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1 O principal esteroide natural é o cortisol, produzido por estímulo do hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), na zona fasciculada do córtex adrenal, obedecendo um ritmo circadiano com pico pela manhã e queda noturna. O glicocorticoide endógeno, cortisol, é sintetizado a partir do colesterol. Primeiramente, ocorre a conversão do colesterol em pregnenolona, uma reação catalisada pela enzima de clivagem lateral; essa etapa converte o colesterol de 27 carbonos em um precursor de 21 que é comum a todos os hormônios adrenocorticais. Posteriormente a isso, a pregnenolona segue 3 vias distintas para produzir: mineralocorticoides, glicocorticoides ou androgênios. Uma enzima oxidase específica irá catalisar cada etapa da via de síntese desses hormônios. Assim, a expressão tecidual dessas enzimas em cada uma das zonas do córtex adrenal proporciona a base bioquímica para diferenças observadas na produção desses hormônios. Sendo assim, a zona fasciculada produz cortisol, mas não aldosterona nem androgênios, pois só expressa a enzima esteroide 11 beta-hidroxilase que é necessária para sua produção. A maioria do cortisol circulante está ligado a proteínas plasmáticas, principalmente a globulina de ligação dos corticosteroides (CGB, transcortina) e albumina. Apenas as moléculas de cortisol livre são biodisponíveis, isto é, estão disponíveis para sofrer difusão pelas membranas plasmáticas para o interior das células. 2 O fígado e os rins constituem os principais locais de metabolismo periférico do cortisol. O fígado é responsável pela inativação do cortisol no plasma, é feita através de redução e de conjugação; a reação de conjugação torna o cortisol mais hidrossolúvel permitindo que ele seja excretado pelos rins. A enzima 11beta-hidroxiesteroide desidrogenase (11β-HSD) existe em duas isoformas, que catalisam reações opostas. No fígado, a 11β-HSD do tipo 1 converte os 11-cetoglicocorticoides, como a cortisona, em 11- hidroxiglicocorticoides, como o cortisol. Nos rins, a 11β-HSD tipo 2 converte o cortisol em cortisona inativa; esse mecanismo assegura que, em níveis fisiológicos, o cortisol não exerça efeitos mineralocorticoides. Existem dois tipos de receptores de glicocorticoides: os de tipo I (mineralocorticoides) e os de tipo II. Os receptores tipo I são expressos nos órgãos de excreção (rins, cólon, glândulas salivares, glândulas sudoríparas), no hipocampo, nos vasos, no coração, no tecido adiposo e células sanguíneas. Também chamado de receptor de mineralocorticoide. Os receptores tipo II se distribuem pelos tecidos de forma mais ampla. As ações fisiológicas do cortisol podem ser dividas em: efeitos metabólicos e efeitos anti-inflamatórios. • Efeitos metabólicos: estão relacionados ao aumento da disponibilidade de nutrientes, em decorrência da elevação dos níveis sanguíneos de glicose, aminoácidos e triglicerídeos. O cortisol causa hiperglicemia ao inibir a ação da insulina e promover a gliconeogênese em jejum. O cortisol aumenta o catabolismo de proteínas musculares, resultado em liberação de aminoácidos. O cortisol promove a mobilização de ácidos graxos. • Efeitos Anti-inflamatórios: o cortisol regula negativamente a liberação de citocinas das células do sistema imune; essa ação pode constituir 3 importante mecanismo para limitar a extensão das respostas imunes e regular a resposta inflamatória. # Cortisol e análogos de glicocorticoides As indicações terapêuticas para uso de glicocorticoides são: 1. Terapia de reposição nos casos de insuficiência suprarrenal. 2. Administrados em dose farmacológica para suprimir inflamação e as respostas imunes associadas a certos distúrbios. Como os níveis de glicocorticoides resultam em muitos efeitos adversos, é preferível a administração local desses fármacos nas áreas que precisam de tratamento. Por exemplo, os glicocorticoides inalados para asma. Os principais análogos de glicocorticoides que foram sintetizados são: prednisona, prednisolona, fludrocortisona e dexametasona. ESTRUTURA e POTÊNCIA 4 Com base no componente estrutural presente na posição 11 do carbono, os glicocorticoides podem ser divididos em duas classes. São elas: Cortisol: compostos com grupo hidroxila na posição 11, têm atividade glicocorticoide intrínseca. Cortisona: grupo carbonila no carbono 11, são inativos. A enzima hepática 11β-HSD 1 precisa reduzir o composto 11-carbonila para 11-hidroxila para que o composto se torne ativo. Logo, a cortisona é um profármaco inativo até ser convertida pelo fígado em cortisol. # Estrutura # A estrutura básica do cortisol é essencial para atividade glicocorticoide e todos os glicocorticoides endógenos são análogos do cortisol. Sendo assim, têm-se que a estrutura desses compostos é da seguinte maneira: A adição de uma dupla ligação entre os carbonos 1 e 2 do cortisol produz a prednisolona cuja potência anti-inflamatória é 4 a 5 vezes a do cortisol. A adição de um grupo α-metila ao carbono 6 da prednisolona produz a metilprednisolona cuja potência anti-inflamatória é 5 a 6 vezes a do cortisol. Embora a prednisolona e a metilprednisolona tenham potência glicocorticoide maior que o cortisol, sua potência no receptor mineralocorticoide é menor que a do cortisol. A adição de um α-flúor ao carbono 9 do cortisol aumenta tanto a potência glicocorticoide quanto a mineralocorticoide, produzindo o fludrocortisona. A adição de uma dupla ligação 1 a 2, do flúor 9α e de um grupo α-metila na estrutura do cortisol produz a dexametasona. Esse composto apresenta 5 uma potência glicocorticoide de mais de 18 vezes maior que a do cortisol, contudo, não tem efeito nos receptores mineralocorticoides. Duração de Ação A duração da ação dos glicocorticoides depende dos seguintes fatores: 1. Fração do fármaco ligado as proteínas plasmáticas. Mais de 90% do cortisol circulante estão ligados às proteínas, principalmente à CBG e em menor grau à albumina. Em contrapartida, os glicocorticóides análogos tem baixa afinidade com a CBG, como consequência cerca de dois terços circula ligado a albumina e o restante fica livre no plasma. Logo, o grau de ligação do glicocorticoide com a proteína refere um importante fator na duração do fármaco, pois apenas o esteroide livre é metabolizado. 2. Afinidade do fármaco pela 11β-HSD 2. Os glicocorticoides que possuem alta afinidade com essa enzima possuem meia vida plasmática mais longa, já que esses fármacos não são trasnformados tão rapidamente na sua forma ativa. 3. Capacidade lipofílica do fármaco. Seu aumento promove a distribuição do fármaco nas reservas do tecido adiposo. 4. Afinidade do fármaco pelo receptor de glicocorticoides. O aumento da afinidade de um análogo de glicocorticoide por seu receptor ele a duração de ação do fármaco. Em geral, os agentes glicocortioides com maior potência anti- inflamatória (glicocorticoide) apresentam maior duração de ação. Efeitos em níveis farmacológicos-Mecanismo de ação Os glicocorticoides são mediadores importantes da resposta ao estresse, regulando tanto a homeostasia da glicose quanto o sistema imune. Os glicocorticoides em níveis farmacológicos inibem a liberação de citocinas e diminuem, portanto, a ação da IL-4, da IL-2, da IL-6 e do TNF-α. Desse modo, o recrutamento de leucócitos fica inviável, inibindo a função imune. Os glicocorticoides também bloqueiam a síntese de metabólitos do ácido araquidônico ao inibir a ação da fosfolipase A2; esses metabólitos são os tromboxanos, prostaglandinas e leucotrienos os quais fazem parte das 6 etapas iniciais da inflamação, como a permeabilidade vascular, a vasoconstrição e a agregação plaquetária. Assim, os glicocorticoides são constituem o tratamento de muitas doenças inflamatórias eautoimunes. Entretanto, essa terapia medicamentosa não corrige a etiologia da doença, apenas limita os efeitos da inflamação. Por isso, a interrupção da terapia crônica com glicocorticoides resulta no reaparecimento dos sintomas inflamatórios. # Mecanismo de ação: Os glicocorticoides ligam-se a receptores intracelulares que, em seguida, sofrem dimerização, migram para o núcleo e interagem com o DNA para modificar a transcrição gênica, induzindo a síntese de algumas proteínas e inibindo a síntese de outras. Efeitos Adversos Os glicocorticoides afetam muitos processos metabólicos e o uso de doses farmacológicas amplifica essas ações. Como consequência, sua administração prolongada é acompanhada de efeitos adversos. Alguns desses efeitos são: Aumento da suscetibilidade à infecção devido a imunossupressão a longo prazo que os glicocorticoides exógenos causam. As doses farmacológicas amplificam a elevação dos níveis plasmáticos de glicose. Ocorre maior produção de insulina pelas células beta do pâncreas, uma vez que a resistência insulínica e a hiperglicemia exigem. Em consequência, pode-se observar o diabetes melito como uma complicação. Pode ocorrer um hiperparatireoidismo secundário, uma vez que os glicocorticoides (GC) inibem a absorção de cálcio mediada pela vitamina D. Além disso, os GC também suprimem diretamente a função dos osteoblastos. Esses dois mecanismos influenciam no aparecimento de osteoporose. A administração crônica de GC também diminui a velocidade de crescimento linear do osso em crianças. 7 Os GC também podem causar atrofia seletiva das fibras musculares de contração rápida, resultando em catabolismo e fraqueza dos músculos proximais, na maioria das vezes. Os GC também determinam uma redistribuição da gordura, com perda periférica e ganho de tecido adiposo centralmente. Ocorre deposição excessiva de gordura na nuca (giba de búfalo) e na face (fácies de lua cheia). Os GC em grandes doses podem aumentar a PIC. Quando administrados de forma crônica, os GC suprimem a liberação hipofisária de ACTH, GH, TSH e LH. Vias de Administração Glicocorticoides podem ser administrados localmente, atingindo concentrações muitas vezes mais altas que a concentração plasmática normal e minimizando os efeitos adversos sistêmicos. Glicocorticoides inalados: Método de escolha pra tratamento da asma. Eles vão reduzir os sintomas da asma ao inibir as respostas inflamatórias das vias respiratórias, particularmente a resposta inflamatória mediada por eosinófilos. A via de administração respiratória torna os glicocorticoides mais seguros para uso prolongado. Além disso, os compostos desses fármacos sofrem metabolismo de primeira passagem quase completo no fígado, sendo inativado e impedindo sua biodisponibilidade sistêmica. Glicocorticoides cutâneos: A administração cutânea resulta em extremamente baixa concentração sistêmica do GC. O glicocorticoide administrado deve ser biologicamente ativo, uma vez que na pele tem pouca ou nenhuma enzima a 11β-HSD 1, necessária para converter os profármacos em compostos ativos. Exemplos de GC efetivos para uso cutâneo: hidrocortisona, metilprednisolona e dexametasona. 8 # Glicocorticoides de depósito: As preparações intramusculares de depósitos análogos de GC têm duração de vários dias a semanas. É comum utilizar preparações de depósito de metilprednisolona em suspensão em polietilenoglicol para administração intra- articular, principalmente para tratamento de artrite reumatoide ou gota. Importante lembrar que o glicocorticoide deve ser administrado na forma ativa devido a carência nas articulações de a 11β-HSD 1. Gravidez Durante a gravidez, a placenta separa metabolicamente o feto da mãe. Logo, a prednisona pode ser administrada à mãe durante a gravidez, sem efeitos adversos ao feto. O fígado materno ativa a prednisona em prednisolona, porém a 11β-HSD 2 placentária converte novamente na forma inativa. Como o fígado do feto não funciona ainda, ele é incapaz de ativar o fármaco. Logo, o uso de prednisona durante a gravidez não resulta em glicocorticoide ao feto. Quando indicada para promover a maturação dos pulmões fetais, administra-se comumente a dexametasona à mãe. A dexametasona é um substrato fraco da 11β-HSD 2 placentária e encontra-se, portanto, presente em sua forma ativa na circulação materna e atravessa a placenta, passando pra circulação fetal, onde estimula a maturação dos pulmões. (pneumócitos tipo2) Além disso usa-se injeções de corticoides no início da gestação para favorecer a implantação do zigoto no endométrio da mãe. Outra classe de fármacos: Inibidores da síntese de hormônios adrenocorticais 9 Em geral, esses agentes podem ser classificados em fármacos que afetam etapas iniciais (apresentam efeitos amplos) e naqueles que afetam etapas mais avançadas na síntese de hormônios adrenais (efeitos mais específicos). O mitotano, aminoglutetimida e cetoconazol inibem as etapas iniciais na síntes dos hormônios adrenais. O mitotano é indicadp para casos graves da Doença de Cushing ou carcinoma adrenocortical. A aminoglutetimida inibe a enzima de clivagem da cadeia lateral e aromatase, enzima importante na conversão dos androgênios em estrogênios. O cetoconazol é um agente antifúngico que atua inibindo as enzimas P450 fungicas, logo ao suprimir essas enzimas ele também inibe as síntese de esteroides. Além disso, ele também inibe a enzima de clivagem da cadeia lateral, a enzima que converte o colesterol em pregnolona. A metirapona inibe a 11β-hidroxilação, resultando em comprometimento da síntese de cortisol e aldosterona. O trilostano é inibidor reversível da 3β-hidroxiesteroide desidrogenase. Outra classe: antagonistas dos receptores de glicocorticoides A mifepristona (RU-486) é uma antagonista dos receptores de progesterona utilizada para induzir aborto precoce na gravidez. Em concentrações mais altas, a mifepristona também bloqueia o receptor de glicocorticoides.
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