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SISTEMA HIPOTÁLAMO- HIPOFISÁRIO FISIOLOGIA HUMANA - ENFERMAGEM Prof. Helton Ramos ramoshelton@gmail.com Corpo caloso Diencefálo Mesencéfalo Ponte Bulbo Cerebelo Medula Telencéfalo HIPOTÁLAMO O hipotálamo situa-se no diencéfalo Hipófise:Tamanho: 10x13x6 mm - Conectada ao SNC (Hipotálamo) pela Haste Hipofisária - O Hipotalamo é uma estrutura do SNC e esta envolvido em diversos controles fisiologicos como controle de ingestao alimentar e temperatura corporal. Mas funcionalmente serve de interface com o sistema endocrino -controle de secreção de vários hormônios -controle de vários processos fisiológicos: reprodução desenvolvimento e crescimento metabolismo energético manutenção da homeostase do meio interno Importância do Hipotálamo Como os sinais químicos (humorais) chegam ao hipotálamo? Várias substâncias passam a barreira hematoencefálica e chegam da circulação para o SNC agindo sobre hipotalamo. Osmolaridade – Níveis Hormonais – Neurotansmissores - Citocinas HIPOTÁLAMO Parte do SNC Função endócrina: neurônios que produzem hormônios - parvicelulares (pequenos e curtos) - magnocelulares (grandes e longos) Comunicações: outras regiões hipotálamo hipófise do SNC, periferia ajustes Interface entre SNC e hipófise extraído enquanto disponível de: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?highlight=oxytocin&rid=neurosci.box.1403 Os núcleos hipotalâmicos Diagrama do hipotálamo humano, ilustrando seus principais núcleos Núcleo Supraóptico Núcleo Paraventricular Corpos celulares dos Neurônios Magnocelulares que produzem e secretam os hormônios da Neurohipófise N. paraventricular N. supra-optico N. arqueado Infundíbulo Corpo mamilar ADENOHIPÓFISE NEUROHIPÓFISE Eminência mediana O hipotálamo possui células nervosas neurossecretoras - Neurônios parvicelulares do N. arqueado - Neurônios magnocelulares do N. supra-otico e N. paraventricular Os Neurônios peptidérgicos são especializados em produzir hormônios peptidicos - liberadores ou inibidores da hipofise anterior - Neuronios mais curtos, parvicelulares. Peptideos neuro- hipofisarios sao produzidos por neuronios mais longos - magnocelulares, Axônios de neurônios hipotalâmicos Sistema Porta- hipotalâmico- hipofisário Eminência Mediana Sinusóides Hipofisários Hormônios Hipotalâmicos Liberadores e Inibidores são secretados na Eminência mediana Grande circulação Órgãos alvos Neuro-hormônios Hormônios hipofiseotropicos Hormônios Adeno-hipofisários Esses neurônios hipotalâmicos, ao invés de fazer sinapse nervosa, sintetizam e liberam os seus mediadores na corrente sanguínea. Neuro-hormônios ADH Ocitocina O Hipotálamo regula a atividade da hipófise - Controlando a síntese e secreção dos hormônios Hormônios hipotalâmicos 1) Hormônio Liberador da Tireotropina (TRH) 2) Hormônio Liberador de gonadotropina (GnRH) 3) Hormônio Liberador da Corticotropina (CRH) 4) Hormônio Liberador do Hormônio de Crescimento (GHRH) 5) Hormônio Inibidor do Crescimento (Somatostatina) 6) Hormônio Inibidor da Prolactina (Dopamina) EXEMPLO Hormônio Liberador da Corticotropina (CRH) SISTEMA HIPOTÁLAMO-HIPOFISÁRIO Feedback Hipotálamo Hipófise Glândulas Endócrinas Hormônios SNC HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS GnRH (Gonadotropin-releasing hormone) - Induz a liberação de LH e FSH - Liberação Pulsátil - Bloqueio Fisiológico: A) Fase Pré-puberal B) Amenorréia da Lactação C) Restrição alimentar TRH Receptores do TRH (Hipófise) HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS A atividade do TRH é bimodal, ou seja, ele provoca inicialmente a liberação do hormônio armazenado e em seguida estimula a atividade gênica, aumentando a sintese de TSH GHRH e Somatostatina - GHRH (+) Liberação GH - Somatostatina (-) ↓ GH (+): Sono profundo ↓ Glicemia, Jejun Stress, traumatismo Exercícios Testosterona, estrógenio (-): ↑ Glicemia Envelhecimento Diabetes, obesidade HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS Anões de Itabaianinha – Sergipe Mutações no Receptor de GHRH Dopamina = Fator Inibidor da Secreção de Prolactina (PIF) - Dopamina (-) ↓ Liberação Prolactina - TRH (+) ↑ Prolactina - Situações: A) Hipotireoidismo ↑ TRH B) Drogas ↓ Dopamina Anti-Dopaminérgicas - Tranquilizantes - Antidepressivos - Alfa-Metildopa HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS CRH (Hormônio Liberador de Corticotrofina) HORMÔNIOS HIPOTÁLAMICOS Mutações do POMC - Hipoadrenalismo - Cabelos vermelhos - ObesidadePOMC = Pró-opinomelanocortina 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 Células Epiteliais Células Gliais Axônios PITUÍCITOS HIPÓFISE Regiões: - adenohipófise (hip. Anterior): origem epitelial - neurohipófise (hip. Posterior):origem nervosa NEUROHIPÓFISE - prolongamentos de neurônio magnocelulares - células de sustentação (pituícitos) - função: armazenagem de hormônios (ADH e OC) EMINÊNCIA MEDIANA Região entre o hipotálamo e a hipófise Local de secreção de hormônios hipotalâmicos hipofisiotróficos Alta vascularização: origem do sistema porta- hipotálamo-hipofisário - direcionamento dos hormônios à adenohipófise - permite que os h. hipotalâmicos possam ser secretados em pequenas quantidades (garante ação hormonal com economia); evita degradação Costanzo, 2008 A HIPÓFISE E SUAS RELAÇÕES COM O HIPOTÁLAMO Origem dos Hormônios da Neurohipófise 1- Núcleo Supra-óptico 2- Núcleo Paraventricular 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 Adenohipófise PosteriorAnterior A REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DA ADENOHIPÓFISE PELOS HORMÔNIOS HIPOTALÂMICOS ADENOHIPÓFISE - células produtoras de hormônios É regulada por hormônios hipotalâmicos estimuladores e inibidores Tipos celulares: somatotrofos (40-50%) - GH lactotrofos (15%) - Prolactina tireotrofos (10%) - TSH corticotrofos (15-20%) - ACTH gonadotrofos (10%) - FSH e LH Hormônios da adenohipófise: Hormônio folículo-estimulante (FSH) Hormônio luteinizante (LH) Hormônio tireo-estimulante (TSH) Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) Prolactina (PRL) Hormônio do crescimento (GH) Hormônios hipotalâmicos: Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) Hormônio liberador de tireotrofina (TRH) Hormônio liberador de corticotrofina (CRH) Hormônio liberador de Prolactina (TRH) Hormônio inibidor de Prolactina (Dopamina) Hormônio liberador de GH (GHRH) Hormônio inibidor de GH (Somatostatina) Saladin, 2002; veja apresentação competa aqui A ADENOHIPÓFISE, SEUS HORMÔNIOS E OS HORMÔNIOS REGULADORES HIPOTALÂMICOS O CONTROLE DA SECREÇÃO HIPOTALÂMICA E ADENOHIPOFISÁRIA: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA exemplo: HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE HAD (Hormônio antidiurético ou vasopressina) Neurohipófise urina concentradae volume reduzido urina diluída e volume aumentado água corporal água corporal osmolaridade do sangue sede Hormônio Antidiurético reabsorção de água reabsorção de água osmolaridade do sangue Hipotálamo Modificado do Atlas de Fisiologia, 2002 ADH Hormônio anti-diurético ou vasopressina Alvos: - rim (alça de Henle e ducto coletor) receptores AV2 - arteríolas receptores AV1 Ações: rim alça: reabsorção de Na+ ducto: reabsorção de água arteríolas vasoconstrição Sede: Osmoreceptores – OVLT e OSF Órgão Vascular da Lâmina Terminal/Órgão Subfornical do Hipotálamo Secreção de Hormônio Anti-Diurético Secreção de Hormônio Anti-Diurético Secreção de Hormônio Anti-Diurético IX e X Pares Núcleo Trato Solitário Secreção de Hormônio Anti-Diurético Hormônio antidiurético (ADH) Aquaporinas Ação do ADH http://www.mpibpc.mpg.de/groups/grubmuell er/bgroot/presentations/Madrid2003/title.htm l http://www.virtuallaboratory.net/Biofunda mentals/lectureNotes/Topic2- 5_Membranes.htm Ação Renal 1) Reabsorção de água do filtrado glomerular - ADH age nos Receptores V2 na superfície da Membrana Basolateral das Células epiteliais responsivas ao ADH (Células dos ductos coletores e Alça de Henle) ↑ Inserção de AQUAPORINAS (Difusão simples de água da luz tubular para o Intersticio hipertônico – Concentração da urina) 2) Ação Arteriolar via Receptores V1 - Vasoconstrição Secreção de Hormônio Anti-Diurético Secreção de Hormônio Anti-Diurético Diabetes Insípidos •Incapacidade de concentrar a urina - Poliúria - Polidipsia - Cansaço excessivo • Diabetes Insípidos Central - Insuficiência na produção de ADH ○ Adquirida ○ Genética Saladin, Anatomy and Physiology, McGraw Hill) - Ineficiência da resposta dos DC ao ADH; - Não expressão do receptor; - Deficiência da aquaporina II. Diabetes Insípidos Nefrogênico http://sprojects.mmi.mcgill.ca/nephrology/presentat ion/ 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 Na ejeção do leite (ou galactocinese), assim como nas demais espécies de mamíferos, em humanos a ocitocina é fundamental para a ocorrência da lactação. modificado de Despopoulos, 1999 Neurohipófise: OCITOCINA Ações: Contração de musculatura lisa Homem: ejaculação (?) Mulher: - migração do óvulo - propulsão gamética - parto: expulsão fetal - lactação: ejeção de leite Rim: papel natriurético HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE Mecanismo de secreção de OCITOCINA durante a lactação extraído enquant disponível de: http://www.psychol.ucl.ac.uk/kate.jeffery/C567/Lecture3_Hormones/Hormones.html Hormônios da Adenohipófise: Prolactina (PRL) Células acinares Exocitose de grânulos com leite Células mioepiteliais Ácino mamário Luz do ácino mamário OCITOCINA + PROLACTINA + extraído enquanto disponível de: http://mammary.nih.gov/reviews/development/Hennighausen001/index.html Alvéolo (ou ácino) da glândula mamária Alvéolo (ou ácino) da glândula mamária P - a progesterona inibe a lactação durante a gravidez P ↓ Receptores de PRL Inibe a Lactação Após dequitação da placenta este efeito desaparece Lactação Regulação neuroendócrina da lactação Reflexo neuroendócrino causado pela sucção no mamilo, levando à secreção de Ocitocina e Prolactina. Por sua vez, estes hormônios induzem a ejeção do leite (galactocinese) e a produção contínua do leite (galactopoiese). A PRL também induz amenorréia lactacional. A Prolactina aumentada tem efeito inibitorio na expressao de receptores para FSH e LH Infertilidade Hormônios da Adenohipófise: Estimulante da Tireoide (TSH) Hormônios da Adenohipófise: Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH) Hormônios da Adenohipófise: do Crescimento (GH) A secreção de GH ocorre em pulsos Perfis de secreções do GH em 24 horas, durante a infância http://www.genotropin.nu/templates/Page____246.aspx A secreção de GH é regulada 1ª/te pelo GHRH e GHIH GHRH e GHRIH, por sua vez, são influenciados por diversos fatores, permitindo, assim, a regulação fina da secreção de GH. -Hormônio Liberador de GH (GHRH) que estimula sua síntese e liberação - Hormônio inibidor da liberação de GH (GHRIH ou GHIH) ou Somatostatina que diminui sua síntese e secreção. Quando o GHRH predomina, ocorre a secreção de GH 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 e rim - GH e IGF1 medeiam os efeitos do próprio GH modificando a secreção de GH por retroalimentação negativa A secreção de GH promove uma série de efeitos fisiológicos Através de um mensageiro : IGF1 http://www.genotropin.nu/templates/Page____246.aspx O aumento da secreção de GH e IGF1 inibe, per si, a secreção de GHRH e estimula a secreção de Somatostatina, que inibe a secreção de GHRH Hormônio do crescimento - OSSO: Crescimento dos ossos longos (Multiplicação das células cartilaginosas que constituem o disco epifisário) - Metabolismo das proteinas: Balanço nitrogenado positivo/ Síntese proteica - Metabolismo CHO e Lipideos: ↓ Utilização da Glicose ↑ Supressão dos efeitos da Insulina ↑ Lipólise As ações fisiológicas do GH/IGF-I Berne et al, 2004 Berne et al, 2004 Perfil de secreção de GH ao longo da vida 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. http://www.icb.ufmg.br/fib/gradua/FIB614/index.htm Excesso de GH: - Crianças Gigantismo - Adultos Acromegalia Falta de GH - Crianças: Nanismo - Adultos: Perda de massa e óssea, Aumento de adiposidade Gigantismo: excesso de GH na infância ALTERAÇÕES DA SECREÇÃO DE GH NA INFÂNCIA. Robert P. Wadlow ao lado do irmão Aos 20 anos, ao lado da mãe. 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.schoo lscience.co.uk/co ntent/4/biology/a bpi/hormones/ho rm3.html Não encontrado http://www.altonweb.com/history/wadlow/ Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade. Repare na estrutura óssea da face e das mãos 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 SHREK EXISTIU... ...e falava 14 idiomas. O personagem de desenho animado que é sucesso em todo mundo provavelmente foi criado a partir de uma máscara mortuária do francês Maurice Tillet. Poeta, ator e lutador de luta livre profissional, com o nome de "assustador ogro dos ringues“, Tillet morreu aos 51 anos de idade. Leia mais em: http://thehumanmarvels.com/?p=110 Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade. ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA Acral enlargement in acromegaly. Comparison with a normal subject. Intradental separation and prognathism in a patient with acromegaly. extraído, enquanto disponível, de: http://www.endotext.org/neuroendo/neuroendo5e/neuroendoframe5e.htmAcromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade. ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA
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