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Letícia Morais | Bioquímica Aplicada às Análises Clínicas – Aula 8: Fisiopatologia e avaliação laboratorial das disfunções endócrinas BURTIS, C.A.; BRUNTS, D. Tietz Fundamentos de Química Clinica e Diagnostico Molecular. 7ª ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016. Capítulos 40, 41 e 42. HENRY. Diagnósticos clínicos e tratamento por métodos laboratoriais. 21ª ed. Capítulo 24. HIPÓFISE (GLANDULA PITUITÁRIA) ► Sistema endócrino é um servossistema finamente ajustado, pelo qual o hipotálamo, a hipófise e várias glândulas endócrinas se comunicam por meio de um intrincado esquema de inibição/estimulação por retroalimentação. ► Hormônio: substancia que atua em um sítio distante do local de sua produção original. Podem ter função autócrina, parácrina e intrácrina. Por meio dessas interações, sistema endócrino controla metabolismo, crescimento, fertilidade e respostas ao estresse. ► Hipófise: dividida em dois lobos → anterior (adeno-hipófise) e posterior (neuro-hipófise). ► Adeno-hipófise: possui cinco populações que sintetizam e secretam hormônios → somatotrofos secretores de GH, lactotrofos secretores de PRL, tireotrofos secretores de TSH, gonadotrofos secretores das subunidades α e β do FSH e do LH, e corticotrofos secretores de pró-opiomelanocortina (POMC). ► Neuro-hipófise: não sintetiza hormônios. Secreta Arginina Vasopressina (AVP ou ADH) e ocitocina, as quais são sintetizadas no hipotálamo. ► Anomalias que afetam função hipofisária: excesso e deficiência de hormônios. Tumores hipofisários ► Classificados como microadenomas ou macroadenomas. ► Todos os tumores apresentam potencial de crescimento e, ao crescer, podem comprimir quiasma óptico e causar defeitos visuais. Prolactina (PRL) ► Polipeptídeo produzido pelos lactotrofos da hipófise. ► Responsável pela iniciação e manutenção da lactação. ► Secreção normalmente é mantida em níveis baixos por meio das ações inibitórias da dopamina (Do) produzida pelo hipotálamo. É uma secreção pulsátil, com amplitude e frequência que variam ao longo do dia e impactadas por estímulos fisiológicos. ► PRL atua no tecido da mama e, nesse local, ao ajustar o condicionamento pelo estrógeno, estimula a lactação. Ainda, atua no hipotálamo para inibir a secreção do GnRH. A inibição desse hormônio resulta em diminuição da liberação de LH e de FSH a partir da adeno-hipófise. Efeito provoca a diminuição da síntese e da secreção de estrógenos e progesterona pelos ovários, bem como falha da maturação folicular ovariana (ovulação). Deficiência de FSH e LH causa diminuição da produção testicular e síntese de testosterona, além de cessar a espermatogênese. ► Valores séricos de referência: variam de 1 a 25 ng/mL (1-25 μg/L) para mulheres, e 1 a 20 ng/mL (1-20 μg/L) para homens. Maiores níveis de PRL aparecem na pós-puberdade e é provável que decorram do efeito estimulatório do estrógeno. Durante a gravidez, ocorre uma progressiva elevação dos níveis séricos de PRL que podem chegar a 500 ng/mL em torno do terceiro trimestre. Em mães que amamentam, os níveis basais de PRL permanecem moderadamente elevados e apresentam explosões episódicas de secreção em resposta à sucção do mamilo. ► Elevação dos níveis de PRL consequente à estimulação fisio- e farmacológica raramente excede 200 ng/mL. ► Pode haver deficiência de PRL diante da necrose ou infarto da hipófise e, em alguns casos, no pseudo-hipoparatireoidismo. ► Hiperprolactinemia leva à inibição da secreção de GnRH, cuja manifestação típica é a disfunção sexual com infertilidade em indivíduos de ambos os sexos. Podem apresentar anormalidades envolvendo a fase lútea, oligomenorreia ou amenorreia franca, com ou sem galactorreia. Apresentarão hipoandrogenemia, diminuição da libido e impotência. ► Adenomas hipofisários constituem uma causa importante de hiperprolactinemia. ► Hipotireoidismo pode provocar hiperprolactinemia. Hormônio do crescimento (GH) ► Sintetizado, armazenado e secretado pelos somatotrofos hipofisários em resposta à secreção de hormônio liberador de GH (GHRH) pelo hipotálamo. ► Somatostatina (produzida pelo hipotálamo) inibe a liberação de GH. ► Maioria de suas ações metabólicas e anabólicas é mediada de forma indireta, por meio da IGF-1 (exerce retroalimentação negativa sobre hipófise, inibindo secreção de GH). ► Forma livre = atividade biológica. ► Frequência e a amplitude dos picos são maiores durante a puberdade e exibem um declínio estável com o avanço da idade. ► Além do GHRH e da somatostatina, vários fatores modulam regularmente a secreção de GH. Níveis de GH mais altos, talvez em decorrência da sensibilização do hipotálamo por outros fatores estimulantes do GH. ► Níveis séricos são indetectáveis durante a maior parte do dia em indivíduos sadios e não estressados. ► Diagnostico da deficiência é feito com base em quantificações realizadas mediante estimulação farmacológica, sendo que o excesso de GH é confirmado pela falha em suprimir o hormônio após uma carga oral de glicose. Deficiência de hormônio do crescimento (DGH): · Deficiência idiopática: causa mais comum em crianças; · Adenoma hipofisário: causa mais comum em adultos; · IGF-1: maior utilidade diagnostica em pacientes < 40 anos; · Diagnostico: falha dos níveis de GH para aumentar de maneira adequada em resposta à estimulação farmacológica; · Teste de Tolerância à Insulina (TTI): padrão-ouro. Excesso de hormônio do crescimento: · Acromegalia: condição em que há superprodução de GH; · Se acromegalia desenvolver antes do fechamento das epífises → gigantismo: distúrbio mais comum em adulto com alargamento difuso dos tecidos moles e órgãos. Manifestações comuns: prognatismo, bossa fronta e mãos em forma de pá; · Maioria dos pacientes com acromegalia não tratada: níveis permanecem acima dos valores basais no decorrer do dia; · Pacientes com diagnóstico de acromegalia que não apresentam evidências de um tumor hipofisário, os níveis de GHRH devem ser determinados para detectar uma fonte hipotalâmica ou ectópica da acromegalia; · Terapia: normalizar os níveis de IGF-1 e suprimir a resposta de GH ao TTGO para valores < 1 ng/mL (1 μg/L); Hormônios da neuro-hipófise ► Ocitocina: · Secreção estimulada pelo estiramento da cérvix e da vagina durante o parto; · Papel na homeostasia no sítio placentário após o parto; · Estimula contração das células mioepiteliais que circundam glândulas mamárias e os duetos lactíferos, provocando a ejeção do leite; · Situações estressantes podem inibir secreção do hormônio, resultando na diminuição da ejeção de leite; · Meia-vida: 3-5 minutos. ► Hormônio antidiurético (ADH): · Homeostase osmótica por meio da regulação do equilíbrio hídrico → induz aumento da produção de cAMP, que, por sua vez, promove a fusão dos canais de água (aquaporinas) com a membrana apical das células principais, aumentando a permeabilidade e a reabsorção da água; · Pode atuar como vasoconstritor e promover secreção de ACTH a partir da adeno-hipófise, bem como estimular produção do fator de coagulação VIII; · Secreção é modulada por alterações na osmolalidade sérica e no volume intravascular; · Níveis plasmáticos de ADH sobem e caem de modo diretamente proporcional à osmolalidade sérica. ► Diabetes insipido: classificado com central (ausência ou redução da secreção de ADH; níveis de ADH baixos e rins atuam conservando água em resposta à administração exógena de ADH) ou nefrogênico (resistência renal às ações do ADH; níveis normais ou aumentados de ADH, administração de ADH exógena exerce pouco ou nenhum efeito sobre reabsorção renal de agua). ► Síndrome da secreção inadequada de ADH (SIADH): hiponatremia hipo-osmolar euvolêmica associada a urina hiperosmolar. GLÂNDULA TIREOIDE ► Folículos: local de síntese e armazenamento do hormônio da tireoide. ► Células parafoliculares (células C): síntese e secreção da calcitonina (hormônio no metabolismo do cálcio). ► Síntese normal do hormônio da tireoide requer um eixo HPT intacto e uma fonte de iodo prontamente disponível. ► Hormônio da tireoide: media inúmeras atividades metabólicas, além de promovera retroalimentação negativa no hipotálamo e na hipófise para manter as concentrações hormonais dentro de limites estreitos. ► Mediante estimulação pelo TSH, o iodo entra nas células foliculares como iodo inorgânico e é transformado em hormônios tireoidianos: tiroxina (T4) e 3,5,3'-tri-iodotironina (T3) em uma série de etapas metabólicas. ► Hormônios da tireoide circulam acoplados a proteínas plasmáticas. ► Fração livre = metabolicamente ativo. ► Doenças da tireoide: hiper-, hipo- e eutireoidismo. Hipertireoidismo ► Doença de Graves: associada ao hipertireoidismo. Causada por Ac circulantes que reconhecem o receptor de TSH. ► Outros distúrbios: adenoma tóxico, tumores hipofisários secretores de TSH e o carcinoma da tireoide. ► Manifestações clinicas: intolerância ao calor, taquicardia, perda de peso, fraqueza, labilidade emocional e tremor. Hipotireoidismo ► Manifestações clinicas: rouquidão, sensibilidade ao frio, ressecamento da pele, constipação, bradicardia e fraqueza muscular. ► Hipotireoidismo primário: falha da própria tireoide em secretar uma quantidade adequada de hormônio da tireoide. Costuma ter iatrogênica, sendo resultado tanto da ablação com iodo radioativo como do tratamento cirúrgico do hipertireoidismo. ► Hipotireoidismo secundário: ↓secreção de TSH em decorrência de um distúrbio hipofisário. ► Hipotireoidismo terciário: resultante de uma disfunção hipotalâmica. Eutireoidismo ► Doenças que envolvem tireoide, como gota, adenoma e carcinoma de tireoide, tipicamente ocorrem em indivíduos eutireóideos. ► Pacientes com hiper- ou hipotireoidismo subclínicos aparentar ser eutireoideos, entretanto seus níveis de TSH estão suprimidos ou elevados, respectivamente. Síntese e metabolismo do hormônio da tireoide ► ↑Secreção de TSH = ↑captação do iodo pela célula folicular. ► Hormônios tireoidianos ligados a proteínas: reservatórios de hormônios tireoidianos circulantes. Hormônio liberador de tireotrofina (TRH) ► Hormônios tireoidianos regulam sua própria produção por meio da inibição por retroalimentação da síntese de ambos, TRH e TSH, ao nível do hipotálamo e da hipófise, respectivamente. ► Atua na produção de outros hormônios hipofisários, em especial da PRL. ► Testes laboratoriais não têm utilidade em casos de distúrbios da tireoide, em razão da dificuldade para desenvolver anticorpos específicos. Hormônio estimulador da tireoide (TSH) ► Pacientes com hipertireoidismo apresentam supressão de TSH, exceto nos poucos casos de indivíduos cuja doença é causada por um tumor produtor do hormônio ou por outras patologias. ► Hipertireoidismo subclínico: é definido pela presença de baixos níveis de TSH com níveis normais de T4 e T3. ► Hipotireoidismo: resultados de TSH sérico estão claramente aumentados, porém, os resultados referentes aos níveis de T4 e T3 podem estar indevidamente normais naqueles que apresentam distúrbios hipofisários ou hipotalâmicos. ► Hipotireoidismo subclínico: alta concentração de TSH, porém níveis normais de T4, T3 e T4L. ► Ensaios sensíveis para TSH são úteis na avaliação do tratamento com hormônio da tireoide, seja para terapia de reposição ou de supressão. ► Concentração sérica de T3 livre aliada às quantificações de TSH sérico são apropriadas para casos de pacientes com suspeita de hipertireoidismo, pois estes podem apresentar tireotoxicose por T3 caracteristicamente associada a níveis baixos a normais de T4. Tiroxina ► Pode ser quantificada por imunoensaio, após separar o hormônio da sua proteína transportadora. ► Faixa de referência: 5-12,5 μg/dL em adultos. ► Hipotireoidismo primário: baixos níveis de T4 e aumento da concentração de TSH. ► Hipertireoidismo primário: elevação de T4 e T3 com diminuição dos níveis de TSH. ► Tireotoxicose: supressão dos níveis de TSH associada a níveis normais a baixos de T4 e níveis aumentados de T3. ► Hipertireoxinemia eutireoidea: níveis séricos de T4 aumentados e associados a uma concentração normal de TSH. Tiroxina livre (T4L) ► Fração biologicamente ativa da tiroxina no sangue circulante. ► Na prática, é suficiente para maioria das situações clínicas. Triiodotironina (T3) ► Intervalo de referência: 60-160 μg/dL (0,9 a 2,46 nmol/L). ► Quantificação da T3 sérica total é útil para confirmar o diagnóstico de hipertireoidismo. ► Tireotoxicose por T3: hipertireoidismo com elevação dos níveis séricos de T3 e níveis normais de T 4 e T4 livre. ► Níveis de T3 diminuídos são observados em pacientes com hipotireoidismo severo (T4 < 2 μg/dL). Tireoglobulina (Tg) ► Sintetizada e secretada pelos folículos. ► Concentração sérica de Tg reflete a massa da tireoide, lesões nessa glândula e estimulação do receptor de TSH. ► Aumento dos níveis de Tg → como DG, tireoidite e gota nodular. ► Acompanhamento pós-operatório de pacientes que apresentam malignidades tireoidianas. Autoanticorpos antitireoide ► Doença autoimune da tireoide causa dano celular e altera a função da glândula. ► Dano celular: autoanticorpos ou linfócitos T sensibilizados se ligam às membranas das células tireoidianas, provocando lise celular e reações inflamatórias. ► 3 autoantígenos tireoidianos responsáveis pelos distúrbios autoimunes envolvendo a tireoide: TPO, Tg e receptor de TSH (TSH-R). ► Ac para TPO (TPOAc): envolvidos no processo de destruição tecidual associado ao hipotireoidismo nas tireoidites de Hashimoto e atrófica. ► Ac para TSH-R (TSH-RAc): Ac estimulantes ou bloqueadores. Quantificação utilizada para predizer resultado da terapia farmacológica aplicada aos pacientes com DG. Ainda, tem sido empregada na predição do risco de disfunção da tireoide em recém-nascidos de mães com DG, em decorrência da passagem transplacentária de TSH-RAc materno. GLÂNDULA SUPRARRENAL ► Dividida em duas partes: medula (armazena e secreta catecolaminas) e córtex (produção de mineralocorticoides, glicocorticoides e andrógenos). Hormônios da medula suprarrenal ► Eixo simpatosuprarrenal. ► Catecolaminas são metabolizadas pela COMT e MAO. Hormônios do córtex da suprarrenal ► Cada zona é responsável pela síntese e secreção de um conjunto único de hormônios: zona glomerulosa está associada aos mineralocorticoides (aldosterona); zona fasciculada é responsável pelos glicocorticoides (cortisol); zona reticular abrange os esteroides sexuais (DHEAS e andrógenos). ► Eixo mineralocorticoide: · Aldosterona é mais importante dos mineralocorticoides → reabsorção de sódio e água pelos rins para ajudar a manter a pressão sanguínea e a tonicidade; · Moléculas precursores de aldosterona: atividade mineralocorticoide, podem ser sintetizadas na zona fasciculada → HAS e distúrbios eletrolíticos observados em algumas formas de Hiperplasia Suprarrenal Congênita; · Aldosterona é controlada pelo sistema renina-angiotensina; · Cortisol: regula própria secreção por feedback negativo no eixo hipotálamo-hipófise-suprarrenal. Manutenção da pressão sanguínea, níveis de açúcar, prevenção de choque e momentos de estresse. ► Distúrbios congênitos das deficiências de enzimas corticais suprarrenais: · Enzimas hidrolases: grupo de maior importância clinica → erros inatos afetam síntese dos hormônios esteroides no córtex suprarrenal; · Hiperplasia suprarrenal congênita (HSC): defeitos enzimáticos que afetam unicamente biossíntese do cortisol. Principais enzimas: P450scc, 3-β-hidroxiesteroide desidrogenase, 21-hidroxilase, 11-hidroxilase e 17-hidroxilase. Deficiência de cortisol → eliminação da inibição exercida por feedback negativo sobre produção de CRH e ACTH → ↑CRH e ↑ACTH → hiperplasia suprarrenal e esteroidogênese = acumulo dos precursores hormonais, desvio massivo dos precursores para etapas funcionais. Manifestações clínicas: choque, perda de sal, desenvolvimento sexual anômalo na infância, hirsutismo e infertilidade. Diagnostico: quantificação dos níveis séricos de vários hormônios e pela avaliação de quais esteroides estão sendo produzidos em excesso, e quais estão deficientes, bem como calculando a proporção precursor/produto e comparando esses resultados com dados normativos emparelhados conformea idade e o gênero. · Deficiência de 21-hidroxilase: causa mais comum de HSC. Acarreta ↑níveis dos precursores esteroides 17-OHP (soro e urina) e pregnanetriol (urina) → produção excessiva de androstenediona e testosterona; · Deficiência de 11-β-hidroxilase: bloqueia conversão final do 11-desoxicortisol em cortisol e DOC em corticosterona. Distúrbio autossômico recessivo. ↑Níveis de DOC e andrógenos da suprarrenal; · Deficiência de 3- β-hidroxiesteroide: quanto mais grave o defeito, maior concentração de hormônios precursores; · Deficiência de 17-hidroxilase: bloqueio da conversão da pregnenolona e progesterona em derivados → desvio da síntese de testosterona e cortisol. · Síndrome de Cushing (hipercortisolismo): grupo de distúrbios clínicos e metabólicos caracterizado por hiperfunção adrenocortical. Associada à produção excessiva de glicocorticoides, ou de glicocorticoides e andrógenos. Achados laboratoriais: produção excessiva e persistente de cortisol, quantificada como níveis elevados de cortisol sérico, UFC ou 17-OHCS; perda do ritmo circadiano do ACTH e do cortisol; perda da supressão da produção de cortisol por ação da administração do glicocorticoide sintético dexametasona, e hiperglicemia. Manifestações clínicas: obesidade central, HAS e hirsutismo; · Doença de Cushing: excesso de glicocorticoide resultante da existência de um adenoma hipofisário secretor de ACTH; · Síndrome pseudo-Cushing: excesso de atividade do eixo hipotálamo-hipófise semelhante ao observado na síndrome de Cushing hipófise foi detectado em alguns pacientes com alcoolismo, depressão significativa e obesidade. ► Insuficiência suprarrenal: · Pode ser primaria (suprarrenal), secundaria (hipófise) ou terciaria (hipotálamo); · Doença de Addison: insuficiência suprarrenal primaria, geralmente em razão de suprarrenalite autoimune; · Causa mais comum da insuficiência central: supressão do eixo HPA decorrente do tratamento prolongado com doses farmacológicas de esteroides. Eixo renina-aldosterona ► Papel do eixo: manter a pressão sanguínea dentro dos limites normais, por meio da percepção do volume de plasma, do equilíbrio salino e da pressão de perfusão renal e subsequente ajuste desses parâmetros. ► Renina: estimula diretamente a síntese e secreção da aldosterona pela zona glomerulosa suprarrenal. ► ↓Volume plasmático + ↓concentração sérica de sódio = secreção de renina → liberação de aldosterona = retenção de sódio → ↑volume plasmático, pressão sanguínea e ↓potássio. ► Secreção de renina é inibida pela hipercalemia. ► Aldosterona: atua no receptor de mineralocorticoides localizado nas células limitantes dos duetos coletores do rim → reabsorção de sódio = ↑volume intravascular, ↓potássio renal. ► Principal estímulo para a secreção da aldosterona são a angiotensina II e a hipercalemia, enquanto o ACTH é um estímulo bem mais fraco. ► Inibidores da síntese de aldosterona: somatostatina, hormônio natriurético atrial, Do e heparina. ► Renina e hipertensão · Hiperaldosteronismo: tumores secretores de renina → ↑renina plasmática, hiperaldosteronismo e hipocalemia.