Introducción a la endocrinología: Eje hipotálamo hipófisis

La endocrinología analiza la biosíntesis de las hormonas, sus sitios de producción, sus mecanismos de acción e interacción. El término hormona es de origen griego y clásicamente se refiere a un mensajero químico que circula en los fluidos corporales y produce efectos específicos en las células distantes del punto de origen de la hormona.

Las principales funciones de las hormonas incluyen la regulación del almacenamiento, la producción y la utilización de la energía; la adaptación a nuevos entornos o condiciones de estrés; la facilitación del crecimiento y el desarrollo; la maduración y el funcionamiento del sistema reproductivo.

Las hormonas se pueden dividir en dos clases:

- Hormonas que actúan predominantemente a través de receptores nucleares para modular la transcripción en células objetivo (p. ej., hormonas esteroides, hormona tiroidea y vitamina D).

- Hormonas que actúan a través de receptores de membrana para ejercer efectos rápidos en las vías de transducción de señales (p. ej., hormonas peptídicas y de aminoácidos).

El eje hipotalámico-hipofisiario-endocrino

El eje hipotalámico está regulado por una retroalimentación positiva y negativa, lo cual permite un control preciso de los niveles hormonales. Típicamente, la hormona endocrina blanco circula tanto al hipotálamo como a la hipófisis, donde actúa a través de receptores específicos para inhibir la producción y secreción tanto de la hormona liberadora del hipotálamo como de la hormona reguladora de la hipófisis. 

Las hormonas hipofisiarias, pueden considerarse como señales primarias, circulan a las glándulas endocrinas u otros tejidos, donde activan receptores específicos para estimular la síntesis y secreción de las hormonas endocrinas o ejercen otros efectos específicos del tejido. Estas interacciones son regulaciones por retroalimentación en las que las hormonas hipofisiarias (señal) estimulan la producción de hormonas objetivo por los órganos endocrinos.

Hormonas hipofisiarias y sus factores de retención hipotalámicos

Las hormonas liberadoras hipotalámicas incluyen CRH, GHRH, GnRH y TRH. La somatostatina es otro péptido hipotalámico que produce regulación negativa de la secreción de la GH y TSH hipofisarias. La dopamina es un neurotransmisor que inhibe la secreción de PRL en las células lactotrofas.

La hipófisis posterior, también conocida como neurohipófisis, contiene las terminales axónicas que se originan de diferentes poblaciones de neuronas en los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo que sintetizan arginina vasopresina u oxitocina.

Las hormonas hipofisiarias se pueden clasificar en tres grupos diferentes en función de sus características estructurales:

·     Las hormonas derivadas de POMC inclu

·     yen corticotropina (ACTH) y α-MSH..

·     La familia somatotrópica de hormonas incluye GH y PRL.

·     Las hormonas glucoproteicas TSH, LH  y FSH.

Hormona del crecimiento y prolactina

La hormona del crecimiento y la PRL son miembros estructuralmente relacionados de la familia de las hormonas somatotrópicas, comparten muchas características biológicas.

Las somatotrofas, las lactotrofas y las células hipofisiarias que producen/secretan GH y PRL, respectivamente, son reguladas por una retroalimentación negativa. En el caso de la prolactina, las proyecciones dopaminérgicas provenientes del área ventral tegmental son las que ejercen una regulación negativa a través de los receptores D2. 

Farmacoterapia de los trastornos de GH y PRL

Análogos de somatostatina

El desarrollo de análogos sintéticos de SST ha revolucionado el tratamiento médico de la acromegalia. El objetivo del tratamiento es disminuir los niveles de GH a menos de 2.5 ng/mL después de una prueba de tolerancia oral a la glucosa.

Octreótido: El octreótido ejerce acciones farmacológicas similares a las de SST.

Lanreótido: El lanreótido autogel es un análogo de SST octapéptido de acción prolongada que causa una supresión prolongada de la secreción de GH cuando se administra por inyección subcutánea profunda cada 4 semanas. 

Pasireótido: El pasireótido es un análogo de ciclohexapéptido SST de acción prolongada que está aprobado para el tratamiento de la enfermedad de Cushing.

Gonadotropinas naturales y recombinantes

Las gonadotropinas se usan tanto para el diagnóstico como para la terapia en endocrinología reproductiva.

Las preparaciones de gonadotropinas originales para la terapia clínica se prepararon a partir de orina humana e incluyeron gonadotropina coriónica, obtenida de la orina de mujeres embarazadas, y menotropinas, obtenidas de la orina de mujeres posmenopáusicas. 

Las hormonas glucoproteicas: TSH y las gonadotropinas

Las gonadotropinas incluyen LH, FSH y CG. Se les conoce como las gonadotropinas debido a sus acciones en las gónadas. Junto con la TSH, constituyen la familia de glucoproteínas de las hormonas hipofisiarias. 

Trastornos clínicos del eje hipotálamo-hipófisis-gonada

Los trastornos clínicos del eje hipotalámico-hipofisiario-gonadal se pueden manifestar como alteraciones en los niveles y efectos de los esteroides sexuales (hiper o hipogonadismo) o como una alteración de la reproducción. Esta sección se centra en las afecciones que afectan específicamente a los componentes hipotalámico-hipofisiarios del eje y aquellos para los cuales se usan gonadotropinas de forma diagnóstica o terapéutica. 

Gonadotropinas naturales y recombinantes

Las preparaciones de gonadotropinas originales para la terapia clínica se prepararon a partir de orina humana e incluyeron gonadotropina coriónica, obtenida de la orina de mujeres embarazadas, y menotropinas, obtenidas de la orina de mujeres posmenopáusicas. Debido a su pureza relativamente baja, estas gonadotropinas se administraron por vía intramuscular para disminuir la incidencia de las reacciones de hipersensibilidad.

Preparaciones

Hormona estimuladora folicular

La hormona folículo estimulante ha sido durante mucho tiempo un pilar de los regímenes para la estimulación ovárica o la fertilización in vitro. 

Gonadotropina coriónica humana

La hCG utilizada en clínica originalmente provino de la orina de mujeres embarazadas. Varias preparaciones derivadas de orina están disponibles; todas ellas se administran por vía intramuscular debido a las reacciones locales.

LH recombinante

Las menotropinas contienen una considerable actividad de LH, proporcionando de este modo cualquier actividad de LH que se necesite para promover la maduración del folículo.

Usos diagnósticos 

Pruebas de embarazo: Durante el embarazo, la placenta produce cantidades significativas de hCG, que pueden detectarse en la orina materna. Los medios de diagnóstico de embarazo sin receta que contienen anticuerpos específicos para la subunidad beta única de hCG evalúan cualitativamente la presencia de hCG y pueden detectar el embarazo dentro de unos pocos días después del primer periodo menstrual perdido de una mujer.

Tiempo de la ovulación: La ovulación ocurre aproximadamente 36 h después del inicio del aumento de LH. Por tanto, las concentraciones urinarias de LH, medidas con un equipo de radioinmunoanálisis de venta libre, se pueden usar para predecir el momento de la ovulación

Localización de la enfermedad: Endocrina Las mediciones de los niveles plasmáticos de LH y FSH con radioinmunoanálisis específicos de la subunidad beta son útiles en el diagnóstico de varios trastornos reproductivos.

Usos terapéuticos: 

Infertilidad masculina: En hombres con alteración de la fertilidad secundaria a la deficiencia de gonadotropina (hipogonadismo hipogonadotrópico), las gonadotropinas pueden establecer o restaurar la fertilidad. 

Criptorquidia: La criptorquidia, la falla de uno o ambos testículos para descender al escroto, afecta hasta 3% de los bebés varones a término y se vuelve menos frecuente con el avance de la edad posnatal. Los testículos criptorquídicos tienen una espermatogénesis defectuosa y tienen un mayor riesgo de desarrollar tumores de células germinales. Por tanto, el enfoque actual es reposicionar los testículos tan pronto como sea posible, generalmente a 1 año de edad, pero definitivamente antes de los 2 años de edad.

Hormonas reguladas por la neurohipófisis: oxitocina y vasopresina

Las hormonas neurohipofisiarias oxitocina y arginina vasopresina (también llamada hormona antidiurética o ADH) son nonapéptidos cíclicos que difieren en sólo dos aminoácidos.

Fisiología de la oxitocina

La oxitocina se sintetiza como un precursor más grande en las neuronas cuyos cuerpos celulares residen en el núcleo paraventricular y, en menor medida, el núcleo supraóptico en el hipotálamo. El péptido precursor se escinde rápidamente en la hormona activa y su neurofisina, se empaqueta en gránulos secretores como un complejo oxitocina-neurofisina, y se secreta a partir de las terminaciones nerviosas que terminan principalmente en la glándula hipofisiaria posterior (neurohipófisis). 

Sitios de acción de la oxitocina

Útero: Durante el tercer trimestre del embarazo, la actividad motora espontánea aumenta progresivamente hasta el aumento brusco que constituye la iniciación del parto. La oxitocina estimula la frecuencia y la fuerza de las contracciones uterinas.

Debido a las dificultades asociadas con la medición de los niveles de oxitocina y debido a que la pérdida de oxitocina hipofisiaria aparentemente no compromete el trabajo de parto ni el parto, se debate el papel fisiológico de la oxitocina en el embarazo.

Senos: La oxitocina juega un papel fisiológico importante en la eyección de la leche. La estimulación de la mama mediante succión o manipulación mecánica induce la secreción de oxitocina, causando la contracción del mioepitelio que rodea los canales alveolares en la glándula mamaria. 

Cerebro: Los estudios en roedores han implicado a la oxitocina como un importante regulador de confianza del CNS y de los sistemas autónomos vinculados a la ansiedad y el miedo, pero su importancia en los seres humanos en este sentido aún no se ha establecido

Uso clínico de la oxitocina 

La oxitocina se usa terapéuticamente sólo para inducir o aumentar el trabajo de parto y para tratar o prevenir la hemorragia posparto. Aunque se ha usado ampliamente, la oxitocina se ha agregado recientemente a una lista de medicamentos “con un mayor riesgo de daño”

Inducción del parto: La inducción del trabajo de parto está indicada cuando el riesgo percibido de embarazo continuo para la madre o el feto excede los riesgos de la inducción farmacológica.

Aumento del parto disfuncional: La oxitocina también se usa cuando el parto espontáneo no avanza a un ritmo aceptable. Para aumentar las contracciones hipotónicas, una velocidad de infusión de 10 mU/min típicamente es suficiente.

Prevención y tratamiento de la hemorragia posparto: La oxitocina (10 unidades IM) se administra inmediatamente después del parto para ayudar a mantener las contracciones y el tono uterinos.