Sistema endócrino - Aula Virtual FCEQyN
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Sistema endócrino Ritmos circadianos y eje Hipotálamo-Hipófisis Luciano Marpegan Posadas 3-7-2014 De qué vamos a hablar? • Ritmos circadianos • Temporalidad del eje HPA • Interacción Hipotálamo-Hipófisis Lo que todos saben: FUNCIONES • Comunica, controla y coordina el funcionamiento del organismo. • Trabaja con el sistema nervioso y el reproductivo, con los riñones, intestinos, hígado y con la grasa para ayudar a mantener y controlar: • • • • Los niveles de energía del cuerpo La reproducción La intensidad de funciones químicas en las células. Rige el transporte de sustancias a través de las membranas de las células. • Regular el equilibrio (homeostasis) del organismo. • Hace aparecer las características sexuales secundarias. • Otros aspectos del metabolismo de las células, como crecimiento y secreción. Lo que todos saben: Componentes • Conjunto de órganos que tienen como función producir y secretar hormonas al torrente sanguíneo. • Las hormonas, son sustancias liberadas por una glándula u órgano, tienen como finalidad regular las actividades de la célula en otras zonas del organismo. Provocan una respuesta fisiológica a cierta distancia de donde fueron segregadas. Para provocar una respuesta fisiológica, se unen a receptores que se encuentran en la superficie o dentro de las células, a las cuales se les denomina células blanco o dianas. • • Lo que todos saben: Componentes Órganos blanco. HIPOTALAMO • Parte del diencéfalo, ubicado por debajo del tálamo • A través de hormonas, estimula a la hipófisis para que secrete hormonas y pueda estimular otras glándulas o inhibirlas. • Esta glándula es conocida como "glándula principal" ya que regula el funcionamiento de varias glándulas endocrinas. •Núcleos laterales: se relacionan con el hambre •Preóptico: función parasimpática •Supraóptico: produce hormona antidiurética ADH •Paraventricular: produce oxitocina •Hipotalámico anterior: temperatura corporal, sudoración, inhibe la tirotrofina •Supraquiasmático: regulación del ciclo circadiano •Ventromedial: centro de la saciedad •Arcuato: interviene en la conducta emocional y actividad endocrina con liberación de GnRH •Mamilar: participan en la memoria •Hipotalámico posterior: función simpática Hipófisis. .- La hipófisis o glándula pituitaria, está fijada a la parte inferior del cerebro por medio el tallo hipofisiario, .- Se ubica en la silla turca, una cavidad en el hueso esfenoides. .- La hipófisis mide en promedio 12 x 8 mm y pesa unos 0,5 g. Origen Embriológico Esquema de la glándula Hipófisis y sus órganos blanco. Glándula Hipófisis. .- Las porciones anterior y posterior de la glándula tienen orígenes embriológicos diferentes, lo que se traduce en su estructura y sus funciones. .- Hipófisis Posterior: también denominada neurohipófisis o pars nervosa, deriva de un crecimiento en dirección caudal del piso del tercer ventrículo cerebral (piso hipotalámico) .- Hipófisis anterior: surge de un crecimiento en sentido cefálico del epitelio del techo de la primitiva cavidad oral (bolsa de Rathke). Pars Tuberalis Tallo Hipofisario Hipófisis Anterior Adenohipófisis Hipófisis posterior Neurohipófisis Pars Intermedia (Restos de la bolsa de Rathke) Esquema de la división de la Hipófisis. Adenohipófisis Pars Tuberalis Pars Distalis Pars intermedia Lóbulo anterior Lóbulo posterior. Neurohipófisis Pars Nervosa Tallo Neural Caracteristicas histológicas de la Pars Distalis. PD Células presentes en PD. Las células secretoras se han clasificado tradicionalmente en dos grupos: cromófilas y cromófobas. I Cromófilas Acidófilas Basófílas * II Cromófobas ¿células degranuladas? ¿células en reposo? * * * Capilar sinusoide Células presentes en PD y sus productos de secreción. Pars Distalis Somatotropas Mamotropas Hormona somatotropina (hormona del crecimiento) prolactina Hipotálamo SRH PRH/PIF Corticotropas Corticotropina (ACHT) CRH Tirotropas Tirotropina (TSH) TRH Gonadotropas FSH y LH GnRH Sistema Porta Hipofisiario • Posee dos grupos de arterias: • Arterias Hipofisiarias Superiores Derecha e Izquierda. • Arterias Hipofisiarias Inferiores. Importante para la regulación de las funciones de la Adenohipofisis. Las Neurohormonas producidas por el Hipotálamo, son transportadas directamente de la Adenohipofisis sin que pasen por la circulación gral. Riego sanguíneo y control de la secreción. .- El sistema hipofisiario venoso portal lleva las hormonas neurosecretoras del plexo capilar primario de la eminencia media al plexo capilar secundario de la parte distal Carótida interna Arterias hipofisiarias superiores Plexo interno Vasos porta largos Arterias capsulares Arterias hipofisiarias media Vasos porta cortos Venas hipofisiarias Arterias hipofisiarias inferiores Pars Tuberalis • Región en forma de embudo. • Mayormente secreción de gonadotropinas (FSH y LH). • Organizadas en cordones alrededor de vasos sanguíneos. Pars Intermedia • Ubicada en la bolsa de Rathke. • Región integrada por cordones y folículos de células levemente basófilas que contienen gránulos de secreción pequeños. • Se desconoce la función. Pars Nervosa. .- Desde un punto de vista técnico la Pars Nervosa de la glándula hipófisis no es una glándula endocrina. .- En la pars nervosa terminan los axones de la vía hipotalamohipofisiaria y almacenan las neurosecreciones producidas por sus cuerpos celulares que se localizan en el hipotálamo. .- Una población de terminales de los axones hipotalámicos contienen Vasopresina (ADH, hormona antidiurética) y otra contiene Oxitocina. Estos axones están apoyados por células conocidas como Pituicitos ( ). .- En los axones existen distensiones que se denominan Cuerpos de Herring ( ) y representan acumulaciones de gránulos neurosecretores Hormonas de la Neurohipofisis • Liberadas por medio de impulsos nerviosos como un solo péptido unidos a neurofisina, que se separa por proteolisis de cada una de las hormonas. • La neurohipofisis esta formada por axones que provienen del hipotálamo, pero esta constituida en un 25% por células llamadas PITUICITOS (célula glial muy ramificada) Hormonas de la Neurohipofisis • Oxitocina, estimula la contracción del musculo liso de la pared uterina durante el coito o parto, las células mioepiteliales que rodean alveolos y los conductos de las glándulas mamarias durante la lactancia. • Vasopresina-arginina (Hormona Antidiurética, ADH),es secretada cuando aumenta la presión osmótica de la sangre, aumenta la permeabilidad de los túbulos colectores al H2O, por lo que se absorbe mas H2O y la orina se vuelve mas hipertónica. La vasopresina aumenta la presión arterial porque aumenta la contracción del musculo liso de vasos sanguíneos de pequeño calibre. Control de la secreción en hipófisis. Glándula Suprarrenal Glándula Suprarrenales (Adrenal). .- Las glándulas suprarrenales son órganos pares ubicados en el retroperitoneo, sobre la pared posterior del polo superior de cada riñón. .- La glándula suprarrenal por su parte externa está rodeada por una gruesa cápsula de tejido conectivo colágenoso, de la que parten trabéculas que penetran la corteza. A B Corteza .- están constituidas por una zona cortical (corteza) de origen mesodermico y una zona interna denominada médula que deriva de las crestas neurales. .- La corteza suprarrenal se divide en tres zonas concéntricas, denominadas desde afuera hacia adentro: C A.- Zona Glomerular. B.- Zona Fasciculada. Médula A.- Zona Reticular. Corteza Suprarrenal, organización celular. Mineralocorticoides. (Aldosterona) Androgenos Glucocorticoides. (Cortisol) Androgenos Médula Suprarrenal, organización celular. Vena Célula cromafines Célula ganglionares simpáticas .- Está conformada por cordones celulares separados por capilares y vénulas .- El citoplasma de las células es ligeramente basófilo y contiene gránulos finos que contienen las catecolaminas adrenalina (son poco electrondensos) y noradrenalina (son electrondensos). .- La médula suprarrenal también posee células ganglionares simpáticas. • La aldosterona • Se sintetiza en zona glomerular, aumenta reabsorción tubular renal de sodio y aumenta eliminación de potasio • Se regula: • por incremento de iones K sobre células de zona glomerular, favorece la liberación de aldosterona • Por la angiotensina II Regulación de la reabsorción de Sodio via aldosterona (zona glomerular) Na • Cortisol • Secretado por las zonas fasciculada y reticular • Estimula la degradación de proteínas, la gluconeogénesis, almacenamiento de glucógeno en hígado • Estimula movilización de ácidos grasos • Capacidad para combatir varias acciones físicas y químicas • Notable efecto antiinflamatorio y antialérgico • Regulación por ACTH, por retroalimentación negativa del cortizol De qué íbamos a hablar? Cuál es la relación entre Hipotálamo, Hipófisis, la pineal, los ritmos y las hormonas? Nosotros y el tiempo Acerca de esta parte Historia de los ritmos circadianos Propiedades fundamentales de los ritmos biológicos Ritmos en humanos Conceptos para grabarse Los seres humanos somos RITMICOS Los ritmos circadianos son IMPORTANTES Por salud y seguridad La tierra es un entorno rítmico • • • • Diarios Estacionales Lunares Mareas La única constante es el cambio Y los seres vivos son rítmicos UN POCO DE HISTORIA… Hesíodo 700 a.c “Las enfermedades caen sobre los hombres, algunas de día y otras por la noche” Hipócrates 400 a.c. “Les aconsejo investigar las estaciones del año y lo que ocurre en ellas… … aplicar las purgas de arriba hacia abajo en el verano, y de abajo hacia arriba en el invierno” Primeras experimentaciones Sanctorius, siglo XVII Invento la primera maquina medica (p/tomar el pulso) El primer colchon de agua El termometro medico Pero sobre todo: se peso x 30 años Linneo (siglo XVIII) Reloj floral de Linneo Las flores abiertas o cerradas dan la hora (entre 6 AM y 6 PM). Hay un reloj, cómo funciona? La mimosa y un experimento clave Siglo XVIII, de Mairan Primera demostración de ritmos circadianos Jean Jacques d’Ortous de Mairan en 1729 La mimosa como protagonista Henri Louis Duhamel du Monceau 1700-1782 Augustin Pyramus de CANDOLLE 1778-1841 1759 – “…no es la temperatura” 1832 – “… el ritmo en oscuridad es de 22-23 hs” Hasta Darwin se interesó Sir Charles Darwin 1809-1882 “El ritmo en la posición de las hojas es inherente a la planta” Charles Darwin, The Power of Movement in Plants. New, York, NY, D. Appleton and Co, 1897 Y hubieron chantas … Fliess Los biorritmos son un verso El valor de tener un reloj sincronizable HOMEOSTASIS REACTIVA HOMEOSTASIS PREDICTIVA respuesta directa (ej. estrés, ejercicio) anticipación de condiciones ambientales Relojes biológicos en todos lados! Roennenberg et al., 1988 Thain et al., 2000 Relojes biológicos en todos lados! J. Dunlap, Cell, Vol. 96, January 22, 1999.,1999 Cell Press Actividad OO Tiempo RITMO EN CURSO LIBRE período = t 24 h oscuridad luz período = T Actividad Ciclo LO Tiempo período = t* = T RITMO SINCRONIZADO Registro de actividad locomotora en rueda NOCHE DIA HORAS DIA 1 CICLO LUZ/OSCURIDAD ZT = zeitgeber time 10 OSCURIDAD CONSTANTE CT = circadian time 20 DIA SUBJETIVO NOCHE SUBJETIVA MUTANTES DE GENES CON FUNCIÓN CIRCADIANA GEN tau mutación espontánea. tau -/- período = 20 hs. tau +/- período = 22 hs. wt tau -/- Propiedades fundamentales de los ritmos biológicos. Son ENDÓGENOS En condiciones ambientales constantes, oscilan con un 23-25 período aproximado a 24 hs. 18 6 Circa (cerca) dies (día) 12 Son SINCRONIZABLES 24 Responden a estímulos ambientales cíclicos. Ciclo Luz / Oscuridad 18 6 12 “El tiempo entra por los ojos, eso lo sabe cualquiera.” Julio Cortázar En resumen: EL SISTEMA CIRCADIANO SINCRONIZADOR Zeitgeber VÍA DE SINCRONIZACION RELOJ NERVIO ÓPTICO Ciclo diario de LUZ / OSCURIDAD SISTEMAS EFECTORES 24 18 6 12 TRACTOS TALÁMICOS ESTÍMULOS COMPORTAMENTALES RITMO COMPORTAMENTAL Pero, ¿…dónde está el reloj biológico…? EXPERIMENTOS DE LESIÓN En los mamíferos el reloj esta en la base del hipotálamo Hypx X NSQx EL RELOJ CIRCADIANO está en la base del hipotálamo Lesión o ablación de los núcleos supraquiasmáticos del hipotálamo Los núcleos supraquiasmaticos (NSQ o SCN) son el reloj Ralph & Lehman (1991) Trends Neurosci. 14:362 El reloj circadiano a nivel TISULAR Registro de neuronas dispersas en cultivo Ritmos de actividad eléctrica con períodos diferentes El reloj circadiano a nivel MOLECULAR Neurona del SCN 24 h 24 h 24 h días en T22 días en LL días en LL CDL= 22 h período > 24 h ARRITMICIDAD SPLITTING CCL 25 h DISOCIACIÓN DM VL NSQ NSQ NSQ T22 22 24 h 48 h 72 h 24 h 48 h 72 h 24 h 22 48 h 22 22 72 h ¿Existen otros osciladores circadianos? ¿Cómo se sincronizan? OSCILADOR CENTRAL OSCILADORES PERIFÉRICOS fuerte RITMOS - Cortisol, Melatonina - Temperatura central - Sueño-vigilia débil - Actividad general -Cardiovasculares - Digestivas - Rendimiento Psico-fisico Glándula Pineal De lo que no voy a hablar Anatomía • Impar • • • • Organo circumventricular Parte del epitálamo De 5 a 8 mm en forma Ubicada en línea media del encéfalo • Entre tuberculos cuadrigeminos del hipotalamo • Bajo comisura posterior Anatomía Estructura lobulada con forma de piña que da origen a su nombre Con capilares discontinuos fuera de la barrera hemato/encefálica Conectada con el diencéfalo por un pedúnculo con vasos y nervios Evolución • Presente en todos los vertebrados a excepción de • mixines • Caimanes • En algunos vertebrados es un órgano fotorreceptor (parecido al de cefalópodos) • Muy complejo en aves y reptiles en los que expresa melanopsina, fundamentalmente en el tuatara (fósil viviente) Un poco de historia • Herofilo de Calcedonia hace la primera descripcion en el siglo III AC. Propone que es la valvula del flujo de del pensamiento • Galeno en el siglo II AC la describe con mas detalle y la llama “konarium” por la forma de cono de piña • Vesalio publica una descripcion muy detallada (1543) • Descartes la relaciona con el tercer ojo de las culturas orientales y le atribuye la funcion de percepcion del entorno. La llama “el asiento del Alma” • Luego es olvidada por ser considerada un resabio evolutivo sin gran importancia. Un poco de historia • En 1905 Zaherina Dimitrova describe granulos de secrecion en celulas de la pineal • La escuela de Ramon y Cajal estudia su histología • 1922 Del Rio Hortega confirma la morfologia secretora de estas celulas y las llama pinealocitos Un poco de historia • Mediados del siglo 20 • 1954 Revision profunda de 1700 trabajos propone funciones de desarrollo gonadal, respuesta cromática de la piel, respuesta a la luz y trastornos comportamentales • 1958 Lerner aisla y caracteriza la melatonina a partir de cerebros bovinos • 1970s El Dr. Cardinalli identifica el receptor de la melatonina y Margarita Dubocovsky estudia su farmacologia Histología • Parenquima: pinealocitos • Estroma: neuroglia Las células parenquimatosas son las más abundantes, su tamaño es muy variable, emiten prolongaciones que terminan en maza. Las células de la glia son más escasas y se localizan en la superficie de la pineal. • Arenilla, corpora arenaceae, acervuli Precipitados de sales de calcio, magnesio y fosfato que aumentan con la edad y con baja vitamina K2 Histología • 5 tipos celulares • • • • • Pinealocitos: Secretan melatonina Células intersticiales: gliales Fagocitos perivasculares: Presentadoras de Ag Neuronas: En vertebrados superiores Células peptidérgicas: Secretan neuropéptidos Histología glia pinealocitos Arenilla cerebral Capilares fenestrados Desarrollo • Se desarrolla a partir del techo del tercer ventrículo (células ependimarias) • A la tercera semana ya es un cuerpo compacto • Dos fases de crecimiento • ontogenico-proliferativa • hipertrofico-diferenciadora • Deja de crecer alrededor de los 2 años • Involuciona al comenxar la pubertad • Degenera con la edad Inervación La principal inervacion son las fibras simpáticas provenientes del ganglio cervical superior (GCS) LUZ Via multisinaptica Retina –TRH-NSQ-nucleos paraventriculares-neuronas simpaticas preganglionares de la medula-GCS Funciones • Frena el desarrollo de los genitales. Sin función pineal antes de la pubertad se produce macrogenitosonia precoz (síndrome de Pellezi). Se evita administrando extractos pineales • Regula la pigmentación de la piel. Transforma la serotonina en melanina que es la responsable de la pigmentación. • Respuesta fotoperiódica e hibernación • Somnolencia • Inhibición de hormona de crecimiento • Estimulación de somatostatina • Modulación del sistema inmune • Produccion de melatonina • Presencia de VIP, PACAP, NPY, AVP, substancia P, serotonina, NA, histamina, hormonas (FSH, LH, PRL, ADCH, y otras) Melatonina Aaron Lerner, descubridor de la melatonina en 1958 Melatonina • Es un Metoxi-indol, N-acetyl-5-methoxytryptamine • Se encuentra tanto en plantas y microorganismos como en animales • Sintetizada en pineal, tracto intestinal y leucocitos (entre otros) • Respuesta mediada por receptores específicos • Efecto antioxidante • Formulación como suplemento dietario • Algunas formulaciones fueron aceptadas como drogas en USA, Europa y Australia • dim-light melatonin onset (DLMO) se mide como indicador Circadiano Gran problema: Muchos efectos en todos lados!!! Biosíntesis AADA: aminoácido aromático descarboxilasa CoA: coenzima A HlOMT: hidroxindol-O-metiltransferasa MAO: monoaminoxidasa; SNAT: N-acetiltransferasa SAM: S-adenosil metionina SAH: S-adenosil homocisteína TPH: triptófano hidroxilasa. Regulación de la síntesis Funciones de la Melatonina • Cronobiótico • Inductor de sueño • Modulador hormonal • Sedante • Antiexcitatorio • Anticonvulsivante • Antioxidante • Inmunomodulador • Otros Patologías asociadas a baja melatonina Receptores • Tres receptores específicos asociados a proteina G • MT1 (= Mel1a = MTNR1A, vasoconstrictor) • MT2 (Mel1b =MTNR1B, ausente en NSQ, vasodilatador) • MT3 (ausente en mamíferos) • Dos receptores nucleares putativos • ROR alfa • ROR beta Vía de señalización Agonistas melatonina Ramelteon Agomelatina Tasimelteon TIK-301 Circadin Ramelteon Agomelatine Tasimelteon TIK-301 Binding affinity — MT1: Ki = 0.014 nM MT2: Ki = 0.045 nM MT1: Ki = 0.062 nM MT2: Ki = 0.268 nM 5-HT2C: IC50 = 270 nM* MT1: Ki = 0.35 nM MT2: Ki = 0.17 nM MT1: Ki = 0.081nM MT2: Ki = 0.042 nM Bioavailability 15% < 2% < 5% — — Half-life 40–50 min 3.5–4 h (terminal) 1–2 h 1–2 h — — Protein binding 60% 82% 95% — — Volume of distribution — 73.6 L 35 L — — Company Neurim Pharmaceuticals Takeda Pharmaceutical Company Servier Vanda Pharmaceuticals Tikvah Pharmaceuticals Conclusiones Como propuso Descartes, la pineal es un órgano de integración con el mundo externo. Sabemos que transforma la información lumínica en una respuesta neuronal que es capaz de coordinar la fisiología del organismo en todos sus aspectos Su actor principal, la melatonina tiene efectos pleiotropicos complejos que merecen ser estudiados Se están probando numerosas terapias vinculadas al tratamiento de patologías del sueño y depresión Su uso a largo plazo es aun poco claro El rol de la pineal y la melatonina estan estrechamente vinculados al sistema circadiano LOS RELOJES CIRCADIANOS HUMANOS EXPERIMENTOS CON HUMANOS AISLAMIENTO en bunkers Jürgen Aschoff MAPA DE FASES de distintos ritmos en el humano RITMOS EN PERFORMANCE COGNITIVA Hora del día Vigilancia Rapidez Precisión Reacciometría Destreza manual Memoria (recuper.) Corto plazo Trabajo Largo plazo Subjetivas Activación Afecto RITMOS EN PERFORMANCE FÍSICA RELACIONES TEMPORALES NORMALES de los ritmos CRONOFISIOLOGIA Y PERFORMANCE ¿CÓMO ESTUDIAR LOS RELOJES BIOLÓGICOS? Parámetros de una oscilación Amplitud VARIABLE BIOLÓGICA Período (t) TIEMPO Fase (f) Metodos en humanos • Toma de muestras fisiologicas (invasivo) • • • • • Monitoreo de Actividad fisica Monitoreo de temperatura Monitoreo de ECG (holter) Diario de sueño Cuestionarios (Munich y Horne-Ostberg) MÉTODOS DE ANÁLISIS - Gráficos período T serie temporal 0 T 2T Media error 2T 0 ACTOGRAMA en módulo T double-plot perfil promedio del ritmo FORMA DE ONDA double-plot Temporalidad en el sistema endócrino • Extremadamente costoso de medir • Ensayos longitudinales • Ensayos transversales (los más utilizados) • De acuerdo a la frecuencia: • Ritmos ultradianos (rapidos, segundos a horas) • Ritmos circadianos • Ritmos Infradianos (lentos, semanas a meses) Temporalidad en el sistema endócrino Los NSQ tienen inervan directamente muchos de los núcleos hipotalámicos que controlan el sistema endócrino Además hay salidas humorales desde los NSQ y conecciones vía sist nervioso autónomo Ver paper Hacho Temporalidad en el sistema endócrino • Melatonina depende de NSQ pero es sensible a la luz • Eje corticotrópico depende casi exclusivamente de NSQ. Si se eliminan los NSQ el ritmo de cortisol se pierde • Eje gonadotrópico depende de sueño y de NSQ, cambia mucho de acuerdo al la etapa del ciclo enstrual y desarrollo (ver minireview) • Eje lactotrópico es más afectado por el sueño que induce liberación de PRL (PRL induce REM) pero hay un componente circadiano • Eje tirotrópico depende de ambos, NSQ y sueño. Los NSQ lo activan por la noche y la ´deprivación de sueño lo activa aún más. • El eje soatotrópico depende casi exclusivamente del sueño. Cronobiología y medicina • Tomar en cuenta el horario en el diagnostico • Uso del estudio de ritmos circadianos como predictores de enfermedades o complicaciones • Cronofarmacología (fundamental en el tratamiento de canceres y enfermedades cardiacas) • Ritmos en susceptibilidad a enfermedades Diferencias diarias en mortalidad por septicemia En 1959 aparece la Cronofarmacología Hipótesis: La glia como mediadora de la interacción inmune circadiana ALTERACIONES DEL SISTEMA CIRCADIANO ENDÓGENAS - CEGUERA - ENVEJECIMIENTO - FASE DE SUEÑO ATRASADA - DEPRESIÓN BIPOLAR ALTERACIONES ENDÓGENAS. ENVEJECIMIENTO Fase de sueño atrasada Fase de sueño atrasada La noche perdida ALTERACIONES DEL SISTEMA CIRCADIANO EXÓGENAS JET-LAG TRABAJO EN TURNOS ALTERACIONES EXÓGENAS. JET-LAG Efectos del jet-lag cronico en ratones. RETRASO del ciclo Luz-Oscuridad ADELANTO del ciclo Luz-Oscuridad SIN CAMBIOS del ciclo Luz-Oscuridad ALTERACIONES EXÓGENAS. TRABAJO EN TURNOS - Requerimiento por producción continua - Problemas de sueño y fatiga - Aumento de accidentes de trabajo - Menor producción - Mayor incidencia de enfermedades - Pasible de luminoterapia Planta nuclear en CHERNOBYL, Ucrania ALTERACIONES EXÓGENAS. TRABAJO EN TURNOS El trabajo en turnos y los trastornos en la salud. ALTERACIONES EXÓGENAS. TRABAJO EN TURNOS Turno diurno Turno nocturno 30% de individuos adaptados. ALTERACIONES EXÓGENAS. TRABAJO EN TURNOS ADAPTACIÓN AL TRABAJO NOCTURNO TRABAJO EN TURNOS RIESGO DE CÁNCER Cáncer de mama: 36% mayor para trabajadoras nocturnas Cáncer de próstata: > trabajadores en rotaciones (pocos casos en este estudio) ALTERACIONES EXÓGENAS. SEGURIDAD Y PRODUCTIVIDAD EN EL TRABAJO EN TURNOS Temperatura corporal 0 12 Time of day successive night shifts 24 Shift successive day shifts BÚHOS Y ALONDRAS CRONOTIPOS: tendencia a matutinidad-vespertinidad - CUESTIONARIO HORNE-OSTBERG - CUESTIONARIO MUNICH Permiten predecir la adaptación a posibles alteraciones exógenas. Cronotipos • Minimo de cortisol y onset de melatonina como marcadores. • Zavada 2005. El horario a mitad del sueño como el mejor marcador de cronotipo • Chun 2009. En enfermeras, calidad de sueño depende mas de cronotipo que de cambio de turnos. • Paine 2006. Cronotipo no depende de culturas, raza, genero o posicion socioeconomica Los adolescentes no son pura joda http://chrono.biol.rug.nl/mctq-en.html http://www.starrynightlights.com/lpIndex.html ¿Cómo mover las agujas del reloj…? LUMINOTERAPIA CRONOBIÓTICOS Melatonina, agomelatina EJERCICIO FÍSICO OSCURIDAD CONSTANTE ACCESO A LA COMIDA RESTRICCIÓN ALIMENTARIA CURSO LIBRE NSQ ACTIVIDAD ANTICIPATORIA RITMO PERSISTENTE LESIÓN DE LOS NSQ RESTRICCIÓN ALIMENTARIA RESTRICCIÓN ALIMENTARIA con período distinto CURSO LIBRE SINCRONIZABLE POR ALIMENTO Los padres de la cronobiología Colin S. Pittendrigh 1918 - 1996 Jürgen Walther Ludwig Aschoff 1913-1998 Cronobiólogos en Argentina • Dr Diego Golombek (UNQ) • Dr. Daniel Cardinalli (UBA) • Dra. Fernanda Ceriani (FIL) • Dr. Marcelo Yanovsky (FIL) • Dr. Mario Guido (CIQUIFIB, Cordoba) MÉTODOS COMPORTAMENTALES Aislamiento Condiciones de iluminación Temperatura 20º Humedad 60 % Agua y alimento ad libitum. ADQUISICIÓN DE LA ACTIVIDAD COMPORTAMENTAL ACTIVIDAD GENERAL EN LA JAULA ACTIVIDAD EN LA RUEDA SISTEMAS DE INFRAROJO t x 15 30 45 60 75 90 105 ... n 17 2 25 12 5 0 10 ... n contacto magnético series temporales horas 0 24 48 horas 0 23 23 46 días días 0 15 30 Actividad en la rueda Actividad en la rueda Evidencias de SINCRONIZACIÓN CIRCADIANA 1. 0 2. T hs t Y f (t - T) t* t* = T control del PERÍODO del ritmo RELACIÓN DE FASES entre el ritmo y el ciclo LO 3. versus control de la FASE del ritmo ENMASCARAMIENTO Textos y fotos tomados de: “Histología. Texto y Atlas”, Gartner L.P., Hiatt J.L., Edit. McGraw-Hill Interamericana México, 2002 “Histología”, Geneser, F., Edit. Médica Panamericana S.A. Argentina. 2000. .- Las glándulas endocrinas poseen una irrigación sanguínea muy rica, lo que se debe a: 1.- La necesidad de recibir los materiales requeridos para sintetizar las hormonas. 2.- Que liberan sus secreciones a la sangre (carecen de conductos excretores). Control de la secreción en Pars Distalis. .- Las hormonas hipotalámicas neurosecretoras, se elaboran en el hipotálamo en el núcleo paraventricular (NPV) y núcleo sopraóptico (NSO). .- La neurosecreción es secretada al plexo primario (eminencia media) y es drenada por las venas porta hipofisiaria, que siguen a través del infundibulo y conectan el plexo capilar secundario en el lóbulo anterior (PD). NPV EM • Zona glomerular • Células ordenadas en grupos redondos o arcos • Núcleo redondo y muy basófilo, citoplasma eosinófilo con gotas de lípidos • Zona fasciculada • Disposición radial de columnas o cordones celulares, capilares fenestrados de recorrido radial (sinusoides) • Células grandes y poliédricas, núcleo central bastante claro • Aspecto esponjoso, numerosas gotas de lípidos • Zona reticular • Retículo de cordones celulares anastomosados, separados por sinusoides • Células cilíndricas, con escasas de lípidos pequeñas • Células oscuras: citoplasma mas coloreado y núcleo más encogido • Hormonas producidas por la corteza • • • • Esteroides y sintetizadas a partir del colesterol (corticosteroides) Mineralocorticoides, la más importante la aldosterona Glucocorticoides, la más importante el cortisol Pequeñas cantidades de andrógenos (dehidroepiandrosterona y androstenodiona) • Cantidades mínimas de estrógenos Médula Suprarrenal, irrigación sanguínea. .- Recibe sangre de las arterias suprarrenales ( superior, media e inferior). .- posee dos sistemas de irrigación: 1.- Arterias corticales: irrigan los sinusoides corticales que drenan a venas colectoras del límite corticomedular. 2.- Arterias medulares: transcurren por las trabéculas de conectivo y drenan directamente en la médula, donde se ramifican en una rica red capilar. * * .- Las venas medulares se unen en una gran vena central, que sale por el hilio (vena suprarrenal). Glándula pineal. La glándula pineal (epífisis) es un órgano aplanado, semejante a una piña, unido al techo del tercer ventrículo .- En la pineal predominan dos tipos celulares : pinealocitos y las células intersticiales. Glándula pineal, organización celular. .- La glándula pineal presenta acérvulos cerebrales (areniscas o arenillas), que son concreciones ricas en calcio que aparecen en la glándula y aumentan con la edad. .- Las arenillas están compuestas sobre todo por cristales de hidroxiapatita, que primero se deposita en el interior de los pinealocitos y luego son vaciados al espacio extracelular. .- La glándula esta inervada por fibras simpáticas posganglionares, que al llegar a la glándula forman el nervio coronario. Las terminales del nervio coronario se relacionan estrechamente con las células parenquimatosas y las estimulan para la producción de melatonina.
