Glándulas suprarrenales: estructura, hormonas y regulación

Glándulas suprarrenales

Las glándulas suprarrenales son dos órganos endocrinos aplanados situados en el tejido retroperitoneal, a lo largo de los polos craneomediales de los riñones. La derecha se sitúa más craneal que la izquierda y ambas están irrigadas por arterias renales o por la aorta. Presentan dos zonas: la corteza (indispensable para la vida, cuyo color depende del contenido en grasa) y la médula (de color pardo-rojizo por la abundante sangre en las venas medulares). Existen dos tipos de células: unas contienen epinefrina y otras noradrenalina, siendo estas últimas más internas.

Corteza adrenal

La corteza adrenal es capaz de sintetizar más de 20 compuestos hormonales esteroides, que se agrupan en tres categorías: mineralocorticoides, glucocorticoides y esteroides sexuales. La corteza secreta únicamente esteroides, cuyo núcleo central está formado por 17 átomos de carbono en cuatro anillos condensados.

Se sintetizan a partir de acetato, vía colesterol. La ACTH activa la adenil ciclasa, el ATP libera AMPc, que activa quinasas proteicas que producen la hidrólisis de ésteres de colesterol y la síntesis de proteínas lábiles que transportan el colesterol a la mitocondria, donde se convierte en pregnenolona.

Transporte y metabolismo de esteroides adrenales

Estas sustancias son secretadas al torrente circulatorio para llegar al territorio orgánico, donde están unidas a proteínas plasmáticas (albúminas), excepto el cortisol, la testosterona y el estradiol, que tienen proteínas específicas. La proteína transportadora de esteroides sirve como reguladora de la concentración en el plasma. El metabolismo del cortisol depende de la concentración de hormonas tiroideas, aunque también se secreta libre en la orina. La aldosterona se excreta libre y puede escindirse por hidrólisis ácida.

Modo de acción

Se forma un complejo esteroide-receptor en el citoplasma de las células receptoras, que tiene lugar en la unión. Los seis pasos de acción de las hormonas esteroides procedentes de las suprarrenales o de las gónadas son:

1. Entrada de la hormona esteroide en la célula efectora.
2. Unión al receptor específico.
3. Translocación al núcleo.
4. Unión del complejo esteroide-receptor al aceptor nuclear.
5. Formación de nuevo ARNm.
6. Formación de proteínas específicas que son la respuesta de la célula.

Finalmente se produce la desinducción del esteroide.

Regulación de la corteza adrenal

La concentración de aldosterona en sangre es el resultado de un equilibrio entre su ritmo de secreción (de naturaleza episódica) y su eliminación en sangre. Está influenciada por:

• A: sistema renina-angiotensina.
• B: niveles de K en sangre.
• C: niveles de ACTH.
• D: nivel de Na en sangre.

Glucocorticoides (función)

(Cortisol y corticosterona) ejercen un efecto notable sobre el metabolismo de los hidratos de carbono. Elevan la concentración de glucosa circulante, actuando al contrario que la insulina. El aumento de glucosa se debe a la gluconeogénesis y al incremento de enzimas hepáticas. Actúan igual que la insulina aumentando la deposición de glucógeno en el hígado. Actúan sobre el metabolismo de las proteínas y producen un balance negativo de nitrógeno con pérdida de proteínas tisulares en músculo y hueso; los aminoácidos liberados van al hígado para la síntesis de proteínas hepáticas y la gluconeogénesis. Además, los glucocorticoides inhiben la acción del sistema reticuloendotelial.

Acción antiinflamatoria

Los glucocorticoides suprimen la respuesta del tejido conjuntivo injuriado por sustancias químicas, térmicas, traumatismos o infecciones. La respuesta antiinflamatoria surge de la capacidad de estas hormonas para suprimir la actividad de los fibroblastos y la formación de granulomas, facilitar el acceso de neutrófilos y monocitos con capacidad fagocítica, y estabilizar los lisosomas en tejidos dañados evitando que las enzimas proteolíticas lisosomales escapen a los tejidos circundantes. Además, se produce un aumento del tono capilar y una disminución de la permeabilidad selectiva que reduce la exudación plasmática hacia los tejidos.

Los glucocorticoides alivian los síntomas de artritis y alergias (no las curan); retienen Na y agua y excretan K. Cantidades excesivas de cortisol producen: aumento de la secreción de pepsina y ácido clorhídrico en el estómago, provocan úlceras, inhiben la absorción de Ca por el sistema digestivo y aumentan la secreción de fosfato en la orina. Los glucocorticoides alivian los rechazos a injertos y trasplantes, pero hay más infecciones y una cicatrización lenta. El cortisol es más potente que la corticosterona en la acción antiinflamatoria y en la deposición de glucógeno hepático; la corticosterona tiene mayor actividad en la retención de Na. Existen muchas acciones periféricas.

Mineralocorticoides

La aldosterona es la más importante; su función principal es regular el equilibrio extracelular de los iones Na y K. Actúa en el túbulo distal o colector provocando la reabsorción de Na y la excreción de K, H y NH₄. Con un aumento de la dosis de aldosterona disminuye el contenido de Na en la orina por reabsorción, aumentando el Na en sangre. En la adrenectomía aumenta la excreción de Na en la orina.

La retención de Na produce un aumento del agua orgánica, porque se absorbe mucha agua y se produce polidipsia. El aumento de Na produce alcalosis. Aumenta el volumen cardíaco y la presión arterial; este aumento de presión lo captan las células yuxtaglomerulares, que disminuyen la liberación de renina, de angiotensina y de aldosterona.

En caso de déficit de aldosterona se produce un aumento de Na y Cl en la orina, pérdida de agua, deshidratación, hiponatremia y acidosis. Un volumen cardíaco disminuido y una presión baja pueden provocar coma y muerte. También hay excreción de K: al perderse por la orina más K de lo normal, aparece hipopotasemia, que causa debilidad muscular y parálisis.

Andrógenos adrenales

Dehidroepiandrosterona (1), 11β-hidroxiandrostenodiona (2) y androstenodiona (3). Tienen poca actividad pero se secretan en cantidades altas. La secreción de sulfato de (1) es considerable en los últimos días de gestación.

Médula adrenal

Las hormonas están constituidas por dos aminas derivadas de la tirosina. El aminoácido tirosina pasa a DOPA, que pasa a dopamina por descarboxilasa, y da noradrenalina (secretada por neuronas posganglionares simpáticas), que da epinefrina (adrenalina). La secreción está limitada a la médula adrenal. La epinefrina predomina sobre la noradrenalina en adultos; el tejido fetal contiene noradrenalina. Los glucocorticoides de la corteza adrenal estimulan la conversión de noradrenalina en epinefrina. La inactivación de las hormonas medulares se produce por difusión física alejándose de los lugares receptores, por degradación enzimática y por reentrada en la neurona.

Efectos de las hormonas medulares

La noradrenalina es la principal responsable de los reajustes circulatorios y la epinefrina de los cambios metabólicos. Actúan sobre el sistema cardiovascular: aumentan el ritmo cardíaco y la presión sistólica (la noradrenalina aumenta la presión sanguínea al incrementar la resistencia periférica; la epinefrina aumenta la presión al incrementar el volumen cardíaco por aumento de la fuerza, frecuencia y amplitud de contracción). Ambas disminuyen el flujo sanguíneo al riñón y producen constricción de los capilares cutáneos, lo que genera palidez. La epinefrina puede coordinar el aporte sanguíneo a los órganos que más lo necesitan. Ambas estimulan el ritmo y la profundidad respiratoria y la musculatura lisa vascular; inhiben la musculatura lisa no esfinteriana del sistema visceral. La erección del pelo se estimula por epinefrina.

La noradrenalina es el principal neurotransmisor de las neuronas adrenérgicas del SNV. La epinefrina es importante en el metabolismo de los hidratos de carbono, en la glucogenólisis, activando la fosforilasa para degradar el glucógeno en glucosa-1-fosfato. La epinefrina aumenta el nivel de glucemia por: A) degradación de reservas de glucógeno hepático, liberando glucosa; B) degradación del glucógeno muscular a ácido láctico; C) estimulación de la liberación de ACTH, que produce un aumento de la secreción de glucocorticoides que favorecen la gluconeogénesis.

Regulación funcional

1. Control nervioso de la secreción medular adrenal, mediante un mecanismo colinérgico de efecto nicotínico.
2. La secreción de catecolaminas depende del calcio.
3. Otros estímulos: hipoglucemia, hipoxia, acidosis y hemorragia.

Hormonas gonadales

Hormonas testiculares

Los andrógenos son sustancias que estimulan el crecimiento del tracto reproductor masculino. El colesterol es un precursor obligado que se convierte en la mitocondria de las células de Leydig en pregnenolona, que se metaboliza para dar lugar a esteroides. Biosíntesis de la testosterona: acetato → colesterol → pregnenolona y progesterona → androstenodiona y androstenodiol → testosterona. Existe correlación entre la concentración de testosterona intracelular y extracelular dentro del testículo, y el mecanismo más importante de secreción de esteroides en esta glándula es el de difusión. La testosterona se transporta en plasma sanguíneo (42% unida a TeBG, 39% a albúmina y 16% a otras proteínas).

Efectos y modo de acción

1. Diferenciación de conductos de Wolff, genitales y cerebro fetal masculino.
2. Estimula el crecimiento corporal de tipo lineal, la retención de nitrógeno y el desarrollo muscular masculino en la adolescencia.
3. Maduración adulta de los genitales externos y órganos sexuales.
4. Activa la espermatogénesis y la maduración de los espermatozoides.
5. Alarga la laringe y engrosa las cuerdas vocales.
6. Crecimiento del pelo.
7. Calcificación de cuernos.
8. Libido y potencia sexual.
9. Estimula o suprime proteínas organoespecíficas.
10. Comportamiento agresivo.

Un aumento de LH produce un aumento de testosterona, que a su vez disminuye la LH, y un descenso de testosterona hace aumentar la LH.

Hormonas ováricas

Principalmente estrógenos (secretados por el folículo) y progesterona. Las estructuras celulares en contacto con el folículo intercambian productos de metabolismo con este; los estrógenos pasan a las células tecales y al torrente circulatorio. Ruta: colesterol → pregnenolona → progesterona → androstenodiona (→ estrona) o testosterona (→ estradiol). Los estrógenos van libres por el torrente o unidos a la proteína específica TeBG; se catabolizan en el hígado a formas conjugadas con glucurónicos o sulfatos y se eliminan por heces, bilis u orina.

Acciones de los estrógenos

1. Responsables del desarrollo de caracteres sexuales secundarios y del desarrollo mamario.
2. Influyen sobre el hipotálamo y la hipófisis como factor liberador de gonadotropinas, en pequeñas dosis, que estimulan la secreción de FSH.
3. Preparan el aparato genital femenino para la cópula.
4. Activan la queratinización y la proliferación del epitelio vaginal.
5. Activan la capacidad mitótica de las células glandulares del endometrio.
6. Aumentan el riego del músculo uterino.
7. Dilatan el cuello uterino.
8. Proliferación de glándulas del cuello uterino y producción de mucosidad filamentosa.
9. En plantas aumentan el crecimiento.
10. Desarrollo genital en los últimos meses fetales.
11. En pequeñas dosis favorecen el desarrollo somático en la edad juvenil por estimulación del factor somatotrófico.
12. Producen celo en hembras castradas.
13. Producen celo en hembras no castradas (dosis pequeñas).
14. En machos producen inversión sexual.
15. Sobre la tiroides, a dosis altas, tienen un papel frenador y disminuyen la hormona tiroidea.
16. En aves tienen efecto hipercalcemiante, con incremento del depósito de calcio en la cáscara del huevo.