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FISIOLOGIA SUPRARRENAL
DR. ARTURO VILLENA
UPCH
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Anatomía de la glándulas suprrarrenales
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Histología de la glándula suprarrenal
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Glándula suprarrenal. Características histológicas
ZonaEstructura Tamaño
celularContenido lipídico
Rpta a ACTH
ACTH ACTH
Glomerulosa No definida
Pequeño Pobre Pobre Ninguna Ninguna
Fascicular Columnar Grande Rico Aguda Atrofia Hipertrofia
Hiperplasia
contenido lipídico
Reticular Estrecha Compacto Gránulos de lipofucsina
Crónica Atrofia Hipertrofia
Hiperplasia
Extensión superficial
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Corteza suprarrenal
• Zona glomerular: 15%
• Zona fasacicular:75%
• Zona reticular: 10%
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NPV
CRH
ACTH
CORTISOL
-
-
-
Corticotropo
Corteza
: estrés,ADH, Angiotensina II:oxitocina
:estrés, ADH
EJE HIPOTALAMO-HIPOFISO-SUPRARRENAL
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Control neuroendocrino del eje hipotálamo hipófiso suprerrenal
1. Ritmo circadiano
2. Respuesta al stress
3. Retrocontrol negativo
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Ritmo circadiano
• Sobreimpuesto a la secreción episódica• Cortisol aumenta a las 3-5 horas del sueño• Ritmo circadiano de andrógenos suprarrenales
(excepto DHEAS)• Variabilidad individual:patrón de sueño,
exposición luz-oscuridad, ingesta alimentaria• Alteración del ritmo: stress físico,
psicológico(depresión, manía), enf SNC, S. Cushing, OH, enf hepática, enf renal, ciproheptadina
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CRH
• 41 aa• Vida media larga:26 min• Potencian su secreción:ADH y angiotensina II• Inhiben su secreción: oxitocina y ACTH• Neuronas CRH:núcleo paraventricular con
extensión a la eminencia media• También es producida por la placenta• Sus niveles aumentan al final del embarazo y en el
parto
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Regulación neuroendocrina de ACTH
• Estiímulo pulsátil de CRH: secreción pulsátil de ACTH (independiente de cortisol)
• Factores que estimulan CRH:estress físico, emocional y químico (hipoglicemia), frío, cirugía, dolor, trauma, hipoxia, depresión, pirógenos y vasopresina
• Aumento de ACTH en el estress:mediado por vasopresina y CRH
• Niveles fisiológicos de cortisol no inhiben respuesta de ACTH al stress
• Glucocorticoides exógenos inhiben respuesta al stress
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Regulación neuroendocrina de ACTH
• Feed back de cortisol:hipotálamo y pituitaria• Feed back rápido:sensible a la tasa de cambio de
cortisol (no nuclear)• Feed back lento:nuclear:disminución de síntesis de
ACTH• Feed back corto: ACTH inhibe secreción de CRH
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ACTH
• Sintetizada y secretada por corticotropo• 39 aa• Porción aminoterminal (1-18):responsable de
acción biológica• Patrón secretorio de -LPH, -endorfinas y
porción aminoterminal(1-131) es similar a ACTH (aumentan en stress)
• Vida media corta: 7-12 min• Secreción episódica
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Pro-opiomelanocortina
ACTH (1-39) B LPH (1-91)
MSH CLIP LPH endor
MSH ME
1-1318-39 1-58 61-91
41-58 61-65
NH2 (1-131
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Regulación de las zonas de la corteza suprarrenal
• Zona glomerular:sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona
• Zona fascicular y reticular:ACTH
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Esteroidogénesis suprarrenal• Familia de citocromo P450 oxigenasas:
scc, c17, c21, c11, 17,20 lyasa, P450aldo• P450aldo: 11hidroxilasa, 18 hidroxilasa, 18
oxidasa• 3 HSD/ISOM• Sulfokinasa • Zona glomerulosa: carece de P450c17• Zonas fascicular y reticular: carecen de P450aldo
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Biosíntesis esteroidea de la zona fascicular y reticular
• Colesterol • P450scc
• p450c17 p450c17 SK
• Pregnenolona 17 OH pregnenolona DHEA DHEAS• • 3hsd/isom p450c17
• Progesterona 17OH progesterona Androstenediona• p450c17
• P450c21 • Deoxicorticoxterona 11 deoxicortisol
• P450c11 P450c11
• Corticosterona Cortisol
P450c21
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Biosíntesis esteroidea en la zona glomerulosa
Colesterol
Pregnenolona
11 deoxicorticosterona
Corticosterona
18 hidroxicorticosterona
Aldosterona
11hidroxilasa
18 hidroxilasa
18 oxidasa
(P450 aldo)
(P450 aldo)
(P450 aldo)
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Control de la síntesis y secreción de aldosterona
1. Angiotensina II2. K
3. ACTH
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Na, PA, estímulo simpático
Aparato yuxtaglomerular
Renina
Angiotensinógeno Angiotensina I
Angioensina II
Zona glomerularAldosterona PA
ACE (Pulmón.Circulación)
Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona
Propranolol iECA
Saralasina
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Mecanismo de acción de ACTH
R Gs AC
Esteres
Colesterol
LDL
Gota lipídica
Cortisol Preg
11 deoxy 17OHP
Mitocondria
SER
ATP
AMPc PKA
ACTH
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Respuesta al stress
• Secreción rápida luego de hipoglicemia
• Abolido por dosis altas de glucocorticoides
• Mediación de IL-1 (estimula secreción de ACTH)
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Inhibición por feedback
• A nivel hipotalámico y pituitario• Inhibición rapida de CRH y ACTH (10
min): depende de la tasa de incremento de cortisol(mecanismo no nuclear)
• Inhibición lenta de CRH y ACTH:depende de dosis y tiempo de administración de glucocorticoides (atrofia de z. Facicular y reticular) (Mecanismo nuclear)
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Circulación de cortisol y andrógenos suprarrenales
• 10% de cortisol:libre,75%: unido a CBG y 15%:unido a albúmina
• CBG (50,000): producción hepática• CBG: P4 ocupa 25% de CBG en embarazo• Glucocorticoides sintéticos no se unen a CBG
(excepto prednisolona)• Aumento de CBG: estrógenos• Albúmina:< afinidad que CBG. Unen A4, DHEA
y Glucoorticoides sintéticos
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Metabolismo de cortisol y andrógenos suprarrenales
1. Conversión hepática
2. Conjugación hepática (a. Glucorónico en posición 3 y 21)
3. Depuración y metabolismo
4. Conversión renal (conversión a cortisona por 11HSD evita unión con receptores de mineralocorticoides)
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Conversión hepática
1. Inactivación de cortisol por reductasas
2. Dihidrocortisol tetrahidrocortisol (3HSD)
3. Cortisol cortisona (11HSD)
4. Cortisona tetrahidrocortisona
5. Conversión a cortol, cortolona y 6 betaOHcortisol
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Depuración y metabolismo de cortisol
• Metabolismo disminuido: niños, adultos mayores
• Depuración reducida: ayuno, gestación (aumento de CBG)
• Metabolismo de cortisol a 6 beta hidroxicortisol aumentado:neonato, embarazo, estrógenos, drogas (barbitúricos, mitotane, fenitoina, rifampicina)
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Efectos de los glucocorticoides en el metabolismo intermediario
1. Gluconeogénesis, depósito de glucógeno hepático en el ayuno
2. Aumento de la producción hepática de glucosa
3. Disminuye captación y metabolismo de glucosa muscular, disminuye síntesis proteica muscular y aumenta liberación de aa
4. Aumenta lipólisis en tejido adiposo
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Efectos metabólicos de los glucocorticoides
1. Inhibición de fibroblastos, colágeno y tej. Conectivo
2. Inhibición de formación ósea3. Estimulación de resorción ósea (aumenta
excreción de hidroxiprolina)4. Potencia acción de PTH y Vitamina D3 en el
hueso5. Reduce absorción intestinal de calcio6. Aumenta excreción urinaria de calcio
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Efectos biológicos de los glucocorticoides
1. Acelera desarrollo de órganos fetales 2. Inhibe crecimiento de niños (en exceso
por inhibición de GH)3. Aumenta liberación de PMN4. Disminuye linfocitos, monocitos y
eosinófilos de circulación5. Disminuye migración de células
inflamatorias a la lesión
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1. Inhibición de PL A2 (síntesis de PG)2. Inhibe secreción de IL-13. Aumenta gasto cardiaco4. Aumenta tono vascular (potencia efecto
de catecolaminas)5. Regula la expresión de los receptores
adrenérgicoas6. Regula la síntesis de renina
Efectos biológicos de los glucocortioides
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Efectos biológicos de los glucocorticoides
1. Retención de sodio, excreción de potasio, aumento de la PA (receptores mineralocorticoides)
2. Aumento de la FG (r. Glucocorticoides)3. Efecto farmacológico en SNC:euforia,
depresión, psicosis, disminución de memoria, aumento de apetido, insomnio, disminución de libido
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Efectos biológicos de los glucocorticoides
1. Inhibición farmacológica de TRH, TSH y T4
2. Inhibición farmacológica de LH y rpta de LH a GnRH
3. Incrementa tono intraocular (dosis farmacológica)
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Efectos biológicos de los andrógenos adrenales
1. Precursoes de testosterona y DHT2. En varones conversión de A4 a
Testosterona (5% de producción de T)3. En mujeres: en fase folicular: A4-
testosterona (60% de producción de T y 50% de producción de DHT)
4. En mujeres : a mitad del ciclo:40% de producción de T
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Mecanismo de acción de las hormonas esteroideas
1. Ingreso de la hormona al citosol
2. Migración del receptor nuclear hacia el citosol
3. Activación de los receptores en el citosol
4. Ligazón nuclear del complejo hormona-receptor
5. Interacción con el aceptor nuclear (DNA binding rico en cisteína)
6. Intervención de la proteina del golpe del calor (HSP, 90 kDa)
7. Ligazón con el elemento de respuesta de los glucocorticoides
8. Expresión genética específica
9. Transcripción del RNAm
10. Respuesta biológica
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Evaluación funcional de la glándula suprarrenal (I)
1. Cortisol sérico (8 AM)
2. Cortisol urinario
3. Pruebas de supresión con dexametasona
4. Evaluación de la reserva pituitario-adrenal• Prueba de estimluación con ACTH• Prueba de metirapona• Prueba de hipoglicemia insulínica• Prueba de estmulación con CRH
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Evaluación funcional de la glándula suprarrenal (II)
1. DHEA, DHEAS y Androstenediona séricos
2. Testosterona libre
3. Prueba de supresión con dexametasona