Concetti Chiave
- Le ghiandole surrenali, situate sopra i reni, hanno due parti distinte: la corticale, responsabile della produzione di glicocorticoidi, mineralcorticoidi e ormoni sessuali, e la midollare, che produce catecolamine come adrenalina e noradrenalina.
- L'aldosterone, il principale mineralcorticoide, regola il bilancio di sodio e potassio e la pressione sanguigna, con la sua secrezione influenzata da diversi stimoli, tra cui la pressione arteriosa e le concentrazioni ematiche di sodio e potassio.
- I glicocorticoidi, in particolare il cortisolo, sono essenziali per aumentare la glicemia e rispondere allo stress, stimolando processi come gluconeogenesi e lipolisi, mentre inibiscono la sintesi di molecole come DNA e proteine.
- Il cortisone, un analogo del cortisolo, ha effetti antinfiammatori e immunosoppressivi, ma può causare effetti collaterali come ritardo nella guarigione delle ferite e aumento del rischio di osteoporosi.
- Le catecolamine, prodotte dalla midollare del surrene, svolgono un ruolo cruciale nella risposta allo stress, aumentando la frequenza cardiaca, migliorando l'ossigenazione e incrementando la glicemia per fornire energia immediata.
Qual è la struttura e funzione delle ghiandole surrenali?
Le ghiandole surrenali sono due e si trovano a cappuccio sopra i reni, sono costituite da due parti, la cui struttura e regolazione è differente:
- Corticale (esterna): si trova sotto controllo endocrino, riceve controllo dall’asse ipotalamo-ipofisi, produce: glicocorticoidi, mineralcorticoidi e ormoni sessuali. È la porzione più rappresentata (circa 90% della ghiandola), di colorazione giallastra-arancio.
- Midollare (interna): si trova sotto il controllo del Sistema Nervoso autonomo, è un ganglio autonomo che riceve innervazione dalle fibre simpatiche e produce: adrenalina/epinefrina e noradrenalina/norepinefrina (complessivamente le catecolamine), che diffondono direttamente nel sangue.
Produzione e regolazione dei mineralcorticoidi
La porzione corticale delle ghiandole surrenali produce tre classi di ormoni:
1) I mineralcorticoidi (controllo dei minerali: Na e K). Il più importante dei mineralcorticoidi è l’aldosterone: un ormone steroideo, che agisce a livello del rene inducendo riassorbimento di Na e di acqua. Quindi il suo ruolo è significativo nel controllo della pressione arteriosa.
La secrezione dell’aldosterone è regolata a diversi livelli:
a. Quando si verifica un abbassamento della pressione sanguigna, questo viene registrato a livello del rene, dove viene stimolata la produzione di renina. La renina che agisce nel in circolo su un precursore proteico, l’angiotensinogeno (prodotto dal fegato) e lo converte enzimaticamente in angiotensina I. L’angiotensina I viene ulteriormente trasformata dall’enzima ACE (= Angiotensing Converting Enzyme, prodotto a livello degli endoteli, soprattutto quello polmonare) in angiotensina II. Quest’ultima ha tanti effetti, tutti volti genericamente al controllo della pressione sanguigna, tra cui la stimolazione a livello del surrene il rilascio dell’aldosterone.
b. Una riduzione della concentrazione ematica di Na (riduzione della natriemia) o un aumento del K (aumento della kaliemia), intervengono direttamente a livello del rene stimolando il rilascio della renina… ecc.
c. Riduzione di Na e aumento di K possono anche agire direttamente sulla corticale del surrene stimolando la secrezione di aldosterone.
d. L’ipotalamo in risposta a diversi stimoli/stressors rilascia CRH agisce a livello dell’ipofisi inducendo il rilascio di ACTH agisce sulla corticale del surrene inducendo il rilascio di aldosterone (non è la via principale di controllo)
e. Controllo inibitorio: quando il cuore subisce una dilatazione con conseguente aumento della massa ematica (stimolo opposto a quelli precedenti), il cuore produce ANP (= Atrial Natriuretic Peptide), che inibisce il rilascio di aldosterone.
Ruolo degli ormoni sessuali e glicocorticoidi
2) Ormoni sessuali di diverso tipo, soprattutto quelli di tipo androgeno tra cui: androstenedione, DHEA (deidrodeandrosterone) e DHEA-S (DHEA – solfato). In condizioni fisiologiche l’azione di questi ormoni è quasi nulla, la loro funzione si nota solo a livello patologico, quando vengono prodotti in alte quantità. Vengono prodotti anche estrogeni.
3) Glicocorticoidi (regolazione del glucosio), tra cui il principale rappresentante è il cortisolo.
In condizioni fisiologiche il cortisolo è fondamentale per l’effetto di aumento sulla glicemia, agendo su varie vie metaboliche:
- Stimola: gluconeogenesi, lipolisi, degradazione di proteine.
- Inibisce: sintesi di DNA, RNA, proteine ed ha un effetto contro-insulare (principale ormone antagonista).
Il cortisolo interviene nei seguenti casi:
a. Risposta allo stress (ipoglicemia, traumi fisici, traumi psicologici, ansia cronica…) = la risposta “lotta o fuga” richiede energia e risorse aumenta la disponibilità di glucosio
b. Tra un pasto e l’altro (spazio interprandiale) la glicemia deve sempre essere tenuta a livelli opportuni. Infatti alcuni tessuti, come il Sistema Nervoso, non sanno usare altri composti oltre al glucosio per produrre energia.
Effetti farmacologici del cortisolo e cortisone
Dal punto di vista farmacologico viene usato un analogo del cortisolo, il cortisone, che ha effetti del tutto analoghi al cortisone ad alte concentrazioni (situazione patologica), soprattutto:
- azione antinfiammatoria e immunosoppressiva
- riduzione del numero di linfociti, monociti ed eosinofili
- effetto collaterale 1: inibizione della proliferazione dei fibroblasti e la sintesi di collagene --> difficoltà nella guarigione delle ferite
- effetto collaterale 2: inibizione della proliferazione di osteoblasti e stimolazione di osteoclasti effetto osteopenizzante, con conseguente aumento del rischio di sviluppare osteoporosi.
Il cortisolo ha un suo proprio ritmo biologico di sintesi/secrezione: minimo nelle ore centrali della notte e massimo durante le prime ore del mattino le azioni del cortisolo sono fortemente indirizzate al risveglio. Questo ciclo è uguale anche per l’ACTH (che stimola il rilascio del cortisolo).
Produzione e effetti delle catecolamine
Dalla midollare del surrene vengono prodotte le catecolamine (adrenalina/epinefrina e noradrenalina/ norepinefrina) con i seguenti effetti:
- Risposta allo stress
- Aumento della frequenza e contrattilità miocardica
- Dilatazione bronchiale, in modo da recepire più ossigeno
- Il sangue viene direzionato al distretto cutaneo anziché agli organi che ne hanno più bisogno (es. muscoli)
- Aumento del consumo ossigeno e produzione di calore
- Aumento della glicemia (tramite induzione alla gluconeogenesi, lipolisi e glicogenolisi)
Domande da interrogazione
- Qual è la principale funzione delle ghiandole surrenali?
- Come viene regolata la produzione di aldosterone?
- Qual è il ruolo del cortisolo nel metabolismo?
- Quali sono gli effetti farmacologici del cortisone?
- Quali sono gli effetti delle catecolamine prodotte dalla midollare del surrene?
Le ghiandole surrenali, situate sopra i reni, sono responsabili della produzione di ormoni vitali come glicocorticoidi, mineralcorticoidi e catecolamine, regolando funzioni cruciali come il metabolismo e la risposta allo stress.
La produzione di aldosterone è regolata da diversi fattori, tra cui la pressione sanguigna, la concentrazione di sodio e potassio nel sangue, e l'azione dell'ipotalamo che stimola il rilascio di ACTH, sebbene quest'ultima non sia la via principale di controllo.
Il cortisolo è fondamentale per aumentare la glicemia, stimolando processi come la gluconeogenesi e la lipolisi, e inibendo la sintesi di DNA e proteine, particolarmente durante situazioni di stress o tra i pasti.
Il cortisone, analogo del cortisolo, ha effetti antinfiammatori e immunosoppressivi, ma può causare effetti collaterali come difficoltà nella guarigione delle ferite e un aumento del rischio di osteoporosi.
Le catecolamine, come adrenalina e noradrenalina, sono coinvolte nella risposta allo stress, aumentando la frequenza cardiaca, dilatando i bronchi e aumentando la glicemia, preparando il corpo a situazioni di emergenza.