Dr. Cristian ScheauAprilie 2014cristianscheau@gmail.com

ENDOCRINOLOGIEHORMONI,HIPOTALAMUS,HIPOFIZA

SISTEMUL ENDOCRIN

= sistem de glande ce secreta mesageri chimici (hormoni) in lichidele organismului

Alaturi de sistemul nervos, reprezinta cele 2 sisteme de reglare a functiilor organismului

= substanta chimica secretata in lichidele organismului de catre o celula (grup de celule) si care exercita un efect de control fiziologic asupra altor celule din organism

O molecula se numeste hormon doar atunci cand este privita in contextul rolului acesteia intr-un sistem biologic de comunicatie

HORMONUL

ReproducereCrestere si dezvoltareMobilizarea apararii organismului

Mentinerea homeostazieiReglarea metabolismului

ROLURILE HORMONILOR

N.C.Paulescu

CONTRIBUTIA ROMANEASCA IN ENDOCRINOLOGIE

C.I.Parhon

Gr.T.Popa

CONTRIBUTIA ROMANEASCA IN ENDOCRINOLOGIE

Gh.Marinescu

Neurohormoni = Hormoni produsi si eliberati de catre neuroni

ex: TRH, GnRH, CRH, OTC, ADH, NAHormoni glandulari = Hormoni produsi si

eliberati in glandeex: EG,PG, MLT, Ins, DHEA, A

Hormoni locali = Hormoni secretati de neuroni sau glande cu rol local, paracrin/autocrin

ex: G, CCK, S, Ggn, VIP, GIP

CLASIFICAREA HORMONILOR (ORIGINE)

Hormoni compusi din amino-aciziProteine Peptide Amine

Steroizi – compusi din colesterol Prostaglandine – compusi din lipide active

CLASIFICAREA HORMONILOR (STRUCTURALA)

COMUNICAREA INTERCELULARA

1. Sub forma de precursorEx: glandele secretoare de hormoni steroidieni(corticosuprarenala, ovare, testicule): granule de lipide cu colesterol

2. ExtracelularEx: glanda tiroida: tiroglobulina (glicoproteina) extracelular, cu molecule de hormon atasate; rolul foliculului

3. IntracelularMetoda predominantaEx: medulosuprarenala;in granule subcelulare(100-400μm)

STOCAREA HORMONILOR

SECRETIA HORMONILOR

Transportul substantelor catre tesuturile tinta se face prin fluxul sangvin (+limfatic)

Hormonii exista in 2 forme:Forma combinata de proteine transportoare specifice: Albumine Globuline

TBG – thyroid binding globulin CBG – cortisol binding globulin

Forma libera (mai putin reprezentata)Intre cele 2 forme exista un echilibru

dinamic

TRANSPORTUL HORMONILOR

Concentratie foarte mica(de la 1pg/ml pana la cateva μg/ml)

Hidrosolubili – dizolvati in plasma, transportati de la locul secretiei spre celulele tinta

ex: peptide si catecolamineLiposolubili – legati de proteine

plasmatice in proportie > 90%ex: steroizi si tiroidieni

TRANSPORTUL HORMONAL

MECANISMUL DE ACTUINE AL HORMONILOR (DUPA STRUCTURA)

MECANISMUL DE ACTUINE AL HORMONILOR (DUPA STRUCTURA)

Alti mediatori intracelulari: IP3, DAG, Ca++

Peptidici:Fagocitoza (intracelular)Hidroliza enzimatica (extracelular)

Aminoacizi:Oxidare (MAO, COMT) [catecolamine]

Steroizi:DehidrogenareConjugare

METABOLIZAREA HORMONILOR

Prin procese metabolice:Proteoliza (hormoni peptidici)Transformare in ficat

Prin excretie:RenalBiliar

! Circuitul enterohepatic

ELIMINAREA HORMONILOR

A. Reglarea hormonogenezei1. Neurogen2. Feed-back3. Bioritm

B. Reglarea la nivelul receptorilor

4. Down regulation5. Up regulation6. Reglare postreceptor

REGLAREA SECRETIEI HORMONALE

1. Mecanismul neurogenHipotalamusMedulosuprarenalaGlanda pineala (epifiza)Pancreasul

REGLAREA HORMONOGENEZEI

2. Mecanismul de feed-backLungScurtUltrascurt

REGLAREA HORMONOGENEZEI

3. BioritmulUltradianCircadianCircatrigintanCircumanual

REGLAREA HORMONOGENEZEI

Patologie legata de o secretie hormonalaInsuficientaExagerata

Posibilitatea de a suplini functia (hormonoterapie)

IMPLICATII PATOLOGICE SI FARMACOLOGICE

Anatomice: Rx, US, CT, IRMFunctionale:

BiologiceChimiceImunologice

Morfofunctionale: Scintigrafia tiroidiana

METODE DE EXPLORARE IN ENDOCRINOLOGIE

HIPOTALAMUSUL

Hipotalamus-adenohipofiza = Sistem port hipotalamo-hipofizar(Gr.T.Popa & U. Fielding | 1930)

Hipotalamus-neurohipofiza = Tract hipotalamo-hipofizar

AXUL HIPOTALAMO-HIPOFIZAR

ANTERIOR

POSTERIOR

1. Neurotransmitatori2. Neuromodulatori3. Neurohormoni

HORMONII HIPOTALAMICI

NoradrenalinaDopaminaSerotoninaAcetilcolinaGlutaminaGABAGlicinaATP

NEUROTRANSMITATORII

= Eliberati local, sinaptic, asigurand transmiterea impulsului nervos

Peptide opioideEndorfineEnkefalineDinorfine

NeurotensinaAngiotensina cerebrala

NEUROMODULATORII (CIBERNINELE)

= Se elibereaza extrasinaptic, actionand asupra neuronilor vecini (local)

GHRH/SomatoliberinaGIH/SomatostatinaTRH/TireoliberinaCRH/CorticoliberinaPRFPIF/DopaminaGnRH/LHRH/GonadoliberinaMRHOTCADHPOMC,Proenkefalina,Neurofizine,etc

NEUROHORMONII

Nucleii magnocelulari Neurohipofiza

RH=liberineIH=statine

Secretate in hipotalamus (neuronii eminentei mediane) si apoi conduse in hipofiza anterioara prin sistemul port hipotalamo-hipofizar

Ele actioneaza pe celulele glandulare din hipofiza anterioara, modulandu-le secretia

Hipotalamusul integreaza informatii din mai multe surse

LIBERINELE SI STATINELE

Terminatii nervoase ale tracturilor din nucleii supraoptic si paraventricular ajung prin tija pituitara in neurohipofiza

Hormonii sunt sintetizati in corpurile celulare si transportati legati de proteine carrier (neurofizine)

ADH (nSO), OTC (nPV)Hormonul se separa cu usurinta de

neurofizina (izolata nu are vreo functie cunoscuta)

NEUROHORMONII RETROHIPOFIZARI

HIPOFIZA

= glanda pituitara• Glanda mica

endocrina (1 gram); dimensiuni milimetrice (10/12/6 mm)

• Localizata in saua turceasca a osului sfenoid

• =“master gland”

= Adenohipofiza (adeno=glanda)Pars distalis anterioaraPars intermediaPars tuberalis (ce acopera tija pituitara)

LOBUL ANTERIOR

= Adenohipofiza (adeno=glanda)Pars distalis anterioaraPars intermediaPars tuberalis

LOBUL ANTERIOR

Formata din aglomerari neregulate de celule secretorii, inconjurate de o retea bogata de capilare sinusoide, cu endoteliul fenestrat

Celulele adenohipofizei contin granulele in care se gasesc hormonii secretati

Raspunde semnalelor transmise prin sistemul port hipotalamo-hipofizar

NU are BHE

ADENOHIPOFIZA

1. STH2. TSH3. PRL4. FSH5. LH

HORMONII ADENOHIPOFIZEI

6. POMCA. ACTHB. β-LPHC. β-

endorfinaD. MSH αE. MSH βF. Enkefaline

Glandulotropi:CSR: ACTHGonade: FSH,LH

Tiroida: TSH

HORMONII ADENOHIPOFIZEI

Nonglandulotropi:

STH PRL α,β,γ MSH LPH

ACTH

• Polipeptid 39 aa• Clivat din POMC• Dupa o perioada

scurta de timp, este clivat la randul lui in

α MSH + CLIP• Se poate sintetiza in

laborator (23 aa), pentru testul de stimulare cu ACTH sau tratamentul de substitutie

POMC

Stimuleaza cresterea si productia de hormoni steroizi in suprarenala (in zonele fasciculata si reticulara)

Actioneaza prin mesageri secunzi ce activeaza enzime (desmolaza) ce convertesc CHOL pregnenolon

Creste transportul de CHOL in mitocondrie si stimuleaza hidroliza lui

Stimuleaza captarea de lipoproteine in celulele CSR

ACTHACTIUNI CSR

Cresterea pigmentarii pielii (MSH)

Stimularea lipolizei (LPH)

Retentia hidrosalina(efect mineralocorticoid)

ACTHACTIUNI EXTRA-CSR

Sistem complex de factori

CRH creste sinteza de ACTH (eliberare pulsatila)

Efectele stresului sunt mediate prin ADH, AT II, CRH, SNC

Cortizolul exercita feedback negativ (Hyp+H)

REGLAREA ACTH

= constelatii de semne/simptome datorate expunerii cronice la exces de glucocorticoizi

ACTH dependent:Boala Cushing = adenom hipofizar (ACTH)Sindrom de ACTH ectopic

ACTH independent:Adenom CSRCarcinom CSRHiperplazie nodulara CSR

SINDROMUL CUSHING

= insuficienta suprarenaliana cronica (scaderea secretiei de glucocorticoizi si adesea mineralocorticoizi)Majoritatea simptomelor: nespecifice, insidioaseHiperpigmentare in hipocorticismul primar(cauza suprarenaliana)

BOALA ADDISON

Structura similaraRegleaza:

Dezvoltarea, cresterea, maturatia pubertara

Procesele reproductiveSecretia hormonilor sexosteroizi gonadici

HORMONII GONADOTROPIFSH + LH

La femeiLH

folicul ovarian folicul galben

↑ Steroidogeneza (cel interstitiale)

↑ Productia de estrogeni din androgeni (cel granuloase)

FSH ↑ Cresterea ovarului in

greutate ↑ Dezvoltarea si maturatia

foliculului ovarian

FSH + LHROLURI

La barbatiLH

↑ Steroidogeneza (cel interstitiale = Leydig)

↑ Cresterea testiculara

FSH ↑ Cresterea testiculara

(dezvoltarea tubilor seminiferi)

↑ Productia de estrogeni din androgeni (cel granuloase = Sertoli)

LA FEMEI

LA BARBATI

Hormon glicoproteicDepozitat in granulele secretoare citoplasmice din celulele tireotrofe (din aria anteromediala a glandei hipofize)

2 subunitati, α si β

TSH= H. TIREOTROP

Regleaza cresterea, dezvoltarea si metabolismul glandei tiroide

Stimuleaza sinteza si secretia hormonilor tiroidieni

Actioneaza prin stimularea productiei de AMPc

TSHACTIUNI

Mecanisme:TRH (+)T3,T4 TSH (-)T3,T4 TRH (-)Restrictia alimentara(-)

Expunerea la frig (+)

Ritmul circadian (noaptea +)

Cortizol, STH (-)

REGLAREA SECRETIEI DE TSH

Polipeptid 191 aaSimilaritati cu PrlForme multiple (75 % = STH circulant)Specificitate de specieSe poate obtine industrial si comercial

STH= SOMATOTROPINA, GH

Directe (STH)Indirecte (IGF-1)

Stimuleaza cresterea si dezvoltarea tesuturilor, organelor si intregului organism

Fenomene anabolizante + stimularea condrogenezei si osteosintezei

STHACTIUNI

Creste preluarea aminoacizilor din plasma in celule incorporarea lor in noi proteine retentie de azot scade productia de uree

Amplifica rata de sinteza proteica in majoritatea celulelor

STHMETABOLISM PROTEIC

Activeaza lipaza hormon-sensibila mobilizeaza grasimile neutre din tesutul adipos cresc AG in plasma creste preluarea si oxidarea AG in muschiul scheletic si ficat

Poate produce steatoza hepatica

STHMETABOLISM LIPIDIC

Efect hiperglicemiantScade preluarea si utilizarea glucozei in muschiul scheletic si tesutul adipos (efect de crutare)

Glicogenoliza hepaticaScade sensibilitatea periferica la insulina

STHMETABOLISM GLUCIDIC

REGLAREA SECRETIEI STH

GHIH(SS), GHRHHipoglicemie (+)Cresterea unor aminoacizi

(+)SomnulStresulExcercitiul fizic

Hormon proteic 199 aa3 punti bisulfidiceProdusa:

Celule somatomamotrope (hipofiza)

HipotalamusUter, placenta, sanLimfocite

Concentratii serice bazale asemanatoare B ~ F

PROLACTINA

Initierea si mentinerea lactatieiMamogeneza (cresterea si dezvoltarea gl mamare)

Lactogeneza (initierea lactatiei)Galactopoieza (mentinerea productiei de lapte)

Alte actiuni:Comportament prenatalReproducere (secretia crescuta de Prl = efect inhibitor)

PROLACTINAACTIUNI

Inhibitie tonica din partea PIF (dopamina)

Controlata si de PRF

Stimuli:NastereaStimularea sanilorStres

PROLACTINAREGLAREA

Nanismul (piticism, dwarfism)Deficienta de STH prepubertar

Bine proportionati Inteligenta normalaTendinta spre hipoglicemie In functie de restul hormonilor hipofizari, pot ajunge sau nu la maturitate sexuala

STHIMPLICATII PATOLOGICE

Pigmeul AfricanNivele normale de STH sericLipseste cresterea IGF pubertara

Deficienta STH la adultScade greutatea corporala prin diminuarea depozitelor de lipide si proteine

Oboseala musculara si epuizare rapida

STHIMPLICATII PATOLOGICE

GigantismProductia de STH inainte de pubertate

Asociaza si cresterea greutatii corporale

Alte complicatii Intoleranta la glucoza Cetoacidoza Probleme cardiovasculare

Cel mai frecvent datorita unor adenoame

STHIMPLICATII PATOLOGICE

AcromegaliaSTH secretat excesiv dupa ce epifizele s-au inchis

Survine o crestere apozitionala

Cresc si tesuturile moiDe obicei datorita unei tumori secretante de STH

STHIMPLICATII PATOLOGICE

HiperprolactinemiaIn prolactinoame (~ 70% din tumorile hipofizare)

Medicamente ce interfera cu secretia de dopamina (PIF)

Clinic:Oligomenoree / amenoree (femei)InfertilitateSemnele masei hipofizare

PROLACTINAIMPLICATII PATOLOGICE

HipoprolactinemiaDe regula insoteste o hipofunctie hipofizara generala

Izolat, cu o componenta genetica familiala

PROLACTINAIMPLICATII PATOLOGICE

HIPOPITUITARISMUL

PanhipopituitarismulCauze multiple: hipotalamice, hipofizare

Semnele disfunctiei tuturor hormonilor

Apoplexia hipofizaraInfarct acut al hipofizei: tumori, traume, tulburari de coagulare, postpartum (Sheehan)

In general afectata adenohipofiza

HIPOPITUITARISMUL

Sindromul de sa turceasca goalaSpatiul subarahnoidian se extinde in saua turceasca (mareste saua)

Adenohipofiza comprimata poate sa functioneze normal

HIPOPITUITARISMUL

Functioneaza ca o glanda endocrina atipica (hormonii sunt sintetizati in hipotalamus, fiind doar stocati in lobul hipofizar posterior, de unde sunt eliberati la semnale hipotalamice)

nSO ADH nPV OTCVascularizatie extensiva cu capilare fenestrate

HH sintetizati ca pre-pro-hormoni, legati de neurofizine

ADH – NF II OTC – NF I

NEUROHIPOFIZA

NonapeptidAsemanator cu OTC

(de aceea activitatea fiziologica prezinta suprapuneri)

Rol AntidiureticVasoconstrictorDe stimulare a secretiei ACTH

In invatare si memorie

ADH= VASOPRESINA

ACTIUNI RENALE

ACTIUNI CARDIOVASCULARE

EFECTE FINALE CARDIOVASCULARE

Stimuli:Cresterea osmolaritatii LEC. Osmoreceptorii centrali:Hipotalamusul medial In jurul Nso, NPV, aria AV3VFormatiuni hipotalamice vecine (OSF, NPO,OSC)

Sistemul osmoreglator este sensibil in intervalul 280-295 mOsm/kg

REGLAREA ADH

Stimuli:Voloreceptori (Aparat cardiovascular)

Baroreceptori: Joasa presiune (Atrii, Vene mari, Vase pulmonare)

Inalta presiune (Arc aortic, sinus carotidian)

Schimbarea de volum devine un stimul semnificativ cand volumul sangvin circulant scade sub 8-10%

REGLAREA ADH

Setea este stimulata de:Osmolaritate serica crescuta

Volum vascular scazutSecretia de ADHAT II e considerata una dincomponentele majore

REGLAREA ADH

Nonapeptid ~ ADHActiuni:

Motilitatea uterina Ejectia laptelui Antidiuretic Contractia musculaturii

netede viscerale Vasodilatatie cutanata Creste concentratia

plasmatica a Prl Favorizeaza eliminarea

spermatozoizilor in canaliculele seminale

Neuromediator

OCITOCINA

Diabetul insipid = deficit de ADHNeurogen

Idiopatic (25%)Dobandit (neurohipofiza)Genetic (rar – mutatie in gena NF II)

Tratament : ADH exogenNefrogen

Dobandit (rinichi)Genetic (rar – mutatie in gena V2, Aq2)

Tratament: Tiazide + Amilorid (diuretice)Psihogen

ADHIMPLICATII PATOLOGICE

SIADHCarcinoame pulmonareTBC pulmonarTraumatismAnestezieDurere

Hormonii sunt produsifara controlul secretiei

ADHIMPLICATII PATOLOGICE

SUCCES!