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Eixos hipotálamo-hipofisários e retroalimentação

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O hipotálamo comanda a hipófise de maneiras diferentes nos dois lobos: liberadores e inibidores regulam a adeno-hipófise, que secreta os hormônios trópicos, enquanto a neuro-hipófise é formada por extensões de neurônios do hipotálamo.

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O hipotálamo comanda a hipófise de maneiras diferentes nos dois lobos: liberadores e inibidores regulam a adeno-hipófise, que secreta os hormônios trópicos, enquanto a neuro-hipófise é formada por extensões de neurônios do hipotálamo. O hormônio final dos eixos aqui tratados (adrenal, gonadal masculino e tireoide) freia o comando por retroalimentação negativa, e a deficiência de iodo mostra o que muda quando a glândula-alvo não consegue produzir o seu hormônio; segundo uma revisão comparativa em vertebrados, o eixo GH-IGF-1 também poderia ter alças de retroalimentação. Ficam fora o eixo gonadal feminino, a falência central e qualquer conduta clínica.

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Essential

  1. Neurônios do hipotálamo secretam hormônios liberadores e inibidores; para o eixo adrenal, o liberador é o CRH.
  2. Esses hormônios chegam à adeno-hipófise pelo sistema porta hipofisário, sem passar antes pela circulação sistêmica.
  3. Na adeno-hipófise, o CRH induz a liberação de ACTH, um hormônio trópico, na circulação.
  4. O ACTH estimula o córtex da suprarrenal a secretar cortisol.
  5. Com o cortisol elevado, hipotálamo e hipófise reduzem o sinal para a suprarrenal: a retroalimentação negativa limita a própria secreção.
  1. O hipotálamo libera GnRH de forma pulsátil; o GnRH estimula a adeno-hipófise a secretar as gonadotrofinas LH e FSH.
  2. No testículo, o LH age nas células de Leydig (testosterona) e o FSH nas células de Sertoli.
  3. A testosterona se liga a receptores de androgênio no hipotálamo e na hipófise anterior e inibe a secreção de GnRH e de LH.
  4. A inibina, secretada pelo testículo, inibe a liberação de FSH pela hipófise.
  5. Com a testosterona baixa, a inibição se desfaz: a testosterona baixa estimula a liberação hipotalâmica de GnRH, e a hipófise volta a secretar LH.

Axônios do trato hipotálamo-hipofisário (dentro do infundíbulo), cujos corpos celulares ficam nos núcleos paraventricular e supraóptico

Neuro-hipófise (lobo posterior da hipófise), formada pelos terminais axonais desses neurônios

O TSH da adeno-hipófise estimula a tireoide a secretar T3 e T4, e o aumento de T3 e T4 reduz a produção e a secreção de TSH (retroalimentação negativa).

Se T3 e T4 não podem ser produzidos, o freio que eles exercem sobre o TSH deixa de existir e o TSH é secretado em quantidade crescente; a hiperestimulação faz a tireoglobulina se acumular nos folículos, aumentando o depósito de colóide.

Segundo o livro-texto, o ADH é produzido por neurônios dos núcleos supraóptico e paraventricular do hipotálamo (o texto atribui o ADH aos supraópticos e a ocitocina aos paraventriculares), armazenado na neuro-hipófise e liberado quando os osmorreceptores sinalizam osmolaridade sanguínea alta (entre outros estímulos que este bloco não cobre).

O ADH aumenta a permeabilidade à água do epitélio renal e, com isso, a reabsorção de água; sem ADH em quantidade suficiente, a reabsorção cai.

In the clinic

O acúmulo de colóide aumenta o tamanho total da tireoide, o bócio; TSH alto com T3/T4 baixos sugere, pela lógica da alça, falha da glândula-alvo e não do comando (inferência da alça, não frase literal da fonte).

Segundo o livro-texto, o diabetes insipidus (o rótulo «forma central» é inferência desta unidade, não frase da fonte), caracterizado por subprodução crônica de ADH, causa desidratação crônica. O paciente sente sede e aumenta o consumo de líquidos, mas isso não reduz de modo eficaz a concentração de solutos do sangue, porque o ADH não está alto o bastante para desencadear a reabsorção de água nos rins.

Test yourself before moving on

Quais são os dois lobos da hipófise, de que tipo de tecido é feito cada um e qual deles é uma extensão de neurônios do hipotálamo?

The answer stays in Assessment, with no spoiler here.

Answer in Assessment
Sources (6)
  1. Betts JG, Young KA, Wise JA, Johnson E, Poe B, Kruse DH, Korol O, Johnson JE, Womble M, DeSaix P. Anatomy and Physiology 2e. Houston: OpenStax; 2022. Section 17.3, The Pituitary Gland and Hypothalamus.
    These hormones—secreted by the hypothalamus—are the releasing hormones that stimulate the secretion of hormones from the anterior pituitary and the inhibiting hormones that inhibit secretion.
  2. Smith SM, Vale WW. The role of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in neuroendocrine responses to stress. Dialogues Clin Neurosci. 2006;8(4):383-395.
    Binding of CRF to the CRF type 1 receptor (CRFR1) on pituitary corticotropes activates cyclic adenosine monophosphate (cAMP) pathway events that induce the release of adrenocorticotropic hormone (ACTH) into the systemic circulation.
  3. Betts JG, Young KA, Wise JA, Johnson E, Poe B, Kruse DH, Korol O, Johnson JE, Womble M, DeSaix P. Anatomy and Physiology 2e. Houston: OpenStax; 2022. Section 17.6, The Adrenal Glands.
    The HPA axis involves the stimulation of hormone release of adrenocorticotropic hormone (ACTH) from the pituitary by the hypothalamus. ACTH then stimulates the adrenal cortex to produce the hormone cortisol.
  4. Betts JG, Young KA, Wise JA, Johnson E, Poe B, Kruse DH, Korol O, Johnson JE, Womble M, DeSaix P. Anatomy and Physiology 2e. Houston: OpenStax; 2022. Section 17.2, Hormones.
    As glucocorticoid concentrations in the blood rise, the hypothalamus and pituitary gland reduce their signaling to the adrenal glands to prevent additional glucocorticoid secretion
  5. Betts JG, Young KA, Wise JA, Johnson E, Poe B, Kruse DH, Korol O, Johnson JE, Womble M, DeSaix P. Anatomy and Physiology 2e. Houston: OpenStax; 2022. Section 27.1, Anatomy and Physiology of the Testicular Reproductive System.
    Pulsatile release of a hormone called gonadotropin-releasing hormone (GnRH) from the hypothalamus stimulates the endocrine release of hormones from the pituitary gland.
  6. Betts JG, Young KA, Wise JA, Johnson E, Poe B, Kruse DH, Korol O, Johnson JE, Womble M, DeSaix P. Anatomy and Physiology 2e. Houston: OpenStax; 2022. Section 17.4, The Thyroid Gland.
    low blood levels of T 3 and T 4 stimulate the release of thyrotropin-releasing hormone (TRH) from the hypothalamus, which triggers secretion of TSH from the anterior pituitary. In turn, TSH stimulates the thyroid gland to secrete T 3 and T 4 .

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