CIENCIA TECNOLOGÍA Y MEDICINA El estudio del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal: indicaciones y diagnóstico G. Piédrola Marotoa, S. Montoro Goetheb y R. Romero Saldañac a Servicio de Endocrinología. Hospital Universitario Virgen de las Nieves. Granada. bCentro de Salud La Chana. Granada. cEscuela Profesional de Medicina del Trabajo. Granada. España. L as glándulas suprarrenales están constituidas de corteza y médula. La médula adrenal forma parte del sistema neuroendocrino y es la responsable de la liberación de catecolaminas; por tanto, no nos detendremos en su estudio. La corteza suprarrenal produce mayoritariamente tres tipos de hormonas: mineralocorticoides, glucocorticoides y hormonas sexuales (predominantemente andrógenos, aunque también sintetizan, en pequeñas cantidades, estrógenos y progesterona). La regulación de estas tres clases de hormonas sigue caminos diferentes: aquí nos centraremos exclusivamente en los glucocorticoides y en los andrógenos, puesto que su mecanismo regulador está mediado por el eje hipotálamo-hipofisario, mientras que los valores de aldosterona varían fundamentalmente en función de los cambios del volumen plasmático. EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISO-SUPRARRENAL: RECUERDO FISIOLÓGICO La secreción de glucocorticoides está regulada por un mecanismo de interacción entre el sistema nervioso central (SNC), el hipotálamo, la hipófisis y las suprarrenales. Estímulos procedentes del SNC provocan la secreción en el hipotálamo de la hormona liberadora de corticotropina (CRH) y de arginina-vasopresina (AVP), que a través del sistema porta alcanzan la hipófisis, estimulando la liberación de corticotropina (ACTH), que actúa sobre la corteza adrenal, provocando la secreción de glucocorticoides y otros esteroides. La ACTH es un polipéptido lineal de 39 aminoácidos, sintetizado como parte de un precursor, la propiomelanocortina (POMC), y almacenada en las células basófilas de la hipófisis anterior. La escisión de la POMC da lugar a la ACTH, melanotropina (MSH), lipotropinas y endorfinas. Los factores más importantes que influyen en el control de la liberación de ACTH son: la CRH, el cortisol libre en plasma, el estrés y el ritmo circadiano. La liberación de ACTH es pulsátil: el ritmo normal de secreción se produce después de las 3 a 5 h de sueño, con un máximo antes y en la siguiente hora de despertarse; después va disminuyendo hasta llegar a valores mínimos por la tarde-noche. Su vida media plasmática es de 15 min, y su tasa de producción diaria es de 25-50 µg con una mínima excreción urinaria. La CRH es el factor regulador principal de la ACTH. Se produce fundamentalmente por las neuronas de los núcleos paraventriculares del hipotálamo. Ejerce su efecto a través de proteínas fijadoras, la de mayor relevancia es el receptor CRH1 localizado en las células corticotropas de la hipófisis. La secreción de CRH está, a su vez, influida por varios neurotransmisores hipotalámicos, co(1693) mo la serotonina y la acetilcolina, así como por varios neuropéptidos, como la vasopresina y la angiotensina II, que estimulan la secreción de ACTH, y las encefalinas y endorfinas que la inhiben. Valores altos de cortisol inhiben a la CRH y la ACTH, y los valores bajos las estimulan, configurando un sistema típico de retroalimentación negativa. A su vez, la ACTH mantiene un feed-back ultracorto que inhibe la secreción de CRH. Por último, el estrés (hipoglucemia, pirógenos, dolor, enfermedad física o psíquica grave…) conlleva una estimulación de CRH, ACTH y cortisol, independientemente del momento del día, alcanzando tasas muy elevadas de cortisol. Diversos estudios afirman que tanto la CRH como los receptores hipofisarios CRH1 son esenciales para la respuesta de ACTH frente al estrés1,2. ESTUDIO DEL EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISOSUPRARRENAL Las pruebas hormonales se pueden clasificar en aquellas que miden valores basales de orina en plasma y en orina de 24 h, y en pruebas dinámicas que pueden ser de estimulación o de supresión. Concentraciones basales en plasma Hoy día, la mayoría de los esteroides se determinan en plasma por la técnica de radioinmunoensayo (RIA) o de radioinmunometría (IRMA). La medición basal de cortisol varía a las 8 h de la mañana entre los 5-25 µg/dl y a las 8 h de la tarde entre los 3-10 µg/dl. La ACTH se determina utilizando un IRMA, que es mucho más preciso, específico y sensible que la técnica tradicional por RIA. Concentraciones basales en orina Las determinaciones de mayor interés diagnóstico son el cortisol libre urinario, los 17-hidroxicorticoides y los 17-cetosteroides. De entre ellas, la más utilizada es la cortisoluria medida por RIA. La cifra normal oscila entre 20-100 µg/día. Pruebas de estimulación Entre ellas, unas valoran la normalidad del eje hipotálamo-hipofisario, como la prueba de la hipoglucemia insulínica, que evalúa la respuesta del eje al estrés, el test de la estimulación hipofisaria con CRH, la prueba de metirapona, y otras valoran la reserva suprarrenal con la inyección de ACTH sintética. Pruebas de supresión Se realizan para descartar hiperfunción adrenal. Las más utilizadas son la prueba de supresión rápida con dexametasona (DXM), o test de Nugent, el test de supresión débil y de supresión fuerte con JANO 14-20 NOVIEMBRE 2003. VOL. LXV N.º 1.497 59 El estudio del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal: indicaciones y diagnóstico G. Piédrola Maroto, S. Montoro Goethe y R. Romero Saldaña CIENCIA, TECNOLOGÍA Y MEDICINA Sospecha clínica de síndrome de Cushing Cortisol libre (CLU) Supresión rapida DXM Elevado Normal No suprime Suprime Descarta síndrome de Cushing Supresión débil DXM Suprime Descarta síndrome de Cushing CLU > 20 µg/24 h CP > 5 µg/l Diagnóstico síndrome de Cushing Diagnóstico etiológico Figura 1 Diagnóstico de síndrome de Cushing. tumor extrahipofisario (el más frecuente es el carcinoma de pulmón de células pequeñas), y también independiente de la ACTH por enfermedad primaria adrenocortical. Ante una sospecha clínica de síndrome de Cushing, hay que comprobar: Cortisol plasmático > 19 µg/l < 3 µg/l 3-19 µg/l Estimulación rápida a ACTH Excluye ISR > 20 µg/l ISR < 20 µg/l Figura 2 Diagnóstico de insuficiencia suprarrenal. DXM. No nos detendremos en la explicación detallada de cada una de ellas, pues lo haremos al exponer el diagnóstico del síndrome de Cushing y de la insuficiencia suprarrenal. INDICACIONES DE ESTUDIO DEL EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISO-SUPRARRENAL Síndrome de Cushing Es la consecuencia de una secreción aumentada y sostenida de glucocorticoides, y en menor medida de andrógenos y mineralocorticoides. La causa más frecuente es el tratamiento crónico con corticoides; el origen endógeno puede ser dependiente de la ACTH (activación suprarrenal por hipersecreción de ACTH); la causa más clásica es el microadenoma hipofisario (síndrome de Cushing), y en segundo lugar, la secreción ectópica de ACTH por 60 JANO 14-20 NOVIEMBRE 2003. VOL. LXV N.º 1.497 Demostración de hipercortisolismo (fig. 1) 1. Cortisol libre en orina de 24 h: es el índice más directo y rentable de la secreción de cortisol. Si está elevado, el paciente puede tener un síndrome de Cushing; los valores intermedios aconsejan repetir la determinación en las semanas siguientes y realizar otras pruebas diagnósticas. Existen falsos positivos en casos de depresión endógena, síndrome de ovario poliquístico, obesidad, diabetes mellitus mal controlada y alcoholismo, y falsos negativos ante insuficiencia renal grave y síndrome de Cushing episódico. 2. Prueba de supresión rápida con dexametasona (DXM), o test de Nugent: se administra 1 mg de DXM oral a las 23 h, para determinar los valores de cortisol plasmático a las 8 h de la mañana. Si el cortisol es < 5 µg/dl se descarta el síndrome de Cushing, ya que en sujetos normales la DXM suprime la secreción de ACTH y, en consecuencia, la de cortisol. En el síndrome de Cushing se detectaría una falta de supresión. 3. Test de supresión débil con DXM: se administran 0,5 mg de DXM oral durante 2 días. Si al segundo día el cortisol libre urinario es < 10 µg/día y el cortisol plasmático < 5 µg/dl, se excluye el diagnóstico de síndrome de Cushing3. 4. En pacientes con sospecha elevada de síndrome de Cushing en los que las pruebas anteriores no son diagnósticas se puede determinar el cortisol sérico nocturno (a las 23 h), durante tres noches consecutivas. Un valor > 7 µg/dl es sugestivo de síndrome de Cushing; si es < 2 µg/dl excluye el diagnóstico. Diagnóstico etiológico 1. Determinación de ACTH plasmática basal: permite diferenciar entre el síndrome de Cushing dependiente e independiente de ACTH. Un valor de ACTH < 15 pg/ml (por IRMA) hace pensar en un síndrome de Cushing de origen suprarrenal o facticio; valo(1694) CIENCIA, TECNOLOGÍA Y MEDICINA El estudio del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal: indicaciones y diagnóstico G. Piédrola Maroto, S. Montoro Goethe y R. Romero Saldaña res > 15 pg/ml indican que se trata de un síndrome de Cushing dependiente de ACTH, ya sea de origen hipofisario o ectópico. Valores entre 5 y 15 pg/ml son menos específicos, pero hacen pensar en un origen dependiente de ACTH. 2. Supresión fuerte con DXM: sirve para diferenciar el síndrome de Cushing de origen hipotálamo-hipofisario del resto de las causas endógenas (suprarrenal o por producción ectópica de ACTH). Se basa en que los adenomas hipofisarios secretores de ACTH son sólo parcialmente resistentes a la inhibición negativa de los glucocorticoides, mientras que la mayoría de los tumores productores de ACTH ectópica son completamente insensibles a la regulación negativa. Se utilizan 2 mg de DXM oral cada seis horas durante 2 días, con medición de cortisol libre urinario y plasmático. Si la supresión es mayor del 50% de los valores basales, la causa es dependiente de la hipófisis. La no supresión indica secreción ectópica de ACTH o enfermedad adrenal. Hay una prueba con resultados similares en la que se emplean 8 mg de DXM oral a las 23 h, determinando el cortisol a las 8 h: si el cortisol ha descendido por debajo del 50% de la basal nos encontramos ante un síndrome de Cushing4. Otras pruebas menos utilizadas son: 1. Hipoglucemia inducida tras la administración de insulina rápida (0,1-0,3 U/kg de peso) por la mañana, en ayunas. El estímulo se considera válido cuando la glucemia basal desciende al menos un 50%. Se determina el cortisol plasmático a los 30 y a los 60 min; en personas sanas el cortisol se eleva por encima de 18 µg/dl o tiene un incremento de más de 7 µg/dl sobre la cifra basal. La respuesta suele ser nula en cualquier etiología de síndrome de Cushing. Esta prueba se realiza en contadas ocasiones, como en pacientes depresivos y en obesos, en los que la respuesta al test suele ser normal5. 2. Prueba de estimulación hipofisaria con CRH: es menos potente que la prueba anterior, pero tiene la ventaja de discriminar la respuesta de ACTH en el síndrome de Cushing: cualquier causa de hiperfunción, salvo el síndrome de Cushing, muestra una falta de respuesta de la ACTH y cortisol a la estimulación. Se emplea 1 µg/kg de CRH por vía intravenosa. El aumento de ACTH es mucho mayor cuando es de origen hipofisario, ya que cuando es ectópico la respuesta es prácticamente nula. En el síndrome de Cushing independiente de ACTH no hay respuesta5. 3. Prueba de metirapona: evalúa fundamentalmente la capacidad secretoria de ACTH por la hipófisis. Esta sustancia inhibe la 11β-hidroxilasa, bloqueando la producción de cortisol. Se administran 750 mg/4 h de metirapona por vía oral en seis dosis, produciendo un aumento de 11-desoxicortisol y una disminución de cortisol que estimula la secreción de ACTH. La respuesta normal sería un incremento de la tasa de 11-desoxicortisol entre 10-30 µg/dl o un incremento en plasma de ACTH de cuatro a ocho veces. En el síndrome de Cushing hay una respuesta normal o aumentada; la enfermedad adrenal, en general, no responde, y los síndromes de ACTH ectópica muestran respuesta en aproximadamente un 50% de los casos4,5. 4. Respuesta adrenal tras la inyección de 0,25 mg intravenosos de ACTH sintética. En el síndrome de Cushing hay una hiperrespuesta, mientras que en el resto de los casos la respuesta suele ser nula. Esta prueba es especialmente útil para el diagnóstico de insuficiencia suprarrenal. (Véase más adelante.) Insuficiencia suprarrenal6 Se refiere a una deficiente secreción global de hormonas de la corteza suprarrenal, concretamente de los glucocorticoides. La insuficiente producción de corticoides puede deberse a una lesión pri62 JANO 14-20 NOVIEMBRE 2003. VOL. LXV N.º 1.497 maria en la corteza (insuficiencia suprarrenal primaria o enfermedad de Addison). La causa más frecuente es la destrucción adrenal de origen autoinmune (80%), y en segundo lugar, la tuberculosis. La insuficiencia suprarrenal secundaria es una entidad más rara: la causa más prevalente es la suspensión del tratamiento crónico con corticoides sintéticos de forma brusca; los tumores hipotálamo-hipofisarios son menos frecuentes. Una sospecha precoz es fundamental, pero difícil, ya que el comienzo suele ser lento y larvado. El único diagnóstico seguro es el hormonal. Al igual que en la hiperproducción debemos establecer un diagnóstico sindrómico y uno etiológico. Diagnóstico sindrómico (fig. 2) 1. Cortisol plasmático basal: valores superiores a 19 µg/dl excluyen el diagnóstico, salvo en pacientes muy graves que se requieren cifras mayores de 25 µg/dl. Valores inferiores a 3 µg/dl establecen el diagnóstico de insuficiencia suprarrenal. Valores entre 3 y 19 µg/dl no son concluyentes y requieren que realicemos una estimulación rápida con ACTH. 2. Estimulación rápida con ACTH: es la prueba más empleada para el diagnóstico. Se administran 250 µg de ACTH sintética por vía parenteral, determinando el cortisol plasmático a los 30 y 60 min. La respuesta normal es un valor de cortisol > 20 µg/dl. Si es inferior se confirma el diagnóstico de insuficiencia suprarrenal; si es normal se excluye la insuficiencia primaria, pero no la alteración de la reserva hipofisaria de ACTH en fase temprana. Diagnóstico etiológico Los pacientes con insuficiencia adrenal primaria tienen hiperpigmentación e hipercaliemia, a diferencia de los secundarios, que en cambio presentan con mayor frecuencia hipoglucemia. Pero estos datos clínicos y analíticos no son suficientes para el diagnóstico topográfico, por lo que recurrimos a estudios hormonales. 1. ACTH plasmática basal: en la insuficiencia suprarrenal primaria está siempre muy elevada, generalmente mayor de 250 pg/ml, coincidiendo con bajos niveles de cortisol. En cambio, en la insuficiencia secundaria la ACTH es baja o inapropiadamente normal. 2. Test prolongado con ACTH depot por vía intramuscular7: se administra 1 mg/día durante 3 días determinando el cortisol basal a las 6 h de la primera y la tercera inyección. Se considera normal cuando el cortisol supera los 25 µg/dl a las 6 h de la tercera inyección, indicando una corteza adrenal indemne, lo que orienta hacia un origen secundario. Una respuesta deficiente sería indicativa de enfermedad de Addison. 3. Test de hipoglucemia insulínica y test de metirapona: ambos sirven para demostrar un déficit en la liberación de ACTH. En ambas existirá una falta de respuesta de ACTH al test en caso de insuficiencia suprarrenal secundaria; entre ellas se utiliza preferentemente la hipoglucemia insulínica. Hiperplasia adrenal congénita Únicamente se comentarán las dos causas más frecuentes de los trastornos congénitos de la esteroidogénesis: la deficiencia de 21hidroxilasa y la de 11β-hidroxilasa. Déficit de 21-hidroxilasa Es el defecto más frecuente. Clínicamente puede cursar como una forma clásica en la que podemos encontrar virilización de fetos femeninos, sin signos de deficiencia mineralocorticoidea; los fetos masculinos son normales, aunque tendrán una pubertad precoz y pueden acabar con una talla menor de la esperada. Las formas clásicas pueden cursar también con “crisis pierde-sal”: el feto femeni(1696) CIENCIA, TECNOLOGÍA Y MEDICINA El estudio del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal: indicaciones y diagnóstico G. Piédrola Maroto, S. Montoro Goethe y R. Romero Saldaña no también se viriliza de esta forma. Las formas no clásicas son de inicio tardío y se manifiestan en la mujer con signos de hiperandrogenismo; los varones suelen ser asintomáticos. El diagnóstico se establece por el aumento de 17-hidroxiprogesterona basal y/o tras estimulación rápida con 0,25 mg de ACTH. Son patológicas respuestas de 17-hidroxiprogesterona mayores a dos desviaciones estándar de la población tras dicho test. Deficiencia de 11β-hidroxilasa Es la segunda forma más frecuente. El cuadro clínico es similar al de la deficiencia de 21-hidroxilasa, pero se añade la hipertensión. Así, este cuadro se debe sospechar ante un hiperandrogenismo a cualquier edad al que se añade una hipertensión. Se comprueba demostrando un incremento de 11-desoxicortisol basal y/o tras estímulo con ACTH. Bibliografía 1. Tsigos C, Chrousos GP. Hypothalamic-pituitary-adrenal axis, neuroendocrine factors and stress. Endocrinol Metab Clin North Am 2002;23:451-66. 2. Aguilera G, Rabadan-Diehl C, Nikodemova M. Regulation of pituitary corticotropin releasing hormone receptors. TEM 1998;9:329-36. 3. Beishuizen JH, Vermes A. The low dose (1 mg) ACTH stimulation test for assessment of hypothalamo-pituitary-adrenal axis. Neth J Med 2000;3:91-9. 4. Vázquez García JA. Corteza adrenal. Endocrinología Clínica 1998;161-85. 5. Rodríguez P, López de la Torre M, Iglesias T, Moreno B. Síndrome de Cushing. 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