Le ghiandole surrenali Situate in corrispondenza del polo renale superiore ed adiacenti ad esso. La vascolarizzazione deriva direttamente dall’aorta, dalle arterie renali e dalle arterie freniche. Le vene surrenaliche di destra confluiscono direttamente nella cava inferiore, quelle di sinistra sono tributarie della vena renale omolaterale. Surreni Costituiti da: • ZONA CORTICALE 90% (derivazione mesodermica) • ZONA MIDOLLARE 10% (derivazione neuroectodermica) Compartimenti funzionali della corteccia surrenale glomerulare fascicolare ORMONE SECRETO aldosterone cortisolo DHEA FATTORI DI sistema reninaangiotensina ACTH ACTH ZONA PRINCIPALE CONTROLLO reticolare Ghiandola surrenale 12x Caratteristiche delle cellule secernenti steroidi 1. Colesterolo accumulato in gocce lipidiche 2. Abbondante Reticolo Endoplasmatico liscio 3.Mitocondri particolari • creste tubolari • sferici Ghiandole Surrenali • Corticale – Glomerulare, Fascicolata, Reticolare – Mineralcorticoidi, Glucocorticoidi, Androgeni • Midollare – Adrenalina e Noradrenalina – Origine: Neuroectoderma Zona glomerulare Zona fascicolata Zona reticolare Midollare 20x Zona glomerulare • Gruppi di cellule con nuclei grandi e densi • Abbondante sER • Mineralcorticoidi • Aldosterone – Regola il sistema reninaangiotensina nel rene 128x Zona Fascicolata • Cellule chiare organizzate in fasci – Spongiociti • Citoplasma appare vacuolato perché ricco gocce lipidiche • sER, Mitocondri sferici • Ormoni glicocorticoidi – Cortisolo, sotto controllo Ipotalamo – Metabolismo dei carboidrati – Piccole quantità di ormoni sessuali, androgeni Zona Reticolare • Cordoni di cellule che formano una rete. • Secernono androgeni • Meno lipidi che nella fascicolata più colore. • Mitocondri allungati con meno creste tubulari. • Granuli di Lipofuscina • Spessore varia a seconda delle condizioni fisiologiche. Midollare del Surrene • Cellule cromaffini Granuli che si colorano di giallo-marrone • Sali di cromo • • • • Citoplasma granulare Basofilo Secernono adrenalina e noradrenalina 198x Sintesi degli ormoni steroidei ACTH: ormone adreno corticotrofico PK: protein chinasi STAR: Steroidogenesis acute regulator Convertito a pregnenolone da citocromo P450 11 Colesterolo Ormoni steroidei 12 Biosintesi degli ormoni steroidei Colesterolo Pregnenolone 17-OH pregnenolone deidroepiandrosterone Progesterone 17-OH progesterone Androstenedione 11-deossi corticosterone 11-deossi cortisolo Testosterone Corticosterone Cortisolo Androgeni,19C Glucocorticoidi, 21C Aldosterone Mineralocorticoidi, 21C Estradiolo 13 Estrogeni, 18C Secrezione degli ormoni steroidei • Non immagazzinabili, liberati nel plasma appena sintetizzati • Liposolubili, richiedono proteine di trasporto: – Glucocorticoidi: -globulina (la sua presenza determina la permanenza in circolo) – Mineralocorticoidi: albumina (rapidamente eliminati) – Androgeni: captati da gonadi e trasformati in altri ormoni sessuali • Il livello di ormone circolante è determinato da – Velocità di sintesi – Presenza della proteina di trasporto • Semivita nel plasma più lunga degli ormoni non-steroidei e non-tiroidei (non hanno proteine di trasporto) 14 Glucocorticoidi e cortisolo • Sotto controllo di ACTH – Ritmo diurno (10x la mattina vs la sera) – Proteina di trasporto: Cortisol binding protein (CBG) – T1/2=100 min • EFFETTI: – Aumento di gluconeogenesi, glicogeno, lipolisi, biosintesi proteica (come glucagone, ma più lento) • Può causare diabete – Soppressione di risposta immunitaria ed infiammatoria (specialmente cortisone) • PATOLOGIE PRINCIPALI – Morbo di Addison: insufficienza surrenalica ipoglicemia, intolleranza a stress, debolezza, ipotensione – Sindrome di Cushing: eccesso di glucorticoidi (somministrazione farmacologica o adenoma delle surrenali) iperglicemia, catabolismo delle proteine, perdita di massa corporea Mineralocorticoidi • Sotto controllo del sistema renina-angiotensina – Stimolato da ipotensione, dieta priva di sali – Inibito da ipertensione, dieta ricca di sali • EFFETTI: – Stimolazione del trasporto attivo di Na+ nel rene • PATOLOGIE: – Sindrome di Conn (aldosteronismo primario) ipertensione, basso K+, alto Na+ Fisiopatologia e clinica corticosurrenalica • Insufficienza corticosurrenalica • Sindromi da iperfunzione surrenalica Insufficienza corticosurrenalica Inadeguata secrezione di ormoni della corteccia surrenale, in particolare di cortisolo, come conseguenza della distruzione di più del 90% della corticale del surrene (iposurrenalismo primario) o di un deficit della secrezione ipofisaria di ACTH (iposurrenalismo secondario*) o della secrezione ipotalamica di CRH (iposurrenalismo terziario) *spesso secondario a terapia prolungata con corticosteroidi in malattie infiammatorie, allergiche, autoimmuni Ipersurrenalismo (sindrome di Cushing) ♦ ↑ glucocorticoidi: ■ Esaltato catabolismo proteico nei muscoli→ diminuzione della massa muscolare degli arti (braccia e gambe sottili) ■ Deposito di grassi nelle guance e nel tronco ■ Ipertensione arteriosa ■ Iperglicemia → diabete ■ Anormalità mentali ■ Faccia lunare ♦ ↑ gli androgeni → pseudopubertà precoce nel maschio prepubere o pseudoermafroditismo nella femmina ♦ ↑ aldosterone Ipersurrenalismo o sindrome di Cushing a) Viso a luna piena b) Deposito di adipe a livello del tronco. Le striature scure sono prodotte dal catabolismo delle proteine a livello cutaneo Iposurrenalismo (morbo di Addison) Cause: distruzione autoimmune della corteccia Sintomi: ■ Astenia (facilità a stancarsi) ■ Ipotensione→ collasso cardio-circolatorio ■ Ipoglicemia ■ Difficoltà a concentrarsi, instabilità emotiva e depressione ■ Pigmentazione della cute (male bronzino), per ↑ACTH → ↑ MSH RISPOSTA SINERGICA ALLO STRESS DA PARTE DEL SURRENE - Corteccia del surrene (glucocorticoidi), regolata per via neuroumorale - Midollare del surrene (catecolamine),regolata per via nervosa (risposta rapida) I glucocorticoidi aumentano il rilascio di ADRENALINA Insufficienza corticosurreralica cronica primitiva o Morbo di Addison: etiologia • Adrenalite autoimmune • Tubercolosi 19% • Altre – – – – – – – – 80% 1% Istoplasmosi, blastomicosi, sarcoidosi Emocromatosi, amiloidosi Malattie opportunistiche associate all’AIDS Adrenomielodistrofia Carcinomi metastatici Deficit congenito familiare dei glucocorticoidi Resistenza isolata ai glucocorticoidi Iatrogene: ketoconazolo, mitotate, aminoglutemide, metirapone Morbo di Addison La forma più frequente è quella autoimmune caratterizzata da un’infiltrazione di linfociti T citotossici, che porta all’atrofia bilaterale della corticale dei surreni. Sono stati individuati anticorpi circolanti contro la 21-idrossilasi ( raramente 17α-idrossilasi). Talvolta si associa ad altre malattie autoimmuni: • SPA di tipo 1 (m.di Addison, ipoparatiroidismo, candidosi mucocutanea) • SPA di tipo 2 (m. di Addison, tiroidite di Hashimoto, DM1) M. Di Addison: patogenesi Distruzione o atrofia primaria del corticosurrene → riduzione dei corticosteroidi (cortisolo) → inefficace controregolazione ipotalamo-ipofisaria→ aumento della secrezione di CRH e dei peptidi derivanti dalla proopiomelanocortina ACTH e MSH (responsabile della melanodermia). All’ipocortisolismo si associa ipoaldosteronismo. M. Di Addison: quadro clinico • • • • • • • • • • • • Astenia e adinamia intensa Stato depressivo e apatia Anoressia Disturbi gastrointestinali (vomito, diarrea, dolori crampiformi) Dimagramento Disordini elettrolitici (iperpotassiemie, iposodiemia) Disidratazione Ipotensione arteriosa (vertigini in ortostatismo e lipotimie) Desiderio di cibi salati Ipoglicemia Iperazotemia (da riduzione del filtrato glomerulare) Melanodermia (iperpigmentazione) M. Di Addison: terapia Terapia sostitutiva: somministrazione di dosi adeguate di idrocortisone o cortisone acetato; a volte utile l’associazione con farmaci ad azione mineraloattiva (fluoroidrocortisone) Sindromi da iperfunzione surrenalica La SINDROME di CUSHING è una condizione di iperfunzione corticosurrenalica caratterizzata da una prevalente iperincrezione di cortisolo. Sindrome di Cushing • ACTH-dipendente – Morbo di Cushing (ipersecrezione ipofisaria di ACTH) – Sindrome da ACTH ectopico 12% ( es. carcinoma a chicco d’avena del polmone) • ACTH-indipendente 68% – Adenoma surrenalico 10% – Carcinoma surrenalico 8% – Iperplasia surrenalica micronodulare 1% – Iperplasia surrenalica macronodulare < 1% Sindrome di Cushing: quadro clinico • • • • • • • • • • Obesità centripeta Pletora facciale (facies lunare) Ridotta crescita lineare (nel bambino) Oligo-menorrea Irsutismo Ipertensione Ridotta tolleranza glicidica Impotenza Osteopenia con fratture Debolezza muscolare miopatia 94% 84% 80% 76% 73% 72% 67% 67% 59% 58% Sindrome di Cushing: terapia Chirurgica : – asportazione adenoma ipofisario ACTHsecernente – asportazione adenoma surrenalico monolaterale cortisolo-secernente – Surrenectomia bilaterale in caso di iperplasia nodulare bilaterale (seguita da terapia cortisonica sostitutiva) Sintesi dei mineralcorticoidi Zona glomerulosa Stimoli: - ACTH - Angio II Azione dell’aldosterone sui tubuli renali Sistema renina-angiostensina aldosterone Angiotensin Converting Enzyme Anti-ipertensivi Iperaldosteronismo • Primitivo (Sindrome di Conn) • Secondario Fisiopatologia iperalosteronismo primitivo (S.di Conn) ↑ aldosterone → ↑ rit Na+ → ↑ perdita k+ ↓ ↓ renina ↓ ↓ angio II Iperaldosteronismo primitivo (S. di Conn) • Aumentata ed inappropriata produzione di aldosterone → ritenzione Na, ipertensione arteriosa, bassa renina plasmatica, ipo k • Epidemiologia - 2 % degli ipertesi - F/M: 2 - 2,5/1 (adenoma; iperplasia M=F) -Età: tutte (prev. 3a - 4a decade) Iperaldosteronismo primitivo (S. di Conn) • Anatomia patologica – Adenoma (50%) – Carcinoma (molto raro) – Iperplasia bilaterale (nodulare o diffusa) (50%) • Idiopatica • Sensibile ai glucocorticoidi (ACTH“iperdipendente”) • Iperplasia monolaterale (molto rara) Iperaldosteronismo primitivo (S. di Conn): Quadro Clinico • Ipertensione arteriosa (da lieve a grave, prevalentemente diastolica) • Ipopotassiemia • Alcalosi, tetania (rara) • Poliuria, polidipsia (insensibilità ADH) • Aritmie cardiache (ipertensione art., ipoK) • Cefalea • Edemi generalmente assenti Iperaldosteronismi secondari • Con ipertensione arteriosa renina) (> produzione di – Ipertensione nefrovascolare – Ipertensione maligna – Reninoma • Senza ipertensione arteriosa(> volume plasmatico (edemi)/< K+) – – – – – – – Scompenso circolatorio S.nefrosica Cirrosi epatica Tubulopatie renali Diarrea, vomito Abuso di diuretici, lassativi S. di Bartter midollare surrenalica La midollare è la parte centrale delle ghiandole surrenali. È una struttura altamente specializzata del sistema nervoso simpatico. Di origine neuroectodermica, fa parte del sistema simpatocromaffine e sintetizza catecolamine: adrenalina (80%), noradrenalina e, in piccola quantità, dopamina. Cenni di Embriologia Il tessuto cromaffine della midollare surrenalica e dei gangli del sistema nervoso simpatico ha un’origine comune, dalla cresta neurale. I precursori del sistema simpatico, i simpatogoni, originano dalla cresta neurale migrano ventralmente differenziandosi nei neuroblasti paravertebrali e preaortici. Da queste cellule originano quelle gangliari e i feocromoblasti. La midollare del surrene origina dai feocromoblasti, migrano dai gangli simpatici nella corticale surrenale formando degli agglomerati cellulari da cui origina la midollare surrenale. Il flusso ematico a livello della midollare surrenalica deriva dall’arteria frenica inferiore, derivante dall’aorta, dall’arteria renale e dal sistema portale corticomidollare che origina dalla zona reticolare della corteccia surrenale. NH2 Tirosina (alpha metilparatirosina) OH CO2H Tirosina idrossilasi (cAMP protein kinase, Glucocorticoid) Sistema APUD (amine precursor uptake and decarboxylation) Diidrossifenilalanina (DOPA) Decarbossilasi aminoacida L-aromatica Dopamina OH Dopamina b-idrossilasi OH NH2 OH Norepinefrina Feniletanolamina N-metiltransferasi (PNMT) Epinefrina OH OH H N OH CH3 La rimozione delle catecolamine avviene principalmente attraverso il meccanismo di captazione delle stesse nel terminale presinaptico chiamato uptake-I. Le catecolamine possono anche essere rimosse dal tessuto extraneuronale uptake-2, specialmente dal fegato e dal rene, dove sono metabolizzate. Le catecolamine vengono metabolizzate dalla Catecol-O-metiltransferasi (COMT), che converte la NE in normetanefrina e la epinefrina in metanefrina e dalla monoammino ossidasi (MAO) che converte la metanefrina e normetanefrina in acido vanilmandelico e la NE e E in acido 3,4 diidrossi mandelico. Le catecolamine sono immagazzinate in granuli secretori attivamente da una pompa H++ ATP e proteine trasportatrici quali la vesicular monoamine transporters (VMATs) Ruolo fondamentale dei recettori adrenergici a livello periferico I recettori alpha hanno un effetto eccitatorio con l’eccezione del tratto gastrointestinale, dove producono effetti inibitori. I recettori beta producono effetti inibitori eccezione fatta del cuore, dove hanno uno stimolo eccitatorio. Recettori alfa- Adrenergici Sottotipo Agonisti 1 2 epinefrina norepinefrina Fenilefrina Metossamina Clonidina a-metil NE Antagonisti Fentolamina, Fenossibenzamina Prazosina Yohimbine Terazosina rauwolscine Secondi Messaggeri Fosfatidilinositolo ↑ del Ca2+ intracellulare ↓ dell’AMP ciclico ↓ o ↑ del Ca2+ e dello scambio Na + /H + Effetti sistemici Vasocostrizione, rilassamento intestinale, contrazione uterina, midriasi ↓ della NE presinaptica, aggregazione delle plasmacellule, vasoconstizione, ↓ secrezione insulinica Recettori beta- Adrenergici Sottotipo Agonisti b1 b2 Isoprotenerolo, Epinefrina, NE Denopamina Terbutalina, Clenbuterolo Albuterolo Antagonisti Propanololo, Nadololo, Timololo Metoprololo ICI 118551 Atenololo Secondi messaggeri ↑ dell’AMP ciclico ↑ dell’AMP ciclico Effetti Sistemici ↑ frequenza cardiaca ↑ contrattilità ↑ lipolisi ↑ secrezione di renina Rilassamento della muscolatura liscia ↑ glicogenolisi nel muscolo scheletrico ↑ NE presinaptica Recettori b3 adrenergici aumentano la termogenesi a livello del tessuto adiposo bruno ed aumentano la lipolisi Qualsiasi tumore che produce, immagazzina e secerne catecolamine ed innesca la patologia caratterizzata da un eccessivo rilascio di catecolamine, può essere considerato un feocromocitoma ed essere trattato come tale indipendentemente dalla sua localizzazione Feocromocitoma •La più importante malattia della midollare surrenale è il Feocromocitoma. • Nella ghiandola surrenale si ha 85%- 90% dei tumori • Le localizzazione extra surrenale può essere trovata in organi che originano dalla cresta neurale –Corpo carotideo, chemorecettori aortici, gangli simpatici, organo di Zuckerkand- e sono detti paraganglioma, chemodectoma. • Incidenza del 0.8 x 100000 per anno •La frequenza è uguale in entrambi i sessi, sono più frequenti tra i 30 e i 50 anni. •Il 10% dei casi sono bilaterali nella forma sporadica . •Il 50% dei casi sono bilaterali e generalmente intrasurrenalici nella forma familiare . Forma familiari di Feocromocitoma I Neoplasia Endocrina Multipla tipo 2a (Sindrome di Sipple): • Mutazione del protoncogene RET Chr 10q11.2 •Carcinoma midollare della tiroide, Iperparatiroidsmo Neoplasia Endocrina Multipla tipo 2b: • Mutazione del protoncogene RET Chr 10 • Carcinoma midollare della tiroide, neuromi della mucosa, ganglioneuroma intestinale, megacolon, habitus Marfanoide