hipotalamo- hipofizar Sistemul hipotalamo- hipofizar Larisa Zota Conf. universitar USMF “N. Testemiţanu” Chişinau 2011

Endocrinologia Endocrinologia (din grecescul endon – “înăuntru”, krino – ”a elimina” şi logos – “ştiinţa”) este ştiinţa ce studiază structura şi funcţia sistemului endocrin, precum şi biosinteza, acţiunile şi metabolismul hormonilor, secreţia acestor hormoni în normă şi în dereglările funcţiei glandelor endocrine, afecţiunile ce apar în caz de dereglări.

Endocrinologia Este una dintre cele mai intensiv dezvoltate ramuri ale medicinii clinice şi teoretice Fiecare al 5 premiu Nobel în medicină a fost acordat pentru studii in domeniul Endocrinologiei (T. Coher 1909; F. Banting, D. Mak-Leod 1923; Otto Levi 1936; A. Butenant 1939; B. Husei 1947; T. Rehţâştein, E. Kendall, F. Hench 1950; Vinsent De Vinio 1955; R. Yalou 1977; E. Saizerlend 1971; S. Bergstrum, B. Samuielson, D. Wein 1982

Sistemul endocrin Componentele sistemului endocrin sunt: Glandele endocrine “tradiţionale” şi sistemul celular endocrin difuz Hormonii Căile de transport Receptorii hormonali Glandele endocrine – sunt structuri anatomo - funcţionale înalt specializate în complexul proces de sinteză hormonală. Ele pot fi reprezentate printr-o simplă celulă (sistemul celular endocrin difuz – capabil să capteze precursori aminici circulanţi, să-i decarboxileze şi să să producă hormoni “amine precursor uptake and decarboxylation” – APUD cu originea neuroectodermală - Pears 1966) sau pot fi reprezentate de celule organizate în organe funcţionale distincte anatomic, cu secreţie internă, denumite glande endocrine “tradiţionale”. Produsul de secreţie al fiecărei glande endocrine “clasice” – hormonuul - este caracteristic În cazul sistemului neuroendocrin celular difuz există variaţii secretorii conjuncturale

Sistemul endocrin. Hormonii Cuvântul hormon provine din limba greacă (hormao – “a excita”, “a stimula”, “a activa”, “a pune în mişcare”, iar introducerea sa în vocabularul medical îi este atribuită lui Ernest Henry Starlig, în anul 1905 Hormonii sunt mesagerii informaţiei sistemului endocrin şi sunt secretaţi în cantităţi extrem de mici de glande endocrine sau de alte ţesuturi specializate , eliberaţi în mediul extern şi transportaţi spre alte ţesuturi unde îşi exercită efectele biologice. Acţiunea hormonilor este mediată de receptori, structuri macromoleculare membranare, citoplasmatice sau genomice, cu care interacţionează specific şi traduc informaţia adusă de hormon în “evenimente” post-receptor prin care celula ţintă se conformează mesajului. Hormonii activează un sistem celular enzimatic care în afara acţiunii hormonului este în repaus, sau induc o sinteză enzimatică Acţiunea lor se poate exercita la distanţă de locul secreţiei (acţiune endocrină), ajungând la celulele ţintă pe cale circulatorie sau, dimpotrivă, pot acţiona: În vecinătatea locului în care au fost sintetizaţi (acţiune paracrină) Pe celula juxtapozată (vecină) celulei care i-a produs (acţiune juxtacrină) Chiar pe celula care i-a produs (acţiune autocrină)

B. Hormonii: clasificare Structural se disting 4 grupe principale: Hormonii peptidici sunt un grup heterogen ca structură , cuprinzând de la mici peptide cu câţiva aminoacizi (hipotalamic) până la macroproteine – STH 191 aminoacizi Hormonii derivaţi din aminoacizi sunt substanţe monoaminice –adrenalina, noradrenalina, dopamina, hormonii tiroidieni. Hormonii steroizi sunt sintetizaţi plecând de la colesterol – steroizii suprarenalieni şi gonadali. Eicosanoizii sunt compuşi derivaţi din acizi graşi polinesaturaţi ( important - acidul arahidonic), cuprinzând prostaglandinele, tromboxanii, leucotrienele. Aceşti produşi sunt sintetizaţi de majoritatea celulelor, sunt stocaţi şi apoi eliberaţi, acţionând paracrin sau autocrin. Fizico – chimic , hormonii sunt caracterizaţi drept: Hidrosolubili – hormonii peptidici şi monoaminici – interacţionează cu receptorul membranar al celulei ţintă Liposolubili - hormonii tiroidieni şi steroizi - penetrează membrana celulei ţintă şi acţionează asupra unor receptori citoplasmatici sau nucleari.

Sistemul endocrin controlează: Creşterea şi dezvoltatrea pre - şi postnatală; Menţinerea homeostazei mediului intern ; Metabolismele intermediare (proteic, glucidic, lipidic, hidro-electrolitic) Reproducerea; Comportamentul sexual; Adaptarea organismului în condiţii neobişnuite ca natură şi intensitate (de stres) Funcţionalitatea imună; Transformarea malignă şi promovarea creşterii unor tumori etc.

Sistemul endocrin Sistemul nervos şi cel endocrin asigură transmiterea informaţiilor între celule şi ţesuturi, asigurându-se reglarea tuturor funcţiilor organismului şi funcţionarea acestuia ca un tot unitar

Hipotalamusul endocrin cu nucleele: - arcuate - ventro-mediale - periventruculare - retrohiasmatice - supraotic - paraventricular Secretă: neurohormoni hipofizotropi Neurohormoni neurohipofizari Neuromodulatori – ciberine - cu efect paracin şi modulează local informaţia Neurotransmiţători – sunt monoamine produse neuronal şi eliberate în sinapsele inteneuronale sau neurotisulare (nu pătrund în circulaţie), cu scopul transmiterii influxului nervos în spaţiul sinaptic: Norepinefrina, Histamina, Dopamina, Acetilcolina, Serotonina, Glutamina

Sistemul endocrin tradiţional este reprezentat de 8 glande: 1. Hipofiza – glanda pituitară 2. Epifiza – Glanda pineală 3. Glanda tiroidă 4. Glandele paratiroide ≈ 4 5. Timusul 6. Pancreasul endocrin 7. Suprarenalele 8. Gonadele : masculine – testicule feminine - ovare

Hipotalamusul Integrează funcţiile senzitive, motorii, vegetative şi endocrine Controlează secreţia hipofizei transformând informaţia nervoasă în informaţia endocrină – “placa turnantă” dintre sistemul endocrin şi cel nervos Hipotalamusul se găseşte la baza creerului formînd podeaua şi pereţii laterali ai ventriculului III. Delimitat: Anterior – de hiasma optică; Posterior – de marginea posterioară a corpilor mamilari; Superior – de talamus; Inferior – la nivelul eminenţei mediane se implantează în tija hipofizară L = 15 mm; Lăţime = 13 mm; Masa – 4 g. Sistemul neuroendocrin hipotalamic cuprinde: - sistemul neuronilor parvocelulari şi - sistemul neuronilor magnocelulari

Sistemul hipotalamo-hipofizar

Sistemul hipotalamo-hipofizar Sistemul neuronilor parvocelulari – sintetizeză - Liberine - Statine Sistemul neuronilor magnocelulari sintetizează - Vazopresina ADH - Oxitocina Sistemul port hipofizar

Sistemul neuronilor parvocelulari – sintetizează hormoni hipofizotropi A. Liberine: 1. Tireoliberina – TRH - stimulează celulele adenohipofizei secretoare de hormon tireotrop TSH şi nespecific celulele lactotrope ce secretă prolactină PRL 2. Gonadoliberina –Gn-RH - stimulează celulele adenohipofizei secretoare de hormoni foliculostimulant FSH şi luteinizant LH 3. Corticoliberina –CRH - stimulează celulele adenohipofizei secretoare de corticotropină ACTH 4. Somatoliberina – GRH - stimulează celulele adenohipofizei secretoare de hormon somatotrop STH 5. Melanoliberina – MRH - stimulează celulele adenohipofizei secretoare de hormon melanotrop MSH

Sistemul neuronilor parvocelulari – sintetizează hormoni hipofizotropi B. Statine: 1. Somatostatina – inhibă eliberarea de STH şi TSH 2. Dopamina (prolactostatina, PIF) – inhibă eliberarea PRL, TSH (şi stimulează eliberarea gonadotropinelor) 3. Melanostatina – inhibă eliberarea melanotropinei

Hipofiza Greutate – 0,5 – 0,8 gr. Dimensiuni: 6 x 8 x 15 mm

Sistemul hipotalamo-hipofizar Sistemul neuronilor parvocelulari – sintetizeză - Liberine - Statine Sistemul neuronilor magnocelulari sintetizează - Vazopresina ADH - Oxitocina Sistemul port hipofizar

HIPOFIZA Hormonii adenohipofizari STH (GH) – Hormon somatotrop PRL – prolactina ACTH – Hormon adrenocorticotrop TSH – Hormon tireotrop Hormoni gonadotropi: FSH - foliculostimulant, LH – luteinizant (numit la bărbaţi HSCI)

STH – GH polipeptidă cu 191 aminoacizi Are specificitate de specie, la om fiind activ doar cel uman (produs de hipofiză, dar şi prin inginerie genetică). Are un ritm circadian de secreţie cu maxim in timpul somnului de noapte Exercită acţiuni directe şi acţiuni mediate de Somatomedina C - peptidă hepatică asemănătoare proinsulinei , denumită IGF – 1 (Insulin – like grwth factor 1). Prin intermediul IGF-1, STH stimulează anabolismul proteic, proliferarea celulară, creşterea cartilajului şi osului, ţesuturilor moi, viscerelor; stimulează creşterea părului, creşterea secreţiei glandelor sudoripare

STH – acţiuni directe Metabolismul glucidic – efect hiperglicemiant prin: - stimularea glicogenolizei - reducerea captării hepatice a glucozei - inhibarea hexochinazei şi reducerea sensibilităţii ţesuturilor la insulină - stimularea celulelor - α a insulelor pancreatice - creşterea activităţii insulinazei hepatice

STH – acţiuni directe Metabolismul lipidic – lipoliză Metabolismul fosfo - calcic – creşte absorbţia intestinală a Ca şi stimulează eliminarea lui renală Retenţie de sodiu şi apă

PRL - Prolactina Stimulează creşterea glandelor mamare Induce şi menţine secreţia lactată pe glanda mamară Hiperprolactinemia inhibă secreţia de gonadoliberine şi scade gonadotropii hipofizari. Blochiază acţiunile FSH şi LH la nivel gonadic şi este cauza frecventă a infertilităţii Reglarea secreţiei este asigurată de dopamină –stimulator, şi blocată de L-Dopa şi agoniştii dopaminergici

ACTH – hormonul adrenocorticotrop familia proopiomelanocortinei (ACTH, α-MSH, β –lipotropina, endorfine) Are un ritm circadian de secreţie cu maxim matinal (6. 00 – 9.00) şi minim la miezul nopţii Are efect morfogenetic (hipertrofie, hiperplazie şi de hipersecreţie) în special asupra zonei fasciculate si reticulate ale corticosuprarenalelor care secretă glucocorticoizi şi respectiv sexoizi Stimulează sinteza melaninei în melanocite α-MSH - Stimulează sinteza melaninei în melanocite β –lipotropina - Stimulează sinteza corticosteroizilor prin intermediul receptorilor pentru ACTH

TSH - hormonul tireotrop Controlează morfogeneza tiroide şi toate etapele biosintezei hormonilor tiroidieni În hipersecreţii – produce edem mixedematos FSH – hormonul foliculo stimulant Ovar – acţionează la nivelul celulelor granuloase foliculare şi stimulează creşterea şi maturizarea foliculară, secreţia estrogenilor Testicul - acţionează la nivelul celulelor Sertoli, controlează spermatogeneza LH – hormonul luteinizant Ovar – stimulează împreună cu FSH ovulaţia, formarea corpului galben şi secreţia de progesteron Testicul - acţionează la nivelul celulelor Leydig şi producerea de androgeni Secreţia la femei este ciclică cu peak ovulator, la bărbaţi – este tonică

Hormonii hipotalamici neurohipofizari ADH – hormonul antidiuretic (nucleul supraoptic) Favorizează resorbţia facultativă a apei în partea distală a nefronului Intervine în producerea senzaţiei de sete, diminuează secreţiile digestive, secreţia sudoripară, intervine în procesele de învăţare şi memorie În doze farmacologice produce vasoconstricţie arteriolară cu creşterea TA, coronarospasm Reglarea – osmolaritatea plasmatică, volumul sângelui circulant OXT - oxitocina (nucleul paraventricular) Efect stimulator asupra musculaturii uterine Stimulează ejecţia laptelui prin contracţia canalelor galactifere Are efect antidiuretic slab Este implicată în fiziologia actului sexual atât la femeie cât şi la barbat

Insuficienţa hipotalamo - hipofizară 1. Distrofia adipozo - genitală 2. Nanismul hipofizar 3. Insuficienţa adenohipofizară 4 . Diabetul insipid

Distrofia adipozo – genitală Definiţie Este o afecţiune neuro-endocrină caracterizată de obezitate de geneză hipotalamo – hipofizară şi dereglarea funcţiei glandelor sexuale – hipogonadism secundar

Distrofia adipozo – genitală Etiologie Infecţii intrauterine Toxopasmoza suportată in timpul sarcinii Traumatism cerebral la naştere Neuroinfecţiile virale şi bacteriene: meningita, meningoencefalita, arahnoidita Tumori cerebrale Tromboze, embolii

Distrofia adipozo – genitală Patogenie Sunt afectate nucleele hipotalamice ventro – mediale “centrul satietăţii” cu creşterea apetitului şi masei corporale Şi nucleele hipotalamusului mediobazal, care răspund de producerea gonadoliberinelor cu rol de stimulare a producerii de FSH şi LH de către adenohipofiză. În condiţiile lipsei sau scăderii secreţiei gonadotropinelor (FSH, LH) nu va fi stimulată producerea hormonilor sexuali de către gonade şi se dezvoltă hipogonadismul secudar

ă Distrofia adipozo – genitală Sindromul Pehcranţ (1899) – Babinschi (1900) – Froöhlich (1901) Tablou clinic: Obezitate in special pe faţă, trunchi, coapse Testicule mici, uneori criptorhidie Organele genitale externe şi interne slab dezvoltate. Ginecomastie Pilozitatea axilopubiană deficitară, barba şi musteţele nu cresc La fete - amenoree primară Tegumente subţiri, uscate Dezvoltare psiho-intelectuală normală

Distrofia adipozo – genitală Diagnostic Anamneza cu concretizarea factorului etiologic Tabloul clinic Examen radiologic, CT, RMN cerebral pentru depistarea posibilei tumori hipotalamo-hipofizare Dozările hormonale: scăderea concentraţiei hormonilor FSH, LH, Estradiol, Progesteron (la fete), Testosteron (la băieţi)

Distrofia adipozo – genitală Diagnostic diferenţial Sindromul Lawrence –Moon - Biedl Cauza – aberaţii cromozomiale Clinic : - obezitate, hipoonadism, - dereglări de creştere, - vicii congenitale – sindactilie, polidactilie - debilitate - retinită pigmentară orbire

Sindromul Lawrence –Moon – Biedl

Sindromul Lawrence –Moon – Biedl

Distrofia adipozo – genitală Diagnostic diferenţial Sindromul Prader – Wili - obezitate - hipogonadism - hiperfagie - diabet zaharat - retardare intelectuală

Distrofia adipozo – genitală Diagnostic diferenţial 3. Obezitate alimentar - constituţională 4. Bazofilism juvenil

Distrofia adipozo – genitală Tratament Înlăturarea factorului etiologic: tumori – radioterapie, chirurgical; neuroinfecţii – terapia antibacterială Terapia obezităţii Tratamentul hipogonadismului: Gonadotropină corionică la copii până la 12 ani câte 500 – 1000 UA i/m 2 zile in săptămână; după 12 ani 1500- 3000 UA i/m 2 zile in săptămână total 10 injecţii. Curele se repetă cu interval de 2-3 luni Perioada pubertară , postpubertară – la băieţi testosteron, la fete – terapia estrogen - progestogenică Terapia de substituţie hormonală in caz de insuficienţă a altor tropi hipofizari