anatomia desse sistema de vasos e sua localização e lhe deram o nome de “plexo portal” descrevendo o sistema porta-hipotálamo-hipofisário. Embora tenha sido inicialmente proposto que o fluxo nestes capilares fluísse no sentido da hipófise para o hipotálamo, Houssay e cols. (1935) descreveram no sapo, in vivo, que o sentido do fluxo da circulação era na realidade do hipotálamo para a hipófise. Posteriormente, essa observação foi confirmada no rato, também in vivo, por Greene e Harris em 1947. O conceito de neurossecreção foi novamente sugerido (dessa vez com evidências suficientes para tal) na década de 1940 por Scharrer e Scharrer e por Berhmann e Scharrer que demonstraram que peptídeos sintetizados por neurônios dos núcleos supraóptico (SON) e paraventricular (PVN) do hipotálamo passam através de seus axônios, são armazenados em terminais axonais na neuro- hipófise e posteriormente secretados na circulação sistêmica. A descoberta de síntese dos peptídeos vasopressina (AVP) e ocitocina (OT) em 1956 rendeu o prêmio Nobel a Vogneaud. 10 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE Nas décadas de 1950 e 1960 várias evidências foram acumuladas para existência de fatores hipotalâmicos liberadores e inibidores da secreção de hormônios pela adeno-hipófise. O isolamento e a caracterização do primeiro desses fatores rendeu o prêmio Nobel a Guillemin e Schally em 1977, e nos anos posteriores o isolamento e caracterização de outros fatores foram alcançados. Anatomia do eixo hipotálamo-hipófise hipotálamo O hipotálamo é uma região bilateral, simétrica e pobremente definida anatomicamente. É uma área relativamente pequena considerando o volume encefálico total, ocupando menos de 1% do volume cerebral total e pesando cerca de 5 gramas no indivíduo adulto. O hipotálamo se localiza na base do cérebro, no diencéfalo, em uma posição ântero-ventral ao tálamo, acima da sela túrcica e da hipófise, e ele forma as paredes laterais, o assoalho e o teto do terceiro ventrículo cerebral. Seus limites são: na parte anterior, a borda rostral do quiasma óptico, e a lamina terminal; na parte caudal a borda posterior dos núcleos mamilares; no seu teto, o sulco hipotalâmico e o tálamo; seus limites laterais não são bem nítidos, variando com o nível estudado, mas algumas estruturas que ajudam em sua localização são a substância inominata, cápsula interna, núcleos subtalâmicos, e o pedúnculo cerebral. Apesar de ser uma estrutura relativamente pequena o hipotálamo agrupa um grande número de corpos neuronais que formam núcleos com diferentes funções, e por isso é importante dividir anatômica e funcionalmente o hipotálamo em áreas e núcleos. O hipotálamo é convencionalmente dividido em quatro áreas anatômicas: área preóptica, área anterior, área medial e área posterior. Essas quatro áreas são ainda divididas em 16 núcleos hipotalâmicos. A área preóptica não pertence anatomicamente ao hipotálamo, mas sim ao prosencéfalo. Entretanto, por possuir estreita relação com o hipotálamo é considerada funcionalmente como parte dele. Os neuronais desta área estão divididos em três grupamentos diferentes: Núcleo preóptico medial, núcleo preóptico periventricular e área preóptica lateral. Na linha mediana da área preóptica está localizado o órgão vasculoso da lamina terminal (OVLT) que é desprovido de barreira hematoencefálica e pode representar uma porta aberta para a entrada de sinais humorais para a área preóptica. O núcleo preóptico medial possui uma divisão lateral e outra medial que é também chamada de “núcleo preóptico sexualmente dimórfico”. Em mamíferos não primatas o hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) é sintetizado em neurônios localizados neste núcleo, os quais os axônios se dirigem caudalmente para a eminência mediana. O núcleo preóptico periventricular possuí neurônios que se projetam caudalmente para o núcleo periventricular hipotalâmico. A área preóptica lateral é longa e organizada de forma difusa, possuí neurônios em sua porção medial e importantes fibras de passagem no sentido rostro-caudal em sua porção lateral. 11 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i A área hipotalâmica anterior é a continuação caudal da área preóptica e se estende caudalmente até a borda anterior da eminência mediana. Está área contém os núcleos periventricular, supraquiasmático, hipotalâmico anterior e paraventricular em sua porção medial, além do núcleo supraóptico em sua porção lateral. Importantes neurônios magnocelulares formam pequenas ilhas nas regiões medial e lateral do hipotálamo anterior. Caudalmente estão a área retroquiasmática e a área hipotalâmica lateral que ocupa a parte mais ventral do hipotálamo anterior. O núcleo perivetricular compreende uma faixa estreita de neurônios ao longo do terceiro ventrículo cerebral. Esse núcleo possui neurônios que sintetizam somatostatina (fator inibidor da liberação do hormônio do crescimento, e hormônio tireotrófico) além de parte de neurônios catecolaminérgicos (produtores de dopamina) do grupamento A14. O núcleo supraquiasmático funciona como um relógio biológico para a regulação neuroendócrina se localizando abaixo do terceiro ventrículo, imediatamente acima do quiasma óptico e se estende até o termino do quiasma óptico. Esse núcleo possui neurônios que sintetizam uma enorme variedade de peptídeos. O núcleo preóptico anterior possui quatro subdivisões e se estende desde a área preóptica até o núcleo ventromedial. A maioria dos neurônios que compõem o núcleo supraóptico (SON) se estende ao longo da extremidade lateral do quiasma óptico. Os neurônios deste núcleo são exclusivamente magnocelulares e potentes neurossecretoresde ocitocina e vasopressina e seus axônios se projetam diretamente para a neuro-hipófise. Neste núcleo os neurônios ocitocinérgicos estão localizados na porção dorsal, enquanto os neurônios vasopressinérgicos estão em sua maioria localizados na porção ventral. O núcleo paraventricular (PVN) se encontra na porção caudal da área hipotalâmica anterior dos dois lados do terceiro ventrículo. Esse núcleo possui grupamentos de neurônios magnocelulares secretores de vasopressina e ocitocina que se projetam para a neuro-hipófise e grupamentos de neurônios parvocelulares secretores de hormônio liberador de corticotrofina (CRF) e hormônio liberador de tireotrofina (TRH) que se projetam para a eminência mediana. Um grupamento de neurônios paraventriculares, de tamanho médio, da origem a fibras longas que se projetam para o tronco cerebral e medula espinhal. A área retroquiasmática é caudal ao quiasma óptico, está na base do hipotálamo e se estende caudalmente até o inicio da eminência mediana. A área hipotalâmica lateral possui poucos neurônios e muitas fibras. Apesar disto, importantes neurônios magnocelulares acessórios estão embebidos nesta área. O hipotálamo medial é dividido em três partes: médio-basal, dorsal e lateral. O hipotálamo médio basal consiste na eminência mediana, núcleo arqueado e núcleo ventromedial, enquanto a parte dorsal é completamente ocupada pelo núcleo dorsomedial. Na borda das partes medial e lateral está localizado o núcleo perifornicial. O núcleo arqueado é um grupamento de neurônios alongados localizados ventromedialmente a parte medial e posterior do hipotálamo, dos dois lados do terceiro ventrículo. Esse núcleo incorpora neurônios catecolaminérgicos (produtores de dopamina) do grupo A12 e contém ainda neurônios produtores de diversos peptídeos como hormônio liberador de hormônio do crescimento (GHRH) e proopiomelanocortina (POMC) e seus derivados. O núcleo ventromedial pode ser dividido em várias subáreas facilmente reconhecidas, devido a suas peculiaridades morfológicas e funcionais. Esse núcleo recebe intensas aferências de áreas límbicas com hipocampo e formação amigdaloide. O núcleo perifornicial contém células que sintetizam angiotensina II e se projetam para o PVN e para o órgão subfornicial (SFO). 12 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE A área hipotalâmica posterior é relativamente pequena e constituída pelos núcleos premamilar dorsal e ventral, tuberomamilar, supramamilar e hipotalâmico posterior. A área hipotalâmica posterior vem em seguida a área hipotalâmica medial, e seu limite caudal são os corpos mamilares e o trato mamilo-talâmico. O núcleo tuberomamilar possui neurônios magnocelulares e três divisões parvocelulares. Os neurônios deste núcleo são a única fonte de produção neural de histamina no SNC. O núcleo premamilar ventral é um pequeno grupamento de células que segue ao núcleo supraquiasmático e possui pelo menos metade dos neurônios produtores de POMC. O núcleo premamilar posterior é um grande grupamento de células difusas e é continuado pela substancia cinzenta periaqueductal. Esse núcleo contém neurônios catecolaminérgicos (dopaminérgicos) com projeções para a medula espinhal. O hipotálamo pode ser dividido em dois grandes sistemas neurossecretores pela característica morfológica e funcional de seus neurônios: Os sistemas neurossecretores magnocelular e parvocelular. O sistema neurossecretor magnocelular consiste de células com citoplasma grande localizados no PVN e SON, além de neurônios magnocelulares em núcleos acessórios. Os principais hormônios secretados pelos neurônios magnocelulares são ocitocina e vasopressina, mas pelo menos mais 11 peptídeos (CRH, somatostatina, prolactina, substância P, neurotensina, angiotensina II, colicistoquinina, encefalina, VIP, dinorfina e galanina) podem ser coexpressos em neurônios produtores de ocitocina ou vasopressina. Os neurônios magnocelulares vasopressinergicos estão localizados principalmente na região ventral do SON e na porção lateral magnocelular do PVN, enquanto os neurônios magnocelulares secretores de ocitocina estão localizados na porção dorsal do SON e na porção magnocelular anterior e medial do PVN. Além disso, também ocorrem neurônios magnocelulares acessórios na área preóptica e no hipotálamo lateral. As fibras destes neurônios se juntam para formar o trato hipotálamo-neurohipofisário. Esse tratado tem origem com fibras de neurônios magnocelulares do PVN que seguem até a eminência mediana onde se juntam a fibras dos neurônios magnocelulares do SON de núcleos acessórios, seguindo para a neuro-hipófise. O sistema neurossecretor parvocelular é constituído de células com citoplasma pequeno e está associado com a síntese, transporte e liberação dos fatores hipofisiotróficos. Esses neurônios produzem uma grande variedade de moléculas biologicamente ativas, em sua maioria peptídeos. Os peptídeos sintetizados por esses neurônios seguem por seus axônios até a camada externa da eminência mediana de onde alcançam a hipófise anterior. Devido à localização topográfica destes neurônios eles se dividem em dois grupos: os que formam o sistema túbero-infundibular e os demais que alcançam a eminência mediana pela área retroaquiasmática lateral. Os neurônios parvocelulares que formam o sistema túbero-infundibular tem seus pericários localizados nos núcleos retroquiasmático, pré-mamilar dorsal e ventromedial. Após um curto trajeto esse axônios alcançam a porção externa da eminência mediana. A maioria desses neurônios é peptidérgica, mas alguns sintetizam dopamina (A12), GABA e acetilcolina. Os neurônios peptidérgicos sintetizam POMC (ACTH, beta-endorfina e MSH), neurotensina, encefalinas, dinorfina, galanina, NPY e GHRH. Um segundo grupo de neurônios parvocelulares se projeta para a camada externa da eminência mediana por meio da área retroquiasmática lateral, entre eles: (1) fibras contendo GnRH provenientes do núcleo preóptico medial; (2) fibras contendo somatostatina provenientes principalmente do núcleo periventricular: e (3) fibras provenientes das porções parvocelulares do 13 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i núcleo paraventricular e que representam o maior componente entre as fibras que passam pela área retroquiasmática lateral. Essas fibras contêm TRH, CRH, vasopressina, oxitocina, encefalinas, dinorfina, angiotensina II e peptídeo natriurético atrial (ANP), sendo alguns coexpressos nos mesmos neurônios. Adicionalmente aos neurônios peptidérgicos, fibras contendo noradrenalina vindas do tronco encefálico também chegam à eminência mediana pela área retroquiasmática lateral. Apesar de o os sistemas magno e parvocelular terem sidos apresentados de forma separada, existem evidencias de uma estreita relação entre eles: (1) alguns neurônios colaterais que compõem o sistema magnocelular, projetam-se para a eminência mediana modificando a secreção a adeno-hipófise; (2) terminações nervosas que secretam GnRH, TRH, somatostatina, encefalinas, neurotensina e dopamina, pertencentes ao sistema parvocelular, projetam-se para a neuro-hipófise, podendo da mesma forma, influenciar a secreção de hormônios da neuro-hipófise. Eminência mediana A eminência mediana hipotalâmica é a estrutura que representa a interface entre o sistema nervoso e a adeno-hipófise, sendo o ponto de convergência das informações que partem do SNC para o sistema endócrino. Ela está limitada ventralmente pela porção tuberal do lobo anterior da hipófise (adeno-hipófise) e pelos grandes vasos porta-hipofisários e cranialmente pelo recesso ventricular. Toda essa região permanece fora da barreira-hemato-encefálica. Estruturalmente a eminência mediana pode ser dividida em três camadas: (1) camada ependimal ou interna, que forma o assoalhodo terceiro ventrículo e é constituída basicamente de células ependimais, que estabelecem contato entre o terceiro ventrículo e os vasos porta-hipofisários; (2) a camada fibrosa, que é atravessada pelos axônios do trato supraóptico-neurohipofisário; (3) a zona paliçada ou camada externa onde neurônios do feixe túbero-infundibular despejam seus neuropeptideos. A maioria das fibras que passam pela camada interna da eminência mediana são peptidérgicas e seguem para a neuro-hipófise. Essas fibras são provenientes do SON, da porção magnocelular do PVN e de neurônios magnocelulares acessórios, e produzem ocitocina, vasopressina, além de outros peptídeos (citados acima). Além disso, algumas fibras contendo POMC provenientes do núcleo arqueado, não se projetam para a neuro-hipofise, mas terminam no plexo subependimal na camada interna da eminência mediana. A camada externa contém fibras de quase todos os núcleos hipotalâmicos, provenientes do sistema túbero-infundibular e vários outros tipos de fibras peptidérgicas que se projetam para a eminência mediana por meio da área retroquiasmática lateral. Algumas fibras que constituem o sistema túbero-infundibular estabelecem sinapses com celular ependimais e contatos com o liquido do terceiro ventrículo, indicando: (1) possíveis interferências das células ependimais no processo neurosecretório e (2) que a liberação de neurotransmissores e peptídeos possa se dar também para o liquido cérebro espinhal (LCE). O papel fisiológico das células ependimais ainda está por ser esclarecido. Alguns autores sugerem que por serem conectadas por meio de tight junctions as células ependiamais representam uma barreira entre o LCE e o sangue portal, enquanto outros estudos demonstram justamente o contrário, que essas células representam uma ponte de comunicação entre o LCE e o sistema porta-hipofisário. 14 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE Os neuropeptídeos e neurotransmissores liberados na eminência mediana podem ter dois papeis fisiológicos principais: (1) Papel neuro-hormonal, em que os neuropeptídeos alcançam a neuro- hipófise por meio do trato hipotálamo-neuro-hipofisário e a adenohipófise pelo sangue portal, e/ou (2) Papel neuromodulatório em que os neuropeptídeos agem localmente em células da eminência mediana estimulando ou inibindo a liberação de outros peptídeos ou neurotransmissores que são então captados pelo sangue portal e irão agir sobre a adeno-hipófise. Esse mecanismo pode ser tratado como uma ação pré-sináptica dos neuropeptídeos. A figura 3 mostra a localização da eminência mediana em relação ao hipotálamo e hipófise. hipófise A hipófise pesa de 0,5 a 0,6 gramas no ser humano adulto e é dividida em dois lobos: anterior ou adeno-hipófise (80% da glândula) e posterior ou neuro-hipófise. A adeno-hipófise possui coloração amarelo-alaranjada enquanto sua haste e a neuro-hipófise possuem coloração róseo-esbranquiçada. Ela se localiza na sela túrsica do osso esfenoide na base do crânio e se conecta com o hipotálamo por meio da haste hipofisária que passa através de um hiato presente no diafragma selar, uma prega da dura-máter situada entre os processos esfenoides. No adulto, a hipófise ocupa cerca de 75% do volume total da sela túrsica, apesar de haver consideráveis variações entre indivíduos de acordo com a idade e gênero. A adeno-hipófise possui origem epitelial enquanto a neuro-hupófise possui origem no diencéfalo e é formada pelos axônios de neurônios magnocelulares do hipotálamo. Histologicamente, a adeno-hipófise está constituída de células epiteliais poligonais, que por suas afinidades tintoriais podem ser classificadas em: (1) acidófilas (30 a 50%); (2) basófilas (5 a 15%); e (3) cromófobas (40 a 50%) (figura 4). As diferenças individuais nas proporções destas células ocorrem de acordo com a espécie, sexo, idade e estado funcional (fase do ciclo, castração, gravidez etc). A adeno-hipófise possui ainda dois tipos distintos funcionalmente de células: células secretoras e células folículo-estelares. As células folículo-estelares possuem capacidade fagocitária e regulam as células secretoras por meio de comunicações intercelulares (gap junctions) ou por ação parácrina, secretando fatores de crescimento e interleucinas. Essas células são capazes de regular diretamente a secreção de FSH e ACTH, além de já ter sido demonstrado que essas células também possuem ação sobre os lactotrofos e sistema imune e sintetizam leptina. A adeno-hipófise possui cinco tipos celulares fenotipicamente distintos, que durante o desenvolvimento embrionário surgem na seguinte ordem: corticotrofos, tireotrofos, gonadotrofos, somatotrofos e lactotrofos. Essas células são responsáveis pela síntese e secreção respectivamente dos hormônios: adrenocorticotrófico (ACTH), tireotrófico (TSH), gonadotrofinas (hormônio luteinizante - LH e hormônio folículo- estimulante - FSH), hormônio do crescimento (GH) e prolactina (Prl). Algumas células hipofisárias reconhecidas como somatotrofos são capazes de secretar tanto GH quanto Prl. Além disso, existem ainda na hipófise intermédia células que expressão pró-ópio-melanocortina (POMC), molécula precursora do ACTH, mas nas quais a POMC sofre processamento pós-traducional distinto do que ocorre nos corticotrofos, e o produto de sua secreção pode ser endorfinas, lipotrofinas ou hormônio melanotrófico (MSH). É importante comentar também que existem interações parácrinas entre as células secretoras da adeno-hipófise, o que sugere um plano horizontal de controle de suas secreções, além do plano vertical representado pelo eixo hipotálamo-hipófise. 15 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i figura 1. Estrutura histológica da adeno-hipófise mostrando células acidófilas (a) (somatotrofos and lactotrofos), basófilas (b) (tireotrofos, gonadotrofos, e corticotrofos) e cromofobas. Sistema porta-hipótalamo-hipofisário O sistema porta-hipotálamo-hipofisário (ou porta-hipofisário) é responsável pelo transporte de hormônios do hipotálamo (eminência mediana) para a adeno-hipófise. Duas redes de capilares estão integradas fazendo com que o sangue coletado na eminência mediana e contendo os hormônios hipotalâmicos perfunda a adeno-hipófise. Na eminência mediana e na parte superior da haste hipofisária, cujo suprimento sanguíneo provem das artérias hipofisárias (ramos da carótida interna), observa-se uma densa rede de capilares, os quais se distribuem formando grandes alças, algumas penetrando cranialmente na eminência mediana até as proximidades do liquido cérebro espinhal no terceiro ventrículo. Esses capilares drenam para vasos que trafegam por toda a haste hipofisária em direção a capilares sinusoides na adeno- hipófise, sendo por essa razão, chamados de vasos porta longos. Uma segunda rede de capilares está presente em porções mais ventrais da eminência mediana, na haste hipofisária e neuro-hipófise (processo infundibular). Essas regiões recebem suprimento sanguíneo de artérias hipo-fisárias inferiores e são drenadas por capilares portais que se dirigem à adeno-hipófise, passando pela hipófise intermédia. Esses capilares, por sua vez mais curtos, recebem o nome de vasos porta curtos. Por meio dessa via, altas concentrações de hormônios neuro-hipofisários chegam a adeno-hipófise, podendo influenciar na secreção local desses hormônios. Em humanos, cerca de 80 a 90 % do sangue que chega a adeno-hipófise provem dos vasos portais longos e o restante dos curtos. Estudos dinâmicos da microcirculação local revelaram que o sangue neste sistema flui preponderantemente do hipotálamo para a hipófise, mas que também pode existir um fluxo retrogrado por meio do qual os hormônios adeno e neuro-hipofisários alcançariam o SNC e poderiam influenciar a secreçãodos hormônios hipofisiotroficos pelo hipotálamo. 16 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE Antunes-Rodrigues et al. Mapping and signaling of neural pathways involved in the regulation of hydromineral homeostasis. Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 46(4): 327-338, 2013 NODA, M.; SAKUTA, H. Central regulation of body fluids homeostasis. Trends in Neuroscience, 36(11): 661-673, 2013 17 CAPítulo 2 fisiologia do eixo hipotálamo - neuro- hipófise A hipófise posterior (neuro-hipófise) secreta dois hormônios, ambos são nonapeptídeos, cuja estrutura é bem similar e difere apenas em dois aminoácidos. Esses hormônios evoluíram de uma mesma molécula ancestral, e os genes que os codificam ocupam locais adjacentes no cromossomo 20, porém com orientação oposta na transcrição. Este dois hormônios, vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), possuem uma vida média na circulação sistêmica de aproximadamente 5-10 minutos. A parte cíclica de sua molécula, com uma ligação dissulfeto, é fundamental para exercer seus efeitos biológicos. As estruturas de ambas diferem apenas nos aminoácidos das posições 3 (fenilalanina para AVP e isoleucina para OT) e 8 (arginina para AVP e leucina para OT). O aminoácido da posição 8 também é importante para as ações específicas da AVP e OT. O estudo da fisiologia da neuro-hipófise baseou-se, inicialmente, em experimentos clássicos em que extratos de hipófise foram administrados por via endovenosa em animais de experimentação, observando-se, em seguida, aumento da pressão arterial e diminuição do volume urinário. Esses efeitos foram igualmente observados quando os extratos administrados continham apenas a porção posterior da hipófise. A observação adicional de que o efeito pressor continuou a ocorrer em sapos, mesmo quando estes foram submetidos previamente à destruição do sistema nervoso central, sugeriu a presença, nesses extratos, de um fator que agisse perifericamente, ou seja, diretamente sobre os vasos sanguíneos, surgindo daí o termo vasopressina. Como este hormônio humano tem um aminoácido arginina na posição 8, ao contrário do aminoácido lisina, como no hormônio de porcos, ele é chamado de arginina-vasopressina (AVP). Adicionalmente, a hipofisectomia em animais de experimentação resultou num aumento do volume urinário (poliúria) que foi revertido após administração de extratos neuro-hipofisários. Todavia, a poliúria decorrente de um comprometimento da função renal (induzido por administração de sais de urânio) não foi inibida por estes extratos, sugerindo a importante participação do rim como órgão alvo desses extratos. Subsequentemente, verificou-se que, em condições fisiológicas, a AVP exercia um efeito estimulante sobre o processo de reabsorção tubular de água. O termo hormônio antidiurético passou então, também, a ser utilizado. Paralelamente a esses estudos, Dale em 1906, verificou um efeito estimulante dos extratos neuro-hipofisários sobre a atividade contrátil do útero de mamíferos. Referiu, então, a presença nesses extratos de um agente ocitócico. O termo ocitocina foi então designado para este agente presente na neuro-hipófise, por se tratar de substância que induzia contrações rítmicas e regulares da musculatura uterina. Posteriormente demonstrou-se um efeito estimulante da OT sobre a musculatura lisa que reveste os alvéolos mamários que, após contração, leva à ejeção de leite. Atualmente, a OT também é considerada um hormônio envolvido com a natriurese e com a liberação do peptídeo natriurético atrial. 18 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE A descoberta da continuidade entre a neuro-hipófise e o sistema nervoso (hipotálamo), foi feita por Ramon y Cajal, observando que as fibras nervosas presentes na haste hipofisária no lobo neural tinham seu ponto de origem numa região localizada posteriormente ao quiasma óptico, mais especificamente no SON e PVN. Ambos os núcleos apresentam células que sintetizam AVP e OT, embora a maioria (mais que 70%) sintetize AVP. Scharrer e Bargmann estabeleceram o conceito de neurossecreção, segundo o qual alguns neurônios seriam capazes não só de conduzir impulsos nervosos, mas de sintetizar e secretar substâncias ativas. Bargmann verificou que os neurônios do SON e PVN contêm grânulos que se coram em azul escuro pela hematoxilina de Gomori, os chamados grânulos de substância Gomori-positiva, os quais são também observados no trato hipotálamo-hipofisário e na neuro-hipófise. Sugeriu que os grânulos são sintetizados no hipotálamo e migram até a neuro-hipófise. Esta hipótese foi confirmada por Hild, que seccionou a haste hipofisária de um sapo e verificou o desaparecimento dos grânulos Gomori-positivos da neuro-hipófise e seu acúmulo no coto proximal da haste seccionada. Hoje a substância Gomori-positiva é denominada neurofisina, neurofisina I no caso da OT e neurofisina II no caso da AVP, proteína transportadora da AVP e da OT até a neuro-hipófise. Uma das primeiras evidências indicativas da especificidade celular quanto à expressão dos neuro- hormônios decorreu de estudos realizados em ratos da cepa Batleboro, os quais apresentam deficiência de vasopressina hereditária. Apesar de esses animais apresentarem deficiência na expressão de AVP, eles possuem OT em níveis normais. Ainda, os exames histológicos da hipófise mostram áreas escuras que representam grupos de axônios de neurônios produtores de OT, entremeadas com áreas mais claras, correspondentes às regiões das terminações nervosas de neurônios que contêm AVP. A figura 2 mostra a localização de neurônios vasopressinérgicos e ocitocinérgicos no hipotálamo. figura 2: representação esquemática da localização dos corpos celulares dos neurônios ocitocinérgicos e vasopressinérgicos hipotalâmicos. Sistema neurossecretor hipotalâmico O hipotálamo pode ser dividido em dois grandes sistemas neurossecretores pela característica morfológica e funcional de seus neurônios: Os sistemas neurossecretores magnocelular e parvocelular. O sistema neurossecretor magnocelular consiste de células com citoplasma grandes 19 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i localizados no PVN e SON, além de neurônios magnocelulares em núcleos acessórios. Os principais hormônios secretados pelos neurônios magnocelulares são a ocitocina e a vasopressina, mas pelo menos mais 11 peptideos (CRH, somatostatina, prolactina, substancia P, neurotensina, angiotensina II, colicistoquinina, encefalina, VIP, dinorfina e galanina) podem ser coexpressos em neurônios produtores de ocitocina ou vasopressina. Os neurônios magnocelulares vasopressinergicos estão localizados principalmente na região ventral do SON e na porção lateral magnocelular do PVN, enquanto os neurônios magnocelulares secretores de ocitocina estão localizados na porção dorsal do SON e na porção magnocelular anterior e medial do PVN. Além disso, também ocorrem neurônios magnocelulares acessórios na área preóptica e no hipotálamo lateral. As fibras destes neurônios se juntam para formar o trato hipotálamo-neuro-hipofisário. Esse tratado tem origem com fibras de neurônios magnocelulares do PVN que seguem até a eminência mediana onde se juntam a fibras dos neurônios magnocelulares do SON de núcleos acessórios, seguindo para a neuro-hipófise. O sistema neurossecretor parvocelular é constituído de células com citoplasma pequeno e está associado com a síntese, o transporte e a liberação dos fatores hipo-fisiotróficos. Esses neurônios produzem uma grande variedade de moléculas biologicamente ativas, em sua maioria peptídeos. Os peptídeos sintetizados por esses neurônios seguem por seus axônios até a camada externa da eminência mediana de onde alcançam a hipófise anterior. Devido à localizaçãotopográfica destes neurônios eles se dividem em dois grupos: os que formam o sistema túbero-infundibular e os demais que alcançam a eminência mediana pela área retroaquiasmática lateral. Os neurônios parvocelulares que formam o sistema túbero-infundibular tem seus pericarios localizados nos núcleos retroquiasmático, premamilar dorsal e ventromedial. Após um curto trajeto esse axônios alcançam a porção externa da eminência mediana. A maioria desses neurônios é peptidérgica, mas alguns sintetizam dopamina (A12), GABA e acetilcolina. Os neurônios peptidérgicos sintetizam POMC (ACTH, beta-endorfina e MSH), neurotensina, encefalinas, dinorfina, galanina, NPY e GHRH. Um segundo grupo de neurônios parvocelulares se projeta para a camada externa da eminência mediana por meio da área retroquiasmática lateral, entre eles: 1. fibras contendo GnRH provenientes do núcleo preóptico medial; 2. fibras contendo somatostatina provenientes principalmente do núcleo periventricular; e 3. fibras provenientes das porções parvocelulares do núcleo paraventricular e que representam o maior componente dentre as fibras que passam pela área retroquiasmática lateral. Essas fibras contêm TRH, CRH, vasopressina, oxitocina, encefalinas, dinorfina, angiotensina II e peptídeo natriurético atrial (ANP), sendo alguns coexpressos nos mesmos neurônios. Adicionalmente aos neurônios peptidérgicos, fibras contendo noradrenalina vindas do tronco encefálico também chegam à eminência mediana pela área retroquiasmática lateral. Apesar de os sistemas magno e parvocelular terem sidos apresentados de forma separada, existem evidências de uma estreita relação entre eles: 1. alguns neurônios colaterais que compõem o sistema magnocelular, projetam-se para a eminência mediana modificando a secreção a adeno-hipófise; 20 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE 2. terminações nervosas que secretam GnRH, TRH, somatostatina, encefalinas, neurotensina e dopamina, pertencentes ao sistema parvocelular, projetam-se para a neuro-hipófise, podendo da mesma forma, influenciar a secreção de hormônios da neuro-hipófise. interações do SnC com o eixo hipotálamo- hipofise Os neurônios magno e parvocelulares do hipotálamo estão sob a influência de fibras nervosas das mais variadas regiões do SNC, como a formação reticular e o sistema límbico. Isso faz com que o ritmo de secreção dos neuro-hormônios gerado a partir do padrão interno do hipotálamo seja fortemente influenciado pelo resto do SNC, por meio principalmente de aferências noradrenérgicas, colinérgicas e serotoninérgicas. Outros neurotransmissores como GABA, adrenalina, dopamina, glutamato e opioides também participam deste processo. Essa influência pode ser exercida por sinapses axodendríticas com neurônios dos núcleos hipotalâmicos produtores dos neuro- hormônios, bem como por sinapses axo-axônicas realizadas na terminações axônicas na eminência mediana. Alguns neurotransmissores também podem ser liberados diretamente no sangue portal, o que os caracteriza com hormônios, e podem influenciar diretamente a secreção dos hormônios adeno-hipofisários. A aferência dopaminérgica é constituída por neurônios localizados no núcleo arqueado do próprio hipotálamo. Os axônios desses neurônios seguem até camada externa da eminência mediana onde secretam a dopamina, que por meio dos vasos porta chega a adeno-hipófise e influencia diretamente a secreção de hormônios adeno-hipofisários. Porém, ainda na eminência mediana, algumas fibras dopaminérgicas fazem sinapses axo-axônicas com fibras peptidérgicas, participando dessa maneira do controle da liberação dos peptídeos hipotalâmicos. Existem ainda fibras dopaminérgicas provenientes também do arqueado para a neuro-hipófise e aí poderiam estar modulando a secreção de vasopressina ou acitocina, além de fibras dopaminérgicas para a hipófise intermédia, em que controla a secreção do hormônio melanotrófico (MSH). As fibras noradrenérgicas que influenciam o hipotálamo se originam principalmente da ponte e do bulbo. As principais áreas do hipotálamo que recebem essas inervações são os núcleos dorsomedial, arqueado e paraventricular. A camada interna da eminência mediana também recebe aferência noradrenérgica. Fibras serotoninégicas originadas dos núcleos da rafe mesencefálica se dirigem ao hipotálamo, principalmente para os núcleos supraquiasmático, retroquiasmático, área preóptica, e também para a eminência mediana, de maneira similar as fibras noradrenégicas. O sistema límbico exerce influência sobre os neurônios magno e parvocelulares, por meio de vias cortiço-hipotalâmicas provenientes da amígdala, região septal, tálamo e retina. A relação funcional do hipotálamo com outras estruturas do SNC garante a integração do sistema endócrino com outros sistemas efetores, como o motor e o autônomo. Essa integração se completa com a chegada de informações da periferia, vindas do sistema circulatório, fatores metabólicos, bem como os próprios hormônios hipofisários e de suas glândulas alvo. Fibras aferentes para neurônios magnocelulares do supraóptico e paraventricular provém de diversas áreas cerebrais como tronco cerebral, área preóptica e outros núcleos hipotalâmicos. Por 21 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i exemplo, o circuito neural órgão subfornicial-preóptico-hipotalâmico parece ser a mais importante organização neural para o controle central da homeostase do sódio e água no organismo. Secreção vasopressinérgica e ocitocinérgica Os neurônios que secretam OT e AVP também geram e conduzem potenciais de ação, e potenciais que atingem suas terminações desencadeiam a liberação de hormônios por meio da exocitose dependente de cálcio. Na neuro-hipófise as fibras do trato hipotálamo-hipofisário (que não possuem mielina) apresentam terminais dilatados contendo diversos grânulos secretores, que se localizam muito próximos de rica rede de capilares, cujo endotélio fenestrado permite que o produto secretado entre rapidamente na circulação por meio dos plexos capilares da artéria hipofisária inferior. Estes terminais são revestidos por células astrogliais modificadas, conhecidas como pituícitos. Estas células não secretam hormônios, eles agem como uma estrutura de suporte e nutrição para grande número de fibras nervosas terminais e terminações nervosas de tratos que se originam no hipotálamo. É possível, entretanto, que estas células desempenhem funções locais mais específicas, uma vez que após a liberação dos hormônios neuro-hipofisários, essas células apresentam elevação da sua taxa metabólica. Especula-se que elas possam contribuir para o processo de secreção hormonal por um mecanismo de retroalimentação negativa, em virtude da sua íntima associação às fibras nervosas, ou que ainda possam participar do processo de remoção dos hormônios neuro-hipofisário. Neurônios magnocelulares sintetizam AVP e OT com atuação periférica; e os neurônios parvocelulares do PVN, sintetizam AVP que desempenhará ações no próprio sistema nervoso central. A célula neuronal progenitora dos neurônios magnocelulares é originária dos neuroepitélio da região ventricular. Eventos da embriogênese de neurônios magnocelulares foram descrito em ratos. No dia embriogênico (E) 11,5, estes neurônios podem ser encontrados no hipotálamo anterior; no período de E10,5 a 14,5, ocorre a migração de dois grupos celulares em direção hipotalâmica ventrolateral e medial para a formação, respectivamente, do SON e do PVN. Subsequentemente, ocorre extensão axonal para a formação da neuro-hipófise, com expressão a partir de E13, distribuição anatômica em E17 e início de inervação em E16. Transcritos de AVP e OT são detectáveis a partir de E15,5. Assim como outros hormônios, os hormônios da neuro-hipófise são sintetizados como partedas moléculas precursoras maiores. O precursor da AVP, a pré-pró-pressofisina, contém uma sequência líder de 19 resíduos de aminoácidos, seguida da AVP, neurofisina II e glicopeptídeo. A pré-pró- oxifisina, o precursor para a OT, é uma molécula semelhante, mas menor, que não apresenta glicopeptídeos. As moléculas precursoras são sintetizadas nos ribossomos dos corpos celulares dos neurônios. Elas têm suas sequências líderes removidas no retículo endoplasmático, são armazenadas nos grânulos secretores (também chamados corpúsculos de Herring) no Aparelho de Golgi e transportadas para os axônios por meio do fluxo axoplasmático para as terminações na hipófise posterior. A clivagem das moléculas precursoras ocorre à medida que são transportados, e os grânulos armazenados nas terminações contêm AVP ou OT livre, e a neurofisina correspondente. A neurofisina não apresenta nenhuma função conhecida depois de deixar os terminais nervosos. Entretanto, as neurofisinas devem ter papel importante no processamento dos hormônios neuro- hipofisários, já que a AVP está ausente em roedores e humanos cujo gene sofreu mutação na região que codifica o componente neurofisina, no pré-pró-hormônio. Acredita-se que a associação das neurofisinas aos hormônios neuro-hipofisários dentro dos grânulos de secreção possa representar um mecanismo protetor que impediria a difusão do hormônio do grânulo e, portanto, sua liberação prematura ou inativação. 22 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE Portanto, uma única célula neural realiza todo o processo de síntese, armazenamento e liberação hormonal. Se o pedúnculo hipofisário for cortado acima da hipófise, mas o hipotálamo permanecer intacto, os hormônios da hipófise posterior vão continuar sendo secretados normalmente depois de uma diminuição transitória por alguns poucos dias; eles então vão ser secretados pelas extremidades seccionadas das fibras dentro do hipotálamo então pelas terminações nervosas na hipófise posterior. regulação da secreção de vasopressina A elevação da osmolalidade plasmática representa o maior estimulo para a secreção de AVP. Essas alterações de osmolalidade são percebidas por osmorreceptores localizados no sistema nervoso central e perifericamente. No SNC os osmorreceptores estão localizados principalmente no órgão vasculoso da lamina terminal (OVLT) e no órgão subfornicial (SFO) que são estruturas do SNC desprovidas de barreira hematoencefálica e por tanto sensíveis às alterações sistêmicas de osmolalidade. Ao serem ativados pelo aumento de osmolalidade os neurônios do SFO e OVLT ativam diretamente neurônios magnocelulares produtores de vasopressina no PVN e SON ou indiretamente, via área preóptica mediana. Cães desidratados têm os valores de AVP plasmático reduzido após ingestão de água, antes mesmo que haja a redução da osmolalidade plasmática, o que sugere o papel de osmorreceptores periféricos no controle da secreção de AVP. Hoje já se sabe que os dois principais locais onde estão os osmorreceptores periféricos são a orofaringe e na saída da veia porta hepática, local estratégicos para a detecção precoce do impacto da ingestão de alimentos e líquidos sobre a osmolalidade. Pequenas elevações da osmolalidade plasmática (2-3 %) são capazes de levar a secreção de AVP. Alterações de pressão arterial e/ou volêmia também são importes estímulos para a secreção de AVP. A distensão do átrio esquerdo (que ativa receptores de volume) leva inibição da secreção de AVP. Entretanto, existem poucas evidências da participação desses receptores nas respostas de secreção de AVP em resposta a hipovolêmia, resposta que seria influenciada principalmente pelos barorreceptores. As principais evidências da participação dos barorreceptores no controle da secreção de AVP são que:1. a perfusão dos seios carotídeos com pressão constante leva a inibição da secreção de AVP; e2. a secção da inervação dos seios carotídeos leva a inibição da secreção de AVP que ocorres durante a hemorragia. Os baroreceptores se projetam para o núcleo do trato solitário (NTS) de onde partem fibras para o SON e PVN e inibem os neurônios magnocelulares produtores de AVP. Acredita-se que tanto os receptores e volume atriais quanto os barorreceptores exercem efeito inibitório tônico sobre a secreção de AVP e que o aumento da secreção desse hormônio observado durante hipovolêmia/hipotensão seria decorrente da perda da estimulação inibitória. O sistema renina angiotensina periférico (agindo via órgãos circunventriculares) e central, o estresse inespecífico, náusea e hipóxia também representam estímulos para a secreção de AVP. De modo oposto os glicocorticoides inibem a expressão e secreção de AVP. No hipotálamo, algumas aminas biogênicas e peptídeos, atuando como neurotransmissores exercem efeitos intensos sobre 23 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i a secreção de AVP. As catecolaminas (dopamina e noradrenalina) e a acetilcolina estimulam preponderantemente a secreção de AVP. Os aminoácidos excitatórios (glutamato e aspartato) estão envolvidos na resposta induzida pela ativação osmótica da produção do RNAm de AVP e de sua secreção. Os peptídeos opioides inibem a secreção desses neuropeptídeos, enquanto as interleucinas são estimuladores. Adicionalmente aos sinais sistêmicos – osmolalidade plasmática e volume sanguíneo – influenciando a secreção de vasopressina bem como a ingestão de água, o balanço de fluidos também é regulado por sinais pré-sistêmicos. Em cães, a ingestão de fluidos induz sinais orofaríngeos volume-dependentes que inibem a sede e a secreção de vasopressina, bem antes de a água deixar o estômago. Em cães desidratados, a ingestão de água reduz a secreção de vasopressina dentro de minutos, enquanto a osmolalidade plasmática permanece elevada (THRASHER et al., 1981; STRYKER; HOFFMANN, 2007). tabela 1: fatores que estimulam ou inibem a secreção do hormônio anti-diurético (vasopressina). Estimula a secreção de ADH Inibe a secreção de ADH Específico Hipovolemia Hipervolemia Hipermatremia Hipomatremia Angiotensina II Não específico Insulina α-Adrenégicos β-Adrenégicos Antagonistas opioides Morfina Etanol Hipoglicemia Glicocorticoides Estresse, exercício, dor, trauma, náusea Glicocorticoides Lactação Efeitos biológicos da vasopressina Os efeitos da vasopressina são mediados por três tipos de receptores: os receptores V1a (localizados nos vasos sanguíneos; ativa a fosfolipase C, influxo de Ca++ e leva contração da musculatura vascular, causando aumento da resistência e elevação da pressão arterial), os receptores V2 (localizados nas células epiteliais dos ductos coletores renais) e os receptores V1b (que medeiam a secreção de hormônio adrenocorticotrófico a partir da adeno-hipófise). Os ajustes necessários para a reabsorção de água necessária para manter o balanço hídrico e eletrolítico ocorrem nos ductos contorcidos distais e nos ductos coletores, e são dependentes dos hormônios aldosterona e vasopressina. A vasopressina facilita a difusão da água a partir dos ductos coletores em direção à medula renal hiperosmóticas. Os mecanismos celulares da atividade da vasopressina nos túbulos renais envolve a ligação com receptores específicos (V2) na membrana basolateral localizados na superfície serosa da célula do túbulo renal, uma resposta mediada pela adenilato ciclase e uma fosforilação de proteínas que levam a uma inserção temporária de canais de água (aquaporinas tipo 2) na membrana luminal da célula (figura 3). 24 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE figura 3: representação esquemática da ação da vasopressina (via receptores v2) sobre a inserção das aquaporinas na membrana luminal dos ductos coletores. Agindo sobre seus receptores V2 (que estimulam a adenilatociclase)o AVP controla a reabsorção renal de água e sal. Esse hormônio atua aumentando a reabsorção de água do filtrado glomerular por meio da inserção de canais para água na membrana luminal dos ductos coletores dos rins. No seguimento espesso da Alça de Henle o AVP aumenta a secreção de K+ por aumentar a inserção de canais para K+ e aumenta a reabsorção de Na+ por aumentar a inserção de transportador Na+/K+/2Cl-. Vários subtipos diferentes de aquaporinas já foram caracterizados nos rins, cada um sendo correlacionado de forma restrita com a permeabilidade de segmentos específicos do néfron. As aquaporinas tipo 3 e 4 estão localizadas na membrana basolateral dos ductos coletores e permitem a difusão da água da célula em direção ao interstício. Já a aquaporina tipo 2 é o principal canal regulado pela vasopressina (SCHRIER, 2006). Em questão de poucos minutos, a vasopressina pode aumentar a permeabilidade das células dos ductos coletores à água por meio da estimulação da translocação das vesículas contendo as proteínas de canal aquaporinas tipo 2 do meio intracelular para a membrana plasmática apical. Após a queda nas concentrações de vasopressina, a aquaporina tipo 2 é redistribuída na célula por meio de endocitose, e a permeabilidade à água reduz. Durante a estimulação por vasopressina uma pequena porcentagem de aquaporina tipo 2 é excretada pela urina; esta excreção reflete as alterações evocadas pela exposição ao aumento nas concentrações de vasopressina e tem sido proposta como um marcador para a responsividade dos ductos coletores em cães poliúricos (VAN VONDEREN et al., 2004). 25 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i figura 4: visão geral dos mecanismos indutores da síntese e secreção vasopressinérgica e de sua ação ao nível do néfron. Cátions, drogas e hormônios podem influenciar a ação da vasopressina e, assim, causar poliúria. Na hipercalcemia, a infrarregulação da aquaporina tipo 2 e a redução de sua inserção na membrana apical tem um papel importante no desenvolvimento da poliúria (EARM et al., 1998). Os glicocorticoides também interferem na ação da vasopressina, embora a perda da reatividade do sistema de osmorreceptores também parece contribuir para a poliúria induzida por corticosteroides. Até mesmo o aumento fisiológico nas concentrações de cortisol inibe a secreção de vasopressina em cães (PAPANEK; RAFF, 1994). regulação da secreção de ocitocina Os sinais para secreção de OT se originam na periferia e são transmitidos para o cérebro por neurônios sensoriais. A estimulação da cérvix uterina, do canal vaginal e dos mamilos leva ao aumento da secreção de ocitocina. Evidências experimentais sugerem que o neurotrasmissor envolvido nessas respostas é a acetilcolina. Após o processamento adequado em centros superiores, as células do SON e PVN recebem sinais para liberar seus hormônios dos terminais nervosos, para a hipófise posterior. A OT também pode ser secretada como resposta reflexa condicionada, como a percepção do cheiro do filhote. Por outro lado, as catecolaminas inibem a secreção de OT, o que é evidenciado pela inibição da ejeção do leite que ocorre após estresse. 26 UNIDADE I │ EIxo hIpotálAmo – NEUro-hIpófIsE Efeitos biológicos da ocitocina A ocitocina exerce seus efeitos atuando sobre receptores específicos acoplados a proteína G, e sua ativação leva ao aumento da concentração citoplasmática de Ca++. Agindo sobre o útero a OT aumenta a frequência e a duração dos trens de potencial de ação. O papel da OT durante o parto está bem estabelecido, visto que: (1) durante o parto ocorre um aumento da secreção de OT, (2) existe uma correlação positiva entre as concentrações plasmáticas de OT e o prosseguimento do trabalho de parto e (3) o trabalho de parto é difícil em pacientes hipofisectomizadas ou com lesão da haste hipofisária. A secreção de ocitocina durante o parto ocorre devido o reflexo iniciado pela estimulação mecânica da cérvix e vagina. A distensão dessas estruturas leva a ativação de mecanorreceptores cujas fibras seguem pela medula espinhal e estimulam a secreção neurônios magnocelulares produtores de OT no PVN e SON. Isso resulta na secreção de OT, que induz contração da musculatura lisa do útero e favorece a expulsão do feto. Agindo sobre a glândula mamária a OT estimula a ejeção do leite dos alvéolos e ductos galactóforos. Essas estruturas são revestidas por células mioepiteliais que sob ação da OT se contraem e levam a ejeção do leite. Esse processo também é regulado por um mecanismo reflexo desencadeado pela sucção do mamilo. A estimulação de mecanorreceptores no mamilo desencadeia potenciais de ação que são retransmitidos para o tronco encefálico e hipotálamo (PVN e SON) induzindo a secreção de OT. Adicionalmente, além de sua secreção ser estimulada pela contração uterina e sucção mamilar (JENKINS; NUSSEY, 1991), os mesmos fatores que estimulam a secreção de AVP também induzem a secreção de OT (ANTUNES-RODRIGUES et al., 2004). Dessa forma, além de suas ações sobre a ejeção de leite e contração uterina, a OT plasmática também possui uma importante função sobre o metabolismo corporal de água e sódio, possuindo um efeito natriurético renal direto e também indireto, por induzir a secreção do peptídeo natriurético atrial (ANP) (HAANWINCKEL et al., 1995). No que diz respeito à secreção de OT relacionada ao equilíbrio hidrossalino, sabe-se que tal hormônio apresenta um efeito natriurético direto e indireto, ao estimular a secreção do ANP a partir dos cardiomiócitos atriais (JANKOWSKI et al. 1998) e, apesar de ainda controversos, a OT parece exercer uma ação inibitória sobre o apetite específico ao sódio, inclusive o induzido pela angiotensina II (STRICKER; VERBALIS, 1996; FITZSIMONS, 1998; dados não publicados de Mecawi e colaboradores). Sua secreção é regulada por alterações na osmolalidade plasmática (SLADEK et al. 2000; CALIGIONI; FRANCI, 2002; OLIVEIRA; FRANCI, 2011; VILHENA-FRANCO et al. 2011). figura 5: representação esquemática dos núcleos cerebrais envolvidos com a sinalização para mediar a síntese e secreção de vasopressina e ocitocina. modificado de stricker e verbalis, 1991. 27 Eixo hipotálamo – nEuro-hipófisE │ uniDaDE i interação hipotálamo-hipófise-glândula alvo e sua regulação pelo mecanismo de retroalimentação (feedback) Todos os hormônios produzidos pela adeno-hipófise têm sua síntese e secreção controlada por fatores hipotalâmicos. Para cada um dos hormônios adenohipófisários existe um hormônio liberador produzido pelo hipotálamo e para alguns existe também um hormônio inibitório. Os hormônios adeno-hipofisários por sua vez agem sobre glândulas periféricas e levam a produção de outros hormônios e por isso são chamados de hormônios tróficos. A produção e secreção dos hormônios hipotalâmicos e hipofisários é controlada por sua vez pelos produtos finais da cascata, ou seja, pelos hormônios produzidos pela glândula alvo periférica. Esse mecanismo de regulação é chamando controle por retroalimentação ou do inglês feedback. De modo geral os produtos das glândulas alvo periférica inibem a secreção do hormônio trófico e de seu fator liberador hipotalâmico, por isso esse mecanismo de controle é chamado de retroalimentação ou feedback negativo. Como o hormônio produtor deste efeito é produzido na periferia e age sobre o hipotálamo e a hipófise é classificada ainda com retroalimentação de alça longa. Atualmente está bem estabelecido que existe, também, uma retroalimentação de alça curta exercida pelos hormônios hipofisários controlando a liberação de seus fatores hipotalâmicos. Nos últimos anos também tem sido observado que os peptídeos hipotalâmicos estão sob o controle de uma alça de retroalimentação ultra curta. Sugere-se que vários neurônios que produzem fatores hipotalâmicosemitam colaterais recorrentes que fazem sinapses sobre os corpos celulares desses neurônios ou sobre neurônios inibitórios, regulando a liberação do neuro-hormônio. Como veremos a diante, em algumas condições, os hormônios produzidos na periferia também podem potencializar a secreção de seu hormônio trófico hipofisário e/ou do fator liberador hipotalâmico, sendo o mecanismo de controle nesse caso chamado de retroalimentação positiva. A figura 6 esquematiza esses mecanismos de controle do eixo hipotálamo-hipófise-glândula alvo. figura 6: representação esquemática dos níveis de retroalimentação no eixo hipotálamo – hipófise – glândula alvo. 28 unidAdE iidiStúrbioS vASoPrESSinérgiCoS CAPítulo 1 diabetes insipidus central O termo diabetes insipidus é derivado do grego diabainein (passando através de) e do latin insipidus (sem gosto). Caracteriza-se pela excreção de um grande volume de urina com uma osmolalidade menor do que a plasmática e, tão diluída, que é praticamente insípida. De fato, o termo diabetes insipidus (DI) denota somente a poliúria; quando a diabetes mellitus for excluída, DI e poliúria podem ser considerado sinônimos. A partir de um ponto de vista patofisiológico, três categorias de diferenças patogênicas fundamentais podem ser distinguidas: » um distúrbio no sistema hipotálamo – hipófise causando deficiência na síntese/ secreção de vasopressina (diabetes insipidus central).A diabetes insipidus (DI) central é caracterizada por três achados primários: 3. urina diluída apesar do elevado estímulo osmótico para a secreção de vasopressina; 4. ausência de doença renal; 5. um aumento na osmolalidade urinária após a administração de vasopressina. Tanto a diabetes insipidus central parcial quanto a total já foram caracterizadas em cães e gatos. Na DI central ocorre um pequeno aumento na osmolalidade urinária de acordo com o aumento na osmolalidade plasmática: o animal é essencialmente desprovido de vasopressina. Já na DI central parcial há uma secreção de vasopressina com o aumento na osmolalidade plasmática, porém, em quantidades abaixo do normal. Dentre as causas possíveis para o prejuízo na secreção de vasopressina, um tumor intracranial tem elevada probabilidade em animais de meia-idade e idosos, sendo mais frequentes neoplasmas hipofisário primários (HARB et al., 1996). Existem dois mecanismos possíveis para o prejuízo na secreção de vasopressina: I. O aumento no adenoma hipofisário do lobo anterior comprime cada vez mais o lobo posterior contra um espaço restrito da fossa hipofisária, resultando em uma atrofia por compressão da neuro-hipófise e redução da secreção de vasopressina. Durante a tomografia dinâmica computadorizada as características normais e o realce do 29 Distúrbios vasopressinérgicos │ UniDaDe ii contraste distinto (“flush” neuro-hipofisário) encontra-se menos pronunciado ou até ausente (VLUGT-MEIJER et al., 2002; 2003); II. Grandes tumores hipofisários com extensão suprasselar podem comprimir os núcleos hipotalâmicos reduzindo a síntese de vasopressina, provavelmente, via degeneração dos neurônios hipotalâmicos. Ambos os mecanismos podem contribuir para a deficiência de vasopressina e para a inabilidade do indivíduo em reagir adequadamente ao estímulo osmótico. Pode ser difícil diagnosticar a DI central em pacientes em que o adenoma corticotrófico tenha causado hipercortisolismo (FERGUSON; BIERY, 1988): a DI central pode ser negligenciada devido à poliúria causada pelo efeito do excesso de glicocorticoides. Dessa forma, a DI central pode tornar-se aparente quando o hipercortisolismo for eliminado por tratamento (BIEWENGA et al., 1989). Lesões neoplásicas não hipofisárias como o meningioma e o linfoma maligno já foram descritas por causarem DI central. Uma causa não neoplásica para a DI central é o trauma e a subsequente inflamação da larva nigrans. Ainda, a DI central já foi descrita em associação com anomalias hipofisárias congênitas. Adicionalmente, a DI central também pode ocorrer em consequência de cirurgia hipofisária, frequentemente utilizada para tratar o hipercortisolismo hipófise-dependente, a DI aparece imediatamente após a cirurgia e desaparece, espontaneamente, após dias ou meses. Caso o pedúnculo hipofisário tenha sido seccionado de forma a causar degeneração retrógrada dos neurônios hipotalâmicos, a DI central pode ser permanente. Um estudo imunohistoquímico dos núcleos hipotalâmicos paraventricular e supraóptico de cães saudáveis revelaram que os neurônios vasopressinérgicos tendem a diminuir após a hipofisectomia (TAODA et al., 2006). A incidência de DI central prolongada e permanente após a hipofisectomia em cães com hipercortisolismo hipófise- dependente correlaciona-se com o tamanho do tumor, isto é, o risco é maior em cães com grandes tumores hipofisários (MEIJ et al., 2002). Aparentemente, os neurônios magnocelulares não têm as suas funções retomadas após serem comprimidos por um longo espaço de tempo. Ainda, há a possibilidade da forma idiopática da DI central, tal termo é utilizado nos casos na qual não há lesões observáveis ao nível de hipotálamo e hipófise. Tal forma idiopática pode acometer especialmente animais jovens, apesar de o subsequente curso da doença, diagnóstico por imagem, ou autópsia pode eventualmente revelar uma lesão que poderia não ser identificada inicialmente (POST et al., 1989). manifestações clínicas As principais manifestações clínicas são poliúria, polidipsia e uma demanda quase contínua por água. Nos casos severos, a ingestão de água e o volume urinário podem ser muito grandes, requerendo micção praticamente a cada hora durante o dia e a noite. Apesar de na DI central parcial a ingestão de água e o volume urinário poderem ser apenas moderadamente aumentado, em casos severos de DI central completa a ingestão de água pode ser em um volume tão grande que interfira na ingestão alimentar e, desta forma, resulte na perda de peso. Em animais que um grande neoplasma é a causa fundamental, podem haver sintomas neurológicos adicionais e deficiências endócrinas. A DI central causada por um traumatismo craniano pode não estar apenas relacionada com lesões ou tecidos 30 UNIDADE II │ DIstúrbIos vAsoprEssINérgIcos moles ou esqueléticos, mas sim o prejuízo na região hipotálamo-hipofisária pode causar deficiências hormonais adicionais, como hipotireoidismo secundário (MELLAMBY et al., 2005). Tanto a gravidade específica quanto a osmolalidade urinária estarão abaixo dos valores plasmáticos: < 1,010 e < 290 mOsm/Kg, respectivamente, apesar de em casos moderados a osmolalidade urinária poder alcançar valores da ordem de 600 mOsm/Kg. Os exames sanguíneos frequentemente não revelam anormalidades, exceto uma leve hipernatremia relacionada a uma inadequada reposição de água excretada. Caso a água seja retida em um animal com DI central completa, uma encefalopatia hipertônica com risco de vida ocorre dentro de algumas horas (natremia > 170 mmol/L e osmolalidade plasmática > 375 mOsm/Kg), manifestando-se inicialmente por ataxia. Tal manifestação também pode ocorrer quando a lesão causadora se estende ao centro da sede, de forma que a adpsia se desenvolve (DIBARTOLA et al., 1994). diagnóstico diferencial À parte da diabetes insipidus, existe apenas – em princípio – duas desordens básicas que podem contribuir para a poliúria: a diabetes insipidus nefrogênica e a polidpsia primária, sendo ambas pouco comuns. Entretanto, uma grande variedade de condições podem causar poliúria: animais jovens podem apresentar doenças renais congênitas além de, em qualquer idade, poderem adquirir qualquer doença renal que leve à poliúria; especialmente em cães de meia-idade e idosos, condições endócrinas como a diabetes mellitus,hipercortisolismo, hiperaldosteronismo, hipertireoidismo, piometra, excesso de GH induzido pela progestina (fase lútea), hiperparatireoidismo, e hipercalcemia de malignidade devem ser consideradas. Outras condições como hepatoencefalopatia e policitemia também podem estar associadas à poliúria. Em várias dessas condições, o comprometimento na secreção de vasopressina e/ou qualquer interferência em sua ação tem sido documentado, incluindo o hipercortisolismo, hiperaldosteronismo (RIJNBERK et al., 2001), excesso de GH (SCHWEDES, 1999), piometra (HEIENE et al., 2004), hepatoencefalopatia (ROTHUIZEN et al., 1995) e policitemia (figura 7; VAN VONDEREN et al., 1997). Podemos assumir que em algumas dessas condições as alterações induzidas por hormônios (retenção de sódio induzida por corticosteroide) pode causar a hipervolemia e assim levar a uma configuração alterada do sistema de osmorreceptores e, consequentemente, a um atraso e diminuição na responsividade da vasopressina ao estímulo osmótico. De forma similar, a policitemia pode prejudicar a secreção de vasopressina. A poliúria nestas condições pode, pelo menos em parte, ser o resultado de distúrbios na secreção de vasopressina. A interferência de cátions, tais como o íon cálcio, e de hormônios – como os corticosteroides – com a ação da vasopressina podem contribuir para a poliúria. Figura 7: Relação entre a concentração de vasopressina plasmática (VP) com a osmolalidade plasmática (Posm) durante a infusão de salina hipertônica em cães com poliúria. Painel da esquerda: cão de 10 anos de idade, castrado, com hiperaldosteronismo; painel da direita: cão macho castrado com 9 anos de idade (círculo preenchido) e cão macho com 9,5 anos de idade e castrado (círculo sem preenchimento) com policitemia devido à neoplasia renal. 31 Distúrbios vasopressinérgicos │ UniDaDe ii diagnóstico Por um longo tempo, o teste de privação de água combinado com a administração de vasopressina é utilizado para o diagnóstico diferencial de poliúria. Entretanto, o teste é difícil de realizar de forma correta, é desagradável ao animal, baseia-se fortemente no esvaziamento da bexiga a cada coleta, e é indireto devido às alterações na concentração de urina serem utilizadas como índice de secreção de vasopressina. Além disso, o estímulo à secreção de vasopressina é uma combinação entre a hipertonicidade e a hipovolemia, especialmente próximo ao final do período de desidratação. Um método mais direto para diagnosticar a DI central seria por meio das mensurações das concentrações plasmáticas de vasopressina durante o estímulo osmótico induzido pela infusão de salina hipertônica ou restrição de água (BROWN et al., 1993). Em casos severos de DI central, o teste de privação de água confere um diagnóstico correto, mas em todas as outras categorias de poliúria – em que há variáveis concentrações da urina durante a desidratação – pode ser menos confiável. Entretanto, como mencionado anteriomente, a poliúria relacionada à outras doenças pode também ser associada à distúrbios na secreção de vasopressina. Adicionalmente, a hiporresponsividade da vasopressina ao estímulo hipertônico tem sido observada em cães poliúricos que de outra forma, cumpre os critérios para a polidipsia primária (VAN VONDEREN et al., 2004). Além disso, foi demonstrado em humanos que a supra-hidratação crônica na polidipsia primária pode reduzir a secreção de vasopressina em resposta à hipertonicidade (MOSES; CLAYTON, 1993). Assim, em alguns cães, pode ser difícil distinguir entre as entidades poliúricas. Uma abordagem global para o diagnóstico de cães poliúricos é mediante um procedimento de diagnóstico que se inicia com mensurações seriadas da osmolalidade urinária em amostras coletadas pelo próprio proprietário em casa. O proprietário, então, administra desmopressina (DDAVP) por 4 a 5 dias e coleta uma outra série de amostras de urina durante o último dia de tratamento com a desmopressina. Tanto na DI central completa quanto na parcial, a poliúria e a polidipsia cessam após a administração de desmopressina e, a osmolalidade urinária aumentam de valores baixos até maiores que 1000 mOsm/Kg. Caso a osmolalidade urinária permaneça menor que 1000 mOsmo/ Kg, é muito improvável que seja DI central e, ao invés disso, pode ser polidipsia primária ou DI funcional nefrogênica. 32 UNIDADE II │ DIstúrbIos vAsoprEssINérgIcos O acetato de desmopressina (DDAVP) é um análogo sintético da vasopressina de ação prolongada com atividade predominantemente antidiurética (via receptores V2). Vários análogos da vasopressina (não peptídeos) estão sendo desenvolvidos e avaliados para o tratamento da hiponatremia e sobrecarga de fluido (ALI et al., 2007). Quando há histórico de traumatismo craniano ou suspeita de lesão/tumor hipofisário que possa ser uma causa adicional para as deficiências hipofisária, a função adeno-hipofisária deve ser estudada e a glândula hipófise deve ser visualizada por tomografia computadorizada e/ou ressonância magnética. Na presença de adenoma hipofisário a neuro-hipófise pode estar deslocada ou até mesmo, não poder ser visualizada. Entretanto, apenas em uma pequena proporção dos casos o tumor hipofisário interfere na secreção de vasopressina de forma suficiente para causar DI. tratamento O análogo da vasopressina (a desmopressina ou DDAVP) é a droga mais comumente utilizada para o tratamento. Disponível em ampolas para o uso em humanos por meio de administrações parenterais, solução intranasal e por via oral. Apenas uma gota da solução intranasal (contendo 1,5 a 4 µg de DDAVP) administrado no saco conjuntival duas vezes ao dia controla, de forma eficiente, a poliúria na maioria dos cães com DI central. Com a administração de 3 gotas por dia, a produção de urina geralmente retorna ao normal, porém alguns proprietários (em parte por questões financeiras) fazem a administração apenas uma vez ao dia. Em gatos na qual a administração conjuntival é mais difícil, a forma injetável (1 ampola) pode ser administrada 1 ou 2 vezes ao dia. Em uma série de 5 gatos com DI central a administração oral de ¼ ou ½ tablete de 0,1 mg, 2 ou 3 vezes ao dia, foi descrita como uma alternativa eficiente (AROCH et al., 2005). Em cães e gatos submetidos à hipofisectomia, a administração de desmopressina inicia-se imediatamente após a cirurgia; em cães sadios, tal conduta previne a hiponatremia (HARA et al., 2003). Tanto em cães quanto em gatos submetidos à hipofisectomia para o tratamento contra o hipercortisolismo hipófise-dependente, a hipernatremia moderada pode ocorrer nas primeiras 24 horas após a cirurgia, apesar da administração profilática de desmopressina. Isso pode estar relacionado, em parte, com o fato de a resistência à vasopressina induzida pelo hipercortisolismo ser insuficientemente compensada no período pós-operatório com infusões e ingestão de água. O tratamento com desmopressina permanece por 3 semanas, já que não é certo se conteúdo suficiente de vasopressina hipotalâmica chegará à circulação sistêmica e, mesmo que chegue, é incerto o tempo de recuperação para o prejuízo cirúrgico no pedúnculo hipofisário. A hipofisectomia total priva o animal dos estoques neuro-hipofisário de vasopressina e da habilidade de secretar tal hormônio após um estímulo. Geralmente, o pedúnculo hipofisário é seccionado abaixo o suficiente para evitar a degeneração retrógrada dos neurônios dos núcleos supraóptico e paraventricular, e há um vazamento suficiente de vasopressina a partir do pedúnculo para evitar a DI central (MEIJ et al., 1997). Em tempo, os axônios dos neurônios magnocelulares podem regenerar para estabelecer novas conexões neuronais para formar um substituto para a neuro-hipófise. Caso a poliúria reapareça quando
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