Sistema ipotalamo ipofisario
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08/11/10
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SISTEMA IPOTALAMO IPOFISARIO
Sistema Nervoso (SN) e Sistema Endocrino (SE) sono strettamente interconnessi
ü La più importante area di interconnessione è il sottosistema ipotalamo-ipofisario
ü A livello ipotalamico avviene la secrezione di neuro-ormoni nel circolo portale che giungono alla adenoipofisi e stimolano la sintesi e secrezione di tropine ipofisarie
ü Il lobo posteriore dell ipofisi è costituito da terminali assonici originati dai nuclei ipotalamici sopraottico e paraventricolare.
Ipotalamo endocrino Anatomia
• L'Ipotalamo è la parte ventrale anteriore del diencefalo
• Superiormente forma il pavimento del III ventricolo
• Anteriormente è delimitato dal chiasma ottico
• Posteriormente dai corpi mammillari
• Lateralmente dai lobi temporali
Ipotalamo endocrino
Anatomia (2) • Neuroni di piccole
dimensioni (parvicellulari) localizzati nei nuclei paraventricolare, arcuato e periventricolare, producono i neuro-ormoni ipofisiotropici.
• Questi neuroni terminano nell'eminenza mediana. Da dove i neuro-ormoni raggiungono l'adenoipofisi attraverso il circolo portale ipofisario
Ipotalamo endocrino
Anatomia (3) • I nuclei SOPRAOTTICO
e PARAVENTRICOLARE sono anatomicamente ben definiti e costituiti da neuroni di grandi dimensioni (magnocellulari) che producono vasopressina (AVP) e ossitocina (OT) e terminano nella neuroipofisi
Ipofisi • Peso: 0.4-0.9 gr ed è maggiore nella donna
rispetto all’uomo • Durante la gravidanza il peso del lobo
anteriore dell’ipofisi, che normalmente costituisce circa il 75% del peso ghiandolare totale, raddoppia a causa prevalentemente dell’aumento delle cellule lattotrope
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Ipofisi
Anatomia • Parte anteriore o
ADENOIPOFISI (2/3) • Parte posteriore o
NEUROIPOFISI (1/3) • Ubicata alla base del cranio
nella SELLA TURCICA • Separata dall’encefalo da un setto durale (DIAFRAMMA SELLARE) • 5-10 mm sopra il diaframma passa il CHIASMA OTTICO • L’adenoipofisi è responsabile della secrezione delle tropine ipofisarie e
contiene numerosi citotipi distinguibili in cromofobi, acidofili a basofili in base alla colorazione con ematossilina-eosina
• La Neuroipofisi è formata dai terminali di assoni derivanti dalla porzione
Ormoni ipofisi anteriore
Corticotropina-lipotropina: comune precursore proopiomelanocortina
ACTH α-MSH β-lipotropina β-endorfina
Glicoproteine α-subunità comune β-subunità specifica
LH FSH TSH
Somatomammotropine GH PRL
GH - Ormone della crescita
• Accrescimento – Induzione epatica di un fattore di crescita insulino
simile di tipo I (IGF-I) o somatomedina che stimola le sintesi proteiche
• Lipolisi – Liberazione acidi grassi non esterificati e conversione
in AcetilCoA. Risparmio di proteine utilizzabili per il processo accrescitivo
• Neoglicogenesi – Aumenti acuti di GH migliorano l’utilizzo del glucosio.
L’eccesso cronico è diabetogeno determinando insulino-resistenza ed ipersecrezione insulinica
PRL Lattazione
ü Durante la gravidanza concorre con estrogeni (E), progesterone, insulina e cortisolo alla preparazione della ghiandola Mammaria per la lattazione.
ü La sua azione si manifesta solo a parto avvenuto, col calo degli E circolanti.
ü Il riflesso di suzione mantiene la lattazione.
Eccesso Inibizione funzione gonadica
ü Blocca la pulsatilità del GnRH e la steroidogenesi gonadica
Ridotta tolleranza al glucosio ed iperinsulinemia
ACTH • Steroidogenesi corticosurrenalica e trofismo del surrene
– Si lega a specifici recettori adoperando il cAMP come secondo messaggero
• Espressione dei melanofori cutanei • Secrezione pulsatile stimolata dal CRH • Ritmo circadiano:
– NADIR 23:00-24:00 – ZENITH nelle prime ore del mattino
• Stress psicofisici, inducono aumento di CRH e AVP che inducono aumento di ACTH che induce aumento di Cortisolo per fronteggiare l’evento stressante
• Feed Back negativo esercitato dal cortisolo
TSH • Sintesi e secrezione dell’ormone tiroideo
e trofismo della tiroide • Secrezione pulsatile stimolata dal TRH ed
inibita da DA • Ritmo circadiano: ZENITH 22:00-02:00 • Feed Back negativo esercitato dagli
ormoni tiroidei
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FSH/LH Produzione steroidea gonadica e gametogenesi
• LH stimola sintesi di testosterone (T) dalle Cellule di Leydig
• FSH stimola la produzione da parte delle Cellule di Sertoli la sintesi di Androgen Binding Protein (ABP) che mantiene elevati i livelli di T localmente e consente la maturazione gametica
• Entrambi necessitari per la sintesi di spermatozoi
• FSH controlla la maturazione dei follicoli ovarici e con l’LH stimola la produzione di E dai follicoli
• LH stimola la produzione di E e PRG
• A metà ciclo il picco di LH provoca l’ovulazione cui segue la formazione del corpo luteo mantenuta da LH
Ormoni ipofisi posteriore
• Ossitocina
• Vasopressina
Sono nonapeptidi prodotti dai nuclei SO e PV immagazzinati e secreti dalla neuroipofisi
Ossitocina
• Coinvolta nei meccanismi del parto e della lattazione.
• Recettori: muscolatura liscia uterina, cellule mioepiteliali dei dotti mammari
• Gli estrogeni aumentano affinità ed espressione dei recettori per OT
• Lo stiramento e la distensione di strutture anatomiche correlate (tratto genitale, cervice uterina capezzolo) attiva archi riflessi che aumentano la secrezione di OT
Vasopressina • Regola la permeabilità all’acqua, Na, Cl
e K a livello renale e la contrazione della muscolatura liscia
• Poiché il risultato finale dell’azione dell’AVP è il riassorbimento di acqua è noto anche come ORMONE ANTIDIURETICO (ADH)
tumorale adenomatosa
non adenomatosa
ipofisiti ed altre patologie
ipotalamo-ipofisarie
Patologie ipofisarie Classificazione degli adenomi ipofisari
Incidenza %
adenoma lattotropo (PRL secernente) 27.2 adenoma somatotropo (GH secernente) 14.0 adenoma misto (GH-PRL secernente) 4.8 adenoma corticotropo sintomatico 8.0 adenoma gonadotropo 6.4 adenoma tireotropo 1.0 null cell adenoma 16.3 oncocitoma 8.9
Kovacs, Horvath 1990
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Problematiche cliniche e diagnostiche
Ø Adenomi PRL-secernenti
Ø Adenomi GH-secernenti
Ø Adenomi clinicamente nonfunzionanti
Ø Adenomi ACTH-secernenti
Ø Adenomi TSH-secernenti
Ø Ipopituitarismo
L’iperprolattinemia è il più comune disordine dell’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi.
La sua prevalenza è bassa nella popolazione
generale (0.4%), ma può colpire fino al 9-17% delle donne con disordini riproduttivi.
E’ più frequente in giovani donne rispetto agli uomini
Epidemiologia dell’Iperprolattinemia
Prolattinomi: Diagnosi dell’iperprolattinemia
• Gravidanza • Ipotiroidismo • Anamnesi farmacologica • Insufficienza renale cronica • Cirrosi • Acromegalia
Su un totale di 70 donne con iperprolattinemia in almeno due valutazioni random 20 (28,5%) sono sate identificate come
come Iperprolattinemie da stress con il test HRT
Hyperprolactinemia Rest Test - HRT
ripetute misurazioni seriali della PRL, ai tempi 0’, 10’, 20’ in condizioni di riposo (lasciando l’agocannula inserita in vena)
L’esecuzione del test HRT consente di riconoscere i falsi positivi, evitando errori diagnostici e trattamenti non necessari
False iperprolattinemie da stress (agofobia)
Prolattinomi
• Prevalenza: 80-120 casi per milione
• I microprolattinomi sono più comuni dei macroprolattinomi
• il 90% dei soggetti con microprolattinomi è di sesso femminile.
• Il 60% dei pazienti con macroprolattinomi è di sesso maschile
Iperprolattinemia da prolattinoma
• Prolattinomi nell’uomo sono in genere diagnosticati – quando raggiungono dimensioni elevate
(Macroprolattinomi, con sviluppo extrasellare) – e sono associati a livelli di prolattinemia molto
elevati (>500 ng/ml) • Nella donna vengono in genere diagnosticati
prima: – quando presentano dimensioni ridotte
(Microprolattinomi con sviluppo intrasellare) – e presentano valori di prolattina modicamente
elevati (> 30 e < 300 ng/ml)
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Prolattinomi: Sintomi
Alterazioni del ciclo mestruale
Riduzione della libido e della
potenza
maschi femmine
Iperprolattinemia nella donna • Galattorrea
• Infertilità – Amenorrea – Ipoestrogenismo – Infertilità
Iperprolattinemia nell’uomo
• Ipogonadismo • Disfunzioni sessuali • D.E. • Osteoporosi
Prolattinomi: Problematiche cliniche
L’identificazione delle diverse forme di iperprolattinemia assume importanza pratica in considerazione delle possibili
differenti indicazioni terapeutiche
Valutazione diagnostica ormonale radiologica
oftalmologica
Prolattinomi: Problematiche cliniche
Pseudoprolattinomi
neoplasie di origine ipofisaria
craniofaringiomi, meningiomi
oncocitomi
neoplasie di origine non ipofisaria
Problematiche cliniche e diagnostiche
Ø Adenomi PRL-secernenti
Ø Adenomi GH-secernenti
Ø Adenomi clinicamente nonfunzionanti
Ø Adenomi ACTH-secernenti
Ø Adenomi TSH-secernenti
Ø Ipopituitarismo
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GH-omi
• Incidenza annua: circa 3-4 casi/milione di abitanti
• Prevalenza: 40 casi/milione di abitanti
• Età media alla diagnosi: 40 anni nei maschi, 45 nelle femmine
DEFINIZIONE
L’acromegalia è una malattia cronica debilitante, che si sviluppa dopo anni di prolungata esposizione a elevati livelli circolanti di GH e del suo mediatore periferico IGF-1.
IGF-1
Gigantismo
Ipersecrezione di GH prima della fusione delle epifisi
Akhenaten/Amenhotep IV, XVIII dinastia (1378-1362 a.c.)
Acromegalia: note storiche
GH-omi Valutazione diagnostica
ü Raramente si riesce a porre una corretta diagnosi precoce
ü La sintomatologia per anni risulta vaga e le variazioni fisiognomiche hanno lentissimo sviluppo
ü L’ingrossamento delle estremità acrali viene sottovalutato e confuso con modificazioni scheletriche provocate dall’artrosi poiché il paziente lamenta artralgie
Dimensioni adenoma alla diagnosi
Microadenomi (<10 mm)
Macroadenomi (>10 mm)
20-30%
70-80%
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Problemtiche cliniche • Aumento della mortalità di 2-3 volte rispetto
alla popolazione generale • Aspettativa di vita ridotta di 10 aa rispetto alla
popolazione generale • Nulla la mortalità indotta dalla neoplasia
ipofisaria • Principali cause di morte:
– cardio- e cerebrovascolari (55-63%) • cerebrovascolari nelle donne • cardiovascolari negli uomini
– patologie neoplastiche (9-23%) – insufficienza respiratoria (20%)
Modificazioni fisiche Ø Ingrandimento acrale (100%)
Modificazioni fisiche
• Modificazione del cranio – allungamento della
mandibola con prognatismo ed inversione della masticazione (morsus inversus)
– prominenza dei seni frontali con formazione di bozze frontali
– allargamento della piramide nasale
– approfondimento delle pliche nasolabiali
Modificazioni fisiche
• Modificazione del cranio – allungamento della
mandibola con prognatismo ed inversione della masticazione (morsus inversus)
– prominenza dei seni frontali con formazione di bozze frontali
– allargamento della piramide nasale
– approfondimento delle pliche nasolabiali
Modificazioni fisiche Ø Diastasi interdentaria malocclusione (65%)
Modificazioni fisiche
Ø Ispessimento tessuti molli (100%)
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Modificazioni fisiche Ø Modificazione della facies (67-80%)
Modificazioni fisiche
• Alterazioni ossee – ipertrofia cartilaginea e
deposizione periostale di tessuto osseo con ispessimento delle ossa
– degenerazione artrosica già evidente alla diagnosi
– più colpite ginocchia, anche, spalle, colonna vertebrale
– tipico aspetto del torace a botte
Modificazioni fisiche Ø Manifestazioni osteoarticolari (70-80%) (lombalgia, artropatia periferica, scrosci articolari)
(Scarpa et al. J Clin Endocrinol Metab 2004)
Modificazioni fisiche
Ø Parestesie (70%)
Ø S. del tunnel carpale (35-50%)
Ø Disfagia (calcificazioni regione esofagea) (13%)
Modificazioni fisiche
Ø Parestesie (70%)
Ø S. del tunnel carpale (35-50%)
Ø Disfagia (calcificazioni regione esofagea) (13%)
Modificazioni fisiche
Ø Parestesie (70%)
Ø S. del tunnel carpale (35-50%)
Ø Disfagia (calcificazioni regione esofagea) (13%)
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Complicanze cardiovascolari • Ipertrofia biventricolare • Aumento dello spessore del setto
interventricolare • Alterazioni della funzione diastolica
a riposo e sistolica sotto sforzo • Valvulopatie • Scompenso cardiaco • Aritmie • Ipertensione • Alterzioni della funzione endoteliale
e aumento dello spessore intimale
Ipertensione arteriosa
Prevalenza di ipertensione arteriosa nell’acromegalia variabile da 18% a 60% nei diversi studi, con una prevalenza media intorno al 30%.
Colao et al., Endocrine Reviews 2004
Cardiopatia ischemica
• Malattia coronarica nell’acromegalia poco studiata. • Prevalenza della malattia coronarica
nell’acromegalia non definita (3-37% in diversi studi). • Mediante scintigrafia perfusionale riscontrata
malattia coronarica nel 20% dei casi • Altri fattori di rischio coronarico (ipertensione, diabete
mellito, dislipidemia) potenzialmente implicati nella genesi della cardiopatia ischemica.
Complicanze delle vie aeree • Vie aeree superiori • Riniti ormonali • Poliposi nasale
• Interessamento di • Cartilagini laringee • Nervo laringei • Seni maxillofacciali • Corde vocali
Modificazione tono della voce
Poliposi nasale Allargamento dei seni mascellari
Ipertrofia delle mucose
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“Pneumomegalia” Complicanze respiratorie
• Vie aeree superiori – Russare, causato da:
• Allargamento della lingua
• Ipertrofia strutture faringee
• Ipertrofia epiglottide • Ipertrofia cartilagini
laringee
• Vie aeree inferiori – Pneumomegalia con
aumento del • Numero di alveoli • Volume respiratorio
– Dispnea, causata da • Problemi cardiaci • Malformazioni toraciche
– Asfissia (possibile causa di decesso)
– Sindrome respiratoria ostruttiva
Sleep Apnea Syndrome
• Presenza di 5-10 episodi di apnea o ipopnea della durata di almeno 10 secondi per ogni ora di sonno notturno
• Spesso non riconosciuta
• Prevalenza di polipi (adenomi tubulo-villosi) = 9-40% dei pz (soprattutto anziani)
• Prevalenza di neoplasia intestinale nel complesso (ca.+polipi) = 21% vs 9%
• Rischio relativo = 2,36
Acromegalia e neoplasie
Modificazioni endocrino-metaboliche
Ø Aumento del metabolismo basale 70% Ø Ridotta tolleranza glicidica 50-65% Ø Diabete mellito 20-25% Ø Iperfosforemia e ipercalciuria (litiasi renale) 60% Ø Alterazioni mestruali 60% Ø Disfunzione erettile/riduzione della libido 40% Ø Poliuria/Polidipsia 25% Ø Galattorrea 13%
Segni locali di compressione Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
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Segni locali di compressione
Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
Segni locali di compressione Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
Segni locali di compressione Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
Segni locali di compressione Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
Ptosi palpebrale Diplopia Parestesie facciali
Segni locali di compressione Ø Cefalea Ø Disturbi del campo visivo Ø Idrocefalo Ø Rinoliquorrea Ø Paralisi dei nervi cranici Ø Ipopituarismo
Sintomi psichiatrici
Pre-diagnosi
Post-diagnosi/pre-chirurgia
Post-chirurgia
Labilità emotiva Sensi di colpa Depressione
Ansietà Isolamento sociale Isolamento sociale
Perdita dell’autocontrollo Distorsione dell’immagine corporea
Delusione per il tardo recupero
Disturbi del sonno Depressione Irritabilità
Perdita dell’auto-stima Paura della morte Ridotto interesse nella vita
Ipocondria Paura di danni cerebrali
Disturbi del sonno
(Pantanetti et al. Pituitary 2003)
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GH-omi Diagnosi
Ä Esame obiettivo
Ä Valutazione biochimica: Ä GH (pelievi multipli) Ä IGF-I (elevato rispetto ai range di normalità per sesso ed età)
Ä Diagnostica per immagini Ä RM Ä TC Ä Campo visivo
GH-omi: Problematiche cliniche
• Le caratteristiche cliniche e i sintomi dell’acromegalia si sviluppano quindi insidiosamente ed in molti anni
• Spesso i pazienti presentano adenomi di grosse dimensioni
• Sindromi da compressione locale da massa intra- e/o extra-sellare