Sistema Endócrino: Glândulas, Hormônios e Regulação

O sistema endócrino atua através da produção de hormônios. Mas, o que são hormônios? São moléculas que funcionam como sinais químicos e possuem as seguintes características:

• Natureza peptídica, polipeptídica, proteica, glicoproteica ou esteroide;
• Secretados diretamente no sangue;
• Liberados por células especializadas (células endócrinas);
• Agem somente nos órgãos-alvo;
• Utilizam-se de receptores específicos para exercer sua ação nesses órgãos.

Características das Glândulas

As glândulas podem ser classificadas em:

• Glândula exócrina: forma ductos por onde elimina as secreções.
• Glândula endócrina: não forma ductos, liberando seu conteúdo diretamente no sangue. Podem ser organizadas em cordões entremeados por capilares ou folículos preenchidos por material secretado.

Sistema Hipotalâmico-Hipofisário

O hipotálamo e a hipófise formam uma rede neuroendócrina integrada, conhecida como sistema hipotalâmico-hipofisário. Esse sistema consiste em dois componentes:

1. O sistema adeno-hipofisário hipotalâmico, que liga o hipotálamo à hipófise anterior (adeno-hipófise).
2. O sistema neuro-hipofisário hipotalâmico, que liga o hipotálamo à hipófise posterior (neuro-hipófise).

O hipotálamo consiste em aglomerados de neurônios, chamados núcleos, alguns dos quais secretam hormônios. Essas células neuroendócrinas estão localizadas atrás da barreira hematoencefálica, mas seus produtos de secreção são liberados fora dessa barreira. As células neuroendócrinas do hipotálamo exercem efeitos positivos e negativos sobre a hipófise através de peptídeos chamados hormônios ou fatores de liberação e de inibição.

A Hipófise

A hipófise consiste em dois tecidos embriologicamente distintos:

1. Adeno-hipófise (lobo anterior)
2. Neuro-hipófise (lobo posterior)

Componentes da Adeno-Hipófise

• Parte distal (Pars distalis) – Lobo anterior
• Parte tuberal (Pars tuberalis)
• Parte intermédia (Pars intermedia)

Componentes da Neuro-Hipófise

• Parte nervosa (Pars nervosa) – Lobo neural
• Infundíbulo – Processo infundibular e eminência mediana

Irrigação da Hipófise

A artéria hipofisária superior forma um plexo capilar primário no infundíbulo (formado pela eminência mediana e pela haste infundibular). O plexo capilar primário recebe hormônios de liberação e de inibição dos núcleos neuroendócrinos hipotalâmico-hipofisiotróficos. Esse plexo capilar primário é drenado por veias porta, que levam sangue ao plexo capilar secundário, com o qual as células cromófilas basófilas e acidófilas se associam. Por este mecanismo, os fatores de liberação e inibição hipotalâmicos atuam diretamente sobre as células da parte distal (hipófise anterior) para regular sua função endócrina. Os plexos capilares primário e secundário, ligados pelas veias porta, formam o sistema porta hipotalâmico-hipofisário.

A artéria hipofisária inferior irriga a parte nervosa, formando um plexo capilar que coleta a vasopressina (ou hormônio antidiurético) e a ocitocina, produzidas pelas células neuroendócrinas dos núcleos supra-ópticos e paraventriculares, respectivamente. As artérias hipofisárias superior e inferior são conectadas pela artéria trabecular.

Histologia da Adeno-Hipófise

A parte distal da adeno-hipófise é formada por três componentes:

1. Cordões de células epiteliais;
2. Estroma de tecido conjuntivo;
3. Capilares fenestrados.

As células epiteliais encontram-se dispostas em cordões que circundam os capilares fenestrados. Existem três tipos de células endócrinas:

• Células cromófilas acidófilas: possuem afinidade por corantes ácidos e prevalecem na porção lateral da glândula.
• Células cromófilas basófilas: possuem afinidade por corantes básicos e prevalecem na porção central da glândula.
• Células cromófobas: não possuem afinidade por corantes, pois eliminam o conteúdo de seus grânulos.

Os hormônios peptídicos secretados por essas células são:

• Células cromófilas acidófilas:
  • Hormônio do Crescimento (GH) ou Somatotrófico
  • Prolactina
• Células cromófilas basófilas:
  • Hormônio Folículo-Estimulante (FSH)
  • Hormônio Luteinizante (LH)
  • Hormônio Estimulador da Tireoide (TSH) ou Tireotrofina
  • Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH)

Hormônio do Crescimento (GH)

A produção excessiva de GH, geralmente em função de um adenoma, pode levar a:

• Gigantismo: se ocorrer antes do fechamento das epífises ósseas.
• Acromegalia: se ocorrer após o fechamento das epífises ósseas.

Hormônios Gonadotróficos (FSH e LH)

Os neurônios no núcleo arqueado do hipotálamo secretam o GnRH (Hormônio de Liberação de Gonadotrofinas). O GnRH estimula a secreção pulsátil das gonadotrofinas (FSH e LH) pelos gonadotrofos basófilos.

• No sexo feminino:
  • O FSH estimula as células foliculares dos folículos ovarianos a proliferarem e secretarem estradiol, inibina e ativina.
  • O LH estimula a secreção de progesterona pelo corpo lúteo (corpo amarelo).
• No sexo masculino:
  • O FSH estimula a função das células de Sertoli no epitélio seminífero (síntese de inibina, ativina e proteína de ligação a andrógenos).
  • O LH estimula a produção de testosterona pelas células de Leydig.

A falta de FSH e LH em ambos os sexos leva à infertilidade.

Hormônio Estimulador da Tireoide (TSH)

O Hormônio Liberador de Tireotrofina (TRH), um tripeptídeo, modula a síntese e liberação de TSH (Hormônio Estimulador da Tireoide) pelas células cromófilas basófilas. O TSH é uma glicoproteína que se liga a um receptor na membrana plasmática das células epiteliais foliculares da tireoide. O complexo hormônio-receptor estimula a formação de AMPc, que, por sua vez, estimula a produção dos hormônios da tireoide T3 (triiodotironina) e T4 (tiroxina).

Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH)

O ACTH controla predominantemente a função de duas zonas do córtex da suprarrenal: a zona fasciculada e a zona reticulada. O ACTH estimula a síntese de cortisol (um glicocorticoide) e de andrógenos. O cortisol e outros esteroides são metabolizados no fígado.

Baixos níveis de cortisol no sangue, estresse e vasopressina (hormônio antidiurético - ADH) estimulam a secreção de ACTH pelas células cromófilas basófilas por estimulação da liberação de CRH (feedback positivo). O cortisol é o fator regulador dominante. O ACTH também aumenta a pigmentação da pele. O escurecimento da pele na doença de Addison e na doença de Cushing não é determinado pelo hormônio estimulante dos melanócitos (MSH), que normalmente não está presente no sangue humano em níveis significativos.

Histologia da Neuro-Hipófise

A neuro-hipófise apresenta três componentes:

1. Pituicitos: células neurogliais de sustentação, semelhantes a astrócitos.
2. Axônios amielínicos: originados dos neurônios dos núcleos supra-óptico (que produz ADH) e paraventricular (que produz ocitocina).
3. Capilares fenestrados.

Os hormônios antidiurético (ADH ou arginina vasopressina) e ocitocina são sintetizados nos neurônios dos núcleos supra-ópticos e paraventriculares, respectivamente. Os hormônios são transportados ao longo dos axônios, formando o trato hipotalâmico-hipofisário, juntamente com a proteína transportadora neurofisina, e são liberados nos terminais axônicos. Em seguida, os hormônios entram nos capilares fenestrados derivados da artéria hipofisária inferior.

O hormônio antidiurético e a ocitocina acumulam-se temporariamente nas dilatações dos axônios, formando os corpos de Herring (não visíveis em fotomicrografias comuns).

Glândula Pineal

A glândula pineal é um órgão endócrino formado por células neurosecretoras. Atua como transdutor neuroendócrino de informação fotônica captada pela retina. É altamente vascularizada e constituída por dois tipos celulares:

• Pinealócitos: células responsáveis pela secreção de melatonina.
• Células intersticiais: semelhantes à glia.

Glândula Tireoide

A glândula tireoide consiste em dois lobos conectados pelo istmo. Está localizada abaixo da laringe e os lobos repousam sobre os lados da traqueia. Encontra-se envolvida por uma cápsula de tecido conjuntivo.

Organização Histológica da Tireoide

Cada lobo da glândula consiste em numerosos folículos tireoidianos. Cada folículo é formado por:

• Uma camada de células epiteliais cuboides – o epitélio folicular.
• Um lúmen central preenchido por coloide.
• Células C (parafoliculares): possuem citoplasma pálido e secretam calcitonina.

Glândulas Paratireoides

As glândulas paratireoides são encontradas na superfície posterior da glândula tireoide. Apresentam duas populações de células irrigadas por capilares sinusoides:

• Células principais: ricas em mitocôndrias, secretam o paratormônio (PTH). O hormônio precursor, caracterizado como pré-próparatormônio, é sintetizado no retículo endoplasmático granular e processado a pró-paratormônio e, em seguida, a PTH.
• Células oxífilas: representam provavelmente uma forma de transição das células principais.

Funções do Paratormônio (PTH)

O PTH desempenha as seguintes funções:

• Mobilização de cálcio nos ossos.
• Aumento da absorção de cálcio pelo intestino delgado (o intestino delgado induz a síntese de proteína carreadora de cálcio, aumentando sua absorção).
• Diminuição da excreção de cálcio pelos rins.

Calcitonina: Antagonista do PTH

A calcitonina (sintetizada pelas células parafoliculares ou células C da tireoide, derivadas da crista neural) regula a atividade osteoclástica, juntamente com a vitamina D e moléculas reguladoras produzidas pelos osteoblastos e por células do estroma da medula óssea.

Quando a calcemia (nível de cálcio no sangue) aumenta, a calcitonina inibe a atividade dos osteoclastos, resultando na diminuição da mobilização de cálcio dos ossos.

Glândulas Suprarrenais (Adrenais)

As glândulas suprarrenais estão associadas aos polos superiores dos rins. Cada glândula consiste em um córtex externo amarelado (80% a 90% da glândula) e uma medula interna avermelhada (10% a 20%).

Córtex da Suprarrenal

O córtex da suprarrenal tem origem mesodérmica e produz hormônios esteroides. Consiste em três zonas:

1. Zona Glomerulosa (camada mais externa)
2. Zona Fasciculada (camada média)
3. Zona Reticulada (camada mais interna)

Zona Glomerulosa

É uma estreita zona subcapsular contígua com a zona fasciculada em sua face interna. Consiste em células dispostas concentricamente, circundadas por um estroma contendo capilares. As células contêm algumas gotículas lipídicas e um retículo endoplasmático granular bem desenvolvido. Secretam aldosterona sob o controle da Angiotensina II.

Zona Fasciculada

Predomina no córtex da suprarrenal. Consiste em células poligonais dispostas em colunas verticais ou fascículos perpendiculares à cápsula. As células contêm um citoplasma vacuolizado, o que reflete o acúmulo de gotículas lipídicas contendo colesterol e seus metabólitos. Capilares fenestrados separam as colunas celulares adjacentes. As células da zona fasciculada secretam principalmente hormônios glicocorticoides (cortisol) sob regulação do Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH).

Zona Reticulada

É mais delgada que a zona fasciculada, porém mais espessa que a zona glomerulosa. É formada por cordões anastomosados de células, os quais formam um retículo ou rede cercada por capilares fenestrados. As células da zona reticulada secretam principalmente hormônios esteroides sexuais sob a regulação do ACTH.

Sistema Renina-Angiotensina

Este sistema é um componente significativo do sistema de feedback túbulo-glomerular, essencial para a manutenção da pressão arterial sistêmica quando há uma redução no volume vascular. Uma redução no volume vascular resulta em uma queda na taxa de filtração glomerular e na quantidade de NaCl filtrado. Uma redução no NaCl filtrado é percebida pela mácula densa, que desencadeia a secreção de renina e a produção de angiotensina II, um potente vasoconstritor.

O sistema consiste nos seguintes componentes:

1. Angiotensinogênio: uma proteína circulante no plasma produzida pelo fígado.
2. Células justaglomerulares: a fonte da enzima proteolítica renina, que converte o angiotensinogênio em angiotensina I, um decapeptídeo sem qualquer função fisiológica conhecida.
3. Enzima Conversora da Angiotensina (ECA): um produto das células endoteliais pulmonares e renais, que converte a angiotensina I no octapeptídeo angiotensina II.

A angiotensina II tem várias funções importantes:

1. Estimula a secreção de aldosterona pelo córtex suprarrenal.
2. Causa vasoconstrição, o que, por sua vez, aumenta a pressão sanguínea.
3. Intensifica a reabsorção de NaCl pelos túbulos contorcidos proximais (TCPs) do néfron.
4. Estimula a liberação de ADH.

A aldosterona atua basicamente nas células principais do túbulo coletor e secundariamente no ramo ascendente espesso da alça de Henle, aumentando a entrada de NaCl pela membrana apical. Assim como todos os hormônios esteroides, a aldosterona entra na célula e liga-se a um receptor citossólico. O complexo aldosterona-receptor entra no núcleo e estimula a atividade do gene necessária para a reabsorção de NaCl.

Medula da Suprarrenal

A medula da suprarrenal é constituída por duas populações celulares circundadas por capilares fenestrados:

• Células secretoras de adrenalina (80%).
• Células secretoras de noradrenalina (20%).

A adrenalina e a noradrenalina são catecolaminas. As catecolaminas da medula geram uma coloração castanha quando expostas ao ar ou ao dicromato de potássio, um agente oxidante (reação cromafim).

Vascularização das Suprarrenais

De modo semelhante a todos os órgãos endócrinos, as glândulas suprarrenais são altamente vascularizadas. O sangue arterial deriva de três fontes diferentes:

1. A artéria frênica inferior, que dá origem à artéria suprarrenal superior.
2. A aorta, da qual se ramifica a artéria suprarrenal média.
3. A artéria renal, que dá origem à artéria suprarrenal inferior.

Pâncreas

O pâncreas possui duas partes:

• Porção exócrina: constituída por ácinos serosos envolvidos na síntese e secreção de enzimas digestivas.
• Porção endócrina: constituída pelas ilhotas de Langerhans.

Cada ilhota de Langerhans é formada por cordões anastomosados de células endócrinas e uma rede de capilares. Quatro tipos celulares principais estão presentes nas ilhotas:

• Células Alfa (A): secretam glucagon e estão localizadas na periferia da ilhota.
• Células Beta (B): o tipo celular predominante, secretam insulina e são encontradas no centro da ilhota.
• Células Delta (D): produzem gastrina e somatostatina.
• Células F: secretam o polipeptídeo pancreático.