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V Tutoria – Módulo de Endocrinologia Referência: GUYTON, A. C. e Hall J. E. Tratado de Fisiologia Médica. 13ª Ed., 2017 1STANDRING, S. Gray's anatomia: a base anatômica da prática clínica. 40ª Ed., 2010. SILVERTHORN, D. U. Fisiologia Humana: Uma Abordagem Integrada, 7ª Ed., 2017 TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. Princípios de Anatomia e Fisiologia. 14ª Ed., 2016 Wathyson Alex de Mendonça Santos Caso sobre a prednisolona e o diabetes “É importante lembrar que a prednisona é um pró-fármaco, ou seja, que precisa ser metabolizado pelo fígado para produzir a prednisolona, que é o fármaco ativo. O uso da prednisolona é vantajoso por não necessitar da biotransformação hepática, sendo o mais indicado para os pacientes que apresentam alguma disfunção hepática”, explica a farmacêutica industrial Geisa Siqueira Sartori Lucho, especialista em Tecnologia Industrial Farmacêutica e Legislação e Vigilância Sanitária pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), al2ém de conteudista do Whitebook. “Este é o primeiro estudo a examinar os efeitos metabólicos a curto prazo de doses comumente prescritas de glicocorticoides em homens saudáveis. Isso indica que, mesmo com doses mais baixas, o metabolismo da glicose é prejudicado, sugerindo um risco aumentado de diabetes com o tratamento continuado.”, disse Riccardo Pofi. Objetivos de estudo: • Estudar as glândulas adrenais (fisiologia, histologia e anatomia) • Entender o eixo hipotálamo-hipófise do ACTH • Estudar os hormônios adrenocorticais ANATOMIA DA SUPRARRENAL As glândulas suprarrenais encontram-se imediatamente superiores e ligeiramente anteriores ao polo superior de cada rim. Tonalidade amarelo-dourada, cada glândula possui duas áreas distintas sob os pontos de vista funcional e estrutural: córtex e medula. As glândulas estão localizadas no interior da fáscia renal, envolvidas por tecido conjuntivo e gordura perirrenal, separadas dos rins por uma pequena quantidade de tecido fibroso. Cada glândula suprarrenal pesa aproximadamente 5 g (medula = 1/10 do peso) Sob o ponto de vista macroscópico, as glândulas são ligeiramente diferentes na aparência externa. A glândula direita tem formato piramidal e apresenta dois ramos inferiores bem desenvolvidas, dando um aspecto similar a uma flecha de ponta larga em corte transversal. A maior parte da suprarrenal direita dispõe-se sobre o ápice do rim direito e usualmente se encontra ligeiramente mais alta que a glândula esquerda, a qual se dispõe sobre a face anteromedial do polo superior do rim esquerdo A glândula esquerda tem um formato mais semilunar e é achatada no plano anteroposterior. A glândula esquerda é marginalmente mais larga que a direita. Pequenas glândulas suprarrenais acessórias, compostas principalmente de tecido cortical, podem ocorrer no tecido conjuntivo frouxo próximo às glândulas suprarrenais principais A medula adrenal e o córtex adrenal. A medula, que consiste nos 20% centrais da glândula, é funcionalmente relacionada ao sistema nervoso simpático; ela secreta os hormônios epinefrina e norepinefrina, em resposta ao estímulo simpático O córtex adrenal secreta um grupo inteiramente diferente de hormônios, chamados corticosteroides. Esses hormônios são sintetizados a partir do colesterol esteroide e apresentam fórmulas químicas semelhantes. Entretanto, pequenas diferenças em suas estruturas moleculares lhes conferem funções diferentes. CORTICOSTEROIDES: mineralocorticoides, glicocorticoides e androgênios Os dois principais tipos de hormônios adrenocorticais, os mineralocorticoides e os glicocorticoides, são secretados pelo córtex adrenal. Além desses hormônios, são secretadas pequenas quantidades de hormônios sexuais, em especial hormônios androgênicos. Mineralocorticoides: afetam, especificamente, os eletrólitos (os “minerais”) dos líquidos extracelulares, sobretudo sódio e potássio. (Aldosterona = principal) Glicocorticoides: seus importantes efeitos que aumentam a concentração sanguínea de glicose. Apresentam efeitos adicionais nos metabolismos proteico e lipídico que são tão importantes para a função corporal quanto seus efeitos no metabolismo dos carboidratos. (Cortisol = principal) SÍNTESE E SECREÇÃO DOS HORMÔNIOS ADRENOCORTICAIS O córtex adrenal é composto por três camadas: 1. A zona glomerulosa: fina camada de células, localizada logo abaixo da cápsula, constitui cerca de 15% do córtex. Essas células são as únicas, na glândula adrenal, capazes de secretar quantidade significativa de aldosterona porque contêm a enzima aldosterona sintase, necessária para sua síntese. A secreção dessas células é controlada, principalmente, pelas concentrações no LEC de angiotensina II e de potássio, os quais estimulam a secreção de aldosterona. 2. A zona fasciculada, a camada do meio e a mais ampla, constitui cerca de 75% do córtex e secreta os glicocorticoides cortisol e corticosterona, bem como pequenas quantidades de androgênios e estrogênios. A secreção dessas células é controlada, em grande parte, pelo eixo hipotalâmico-hipofisário por meio do hormônio adrenocorticotrópico (ACTH). 3. A zona reticular, a camada mais profunda do córtex, secreta os androgênios adrenais desidroepiandrosterona (DHEA) e androstenediona, bem como pequenas quantidades de estrogênios e alguns glicocorticoides. O ACTH regula a secreção dessas células, embora outros fatores, como o hormônio estimulante do androgênio cortical, liberado pela hipófise, também possam estar envolvidos. Os mecanismos de controle da produção adrenal de androgênios, entretanto, não são tão bem compreendidos. Fatores como AG2 aumentam especificamente a liberação de aldosterona e causam hipertrofia da zona glomerulosa Fatores como o ACTH, aumentam a secreção de cortisol e androgênios adrenais e provocam hipertrofia da zona fasciculada e zona reticular Ambos não possuem influência em outras zonas além da sua. Os Hormônios Adrenocorticais São Esteroides Derivados do Colesterol: Em torno de 80% do colesterol usado para a síntese dos esteroides é fornecido por lipoproteínas de baixa densidade (LDL) no plasma circulante. As LDLs, com alta concentração de colesterol, difundem-se do plasma para o líquido intersticial e ligam-se a receptores específicos, contidos em estruturas chamadas depressões revestidas na membrana das células adrenocorticais. As depressões revestidas são endocitadas, formando vesículas, que irão se fundir com lisossomos celulares e liberam o colesterol que pode ser usado para sintetizar os hormônios esteroides adrenais. O ACTH aumenta o número de receptores de LDL nas células adrenocorticais, bem como a atividade das enzimas que liberam o colesterol da LDL. Uma vez que o colesterol entra na célula, é transportado para as mitocôndrias, onde é clivado pela enzima colesterol desmolase, formando pregnenolona; essa é a etapa limitante na formação de esteroides adrenais. Nas três zonas do córtex adrenal, esse estágio inicial da síntese de esteroide é estimulado pelos diferentes fatores que controlam a secreção dos principais produtos hormonais, aldosterona e cortisol. Alguns dos mais importantes hormônios corticosteroides, incluindo os sintéticos, são os seguintes: Mineralocorticoides • Aldosterona (muito potente; responsável por cerca de 90% do total da atividade mineralocorticoide). • Desoxicorticosterona (1/30 da potência da aldosterona, e secretada em quantidades muito pequenas). • Corticosterona (fraca atividade mineralocorticoide). • 9a-fluorocortisol (sintético; ligeiramente mais potente que a aldosterona). • Cortisol (atividade mineralocorticoide muito fraca, mas secretado em grande quantidade). • Cortisona (sintética, fraca atividade mineralocorticoide). Glicocorticoides • Cortisol (muito potente; responsável por aproximadamente 95% do total da •atividade glicocorticoide). • Corticosterona (responsável por volta de 4% do total da atividade glicocorticoide, mas menos potente que o cortisol). • Cortisona (sintética, quase tão potente quanto o cortisol). • Prednisona (sintética, quatro vezes mais potente que o cortisol). • Metilprednisona (sintética, cinco vezes mais potente que o cortisol). • Dexametasona (sintética, 30 vezes mais potente que o cortisol). Os Hormônios Adrenocorticais Ligam-se a Proteínas Plasmáticas.: 90% a 95% do cortisol plasmático liga-se a proteínas plasmáticas, especialmente uma globulina chamada globulina ligadora de cortisol ou transcortina, e, em menor quantidade, à albumina. Esse processo reduz a velocidade de eliminação do cortisol do plasma; portanto, o cortisol apresenta uma meia-vida relativamente longa, de 60 a 90 minutos. Cerca de 60% da aldosterona circulante combina-se às proteínas plasmáticas, de modo que apenas cerca de 40% estão em forma livre; por isso, a aldosterona tem meia-vida relativamente curta em torno de 20 minutos. A ligação dos esteroides adrenais às proteínas plasmáticas pode servir como reservatório para diminuir as rápidas flutuações nas concentrações de hormônios livres e para garantir uma uniforme distribuição desses nos tecidos corporais. Os Hormônios Adrenocorticais São Metabolizados no Fígado: Os esteroides adrenais são degradados, principalmente, pelo fígado e conjugados, formando, especialmente, ácido glicurônico e, em menor quantidade, sulfatos. Essas substâncias são inativas, sem apresentar atividades mineralocorticoides ou glicocorticoides. Cerca de 25% desses conjugados são excretados na bile e, em seguida, nas fezes. FUNÇÕES DOS MINERALOCORTICOIDES — ALDOSTERONA A Deficiência de Mineralocorticoides Provoca Intensa Depleção Renal de NaCl e Hipercalemia: Sem os mineralocorticoides, a concentração de potássio, no LEC, eleva-se acentuadamente, sódio e cloreto são rapidamente eliminados do organismo, e os volumes totais do líquido extracelular e do sangue são muito reduzidos. Ocasionando a redução do débito cardíaco, que evolui para um estado semelhante ao choque, seguido de morte A Aldosterona É o Principal Mineralocorticoide Secretado pelas Adrenais Atividade mineralocorticoide: Aldosterona 3000x Cortisol 1x Concentração plasmática: Aldosterona 1x Cortisol 2000x O cortisol pode ligar-se a receptores de mineralocorticoides. Porém, as células do epitélio renal expressam a enzima 11b-hidroxiesteroide desidrogenase do tipo 2 (11b-HSD2), que tem ações que evitam que o cortisol ative os receptores mineralocorticoides. Em pacientes com deficiência genética dessa enzima, o cortisol acaba tendo efeitos mineralocorticoides substanciais. Essa condição é chamada síndrome do excesso aparente de mineralocorticoide (AME), porque o paciente tem, essencialmente, as mesmas alterações patofisiológicas de um paciente com excesso de secreção de aldosterona EFEITOS RENAIS E CIRCULATÓRIOS DA ALDOSTERONA A aldosterona aumenta a reabsorção de sódio e, simultaneamente, a secreção de potássio pelas células epiteliais tubulares renais, especialmente nas células principais dos túbulos renais e, em menor quantidade, nos túbulos distais e ductos coletores. Sendo assim, a aldosterona faz com que o sódio seja conservado no líquido extracelular, enquanto o potássio é excretado na urina. A ausência total de secreção de aldosterona provoca a perda transitória de 10 a 20 gramas de sódio na urina por dia (1/10 – 1/5 de todo Na do organismo) O Excesso de Aldosterona Aumenta o Volume do LEC e a Pressão Arterial, mas Apresenta Apenas Pequeno Efeito na Concentração Plasmática de Sódio Apesar da atuação da aldosterona na redução da excreção renal de sódio, a concentração desse íon não se eleva tanto. Isso porque quando o sódio é reabsorvido pelos túbulos, ocorre a absorção osmótica simultânea de quantidade quase equivalente de água. Do mesmo modo, quando o sódio no LEC aumenta é estimulada a sede e o aumento da ingestão hídrica, além de favorecer a secreção do hormônio antidiurético, que estimula a reabsorção de água pelos túbulos distais e coletores dos rins. Logo, o volume do LEC aumenta tanto quanto a quantidade de íon retido, sem alterar muito. Embora a aldosterona seja um dos mais potentes hormônios retentores de sódio, a liberação excessiva desse hormônio provoca apenas retenção transitória de sódio. O aumento do volume do LEC mediado por aldosterona, que dure mais que 1 a 2 dias, leva também a aumento da pressão arterial. A elevação da pressão arterial, então, aumenta a excreção renal de sódio e água, o que é chamado natriurese de pressão e de diurese de pressão, respectivamente. Assim, após o aumento do volume do líquido extracelular de 5% a 15% acima do normal, a pressão arterial também se eleva em 15 a 25 mmHg, o que normaliza o débito renal de sódio e água, apesar do excesso de aldosterona Essa normalização da excreção de sódio e água pelos rins como um resultado de natriurese e diurese de pressão é chamada escape de aldosterona. Desse momento em diante, a incorporação de sódio e água pelo organismo é nula, e é mantido o equilíbrio entre a ingestão e a eliminação de sódio e água pelos rins, apesar do excesso contínuo de aldosterona. Ao mesmo tempo, entretanto, desenvolve-se a hipertensão, que se mantém enquanto a pessoa estiver exposta a altos níveis de aldosterona. Quando a secreção de aldosterona é completamente interrompida, perde-se grande quantidade de sódio na urina, o que não apenas diminui a quantidade de cloreto de sódio no líquido extracelular, como também reduz o volume do líquido extracelular. O resultado é a desidratação extracelular grave e o baixo volume sanguíneo, levando ao choque circulatório Excesso de aldosterona: hipocalemia (▼ Potássio / fraqueza muscular) Além de aumentar e muito a excreção de potássio, esse excesso estimula o transporte de potássio do LEC para a maioria das células do organismo. Concentração de potássio cai pela metade: 4,5 mEq/L para apenas 2 mEq/L. Fraqueza muscular: alteração da excitabilidade elétrica das membranas das fibras nervosas e musculares, impedindo a transmissão normal dos potenciais. A aldosterona provoca a secreção de H+ em troca por potássio nas células intercaladas dos túbulos corticais. Isso diminui a concentração de H+ no LEC, causando alcalose metabólica. Deficiência de aldosterona: hipercalemia (▲Potássio / toxicidade cardíaca) Elevação de 60 a 100% acima do normal, evidenciando grande toxicidade cardíaca, incluindo diminuição da força de contração e desenvolvimento de arritmias, e concentrações progressivamente maiores de potássio levam, inevitavelmente, à insuficiência cardíaca. A aldosterona estimula o transporte de sódio e potássio nas glândulas sudoríparas e salivares e nas células epiteliais intestinais Ambas as glândulas formam uma secreção primária que contém grande quantidade de cloreto de sódio; entretanto, boa parte desse sal, ao passar pelos ductos excretores, é reabsorvida, enquanto os íons potássio e o bicarbonato são secretados. • Efeito nas glândulas sudoríparas: conservação do sal corporal em ambientes quentes. • Efeito nas glândulas salivares: conservar o sal, quando se perde grande quantidade de saliva. • Efeito no intestino: intensa absorção de sódio no intestino, especialmente no cólon, impedindo a perda de sódio nas fezes (na ausência de aldosterona, essa absorção insuficiente de sódio, ânions e água no intestino, o cloreto de sódio e água não absorvidos geram diarreia, resultando em perda maior de água) MECANISMO CELULAR DE AÇÃO DA ALDOSTERONA A sequência celular de eventos que levam ao aumento da reabsorção de sódio parece ser a seguinte 1. Lipossolubilidade: a aldosterona se difunde facilmente pela membrana para o interior das célulasepiteliais tubulares 2. Ligação a receptores: no citoplasma dessas células, a aldosterona se combina a receptores mineralocorticoides (MR) proteicos citoplasmáticos muito específicos 3. Complexo aldosterona-receptor: esse complexo se difunde para o núcleo, onde pode passar por mais alterações, induzindo porções do DNA a formar um ou mais tipos de mRNA, relacionados ao processo de transporte de sódio e potássio. 4. mRNA formado: já no citoplasma, esse mRNA, agindo em conjunto com ribossomos, provoca a formação de proteínas (enzimas, proteínas de transporte de membrana, responsáveis pelo transporte de Na+, K+ e H+). Enzimas e proteínas formadas serão essenciais para o processo. a) Enzima adenosina trifosfatase de sódio-potássio: serve como a parte principal da bomba de troca de sódio e potássio nas membranas basolaterais das células tubulares renais b) Proteínas dos canais epiteliais de sódio: inseridos na membrana luminal das mesmas células tubulares que permitem a rápida difusão de íons sódio do lúmen tubular para o interior da célula; então, o íon sódio é bombeado para fora da célula pelas bombas de sódio-potássio, localizadas em suas membranas basolaterais. O efeito da aldosterona é algo demorado. Somente ocorre após a sequência de eventos que leva à formação de substâncias intracelulares específicas necessárias para o transporte 30 minutos = produção de novo RNA nas células 45 minutos = para que o transporte de sódio aumente; efeito máximo só em horas Acredita-se que ela tenha efeitos não genômicos rápidos (ação em até 2 minutos) mediados por segundos mensageiros, principalmente nas células musculares lisas vasculares e nas células epiteliais dos túbulos renais. REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DE ALDOSTERONA A regulação da secreção de aldosterona é profundamente interligada à regulação das concentrações de eletrólitos no líquido extracelular, volume do líquido extracelular, volume sanguíneo, pressão arterial e muitos aspectos especiais da função renal. O sistema renina-angiotensina: A angiotensina II (ANG II) é o sinal que normalmente controla a liberação de aldosterona do córtex da glândula suprarrenal. A via SRA inicia quando células granulares justaglomerulares, localizadas nas arteríolas aferentes dos néfrons, secretam uma enzima, chamada de renina. Os estímulos que ativam a via SRA são todos relacionados direta ou indiretamente à baixa pressão arterial: 1. As células granulares são sensíveis à pressão arterial. Elas respondem à baixa pressão arterial nas arteríolas renais, secretando renina. 2. Os neurônios simpáticos, ativados pelo centro de controle cardiovascular quando a pressão arterial diminui, terminam nas células granulares e estimulam a secreção de renina. 3. A retroalimentação parácrina – da mácula densa no túbulo distal para as células granulares – estimula a liberação de renina. Quando o fluxo de líquido através do túbulo distal é alto, as células da mácula densa liberam sinais parácrinos, que inibem a liberação de renina. Quando o fluxo de líquido no túbulo distal diminui, as células da mácula densa sinalizam para as células granulares secretarem renina. A renina converte uma proteína plasmática inativa, o angiotensinogênio, em angiotensina I (ANG I). Quando a ANG I presente no sangue encontra uma enzima, chamada de enzima conversora da angiotensina (ECA), ela é convertida à ANG II. Pensava-se que essa conversão acontecesse somente nos pulmões, mas sabe-se agora que a ECA está presente no endotélio dos vasos sanguíneos em todo o corpo. Quando a ANG II no sangue alcança a glândula suprarrenal, ela estimula a síntese e a liberação da aldosterona. Por fim, no néfron distal, a aldosterona desencadeia as reações intracelulares que estimulam a reabsorção de Na+ pelo túbulo renal. A reabsorção de sódio não aumenta diretamente a baixa pressão arterial, mas a retenção de Na+ aumenta a osmolalidade, o que estimula a sede. Ao beber líquido, o volume do LEC aumenta. Quando o volume sanguíneo aumenta, a PA também aumenta. A angiotensina II: aumenta a pressão arterial tanto direta quanto indiretamente através de cinco mecanismos adicionais 1. Aumenta a secreção de ADH: Receptores de ANG II no hipotálamo iniciam este reflexo. A retenção de líquido nos rins sob a influência da vasopressina ajuda a conservar o volume sanguíneo, mantendo, assim, a pressão arterial. 2. Estímulo da sede: A ingestão de líquido é uma resposta comportamental que aumenta o volume sanguíneo e eleva a pressão arterial. 3. Potente vasoconstritor: A vasoconstrição faz a pressão arterial aumentar sem que ocorra mudança no volume sanguíneo. 4. Estimulação simpática: A ativação de receptores de ANG II no centro de controle cardiovascular aumenta a estimulação simpática do coração e dos vasos sanguíneos, e essa aumenta o débito cardíaco e a vasoconstrição, os quais aumentam a pressão arterial. 5. Reabsorção de Na+: A ANG II aumenta a reabsorção de Na+ no túbulo proximal. A ANG II estimula um transportador apical, o trocador Na+-H+ (NHE). A reabsorção de sódio no túbulo proximal é seguida pela reabsorção de água, de forma que o efeito resultante é a reabsorção isosmótica do líquido, conservando volume. Desses fatores, a concentração de íons potássio e o sistema RAA são, evidentemente, os mais importantes na regulação da secreção de aldosterona. Uma pequena elevação percentual na concentração de íons potássio ou a ativação do sistema RAA aumenta em muitas vezes a aldosterona. FUNÇÕES DOS GLICOCORTICOIDES Os glicocorticoides suprarrenais são, às vezes, chamados de hormônios do estresse devido ao seu papel como mediador do estresse a longo prazo. As catecolaminas suprarrenais, particularmente a adrenalina, são responsáveis por respostas metabólicas rápidas necessárias em situações de luta ou fuga. O cortisol é essencial à vida. Os animais cujas glândulas suprarrenais tenham sido removidas morrem se expostos a qualquer estresse ambiental significativo. O efeito metabólico mais importante do cortisol é seu efeito protetor contra a hipoglicemia. Quando os níveis sanguíneos de glicose diminuem, a resposta normal é a secreção do glucagon pancreático, que promove a gliconeogênese e a quebra de glicogênio. Na ausência de cortisol, entretanto, o glucagon é incapaz de responder adequadamente a um desafio hipoglicêmico. Como o cortisol é necessário para a plena atividade do glucagon e das catecolaminas, diz-se que ele tem um efeito permissivo em relação a estes hormônios. Todos os efeitos metabólicos do cortisol têm o objetivo de prevenir a hipoglicemia. Globalmente, o cortisol é catabólico. 1. Estímulo da Gliconeogênese hepática: (formação de carboidratos a partir de proteínas e algumas outras substâncias a) O cortisol aumenta as enzimas necessárias para a conversão de aminoácidos em glicose pelas células hepáticas (ativação da transcrição de DNA) b) O cortisol provoca a mobilização de aminoácidos a partir dos tecidos extra- hepáticos, principalmente dos músculos (mais AA são disponibilizados no plasma para aprimorar o processo no fígado) c) O cortisol antagoniza os efeitos da insulina para inibir a gliconeogênese no fígado 2. Redução da Utilização Celular de Glicose. O cortisol também provoca redução moderada da utilização de glicose pela maior parte das células do organismo. Um efeito importante do cortisol é a diminuição da translocação dos transportadores de glicose GLUT 4 para a membrana celular, em especial nas células do músculo esquelético, o que conduz à resistência à insulina. 3. Aumento da lipólise, disponibilizando ácidos graxos aos tecidos periféricos para a produção de energia. O glicerol pode ser usado para a gliconeogênese. 4. Elevação da Concentração Sanguínea de Glicose e “Diabetes Adrenal”: devido a todos os fatores anteriores; esse aumento pode prejudicar as ações da insulina nos tecidos. Dessamaneira, o excesso da secreção de glicocorticoides pode produzir distúrbios no metabolismo de carboidratos Efeitos do cortisol no metabolismo das proteínas 1. Redução das Proteínas Celulares: redução dos depósitos de proteínas em, praticamente, todas as células corporais, exceto no fígado. O cortisol também reduz a formação de RNA e a subsequente síntese proteica em muitos tecidos extra-hepáticos, especialmente nos músculos e tecidos linfoides. 2. O Cortisol Aumenta as Concentrações Plasmáticas e Hepáticas de Proteínas. 3. Aumento dos Aminoácidos Sanguíneos, Redução do Transporte de Aminoácidos para as Células Extra-hepáticas e Elevação do Transporte para Células Hepáticas: o cortisol reduz o transporte de aminoácidos para as células musculares. cortisol mobiliza aminoácidos nos tecidos não hepáticos e, dessa forma, reduz as reservas teciduais de proteínas. (1) Maior desaminação de aminoácidos pelo fígado; (2) Aumento da síntese proteica no fígado; (3) Formação maior de proteínas plasmáticas pelo fígado; e (4) Aumento da conversão de aminoácidos em glicose Efeitos do cortisol no metabolismo da gordura 1. Mobilização de Ácidos Graxos: Essa mobilização eleva a concentração de ácidos graxos livres no plasma, o que também aumenta sua utilização para a geração de energia. O cortisol também parece exercer efeito direto no aumento da oxidação de ácidos graxos nas células. A elevada mobilização de gorduras pelo cortisol, combinada à maior oxidação de ácidos graxos nas células, contribui para que os sistemas metabólicos celulares deixem de utilizar glicose para a geração de energia e passem a utilizar ácidos graxos em momentos de jejum ou outros estresses. 2. O Excesso de Cortisol Causa Obesidade: deposição excessiva de gordura no tórax e na cabeça. Foi sugerido que essa obesidade resulta do estímulo excessivo à ingestão alimentar, de modo que a gordura seja gerada em alguns tecidos mais rapidamente do que é mobilizada e oxidada. O CORTISOL É IMPORTANTE NA RESISTÊNCIA AO ESTRESSE E À INFLAMAÇÃO Praticamente, qualquer tipo de estresse físico ou neurogênico provoca aumento imediato e acentuado da secreção de ACTH pela hipófise anterior, seguido, minutos depois, por grande aumento da secreção adrenocortical de cortisol. Uma possibilidade benéfica é que os glicocorticoides causam rápida mobilização de aminoácidos e gorduras a partir de suas reservas celulares, tornando-os disponíveis para a geração de energia e para a síntese de novos compostos, incluindo a glicose, necessários aos diferentes tecidos do organismo Efeitos Anti-inflamatórios dos Altos Níveis de Cortisol: A administração de grande quantidade de cortisol, geralmente, provoca (1) o bloqueio dos estágios iniciais do processo inflamatório, antes mesmo do início da inflamação considerável; ou (2), se a inflamação já se iniciou, a rápida resolução da inflamação e o aumento da velocidade da regeneração Como o cortisol impede o desenvolvimento da inflamação 1. O cortisol estabiliza as membranas dos lisossomos. Essa estabilização é um dos mais importantes efeitos anti-inflamatórios porque torna muito mais difícil a ruptura das membranas dos lisossomos intracelulares. 2. O cortisol reduz a permeabilidade dos capilares. Essa redução da permeabilidade impede a perda de plasma para os tecidos. (associar com 1) 3. O cortisol reduz a migração de leucócitos para a área inflamada e a fagocitose das células lesadas: deve-se ao fato de que o cortisol diminui a formação de prostaglandinas e leucotrienos que aumentariam a vasodilatação, a permeabilidade capilar e a mobilidade dos leucócitos. 4. O cortisol suprime o sistema imunológico, reduzindo acentuadamente a reprodução de linfócitos 5. O cortisol atenua a febre, principalmente por reduzir a liberação de interleucina 1 a partir dos leucócitos: que é um dos principais estimuladores do sistema de controle hipotalâmico da temperatura. A diminuição da temperatura, por sua vez, reduz o grau de vasodilatação. Outros efeitos do cortisol: • O Cortisol Bloqueia a Resposta Inflamatória a Reações Alérgicas: o cortisol previne efetivamente o choque ou a morte por anafilaxia, que, de outra forma, é muitas vezes fatal • Efeito nas Células Sanguíneas e na Imunidade em Doenças Infecciosas: O cortisol reduz o número de eosinófilos e linfócitos no sangue; a capacidade do cortisol e de outros glicocorticoides de suprimir a imunidade os torna agentes úteis na prevenção da rejeição imunológica de corações, rins e outros tecidos transplantados; aumentam a produção de hemácias. A secreção de cortisol é controlada pelo ACTH A via de controle da secreção de cortisol é conhecida como eixo hipotálamo-hipófise- suprarrenal (HPA). O eixo HPA inicia com o hormônio liberador de corticotrofinas (CRH), que é secretado no sistema porta hipotalâmico-hipofisário e transportado até a adeno-hipófise. CRH estimula a secreção do hormônio ACTH da adeno-hipófise. O ACTH, por sua vez, atua no córtex da glândula suprarrenal para promover a síntese e a liberação de cortisol. O cortisol, então, atua como um sinal de retroalimentação negativa, inibindo a secreção de ACTH e de CRH A secreção de cortisol é contínua e possui um forte ritmo diurno. O pico da secreção geralmente ocorre pela manhã e diminui durante a noite. A secreção de cortisol também aumenta com o estresse. Esse efeito resulta de uma alteração cíclica de 24 horas nos sinais do hipotálamo que provocam a secreção de cortisol. O cortisol é um hormônio esteroide típico e é sintetizado conforme a demanda. Uma vez sintetizado, ele difunde-se das células suprarrenais para o plasma, onde grande parte desse hormônio é transportada por uma proteína de transporte, a globulina ligadora de corticosteroides (CBG, também conhecida como transcortina). O hormônio não ligado está livre para se difundir para dentro das células-alvo. Todas as células nucleadas do corpo possuem receptores glicocorticoides citoplasmáticos O ACTH Ativa as Células Adrenocorticais para Produzir Esteroides pelo Aumento do AMPc: principal efeito do ACTH nas células adrenocorticais é a ativação da adenilil ciclase na membrana celular. Essa ativação induz a formação de AMPc no citoplasma, esse por sua vez ativa enzimas intracelulares que causam a formação dos hormônios adrenocorticais. O mais importante de todos os estágios estimulados por ACTH no controle da secreção adrenocortical é a ativação da enzima PKA, que causa a conversão inicial do colesterol em pregnenolona. O Estresse Fisiológico Aumenta a Secreção Adrenocortical e de ACTH: O estresse mental pode provocar elevação igualmente rápida da secreção de ACTH. Acredita-se que isso resulte do aumento da atividade no sistema límbico, especialmente na região da amígdala e hipocampo, que transmitem, então, sinais para o hipotálamo posteromedial. POMC e melanocortinas A atuação do CRH sob a adeno-hipófise estimula a secreção de ACTH. O ACTH é sintetizado a partir de uma grande glicoproteína, chamada de pró- opiomelanocortina (POMC). A POMC sofre processamento pós-transcricional para produzir uma variedade de peptídeos biologicamente ativos em adição ao ACTH. Na hipófise, os produtos da POMC incluem a beta-endorfina, um opioide endógeno que se liga a receptores que bloqueiam a percepção da dor. O processamento da POMC em tecidos não hipofisários cria peptídeos adicionais, como o hormônio estimulador de melanócitos (MSH, do inglês, melanocyte-stimulating hormone). O alfa-MSH é produzido no encéfalo, onde inibe a ingestão alimentar, e na pele, onde atua sobre os melanócitos. Os melanócitos contêm pigmentos, chamados de melaninas, que influenciam a cor da pele nos seres humanos e a cor da pelagem em roedores. Os hormônios MSH e ACTH recebem o nome de melanocortinas. Cinco receptores de melanocortinas (MCRs) foram identificados. O MCR2 respondeapenas ao ACTH e é o receptor do córtex da glândula suprarrenal. O MCR1 é encontrado nos melanócitos da pele e responde igualmente ao alfa-MSH e ao ACTH. Quando o ACTH está elevado na doença de Addison, a ação do ACTH sobre o MCR1 leva ao aumento da produção de melanina e ao aparente “bronzeado”, ou escurecimento da pele, característico dessa doença Hipercortisolismo: O excesso de cortisol no corpo é chamado de hipercortisolismo. Ele pode ocorrer devido a hormônios secretados por tumores ou pela administração exógena do hormônio. Caso mais comum é a doença de Cushing. O excesso de gliconeogênese causa hiperglicemia, que imita o diabetes. A degradação de proteínas musculares e a lipólise causam perda de tecido. Paradoxalmente, o excesso de cortisol deposita gordura extra no tronco e na face, talvez em parte devido ao aumento do apetite e da ingestão alimentar. A aparência clássica dos pacientes com hipercortisolismo é braços e pernas finos, obesidade no tronco e uma “face de lua cheia” com bochechas rechonchudas. Os efeitos no SNC do excesso de cortisol incluem euforia inicial, seguida de depressão, bem como comprometimento da aprendizagem e da memória. O hipercortisolismo tem três causas comuns: 1. Um tumor suprarrenal que secreta cortisol de modo autônomo. 2. Um tumor na hipófise que secreta ACTH de modo autônomo 3. O hipercortisolismo iatrogênico (“causado pelo médico”) ocorre secundariamente ao tratamento com cortisol para alguma outra condição clínica. Hipocortisolismo: A insuficiência suprarrenal, conhecida como doença de Addison, é a hipossecreção de todos os hormônios esteroides suprarrenais, geralmente resultante da secreção autoimune do córtex da glândula suprarrenal.
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