Sistema Endocrino3. Ormoni del surrene

Fisiologia Generale e dell’EsercizioProf. Carlo Capelli

Obiettivi• Surrene: secrezione nelle varie zone del surrene, sintesi degli

ormoni surrenali,• Mineralcorticoidi-aldosterone, aldosterone e sistema renina-

angiotensina, azione dell’aldosterone e effetti fisiologicidell’aldosterone

• Androgeni• Glucocorticoidi - cortisolo, regolazione della sintesi del

cortisolo, sintesi del cortisolo e stress• Azione permissiva del cortisolo, azione catabolica del cortisolo,

cortisolo e gluconeogenesi epatica• Midollare del surrene e SNA, effetto iperglicemizzante, azione

delle catecolamine, integrazione della risposta allo stress.

Aldosterone

Cortisolo

Androgeni eEstrogeni

Adrenalina e noradrenalina nella midollare

Secrezione nelle varie zone del surrene

• Sotto l’influenzadell’ormoneadrenocorticotropo(ACTH) prodottodall’ipofisi anteriore lacorticale del surrene(80%) produce ormoni apartire da un precursorecomune: il colesterolo

• La midollare delsurrene (20%)produce lecatecolamine(adrenalina enoradrenalina)

Sintesi degli ormoni surrenali

• Sede di sintesi: Zona glomerulosa

• la produzione di aldosterone avviene inrisposta

• all’attivazione del sistema renina-angiotensina• e alla liberazione di ACTH da partedell’ipofisi• [K]e

• Gli stimoli che inducono secrezione sono:• IPOVOLEMIA (emorragia,ortostatismo)• IPONATRIEMIA• IPERKALIEMIA

• L’aldosterone promuovela conservazione di sodio (e di acqua)eliminazione di potassio nel rene, neltratto gastrointestinale e nelle ghiandolesalivari/sudorifere

Mineralcorticoidi-Aldosterone

Aldosterone e sistema renina-angiotensina

• Azione della’aldosterone sultubulo renale

• stimolato ilriassorbimento di sodio• aumenta la secrezionedi potassio

• Una carenza di aldosteroneprovoca ritenzione dipotassio: iperkaliemia

Azione dell’aldosterone

• Una diminuzione del volumecircolante effettivo(IPOVOLEMIA) stimola laproduzione di aldosterone

• Un carico di potassio stimolala produzione di aldosterone

Azione dell’aldosterone-Stimoli

Effetti fisiologici dell’aldosterone

• La Zona reticolare: produce iprecursori (DHEA) di androgeni edestrogeni (che poi vengonotrasformati in testosterone eestradiolo nei tessuti periferici)

• la produzione di testosterone edestradiolo a livello del surrene èmolto limitata:

• La quantità di testosterone di originesurrenalica è

• trascurabile nei maschi ma è• il 50% del totale nelle femmine(un eccesso di androgeni surrenalicicausa virilizzazione nelle femmine)• Dopo la menopausa gli estrogenicircolanti sono prodotti solo dalsurrene

Androgeni

• Zona di sintesi: Zona fascicolata:

• Cortisolo e cortisone sono in equilibrio chimico: ilcortisolo è quello con attività biologica. Il 90% delcortisolo circolante è legato alle proteineplasmatiche.

• Il cortisolo regola la sua produzione con unmeccanismo a feedback sull’asse ipotalamo-ipofisario.

• L’ACTH (ormone adrenocorticotropo) regolala captazione del colesterolo e tutti i processibiochimici che regolano la sua trasformazione.

• La somministrazione esogena dicortisolo/cortisone inibisce la sua secrezioneendogena

• A lungo termine la stimolazione prolungata diACTH porta a IPERPLASIA della ghiandolasurrenalica

Glucocorticoidi - Cortisolo

• La secrezione endogena del cortisolo èregolata da: stress, traumi, infezioni, ansia,depressione, ciclo sonno-veglia, endorfine,neurotrasmettitori

• Stress, traumi, infezioni, ansia (esami),depressione, dolore, ipoglicemia, gravi malattieaumentano la secrezione di cortisolo

• es.o Infezioni e traumi tissutali:la secrezione dicortisolo serve a INIBIRE i processi dellarisposta infiammatoria

1. blocca la produzione di acido arachidonico(prostaglandine, trombossani)

2. blocca la produzione di interleukine (reazionefebbrile)

3. blocca il reclutamento dei leucociti e laproliferazione di fibroblasti

Regolazione della sintesi del cortisolo

Sintesi del cortisolo e stress: frattura ditibia e perone

Il cortisolo limita l’entità dellereazioni cellulari allo stress

• Le scariche di ACTH sono ritmiche(e così quelle del cortisolo) e sonolegate al ciclo buio-luce.

• Il picco di secrezione si ha almattino, il minimo durante la notte(2-4 am): correlato con la mortenegli anziani.

Secrezione del cortisolo e ciclo luce-buio

Il cortisolo è un ormone“PERMISSIVO” e facilita l’azionedi altri ormoni: Glucagone,adrenalina, GH

Azione permissiva del cortisolo

• Il cortisolo facilita la mobilizzazionedegli amminoacidi e la loro conversionein glucosio - gluconeogenesi: il cortisoloaumenta la concentrazione plasmaticadel glucosio (diabetogeno)

• diminuisce le masse muscolari (diminuiscela sintesi proteica e ne aumenta ladegradazione)

• facilita la mobilizzazione dei lipidi dai sitidi deposito (tessuto adiposo) ma stimola lalipogenesi nella regione toraco-addominale e nel viso (effetto“collaterale” dei farmaci a base dicortisone)

• aumenta il riassorbimento dell’osso• È un antagonista dell’insulina

(diabetogeno) e facilita l’azione delglucagone (antagonista dell’insulina)

Azione catabolica del cortisolo

• A livello del fegato il cortisolofavorisce la gluconeogenesi apartire dagli amminoacidi e laliberazione di glucosio nelplasma. E’ importante nelperiodo interprandiale

• (effetto DIABETOGENO• Ha azione opposta a quella

dell’insulina)

Cortisolo e gluconeogenesi epatica

MORBO di ADDISON

Insufficiente funzionecorticosurrenale:

Carenza di cortisolo e aldosterone

AnoressiaCalo ponderale

FebbreIpoglicemia

IperkaliemiaIponatriemia

Disidratazioneipotensione

SINDROME DI CUSHING

Eccesso di cortisolo e aldosterone

Accumulo di grasso in tronco-addome e viso

Ipotrofia muscolare (arti inferiori esuperiori)

Osteoporosi

IpokaliemiaIpernatriemia

Ritenzione idricaipertensione

Fisiopatologia dei glucocorticoidi

•catecolamine a partire dall’amminoacido tirosina

• 80 % adrenalina (epinefrina)• 20% noradrenalina (norepinefrina)

•L’EMIVITA delle catecolamine è di 20-30 s

• La sintesi è regolata da:• ACTH• Scarica simpatica• Cortisolo

• Stimoli efficaci: dolore, ansia, traumi, ipovolemia,ipoglicemia, ipotermia

Midollare del surrene

• La midollare del surrene èomologa ad unGANGLIOSIMPATICO ma laliberazione dellecatecolamine avviene neltorrente circolatorioinvece che in uno spaziosinaptico

Midollare del surrene e SNA

• Le catecolamine hannoeffetto iperglicemizzante(favoriscono l’aumentodella concentrazioneplasmatica del glucosio eanche la mobilizzazionedei lipidi)

Effeto iperglicemizzante

Azione delle catecolamine-Sinossi

Integrazione della risposta allo stress

Bibliografia

Fisiologia dell’Uomo, autori vari, Edi.Ermes, Milano Capitolo 16.5: Sistema endocrino: Ghiandole surrenali