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Brasília-DF. Farmacologia da metabologia e endocrinologia Elaboração Carolina Biz Rodrigues Silva Produção Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração Sumário APRESENTAÇÃO .................................................................................................................................. 4 ORGANIZAÇÃO DO CADERNO DE ESTUDOS E PESQUISA ..................................................................... 5 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 7 UNIDADE I CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA................................................................................ 9 CAPÍTULO 1 HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE ............................................................................................................ 9 CAPÍTULO 2 PÂNCREAS ........................................................................................................................... 20 CAPÍTULO 3 TIREOIDE .............................................................................................................................. 26 CAPÍTULO 4 FISIOLOGIA SEXUAL ............................................................................................................... 31 UNIDADE II FARMACOLOGIA ENDÓCRINA ........................................................................................................... 35 CAPÍTULO 1 FARMACOLOGIA DO EIXO HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE ................................................................. 35 CAPÍTULO 2 FARMACOLOGIA DO PÂNCREAS ENDÓCRINO ....................................................................... 40 CAPÍTULO 3 FARMACOLOGIA DO METABOLISMO DO COLESTEROL E DAS LIPOPROTEÍNAS .......................... 43 CAPÍTULO 4 FARMACOLOGIA DA GLÂNDULA TIREOIDE ............................................................................. 47 CAPÍTULO 5 FARMACOLOGIA DA REPRODUÇÃO ..................................................................................... 49 PARA (NÃO) FINALIZAR ...................................................................................................................... 54 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 56 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 Há no organismo algumas glândulas das quais a função é essencial para a vida. São conhecidas pelo nome de “glândulas endócrinas” ou de secreção interna, porque as substâncias por elas elaboradas passam diretamente para o sangue. Estas glândulas não têm, portanto, um ducto excretor, mas são os próprios vasos sanguíneos que, capilarizando-se nelas, recolhem as secreções. As glândulas endócrinas secretam substâncias particulares que provocam no organismo funções biológicas de alta importância: os hormônios. As principais glândulas endócrinas do organismo são o pâncreas, a tireoide, as suprarrenais, a hipófise e as gônadas. As atividades das diferentes partes do corpo estão integradas pelo sistema nervoso e os hormônios do sistema endócrino. As glândulas do sistema endócrino secretam hormônios que difundem ou são transportados pela corrente circulatória a outras células do organismo, regulando suas necessidades. As glândulas de secreção interna desempenham papel primordial na manutenção da constância da concentração de glucose, sódio potássico, cálcio, fosfato e água no sangue e líquidos extracelulares. Entre as doenças endócrino-metabólicas mais frequentes podemos citar a diabetes, os distúrbios da glândula tireoide e a dislipidemia. Diante disto, os profissionais que trabalham nessa área devem estar bem preparados para atender a estes pacientes, uma vez que muitas destas doenças não têm cura e a medicação é uma das formas de melhorar a qualidade de vida dos pacientes. Este caderno busca suprir de várias maneiras os conhecimentos de farmacologia endócrina. Objetivos » Apresentar conceitos gerais sobre a fisiologia endócrina. » Compreender a importância do correto uso dos medicamentos. » Favorecer o aprendizado de uso dos fármacos. » Refletir sobre o uso dos fármacos nas doenças endócrinas. 8 9 UNIDADE I CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA CAPÍTULO 1 Hipotálamo-hipófise Introdução Os hormônios peptídicos da adeno-hipófise são essenciais para a regulação do crescimento e do desenvolvimento, para a reprodução, para as respostasao estresse e para o metabolismo intermediário. Sua síntese e sua secreção são controladas por hormônios hipotalâmicos e por hormônios dos órgãos endócrinos periféricos. As interações complexas entre o hipotálamo, a hipófise e as glândulas endócrinas periféricas fornecem exemplos primorosos de regulação integrada por retroalimentação. Anatomicamente a hipófise é constituída por dois órgãos associados: adeno-hipófise (hipófise anterior) e a neuro-hipófise (hipófise posterior), sendo que o órgão controlador dos dois órgãos é o hipotálamo. Este eixo é uma importante ligação entre dois sistemas: nervoso e endócrino. O hipotálamo atua como transdutor neuroendócrino, integrando sinais neurais provenientes do cérebro e convertendo-os em mensagens químicas (em grande parte, peptídeos) que regulam a secreção dos hormônios hipofisários. Por sua vez, os hormônios hipofisários alteram as atividades dos órgãos endócrinos periféricos. O controle hipotalâmico da adeno-hipófise ocorre por meio da secreção hipotalâmica de hormônios no sistema vascular porta-hipotalâmico-hipofisário. Existe uma conexão neural direta entre o hipotálamo e a neuro-hipófise. Os neurônios no hipotálamo sintetizam hormônios – destinados ao armazenamento na neuro-hipófise. Em seguida, esses hormônios são transportados pelos axônios até a neuro-hipófise, onde são armazenados em terminações neuronais até a ocorrência de um estímulo de liberação. Figura 1. Hipotálamo e hipófise 10 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA A adeno-hipófise é constituída por uma coleção heterogênea de numerosos tipos celulares, tendo cada um a capacidade de responder a estímulos específicos, com consequente liberação de hormônios específicos na circulação sistêmica. Há diversos fatores hipotalâmicos de liberação ou de inibição dos hormônios na adeno-hipófise. Exemplo desses fatores é a somatostatina que inibe primariamente a liberação do hormônio do crescimento (GH), mas também pode inibir a liberação do hormônio tireoestimulante (TSH) e da prolactina. Por outro lado, o hormônio de liberação da tireotropina (TRH) estimula primariamente a liberação de TSH, mas também pode induzir a liberação de prolactina. As atividades superpostas de alguns fatores de liberação e fatores de inibição da liberação, com as ações antagonistas de alguns fatores hipotalâmicos de estimulação e de inibição são importantes para a regulação precisa das vias secretoras. Os hormônios da adeno-hipófise são divididos em três grupos, de acordo com suas características estruturais. Os hormônios somatotróficos, que consistem no GH e na prolactina, possuem 191 e 198 aminoácidos de comprimento, respectivamente, e ocorrem como proteínas monoméricas. Os hormônios glicoproteicos, que consistem no hormônio luteinizante (LH), no hormônio folículo- estimulante (FSH) e no hormônio tireoestimulante (TSH), são proteínas heterodiméricas, com carboidratos fixados a certos resíduos. A adrenocorticotropina (ACTH) pertence a uma classe distinta, visto que é processada por proteólise a partir de uma proteína precursora maior. A resposta da adeno-hipófise a um fator hipotalâmico é sinalizada através da ligação do fator hipotalâmico a receptores específicos acoplados à proteína G, que estão localizados na membrana plasmática do tipo celular apropriado da adenohipófise. Esses receptores alteram, em sua maioria, os níveis intracelulares de cAMP ou IP3 e de cálcio. Os hormônios de liberação hipotalâmicos incluem: Hormônio Liberador de Tireotropina (TRH), Hormônio Liberador de Gonadotropina (GnRH), Hormônio Liberador de Corticotropina (CRH), Hormônio Liberador do Hormônio de Crescimento (GHRH), Hormônio Inibidor do Hormônio do Crescimento (Somatostatina) e Fator Inibidor da Prolactina (PIF) – Dopamina. Os hormônios liberados pela adeno-hipófise incluem: » TSH – Hormônio estimulador da tireoide, Tireotropina Glicoproteína cuja função consiste em regular o crescimento e o metabolismo da tireoide e a secreção de seus hormônios (Tiroxina:T4 e Triiodotironina: T3). » LH – Estimula as células intersticiais ovarianas e as células de Leyding testiculares a secretarem testosterona e outros produtos que desempenham papéis importantes na reprodução. » FSH – Estimula as células da granulosa ovariana e as células de Sertoli testiculares a sintetizarem e secretarem estradiol e a diversos produtos proteicos essenciais a ovogênese e a espermatogênese. » ACTH – Hormônio polipeptídio cuja função é de regular o crescimento e a secreção do córtex da suprarrenal. Os corticotrofos constituem 20% da adeno- hipófise, parte distal. 11 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I » Prolactina – Hormônio proteico participa na estimulação e desenvolvimento das mamas e na produção do leite. Ocorre hiperplasia dos lactotrofos na gravidez e lactação (resposta ao estrogênio). A prolactina inibe a síntese e liberação GnRH (inibir a ovulação) » GH – Hormônio Somatrotópico – Causa crescimento de todos os tecidos capazes de crescer e promove o aumento do número de células e seu aumento. Efeitos do GH: aumento da síntese proteica em todas as células corporais, maior mobilização de ácidos graxos a partir do tecido adiposo e sua maior utilização para fins energéticos (lipolítico), redução da utilização da glicose em todo o corpo, aumento da reabsorção tubular de fosfato (aumentando a concentração plasmática do fosfato), aceleração da absorção de Cálcio pelo intestino. O GH induz a produção hepática de diversas pequenas proteínas, somatomedinas, que agem sobre as cartilagens e ossos promovendo o seu crescimento, o GH também sensibiliza as gônadas ao LH e ao FSH e, dessa forma, promove a maturação sexual puberal. Os hormônios liberados pela neuro-hipófise incluem: » ADH – Tem o papel de conservar a água corporal e regular a tonicidade dos líquidos corporais. Sintetizado nos corpos celulares dos neurônios hipotalâmicos, principalmente no núcleo supraóptico. Atua nas células que revestem os túbulos contornados distais e ductos coletores da medula renal, aumentando a permeabilidade à água. » Ocitocina – Promove a ejeção do leite pela mama lactante, por estimular a contração das células mioepiteliais que revestem os ductos mamários. Contração uterina. Estímulos para sua secreção: ato mamar, visão, som ou odor da criança, dilatação da cérvice uterina. 12 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Figura 2. Hormônios hipotálamo-hipofisários e suas ações em órgãos-alvos. A inibição pelo produto final controla rigorosamente a liberação de hormônios do hipotálamo e da hipófise. Para cada sistema hipotalâmico-hipofisário – órgão-alvo, pode-se construir um quadro integrado de como cada conjunto de hormônios afeta o sistema. Cada uma dessas vias, incluindo um ou mais fatores hipotalâmicos, seu tipo de célula-alvo da hipófise e a glândula ou glândulas- alvo finais, é designada como eixo endócrino. O termo “eixo” é utilizado para referir-se a um dos múltiplos sistemas homeostáticos controlados pelo hipotálamo e pela hipófise. Um modelo simplificado consiste em cinco eixos endócrinos, com um único tipo de célula adeno-hipofisária no centro de cada eixo. Hormônio do crescimento O eixo hipotalâmico-hipofisário – hormônio do crescimento (Fig. 2) regula diversos processos gerais que promovem o crescimento. O hormônio do crescimento é inicialmente expresso em 13 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I altas concentrações durante a puberdade; nessa ocasião, a secreção de hormônio do crescimento é pulsátil, e os maiores pulsos são habitualmente observados à noite, durante o sono. O GH atua diretamente sobre os adipócitos para aumentar a lipólise e sobre os hepatócitos para estimular a gliconeogênese. Os efeitos anabólicos do hormônio do crescimento são mediados, em sua maioria, por fatores de crescimento semelhantes à insulina, especialmente o fator de crescimento semelhante à insulina 1 (IGF-1), um hormônioliberado pelos hepatócitos em resposta à estimulação pelo hormônio do crescimento. A secreção de hormônio do crescimento é intensificada pelo GHRH e inibida pela somatostatina. Um segundo peptídio endógeno de liberação do hormônio do crescimento, a grelina, promove a secreção de hormônio do crescimento pelos somatótrofos, estimulando o receptor secretagogo do hormônio do crescimento (receptor GH-S), um receptor que é distinto do receptor de GHRH. A grelina e o GHRH atuam de modo sinérgico sobre a liberação do hormônio do crescimento. Figura 3. Eixo hipotalâmico-hipofisário-hormônio do crescimento Todos os efeitos do GH resultam de suas interações com o receptor de GH. Este é um receptor de superfície celular de ampla distribuição, que pertence à superfamília dos receptores de citocinas e compartilha uma semelhança estrutural com o receptor de prolactina. A ativação do receptor ocorre com a ligação de uma única molécula de GH a 2 moléculas receptoras idênticas. O dímero de receptores acoplados por ligante leva à fosforilação de uma série de proteínas citoplasmáticas que medeiam eventos da sinalização celular. A incapacidade de secretar hormônio do crescimento ou de aumentar a secreção de IGF-1 durante a puberdade resulta em retardo do crescimento. A deficiência de hormônio do crescimento resulta mais comumente da liberação hipotalâmica deficiente de GHRH (doença terciária) ou de insuficiência hipofisária (doença secundária). 14 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Uma vez diagnosticado o retardo e a deficiência hormonal o tratamento é, em sua maioria, por reposição hormonal através de hormônio de crescimento humano recombinante também conhecido como somatropina. Existem casos clínicos que resultam no excesso de hormônio do crescimento. Em geral, o excesso de hormônio do crescimento apresenta duas formas diferentes de apresentação da doença, dependendo da ocorrência do excesso de hormônio do crescimento antes ou depois do fechamento das epífises dos ossos. Ocorre gigantismo quando o hormônio do crescimento é secretado em níveis anormalmente altos antes do fechamento das epífises, visto que o aumento dos níveis de IGF-1 promove um crescimento longitudinal excessivo dos ossos. Após o fechamento das epífises, os níveis anormalmente altos de hormônio do crescimento provocam acromegalia. A acromegalia ocorre em consequência do fato de que o IGF-1, embora não possa mais estimular o crescimento dos ossos longos, ainda tem a capacidade de promover o crescimento dos órgãos profundos e do tecido cartilaginoso. Nos dois casos citados, tanto na acromegalia como no gigantismo, o tratamento padrão para o adenoma de somatótrofos consiste na remoção cirúrgica do tumor, porém, será necessária terapia adjuvante que pode ser com análogos da somatostatina, agonistas da dopamina e antagonistas de receptores de GH. Prolactina As ações fisiológicas da prolactina envolvem a regulação do desenvolvimento da glândula mamária e a biossíntese e secreção das proteínas do leite. Ela é secretada pelas células lactotróficas da adeno- hipófise. A síntese e a secreção de prolactina na hipófise fetal começam durante as primeiras semanas de gestação. Os níveis séricos de prolactina declinam logo após o nascimento. Enquanto os níveis séricos de prolactina permanecem baixos durante toda a vida nos indivíduos normais do sexo masculino, apresentam-se ligeiramente elevados nas mulheres com ciclos normais. Os níveis de prolactina aumentam acentuadamente durante a gravidez, atingem um valor máximo a termo e depois caem, a não ser que a mãe amamente a criança. Durante a lactação, a secreção de prolactina é estimulada pela sucção ou pela manipulação da mama. Os níveis aumentados de prolactina acabam suprimindo a síntese de estrógeno uma vez que a mesma antagoniza a liberação de GnRH, como resultado há diminuição dos hormônios LH e FSH, mecanismo este importante para inibir ovulação da mulher enquanto estiver amamentando. Muitos dos fatores fisiológicos que influenciam a secreção de prolactina assemelham-se aos que afetam a secreção de GH. Assim, o sono, o estresse, a hipoglicemia, o exercício e o estrogênio aumentam a secreção de ambos os hormônios. A atividade das células lactotróficas diminui em resposta à secreção hipotalâmica de dopamina. O TRH pode aumentar a liberação de prolactina. Ao contrário de outras células da adeno-hipófise, os lactótrofos sofrem inibição tônica pelo hipotálamo, que é presumivelmente mediada pela liberação hipotalâmica de dopamina. Por conseguinte, uma doença capaz de interromper o sistema porta hipotalâmico-hipofisário resulta em diminuição da secreção da maioria dos hormônios da adeno-hipófise, porém, causa aumento da liberação de prolactina. 15 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I Os efeitos da prolactina resultam de interações com receptores específicos amplamente distribuídos entre uma variedade de tipos de células em muitos tecidos. O receptor de prolactina é estruturalmente relacionado com os receptores de GH e utiliza mecanismos semelhantes de sinalização, a dimerização induzida pelo hormônio recruta e ativa JaK cinases. Eixo hipotalâmico – hipofisário – tireoide A tireoide é a glândula endócrina encontrada em quase todos os vertebrados e localizada na parte anterior do pescoço e em cada lado da traqueia, com dois lóbulos ligados por um istmo. Os dois hormônios tireoidianos, tiroxina (T4) e triiodotironina (T3), afetam a maioria dos órgãos, incluindo o coração, cérebro, fígado, rins e pele, entre outros. O funcionamento da tireoide é controlado pela ação do TSH (hormônio estimulante da tireoide), que é um hormônio produzido pela hipófise, que, por sua vez, é estimulada pelo TRH (tireotropina) produzido no hipotálamo. A partir da 11ª a 12ª semana de idade gestacional ela é capaz de sintetizar e secretar hormônios tireoidianos sob estímulo do (TSH) fetal. Tanto o TSH quanto o hormônio tireoidiano fetais são necessários para o desenvolvimento intrauterino normal do sistema nervoso central (SNC) e do esqueleto. A regulação da secreção de hormônio tireoidiano pelo TSH está sob controle por retroalimentação negativa (efeito feedback). O T3 e T4 circulantes agem na hipófise para diminuir a secreção de TSH; se os níveis destes caírem, a secreção de TSH aumenta. O T3 e T4 quando livres, e não as porções ligadas a proteínas, regulam o débito hipofisário de TSH. A hipófise é capaz de desiodar T4 em T3, e este último age como efetor final do bloqueio do TSH. Na circulação, a forma do hormônio em maior quantidade é o T4, devido a sua menor velocidade de depuração metabólica e renovação fracional em comparação à T3. As ações biológicas do TSH são deflagradas por meio da sua interação com receptores, acoplados a proteína Gs, localizados na membrana das células foliculares tireoidianas. Dessa interação resulta a ativação do sistema enzimático adenilil-ciclase e consequente aumento da geração intracelular de AMPc. Eixo hipotalâmico – hipofisário – suprarrenal Os neurônios do núcleo paraventricular do hipotálamo sintetizam e secretam o hormônio de liberação da corticotropina (CRH). Após ser transportado pelo sistema porta hipotalâmico hipofisário, o CRH liga-se a receptores de superfície celular localizados nos corticótrofos da adeno- hipófise. A ligação do CRH estimula a síntese e a liberação do hormônio adrenocorticotrópico (ACTH) pelos corticótrofos. O ACTH é sintetizado como parte da proopiomelanocortina (POMC), um polipeptídio precursor que é clivado em múltiplas moléculas efetoras. Além do ACTH, a clivagem da POMC produz o hormônio melanócito-estimulante (MSH), a lipotropina e a endorfina. O MSH possui efeitos sobre a pigmentação da pele, o comportamento alimentar e o peso corporal. Devido a semelhanças estruturais entre o ACTH e o MSH, o ACTH em altas concentrações pode ligar-se aos receptores de MSH e ativá-los. 16 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Umavez secretado, o ACTH liga-se a receptores de ACTH localizados sobre células do córtex da suprarrenal. O ACTH estimula a síntese e a secreção de hormônios esteroides adrenocorticais, incluindo glicocorticoides, androgênios e mineralocorticoides. O efeito do ACTH sobre a secreção de mineralocorticoides é transitório, porém, o ACTH é necessário para a secreção de glicocorticoides e de androgênios suprarrenais. O cortisol, o glicocorticoide suprarrenal, constitui o principal inibidor de retroalimentação da liberação hipofisária de ACTH. O CRH é utilizado clinicamente para estabelecer se a secreção excessiva de cortisol resulta de adenoma hipofisário ou de tumor suprarrenal. Os glicocorticoides apresentam uma liberação basal. Pela manhã apresentam-se mais concentrados no plasma sanguíneo e à noite (por volta da meia-noite) em baixas concentrações. Diversos fatores podem interferir na secreção dos glicocorticoides. Por exemplo, os peptídios opiódes inibem a secreção de CRH. Tanto o calor e frio em excesso quanto fatores psicológicos podem afetar a liberação de CRH. Logo, o sistema hipofisiário suprarrenal é ativado em resposta a um ambiente hostil. O ACTH exerce seus efeitos nas células alvo através da interação com receptores específicos localizados na membrana plasmática. A ocupação desses receptores resulta na ativação do sistema adenilil-ciclase-AMPc e da via do fosfatidil-inisitol; segue-se a fosforilação de proteínas especificas e a consequente manifestação de seus efeitos biológicos, que se resumem na estimulacapo da secreção de glicocorticoides, mineralocorticoides e esteroides androgênicos pelo córtex da adreanl. Eixo hipotalâmico – hipofisário – sistema reprodutor Entre as células da adeno-hipófise, os gonadótrofos são singulares, uma vez que secretam dois hormônios glicoprotéicos: o LH e o FSH. Esses hormônios, em seu conjunto, são designados como gonadotropinas. Tanto o LH quanto o FSH são heterodímeros compostos de subunidades α e β. Os gonadótrofos regulam independentemente a secreção de FSH e de LH. Uma vez secretadas, as gonadotropinas controlam a produção de hormônios pelas gônadas, promovendo a síntese de androgênios e de estrogênios. A seguir, os gonadótrofos são inibidos através de retroalimentação pela testosterona e pelo estrogênio. Os efeitos dos estrogênios sobre a adeno-hipófise são complexos. Dependendo da taxa de alteração e da concentração absoluta de estrogênio, bem como a fase do ciclo menstrual, podem ser produzidos efeitos tanto inibitórios quanto excitatórios. A inibina e a activina são dois hormônios secretados pelo ovário que parecem ter efeitos de inibição e liberação, respectivamente, sobre a secreção de FSH, mas não de LH. Na puberdade, a secreção de esteroides sexuais estrogênicos é estimulada por um aumento na secreção dos hormônios do hipotálamo (GnRH) e da adeno-hipófise (FSH e LH). Os esteroides sexuais estrogênicos são responsáveis pela maturação dos órgãos reprodutores e pelo desenvolvimento das características sexuais secundárias, bem como por uma fase de crescimento acelerado, seguida de 17 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I fechamento das epífises dos ossos longos. A partir deste momento, os esteroides sexuais estão envolvidos na regulação das alterações cíclicas expressas no ciclo menstrual e são importantes durante a gravidez. O hormônio de liberação das gonadotropinas (GnRH) do hipotálamo atua sobre a adeno-hipófise, liberando as gonadotropinas – o hormônio folículo estimulante (FSH) e o hormônio luteinizante (LH) – , que atuam no ovário. As gonadotropinas estimulam o desenvolvimento do folículo. O FSH é o principal hormônio que estimula a liberação de estrogênio. O LH estimula a ovulação na metade do ciclo e constitui o principal hormônio que controla a secreção subsequente de progesterona pelo corpo lúteo. O estrogênio controla a fase proliferativa do endométrio e exerce efeitos de retroalimentação negativa sobre a adeno-hipófise. A progesterona controla a fase secretária posterior e exerce efeitos de retroalimentação negativa tanto no hipotálamo quanto na adeno-hipófise. Se houver implantação de um óvulo fertilizado, o corpo lúteo continua secretando progesterona. Após a implantação, a gonadotropina coriônica humana (HCG) do córion toma-se importante, e, mais tarde, durante a gravidez, a progesterona e outros hormônios são secretados pela placenta. Hormônio antidiurético (ADH) e ocitocina O ADH é um hormônio peptídico produzido por células magnocelulares do hipotálamo. As células nessa região possuem osmorreceptores que têm a capacidade de perceber mudanças na osmolaridade extracelular. O aumento da osmolaridade estimula a secreção de ADH das terminações nervosas na neuro-hipófise. O ADH liga-se a dois tipos de receptores, V1 e V2. Os receptores V1, que se localizam nas arteríolas sistêmicas, medeiam a vasoconstrição. Essa propriedade deu ao ADH o seu nome alternativo, vasopressina. Os receptores V2, que se localizam no néfron, estimulam a expressão de canais de água na superfície celular para aumentar a reabsorção de água no ducto coletor. Essas duas ações do ADH combinam-se para manter o tônus vascular através de: (1) elevação da pressão arterial; e (2) aumento da reabsorção de água. A ruptura da homeostasia do ADH resulta em duas situações fisiopatológicas importantes. A secreção excessiva de ADH provoca a síndrome de secreção inapropriada de ADH (SIADH). A secreção deficiente de ADH ou a resposta diminuída ao hormônio provoca diabetes insípido. 18 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA A ocitocina é um hormônio peptídico produzido pelas células paraventriculares do hipotálamo. Muitas das funções fisiológicas conhecidas da ocitocina envolvem a contração muscular; dois desses efeitos consistem na liberação de leite durante a lactação e nas contrações uterinas. Na resposta de ejeção do leite, os estímulos para o hipotálamo provocam a liberação de ocitocina das terminações nervosas para o sangue na neuro-hipófise. A ocitocina provoca contração das células mioepiteliais que circundam os alvéolos da glândula mamária, constituindo uma importante ação fisiológica durante a amamentação. 19 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I Faca agora um resumo com os principais hormônios secretados pelo eixo hipotálamo- -hipófise. 20 CAPÍTULO 2 Pâncreas Introdução O pâncreas é um órgão glandular que contém tecido tanto exócrino quanto endócrino. A porção exócrina – que constitui 99% da massa pancreática – secreta bicarbonato e enzimas digestivas no trato gastrintestinal (GI). A primeira alusão ao tecido insular pancreático foi feita em 1869 por Paul Langerhans, que descreveu aglomerados de células formando estruturas arredondas ou ovoides, dispersas no tecido acinar pancreático. Essas estruturas passaram para a literatura com o nome de ilhotas de Langerhans ou simplesmente ilhotas pancreáticas. Verificou-se posteriormente que essas estruturas eram formadas por pelo menos quatro tipos de células; as células A ou a secretam o glucagon, as células B ou b secretam a insulina, constituindo de 60 a 80% das ilhotas, as células d ou D secretam a somatostatina e as células PP ou F secretam o polipeptídeo pancreático (Fig. 4). O armazenamento de nutrientes para posterior liberação na circulação permite que a vida prossiga na ausência de ingestão contínua de alimentos. A insulina e o glucagon constituem os principais hormônios envolvidos no controle da captação, utilização, armazenamento e liberação desses nutrientes. A insulina promove a captação e o armazenamento da glicose e de outras pequenas moléculas que contêm energia. Os hormônios “contrarreguladores” – glucagon, catecolaminas (isto é, norepinefrina e epinefrina do sistema nervoso simpático e da medula suprarrenal), glicocorticoides (isto é, cortisol do córtex da suprarrenal) e hormônio do crescimento (da hipófise) – antagonizam a ação da insulina e promovema liberação de nutrientes. O nível de glicemia é facilmente medido e proporciona uma orientação acurada sobre o equilíbrio da insulina e dos hormônios contrarreguladores. Esse equilíbrio normalmente mantém os níveis de glicose numa faixa estreita (70–120 mg/dL), independentemente da ingestão recente de alimentos. A hipoglicemia é perigosa, visto que os órgãos do corpo – particularmente o cérebro – dependem de um suprimento constante de glicose para o seu funcionamento apropriado. Por outro lado, a hiperglicemia crônica é tóxica para numerosas células e tecidos. Figura 4. Pâncreas e ilhotas de Langerhans 21 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I O hormônio leptina recém-identificado regula o balanço energético em longo prazo e a resposta neuroendócrina ao armazenamento de energia. A leptina é secretada pelos adipócitos, e a sua concentração no plasma é proporcional à massa total de gordura. Por conseguinte, a leptina sinaliza ao sistema nervoso central a quantidade de energia – na forma de tecido adiposo – que é armazenada no corpo. A leptina promove a anorexia (diminuição do apetite) e permite ao sistema endócrino desempenhar funções que consomem energia, como crescimento, reprodução e manutenção de uma alta intensidade de metabolismo. Alternativamente, a ausência de leptina nos estados de inanição resulta em aumento do apetite e comprometimento das funções que consomem energia. Insulina A síntese da insulina inicia-se no retículo endoplasmático rugoso das células B pancreáticas, a partir de uma molécula precursora contendo 110 aminoácidos, denominada pré-proinsulina, que logo sofre clivagem perdendo 24 aminoácidos do peptídeo sinal da região aminoterminal da cadeia B transformando em proinsulina. A molécula da proinsulina sofre modificações, as duas cadeias de peptídeos A e B são ligadas por duas pontes de dissulfeto, A7-B7 e A20-B19, e na cadeia A também é observada outra ponte de dissulfeto entre A7 e A11. A proinsulina é transportada em vesículas para o complexo de Golgi, onde é armazenada, juntamente com as enzimas endopeptidases dependentes de Ca++, PC2 e PC3, responsáveis pela clivagem proteolítica em quatro aminoácidos básicos, liberando o peptídeo de conexão, peptídeo C, dando origem a insulina. A insulina é transportada envolvida pela membrana originária do aparelho de Golgi, formando os grânulos de secreção. Esses grânulos movimentam-se em direção à membrana citoplasmática por meio de um sistema de microtúbulos e microfilamentos. A insulina existe como monômeros, dímeros e hexameros, coordenadas pelo zinco e estocadas nas vesículas. O monômero é a forma biológica mais comum. Assim, a forma da insulina circulante é um monômero, consistindo de duas cadeias de peptídeos A e B com 21 e 30 aminoácidos, respectivamente, na espécie humana e um peso molecular de 5734 Da. A secreção de insulina é estimulada por substratos energéticos metabolizáveis pela célula B pancreática, sendo a glicose o secretagogo mais importante. A glicose é transportada para o interior da célula B por uma proteína integral de membrana, denominada Glut2. Após entrar na célula B, a glicose é fosforilada à glicose-6-fosfato (G-6-P) por duas enzimas: a hexoquinase IV (glicoquinase) de baixa afinidade (Km entre 6 a 11mmol/L) e a hexoquinase I de alta afinidade (Km < 0,1mmol/L). Entretanto, a enzima de alta afinidade é fortemente inibida pela glicose-6-fosfato e, em menor grau, pela frutose-1-6-difosfato, o que transfere para a glicoquinase o papel preponderante na fosforilação da glicose nas células B. Esse mecanismo funciona como “válvula de segurança”, permitindo a formação de glicose-6-fosfato, em concentrações fisiológicas e suprafisiológicas de glicose no sangue. Confere ainda à glicoquinase papel fundamental na regulação do fluxo glicolítico e, portanto, na secreção de insulina, o que caracteriza essa enzima como o sensor da glicose nas células secretoras de insulina. O destino preferencial da G-6-P na célula B é a glicólise. Menos de 10% da G-6-P vai para a via da pentose fosfato e, além disso, as enzimas da síntese de glicogênio apresentam atividade baixa na célula B. O piruvato formado no citoplasma é transportado à mitocôndria, onde é convertido a acetil-CoA pela piruvato desidrogenase (PDH). Subsequentemente, acetil-CoA entra no ciclo de 22 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Krebs levando a um aumento de nicotinamida adenina dinucleotídeo (NADH) e flavina adenina dinucleotídeo (FADH2). O metabolismo de glicose gera ATP e a fração ATP/ADP aumenta no citoplasma. Essa relação ATP/ADP aumentada provoca o fechamento dos canais de potássio e a consequente despolarização da membrana celular que abre canais de cálcio, sensíveis à voltagem. O aumento do influxo de cálcio para a célula B resulta em despolarização suplementar da membrana plasmática e desencadeamento do processo exocitótico A estimulação das células B pela glicose leva à ativação de isoformas da fosfolipase C (PLC), promovendo a hidrólise de fosfolípides de membrana e gerando inositol 1-4-5-trifosfato (IP3) e diacilglicerol (DAG). O IP3 ativa os canais de cálcio localizados na membrana do retículo endoplasmático com a saída de cálcio da organela e aumento da concentração desse íon no citossol. O DAG, por sua vez, também produz o mesmo efeito sobre a concentração de cálcio intracelular, ao ativar os canais de cálcio sensíveis à voltagem da membrana plasmática, permitindo a passagem do cátion do meio extracelular para o intracelular. O DAG também ativa a proteína quinase C (PKC) que, por sua vez, ativa proteínas dos grânulos secretórios de insulina que, juntamente com o Ca++, promoverão a ativação do sistema de microtúbulos e microfilamentos, responsável pela translocação desses grânulos para as proximidades da membrana plasmática e consequente exocitose. Outra função proposta para a PKC é de ativação da adenilato ciclase (que também ocorre por outros mecanismos, durante a glicólise) com o consequente aumento do conteúdo intracelular de AMPc. A indução da produção de AMPc ativa a proteína quinase A (PKA), que parece agir nos processos de síntese protéica da célula. A PKA pode, ainda, estimular a secreção de insulina por duas maneiras distintas: 1) pela fosforilação do canal de Ca++, sensível à voltagem, permitindo a entrada do íon na célula; 2) pela fosforilação de alguns componentes não tão específicos da maquinaria secretória, mas que garantem a sua eficiência. Nas condições de jejum a concentração no sangue é de 0,5 ng/ ml. Após alimentação a secreção aumenta rapidamente. Circula como monômeros chegando aos tecidos alvos de sua ação, que será posteriormente discutida. Há um acúmulo principalmente no fígado e rim, pouco no cérebro e hemácias. A meia vida é de 5 a 6 min. A degradação da insulina ocorre no fígado, rim e músculos. Nos hepatócitos, 50% da degradação ocorre via internalização da insulina e receptor por endocitose; mas, nas células endoteliais, a insulina pode ser liberada intacta. A excreção é feita pela via urinária. Quando liberada no plasma, a insulina pode interagir com diversos tecidos como músculo esquelético, fígado, tecido adiposo, SNC, pâncreas, coração, entre outros. Esse hormônio liga-se a um receptor do tipo tirosina-quinase localizado na superfície da membrana plasmática e provoca uma cascata de reações que vai culminar na translocação da proteína transportadora de glicose (GLUTs) até a superfície da membrana onde a glicose será internalizada. Em nível molecular, a sinalização intracelular da insulina (Fig. 5) começa com a sua ligação a um receptor específico de membrana, uma proteína heterotetramérica com atividade quinase, composta por duas subunidades α e duas subunidades β, que atua como uma enzima alostérica onde a subunidade α inibe a atividade tirosina quinase da subunidade β. A ligação da insulina à subunidade a permite que a subunidade b adquira atividade quinase levando a alteração conformacionale autofosforilação, que aumenta ainda mais a atividade quinase do receptor. Uma vez ativado, o receptor de insulina fosforila vários substratos protéicos em tirosina. Atualmente, dez substratos do receptor de insulina já foram identificados. 23 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I Quatro desses pertencem à família dos substratos do receptor de insulina, as proteínas IRSs. Outros substratos incluem Shc, Gab-1, p60dok,Cbl, JAK2 e APS. A fosforilação em tirosina das proteínas IRSs cria sítios de reconhecimento para moléculas contendo domínios com homologia a Src 2 (SH2). Dentre estas se destaca a fosfatidilinositol 3–quinase (PI 3-quinase). A PI 3-quinase é importante na regulação da mitogênese, diferenciação celular e transporte de glicose estimulada pela insulina. A PI-3 quinase foi originalmente identificada como um dímero composto de uma subunidade catalítica (p110) e uma subunidade regulatória (p85). A ligação dos sítios YMXM e YXXM (onde Y= tirosina, M= metionina e X= qualquer aminoácido) fosforilados das proteínas IRSs ao domínio SH2 da subunidade p85 da PI 3 –quinase ativa o domínio catalítico associado. A enzima catalisa fosforilação dos fosfoinositídeos na posição 3 do anel de inositol produzindo fosfatidilinositol-3- fosfato, fosfatidilinositol-3,4-difosfato e fosfatidilinositol- 3,4,5-trifosfato. Então a enzima PI3-K fosforila em serina a proteína AKT tendo como um dos efeitos a translocação das vesículas de GLUT 4 até a superfície da membrana, onde ocorrerá a internalização da glicose. Efeitos da insulina no metabolismo dos carboidratos » Aumento no transporte de glicose através da membrana celular; » aumento na disponibilidade de glicose no líquido intracelular; » aumento na utilização de glicose pelas células; » aumento na glicogênese (polimerização de glicose, formando glicogênio), principalmente no fígado e nos músculos; » aumento na transformação de glicose em gordura. Efeitos da insulina no metabolismo das proteínas » Aumento no transporte de aminoácidos através da membrana celular; » maior disponibilidade de aminoácidos no líquido intracelular; » aumento na quantidade de RNA no líquido intracelular; » aumento na atividade dos ribossomas no interior das células; » aumento na síntese proteica; » redução na lise proteica; » aumento no crescimento. Efeitos da insulina no metabolismo das gorduras » Aumento na transformação de glicose em gordura; » redução na mobilização de ácidos graxos dos tecidos adiposos; » redução na utilização de ácidos graxos pelas células. 24 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Figura 5. Mecanismo de ação da insulina Glucagon Secretado pelas células alfa das ilhotas de Langerhans, é muito importante principalmente para evitar que ocorra uma hipoglicemia acentuada no organismo de uma pessoa. Quando a concentração de glicose no sangue atinge valores baixos, as células alfa das ilhotas de Langerhans liberam uma maior quantidade de glucagon. O glucagon, então, faz com que a glicose sanguínea aumente e retorne aos valores aceitáveis como normal. Os principais mecanismos através dos quais o glucagon faz aumentar a glicemia são: » aumento na glicogenólise (despolimerização do glicogênio armazenado nos tecidos, liberando glicose para a circulação); » aumento na gliconeogênese, através do qual elementos que não são carboidratos (proteínas e glicerol) transformam-se em glicose. Resistência à insulina e diabetes O termo resistência à insulina é definido como uma resposta biológica subnormal a uma determinada concentração deste hormônio. Na maioria dos casos, o termo resistência à insulina é empregado tendo-se como referência o controle glicêmico, refletindo um efeito inadequado da insulina na homeostase da glicose, ocorrendo uma falha no mecanismo de transdução do sinal levando a uma menor captação de glicose nos tecidos periféricos. Estudos mostram que a fosforilação em serina dos IRS poderiam atenuar o sinal insulínico, e ser uma provável causa de resistência à insulina. 25 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I Resultados indicam que a fosforilação em serina das proteínas IRS serve como um mecanismo de feedback negativo inibindo a atividade das proteínas IRS. A fosforilação em serina pode induzir a dissociação das proteínas IRS a partir do receptor de insulina, bloqueando os sítios de fosforilação em tirosina de proteínas IRSs e induzindo a degradaçâo dessas proteínas. Agentes como ácidos graxos livres, citocinas, angiotensina II, endotelina-1, aminoácidos, estresse celular e hiperinsulinemia induzem a resistência à insulina, por levarem a fosforilação em serina de irs1. Diabetes Melito (DM) é a doença mais conhecida e frequente que acomete o pâncreas endócrino; existem outras patologias com distúrbios da função endócrina pancreática por lesão direta desse órgão, tais como insulinoma, nesidioblastose, glucagonoma, somatostatinoma. DM é uma síndrome metabólica, uma doença crônica (a previsão é que em 2025 haja 300 milhões de indivíduos com a doença, hoje o número está por volta de 170 milhões, 20% dos diabéticos no Brasil seguem orientação médica), caracterizada por hiperglicemia, como consequência de uma deficiência na secreção de insulina, diminuição na resposta do tecido periférico à insulina (resistência à insulina) ou ambos. Embora vários processos patológicos podem levar ao DM, como, por exemplo, doenças do pâncreas exócrino, endocrinopatias, drogas e produtos químicos, a grande maioria da DM pode ser classifica em Diabetes tipo 1 (insulina dependente) e tipo 2 (não insulina dependente). A nova classificação baseia-se na etiologia do diabetes melito. DM 1 – a deficiência da insulina é consequência da destruição das células B pancreáticas, doença autoimune. A manifestação clínica é abrupta, hiperglicemia e cetoacidose, porém, sabe-se que as primeiras manifestações clínicas são precedidas por um período silencioso ou pré-hiperglicêmico de duração variável, com perda da massa e função das células B com participação de fatores genéticos e ambientais. Esta fase é caracterizada pelo aparecimento de anticorpos contra ilhotas (ICA), anti- insulina (IAA), antidescarboxilase do ácido glutâmico (GAD) e contra tirosina fosfatase (IA2). DM 1 idiopática também é observada, não havendo evidência da presença destes anticorpos. DM 2 – é a mais comum, 7,6% em indivíduos 30-69 anos no Brasil. Normalmente acomete indivíduos com resistência à insulina, mas não aparece em todas as pessoas com resistência, mas somente naquelas com defeito na capacidade de secretar a insulina, tal que a secreção pancreática falhou em compensar a resistência à insulina. Os estudos da medida da concentração plasmática, após o estímulo com glicose (teste de tolerância à glicose) mostram a perda do primeiro pico da secreção da insulina e graus variados da diminuição do segundo pico de secreção de insulina são observados. A resistência à insulina pode ser manifestada como consequência da obesidade, vida sedentária, envelhecimento, resultando hiperglicemia e diabetes, hipertensão, dislipidemia (aumenta triglicérides e LDL, diminui HDL). Mesmo no DM 2 há uma progressiva perda das células beta, resultando na deficiência de insulina necessitando da terapia com a insulina. 26 CAPÍTULO 3 Tireoide Introdução Etimologicamente o seu nome deriva de Tireos (escudo das falanges romanas) e oide (em forma de) uma vez que na espécie humana se encontra sobreposta à cartilagem do mesmo nome, que tem essa configuração. A tireoide é a glândula endócrina encontrada em quase todos os vertebrados e localizada na parte anterior do pescoço e em cada lado da traqueia, com dois lóbulos ligados por um istmo. Os dois hormônios tireoidianos, tiroxina (T4) e triiodotironina (T3), afetam a maioria dos órgãos, incluindo o coração, cérebro, fígado, rins e pele, entre outros. Esses dois hormônios armazenam-se no interior dos folículos e, aos poucos, são liberadospara a corrente sanguínea, por onde atingem todos os tecidos, promovendo um importante estímulo no metabolismo celular. São responsáveis, respectivamente, por 90% e 10% do débito total da tireoide. Além desses dois, a tireoide produz o chamado T3 reverso, ou rT3, que atua de forma conjugada com T3 e T4. O T4 atua, sobretudo, como um pré-hormônio, sendo que a monodeiodinação do anel externo de sua estrutura molecular fornece 75% da produção diária de T3, que é o principal hormônio ativo. Alternativamente, à monodeiodinação do anel interno fornece rT3, que é biologicamente inativo. Produção e secreção dos hormônios tireoidianos As células da tireoide possuem uma única camada de células epiteliais cubóides produtoras de T4 e T3, e células C (células parafoliculares) as quais são responsáveis pela síntese de calcitonina. Dentro da luz folicular os hormônios são sintetizados a partir da tireoglobulina (formada por uma cadeia de aminoácidos tirosina) e armazenados na forma de um material colóide. A tirosina é incorporada em ligações peptídicas dentro da glicoproteína (tireoglobulina). À medida que as moléculas de tireoglobulina vão sendo produzidas, as moléculas de iodo vão se ligando quimicamente aos radicais tirosina das proteínas, sendo necessária a atividade da enzima iodinase para que essas moléculas de iodo se liguem com a devida rapidez e em quantidade satisfatória. A formação de T4 ocorre pela ligação de 2 radicais tirosina, ligados entre si, com 2 íons iodetos em cada uma de suas moléculas; e a de T3 por 2 radicais tirosina, ligados entre si, sendo um com 2 íons iodeto e outro com apenas 1 íon iodeto. A face da célula folicular tireoideana, voltada para o interior do folículo, faz constantemente o processo de pinocitose. Por meio desse processo, diversas moléculas de tireoglobulina acabam retornando para o citoplasma da célula, desta vez carregando moléculas de hormônio tireoideano em sua estrutura. No interior da célula, a tireoglobulina sofre ação de enzimas proteolíticas, fragmentando-se em segmentos pequenos, liberando os hormônios tireoideanos (T3 e T4) na 27 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I circulação, através da outra face celular. Os hormônios, então, ligam-se a proteínas plasmáticas e assim circulam em nossa rede vascular, atingindo quase todas as células do corpo. Figura 6. Síntese, armazenamento e liberação dos hormônios da tireoide. T3 e T4 circulam ligados a proteínas plasmáticas, sendo a fração ativa a que se encontra na forma livre na circulação, ou seja, T3 é a molécula responsável pela maioria das ações tissulares do hormônio tireoidiano por ser a forma ativa. A proporção de T4 entre T3 e rT3 regula a disponibilidade do hormônio tireoideano ativo. A principal proteína de fixação é a globulina fixadora de tiroxina (TBG), que é uma globulina sintetizada no fígado. Além de transportar os hormônios, ele também tampona as modificações agudas na função da tireoide e evita que os hormônios sejam depurados e eliminados pela urina, ajudando a conservar o iodeto. Para exercer seu efeito, os hormônios tireoideanos necessitam entrar nas células. Por esse motivo, a magnitude das respostas celulares é totalmente dependente da concentração intracelular dos hormônios tireoideanos, que, por sua vez, está relacionada ao transporte de T3 e T4 na membrana plasmática das células. O controle da entrada e/ou saída de hormônios tireoideanos pode alterar sua concentração no interior da célula e, assim, ser um ponto regulador para sua ação final. A importância do transporte e da concentração intracelular dos hormônios tireoideanos como fator regulador de sua ação foi demonstrada em células derivadas de hepatoma de rato 28 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA que apresentavam resistência à ação de T3 por não o acumularem em seu interior. A diminuição da concentração de T3 intracelular nestas células foi devida ao aumento do seu efluxo pela membrana plasmática. O transporte de hormônios tireoideanos pode compensar a diminuição de seus níveis plasmáticos observada, por exemplo, em pacientes com insuficiência renal crônica. Assim, hemácias de pacientes urêmicos apresentam aumento do influxo e diminuição do efluxo de T3, favorecendo, ao final, o acúmulo do hormônio em seu interior. Recentemente, foi demonstrado que a hiperexpressão de proteínas transportadoras, que estão envolvidas no influxo de T3, aumentam seu influxo para o interior da célula e, consequentemente, sua resposta transcricional. No sentido oposto, o bloqueio deste sistema por inibidores específicos reduz a concentração intracelular de T3, assim como sua ação farmacológica sobre TR. Principais efeitos metabólicos Os hormônios tireoideanos possuem ação, direta ou indireta, em quase todos os tecidos. O metabolismo basal pode aumentar até 100% acima do normal, quando é secretada grande quantidade desses hormônios. Utilização de oxigênio, produção de CO2 e termogênese são estimuladas por mecanismos de desacoplamento entre a síntese de ATP e a oxidação de substratos, aumento no tamanho e número de mitocôndrias, atividade aumentada de Na+, K+ -ATPase e taxas aumentadas de oxidação e síntese de glicose e ácidos graxos. O aumento do número e tamanho das mitocôndrias desencadeia um aumento na velocidade de formação de ATP (trifosfato de adenosina) para manter a função celular, aumentando a temperatura corporal. Entretanto, pode representar tanto o resultado da atividade aumentada das células como a causa do aumento. Os hormônios tireoideanos causam grandes efeitos no sistema cardiovascular, como o aumento do fluxo sanguíneo e do débito cardíaco, aumento da frequência e da força cardíaca, além de importante efeito no metabolismo das gorduras, aumentando a concentração de ácidos graxos livres no plasma e acelerando acentuadamente a oxidação desses ácidos graxos livres pelas células. A forma ativa, ou seja, T3, também aumenta a síntese proteica e, com isso, a síntese de enzimas, aumentando a atividade contrátil do coração, promovendo a absorção rápida de glicose pelas células e, consequentemente, aumento na glicólise, gliconeogênese e mobilização de lipídios, aumentando a disponibilidade de ácidos graxos livres para oxidação como forma de obtenção de energia. O T3 tem papel importante na maturação, estimulando a ossificação endocondral, o crescimento linear do osso e a maturação dos centros ósseos epifisários. Além disso, o T3, especificamente, pode acelerar o crescimento facilitando a síntese e secreção do (hormônio gonadotrófico) GH. Receptores dos hormônios tireoidianos O receptor de TSH (TSH-R) é uma glicoproteína de 764 aminoácidos, sendo uma sequência de 744 aminoácidos e 20 aminoácidos sinalizadores. O TSH-R é caracterizado por uma porção extra- 29 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I membranosa, sete alças trans-membrana e um domínio intra-celular que se liga a subunidade GS da adenilciclase. Segmentos do domínio extra-celular comportam a subunidade “A”, incluindo aminoácido 12-30 e 324-344 envolvidos na ligação do TSH. Existem dois genes distintos que codificam os receptores dos hormônios tireoideanos, TRa e TRb, que, nos humanos, localizam-se nos cromossomos 17 e 3, respectivamente. Cada um destes genes codifica várias proteínas, que são o resultado do processamento alternativo do RNA mensageiro (splicing alternativo) ou da utilização de promotores alternativos. A expressão dos mRNAs dos TRs varia com o desenvolvimento e com a diferenciação celular. Os mRNAs do TRa, TRa e TRb são expressos em quase todos os tecidos, ainda que em níveis diferentes. Assim, o TRa é abundante nos músculos esqueléticos, gordura marrom e no coração, o TRa é particularmente abundante no cérebro e o TRb é expresso em grande quantidade no fígado, rim e cérebro. Já o TRb é expresso principalmente na glândula pituitária e em outras áreas do cérebro. Em ratos, o TRb é expresso no fígado, rim e pulmão, enquantoo TRb, no músculo esquelético, coração, baço e cérebro. Essa expressão variada dos TRs pode constituir um mecanismo usado pelo T3 para a regulação da transcrição de forma seletiva para alguns tecidos. Os receptores TR possuem papéis funcionais distintos na fisiologia hormonal tireoideana. Conforme mencionado anteriormente, os efeitos do TR na regulação da expressão gênica são inicialmente obtidos com a ligação do receptor a sequências de DNA específicas, presentes na região regulatória dos genes alvo. Aproximadamente 30 TREs naturais já foram identificados. A importância fisiológica da ligação de TR como homodímero ainda não está clara, principalmente na ativação da transcricão, pois, foi demonstrado que a adição de T3 promove a dissociação de homodímeros de TR favorecendo, subsequentemente, a formação de heterodímeros com o RXR. Em contraste, o T3 não altera a ligação de homodímeros de TR. Dessa forma, o T3 em concentrações fisiológicas modifica o equilíbrio entre os TRs que se ligam ao DNA como homodímeros e heterodímeros. Os produtos secretados pela tireoide são iodotironinas, uma série de compostos resultantes da ligação de duas moléculas de tirosina iodadas. Aproximadamente 90% do débito hormonal tireoidiano são de 3,5,3’,5’-tetraiodotironina (tiroxina ou T4); 10% são 3,5,3’-triiodotironina (T3); e menos de 1% é 3,3’,5’-triiodotironina (T3 reverso ou rT3). No entanto, o T3 é a molécula responsável pela maioria das ações tissulares do hormônio tireoidiano. Hipertireoidismo e hipotireoidismo As principais doenças relacionadas à tireoide são o hipertireoidismo e o hipotireoidismo. Uma é, quase sempre, o oposto da outra. O hipotireoidismo é uma doença da tireoide que é caracterizada pela baixa produção dos hormônios tireoidianos. A falta desses hormônios ocasiona o baixo metabolismo característico dos portadores dessa doença. É mais comum em mulheres, principalmente as de mais idade. Hipertireoidismo é uma doença que, ao contrário do hipotireoidismo, é caracterizada pela produção excessiva dos hormônios tireoidianos. Essa alta produção leva ao chamado hipermetabolismo. Também é mais comum em mulheres, porém, de idade entre 20 e 40 anos. 30 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA SISTEMA RESPIRATÓRIO HIPERTIREOIDISMO HIPOTIREOIDIS Frequência respiratória » aumenta (taquipneia) » diminui (bradipneia) Profundidade da respiração » aumenta (hiperpneia) » diminui (hipopneia) SISTEMA CARDIOVASCULAR HIPERTIREOIDISMO HIPOTIREOIDISMO Tônus vascular » vaso-dilatação » vaso-constrição Fluxo sanguíneo tecidual » aumenta » diminui Temperatura corporal » aumenta » diminui Frequência cardíaca » aumenta (taquicardia) » diminui (bradicardia) Força de contração do coração » aumenta » diminui Débito cardíaco » aumenta » diminui Pressão arterial (sistólica) » aumenta » diminui Pressão arterial (diastólica) » diminui » aumenta SISTEMA NEURO-MUSCULAR HIPERTIREOIDISMO HIPOTIREOIDISMO Contrações musculares » mais fortes, mais rápidas » mais fracas, mais lentas Reflexos » hiper-reflexia » hipo-reflexia Sono » reduzido (insônia) » aumentado Manifestações psicológicas » ansiedade, » tendências psiconeuróticas taquipsiquismo » depressão bradipsiquismo SISTEMA REPRODUTOR » HIPERTIREOIDISMO » HIPOTIREOIDISMO Masculino » disfunção erétil » redução da libido Feminino » amenorreia » oligomenorreia » menorragia » polimenorreia » redução da libido 31 CAPÍTULO 4 Fisiologia sexual Fisiologia reprodutor masculino As funções reprodutivas masculinas podem ser divididas em três subníveis: a espermatogênese, o ato sexual masculino e a regulação das funções sexuais masculinas por diversos hormônios. A espermatogênese ocorre em todos os túbulos seminíferos durante a vida sexual ativa, como consequência da estimulação pelos hormônios gonadotrópicos da hipófise anterior. A espermatogênese começa por volta dos 13 anos e continua pelo resto da vida. Os túbulos seminíferos contêm grande número de células epiteliais germinativas denominadas espermatogônias. Uma parte delas se diferencia para formar os espermatozoides. Após sua formação os espermatozoides passam para o epidídimo e uma parte deles ficam armazenados e uma parte fica no canal deferente. As vesículas seminais são glândulas secretoras de material mucoide contendo muita frutose, ácido cítrico e outros nutrientes. Durante o processo da ejaculação, cada vesícula seminal lança seu conteúdo no ducto ejaculatório logo após o canal deferente ter expelido os espermatozoides. Isso aumenta muito o volume do sêmen ejaculado. A glândula prostática secreta um líquido importante para a fertilização eficaz do óvulo. O sêmen, que é ejaculado durante o ato sexual masculino, é constituído pelos líquidos oriundos do canal deferente, das vesículas seminais, da próstata e das glândulas mucosas, especialmente as glândulas bulbouretrais. Antes de poder fertilizar o óvulo, o espermatozoide deve primeiro, atravessar a camada de células da granulosa e, depois, penetrar no espesso revestimento do óvulo propriamente dito, a zona pelúcida. O acrossomo do espermatozoide libera, então, a enzima hialuronidase que abre espaço entre as células da granulosa de modo que o espermatozoide possa chegar até o óvulo. Os sinais nervosos para desencadear o ato sexual masculino originam-se na glande, pois ela contém um sistema altamente organizado de órgãos terminais sensitivos, que transmitem para o sistema nervoso central assim conhecido como sensação sexual. A ação sobre a glande estimula os órgãos terminais sensitivos, enquanto os sinais sexuais, por sua vez, transitam pelo nervo pudendo, e daí para a porção sacra da medula espinhal, por meio do plexo sacro, subindo, por fim, pela medula, até áreas não determinadas do cérebro. A estimulação do escroto e das estruturas perineais, por exemplo, pode enviar à medula impulsos que aumentam a sensação sexual. A medula através de mecanismos reflexos próprios integrados é suficiente para a realização do ato sexual. A ereção é a primeira consequência da estimulação sexual masculina. Ela ocorre através dos nervos parassimpáticos. 32 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA Os sinais parassimpáticos dilatam as artérias do pênis, assim permitindo que o sangue arterial flua com alta pressão para o tecido erétil do pênis. A ejaculação é uma função nervosa simpática. Quando o estímulo sexual se torna extremamente intenso, os centros reflexos da medula espinhal começam a emitir impulsos simpáticos, que deixam a medula através de L1 e L2 e chegam aos órgãos genitais. Os testículos secretam vários hormônios sexuais masculinos, que são coletivamente denominados androgênios. O mais significativo é a testosterona, responsável pelos efeitos hormonais masculinos. A testosterona é formada pelas células intersticiais de Leydig, situada nos interstícios entre os túbulos seminíferos. Em geral, a testosterona é responsável pelas características distintivas do corpo masculino. Os testículos geralmente descem para o escroto durante os últimos dois ou três meses de gravidez, quando estão secretando quantidade adequada de testosterona. A glândula hipófise anterior secreta dois hormônios gonadotrópicos principais: o hormônio folículo- estimulante (FSH) e o hormônio luteinizante (LH). Ambos desempenham papéis importantes no controle da função sexual masculina. O LH estimula as células intersticiais de Leydig a produzirem testosterona. A gonadotrofina coriônica, produzida pela placenta, estimula a formação de células de Leydig durante a gestação. A conversão das espermatogônias em espermatócitos nos túbulos seminíferos é estimulada pelo FSH. A regulação da secreção hipofisária de LH e FSH é feita pelo hipotálamo através do hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH). Fisiologia feminina antes da gravidez e os hormônios femininos Nos meados de cada ciclo mensal, um único óvulo é expelido para a cavidade abdominalpor um folículo ovariano. Esse óvulo segue, então, até o útero passando por uma das tubas uterinas e, caso tenha sido fertilizado por um espermatozoide, implanta-se no útero, onde se transforma num feto, com placenta e membranas fetais. Durante todo o período reprodutivo da mulher, apenas cerca de 400 dos folículos se desenvolvem o suficiente para expelir seus óvulos, enquanto os demais se degeneram. À época do final do período reprodutivo, que é denominado menopausa, apenas alguns folículos primordiais permanecem nos ovários e degeneram-se logo depois. No sistema hormonal feminino, o hipotálamo produz o hormônio liberador de gonadotropinas que estimulam a hipófise anterior a produzir o hormônio folículo-estimulante (FSH) e o hormônio luteinizante (LH). No início de cada mês do ciclo sexual feminino, imediatamente após a menstruação, as concentrações dos hormônios hipofisários FSH e LH aumentam. Na mulher que apresenta um ciclo sexual normal, a ovulação ocorre 14 dias após o início da menstruação. Aproximadamente dois dias antes da ovulação a secreção de LH pela hipófise anterior aumenta acentuadamente elevando-se de 6 a 10 vezes. Simultaneamente, o FSH aumenta cerca de duas vezes. A massa de células da granulosa que permanece no ovário no local da ruptura do folículo transforma-se no corpo lúteo. Ele então secreta grandes quantidades de progesterona e estrogênio, principalmente progesterona. Após vários dias da fase lútea do ciclo ovariano, a grande quantidade de estrogênio e progesterona 33 CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE I secretada pelo corpo lúteo causa efeito de feedback sobre o hipotálamo, reduzindo a secreção de LH e FSH. Segue-se então um novo ciclo ovariano. Os estrógenos e as progestinas constituem os dois tipos de hormônios sexuais ovarianos. Sem dúvida, o mais importante dos estrógenos é o estradiol, e a progestina mais importante é a progesterona. Os estrógenos promovem principalmente a proliferação e o crescimento de células corporais especificamente ligadas ao sexo, sendo responsáveis pelo desenvolvimento da maioria das características sexuais secundárias femininas. Por outro lado, as progestinas destinam-se quase totalmente à preparação final do útero para a gravidez e das mamas para a amamentação. Gravidez e amamentação Quando ocorre a ovulação, o óvulo é expelido diretamente para a cavidade peritoneal e entra numa das tubas uterinas. A fertilização do óvulo ocorre normalmente logo depois que ele penetra na tuba uterina. Em seguida, são normalmente necessários três a quatro dias para que o ovo seja transportado ao longo da tuba até a cavidade do útero. Esse demorado transporte pela tuba uterina permite que ele passe por várias etapas de divisão, transformando-se em mórula e blastocisto logo após a chegada ao útero. Após chegar ao útero, a mórula e, depois, o blastocisto em desenvolvimento permanecem na cavidade uterina por mais dois a cinco dias antes de ocorrer a implantação no endométrio, o que significa que a implantação se dá normalmente no sétimo ou oitavo dia após a ovulação. A implantação decorre da ação das células trofoblásticas que se desenvolvem na superfície do blastocisto. Após ocorrer a implantação, as células trofoblásticas e as células blastocísticas subjacentes proliferam rapidamente; juntamente com células do endométrio materno, elas formam a placenta e as diversas membranas próprias da gravidez. A principal função da placenta é a de possibilitar a difusão de substâncias alimentares do sangue da mãe para o do feto e a difusão dos produtos de excreção do feto para a mãe. Além disso, ela também realiza o transporte de oxigênio da mãe para o feto e de dióxido de carbono do feto para a mãe. Na gravidez, a placenta forma grande quantidade de gonadotrofina coriônica humana, estrogênios, progesterona e somatomamotropina coriônica humana. A gonadotrofina coriônica humana provoca a persistência do corpo lúteo e o impedimento da menstruação. A presença no útero de um feto em crescimento significa para a mãe uma carga fisiológica extra. Entre os efeitos incluem-se o aumento do débito cardíaco devido ao aumento do fluxo sanguíneo através da placenta, o aumento do fluxo sanguíneo da mãe e a presença do líquido amniótico. Parto: O aumento da contratilidade uterina próximo ao termo pode ser explicado por alterações hormonais progressivas que causam maior excitabilidade da musculatura uterina e, segundo, alterações mecânicas progressivas causadas pelo aumento do bebê. O principal hormônio responsável pelo aumento das contrações uterinas é a ocitocina, produzida pela hipófise posterior. Durante a maior parte da gravidez, o útero apresenta episódios periódicos de contrações rítmicas 34 UNIDADE I │ CONCEITOS BÁSICOS DE FISIOLOGIA ENDÓCRINA fracas e lentas, denominadas contrações de Braxton Hicks. Essas contrações tornam-se cada vez mais fortes no período que antecede o parto e durante o parto. O trabalho de parto é dividido em três períodos: período de dilatação, período expulsivo e período de dequitação ou secundamento. Durante as primeiras quatro a cinco semanas que se seguem ao parto, o útero involui. Nesse período de involução são produzidos os lóquios, corrimento vaginal inicialmente sanguinolento e depois seroso, que persiste por cerca de uma semana e meia. O hormônio prolactina estimula o início da lactação. A ocitocina estimula a descida do leite através de estímulos neurogênicos que terminam por provocar a contração das células mioepiteliais que circundam as paredes externas dos alvéolos. 35 UNIDADE IIFARMACOLOGIA ENDÓCRINA CAPÍTULO 1 Farmacologia do eixo hipotálamo-hipófise Hormônio do crescimento A deficiência de hormônio do crescimento resulta mais comumente da liberação hipotalâmica deficiente de GHRH (doença terciária) ou de insuficiência hipofisária (doença secundária). A sermorrelina (GHRH sintético) pode ser administrada por via parenteral para determinar a etiologia da doença. Se um paciente apresenta uma liberação deficiente de GHRH pelo hipotálamo, porém, somatótrofos da adeno-hipófise normalmente funcionantes, a administração de GHRH exógeno resulta em liberação aumentada de GH. Os casos de retardo do crescimento dependente de hormônio do crescimento são tratados, em sua maioria, através de reposição com hormônio do crescimento humano recombinante, designado pelo nome genérico de somatropina. Um congênere da somatropina, denominado somatrem, é quimicamente idêntico, à exceção de uma metionina N-terminal adicional. Os esquemas típicos de doses envolvem uma injeção subcutânea ou intramuscular, três vezes por semana. Para superar essa inconveniência, foram desenvolvidos métodos de liberação alternativos para o hormônio do crescimento, incluindo uma injeção de depósito de hormônio do crescimento de liberação lenta, que só exige uma injeção uma vez por mês. Entretanto, no momento atual, essa formulação não está sendo produzida comercialmente, visto que provoca reações locais no local de injeção. Os peptidomiméticos do hormônio do crescimento, que são biodisponíveis por via oral, constituem uma área ativa de pesquisa. O IGF-1 recombinante, conhecido pelo nome genérico de mecasermina, constitui um tratamento efetivo para pacientes com insensibilidade ao hormônio do crescimento (o denominado nanismo de Laron). A mecasermina também foi aprovada para uso em pacientes com deficiência de hormônio do crescimento e anticorpos dirigidos contra o hormônio do crescimento. A administração de mecasermina está associada a hipoglicemia e a hipertensão intracraniana rara. Em geral, o excesso de hormônio do crescimento resulta de adenoma somatotrófico. Essa entidade apresenta duas formas diferentes de apresentação da doença, dependendo da ocorrência do excesso 36 UNIDADE II │ FARMACOLOGIA ENDÓCRINA de hormônio do crescimento antes ou depois do fechamento das epífises dos ossos, como já dito anteriormente. O tratamento padrão para o adenomade somatótrofos consiste na remoção cirúrgica transesfenoidal do tumor. As opções clínicas incluem análogos da somatostatina, agonistas da dopamina e antagonistas dos receptores de GH. A somatostatina inibe fisiologicamente a secreção de hormônio do crescimento, razão pela qual constitui um tratamento lógico para os adenomas de somatótrofos. Entretanto, a somatostatina em si é raramente utilizada em clínica, visto que possui uma meia-vida de apenas alguns minutos. A octreotida é um análogo peptídico sintético da somatostatina de ação longa, que demonstrou diminuir o crescimento de adenomas hipofisário em pacientes acromegálicos. Na Europa, dispõe-se de um análogo sintético semelhante da somatostatina, a lanreotida. Como a somatostatina e seus análogos afetam numerosos processos secretores, a octreotida pode ser utilizada para diversas indicações, incluindo tratamento de varizes esofágicas e certos tumores secretores de hormônios. O mecanismo pelo qual a octreotida melhora as varizes esofágicas não é conhecido, porém, acredita-se que envolva uma vasoconstrição seletiva dos esfíncteres arteriolares na circulação esplâncnica. A administração sistêmica de octreotida pode resultar em efeitos adversos, incluindo náusea e diminuição da motilidade gastrintestinal. Uma fórmula de liberação prolongada da octreotida, como aquela utilizada no caso descrito na introdução, permite o uso de doses menos frequentes, porém, não parece alterar o perfil de efeitos adversos. Apesar de a dopamina estimular a liberação de GH em condições fisiológicas, os pacientes com acromegalia apresentam uma diminuição paradoxal da secreção do hormônio de crescimento em resposta à dopamina. Com base nessa observação, os análogos da dopamina, a bromocriptina e a cabergolina, são algumas vezes utilizados como agentes adjuvantes no tratamento da acromegalia. Esses agentes são discutidos adiante, na seção sobre o eixo hipotalâmico-hipofisário – prolactina. O pegvisomanto é um análogo do GH que foi modificado para ligar-se ao receptor de GH transmembrana sem ativar a sinalização intracelular subsequente; por conseguinte, trata-se de um antagonista competitivo da atividade do GH. O pegvisomanto também contém múltiplos resíduos de polietilenoglicol (PEG); essa modificação química prolonga a sua meia-vida e, por conseguinte, permite a sua administração uma vez ao dia. Nos estudos clínicos conduzidos, o pegvisomanto diminuiu significativamente os níveis séricos de IGF-1. Os níveis de GH aumentam uma a duas vezes durante o tratamento com pegvisomanto, devido à inibição diminuída da secreção de GH mediada pelo IGF. Em uma pequena porcentagem de pacientes, o adenoma hipofisário subjacente pode aumentar de tamanho durante a terapia com pegvisomanto, exigindo uma monitorização anual por IRM. As provas de função hepática também devem ser efetuadas periodicamente, visto que alguns pacientes podem apresentar elevações nos níveis séricos de aminotransferase. Na atualidade, estão sendo pesquisadas aplicações mais disseminadas do pegvisomanto, incluindo o seu possível uso na prevenção das complicações tardias do diabetes melito, algumas das quais podem ser mediadas pelo GH. Prolactina e ocitocina Níveis aumentados de prolactina suprimem a síntese de estrogênio, visto que antagonizam a liberação hipotalâmica de GnRH e também diminuem a sensibilidade dos gonadótrofos ao GnRH. 37 FARMACOLOGIA ENDÓCRINA │ UNIDADE II Isso resulta em liberação diminuída de LH e de FSH e, portanto, em diminuição da estimulação do órgão-alvo do eixo hipotalâmico-hipofisário – sistema reprodutor. Isso parece constituir um mecanismo fisiológico para suprimir a ovulação enquanto uma mulher estiver amamentando. A secreção cronicamente elevada de prolactina por um prolactinoma também suprime o eixo hipotalâmico – hipofisário–sistema reprodutor. Por esse motivo, os prolactinomas constituem uma causa comum de infertilidade, particularmente em mulheres. A bromocriptina é um agonista sintético dos receptores de dopamina que inibe o crescimento das células lactotróficas, constituindo uma terapia clínica estabelecida para pequenos prolactinomas (microadenomas). A bromocriptina é biodisponível por via oral. A exemplo da octreotida, muitos dos efeitos adversos da terapia com bromocriptina resultam de ações sistêmicas do fármaco. Os efeitos adversos consistem em náusea e vômitos, presumivelmente pelo fato de que a área postrema na medula, que estimula a náusea, possui receptores de dopamina. Outros membros da classe dos agonistas dos receptores de dopamina incluem a pergolida e a cabergolina. A quinoglida é um agente estruturalmente semelhante, disponível na Europa. A cabergolina, pelo fato de diferir estruturalmente dos outros agonistas dos receptores de dopamina, pode causar menos náusea e vômitos do que os outros agentes. Os estudos clínicos iniciais também sugerem que a cabergolina pode ser mais efetiva do que a bromocriptina na redução dos níveis de prolactina, podendo induzir também uma remissão em longo prazo dos adenomas de lactótrofos. A administração de ocitocina causa contração uterina. A liberação de ocitocina provavelmente não é o estímulo fisiológico para o início do trabalho de parto durante a gravidez; entretanto, a ocitocina é utilizada farmacologicamente para indução artificial do parto. TRH, TSH, GNRH e CRH Como a reposição de hormônio tireoidiano constitui uma terapia efetiva para o hipotireoidismo, tanto o TRH quanto o TSH são utilizados principalmente para o diagnóstico da etiologia da doença. Se o hipotireoidismo for causado por uma ausência de resposta da glândula tireoide, os níveis de TSH estarão elevados, devido à diminuição da retroalimentação negativa do hormônio tireoidiano. Se a adeno-hipófise for incapaz de produzir TSH em resposta ao TRH, a administração farmacológica de TSH deve resultar na produção e liberação de hormônio tireoidiano. Por fim, se o distúrbio for de origem hipotalâmica (distúrbio endócrino terciário), a adição de TRH exógeno ou de TSH exógeno irá estimular o aumento dos níveis plasmáticos de hormônio tireoidiano. O controle endócrino do processo reprodutivo é discutido de modo mais pormenorizado mais a frente, porém, os análogos peptídicos do GnRH com meias-vidas curtas podem ser administrados de modo pulsátil para estimular a liberação padronizada de gonadotropinas, enquanto os análogos com meias-vidas mais longas são utilizados para suprimir a produção de hormônios sexuais através de dessensibilização da hipófise à atividade estimuladora do fator de liberação. A principal diferença farmacológica entre os agonistas atualmente aprovados do GnRH é o método de administração. A leuprolida e a histrelina são injetadas uma vez ao dia; a nafarrelina é administrada na forma de spray nasal; e a goserrelina é uma injeção de depósito administrado uma 38 UNIDADE II │ FARMACOLOGIA ENDÓCRINA vez por mês. Dispõe-se também de implantes de bombas osmóticas que liberam o acetato de leuprolida numa taxa controlada por um período de até 12 meses. Os agonistas de ação prolongada são utilizados terapeuticamente para o tratamento de diversas condições dependentes de gonadotropinas, incluindo endometriose, fibroides uterinos, puberdade precoce e câncer de próstata dependente de androgênios. A principal desvantagem é que a supressão dos gonadótrofos não ocorre imediatamente; com efeito, verifica-se um aumento (“exacerbação”) transitório (de vários dias) nos níveis de hormônios sexuais, seguido de supressão duradoura da síntese e secreção hormonais. O CRH é utilizado clinicamente para estabelecer se a secreção excessiva de cortisol resulta de adenoma hipofisário ou de tumor suprarrenal (ectópico ou primário). Quando o hipercortisolismo deriva de um adenoma hipofisário, a administração de CRH aumenta habitualmente os níveis sanguíneos de ACTH e de cortisol. Essa resposta não é observada no caso de um tumor ectópico, que secreta ACTH de modo autônomo e numa taxa constante.
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