Hormonas Hipotalâmicas e Hipofisárias

Descrição Geral

Definições

As hormonas são moléculas mensageiras sintetizadas numa parte do corpo e exercem efeitos reguladores específicos noutra parte do corpo.

Hormonas hipotalâmicas:

• Segregadas diretamente pelos neurónios do hipotálamo
• Atuam na hipófise
• Representam o ponto de integração entre o SNC e o sistema endócrino

Hormonas hipofisárias:

• Segregadas das regiões anterior e posterior da glândula
• Estimulam a secreção de hormonas dos órgãos endócrinos periféricos
• Reguladas tanto pelo hipotálamo como através de feedback negativo das hormonas endócrinas periféricas.

Eixo hipotálamo-hipófise e feedback negativo

Muitas das principais hormonas endócrinas funcionam através de um mecanismo de feedback negativo de várias etapas conhecido como um eixo. Estes eixos envolvem o hipotálamo, a hipófise e múltiplas glândulas endócrinas periféricas diferentes.

Estrutura geral e função do eixo:

• Hipotálamo segrega as hormonas libertadoras.
• As hormonas libertadoras são transportadas para células-alvo específicas na hipófise.
• As células-alvo hipofisárias libertam uma 2.ª hormona conhecida como hormona trófica.
• As hormonas tróficas são secretadas na corrente sanguínea e viajam para as glândulas endócrinas periféricas alvo.
• As glândulas endócrinas periféricas segregam as suas hormonas, que:
  • Atuam sobre órgãos-alvo e exercem um efeito fisiológico
  • Exercem feedback negativo sobre o hipotálamo e a glândula hipofisária

Exemplo: eixo hipotálamo-hipófise-tiroide (HPT, pela sigla em inglês):

• O hipotálamo segrega a hormona libertadora de tirotrofina (TRH, pela sigla em inglês).
• A TRH estimula as células tirotróficas hipofisárias a libertar a hormona estimulante da tiroide (TSH, pela sigla em inglês) para a corrente sanguínea.
• A TSH é transportada para a tiroide para estimular a produção das hormonas tiroideias (por exemplo, tiroxina).
• Tiroxina:
  • Estimula o metabolismo na maioria das células do corpo
  • Inibe a libertação da TSH e TRH (feedback negativo)

Hormonas Hipotalâmicas

As hormonas são sintetizadas diretamente nos neurónios do hipotálamo. As hormonas são os reguladores primários da hipófise e, portanto, o mecanismo primário através do qual o SNC comunica com o sistema endócrino.

Controlo hipotalâmico da hipófise anterior

O hipotálamo segrega fatores libertadores transportados para a hipófise anterior através do sistema portal hipofisário (complexo vascular que estabelece a ligação do hipotálamo à hipófise).

Hormonas hipotalâmicas estimulantes:

• TRH → estimula as células tirotróficas hipófisárias a libertar TSH
• Hormona libertadora de corticotrofina (CRH, pela sigla em inglês) → estimula as células corticotróficas hipofisárias a libertar a hormona adrenocorticotrófica (ACTH, pela sigla em inglês)
• Hormona libertadora de gonadotrofinas (GnRH, pela sigla em inglês) → estimula as células gonadotróficas hipofisárias a libertar:
  • Hormona folículo-estimulante ( FSH FSH A major gonadotropin secreted by the adenohypophysis. Follicle-stimulating hormone stimulates gametogenesis and the supporting cells such as the ovarian granulosa cells, the testicular sertoli cells, and leydig cells. Fsh consists of two noncovalently linked subunits, alpha and beta. Within a species, the alpha subunit is common in the three pituitary glycoprotein hormones (TSH, LH, and FSH), but the beta subunit is unique and confers its biological specificity. Menstrual Cycle, pela sigla em inglês)
  • Hormona luteinizante ( LH LH A major gonadotropin secreted by the adenohypophysis. Luteinizing hormone regulates steroid production by the interstitial cells of the testis and the ovary. The preovulatory luteinizing hormone surge in females induces ovulation, and subsequent luteinization of the follicle. Luteinizing hormone consists of two noncovalently linked subunits, alpha and beta. Within a species, the alpha subunit is common in the three pituitary glycoprotein hormones (TSH, LH, and FSH), but the beta subunit is unique and confers its biological specificity. Menstrual Cycle, pela sigla em inglês)
• Hormona libertadora da hormona do crescimento ( GHRH GHRH A peptide of 44 amino acids in most species that stimulates the release and synthesis of growth hormone. GHRF (or GRF) is synthesized by neurons in the arcuate nucleus of the hypothalamus. After being released into the pituitary portal circulation, GHRF stimulates gh release by the somatotrophs in the pituitary gland. Hypothalamic and Pituitary Hormones, pela sigla em inglês) → estimula as células somatotróficas hipofisárias a libertarem a hormona do crescimento (GH, pela sigla em inglês)

Hormonas hipotalâmicas inibitórias:

• Somatostatina:
  • Na hipófise anterior, a somatostatina inibe:
    • GH
    • TSH
  • Inibe outras hormonas no resto do corpo
• Dopamina:
  • Inibe a libertação da prolactina (PRL)
  • Outras funções: papel na função executiva, controlo motor Motor Neurons which send impulses peripherally to activate muscles or secretory cells. Nervous System: Histology, motivação, excitação, reforço e recompensa

Controlo hipotalâmico da hipófise posterior

Ao contrário da hipófise anterior, não existem hormonas hipotalâmicas libertas na circulação sanguínea para estimular a hipófise posterior. Pelo contrário, o hipotálamo tem axónios ligados diretamente à hipófise posterior.

• As hormonas hipofisárias posteriores são sintetizadas nos corpos celulares neuronais no hipotálamo.
• As hormonas hipofisárias posteriores são transportadas nos axónios neuronais, através da haste hipofisária, até a hipófise posterior.
• As hormonas são libertadas para a circulação sanguínea na hipófise posterior.

Hormonas Hipofisárias

A hipófise é a “glândula mestre” do sistema endócrino. A hipófise segrega hormonas que estimulam outros órgãos endócrinos em todo o corpo.

Hipófise anterior

As hormonas da hipófise anterior incluem:

• GH:
  • Não tem como alvo um órgão específico
  • Estimula o crescimento e a diferenciação celular em todo o corpo
  • Libertada pelas células somatotróficas (50% das células hipofisárias anteriores)
  • Regulação da GH:
    • Estimulada pela GHRH GHRH A peptide of 44 amino acids in most species that stimulates the release and synthesis of growth hormone. GHRF (or GRF) is synthesized by neurons in the arcuate nucleus of the hypothalamus. After being released into the pituitary portal circulation, GHRF stimulates gh release by the somatotrophs in the pituitary gland. Hypothalamic and Pituitary Hormones
    • Inibida pela somatostatina
• ACTH:
  • A ACTH estimula o córtex adrenal para segregar os corticosteroides.
  • Libertada pelas células corticotróficas (15%–20% das células da hipófise anterior)
  • Regulação: estimulada pela CRH
• TSH:
  • Estimula a glândula tiroide a libertar as hormonas tiroideias: tiroxina e triiodotironina
  • Liberatada pelas células tirotróficas (5% das células hipofisárias anteriores)
  • Regulação: estimulada pela TRH
• Gonadotrofinas:
  • As 2 hormonas gonadotróficas são:
    • FSH FSH A major gonadotropin secreted by the adenohypophysis. Follicle-stimulating hormone stimulates gametogenesis and the supporting cells such as the ovarian granulosa cells, the testicular sertoli cells, and leydig cells. Fsh consists of two noncovalently linked subunits, alpha and beta. Within a species, the alpha subunit is common in the three pituitary glycoprotein hormones (TSH, LH, and FSH), but the beta subunit is unique and confers its biological specificity. Menstrual Cycle: estimula o desenvolvimento dos óvulos nos ovários e a produção de espermatozoides nos testículos
    • LH LH A major gonadotropin secreted by the adenohypophysis. Luteinizing hormone regulates steroid production by the interstitial cells of the testis and the ovary. The preovulatory luteinizing hormone surge in females induces ovulation, and subsequent luteinization of the follicle. Luteinizing hormone consists of two noncovalently linked subunits, alpha and beta. Within a species, the alpha subunit is common in the three pituitary glycoprotein hormones (TSH, LH, and FSH), but the beta subunit is unique and confers its biological specificity. Menstrual Cycle: estimula a ovulação nas mulheres e a produção de androgénios em ambos os sexos
  • As gonadotrofinas também estimulam as gónadas (ou seja, ovários e testículos), estimulando-os a segregar as hormonas sexuais:
    • Androgénios (por exemplo, testosterona)
    • Estradiol Estradiol The 17-beta-isomer of estradiol, an aromatized C18 steroid with hydroxyl group at 3-beta- and 17-beta-position. Estradiol-17-beta is the most potent form of mammalian estrogenic steroids. Noncontraceptive Estrogen and Progestins
    • Progesterona
  • Libertadas pelas células gonadotróficas (10% das células hipofisárias anteriores)
  • Regulação: estimulada pela GnRH
• PRL:
  • Funções:
    • Estimula a produção (mas não a secreção) de leite materno durante o período de amamentação
    • Tem efeitos na sensibilidade à LH LH A major gonadotropin secreted by the adenohypophysis. Luteinizing hormone regulates steroid production by the interstitial cells of the testis and the ovary. The preovulatory luteinizing hormone surge in females induces ovulation, and subsequent luteinization of the follicle. Luteinizing hormone consists of two noncovalently linked subunits, alpha and beta. Within a species, the alpha subunit is common in the three pituitary glycoprotein hormones (TSH, LH, and FSH), but the beta subunit is unique and confers its biological specificity. Menstrual Cycle
  • Libertada pelas células lactotróficas (15%–20% das células hipofisárias anteriores)
  • Regulação:
    • Regulada principalmente pela dopamina (a prinicipal inibidora da PRL)
    • Estimulada pela estimulação dos mamilos, gravidez, estrogénio, stress e TRH

Hipófise posterior

Os axónios hipotalâmicos libertam estas hormonas diretamente na circulação. As hormonas hipofisárias posteriores incluem:

• Oxitocina:
  • Sintetizada nos núcleos paraventriculares do hipotálamo
  • Estimula:
    • Contrações uterinas durante o trabalho de parto
    • Ejeção/secreção do leite materno durante a lactação
  • Picos durante a excitação sexual e o orgasmo
  • Pode desempenhar um papel na propulsão do sémen no aparelho reprodutor masculino
  • Conhecida como a “hormona do amor”: cria sentimentos de ligação emocional e satisfação sexual.
• Hormona antidiurética (ADH):
  • Sintetizada nos núcleos supraóticos do hipotálamo
  • Atua nos rins para aumentar a reabsorção de água

Resumo do Eixo Hipotalámo-Hipófise-Adrenal (HPA, pela sigla em inglês)

Relevância Clínica:

• Hipopituitarismo: condição caracterizada por um défice de todas as hormonas hipofisárias. Como as hormonas hipofisárias regulam múltiplos órgãos, logo os efeitos da disfunção hipofisária são multissistémicos. As causas incluem massas hipofisárias, síndromes congénitas, trauma, infeções e danos vasculares. O diagnóstico é feito através de uma combinação de achados clínicos, níveis hormonais, testes Testes Gonadal Hormones de provocação e imagiologia cerebral. O tratamento é através da substituição hormonal e abordagem da etiologia subjacente.
• Adenoma hipofisário: tumores que se desenvolvem no lobo anterior da hipófise. Os adenomas hipofisários são classificados pelo tamanho (micro ou macroadenomas) e pela capacidade de segregar hormonas. Adenomas não funcionais ou não secretores não segregam hormonas, mas podem comprimir o tecido hipofisário circundante e levar ao hipopituitarismo. Os adenomas secretores segregam várias hormonas dependendo do tipo celular a partir do qual evoluíram, levando ao hiperpituitarismo.
• Hiperprolactinemia: níveis elevados de PRL no sangue. A causa mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comum é o adenoma hipofisário secretor de PRL, conhecido como prolactinoma Prolactinoma A pituitary adenoma which secretes prolactin, leading to hyperprolactinemia. Clinical manifestations include amenorrhea; galactorrhea; impotence; headache; visual disturbances; and cerebrospinal fluid rhinorrhea. Hyperprolactinemia. As apresentações clínicas podem incluir galactorreia (secreção de leite), oligomenorreia, disfunção erétil e, no caso de grandes tumores, cefaleias e alterações visuais. O diagnóstico é feito através da determinação dos níveis séricos de PRL e através de exames de imagem da hipófise. Habitualmente o tratamento de 1.ª linha é com agonistas dopaminérgicos, embora a cirurgia e/ou radiação possam ser necessárias.
• Amenorreia hipotalâmica funcional: uma das principais causas de amenorreia secundária (ausência de menstruação). A amenorreia hipotalâmica funcional resulta da diminuição da secreção pulsátil da GnRH, que pode ocorrer durante períodos de stress físico ou psicológico severo e está mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome comummente associada a distúrbios alimentares ou a exercício excessivo (comum em mulheres atletas). O tratamento habitualmente requer apoio e aconselhamento nutricional.
• Acromegalia e gigantismo: patologias causadas por excesso de produção de GH hipofisária. Tipicamente, o gigantismo refere-se à alta estatura observada nas situações de excesso de GH em crianças antes do encerramento das placas de crescimento. A acromegalia resulta do excesso de GH após o encerramento das placas de crescimento, o que leva a extremidades grandes e fácies características. O diagnóstico é através de análises laboratoriais e exames neuroimagem da glândula hipofisária.
• Diabetes Diabetes Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disease characterized by hyperglycemia and dysfunction of the regulation of glucose metabolism by insulin. Type 1 DM is diagnosed mostly in children and young adults as the result of autoimmune destruction of β cells in the pancreas and the resulting lack of insulin. Type 2 DM has a significant association with obesity and is characterized by insulin resistance. Diabetes Mellitus insípida central ( DIC DIC Disseminated intravascular coagulation (DIC) is a condition characterized by systemic bodywide activation of the coagulation cascade. This cascade results in both widespread microvascular thrombi contributing to multiple organ dysfunction and consumption of clotting factors and platelets, leading to hemorrhage. Disseminated Intravascular Coagulation): condição na qual os rins são incapazes de concentrar a urina devido ao défice de ADH em circulação. Os níveis baixos de ADH ocorrem devido à diminuição da produção no hipotálamo ou devido à diminuição da libertação pela hipófise posterior. Indivíduos apresentam poliúria, noctúria e polidipsia. A diabetes Diabetes Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disease characterized by hyperglycemia and dysfunction of the regulation of glucose metabolism by insulin. Type 1 DM is diagnosed mostly in children and young adults as the result of autoimmune destruction of β cells in the pancreas and the resulting lack of insulin. Type 2 DM has a significant association with obesity and is characterized by insulin resistance. Diabetes Mellitus insípida central e nefrogénica distinguem-se com base nos níveis de ADH e na resposta ao teste de privação de água. O tratamento do DI DI Diabetes insipidus (DI) is a condition in which the kidneys are unable to concentrate urine. There are 2 subforms of di: central di (CDI) and nephrogenic di (NDI). Both conditions result in the kidneys being unable to concentrate urine, leading to polyuria, nocturia, and polydipsia. Arginine Vasopressin Disorders (Diabetes Insipidus) central é com desmopressina.
• Síndrome de secreção inadequada de hormona antidiurética ( SIADH SIADH Syndrome of inappropriate antidiuretic hormone secretion (SIADH) is a disorder of impaired water excretion due to the inability to suppress the secretion of antidiuretic hormone (ADH). SIADH is characterized by impaired water excretion leading to dilutional hyponatremia, which is mainly asymptomatic but may cause neurologic symptoms. S Syndrome of Inappropriate Antidiuretic Hormone Secretion (SIADH), pela sigla em inglês): distúrbio caracterizado por deficiente excreção de água devido à incapacidade de suprimir a secreção de hormona antidiurética (ADH). A secreção inadequada da ADH pode ser ocorrer por várias causas, incluindo o aumento da produção pela hipófise devido a trauma ou doença, fármacos, secreção ectópica em casos de cancro, ou causas hereditárias ( SIADH SIADH Syndrome of inappropriate antidiuretic hormone secretion (SIADH) is a disorder of impaired water excretion due to the inability to suppress the secretion of antidiuretic hormone (ADH). SIADH is characterized by impaired water excretion leading to dilutional hyponatremia, which is mainly asymptomatic but may cause neurologic symptoms. S Syndrome of Inappropriate Antidiuretic Hormone Secretion (SIADH) nefrogénica). A síndrome de secreção inadequada de ADH deve ser suspeitada em qualquer indivíduo que apresente hiponatrémia, hipoosmolaridade e osmolaridade urinária elevada.