TRABAJO SOBRE HORMONAS

INTRODUCCIÓN

La endocrinología, es una especialidad médica que estudia las glándulas que producen las hormonas. Entre estas glándulas se encuentran la hipófisis, la glándula tiroides, la paratiroides, el páncreas, las suprarrenales, los ovarios, los testículos, entre otras. Estas glándulas, como se mencionó anteriormente producen hormonas que al verterse en el torrente sanguíneo activan diversos mecanismos y ponen en funcionamientos diversos órganos del cuerpo. Una de las glándulas mas importantes que hay en nuestro organismo es la hipófisis, que a pesar de ser tan pequeña, tiene una función fundamental para el cuerpo humano, ya que tiene el control de la secreción de casi todas las glándulas endocrinas. Cabe destacar la importancia que tienen las hormonas, pues estas contribuyen de manera definitiva en el mantenimiento globalizado de un correcto funcionamiento de nuestro organismo. Por lo tanto pueden verse afectadas por el mal funcionamiento de las glándulas que las producen.

ENDOCRINOLOGÍA

La endocrinología es la especialidad médica que estudia las glándulas que producen las hormonas, es decir, las glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas. Estudia los efectos normales de sus secreciones, y los trastornos derivados del mal funcionamiento de las mismas. Las glándulas endocrinas más importantes son: • • • • • • •

La hipófisis La glándula tiroides Las paratiroides El páncreas Las suprarrenales Los ovarios Los testículos

El sistema endocrino es el conjunto de órganos y tejidos del organismo que liberan hormonas. Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos. Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el crecimiento, desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo. El sistema endocrino, junto con el nervioso, participan de manera coordinada en todas las funciones generales de regulación del cuerpo humano, como son mantener la temperatura, la presión sanguínea, la cantidad de glucosa en sangre, etc. Las encargadas de producir las hormonas son las glándulas endocrinas. Dentro de ellas, el primer lugar lo ocupa sin duda la hipófisis o glándula pituitaria, que es un pequeño órgano de secreción interna localizado en la base del cerebro, junto al hipotálamo. Tiene forma ovoide y mide un poco mas de diez milímetros. El sistema endocrino tiene una localización anatómica única, sino que está disperso en todo el organismo en glándulas endocrinas y en células asociadas al tubo digestivo. Al conjunto de células que poseen una actividad secretora se le denomina glándulas. Además de glándulas endocrinas existen otro tipo de glándulas, que corresponden a otros sistemas.

También las glándulas pueden ser de distintos tipos. Cuando la secreción se libera al exterior (como los jugos digestivos), se habla de glándulas exocrinas (como las glándulas lacrimales, las glándulas sudoríparas, o el páncreas y la vesícula biliar que vierten su contenido al duodeno). Por el contrario, cuando los productos de secreción se liberan al medio interno decimos que hay una secreción por glándulas endocrinas. DEFINICION CONCEPTUAL DE HORMONA Una hormona es una sustancia química secretada en los lípidos corporales, por una célula o un grupo de células que ejerce un efecto fisiológico sobre otras células del organismo. Para facilitar la comprensión, las hormonas son sustancias fabricadas por las glándulas endocrinas, que al verterse en el torrente sanguíneo activan diversos mecanismos y ponen en funcionamientos diversos órganos del cuerpo. Las hormonas actúan como mensajeros, la mayoría son proteínas que consisten de cadenas de aminoácidos. Algunas hormonas son esteroides, sustancias grasas producidas a base de colesterol. Como se mencionó anteriormente las hormonas van a todos lugares del cuerpo por medio del torrente sanguíneo hasta llegar a su lugar indicado, logrando cambios como aceleración del metabolismo, aceleración del ritmo cardíaco, producción de leche, desarrollo de órganos sexuales y otros. El sistema hormonal se relaciona principalmente con diversas acciones metabólicas del cuerpo humano y controla la intensidad de funciones químicas en las células. Algunos efectos hormonales se producen en segundos, otros requieren varios días para iniciarse y durante semanas, meses, incluso años.

GLÁNDULA HIPÓFISIS

La Hipófisis tal vez sea la glándula endocrina más importante: regula la mayor parte de los procesos biológicos del organismo, forma buena parte del metabolismo a pesar de que no es más que un pequeño órgano que pesa poco más de medio gramo. La Hipófisis esta situada sobre la base del cráneo. En el esfenoides, existe una pequeña cavidad denominada "silla turca" en la que se encuentra la hipófisis. La silla esta constituida por un fondo y dos vertientes: una anterior y una posterior. Por su parte lateral y superior no hay paredes óseas; la duramadre se encarga de cerrar el habitáculo de la hipófisis: la envuelve completamente por el interior a la silla turca y forma una especie de saquito, abierto por arriba, en el que esta contenida la hipófisis. La hipófisis está directamente comunicada con el hipotálamo por medio de un pedúnculo denominado "hipofisario". A los lados de la hipófisis se encuentran los dos senos cavernosos (pequeñas lagunas de sangre venosa aisladas de la duramadre). Esta constituida por dos partes completamente distintas una de otra: el lóbulo anterior y el lóbulo posterior. Entre ambos existe otro lóbulo pequeño, el intermedio. El lóbulo posterior es más pequeño que el anterior y se continúa hacia arriba para formar el infundíbulo, la parte del pedúnculo hipofisario que está en comunicación directa con el hipotálamo. Éste está constituido por

células nerviosas. El infundíbulo a su vez esta constituido por las prolongaciones de las células nerviosas que constituyen algunos de los núcleos hipotalámicos. El infundíbulo desciende del hipotálamo a la hipófisis. El lóbulo posterior esta formado por tejido nervioso que se denomina neurohipófisis. Durante la vida intrauterina, del suelo del tercer ventrículo desciende una porción que formará el lóbulo posterior de la hipófisis. El lóbulo anterior es de origen epitelial, es independiente del sistema nervioso y tiene una estructura típicamente glandular y se denomina adenohipófisis (hipófisis glandular). El lóbulo anterior se continua también hacia arriba en su parte denominada "infundibular" -que envuelve por su parte anterior y por los lados al infundíbulo, constituyendo el pedúnculo hipofisario. El lóbulo anterior esta conectado con el resto solo a través de la circulación sanguínea. El sistema portal, con las redes de capilares, tiene una importancia capital en la fisiología de la hipófisis, ya que es el puente de unión entre el hipotálamo y la hipófisis, y a través de este los factores producidos por los núcleos hipotalámicos, llegan a la hipófisis estimulándola para que segregue hormonas. La sangre venosa que procede de la hipófisis se vierte, a través del seno coronario, en los senos cavernosos vecinos. La hipófisis anterior esta constituida por células de sostén, que no segregan. Las células formadoras de las hormonas son hipotalámicas. Se sabe que las hormonas de la Hipófisis posterior, la Oxitocina y la adiuretina, están producidas por las células de los núcleos hipotalámicos supra óptico y paraventricular. La hipófisis anterior está constituida por cordones de células que se cruzan entre si, en contacto directo con los capilares sanguíneos, en los que son vertidas las hormonas secretadas. En base a fenómenos observados en la patología humana y a experimentos con animales, se ha tratado de establecer qué hormonas son producidas por los diferentes tipos de células. Al parecer las células alfa y épsilon producen la hormona somatotropa (STH), que mantiene en actividad el cuerpo lúteo y estimula la producción de leche en la mujer; hormona adrenocorticotropa (ACTH), que estimula el funcionamiento de la glándula suprarrenal. Las células beta producirían la hormona tirotropa (TSH) que regula el funcionamiento de la tiroides; la hormona foliculoestimulante (FSH), que induce en la mujer la maduración de los folículos en los que liberará el óvulo, la célula germinal femenina, y en el hombre la producción de espermatozoides; por último, la hormona exoftalmizante (EPH) que induce un aumento de la grasa retrobulbar del ojo.

Las células delta producirían la hormona luteoestimulante (LH) que induce la formación del cuerpo lúteo en la mujer y estimula la producción de testosterona en el hombre (la principal hormona masculina). El lóbulo intermedio, localizado entre la Hipófisis anterior y la posterior, produce una sola hormona: la intermedia. Esta hormona de escasa importancia actúa acentuando la pigmentación de la piel.

HORMONAS DE LA HIPÓFISIS POSTERIOR. Las hormonas de la neurohipófisis: la Oxitocina y la antidiurética o adiuretina, ambas tienen una estructura química bastante sencilla y similar, y están constituidas cada una por ocho aminoácidos. OXITOCINA: Su función principal es la de estimular las contracciones uterinas durante el parto. La Oxitocina, además, estimula la expulsión de leche de las mamas. La mama está constituida por alvéolos de células que segregan la leche por pequeños conductos llamados galactóforos, la Oxitocina actúa sobre las células de actividad contráctil contenidos en las paredes de estos conductos, estimulándolos a contraerse. ADIURETINA: Es de importancia secundaria, actúa sobre la regulación del tono arterial, es decir, sobre el mantenimiento de la presión a niveles suficientemente elevados. Pero su acción mas importante es sin duda, la disminución de la eliminación de agua con la orina. La ADH determinaría un "enrarecimiento" de la materia conjuntiva que está entre célula y célula, dando al agua la posibilidad de filtrarse a través de ella y de escapar así de su eliminación en la orina. La ADH induciría el efecto del enrarecimiento de la sustancia intercelular, que cementa las células de los túbulos dístales y colectores mediante la activación de la hialuronidasa. SISTEMAS REGULADORES. La ADH como todas las demás hormonas, no es secretada en cantidad constante e invariable, sino que se sincroniza continuamente con las necesidades del organismo. Son muchas las vías a través de las cuales reciben la información del hipotálamo y la hipófisis sobre las necesidades de su intervención por parte del organismo. Evidentemente en líneas generales, se necesitará ADH cuando el agua contenida en el organismo tienda a escasear. Dado que en el agua se hallan disueltas algunas sales, un aumento de estas últimas indicará, en proporción, una disminución de agua y viceversa. Existen,

en la pared de las carótidas, células (osmoreceptores) que son capaces de advertir variaciones mínimas de la osmolaridad (relación agua-sales) de la sangre y de transmitir inmediatamente las noticias captadas al hipotálamo. En el interior de las células que producen ADH no hay formaciones vacuolares dotadas de esta propiedad. Las células de los núcleos supra ópticos y paraventricular están así continuamente al corriente de la osmolaridad, tanto de la sangre como de los líquidos intracelulares. Obviamente, un exceso de sales respecto al agua provocara una disminución o un bloqueo de la secreción de ADH en el torrente sanguíneo, mientras que un exceso de agua estimulara su liberación. La respuesta es inmediata: desde la llegada de la información hasta la respuesta del hipotálamo no transcurre apenas un minuto. Existen otros medios de información para el hipotálamo: son los receptores de volumen. Para que la circulación sanguina sea eficiente y, por consiguiente, la llegada de oxígeno y otras sustancias nutritivas a los tejidos quede garantizada, es necesario que el volumen de la sangre que circula sea, dentro de ciertos límites, constante. Los receptores de volumen sirven precisamente para esto: son células localizadas en la aurícula izquierda del corazón, que detectan el grado de distensión a que se ven sometidas. Cuanto mayor es el volumen de sangre circulante, mayor es la afluencia de sangre a la aurícula y más intensa la distensión de los receptores de volumen. Informaciones de este tipo llegan al hipotálamo, el cual, cuando disminuye el volumen sanguíneo, segrega ADH para retener agua a través del riñón y enviarla a la sangre; si el volumen sanguíneo aumenta, bloquea la secreción de ADH hasta que no se retorne a condiciones de normalidad. Por ultimo, el tercer sistema de regulación es el sistema nervioso, que es capaz de actuar directamente sobre el hipotálamo. Las emociones y el dolor físico aumentan la secreción de ADH. El significado de este proceder es claro: en dichas circunstancias, la sudoración y el aumento de la frecuencia respiratoria provocan una perdida de agua, que el organismo trata de retener a través del riñón; por la misma razón, un aumento de la temperatura ambiental o un esfuerzo muscular estimulan la secreción de ADH, mientras que el frío la bloquea. La ADH no es la única hormona encargada del mantenimiento del equilibrio hidricosalino, intervienen también la cortisona, la hormona tiroidea, la hormona somatotropa y, sobre todo, la aldosterona, secretada por las glándulas suprarrenales. Para la aldosterona, existe otra red de información y de reguladores.

HORMONAS DE LA HIPÓFISIS ANTERIOR. Las hormonas secretadas por la adenohipófisis son seis: La hormona ACTH, TSH, FSH, LH, LTH, STH. Las primeras cinco hormonas se llaman glandulotropas por su especial tipo de acción. No actúan directamente sobre el organismo sino que estimulan a las glándulas endocrinas para que produzcan y pongan en circulación sus hormonas. Aquí radica la enorme importancia de la Hipófisis: regula el funcionamiento de las glándulas endocrinas más importantes; un mal funcionamiento de la hipófisis conduce a un desequilibrio grave y total de todo el sistema endocrino. De forma especial, la ACTH estimula el funcionamiento de las cápsulas suprarrenales, la TH el de la tiroides, mientras que la FSH, la LH y la LTH actúan regulando el funcionamiento de las glándulas sexuales. Solo la STH actúa directamente sobre el organismo. HORMONA ADRENOCORTICOTROPA (ACTH): Es una hormona polipeptídica, producida por la hipófisis y que estimula a las glándulas suprarrenales. Es una proteína secretada por las células acidófilas de la hipófisis y esta constituida por un conjunto de aminoácidos en el cual hay un grupo de 24 que es la parte activa (realiza las acciones biológicas de la hormona). De los demás algunos sirven para unir la hormona a las proteínas de la sangre, otros unen la hormona a la glándula donde tiene que actuar. La ACTH, favorece el trofismo, el crecimiento, el estado de actividad normal de las cápsulas suprarrenales y provoca la formación y la liberación de una parte de sus hormonas. Las suprarrenales forman varias hormonas de distinta acción como la cortisona (metabolismo de los azúcares, actividad sexual tanto masculinizante como feminizante, en menor medida) y la aldosterona (equilibrio de las sales y el agua). La ACTH induce la liberación por parte de las cápsulas suprarrenales de los primeros grupos de hormonas. La ACTH posee otras acciones, aunque menos importantes: favorece la escincion de las grasas y su liberación de los lugares de acumulación; favorece la coagulación sanguínea; aumenta la formación de acetilcolina facilitando así las contracciones musculares; regula además la formación por parte del riñón de un factor que actúa activando la eritropoyetina, que estimula la medula ósea para que produzca glóbulos rojos; también posee una ligera acción pigmentante sobre la piel.

ESTRUCTURA QUÍMICA DE LA ACTH La ACTH es un polipéptido de 39 aminoácidos cuya secuencia varía según las especies. De los 39 aminoácidos, sólo 13 tienen actividad biológica conocida. Los restantes determinan la actividad inmunológica. En el hombre la secuencia de aminoácidos es la siguiente: Ser-Tyr-Ser-MetGlu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val- Lys-Val-TyrPro-Asp-Ala-Gly-Glu-Asp-Glu-Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu-Phe-OH FUNCIÓN DE LA ACTH La ACTH estimula dos de las tres zonas de la corteza suprarrenal que son la zona fascicular donde se secretan los glucocorticoides (cortisol y corticosterona) y la zona reticular que produce andrógenos como la dehidroepiandrosterona (DHEA) y la androstendiona. La ACTH es permisiva, aunque no necesaria, sobre la síntesis y secreción de mineral corticoides. SÍNTESIS DE LA ACTH La ACTH es sintetizada por células basofilos de la hipófisis anterior o adenohipófisis por estímulo del factor hipotalámico estimulante de la corticotropina (CRF), a partir de un precursor que es la preopiomelanocortina, que también da lugar a opiáceos endógenos como betaendorfinas y metaencefalinas, lipotropina (LPH) y hormona estimulante de melanocitos (MSH). La regulación de la síntesis de ACTH se produce de la siguiente manera: En situación de estrés físico o psicológico como el dolor, el cansancio, miedo o cambios de la temperatura, es estimulada intensamente la secreción del factor hipotalámico CRH (del inglés corticotropin releasing hormone), que por medio de la ACTH se induce a la liberación de glucocorticoides. También estimulan la síntesis de ACTH otras hormonas como la arginina-vasopresina (AVP), las catecolaminas, la angiotensina II, la serotonina, la Oxitocina, el péptido natriurético atrial (ANF), la colecistoquinina, y el péptido vasoactivo intestinal (VIP), entre otros. Inversamente, existe un retrocontrol negativo (feedback negativo) para los glucocorticoides, que se fijan sobre los receptores del hipotálamo e inhiben la secreción de CRH. Los glucocorticoides actúan igualmente sobre la hipófisis bloqueando la liberación de ACTH a la circulación sanguínea.

FORMA DE ACCIÓN DE LA ACTH La ACTH se fija a los receptores de membrana de la glándula corticosuprarrenal. Esta unión produce un aumento de la concentración intracelular de AMPc, que activa a la adenilciclasa (una proteína quinasa), que a su vez activa las enzimas (enzima P450scc) responsables de la transformación del colesterol en pregnenolona, un precursor de los glucocorticoides. La ACTH también estimula, entre otras proteínas necesarias para la esteroidogénesis, los receptores para la lipoproteína LDL, y en la suprarrenal fetal, la hidroximetil glutamil coenzima reductasa (HMG-CoA), necesaria para la síntesis de novo del colesterol. La tasa plasmática de ACTH presenta un ciclo circadiano, con una secreción mayor durante el día y menor durante la noche. Existe un pico de máxima secreción de 7 a 9 de la mañana. Esto indica que dicha hormona y los glucorticoides son muy importantes para la normal actividad vigil. El desfase del ciclo circadiano de la ACTH con la hora del lugar es la causa del malestar físico y psíquico surgido tras los viajes intercontinentales, sobre todo si son desde el este al oeste. La semivida de la ACTH en la sangre humana es de unos diez minutos. UTILIDAD DEL ANÁLISIS DE LOS NIVELES DE LA ACTH El análisis de ACTH se usa como indicador de la función hipofisaria y es útil en el diagnóstico diferencial de: • • •

Enfermedad de Addison. Hiperplasia adrenal congénita. Síndrome de Cushing.

EL PÁNCREAS

El páncreas es un órgano que contiene básicamente dos tipos de tejidos. Los ácinos que producen las enzimas digestivas y los islotes que secretan hormonas. El páncreas secreta enzimas digestivas al duodeno y hormonas al flujo sanguíneo. Las enzimas digestivas son liberadas desde las células de los ácinos y llegan al conducto pancreático a través de varios canales. El conducto pancreático principal se une al conducto biliar a nivel del esfínter de Oddi, a través del cual ambos se vacían al duodeno. Las enzimas secretadas por el páncreas digieren las proteínas, los hidratos de carbono y las grasas. Las enzimas proteolíticas rompen las proteínas en partes que puedan ser utilizadas por el organismo y son secretadas en forma inactiva. Solamente son activadas cuando llegan al tracto gastrointestinal. El páncreas también secreta grandes cantidades de bicarbonato de sodio, que protege el duodeno al neutralizar el ácido procedente del estómago. Las tres hormonas producidas por el páncreas son: la insulina, que disminuye el valor de azúcar (glucosa) en sangre, el glucagón, que por el contrario lo aumenta, y la somatostatina, que impide la liberación de las otras dos hormonas. El páncreas es la glándula abdominal y se localiza detrás del estomago; este posee jugo que contribuye a la digestión, y que produce también una secreción hormonal interna (insulina).

La mayor parte del páncreas está formado por tejido exocrino que libera enzimas en el duodeno. Hay grupos de células endocrinas, denominados islotes de Langerhans, distribuidos por todo el tejido que secretan insulina y glucagón. La insulina actúa sobre el metabolismo de los hidratos de carbono, proteínas y grasas, aumentando la tasa de utilización de la glucosa y favoreciendo la formación de proteínas y el almacenamiento de grasas. El glucagón aumenta de forma transitoria los niveles de azúcar en la sangre mediante la liberación de glucosa procedente del hígado. Islotes pancreáticos En las células de los islotes pancreáticos se obtuvo que existían dos tipos principales de células, alfa y beta que constituyen los islotes pancreáticos. Estas masas de tejido están distribuidas entre las células acinares pancreáticas que secretan el jugo digestivo pancreático. Cada tipo de célula produce una de las hormonas secretadas por los islotes. La hormona insulina es la producida por las células beta; una proteína cuya fórmula química es conocida y que ejerce tres efectos básicos en el metabolismo de los carbohidratos: Aumenta el metabolismo de la glucosa Disminuye la cantidad de glucosa en la sangre Aumenta la cantidad de glucógeno almacenado en los tejidos

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Aunque es cierto que la glucosa puede ser metabolizada y el glucógeno almacenado sin insulina, estos procesos son gravemente alterados por la deficiencia de insulina. LA INSULINA La insulina es una hormona producida por una glándula denominada páncreas. La insulina ayuda a que los azúcares obtenidos a partir del alimento que ingerimos lleguen a las células del organismo para suministrar energía. Como la insulina sólo se mantiene activa en la sangre durante períodos cortos (menos de 15 minutos), se han utilizado diversas maneras para retardar su liberación y por ello su acción. Estos sistemas se basan en preparaciones inyectables que retardan la liberación: •

Mediante la unión a otras proteínas (protamina).

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Mediante una cristalización: se añade Zinc y como las partículas son más grandes tardan en hacerse solubles, por lo que va liberándose poco a poco.

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Dependiendo de cada sistema de retardo de su acción las insulinas pueden ser rápidas, intermedias y lentas.

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Todas las insulinas retardadas deben inyectarse vía subcutánea, y sólo la no retardada se puede administrar vía endovenosa.

ORIGEN DE LA INSULINA: Es la hormona "anabólica" por excelencia; es decir, permite disponer a las células del aporte necesario de glucosa para los procesos de síntesis con gasto de energía, que luego por glucólisis y respiración celular se obtendrá la energía necesaria en forma de ATP (pastillas concentradas de energía) para dichos procesos. En resumen, permite disponer a las células de la glucosa necesaria para que podamos movernos, manteniendo su concentración regular en nuestra sangre, Cuando el nivel de glucosa es elevado el Páncreas lo libera a la sangre. Su función es favorecer la absorción celular de la glucosa. Es una de las 2 hormonas que produce el PÁNCREAS junto con el glucagón (al contrario de la insulina, cuando el nivel de glucosa disminuye es liberado a la sangre). La insulina se produce en el Páncreas en los "Islotes de Langerhans", mediante unas células llamadas Beta. Durante muchos años la insulina que se ha empleado para el tratamiento de la diabetes, se extraía del páncreas de diversos animales, principalmente del buey (insulina bovina), y sobre todo del cerdo (insulina porcina). La insulina porcina es casi idéntica a la insulina humana y posee el mismo efecto sobre el azúcar en sangre. El término insulina humana, se refiere a que su estructura es idéntica a la insulina producida por los seres humanos, aunque no se obtenga a partir de ellos. La pureza de las insulinas actuales es muy superior a las primitivas, lo que evita reacciones indeseables. La insulina se destruye en el estómago por eso no puede tomarse por boca y DEBE ADMINISTRARSE EN FORMA DE INYECCIONES. Otras vías de administración (nasal, rectal, et.), son poco eficaces, debido a una absorción parcial e irregular de la insulina. TIPOS DE INSULINAS: Hay muchos tipos diferentes de insulina, que pueden dividirse en cuatro categorías. Las categorías se basan en el comienzo (cuando empieza a hacer efecto), en el pico máximo (cuando funciona mejor) y en la duración (cuanto dura) de la insulina. La insulina de acción rápida comienza a funcionar a los 15 minutos de su inyección, el pico máximo tiene lugar entre los 30 y los 90 minutos tras el comienzo de la acción y su duración es de hasta 5 horas.

La insulina de acción corta comienza a funcionar a los 30 minutos, el pico máximo tiene lugar entre 2 y 4 horas después del comienzo, y la duración oscila entre 4 y 8 horas. La insulina de acción intermedia tiene un comienzo entre las 2 y las 6 horas, un pico máximo que tiene lugar entre 4 y 14 horas tras el comienzo, y dura entre 14 y 20 horas. La insulina de acción prolongada tiene un comienzo de 6 a 14 horas, el pico máximo es muy débil y tiene lugar entre 10 y 16 horas después de la inyección, y la duración es de entre 20 y 24 horas. Existen fundamentalmente dos tipos de insulina: •

De acción rápida, que tiene un aspecto claro, como agua. Su acción dura de 4 a 6 horas.

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De acción retardada, con aspecto lechoso, turbio. Su acción dura entre 22 a 24 horas.

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La insulina se puede inyectar con tres tipos de jeringa:

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La jeringa de toda la vida, casi siempre de un sólo uso, graduada en unidades internacionales entre 0 y 40.

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La pluma para inyección de insulina. Es un aparato con el aspecto de una pluma que tiene en su interior un cartucho que contiene la insulina. El cartucho se cambia cuando la insulina se acaba, pero la pluma dura para siempre.

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La jeringa pre-cargada. Es un aparato parecido al anterior, pero está previamente cargado de insulina. Una vez que se acaba la insulina se tira toda la jeringa.

También tenemos otros tipos de insulina: 1.

insulina de acción ULTRARRÁPIDA que comienza a hacer efecto a los 15 minutos de haberse inyectado, actuando con mayor intensidad entre los 30 y los 70 minutos.

2.

insulina de acción RÁPIDA que empieza a hacer efecto a los 30 minutos de haberse inyectado, actuando con mayor intensidad entre la 1 y 3 horas después de la inyección.

3.

Insulinas de acción INTERMEDIA (NPH) o LENTA que empieza a hacer efecto a los 60 minutos de haberse inyectado, actuando con mayor intensidad entre la 3 y 6 horas después de la inyección.

Enfermedades que se producen Hipo-insulinismo El Hipo-insulinismo origina el padecimiento conocido como diabetes sacarina, que es el más común en las enfermedades endocrinas, una enfermedad metabólica que afecta a muchas funciones corporales Un signo de diabetes sacarina es la concentración anormalmente elevada de glucosa en la sangre o hiperglucemia; ésta, a su vez, provoca que la glucosa sea eliminada por la orina, circunstancia llamada glucosarina. Debido a que es incapaz de satisfacer sus necesidades energéticas, el cuerpo empieza a consumir grasas y proteínas. Híper-insulinismo El híper-insulinismo, o secreción de insulina en exceso por las células beta, es causado generalmente por un tumor de las células de los islotes. En tales casos, la glucosa sanguínea disminuye y puede bajar lo suficiente para causar desmayo, coma y convulsiones.

EL GLUCAGÓN El glucagón es una hormona producida en el páncreas. El glucagón se usa para aumentar el nivel bajo de azúcar en la sangre. El glucagón también se usa para realizar exámenes de diagnóstico en el estómago y en otros órganos del sistema digestivo. El glucagón es administrado por lo general, por inyección debajo de la piel (subcutánea), en el músculo (intramuscular) o en la vena (intravenosa). Viene envasado en forma de polvo y solución líquida que deberán ser mezclados justo antes de administrar la dosis. Las instrucciones para la mezcla y la administración de la inyección están en el envase. El glucagón debe ser administrado tan pronto como sea posible después de encontrar al paciente inconsciente por una baja en el nivel de azúcar en la sangre. Después de administrarle la inyección, el paciente debe ser acostado de lado para evitar que se asfixie, en el caso de que se produzcan vómitos. Una vez que el glucagón ha sido administrado, contacte al doctor. Es muy importante que todos los pacientes tengan un miembro de la familia que esté informado de los síntomas de la baja en el nivel de azúcar en la sangre y de cómo administrar el glucagón. En una persona sin diabetes mellitus, después de comer, en el período absortivo, la glucosa (G) entra rápidamente en la circulación sanguínea y, como resultado, los niveles de GS suben; llegan a un pico postprandial y luego lentamente se disminuyen hasta que finalmente las concentraciones llegan a niveles preprandiales o post-absortivos.

En el ser humano, la Insulina se secreta en las células beta (presentes en los islotes de Langerhans en el páncreas) como respuesta a la ingestión y presencia de comida. Aproximadamente 10-15 minutos después de comer o cuando los niveles de GS llegan a 100 mg/dl, las células beta empiezan a secretar la Insulina. La Insulina ayuda a regresar la GS a los niveles postabsortivos (70-100 mg/dl), principalmente por estimular la captación de G en las células de músculo y grasa (en donde la G, convertida en glucosa-6-fosfato, se utiliza para proveer al cuerpo de la energía o se almacena para un uso futuro). El período post-absortivo es otro término para un período de ayunas (6-14 horas). El glucagón también tiene un rol en la regulación de los niveles de GS en la circulación sanguínea. El glucagón se secreta en el páncreas, más precisamente en las células alfa del páncreas. Muchos de los efectos del glucagón son opuestos a los de la Insulina; toma un rol en el mantenimiento de niveles óptimos de GS (70-100 mg/dl) cuando una persona está en ayunas y los nutrimentos (de la ingestión inmediata de comida) no están disponibles. La GS de una persona sin diabetes mellitus se mantiene entre 70-100 mg/dl la mayoría del tiempo. La Insulina sirve para reducir GS, mientras que el glucagón sirve para aumentar GS. En el período post-absortivo, el glucagón no se requiere para aumentar los niveles circulantes de GS porque la comida ingerida está presente y está siendo absorta, causando una elevación de los niveles de GS. Normalmente, la secreción de glucagón está suprimida durante la secreción de Insulina. LA AMILINA La amilina es una hormona pareja de la Insulina. También ayuda en la regulación de la GS postprandial. Al igual de la Insulina, la amilina se secreta de las células beta del páncreas. La amilina está secretada, juntamente con la Insulina, como respuesta a la ingestión de la comida; se secreta en niveles proporcionales a la cantidad de la comida ingerida. Éstas son algunas funciones de la amilina que acaban de descubrirse; posiblemente haya otras funciones aún desconocidas. La amilina es una hormona neuroendocrina, lo cual quiere decir que está secretada por el páncreas como parte del sistema endócrino y luego viaja a través de la circulación sanguínea a su sitio de acción, que está en el cerebro. Sus efectos son mediados principalmente a través del flujo del nervio vago. Una de las maneras en que la amilina regula las concentraciones postprandiales de GS es por suprimir la secreción postprandial de glucagón. Por así obviar los efectos del glucagón, la amilina facilita la regulación insulínica de la GS postprandial. Este efecto de la amilina sobre la secreción de glucagón parece ser regulado o mediado por señales transmitidas del nervio vago a los islotes de Langerhans pancreáticos. Sin esta supresión durante y después de las comida, las concentraciones altas de glucagón contribuirían a una hiperglucemia postprandial.

Adicionalmente, la amilina modula o regula la velocidad con la cual la comida pasa por el estómago para así optimizar la entrega de nutrimentos para su absorción en el duodeno. Este efecto de la amilina intenta igualar la presencia de G en circulación con la capacidad de la Insulina para realizar la transición de la G a la gluosa-6-fosfato y para separase de la sangre y entrar hasta adentro de las células insulinosensibles (principalmente, el hígado, los músculos y los tejidos adiposos). Este efecto también está mediado principalmente a través del nervio vago. Sin la provisión óptima de nutrimentos, éstos pasarían por el estómago demasiado rápidamente y llegarían en exceso [relativo a la capacidad de la Insulina para promover la captación de la G por las células de músculo, grasa y del hígado] al duodeno, en donde se absorben. Así, sin la presencia de la amilina, la llegada de un exceso de nutrimientos sería otro factor propiciando la hiperglucemia postprandial. Hay evidencia que sugiere que la amilina toma un rol adicional en la reducción de la ingesta de comida y que, además, tiene un efecto positivo en el control del peso corporal. Estos efectos probablemente están mediados por el sistema nervioso central (SNC) y son independientes de los efectos de amilina sobre el estómago. La interacción compleja de la Insulina, el glucagón y la amilina es crítica para la regulación postprandial de BG. Después de comer, la Insulina causa un aumento en la captación de G por las células insulinosensibles, así limitando el aumento de concentraciones postprandiales de GS. Aunque el glucagón funciona al revés, empujando las concentraciones postprandiales sanguíneas a mayores niveles, normalmente la secreción de glucagón está suprimida durante el tiempo en que la secreción de la Insulina está aumentada. La amilina funciona como una hormona socia de la Insulina, ayudando a regular el aumento de concentraciones postprandiales de GS. La amilina sirve para suprimir la secreción postprandial del glucagón y para optimizar la liberación de nutrimientos del estómago al duodeno.

EL HIPOTÁLAMO:

El hipotálamo está localizado en el cerebro, cerca del quiasma óptico. El hipotálamo secreta hormonas que estimulan o suprimen la liberación de hormonas en la glándula pituitaria, controlan el balance de agua, el sueño, la temperatura, el apetito y la presión sanguínea. El hipotálamo y la hipófisis secretan sus hormonas cuando detectan que la concentración en sangre de alguna otra hormona que ellos controlan es demasiado alta o demasiado baja. Entonces las hormonas hipofisarias se vierten al flujo sanguíneo para estimular la actividad en las glándulas que dirigen. Cuando la concentración en sangre de la hormona controlada es la adecuada, el hipotálamo y la hipófisis dejan de producir hormonas, ya que han detectado que no es necesaria más estimulación. Este sistema de retroalimentación regula todas las glándulas que están bajo el control hipofisario. Ciertas hormonas que se hallan bajo el control hipofisario varían su concentración según programas previstos. Por ejemplo, el ciclo menstrual de una mujer implica fluctuaciones mensuales por parte de la hipófisis en la secreción de la hormona luteinizante y foliculoestimulante. También fluctúan de un mes a otro las concentraciones de las hormonas producidas en el ovario (estrógenos y progesterona). No se conoce exactamente el mecanismo de control de estos biorritmos por parte del hipotálamo y de la hipófisis. Sin embargo, se sabe con certeza que los órganos responden a un ritmo controlado, algo así como un reloj biológico. Existen otros factores que estimulan la producción de hormonas. La prolactina, una hormona secretada por la hipófisis, es la responsable de que las glándulas mamarias produzcan leche. El bebé, al succionar el pezón, estimula a la hipófisis para que siga secretando prolactina. Igualmente, la succión aumenta la secreción de oxitocina, lo que provocará la contracción de los conductos lácteos y la conducción de la leche hacia el pezón para alimentar al bebé.

Los islotes del páncreas y las glándulas paratiroides, que no están bajo el control de la hipófisis, tienen sus propios sistemas para determinar cuándo es necesaria una mayor o menor secreción hormonal. Por ejemplo, la concentración en sangre de insulina aumenta rápidamente después de comer porque el organismo necesita procesar los azúcares de los alimentos. Sin embargo, si la concentración de insulina permaneciera elevada, disminuiría peligrosamente el valor de azúcar en la sangre. Por último, existen algunos valores hormonales que varían por razones menos obvias. Las concentraciones de los corticosteroides y de la hormona del crecimiento son más altas por la mañana y más bajas a media tarde. No se ha encontrado una razón que explique estas variaciones diarias. Hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH) La hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH = LHRH = LHRF) es un decapéptido que actúa sobre las hormonas luteinizante o LH y foliculoestimulante o FSH de la adenohipófisis estimulando su liberación. Hormona liberadora de tirotrofina y prolactina (TRH) La hormona liberadora de tirotrofina o TRH es un tripéptido (estructura compuesta por tres péptidos) es la que sirve para realizar el proceso de crecimiento, en donde cada segundo se van liberando este tipo de hormonas hasta una cierta edad, para crecer según su edad cronológica. Esta hormona del crecimiento de deja de liberar a los 21 a 23 años de edad, y es por esta razón que uno no continua su crecimiento. El déficit de hormona puede producir enfermedades como la colestacia, enfermedad que es similar al enanismo. Hormona liberadora de adrenocorticotrofina (CRH) La hormona liberadora de adrenocortoplastia (CRH = CRF) se sintetiza a partir de un precursor de 196 aminoácidos o no y posee una vida plasmáticamente hablando larga (minutos). La ADH y la angiotensina II potencian el efecto liberador de CRH sobre ACTH o adrenocorticotrofina. Las neuronas secretoras se encuentran en la porción anterior de los núcleos paraventriculares y sus axones terminan en la capa externa de la eminencia media. Hormona liberadora de somatotrofina (STH) Produce liberación de somatotrofina hipofisaria (STH). Las hormonas productoras se encuentran en el núcleo arcuato del hipotálamo. Se sintetiza a partir de un precursor de 107 o 108 aminoácidos Posee una vida media de 50 minutos aproximadamente.

Hormona inhibidora de somatotrofina (somatostatina) Es una hormona inhibidora de la secreción de somatotrofina y de otras hormonas como la insulina, el glucagón y el polipéptido pancreático. A nivel hipofisario inhibe la secreción de TSH. La zona secretora se encuentra en la región periventricular del hipotálamo. Es un tetradecapéptido que se encuentra en el hipotálamo y en las células D de los islotes de Langerhans. Su precursor posee 116 aminoácidos. Hormona inhibidora de prolactina (PIF) Actúa en forma constante inhibiendo la secreción de prolactina. Hoy en día se sabe que esta sustancia es la dopamina, un neurotransmisor con múltiples funciones, una de las cuales es unirse a las células lactotropas de la hipófisis inhibiendo la liberación de prolactina. Las neuronas secretoras se encuentran en el núcleo arcuato hipotalámico.

LAS GÓNADAS

Ovarios Los ovarios son los órganos femeninos de la reproducción, o gónadas. Son estructuras pares con forma de almendra situadas a ambos lados del útero. Los folículos ováricos producen óvulos, o huevos, y también segregan un grupo de hormonas denominadas estrógenos, necesarias para el desarrollo de los órganos reproductores y de las características sexuales secundarias, como distribución de la grasa, amplitud de la pelvis, crecimiento de las mamas y vello púbico y axilar.

La progesterona ejerce su acción principal sobre la mucosa uterina en el mantenimiento del embarazo. También actúa junto a los estrógenos favoreciendo el crecimiento y la elasticidad de la vagina. Los ovarios también elaboran una hormona llamada relaxina, que actúa sobre los ligamentos de la pelvis y el cuello del útero y provoca su relajación durante el parto, facilitando de esta forma el alumbramiento. Testículos Las gónadas masculinas o testículos, son cuerpos ovoideos pares que se encuentran suspendidos en el escroto. Las células de leydig de los testículos producen una o más hormonas masculinas, denominadas andrógenos. La más importante es la testosterona, que estimula el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios, influye sobre el crecimiento de la próstata y vesículas seminales, y estimula la actividad secretora de estas estructuras. Los testículos también contienen células que producen el esperma.

HORMONAS ESTEROIDES Las hormonas esteroides se producen en células específicas de los testículos, la corteza adrenal, ovarios y placenta. Los testículos serían los encargados de secretar, principalmente, testosterona (andrógenos), la corteza adrenal produce la aldosterona, cortisol y la DHEA (dehidroepiandrosterona), los ovarios producen los estrógenos que engloban el estradiol, 4-androsteno-3, 17-diona y la progesterona, y por último estaría la placenta que también secreta estradiol y progesterona, pero además produce otra sustancia, el estriol. Esta distribución topográfica no es estricta, ya que la corteza suprarrenal sintetiza también en pequeña medida esteroides gonadales, igual que el testículo lo hace con los estrógenos y el ovario con los andrógenos, así mismas todas las glándulas esteroidogénicas son capaces de producir progesterona, aunque no la segreguen por tratarse de una molécula precursora de otras hormonas esteroides. Los esteroides biológicamente activos, concretamente los andrógenos y los estrógenos, se forman también en tejidos periféricos a partir de precursores esteroides que circulan en la sangre, dichos tejidos incluyen la piel, hígado, cerebro y tejidos mamario y adiposo. Los esteroides no se almacenan en cantidades apreciables sino que una vez que son secretados, pasan a la circulación general y se distribuyen por todos los tejidos corporales, siendo posteriormente destruidas en el hígado principalmente. La concentración plasmática de hormonas esteroides estaría en función de la diferencia neta entre las tasas de formación y secreción de dicha hormona por la glándula endocrina y las tasas de metabolismo en el hígado, así como la consiguiente excreción por los riñones. La velocidad de recambio de estas hormonas es elevada, si se tiene en cuenta que la vida media de los esteroides oscila entre los 30 y 90 minutos.

El hígado es el órgano principal para el metabolismo de las hormonas esteroides. Los esteroides reducidos se producen gracias a la acción de deshidrogenasas esteroespecíficas que se sirven de los nucleótidos de pirimidina como cofactores. Los metabolitos reducidos se conjugan por los grupos hidroxilo en forma de sulfatos o de glucuronatos que son precisamente los que circulan en la sangre y los que más rápidamente van a ser excretados por la orina. A la hora de determinar las hormonas esteroides y sus metabolitos en sangre y orina, sólo se encuentran trazas de esteroides libres no reducidos en la orina, debido a su bajo índice de clarificación, que en parte, se debe, a su fijación a proteínas plasmáticas. Los esteroides estrogénicos y progestágenos aparecen rápidamente en la bilis en sus formas conjugadas entrando en el tracto gastrointestinal y siendo reabsorbidos seguidamente por el sistema porta hepática de nuevo hacia el hígado. Acciones biológicas de las hormonas esteroides. Tomado de Devlin: Bioquímica

Funciones de las hormonas esteroideas Las hormonas esteroides están relacionadas estructuralmente y provienen bioquímicamente del colesterol que es cedido fundamentalmente de las lipoproteínas circulantes (LDL-colesterol), aunque su procedencia se realiza en el interior celular a partir de acetil-CoA, o por hidrólisis de los ésteres de colesterol mediante el colesterol esterasa; sin embargo juegan un papel, a nivel fisiológico, muy diferente ya que están relacionadas con el embarazo, espermatogénesis, lactancia y parto, equilibrio mineral y metabolismo energético (aminoácidos, glúcidos y grasas). La función principal de las hormonas sexuales esteroides es el desarrollo, crecimiento, mantenimiento y regulación del sistema reproductor. Se clasifican según su actividad biológica: •

Los andrógenos son las hormonas sexuales masculinas que pertenecen al grupo de los esteroides C19.

•

Los estrógenos son las hormonas sexuales femeninas que son esteroides C18.

•

La progesterona es un esteroide C21 que se secreta durante la fase lútea del ciclo ovárico y durante el embarazo.

Las hormonas esteroideas son responsables, por tanto, del dimorfismo sexual, tanto en la estructura corporal como en los órganos. Su acción tiene como finalidad ejercer efectos organizadores y de activación de los órganos sexuales internos, los genitales y los caracteres sexuales secundarios, aspectos que, lógicamente, influyen en el comportamiento de una persona. El físico y los genitales de las personas ejercen un poderoso efecto.

Pero otro modo en el que las hormonas esteroides influyen en las personas, es mediante su acción directa en el sistema nervioso. Los andrógenos presentes durante el desarrollo prenatal van a afectar al desarrollo y diferenciación del sistema nervioso. Y, después del nacimiento, estas hormonas van a activar el sistema nervioso lo que influirá en los procesos fisiológicos y conductuales. Bioquímica de las hormonas esteroideas Las hormonas esteroides comprenden una serie de reacciones químicas que están catalizadas por las siguientes clases de enzimas: hidroxilasas, desmolasas, deshidrogenasas e isomerasas. La cantidad relativa de cada una de éstas enzimas en cada célula endocrina determina las hormonas que forma. La biosíntesis de las hormonas esteroides comienza por la escisión de la cadena lateral del colesterol dando como resultado la pregnenolona, para ello el colesterol entra en la mitocondria mediante un transportador específico dónde sufre un proceso de hidroxilación en las posiciones 20 y 22 por una monooxigenasa que tiene citocromo P450 en su grupo prostético, por último, interviene la acción de una desmolasa que arranca un resto de aldehído isocaproico. Esta etapa se considera limítrofe en la biosíntesis de hormonas esteroides, llegando incluso a actuar la pregnenolona como retroinhibidor de la hidroxilación del colesterol. Las hormonas esteroides son muy poco solubles en el plasma debido a su carácter no polar, además cuando se encuentran libres penetran rápidamente en las células por difusión a través de la membrana, en especial a nivel hepático y renal, por este motivo es necesario que estas hormonas circulen asociadas a proteínas plasmáticas para que puedan mantenerse un cierto tiempo en la sangre y se aumente así la probabilidad de que alcancen los tejidos diana. LA TESTOSTERONA La testosterona se secreta en los testículos y es el principal andrógeno en el plasma de varones. En mujeres, tanto los ovarios como las suprarrenales sintetizan pequeñas cantidades de testosterona. En muchos tejidos diana para andrógenos, la testosterona se reduce en la posición 5a dihidrotestosterona, que sirve como el mediador intracelular de casi todos los efectos de la hormona. La dihidrotestosterona se une a la proteína receptora de andrógenos intracelular de manera más estrecha que la testosterona, y el complejo de dihidrotestosterona-receptor es más estable que el de testosterona-receptor; de este modo se explica su mayor potencia androgénica. Hay varios otros andrógenos débiles, entre ellos el precursor de testosterona androstenediona, el andrógeno suprarrenal deshidroepiandrosterona, y los metabolitos de la dihidrotestosterona: 5-androstano-3a, 17b-diol y androsterona. Con todo, la unión de esos esteroides al receptor de andrógenos es tan débil, que es poco probable que puedan actuar de manera directa como hormonas a concentraciones fisiológicas y, en la actualidad, se cree que son andrógenos únicamente al grado en que se convierten en testosterona, y en dihidrotestosterona, o ambas, in vivo.

La testosterona (pero no la dihidrotestosterona) también se puede aromatizar hacia estradiol en diversos tejidos extraglandulares, vía que explica la mayor parte de la síntesis de estrógenos en varones y posmenopáusicas. Síntesis y secreción de testosterona La concentración plasmática de esta hormona en varones es relativamente alta durante tres periodos de la vida: la fase de desarrollo embrionario, durante la cual ocurre la diferenciación fenotípica masculina; el periodo neonatal, y durante toda la vida sexual adulta. La concentración empieza a aumentar en embriones masculinos alrededor de la octava semana de desarrollo y declina antes del nacimiento. Se incrementa de nuevo en el transcurso del periodo neonatal y después disminuye hasta cifras prepuberales durante el primer año de edad. En el momento de la pubertad masculina, la hipófisis empieza a secretar cantidades aumentadas de las gonadotropinas hormona luteinizante (LH) y hormona estimulante del folículo (FSH). Las gonadotropinas se secretan inicialmente de una manera cíclica y sincrónica con el ciclo de sueño. Aun así, conforme progresa la pubertad, sobreviene secreción pulsátil de gonadotropinas durante el sueño y periodos de vigilia (Boyar, 1978). El hipotálamo y la hipófisis se hacen menos sensibles a la inhibición por retroalimentación por hormonas sexuales durante la pubertad. Se desconoce el suceso que inicia esos fenómenos. Relaciones entre andrógenos y gonadotropinas Las gonadotropinas y la testosterona se secretan de una manera pulsátil. En varones adultos, las concentraciones plasmáticas de hormona luteinizante, hormona estimulante del folículo y testosterona fluctúan en el transcurso del día, aunque los valores diarios integrados son relativamente constantes. Las hormonas luteinizante y estimulante del folículo juntas regulan el crecimiento testicular, la espermatogénesis y esteroidogénesis. La hormona del crecimiento puede tener un efecto sinérgico con la luteinizante sobre los testículos, en tanto es posible que los estrógenos disminuyan los efectos de la hormona luteinizante sobre la secreción de testosterona. Las acciones de las gonadotropinas están mediadas al menos en parte por el AMP cíclico (AMPc). La hormona luteinizante interactúa con las células intersticiales (de Leydig) de los testículos para incrementar la síntesis de AMPc, y posteriormente la conversión de colesterol en andrógenos. El AMPc aumenta la actividad de varias enzimas de la vía esteroidogénica, entre ellas la enzima de desdoblamiento de cadena lateral de colesterol, y eso también puede influir sobre la disponibilidad de colesterol para servir como sustrato. Mecanismos de acción En muchos sitios de acción, la testosterona no es la forma activa de la hormona. En los órganos diana se convierte por medio de esteroide 5areductasa en la dihidrotestosterona, más activa. En una forma de seudohermafroditismo masculino, los tejidos diana muestran deficiencia de la

esteroide 5a-reductasa. En este trastorno, el varón genotípico secreta cantidades normales de testosterona desde los testículos, pero la hormona no se convierte en dihidrotestosterona, y no hay desarrollo de los genitales externos masculinos. La testosterona o dihidrotestosterona se une a una proteína receptora intracelular y el complejo de hormona-receptor se halla fijo, en el núcleo, a elementos reguladores de hormona específicos sobre los cromosomas, y actúa para incrementar la síntesis de ARN y proteínas específicas.

GLÁNDULA TIROIDES

El tiroides es una glándula bilobulada situada en el cuello. Las hormonas tiroideas, la tiroxina y la triyodotironina, aumentan el consumo de oxígeno y estimulan la tasa de actividad metabólica, regulan el crecimiento y la maduración de los tejidos del organismo y actúan sobre el estado de alerta físico y mental. El tiroides también secreta una hormona denominada calcitonina, que disminuye los niveles de calcio y fósforo en la sangre e inhibe la reabsorción ósea de estos iones. El tiroides produce unos compuestos hormonales que tienen una característica única en el organismo y es que en su composición entra el yodo. Y esto es un hecho muy importante, porque si el organismo no dispone de yodo el tiroides no puede producir hormonas. Podemos vivir con un número limitado de elementos, podemos vivir sin níquel, sin cadmio y sin muchísimas otras cosas, pero no podemos vivir sin yodo.

HORMONAS Síntesis de hormonas tiroideas Las hormonas tiroideas se sintetizan y almacenan como residuos de aminoácidos de tiroglobulina, proteína que constituye la mayor parte del coloide folicular del tiroides. En concreto, esta glándula es singular porque almacena grandes cantidades de hormona potencial de ésta manera, y la tiroglobulina extracelular puede constituir una porción grande de la masa de la glándula. La clonación molecular ha permitido saber que la tiroglobulina pertenece a una superfamilia de serina hidrolasas, incluso acetilcolinesterasa. Los principales pasos en la síntesis, el almacenamiento, la liberación e interconversión de hormonas tiroideas son: 1.

Captación de yoduro El yodo ingerido en la dieta alcanza la circulación en forma de yoduro. El sistema de transporte va ser estimulado por la tirotropina (hormona estimulante del tiroides, TSH), y bajo el control de un mecanismo autorregulador que va a aumentar la captación de yoduro cuando las reservas de yodo tiroideo son bajas lo que viene a señalar que la administración de yoduro puede ser capaz de revertir la situación.

2.

Oxidación y yodación La oxidación del yoduro hacia su forma activa se lleva a cabo mediante la peroxidasa tiroidea, que es una enzima que contiene el grupo "hem" y utiliza peróxido de hidrógeno (H2O2) como oxidante.

3.

Formación de tiroxina y triyodotironina a partir de yodotirosinas El siguiente paso es el acoplamiento de dos residuos diyodotirosil para formar tiroxina. El mecanismo comprende la transferencia enzimática de grupos, quizá como radicales libres yodotirosil o iones con carga positiva, dentro de la tiroglobulina. La tiroxina se forma de manera primaria cerca del aminoterminal de la proteína, a diferencia de la triyodotirosina que se sintetiza, casi toda, cerca del carboxiterminal. La concentración de hormona estimulante del tiroides así como la disponibilidad del yoduro van a influir en las tasas de actividad sintética en los diversos tejidos. Dado que la triyodotironina es al menos cinco veces más activa que la tiroxina y sólo contiene tres cuartas partes del yodo de ésta última, un decremento del yodo disponible necesita tener poco efecto sobre la cantidad efectiva de hormona tiroidea elaborada por la glándula. Aun cuando un decremento en la disponibilidad de yoduro y el aumento relacionado de la proporción de monoyodotirosina favorecen la formación de triyodotironina sobre la tiroxina,

una deficiencia de diyodotirosina puede alterar la síntesis de ambas formas de la hormona. 4.

Secreción de hormonas tiroideas La proteolisis es una fase importante del proceso secretor. Este proceso se inicia con endocitosis del coloide desde la luz folicular, en la superficie apical de la célula. La tiroglobulina "ingerida" aparece como gotas de coloide intracelulares que, seguidamente, se fusionan con lisosomas que contienen las enzimas proteolíticas indispensables. Se piensa, que la tiroglobulina debe desintegrarse por completo hacia sus aminoácidos constitutivos para que se liberen las hormonas. Las endopeptidasas desdoblan de manera selectiva a la tiroglobulina, lo que desencadena el origen de intermediarios que contienen hormona, los cuales van a ser, procesados por exopeptidasas. Seguidamente, las hormonas liberadas salen de la célula. Ocurre que cuando se hidroliza la tiroglobulina, también se liberan monoyotirosina y diyodotirosina, pero casi nunca salen del tiroides; en su lugar, se metabolizan de manera selectiva, y el yodo, que ha sido liberado en forma de yoduro, se reincorpora hacia la proteína. En situaciones normales, éste yodo se vuelve a utilizar, sin embargo, cuando la hormona estimulante del tiroides activa intensamente la proteolisis, algo del yoduro llega a la circulación, a veces con pequeñas cantidades de yodotirosinas.

5.

Conversión de tiroxina en triyodotironina en los tejidos periféricos Aunque el tiroides secreta triyodotironina, el metabolismo de la tirosina, mediante monodesyodación secuencial en los tejidos periféricos, origina cerca del 80% de la triyodotironina circulante. La eliminación del yodo de la posición 5 ´-, o fuera del anillo, conduce a la formación de triyodotironina, y es la vía metabólica "activadora". Fuera del tiroides, el principal sitio de conversión de tiroxina en triyodotironina, es el hígado; así cuando a pacientes con hipotiroidismo, se les administra tiroxina a dosis que producen concentraciones plasmáticas normales de tiroxina, ocurre que la cifra plasmática de triyodotironina, también alcanza el límite normal. La yodotironina 5´-desyodasa, es la enzima encargada de convertir la tiroxina en triyodotironina. Se trata de dos isoenzimas distintas, que se expresan y regulan de modo diferente en los tejidos periféricos. En concreto, la 5 ´-desyodasa tipo I (5´D-I) se localiza en hígado, riñones y tiroides, y se caracteriza porque genera triyodotironina circulante que se utiliza en la mayoría de los tejidos blancos periféricos. Por su parte, la 5´-desyodasa tipo II (5´D-II) se limita al cerebro, y a la hipófisis.

Transporte de hormonas tiroideas en sangre Las hormonas tiroideas se transportan en la sangre en relación fuerte, pero no covalente, con alguna de las proteínas plasmáticas. La globulina unida a la tiroxina es el principal transportador de hormonas tiroideas. La triyodotirodina se une de una manera menos ávida, ya que la tiroxina pero no la triyodotironina está unida también por medio de la transtirenina (llamada prealbúmina de unión a tiroxina). Esta proteína se encuentra en una concentración más alta que la globulina de unión a tiroxina, pero se une a la tiroxina y a la triyodotironina. La albúmina también puede servir como transportador de la tiroxina en el caso que otros más competentes estén saturados. La unión de hormonas tiroideas a las proteínas plasmáticas protege a las hormonas contra el metabolismo y excreción, y por esta razón sus vidas medias en circulación son largas. Desintegración y eliminación La tiroxina se elimina con lentitud, ya que tiene una vida media de 6 ó 7 días. En casos de hipertiroidismo, esta vida media se acorta a 3 ó 4 días, mientras que en el caso del hipotiroidismo aumenta a 9 ó 10 días, todo esto debido a las tasas alteradas de metabolismo de la hormona. Hay otras situaciones, como por ejemplo el embarazo, en las que aumenta la unión con las proteínas plasmáticas y se demora su depuración; al contrario que en algunos casos con fármacos específicos que provoca una reducción en la unión con las proteínas plasmáticas. Las hormonas tiroideas se degradan principalmente en el hígado sin desyodación; la tiroxina y la triyodotironina se conjugan con los ácidos glucorónico y sulfúrico por medio de un grupo hidroxilo fenólico, y se excretan en la bilis. Existe una circulación enteropática de hormonas tiroideas, estas últimas se liberan por medio de hidrólisis de los conjugados en el intestino donde se reabsorben. Parte del material conjugado llega al colon sin cambios, donde se hidroliza y se elimina por las heces como los compuestos libres. La principal vía de metabolismo de la tiroxina es la desyodación hacia triyodotironina o T3 inversa, que se desyodan hacia tres diyodotironinas distintas, metabolitos inactivos que son constitutivos normales del plasma humano. Regulación de la función tiroidea Se ha observado que la hipófisis anterior sufre cambios en casos de bocio endodémico o después de una tiroidectomía, por ejemplo, la destrucción de la hipófisis o una enfermedad de la misma provoca hipoplasia tiroidea. Posteriormente se ha encontrado que es en la hipófisis anterior donde se secreta la tirotropina u hormona estimulante de la tiroides desde los tirotropos. Esta hormona glucoproteínica posee unas subunidades a y b similares a las de las gonadotropinas. La hormona estimulante se secreta de manera pulsátil y

siguiendo un patrón circadiano: su concentración el mayor por la noche durante el sueño. La hormona estimulante de la tiroides es a su vez controlada por la hormona liberadora de tirotropina (TRH) y por la cantidad de hormonas tiroideas en circulación, es decir, que si por ejemplo se administra hormona tiroidea, llega una señal al gen que codifica la tirotropina para que disminuya su transcripción, no se secreta hormona estimulante del tiroides y esta glándula queda inactiva. Existen otros mecanismos que afectan a la secreción de hormona estimulante del tiroides como son la reducción de la secreción de hormona liberadora de tirotropina desde el hipotálamo y una reducción del número de receptores para la hormona liberadora de tirotropina sobre las células de la hipófisis. Hormona liberadora de tirotropina (TRHLa TRH provoca la liberación de hormona estimulante del tiroides, que se forma a partir de las glándulas secretoras, y estimula la síntesis de las subunidades a y b. Hay sustancias que inhiben, a dosis farmacológicas, la secreción de hormona estimulante del tiroides; algunas de ellas son la somatostatina, la dopamina y los glucocorticoides. La TRH es un tripéptido que se sintetiza en el hipotálamo y se libera hacia la circulación porta-hipofisaria, donde entra en contacto con receptores para la hormona liberadora de tirotropina sobre los tirotropos. Esta unión con el receptor, que está acoplado a la proteína G, desencadena la estimulación de la hidrólisis de los polifosfatidil-inositoles y activan la protein-quinasa C. Por último, la hormona liberadora de tirotropina estimula la síntesis de hormona estimulante del tiroides y la liberación de la misma a través del tirotropo. La TRH se ha localizado en el sistema nervioso central (SNC), en la corteza cerebral, estructura circunventriculares, neurohipófisis, epífisis y médula espinal, también en terminaciones nerviosas, por esto se ha propuesto que actúa como neurotransmisor o neuromodulador. En experimentos se ha comprobado que la administración de esta hormona provoca efectos sobre la conducta, la termorregulación, el tono del sistema nervioso autónomo y la función cardiovascular, mediados por el SNC. También se ha localizado en islotes pancreáticos y en zonas del tubo digestivo, sin que se conozca su función fisiológica. Acciones de las hormonas tiroideas El mecanismo bioquímico por medio del cual estas hormonas ejercen sus efectos se propone que es el siguiente: la triyodotironina regula la transcripción de genes, uniéndose a receptores nucleares de alta afinidad, que se unen a una secuencia de ADN específica para sintetizar las proteínas. Por lo general, un receptor sin hormona está unido al elemento de reacción del tiroides en estado basal, ésto reprime la transcripción de genes, aunque hay casos de activación. La unión por medio de triyodotironina puede activar la transcripción de genes por la liberación de tal represión. Los receptores relacionados con la hormona también pueden tener efectos de activación o represión directo. La tiroxina también se une a los receptores pero con una afinidad menor.

Crecimiento y desarrollo La mayor parte de sus efectos se producen por medio de la transcripción de ADN, y en la síntesis de la proteína. El ejemplo más notorio está en el renacuajo, que se transforma en rana por medio de la hormona tiroidea. Esta hormona es crítica para el desarrollo cerebral; en el momento de la neurogénesis es cuando aparecen los receptores funcionales, unidos a la cromatina, para la hormona tiroidea. Si hay deficiencia de esta hormona durante este periodo de neurogénesis activa (hasta 6 meses después del parto) aparecerá un retraso metal irreversible (cretinismo) y se acompaña de alteraciones morfológicas del cerebro diversas, debidas a anormalidades en la migración neuronal, alteraciones en las proyecciones axónicas y reducción de la sinaptogénesis. La proteína básica de la mielina es producto de un gen regulado por la hormona tiroidea durante el desarrollo; si hay una expresión reducida de esta proteína aparece una mielinización defectuosa del cerebro hipotiroideo. Por otro lado, se sabe que la hormona tiroidea regula la expresión de otros genes menores específicos para el cerebro. A parte del cerebro, las hormonas tiroideas influyen en otros tejidos como puede observarse en los individuos que padecen cretinismo. El cretinismo se puede clasificar en endémico o esporádico. El primero se observa en regiones donde hay bocio endémico y suele estar provocado por la deficiencia de yodo, aunque la existencia de bocio no está predeterminada. El esporádico está causado por el desarrollo anormal del tiroides que resulta en una secreción hormonal defectuosa que provoca bocio. Esta enfermedad se puede detectar en el momento del nacimiento, pero se suele detectar unos meses más tarde. Sin tratamiento provocará la cascada de síntomas: enanismo, retraso mental que se manifiesta con inactividad, impasibilidad y apatía. La cara está como hinchada e inexpresiva, la lengua suele ser grande y puede mostrar protrusión por los labios engrosados de la boca semiabierta. La piel puede tener un color amarillento. La frecuencia cardiaca es baja, así como la temperatura corporal. El apetito también se ve alterado observándose una alimentación lenta que, en muchas ocasiones, se ve interrumpida por sofocación. El estreñimiento es frecuente, y pueden darse casos de hernia umbilical. Efectos cardiovasculares La hormona tiroidea también ejerce su acción sobre la función cardiaca ya sea directa o indirectamente, siendo especialmente notorio en casos de disfunción tiroidea. En casos de hipertiroidismo, las consecuencias clínicas características son la taquicardia, incremento del volumen sistólico, aumento del índice cardiaco, hipertrofia cardiaca, decremento de la resistencia vascular periférica así como un aumento de la presión del pulso. En el hipotiroidismo, se observa taquicardia, índice cardiaco disminuido, derrame pericárdico, incremento de la

resistencia vascular periférica, disminución de la presión del pulso, y aumento de la presión arterial media. Efectos metabólicos Las hormonas tiroideas estimulan el metabolismo del colesterol hacia ácidos biliares, incrementando la unión específica de lipoproteínas de baja densidad (LDL) por las células hepáticas. Se ha observado que en casos de hipotiroidismo, se produce un decremento de la concentración de receptores hepáticos para LDL, por lo que la determinación del número de estos receptores es un gran determinante de la concentración plasmática de colesterol. Las hormonas tiroideas aumentan las respuestas lipolíticas de las células adiposas de otras hormonas, así en casos de hipertiroidismo se pueden observar concentraciones plasmáticas altas de ácidos grasos libres. No obstante, éstas hormonas no incrementan de forma directa la acumulación de AMPc, aunque sí pueden regular la capacidad de otras hormonas para aumentar la acumulación de nucleótido cíclico mediante disminución de la actividad de la fosfodiesterasa microsómica que hidroliza el AMPc. Así mismo, parece ser que las hormonas tiroideas actúan para conservar el acoplamiento normal del receptor b-adrenérgico a la subunidad catalítica de la adenilil ciclasa en células adiposas. La tirotoxicosis es un estado de resistencia a la insulina en el que los defectos posreceptor tanto en el hígado como en los tejidos periféricos producidos como consecuencia de un agotamiento de las reservas de glucógeno y un incremento de la glucogénesis, van a dar como resultado una insensibilidad a la insulina así como un aumento en la absorción de glucosa a partir del intestino, sobreviniendo incrementos compensatorios de la secreción de insulina para conservar la euglucemia. Todo esto puede originar un desenmascaramiento de diabetes clínica en pacientes que no han sido diagnosticados con anterioridad así como un aumento de los requerimientos de insulina en pacientes que ya la reciben. En casos de hipotiroidismo, se observa un decremento en la absorción de glucosa a partir del intestino así como una disminución de la secreción de insulina; así mismo la captación periférica de glucosa también se ve afectada mostrándose más lenta, excepto en el cerebro. Los requerimientos de insulina se hallan disminuidos en hipotiroideos con diabetes.

LAS GLANDULAS PARATIROIDES

Las glándulas paratiroides producen la hormona paratiroidea, que interviene en la regulación de los niveles de calcio en la sangre. La exactitud de los niveles de calcio es muy importante en el cuerpo humano, ya que pequeñas desviaciones pueden causar trastornos nerviosos y musculares. La hormona Paratiroidea o Parathormona (PTH), es una hormona peptídica producida por las células de las glándulas Paratiroideas. El principal estímulo para su secreción es la disminución de la calcemia (concentración sanguínea de Calcio). •

Su principal función es la de estimular al Osteoclasto, célula encargada de la resorción ósea, esto es liberación de calcio del hueso aumentando la concentración del mismo en sangre.

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A nivel del instestino estimula la síntesis de una proteína, la calbindina, que aumenta el transporte de calcio desde el intestino hacia la sangre.

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A nivel de los túbulos renales, no solo estimula la disminución de la excreción urinaria de Calcio sino que también aumenta la de fosfato. Otro efecto a nivel renal es la estimulación de la enzima 1 - a hidroxilasa que convierte al 25 hidroxicolecalciferol en su forma activa, la Vitamina D o Calcitriol cuyos efectos también son hipercalcemiantes.

HORMONAS EN EL SISTEMA DIGESTIVO

La secreción gástrica se divide en tres fases: CEFALICA, GASTRICA, Y DIGESTIVA.. •

En la fase CEFALICA, las sensaciones y pensamientos sobre comida se transmiten al cerebro de donde parten los estímulos para los nervios parasimpáticos de la mucosa gástrica; ello estimula directamente la secreción de jugo gástrico así como la liberación de GASTRINA que prolonga y magnifica dicha secreción.

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En la fase GASTRICA, la presencia de comida y sobre todo la distensión que genera en las paredes, estimula los reflejos locales y parasimpáticos lo que aumenta la secreción de jugo gástrico y GASTRINA (que aumenta también la secreción de jugo gástrico). Los productos de la digestión proteica también estimulan dicha secreción.

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En la fase INTESTINAL, a medida que la comida se desplaza por el duodeno, la presencia de grasa, carbohidratos y ácido estimulan los reflejos hormonales y nerviosos que inhiben la actividad gástrica. FASES DE LA SECRECION GASTRICA

LA SECRETINA: Fue la primera hormona gastrointestinal descubierta. Es un polipéptido formado por 27 aminoácidos (peso molecular aproximado a 3400) que se encuentra en la s llamadas células S de la mucosa del duodeno y yeyuno en una forma inactiva,la prosecretina. Cuando el quimo acido, con un PH inferior a 4.5 o 5, penetra en el duodeno procedente del estomago provoca la liberación en la mucosa duodenal y la activación de secretina, que pasa la sangre. El único componente del quimo que estimula con verdadera potencia la liberación de secretina es el acido clorhídrico de la secreción gástrica. la secretina a su vez, estimula la páncreas a secretar una gran cantidad de liquido con muchos iones bicarbonato y con una concentración baja de cloruro. el mecanismo de la serina es importante por dos razones: la primera es que la secretina comienza a secretarse en la mucosa del intestino delgado cuando el PH del contenido duodenal desciende por debajo de 4.5 o 5 y su liberación aumenta mucho cuando el PH cae a 3. ello hace que el páncreas secrete de inmediato grandes cantidades de jugo con abundante bicarbonato sodico. ESTRUCTURA MOLECULAR DE LA SECRETINA

ACCION DE LA SECRETINA SOBRE EL PANCREAS

LA COLECISTOCININA Secretada por las células l de la mucosa del duodeno y del yeyuno en respuesta a la presencia de productos de degradación de las grasas, como los ácidos grasos y los monogliceridos, en el contenido intestinal. Ejerce un efecto potente, consistente en potenciar la motilidad de la vesícula biliar para que esta expulse la bilis hacia el intestino delgado, donde desempeña una misión importante en la emulsión de las grasas a fin de facilitar su digestión y absorción. La colecistocinina inhibe de forma moderada la contracción gástrica. Por tanto, al tiempo que estimula el vaciamiento de la vesícula biliar, retrasa el del estomago y permite así una digestión adecuada de las grasas en la parte alta del intestino. ESTRUCTURA BIOQUIMICA DE LA COLECISTOCININA

EL PEPTIDO INHIBIDOR GASTRICO Es secretada en la mucosa de la parte alta del intestino delgado como respuesta a los ácidos grasos y a los aminoácidos, y en menor medida, a los hidratos de carbono. Ejerce un efecto reductor leve de la actividad motora del estomago, por lo que retrasa el vaciamiento vesical del contenido gástrico hacia el duodeno cuando la parte alta del intestino esta ya repleta de productos alimenticios. LA GASTRINA

Es una hormona secretada por las células de gastrina , también denominadas celulas G, que se encuentran en las glandulas pilóricas de la porción distal del estomago. L a gastrina es un polipepetido grande que se secreta en dos formas, una de mayor tamaño llamada G-34, que contiene 34 aminoácidos y otra mas pequeña, G-17, con 17 aminoácidos. Aunque ambas con importantes, la forma mas pequeña es la mas abundante. Cuando la carne u otros alimentos que contiene proteinas llegan al antro gástrico, algunas de las proteínas de estos alimentos ejercen un efecto estimulador especial y directo sobre las celulas de gastrina de las glándulas piloricas. Estas liberan gastrina a los jugos digestivos del estomago. La mezcla enérgica de los jugos gástricos transporta de inmediato la gastrina hacia las células parecidas a los cromafines del cuerpo del estomago y provoca la liberación difracta de histamina a las glándulas oxinticas profundas. La histamina actúa con rapidez y estimula secreción de acido clorhídrico por el estomago. Las acciones fundamentales de la gastrina consisten en: 1. estimulación de la secreción de acido gástrico 2. estimulación del crecimiento de la mucosa gástrica.

LA MOTILINA Se secreta en la primera parte del duodeno durante el ayuno y su unica función conocida es le aumento de la motilidad gastrointestinal. La motilina se libera de forma ciclica y estimula las ondas de la motilidad gastrointestinal llamadas complejos mioelectricos interdigestivas que recorren el estomago y el intestino delgado cada 90 minutos durante los periodos d ayuno. La ingestión de alimentos inhibe la secreción de motilina a través de mecanismos aun no muy bien conocidos. GLANDULAS SUPRARRENALES

LA CORTEZA SUPRARRENAL La corteza suprarrenal se encuentra dividida en tres zonas: la zona más externa, justamente por debajo de la cápsula, es la zona glomerular, especializada en la fabricación y secreción de los mineralcorticoides, así denominados porque regulan la homeostasis de los minerales. En el centro, se encuentra la zona fasciculada que segrega los glucorticoides que afectan la homeostasis de la glucosa. Finalmente, la parte interna es la zona reticulada que segrega los gonodocorticoides.

Mineralcorticoides La zona glomerulosa de la glándula suprarrenal produce mineralocorticoides siendo el más potente e importante de ellos la aldosterona. El sitio principal de acción de la aldosterona es el túbulo distal y colector del riñón, donde produce un aumento de la reabsorción de sodio y aumenta la excreción de potasio y de hidrógeno. La reabsorción de sodio está acoplada a la secreción de potasio y de iones hidrógeno. Esto lleva a que la aldosterona provoque un aumento de la presión arterial parcialmente por un incremento del volumen plasmático y también por un aumento de la sensibilidad de la musculatura de las arteriolas (como un agente vasoconstrictor). Eje renina angiotensina aldosterona El sistema renina angiotensina es el regulador más importante de la secreción de aldosterona; la aldosterona también responde a la secreción de ACTH pero el sistema renina angiotensina predomina en la regulación de la presión arterial y retención de sal. La renina es una enzima proteolítica que se secreta en las células de la región yuxtaglomerular de los nefrones en el riñón. La liberación de la renina al plasma se produce cuando la región yuxtaglomerular detecta hipotensión arterial o isquemia renal. La renina ejerce su acción proteolítica sobre el angiotensinógeno; este es una alfa 2 globulina producida en el hígado. La

renina rompe el angiotensinógeno conviertiéndolo en angiotensina I que es biológicamente inactivo pero que a su vez es convertido en diferentes tejidos en angiotensina II; este último es la sustancia presora más potente conocida. La angiotensina II produce un incremento en la presión sistólica y diastólica. El principal lugar de conversión de angiotensina I a angiotensina II son las células endoteliales pulmonares. En condiciones normales la etapa limitante para la producción de angiotensina II es la cantidad de renina disponible. Además de su rol vasoconstrictor, la angiotensina II actúa directamente en la zona glomérulos de la corteza suprarrenal estimulando la secreción de aldosterona. Lo que ocurre con especial intensidad cuando existe depleción de sal. Regulación de la producción de renina: • • •

Estímulos simpáticos que llegan al aparato yuxtaglomerular Flujo de sodio a través de la mácula densa del túbulo distal: cuando el flujo de sodio es alto, la secreción de renina se suprime. Presión transmural: cuando la presión está elevada la secreción de renina se suprime.

La concentración de potasio plasmático también tiene un efecto débil en la producción de renina. La hipokalemia tiende a aumentar su secreción, pero paradojalmente la hipokalemia disminuye la secreción de aldosterona. La secreción de aldosterona depende de la concentración de angiotensina II, potasio plasmático y ACTH; estos tres elementos pueden estimular directamente la secreción de aldosterona. El principal regulador de la aldosterona será el volumen plasmático y este efecto se lleva a cabo a través del sistema renina angiotensina que podrá sobreponerse a los cambios supuestamente inducidos por el potasio o la ACTH. Sólo en condiciones de normovolemia el potasio podrá regular la secreción de aldosterona. Lo mismo ocurre para la ACTH. La secreción crónica de ACTH no logra mantener una sobreproducción de aldosterona ya que los mecanismos del sistema renina angiotensina producirán un escape a esta regulación. Puede existir un exceso de secreción de aldosterona por las siguientes causas: • Tumor productor de aldosterona o hiperplasia de la región glomerulosa de la adrenal primaria. • Hiperactividad del sistema renina angiotensina • Consecuencia Retención de sodio. Hipertensión arterial • Hipokalemia

Glucocorticoides

El cortisol circula unido a proteínas y menos de un 5% en forma libre en el plasma. La fracción unida a proteínas está unida a cortisol binding globulin (CBG) y también a albúmina. Las fracciones unidas a proteínas pueden ser liberadas en los tejidos manteniendo un pool de reserva fácilmente disponible. Al igual que otros sistemas hormonales una elevación de la globulina transportadora de cortisol o CBG (por ejemplo en el uso de estrógenos orales) aumenta la concentración total de cortisol plasmático aunque la proporción del cortisol libre permanece normal. Muchos de los corticoides sintéticos se unen menos eficientemente a CBG y esto podría explicar la facilidad con que algunos análogos sintéticos producen efectos de sobredosis (síndrome de Cushing), aún utilizando bajas dosis. Los metabolitos del cortisol son biológicamente inactivos y se unen débilmente a las proteínas plasmáticas circulantes. La aldosterona también se une a proteínas plasmáticas pero en una proporción mucho menor que el cortisol. Los glucocorticoides y en especial el cortisol son secretados con un marcado ritmo circadiano teniendo un peak matinal, una disminución hacia medio día y un nadir vespertino o nocturno. La cantidad diaria de secreción de cortisol fluctúa entre 15 y 30 mg. La inactivación de los esteroides en general se produce a nivel hepático donde sufren una reducción de uno de los anillos y posterior conjugación con la ácido glucurónico. El término glucocorticoides se aplica a todos los esteroides suprarrenales que tengan acción principalmente en le metabolismo intermediario. El principal glucocorticoide es el cortisol o hidrocortisona. Los mineralocorticoides son los esteroides relacionados con la retención de sodio y agua, siendo el mas importante la aldosterona. Mecanismo de acción del cortisol El cortisol entra a la célula blanco por difusión y se une a su receptor, uniéndose a sitios específicos en el DNA, produciendo un aumento en la síntesis de RNA y de proteínas de acuerdo al tipo de célula blanco. Así las acciones fisiológicas de los glucocorticoides incluyen regulación de la síntesis proteica, metabolismo de proteínas, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos. Metabolismo de los carbohidratos: los glucocorticoides aumentan la glicemia actuando como un antagonista de la insulina y suprimen la secreción de insulina. Así inhiben la captación de glucosa por los tejidos periféricos y promueven la gluconeogénesis. Metabolismo de las proteínas: se produce un efecto catabólico con aumento de la destrucción proteica y excreción de nitrógeno. Los glucocorticoides aumentan el glicógeno hepático y promueven la gluconeogénesis, produciendo una movilización de los aminoácidos glicogénicos que provienen de estructuras de soporte como músculo, piel, hueso y tejido conectivo; inhiben también la síntesis de proteína y la captación de aminoácidos. Acidos grasos: los glucocorticoides regulan la movilización de ácidos grasos produciendo activación de la lipasa celular.

Los glucocorticoides tienen propiedades antiinflamatorias que están probablemente relacionadas con sus acciones en el territorio microvascular y también por efectos celulares. El cortisol mantiene la respuesta vascular normal a factores vasocontrictores y se opone a los aumentos de permeabilidad capilar característicos de las inflamaciones agudas. Induce además el aumento de los leucocitos polimorfonucleares, produce desaparición de los eosinófilos circulantes y disminuye la actividad de los linfocitos T. El cortisol por esta vía altera la inmunidad celular y humoral. Además los glucocorticoides inhiben la producción y/o la acción de mediadores locales de la inflamación como linfokinas y prostaglandinas. El cortisol responde en minutos a una variedad de estrés físico y psíquico (trauma, cirugía, ejercicio, ansiedad, depresión). La hipoglicemia y la fiebre también son potentes estímulos para la secreción de ACTH y, consecuentemente, de cortisol. Otros efectos Aunque el cortisol es predominantemente un glucocorticoide, tiene un efecto mineralocorticoideo cuando existe en altas concentraciones. Contribuye a la mantención del volumen extracelular y provoca leve retención de sal y agua. Además sensibiliza a las arteriolas a la acción de vasoconstriciones como adrenalina; las últimas condiciones promueven la aparición de hipertensión arterial cuando existe exceso de glucocorticoides. Regulación de la secreción de cortisol El ACTH producido por la hipófisis anterior controla la actividad de la zona faciculada y reticular. Específicamente, ACTH estimula la producción de cortisol aumentando la ruptura de la cadena lateral del colesterol para forma pregnenolona; esta es la etapa limitante de la síntesis de cortisol. La acción del ACTH es muy rápida, y su efecto puede verse a los 5 minutos de un aumento agudo de ACTH. Además de este efecto agudo un aumento continuado y en altas dosis de ACTH provocará hiperplasia de las células de la corteza adrenal. En oposición a ésto la ausencia de ACTH por patología hipotálamo hipofisiaria llevará a una atrofia a de las zonas faciculada y reticular confirmando que el ACTH ejerce un efecto trófico sobre el tejido. Dentro de la regulación de la producción de corticoides existe un feed back negativo del cortisol sobre la secreción de ACTH. Este efecto se ejerce tanto a nivel hipotalámico (disminuye la liberación de CRH como directamente sobre la hipófisis disminuyendo la ACTH. La secreción de CRH y ACTH siguen un ritmo circadiano que funciona de acuerdo a los ciclos sueño-vigilia. Así vemos que la concentración de cortisol plasmático en los humanos en mínima alrededor de medianoche y aumenta hasta un peak máximo alrededor de las 8 de la mañana; después existe una caída a lo largo del día. Sobreimpuesto a estas tendencias, existen liberaciones episódicas de algunos minutos de cortisol como respuesta a diversas circunstancias como el estrés.

Debido a las variaciones circadianas y a la posibilidad de peak de secreción de cortisol durante el día la medición aislada de cortisol no puede ser interpretada sin la información correspondiente a la toma de la muestra. Es por eso que la medición de la secreción integrada de corticoides puede reflejar mejor el estado clínico de un paciente. Pueden también realizarse mediciones repetidas intentando evaluar la presencia o ausencia de ritmo cricadiano normal. Exceso de cortisol La producción excesiva de cortisol puede ser el resultado de una sobreproducción de CRH, de ACTH o tumores adrenales que produzcan cortisol. Todas las causas de hipercortisolismo endógeno (producidos por las glándulas suprarrenales del paciente) o exógeno (uso farmacológico) se denominan "síndrome de Cushing". El término "enfermedad de Cushing" se reserva para los casos en que el origen está en un tumor hipofisiario productor de ACTH. Los efectos metabólicos del exceso de glucocorticoides son los siguientes: 1. Aumento de la neoglucogénesis y resistencia a la insulina; esto puede llevar a la diabetes mellitus 2. Aumento del catabolismo proteico; esto puede llevar a la emaciación, osteoporosis y adelgazamiento de la piel. 3. Aumento y redistribución de la grasa corporal: se produce una obesidad de predominio central, facie de luna, tungo o acúmulo dorsal de grasa, manteniendo extremidades relativamente delgadas. 4. Involución del tejido linfático y disminución de la respuesta inflamatoria: se produce una disminución de la inmunidad celular y humoral con lo que aumenta la susceptibilidad a infecciones. 5. Aumento de la secreción de ácido por el estómago lo que lleva a una predisposición de úlcera gastroduodenal. 6. Retención de sodio y redistribución de los fluidos corporales lo que produce edema e hipertensión arterial. 7. Función gonadal: los glucocorticoides afectan la secreción de gonadotrofinas. En los hombres disminuye la concentración de testosterona. En las mujeres, suprime la respuesta de LH al GnRH, lo que lleva a una supresión de la secreción de estrógenos y progestinas, con anovulación y amenorrea. La corteza suprarrenal también segrega hormonas sexuales, los andrógenos y los estrógenos, aunque en cantidades insignificantes en comparación con las producidas por testículos (en el hombre) y en los ovarios y placenta (en la mujer). La cantidad de andrógeno presente en la corteza suprarrenal es fisiológicamente significativa y es la responsable de la producción de vello axilar y púbico, tanto en el hombre como en la mujer. Los estrógenos de la corteza son insignificantes aunque durante la menopausia, parte de los andrógenos suprarrenales pueden ser convertidos en estrógenos para suplir la carencia de esta hormona.

La disfunción de la secreción de los gonadocorticoides pueden ocasionar un aumento de andrógenos o de estrógenos. Así, en la hiperplasia adrenal congénita, desórden genético en el que las glándulas adrenales están hipertrofiadas, faltan una o varias de la enzimas necesarias para la síntesis de la hidrocortisona. Los bajos niveles de hidrocortisona en plasma estimulan la secreción de ACTH en la pituitaria anterior y esta, a su vez, estimula la secreción de glucocorticoides. La acumulación de estos hace que la vía metabólica de los corticoides se desvíe hacia la producción de andrógenos. El resultado es el virilismo, que en la mujer produce una serie de trastornos como el crecimiento de barba, una voz grave, ausencia de menstruación y aumento de la musculatura. También puede producirse virilismo en algunos tumores virilizantes de las glándulas adrenales, tumores llamados adenomas virilizantes. Ocasionalmente, algunos tumores de las glándulas adrenales provocan una hipersecreción de estrógenos lo que en los pacientes de sexo masculino se traduce en ginecomastia y otros signos feminizantes.

LA MEDULA SUPRARRENAL La médula de las glándulas suprarrenales está formada por células cromafinas que rodean los vasos mas grandes. Las células cromafinas están inervadas por fibras simpáticas preganglionares del sistema nervioso autónomo, de modo que cuando se activa el sistema nervioso simpático (como ocurre en caso de estrés) segregan unas hormonas, las catecolaminas. La adrenalina (o epinefrina) constituye el 80% de la secreción de la médula, mientras que la noradrenalina (norepinefrina) es el 20% restante. Ambas hormonas son simpaticomiméticas, es decir imitan los efectos de la estimulación simpática por el sistema nervioso autónomo. Las catecolaminas ayudan al organismo a prepararse para combatir el estrés: cuando este se produce, los impulsos recibidos por el hipotálamo son transmitidos a las neuronas simpaticas pregangliónicas que estimulan las células cromafinas para que produzcan adrenalina y noradrenalina. Ambas hormonas aumentan la presión arterial, aceleran la frecuencia cardíaca y la respiración, aumentan la eficiencia de la contracción muscular y aumentan los niveles de azúcar en la sangre. ADRENALINA La adrenalina, también llamada epinefrina, es una hormona vasoactiva secretada en situaciones de alerta por las glándulas suprarrenales. Pertenece al grupo de las catecolaminas, sustancias que tienen un grupo catecol y un radical amino y que son sintetizadas a partir del aminoácido tirosina. Las catecolaminas actúan, en general, sobre el sistema nervioso simpático provocando diferentes efectos, principalmente, a través de la acción sobre receptores de membrana en los músculos de fibra lisa. Entre los efectos fisiológicos que produce están:

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Aumentar, a través de su acción en hígado y músculos, la concentración de glucosa en la sangre. Esto se produce porque, al igual que el glucagón, la adrenalina moviliza las reservas de glucógeno hepático y, a diferencia del glucagón, también las musculares. Aumentar la tensión arterial: esto se produce en las arteriolas, en las que tiene lugar una vasoconstricción que provoca un aumento de la presión. Aumentar el ritmo cardíaco. Dilata la pupila para tener una mejor vision. Aumenta la respiración.

La adrenalina y los compuestos relacionados producen efectos adrenérgicos que son tanto excitadores como inhibidores. Aquellas respuestas atribuidas a la activación de un receptor alfa son primariamente excitadoras, con la excepción de la relajación intestinal. Aquellas respuestas atribuidas a la activación de un receptor beta son primariamente inhibidoras, con la excepción de los efectos estimulantes miocárdicos. Los tumores que afectan las células cromafinas o feocromocitomas, ocasionan una hipersecreción de catecolaminas por la médula adrenal que se traduce en hipertensión, jaquecas, hiperglucemias y taquicardia.

LA NORADRENALINA la noradrenalina (también conocida como norepinefrina) es un neurotransmisor de catecolamina de la misma familia que la dopamina y cuya fórmula estructural es C8H11NO3. Los cuerpos celulares que contienen noradrenalina están ubicados en la protuberancia y la médula, y proyectan neuronas hacia el hipotálamo, el tálamo, el sistema límbico y la corteza cerebral. Estas neuronas son especialmente importantes para controlar los patrones del sueño. Se demostró que la eliminación de noradrenalina del cerebro produce una disminución del impulso y la motivación, y se puede relacionar con la depresión.

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