Sistema Endocrino

Sistema Endocrino
Metabolismo
Gustavo F. Gonzales
High Altitude Physiology and
Physiopathology
From the Organism to the Molecule
INTRODUCCIÓN
! 1928 – Alberto
Hurtado expone tesis
“Estudios de
metabolismo básico
en el Perú”
! Tal vez la primera
referencia sobre el
metabolismo del
nativo de altura.
Metabolismo en la Altura
! En 1926: Forbes describe que la exposición a la
altura induce descenso en la glicemia.
! En 2005: Se ha avanzado en el conocimiento del
metabolismo en la altura.
! El 33% de la población peruana vive en alturas
sobre los 2000 metros (7`481,973 habitantes)
Metabolismo en la altura
! Aproximadamente 4 millones de habitantes viven
entre 3000 y 4000 metros; y 216,303 entre 4000 y
4500 m.
! Vida en las alturas mayor demanda energética para
el individuo quien lo compensa a costa de
diferencias en la morfología y fisiología que
normalmente presenta el nativo del nivel del mar.
Control Endocrino-Metabólico
! En los últimos años ha quedado establecido que los
mecanismos de control endocrino-metabólico
depende de la conexión y de la interdependencia de
los sistemas nervioso y endocrino.
! Las fuerzas ambientales producirían cambios en el
sistema endocrino.
! Un estímulo constante de tipo ambiental produciría
diferencias en el sistema endocrino.
Función Pituitario Tiroidea
! Lóbulo anterior de la hipofisis:
adenohipofisis que libera TSH (hormona
estimulante del tiroides o tirotropina).
! Tiroides: por delante de la tráquea, su
estructura básica es la célula folicular: T3
(triyodotironina) y T4 (tiroxina).
! Coloide: acumulación de tiroglobulinas
(TGB).
! Celulas C: calcitonina
Funciones de hormonas
tiroideas:
1. Utilización de O2 para favorecer la
producción de ATP (efecto calorígeno).
2. Estimula el desarrollo y crecimiento
corporal junto con la GH e insulina.
3. Estimula la mielinización durante la etapa
fetal y primeros años (Tej. Nervioso).
4. Metabolismo celular: ↑ síntesis de proteína,
↑ lipolisis, ↑ colesterol en bilis, ↑ consumo
de glucosa.
Función Pituitario
Tiroidea:TIROTROPINA (TSH):
La respuesta de TSH a TRH en suero en
niñas, adultos, y ancianos fue similar en
la altura y a nivel del mar.
Metabolismo de I y hormonas
tiroideas en adultos y jóvenes
- I131 (yodo radioactivo):
captación → mas rapida en altura
desaparición → mas lenta en altura
- T4 menor o igual en hombres en altura,
pero con la edad disminuye en altura.
- T4 similar en mujeres
Metabolismo de I y hormonas
tiroideas en adultos y jóvenes
- T3 similar en hombres y mujeres (altura vs.
Nivel del mar), hombres disminuye con la
edad en altura.
- Cerro de Pasco: mayor respuesta de T3 a
TSH (insuficiencia de I en dieta).
Función tiroidea perinatal
en la altura
! T4, T3 y T libre tiene menor incremento y de
forma retardada en altrura.
! Entonces en altura:
- Menor reserva pituitaria de TSH
- Menor secreción y retardada de
hormonas tiroideas.
- Retardo en sist. Enzimático para
conversión periferica.
Hormonas tiroideas en niños de
la altura
- T4 mayor en niñas vs. niños; T3 similar
(altura = nivel del mar).
- T3 y T4 mayor en niños que en adultos
en altura: mayor necesidad
energética.
- Bocio por deficiencia de I prevalece
en altura.
Función tiroidea en el adulto y
deficiencia de I en la altura
- Deficiencia de I: 5% en Cerro de Pasco y
Morococha.
- T4 y T3 menor en nativos de altura con
deficiencia de I vs. I normal.
- En altura: mayor sensibilidad de la tiroides al
TSH endógeno (varones con I normal y sin
bocio).
Función tiroidea en
ancianos de la altura
- Funcion pituitaria tiroidea en condiciones
basales y la reserva funcional del tirotropo
hipofisiario en ancianos de altura no se
modifica.
- Prevalencia de hipotiroidismo clínico (TSH
>10μUiml) y subclínico (TSH 5-10μUiml)
mayor en la altura.
Metabolismo de los
carbohidratos
! 1940: La exposición aguda a la altura de
3200 metros disminuye los valores de
glucosa en sangre total (San Martín)
! 1949: La glicemia en los nativos de altura es
menor que a nivel del mar (Monge).
! El mayor hematocrito del nativo no es
responsable de la menor glicemia.
! La concentración plasmática de glucosa es
menor en el residente de altura.
Metabolismo de los
carbohidratos
! Utilización de glucosa por tejidos
extrahepáticos es más eficiente en el nativo
de altura.
! La producción de lactato al esfuerzo físico es
menor en altura que al nivel del mar.
! La actividad glucogénica y glicolítica son
normales en la altura.
Glicemia en niños de
altura
! La concentración de glucosa en sangre
total de niños de altura entre 4 y 7 años es
similar a la de nivel del mar.
! En la altura, la glicemia disminuye
abruptamente a los 11 años en niñas y a
los 14 en niños.
! La hipoxia tiene influencia en la fisiología
y morfología del nativo en la infancia y
pubertad.
Glicemia en hombres de
altura
! Existe una correlación inversa entre la altitud
de resistencia y los niveles de glucosa en
sangre total.
! Bajo condiciones basales, existen
concentraciones similares de insulina y
mayores niveles de AGNE, y de glucagón
que en la costa.
! Los valores de fructosamina y hemoglobina
glicosilada son comparables a los de nivel
del mar.
Tolerancia a la glucosa
Intravenosa: los nativos de altura presentan elevación
máxima a los 4 min. de una inyección de glucosa.
Oral:
!
!
a)
b)
!
0.85 gr / Kg x peso corporal: el retorno a los valores basales es
más rápido y marcado que a nivel del mar.
1.5 gr / Kg x peso corporal: en la altura hay mayor diferencia
arterio – venosa de glucosa oral a los 30 min. En la arterial fue
igual.
Mal de altura crónico: Retardo en la secreción pancreática
de insulina y similar sensibilidad a la insulina endógena.
Pruebas
Tolbutamida (15 mg / Kg endovenoso): no se
encontraron diferencias en efecto hipoglicémico.
Tolerancia a la insulina: extraordinaria tolerancia
a la hipoglicemia en los nativos de altura.
Glucagón:
!
!
!
a)
b)
1 mg endovenoso: la respuesta hiperglicémica es menor
en nativos de los 4500 m de altura.
0.5 mg endovenosos: hombres de los 4340 m de altura
presentan menor respuesta hiperglicemiante que los de
nivel del mar.
Glicemia
! Mujeres nativas de altura: no se conoce la
altura mínima a partir de la cual difiere de
las de nivel del mar.
! Senectud en la altura: la glicemia basal es
menor que la de nivel del mar.
Diabetes
! Gestacional: en nuestra población la
diabetes es baja principalmente en
poblaciones de altura.
! Mellitus tipo 1: en la altura la prevalencia
es menor que a nivel del mar.
! Mellitus tipo 2: Hay una menor prevalencia
en la altura.
Lípidos
! El colesterol total, colesterol – LDL y triglicéridos
están disminuidos en habitantes adultos de la
altura.
! Niveles de ácidos grasos no esterificados están
incrementados.
! En los ancianos de altura el nivel de colesterol es
más bajo, y el de ácido úrico fue más alto.
! Menor frecuencia de sobrepeso y diabetes mellitus
en la altura.
! La hipertensión es menos prevalente en altura.
Interrelación entre glicemia
y A.G.N.E.
! En la altura hay mayor utilización de
glucosa por los tejidos periféricos y cerebro.
! Mayor captación de glucosa para el
músculo cardíaco y mayor sensibilidad a la
insulina.
! En la hipoxia, la captación de glucosa cesa
cuando se incrementa la fosforilación de la
glucosa, mientras que continua cuando la
fosforilación es bloqueada.
Función Suprarrenal
! Corteza suprarrenal
"
Zona glomerular: Aldosterona
Los niveles de aldosterona son
similares a lo descritopara
poblaciones del mar.
Zona Fascicular: Cortisol
• El cortisol Plasmático está mas elevado en la altura
que
a
nivel
del
mar.
• Se han hecho pruebas de estimulación y supresión
de la función suprarrenal, utilizando como
marcador las mediciones urinarias de los
metabolitos
de
las
H.
Suprarrenales.
• La dexametasona es un glucocorticoide sintético y
actúa en forma análoga al cortisol, por lo cual su
efecto es el reducir los niveles de ACTH.
Zona Fascicular: Cortisol
! La administración de 20 ó 25 UI de ACTH
endovenoso no produce respuestas diferentes
de la glándula suprarrenal de los nativos de
altura y de nivel del mar. Mientras que dosis
de 1,2 y 5 UI de ACTH, provocan una menor
excreción urinaria de 17 cetosteroides y 17hidroxicorticosteroides en nativos de altura.
Zona Fascicular: Cortisol
La administración endovenosa de 0.25
mg de
ACTH endovenoso en 10 sujetos
de Cusco y 9 de Lima entre 70 y 74 años
resultó en una mayor respuesta de cortisol
sérico
medido radioinmunoensayo en
el nativo de altura.
•
El cortisol y la corticosterona en suero de
cobayo, un histricomorfo nativo de la
altura, fue mayor en Cerro de Pasco que
en el animal nacido en Lima.
Zona reticular: Andrógenos
adrenales
•
•
Secreción de andrógenos adrenales:
- dehidroepiandrosterona
- dehidroe-piandrosterona sulfato
- androstenediona
Durante la vida ocurre dos incrementos
significativos: El primero durante los 6 y 8 años de
edad (adrenarquia)y el segundo entre 10 y 12
años de edad.
-Adrenarquia más tardía en la altura.
-La adrenopausia se presenta a
una edad
más temprana en la altura.