Appunti di endocrinologia

Endocrinologia

Il sistema endocrino

Il sistema endocrino è un sistema costituito da più organi, in questo caso ghiandole, in grado di produrre sostanze biochimicamente attive chiamate ormoni, che vengono secrete nel circolo sanguigno e fluidi extracellulari. I sistemi di comunicazione tra organi, nel corpo umano, sono rappresentati dal sistema immunitario, dal sistema nervoso e dal sistema endocrino. Quest’ultimi due presentano differenze, poiché il sistema endocrino è anatomicamente diffuso, mentre il sistema nervoso presenta strutture collegate. Inoltre, il sistema endocrino sfrutta il sangue come veicolo, mentre il sistema nervoso è contiguo e comunica con l’impulso elettrico.

Il sistema endocrino è fondamentale per la sopravvivenza dell’individuo. Interviene nello sviluppo e nell’accrescimento fin dall’età embrionale e ha un ruolo importante nella riproduzione. Gli ormoni vengono suddivisi in base alla struttura biochimica e possono essere classificati in glicoproteine (complessi), polipeptidi (a struttura lineare), ammine e steroidei (struttura derivante dal colesterolo). Una volta prodotto, l’ormone dalla ghiandola raggiunge l’organo bersaglio, ovvero l’organo sul quale l’ormone agisce. Quest’organo può essere il medesimo che ha prodotto l’ormone (azione autocrina), vicino (azione paracrina) o a distanza (azione endocrina), e si lega tramite recettori specifici (meccanismo chiave-serratura). Una volta formato il legame, l’ormone si attiva e il recettore manda il segnale adeguato all’interno della cellula.

La regolazione degli ormoni è regolata da un meccanismo definito a feedback, meccanismo a informazioni di ritorno, per cui una ghiandola periferica manda segnali inibitori sulla ghiandola secernente (feedback negativo) o attivatori (feedback positivo) quando l’ormone raggiunge determinati livelli nel sangue. I meccanismi di feedback possono essere lunghi, brevi o ultrabrevi, a seconda della struttura che controlla. La produzione dell’ormone avviene quasi sempre a partire dalla sintesi proteica, che può formare sia l’ormone che il recettore. Dall’mRNA, viene prodotta una proteina che prende il nome di preormone, che subirà poi una serie di trasformazioni per diventare pro ormone e infine ormone.

Gli ormoni endocrini viaggiano nel sangue legati a proteine di trasporto, che possono essere l’albumina, proteina generica, SHBG, proteina che lega ormoni sessuali, e TBG, proteina che lega gli ormoni tiroidei, quest’ultime due sintetizzate nel fegato. Inoltre, ci sono messaggeri intracellulari che consentono la trasmissione del segnale, come il calcio, l'AMP ciclico e i polifosfati.

Quando l’ormone arriva all’organo, si lega al recettore, che può essere di due tipi:

• Extra cellulare o di membrana. Presenta una porzione esterna e una porzione inserita nella membrana. È il recettore tipico di ormoni proteici e glicoproteici, poiché è un legame che si forma rapidamente.
• Recettore nucleare. Si ha la formazione di un legame in modo più lento poiché l’ormone, per diffusione, deve entrare nella cellula, ed è tipico degli ormoni steroidei e delle ammine.

Patologie recettoriali

Le patologie recettoriali sono patologie rare difficili da diagnosticare. Alcune sono causate da un’iperattivazione del recettore, altre da ipoattivazione. Nel primo caso, l’ormone preso in considerazione è presente nel sangue in quantità normale, ma il recettore è iperattivo e quindi si ha un quadro clinico analogo a quello di una patologia in cui l’ormone è in eccesso. Nel secondo caso, si ha la situazione contraria, ovvero sintomi compatibili con situazioni deficitarie di quell’ormone, che però è presente nel sangue in quantità normali.

Ipofisi

L’ipofisi è una ghiandola molto piccola che si trova in posizione intracranica, alla base della sella turcica nell’osso sfenoidale, protetta dalle meningi che avvolgono completamente la ghiandola. Davanti all’ipofisi possiamo trovare il chiasma ottico, struttura che riguarda le fibre nervose della retina che si incrociano nel chiasma ottico per portare informazioni alle cellule.

In caso di ingrossamento dell’ipofisi, il chiasma ottico diventa importante per una prima diagnosi, poiché si crea emianopsia bilaterale, ovvero la perdita di vista di entrambi gli occhi per metà e della profondità di campo. È collegata all’ipotalamo tramite il peduncolo ipofisario, al cui interno si trova una struttura vascolonervosa importante per la comunicazione ipofisi-ipotalamo, poiché quest’ultimo produce neuro ormoni fondamentali per il controllo della secrezione. Quando vengono prodotti gli ormoni, essi tornano indietro nel peduncolo per essere immessi nel circolo.

All’interno dell’ipofisi troviamo cellule diverse a livello istologico, e a seconda della colorazione (acidofile, basofile o cromofobe) producono ormoni diversi. Gli ormoni non vengono prodotti in maniera costante nelle ventiquattro ore ma sono legati a ritmi sonno-veglia o a ritmi circadiani, infatti alterazioni di certi ritmi biologici può portare ad alterazioni ghiandolari. Si distinguono due parti dell’ipofisi, una anteriore o adenoipofisi e una posteriore o neuroipofisi.

L’ipofisi posteriore o neuroipofisi è strettamente controllata dal sistema nervoso e quindi dall’ipotalamo e produce l’ormone antidiuretico (ADH), fondamentale per mantenere l’equilibrio idroelettrolitico e l’ossitocina, ormone che induce le contrazioni durante il parto. L’adenoipofisi invece produce sei ormoni, ovvero ormone della crescita (GH), ormone luteinizzante (LH), ormone tireostimolante (TSH), prolattina (PRL), ormone follicolo stimolante (FSH) e ormone adrenocorticotropo (ACTH).

Patologie ipofisarie

Possono verificarsi diverse patologie a livello dell’ipofisi:

Ipopituitarismo

L’ipopituitarismo è il deficit di produzione di uno o più ormoni (panipopituitarismo se si ha un deficit di produzione di tutti gli ormoni). Le cause più frequenti sono tumori ipofisari, adenomi secernenti, o craniofaringioma, metastasi di altri tumori, traumi cranici con lesione del peduncolo, asportazione dell’ipofisi, patologie infettive o vascolari. Gli esami in laboratorio consentono di dosare i valori dei vari ormoni, sia della tropina ipofisaria che dell’ormone a valle. Possono essere eseguiti test di stimolazioni, in caso di dubbie diagnosi, poiché alcuni ormoni vengono prodotti in alcune circostanze, come GH e cortisolo che aumentano come quantità in caso di ipoglicemia.

In generale, la sindrome clinica dovuta al deficit della singola tropina che viene a mancare si differenzia a seconda dell’ormone deficitario:

• Deficit di GH. Presenta manifestazioni cliniche se il deficit si ha in fase prepubere o nell’adulto. Nella fase prepubere il bambino presenta un ritardo dell’accrescimento, definito come nanismo armonico, poiché è molto basso ma proporzionato. Nell’adulto è perlopiù asintomatico, con possibile malessere generalizzato.
• Deficit di PRL. Presenta manifestazioni cliniche prevalentemente nella donna durante il periodo dell’allattamento.
• Deficit di TSH. È un deficit con manifestazioni gravi, poiché non vengono prodotti gli ormoni tiroidei. Il neonato con deficit di TSH non cresce e non ha sviluppo neuronale, che causa cretinismo, e si può verificare il nanismo disarmonico. Esiste però per questo deficit uno screening neonatale, che consente la correzione di questo deficit e far crescere il bambino sano.
• Deficit di ACTH. Un deficit di questo ormone porta a una patologia molto grave, poiché a causa di questo deficit non si ha produzione di cortisolo. Questo deficit si riconosce tardivamente poiché i sintomi sono anomali e l’ACTH non è disponibile per attuare la cura sostitutiva.
• Deficit di LH e FSH. Un deficit di questi ormoni causa un ritardo della pubertà nei bambini e assenza di mestruazioni nelle donne.
• Deficit di ossitocina. Un deficit di quest’ormone non induce manifestazioni evidenti gravi.
• Deficit di ADH. Un deficit di quest’ormone ha manifestazioni gravi, poiché causa diabete insipido, patologia per cui si ha poliuria e conseguente sete, in cui il paziente rischia la disidratazione, anche se è curabile tramite una terapia sostitutiva.

Iperpituitarismo

L’iperpituitarismo è una situazione per cui si ha l’ipersecrezione di uno o più ormoni. È quasi sempre dovuta a adenomi ipofisari benigni, diagnosticabili tramite dosaggi ormonali specifici. Sono patologie più gravi di entità diversa a seconda dell’ormone iperprodotto.

• Aumento di GH. Il GH è una piccola molecola di natura glicoproteica che viene prodotta sotto il controllo ipotalamico tramite la secrezione di GNRH. L’organo bersaglio di questo ormone è il fegato, che rilascia fattori di crescita insulinici (IGF), che a livello metabolico agiscono sui tre metabolismi. Il GH viene prodotto maggiormente durante la notte e nella malattia. Più spesso dovuto a un adenoma GH secernente e causa patologie diverse se si sviluppa in età prepubere o nell’adulto. Nell’individuo in età prepubere causa il gigantismo, patologia che non prevede effetti sistemici gravi. Le ossa presentano cartilagini di accrescimento, e una volta che esse si sono fuse, l’ormone della crescita non può più far aumentare la lunghezza delle ossa. Un’ipersecrezione di GH induce una crescita anomala nelle ossa, perciò gli individui raggiungono altezze di oltre due metri. Nell’adulto si verifica il fenomeno dell’acromegalia, in cui si hanno alterazioni scheletriche delle parti distali, quindi accrescimento di mani, piedi e ossa del viso, e anche viscerali, che sono le ragioni che portano a morte gli affetti da acromegalia. La pelle appare sudata e untuosa, e si verificano patologie cardiovascolari per l’aumento del volume delle cellule, come la cardiomegalopatia acromegalia, ovvero ipertrofia cardiaca e fibrosi che compromette l’attività cardiaca, la deformazione della gabbia toracica per visceromegalia e apnea notturna.
• Iperprolattinemia. La prolattina è un ormone polipeptidico con struttura lineare avvolto su se stesso e la sua produzione è regolata dall’ipotalamo. L’aumento di PRL è favorito da estrogeni, TRH e ossitocina, mentre viene inibito dalla dopamina. La prolattina serve durante la gravidanza e favorisce lo sviluppo di ghiandola mammaria e galattorrea, ovvero secrezione di latte se associata allo stimolo della suzione. La causa più frequente di iperprolattinemia è il prolattinoma, ma può essere dovuto anche allo stress, interruzione del peduncolo, idiopatica, per stimoli del capezzolo, ipotiroidismo, insufficienza surrenalica o farmaci dopaminergici che bloccano la dopamina, ma anche per insufficienza renale ed epatica poiché viene smaltita a questi livelli. La macroprolattinemia è una patologia caratterizzata da forme anomale della PRL, per cui esse si aggregano o creano un falso positivo. Nella donna induce una produzione di latte non attesa, con oligomenorrea o amenorrea poiché PRL riduce LH e FSH, mentre nel maschio, in casi molto rari, si può verificare la ginecomastia, ovvero un ingrossamento della ghiandola mammaria, con secrezione di latte e calo della libido. La terapia prevede la somministrazione di agonisti della dopamina o chirurgia, usata però in situazioni particolari poiché presenta effetti collaterali.
• Adenoma TSH-secernente. Si ha il gozzo, ovvero accrescimento volumetrico della ghiandola, e alti valori di T3 e T4 e di TSH, che dovrebbe essere basso.
• Adenoma ACTH-secernente. Si verifica la sindrome di Cushing, con problematiche derivanti da un aumento di cortisolo nel sangue. I soggetti presentano un’obesità centrale, ovvero con tronco grasso e arti piccoli, poiché il cortisolo produce energia a partire dalle proteine.
• Adenoma FSH & LH secernente. Sono patologie molto rare, con pochi dati in letteratura riguardanti i maschi, che hanno come effetto l’infertilità.

Talvolta si possono formare adenomi in cellule ipofisarie non secernenti, quindi non si ha presenza di alterazione legata alla produzione ormonale. In questo caso la scoperta dell’adenoma, se avviene, è tardiva e si ha quando si verificano fenomeni da compressione, come l’emianopsia bilaterale, o ipertensione endocranica, quando il paziente fa una risonanza magnetica. La terapia contro queste patologie può essere chirurgica, se l’adenoma è grosso, ovvero maggiore di 10 mm, o farmacologica, se l’adenoma è piccolo, ovvero minore di 10 mm. I macroadenomi possono essere intrasellari o extrasellari. Inoltre, possono essere invasivi, se infettano o si infiltrano nelle strutture contigue, o non invasivi, rimangono confinati nell’ipofisi, e quest’ultima classificazione riguarda anche i microadenomi.

Il nodulo è un fenomeno di trasformazione progressivo che inizia quando le cellule non rispondono più ai normali meccanismi di crescita, con conseguente accumulo di cellule mutate, più predisposte al danneggiamento del DNA che con ulteriori mutazioni può diventare carcinoma. Le mutazioni iniziali si verificano per alterazioni genetiche. I prolattinomi sono gli adenomi più frequenti, gli adenomi non secernenti rappresentano il 25% ma è un dato non affidabile perché non sempre vengono scoperti. Talvolta gli adenomi secernenti possono produrre ormoni incompleti, che per di più non hanno attività clinica.

Tiroide

La tiroide è un organo impari con forma a farfalla, formata da due lobi uniti sulla parte centrale da un istmo, ed è localizzata nel collo davanti alla trachea. Talvolta può essere presente un lobo accessorio sull’istmo chiamato lobo piramidale, ricordo ancestrale dell’origine embriologica della tiroide. Essa infatti durante la vita embrionale nasce da un gruppo di cellule primordiali localizzate alla base della lingua, che durante lo sviluppo aumenteranno di numero e migreranno poi nella posizione finale lungo il decorso mediano. In condizioni normali la tiroide è piccola e non apprezzabile con la palpazione. Il volume è legato al soma, al sesso, all’età e dipende molto anche dall’apporto di iodio, poiché gli ormoni prodotti dalla tiroide contengono atomi di iodio fondamentali per il funzionamento degli ormoni. In carenza di iodio nell’ambiente, il volume della ghiandola può aumentare, provocando il gozzo.