Fisiología Tiroidea y Suprarrenal

Lic. Stella Hartinger

Anatomía de la glándulas suprarrenales

Localización Glándulas Suprarrenales

Médula suprarrenal

15%

75%

10%

Estimulado por ACTH

Glándula Suprarrenal

Histología de la glándula suprarrenal

Características histológicas

Zona Estructura Tamaño celular

Contenido lipídico

Rpta a ACTH

Hormonas

Glomerulosa No definida Pequeño Pobre Pobre Aldosterona

Fascicular Columnar Grande Rico Aguda Glucocorticoides

Cortisol

Reticular Estrecha Compacto Gránulos de lipofucsina

Crónica Estrogenos

Androgenos

NPV

CRH

ACTH

CORTISOL

-

-

-

Corticotropo

Corteza

: estrés,ADH, Angiotensina II:oxitocina

:estrés, ADH

EJE HIPOTALAMO-HIPOFISO-SUPRARRENAL

Hipotálamo

Hipófisis

Órgano Diana

Control neuroendocrino del eje H-H-Suprerrenal

1. Ritmo circadiano

2. Respuesta al stress

3. Retrocontrol negativo

Ritmo circadiano

• Sobreimpuesto a la secreción episódica• Cortisol aumenta a las 3-5 horas del sueño• Ritmo circadiano de andrógenos suprarrenales

– (excepto DHEAS)

• Variabilidad individual: patrón de sueño, exposición luz-oscuridad, ingesta alimentaria

• Alteración del ritmo: stress físico, psicológico (depresión, manía), enf SNC, enf hepática, enf renal, ciproheptadina

CRH

• 41 aa• Vida media larga: 26 min• Potencian su secreción

– ADH y angiotensina II

• Inhiben su secreción– Oxitocina y ACTH

• Neuronas CRH– núcleo paraventricular con extensión a la eminencia media

• También es producida por la placenta• Sus niveles aumentan al final del embarazo y en el parto

Regulación neuroendocrina de ACTH

• Estiímulo pulsátil de CRH: – secreción pulsátil de ACTH (independiente de cortisol)

• Factores que estimulan CRH:– estress físico, emocional y químico (hipoglicemia), frío, cirugía,

dolor, trauma, hipoxia, depresión, pirógenos y vasopresina

• Aumento de ACTH en el estress:– mediado por vasopresina y CRH

• Niveles fisiológicos de cortisol no inhiben respuesta de ACTH al stress

• Glucocorticoides exógenos inhiben respuesta al stress

• Retroalimentacion de cortisol:– hipotálamo y pituitaria

• Retroalimentacion rápido:– sensible a la tasa de cambio de cortisol (no nuclear)

• Retroalimentacion lento:– nuclear:disminución de síntesis de ACTH

• Retroalimentacion corto: – ACTH inhibe secreción de CRH

Retroalimentación -

Hipotálamo

Hipófisis

Estress, información nerviosaRitmo circadiano

Glucocorticoides

Retroalimentación -

Gluconeogénesis

Perdida de aa Movilización de ac. grasos libres

Estimulos nerviosos lib. CRH

ACTH

Corteza Adrenal

• 2 grupos:

• Fasicular– Glucocorticoides

• Cortisol• Corticosterona

• Glomerular– Mineralocorticoides

• Aldosterona

• Afectan el metabolismo de carbohidratos, proteínas, grasas, electrolitos y agua

Metabolismo de glucosa, movilización deMetabolismo de glucosa, movilización deaa y presenta acciones anti-inflamatoriasaa y presenta acciones anti-inflamatorias

Glucocorticoides

• Actúan sobre el hígado incrementado la síntesis de las enzimas que promueven la gluconeogénesis • síntesis de glucosa a partir de otras moléculas no

carbohidratadas

• La mayor parte se libera a la circulación:• Incrementa los niveles de glucosa sanguínea • Reducen la captación de glucosa y aa por los tejidos periféricos.

• Músculos y ac. grasos

Cortisol• Mas importante en el hombre, responsable de 95% de la

actividad y esta regulada por el hipotálamo y por el ritmo diario

• Su secreción máxima en la la mañana antes de despertar.• Asegurar la disponibilidad de ATP: Gluconeogénesis• Resistencia al estrés: ayuno, miedo, temp, altura, hemorragias,

infecciones• Anti-inflamatorios; inhibe secreciones que producen el efecto

inflamatorio

• El SN estimula secreción de ACTH estimulando la corteza adrenal.

Mineralocorticordes - Aldosterona• Homeostasis hidroelectrolítica, [ ] de Na+ y K+

• Actúa sobre células tubulares para reabsorción de Na+; Cl- y HCO3- retención del H2O

• secreción de K+ y H+ en la orina, eliminando ácidos del cuerpo evitando acidosis.

• Factor determinante de la síntesis de aldosterona son:– angiotensina II, niveles plasmáticos de K+ y Na+, ACTH,

dopamina y péptido natriuretico artrial

Médula Adrenal

• Origen neural SN simpático• Células cromafinicas: células productoras de hormonas,

situadas alrededor de los vasos sanguíneos.• Intervención directa de neuronas preganglionares del SNA,

donde se desarrollan a partir de esta fuente las posganglionares

• SNA controla la liberación de las hormonas de acción rápida:– Noradrenalina– Adrenalina

Adrenalina & Noradrenalina

Acción Diferencias Control de secreción

Adrenalina

Noradranlina

•Aceleración del latido cardiaco

•Aumenta presión sanguínea

•Aumento de la azúcar en la sangre a través de la conversión de glucógeno a glucosa

•Vasodilatación

•Aumento de flujo sanguíneo al corazón, músculos, pulmones y músculos esqueletado

•Vaso constricción y disminución del flujo sanguíneo al músculo liso tracto digestivo y piel

Diferencia en la potencia del efecto

Recetores:

: noradrenalina

: adrenalina

Las Neuronas proganglionares simpáticas estimulan la secreción por las células cromafínicas

ACTH

• Sintetizada y secretada por corticotropo• 39 aa• Porción aminoterminal

– responsable de acción biológica

• Vida media corta: 7-12 min• Secreción episódica

Regulación de las zonas de la corteza suprarrenal

• Zona Glomerular:– Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona

• Zona Fascicular y Reticular:– ACTH

Biosíntesis Esteroidea de la zona Fascicular y Reticular

• Colesterol • P450scc

• p450c17 p450c17 SK

• Pregnenolona 17 OH pregnenolona DHEA DHEAS• • 3HSD/isom p450c17

• Progesterona 17OH progesterona Androstenediona• p450c17

• P450c21 • Deoxicorticoxterona 11 Deoxicortisol

• P450c11 P450c11

• Corticosterona Cortisol

P450c21

11-hidroxilasa

17- hidroxilasa

3-HSD

Biosíntesis esteroidea en la zona glomerulosa

Colesterol

Pregnenolona

11 deoxicorticosterona

Corticosterona

18 hidroxicorticosterona

Aldosterona

11hidroxilasa

18 hidroxilasa

18 oxidasa

(P450 aldo)

(P450 aldo)

(P450 aldo)

Activado por la Proteincinasa C

Tasa de Secreción

Esteriode Tasa de Secrecion

[ ] Plasmatica

Transporte

Plasmatico

Cortisol 20 mg/dia 150ng/ml CBG o transcortina (70%)

Albumina (20%)

Aldosterona 0.15mg/dia 0.15ng/ml Transcortina (10%)

Albumina(40%)

DHEA 2mg/dia 1.8ng/ml

Control de la Síntesis y Secreción de Aldosterona

• Angiotensina II K• ACTH

Na, K, PA, estímulo simpático

Aparato yuxtaglomerular

Renina

Angiotensinógeno Angiotensina I

Angiotensina II

Zona glomerularAldosterona PA

ACE (Pulmón.Circulación)

Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona

Propranolol iECA

Saralasina

Acciones Fisiológicas de la Aldosterona

• Estimula absorción de Na y secreción de potasio en el tubo distal y colector del Rinon

• 30-90 de latencia entes de observar los efectos

• Carencia: – Deshidratación, acidosis, hipercalemia, disminución de la volemia,

hipotensión, shock circulatorio.

• Exceso:– Hipertensión, Hipocalemia

– Depleción de potasio debilidad muscular

•Hormona lipolitica•ACTH•MSH

ACTHGlucocorticoides

Efecto Glucocorticoides en el Metabolismo Intermediario

1. Gluconeogénesis, depósito de glucógeno hepático en el ayuno

2. Aumento de la producción hepática de glucosa

3. Disminuye captación y metabolismo de glucosa muscular, disminuye síntesis proteica muscular y aumenta liberación de aa

4. Aumenta lipólisis en tejido adiposo

Efectos Metabólicos de los Glucocorticoides

1. Inhibición de fibroblastos, colágeno y tej. Conectivo

2. Inhibición de formación ósea3. Estimulación de resorción ósea (aumenta

excreción de hidroxiprolina)4. Potencia acción de PTH y Vitamina D3 en el

hueso5. Reduce absorción intestinal de calcio6. Aumenta excreción urinaria de calcio

Efectos Biológicos de los Glucocorticoides

• Acelera desarrollo de órganos fetales • Inhibe crecimiento de niños (en exceso por inhibición de

GH)• Disminuye linfocitos, monocitos y eosinófilos de

circulación

• Disminuye migración de células inflamatorias a la lesión • Aumenta gasto cardiaco• Aumenta tono vascular (potencia efecto de

catecolaminas)• Regula la expresión de los receptores adrenérgicoas• Regula la síntesis de renina

Efectos Biológicos de los Glucocorticoides

• Retención de sodio, excreción de potasio, aumento de la PA (receptores mineralocorticoides)

• Aumento de la FG (r. Glucocorticoides)• Efecto farmacológico en SNC:

• euforia, depresión, psicosis, disminución de memoria, aumento de apetido, insomnio, disminución de libido.

• Inhibición farmacológica de TRH, TSH y T4

• Inhibición farmacológica de LH y rpta de LH a GnRH

• Incrementa tono intraocular (dosis farmacológica)

Efectos biológicos de los Andrógenos Adrenales

• Precursoes de testosterona y DHT• En varones conversión de A4 a Testosterona

(5% de producción de T)• En mujeres: en fase folicular:

A4-testosterona (60% de producción de T y 50% de producción de DHT)

• En mujeres: a mitad del ciclo:40% de producción de T

Evaluación funcional de la glándula suprarrenal (I)

1. Cortisol sérico (8 AM)

2. Cortisol urinario

3. Pruebas de supresión con dexametasona

4. Evaluación de la reserva pituitario-adrenal– Prueba de estimluación con ACTH

– Prueba de metirapona

– Prueba de hipoglicemia insulínica

– Prueba de estmulación con CRH

Evaluación funcional de la glándula suprarrenal (II)

1. DHEA, DHEAS y Androstenediona séricos

2. Testosterona libre

3. Prueba de supresión con dexametasona

Glándula Tiroidea

• Caracterizan por su contenido de iodo • Tiroxina (T4) : contiene 4 iodos• Triodotirinina(T3): contiene 3 iodos• Liberación de las hormonas en respuesta a la H. liberadora

de Tirotropina (TRH)• Efecto principal en vertebrados: estimular el metabolismo

oxidativo• La glándula obtienen el iodo y lo almacena para la

producción de las hormonas.

• Crecimiento somático

• Diferenciación y maduración SNC

• Regulan consumo de O2

• Metabolismo de lípidos proteínas e hidratos de carbono

Coloide

Estímulos nerviosos Procedentes de los centros termorreguladoresTemperatura estimula

Consumo de oxigeno incremento y producción de calor

TSH

Estimula TRH

Retroalimentación -

Hormonas tiroideas

Niveles bajos T3 - T4

+

Somatostatina -Dopamina -

Hipófisis

Hipotalamo

TRH

• Tripéptido (Glu-His-Pro)

• Síntesis: N. Supraóptico y paraventricular

• Almacenamiento: eminencia media

• Vía portal: estimula tirotropo y lactotropo

• Estimula la síntesis de TSH y PRL• Efecto sobre tirotropo es bimodal:

liberación de TSH almacenado

síntesis de TSH

Estimulan la síntesis y secreción de TRH• Disminución de T4, T3 e intraneuronal de T3

• Secreción pulsátil y ritmo circadiano

• Frío

• Estimulación adrenérgica

• Arginina vasopresina

Inhiben la síntesis y secreción de TRH conversión intraneuronal de T4 a T3

• Bloqueadores adrenérgicos

COOH

NH2

RECEPTOR DE TRH

Dominioligante

Dominiotransmembranoso

TRH

Proteina Gi

PLC

PIP2

DAG IP3

PKC

Secreción sostenida de TSHTranscripción de TSHGlicosilación de TSH

Ca intracelular

Secreción inicialde TSHTranscripción de TSH

MECANISMO DE ACCION DE TRH

Respuesta de TSH a la administración de 400 g de TRH

0

5

10

15

20

0 30 60 80 120 180

Tiempo (minutos)

TSH (uU/ml)

TRH

T3(15)-T4(60)

TSH

• Glicoproteina(PM 28,000, 204 aa)

• Sub unidades y

• Glicosilación de TSH (RER, Golgi): actividad biológica y tasa de depuración

• Receptor :7 dominios transmembrana y 2 sub unidades (ligando) y (acción)

• Activación de proteina G, AC y PKC

• Ab estimuladores e inhibidores

Factores que estimulan la síntesis y secreción de TSH• TRH• Disminución de T4 y T3 y de T3 en tirotropo• Disminución de deiodinasa tipo 2• Estrógenos (unión de receptor de TRH)

Factores que inhiben la secreción de TSH• conversión de T4 a T3 en tirotropo• deiodinasa tipo 2• Somatostatina• Dopamina• Glucocorticoides• Enfermedad crónica o aguda

Ritmo circadiano de la secreción de TSH

0

1

2

3

4

5

6

9am 1pm 5pm 9pm 1am 5am 9am

TIEMPO

TSH (uU/ml)

sueño

TSH: acciones• Inducción de seudópodos en el borde célula-coloide:resorción de TG

y coloide• Formación de lisosomas: hidrólisis de TG tamaño y vascularidad de celula folicular captación de I (AMPc) iodinación de TG (PIP2-Ca) mRNA para TG y TPO incorporación de I en MIT, DIT, T3 y T4 actividad lisosómica: secreción de T4 y T3 actividad de diodinasa-1:conservación de I intratiroideo metabolismo tiroideo: captación y oxidación de glucosa,

consumo de O2, producción de CO2.

Biosíntesis Hormonal Tiroidea

• Aporte de yodo• Atrapamiento de yodo por celulas foliculares• Síntesis de tiroglobulina (TGB); RER• Peroxidasa tiroidea (TPO); oxida I- I2

• Iodación de los residuos tirosina de la TGB; T1y T2• Acoplamiento de los residuos y formación de

iodotiroininas• Proteólisis de la TGB; Deiodinación intratiroidea; lib de las

moleculas• Secreción hormonal• Transporte por TBG

tirosito

Tiroperoxidasa, sistemagenerador

Síntesis de las

hormonas tiroideas

Enlace eter

Sintesis ocurre Dentro de la moleculaTiroglobulina

Transporte de yodo

• Symporter Na/I de membrana

• Energía de Na-K ATPasa

• Estimulado por TRH y por TSH

• Saturado por cantidades elevadas de I

• Inhibido por ClO4, SCN, NO3 y TcO4

Transporte de I a la célula tiroidea

ATPasa

Na Na

I ISym

Na

K K

Na Celulatiroidea

ClO4SCN

TPO

PTUMMI

Tiroglobulina

• Glicoproteina de 5496 aa (PM 660,000)

• 140 residuos tirosilos

• Contenido de I: 0,1-1%

• No. Moléculas:T4(3),T3(1)

• Síntesis en RER

• Glicosilación en A. Golgi

• Vesículas exoxíticas: luz folicular

Peroxidasa tiroidea (TPO)

• Síntesis en RER

• Oxidación del I

• Incorporación de I a los residuos de TG

• Acoplamiento de DIT y MIT

Factores que modifican TBG

Estimulan

1. Estrógenos

2. Gestación

3. Hepatitis infecciosa aguda

4. Hipotiroidismo

Disminuyen

1. Andrógenos

2. Glucocorticoides

3. Malnutrición proteica

4. S. Nefrótico

5. Cirrosis

6. Hipertiroidismo

Iodinación de la tiroglobulina • Oxidación de yoduro en presencia de H2O2 en interfase célula-

coliode (TPO)• Incorporación de yodo oxidado a residuos tirosilos• Estimulado por TSH

Acoplamiento de los residuos tirosilos• Oxidación de residuos tirosilos • Acoplamiento de residuos tirosilos dentro de la TG• Formación de iodotironinas• Importante rol de la TPO• Estimulado por TSH• Inhibido por thiocarbamidas (inhiben TPO)

Proteolisis de la TG y secreción de hormonas

tiroideas • Pinocitosis en la interfase

• Enzimas proteolíticas de lisosomas

• Hidrólisis de la TG (> si ingesta de I es <)

• Liberación de T3, T4, MIT y DIT

• Secreción de T4 y T3

• Estimulado por TSH

• Inhibido por exceso de I y por Li

Factores que controlan la síntesis y secreción

de hormonas tiroideas • Estimulatorios

• TSH

• Estimuladores del receptor de TSH

• Inhibitorios

• Bloqueadores del receptor de TSH

• Exceso de yodo

• Litio

Ligazón proteica de T4 y T3

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

TBG ALBUMINA PRE-ALB

T4

T3%

T4

rT3T3

Autorregulación Tiroidea

• Deficiencia de yodo: secreción preferencial de T3

• Exceso de yodo: inhibición de capación de I, síntesis y secreción de T4 y T3

• Efecto Wolff-Chaikoff: escape de efecto inhibitorio de exceso de yodo, disminuyendo sintesis de TGB.– Hipotiroidismo y bocio

NSONPV

TIROTROPO

TIROIDES

TRH

TSH

T3,T4

: VP, adren,frío:bloq

:E2:DA,Glucocor, Somatostatina

: Ab: I,Li, SCN,ClO4

-

-

Eje hipotálamo-hipófiso-tiroideo

Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas

• Mielinización del SNC• Desarrollo fetal• Consumo de O2• Producción de calor• Contracción diastólica del corazón• Aumenta receptores beta adrenérgicos cardiacos, tej.

muscular, tej adiposo y linfocitos• Mantiene control hipóxico e hipercápnico del centro

respiratorio

Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas

• Incrementa producción de EPO• Incrementa contenido de 2, 3DPG en eritrocitos• Estimula motilidad intestinal• Estimula crecimiento esquelético y reabsorción ósea• Estimula catabolismo proteico en músculo esquelético• Aumenta la contracción muscular esquelética• Estimula la gluconeogenesis y glucogenolisis hepática• Aumenta los receptores LDL hepáticos• Incrementa la lipolisis• Favorece la secreción de las hormonas de la pituitaria

anterior