UNIVERSITA G. d ANNUNZIO -CHIETIPESCARA DIPARTIMENTO DI SCIENZE BIOMEDICHE Sezione di Terapia Medica CORSO DI PERFEZIONAMENTO IN MEDICINA BIOINTEGRATA www.centrostellamaris.it Programma AA. 2010-2011 • Definizione di PNEI. Il Sistema nervoso: le cellule del SN e loro Sistema endocrino: gli ormoni, loro funzioni e comunicazioni. Controllo cerebrale sul Sistema connessioni; il tronco encefalo, diencefalo, SNV. endocrino. Assi neuroendocrini: ipotalamo-ipofisi, ipotalamoipofisi-surreni, ipotalamo-ipofisi-tiroide, ipotalamo-ipofisi-gonadi. Sistema immunitario: cenni di immunologia (teoria della selezione clonale, immunità naturale ed acquisita, sistema HLA, sistema immunitario come organo di senso, produzione di ormoni da parte del sistema immunitario che fungono da mediatori tra cervello e sistema endocrino). Cervello e psiche. La grande connessione: Sistema nervoso ed immunità; sistema dello stress; sistema endocrino e cervello. Endocrinosenescenza e P.N.E.I. DCA prototipo di PNEIG. Sistema endocrino • Originariamente si considerava che il SN e il SE fossero distinti e che le informazioni venissero veicolate nel primo caso attraverso l impulso nervoso e i neurotrasmettitori chimici, che agivano solo localmente, nel secondo attraverso sostanze chimiche prodotte dalle cellule delle ghiandole a secrezione interna, che venivano immesse nel sangue e andavano ad agire a distanza anche notevole dal sito di produzione. Oggi sappiamo che i due sistemi sono strettamente connessi e la divisione è puramente artificiosa. • La scoperta di peptidi prodotti, dal SN, dal SE, dal SI e dal tubo digerente, ha modificato la nostra concezione del SE, non più limitato alle ghiandole propriamente dette (ipofisi, tiroide, paratiroidi, surreni, gonadi, pancreas) ma formato da cellule che se pure dislocate in tessuti appartenenti a sistemi diversi, hanno tutte la capacità di secernere ormoni detti anche peptidi o neuropeptidi se secreti da cellule nervose; • così che si può affermare che il cervello stesso è anche un organo endocrino e che quindi è artificiosa la distinzione tra neurotrasmettitori, neuromodulatori e ormoni. • A. Pearse ipotizzò dieci anni fa che tutte le cellule che producono peptidi sono neuroni, con una comune origine dall ectoderma neurale, confondendo così i confini tra SN e SE. La scoperta che gli ormoni possono favorire direttamente funzioni quali l apprendimento, la memoria, ecc.. ha ulteriormente arricchito le connessioni tra i due sistemi. L equilibrio del SE è sensibile a situazioni e stimoli emozionali non solo stressanti, come un intervento chirurgico o una competizione sportiva, l attesa di un esame o la morte di una persona cara, ma a tutte le emozioni, comprese quelle piacevoli che provocano un risata. • Ogni emozione è connessa a dei neurotrasmettitori che vanno: 1) a stimolare direttamente il SN, sia inducendo determinate attività mentali quali attenzione, memoria ecc, sia attivando altre emozioni quali dolore-paura-rabbia ecc, e 2) a produrre modificazioni periferiche sul SE propriamente detto così da indurre un metabolismo adeguato alle circostanze. • Se una emozione spinge l individuo ad agire, in particolare a muoversi e reagire in senso attivo, l ipotalamo viene stimolato dallo specifico "codice" di vari neurotrasmettitori (NA, DA, 5HT, Ach, GABA ) e produce un neuropeptide chiamato CRF che induce l ipofisi anteriore a produrre un ormone chiamato ACTH capace di agire sul corticosurrene stimolando la produzione dell ormone cortisolo. Tutte queste sostanze preparano l organismo all azione. • Il CRF ha un importante ruolo nella regolazione del SNV: stimola il sistema simpatico con l'aumento di adrenalina e NA nel sangue, con conseguente eccitazione del sistema cardiocircolatorio, e inibisce il sistema parasimpatico così da rendere pronto l organismo a fronteggiare ogni sforzo fisico. Parallelamente il CRF deprime la produzione di un altro importante neuropeptide, il GnRH gonadotropin realising factor, deprimendo così la produzione di ormoni sessuali, e permettendo di concentrarsi solo sull azione. L ACTH, possiede anche una azione "centrale" diretta sul cervello stesso rilevabile a livello di risposte comportamentali quali miglioramento della attenzione, delle capacità di prestazione e della reattività. Nel caso di uno stress fisico intenso vengono attivati anche altri ormoni quali gli oppioidi endogeni responsabili della analgesia da stress, e la melatonina che regola il nostro sonno. • Anche uno stress puramente emozionale determina una attivazione dei principali sistemi endocrini, e gli ormoni coinvolti variano a seconda del tipo di emozione, della durata della stessa e della maggiore o minore capacità di farvi fronte. Es. lo stress da perdita di una persona cara normalmente non si associa ad una riduzione degli ormoni sessuali, per uno stress acuto da subordinazione invece si. Altra correlazione tra SN e SE è visibile attraverso lo studio della cronobiologia, del nostro corpo. • Il cervello produce neuropeptidi con una certa ritmicità o pulsatilità, dipendente probabilmente anche dai condizionamenti ambientali subiti nel corso dell evoluzione. Quindi il SNC invia segnali ai vari tessuti comprese le ghiandole endocrine che a loro volta possono, attraverso una loro soglia di concentrazione nel sangue, regolare in maniera retroattiva la produzione dei neuropeptidi cerebrali e quindi autocontrollarsi. Classificazione della attività funzionale ormonale : – Endocrina: origina in una ghiandola e agisce su una cellula-bersaglio distante raggiunta col circolo – Neuroendocrina: azione esplicata attraverso i neuroni alle giunzioni sinaptiche – Paracrina: origina in una ghiandola e agisce su una cellula-bersaglio contigua – Autocrina: agisce sulla stessa ghiandola nella quale origina – Feromoni: Molecole che mettono in comunicazione organismi diversi; vengono espulsi da diversi organi del corpo come firme olfattive”(permettono alle madri di riconoscere i piccoli), di allarme (vengono prodotti nell’aria insieme ad altri segnali per indicare una situazione di pericolo) e sessuali (prodotti per attirare il partner e per sincronizzare la fecondità e l’accoppiamento). Classificazione strutturale degli ormoni: – Proteici: ormone della crescita (GH), insulina, glucagone… – Glicoproteici: tireotropo (TSH), follicolo-stimolante (FSH)… – Steroidei: cortisolo, aldosterone… – Tiroidei: tetraiodotironina, triiodotironina – Aminici: Adrenalina, noradrenalina… Gli ormoni sono liberati nel sangue, tuttavia solo determinate cellule bersaglio di un certo organo o di un certo tessuto rispondono all azione di uno specifico ormone. Le cellule bersaglio hanno infatti uno specifico recettore, cioè una struttura chimica cui l ormone si lega selettivamente per svolgere la sua azione. Il recettore è come una serratura, ove l ormone si inserisce come una chiave di accensione che, riconosciuta per la forma chimica, avvia una serie di trasformazioni che porteranno all effetto determinato. Non è quindi l ormone in se a produrre un dato cambiamento nell attività cellulare, ma esso si limita, come un interruttore, ad avviare un processo che quella data cellula è comunque in grado di svolgere. Azione degli ormoni • Agiscono tramite recettori • Le interazioni ormone-recettore sono analoghe a quelle substrato-enzima: – Possibile saturazione – Vale la legge Michaelis-Menten: la velocità di una reazione catalizzata da enzimi, varia al variare della concentrazione di substrato – Hanno altissima affinità (KD=10-6-10-9 M) – Hanno specificità alta ma non assoluta • Non si parla di inibitori ma di – Agonisti: analoghi dell’ormone, ne imitano l’attività biologica • Isoproterenolo (farmaco per asma), imita catecolamine, favorisce il rilascio dei muscoli bronchiali – Antagonisti: analoghi dell’ormone, ne bloccano l’attività biologica • Propranololo (farmaco per cardiopatie), blocca recettori adrenergici nei vasi sanguigni Ipotalamo Struttura nervosa posta alla base del cervello, proprio sopra all ipofisi, di cui controlla l attività, esercitando il collegamento tra sistema endocrino e nervoso. Nel sistema nervoso centrale l ipotalamo controlla anche temperatura corporea ed assunzione di cibo ed acqua, attraverso i meccanismi della fame e della sete. E in contatto con centri superiori del cervello, che controllano suo tramite l attività dell ipofisi e dell intero sistema endocrino. L ipotalamo è direttamente collegato al lobo posteriore dell ipofisi da fibre nervose. Agisce sul lobo anteriore con ormoni, detti fattori di rilascio, che arrivano alle cellule bersaglio attraverso pochi millimetri di capillari, stimolandone o inibendone le secrezioni ormonali Gli ormoni steroidei, piccoli ed idrofobi, attraversano facilmente la membrana ed hanno pertanto i recettori nel citoplasma cellulare Gli altri, troppo grossi e idrofili per attraversare liberamente il doppio strato fosfolipidico, hanno i recettori sulla membrana della cellula bersaglio Vediamo adesso quali sono le principali ghiandole endocrine e quali ormoni producono Ipofisi (o ghiandola pituitaria) Ghiandola grande come un pisello, si trova nel cranio alla base del cervello ed è divisa in due lobi: a) Il lobo anteriore (adenoipofisi), costituito da tessuto epiteliale, secerne numerosi ormoni, tra cui: la prolattina la Prolattina (PRL) è un ormone polipeptidico di 199 aminoacidi sintetizzato e secreto dall adenoipofisi, essa stimola la secrezione del latte materno ed è controllata da un meccanismo a feed back positivo attivato dalla suzione del capezzolo (lattogenesi). La serotonina, pur essendo un importante fattore di liberazione di prolattina, dipende in questa funzione dal VIP (Vasoactive Intestinal Peptide, peptide intestinale vasoattivo) che avrebbe un'azione paracrina nell'ipofisi, segnalando ai lattotrofi di produrre prolattina. • Gli estrogeni in gravidanza aumentano l'espressione del gene e la produzione di PRL, promuovendo l'iperplasia delle cellule lattotrofe ipofisarie. Dopo il parto la PRL aumenta per azione principalmente della serotonina (5-HT) attivata dal riflesso neuroendocrino della suzione. La dopamina (DA) è il principale fattore che inibisce la secrezione di prolattina (PIF), legandosi ai recettori D2 dei lattotrofi (con diminuzione della produzione di AMP ciclico, apertura dei canali del K+, diminuzione del flusso di CA++ verso il citoplasma cellulare e conseguente diminuzione di secrezione e trascrizione genica di PRL). i livelli di DA nell'eminenza mediana (struttura anatomica di collegamento tra l'ipofisi e l'ipotalamo,da cui inizia la circolazione portale ipotalamo-ipofisaria),sono necessariamente più alti di quelli sistemici, visto che gli assoni dei neuroni che producono la DA (situati nel nucleo arcuato dell'ipotalamo) scaricano il loro contenuto direttamente nei capillari di questa struttura. • L'alta concentrazione di DA nella circolazione ipofisaria permette all'ipotalamo di generare un tono inibitorio sulla produzione di PRL. Alti livelli di PRL favoriscono la sintesi di DA, il suo fattore inibitorio, nei neuroni dopaminergici dell'ipotalamo, innescando un meccanismo di retroazione. Anche il TRH svolge un ruolo di fattore di liberazione di prolattina. il GAP (GnRH associated peptide, peptide associato al GnRH), realizza un'inibizione della secrezione di prolattina. Ciò spiega il rapporto inverso esistente fra i livelli plasmatici di prolattina e di GnRH. • Anche il neurotrasmissore GABA ha dimostrato di inibire la secrezione di prolattina in vitro. • È stata dimostrata da poco, l'esistenza del PrRP : Prolactin Releasing Peptide che aumenta la produzione e secrezione di PRL con un'azione specifica sui lattotrofi e la cui efficacia è legata ad alti livelli di estrogeni. Altro ormone capace di aumentare la secrezione di prolattina in vitro è l'ossitocina. Anche gli oppioidi, la neurotensina e l'angiotensina II aumentano la secrezione di prolattina. In particolare, gli oppioidi esogeni, come la beta-endorfina, aumentano in vivo la secrezione di prolattina, ma non hanno la stessa capacità in vitro, dimostrando che l'effetto dipende da altri meccanismi indiretti nel sistema nervoso centrale. I livelli di prolattina possono aumentare anche dopo l'esercizio fisico, i pasti, i rapporti sessuali e dopo interventi chirurgici ed episodi convulsivi. • La prolattina promuove la captazione di alcuni aminoacidi e la trascrizione di geni che producono le proteine del latte, come la caseina, la lattoalbumina e la β-lattoalbumina. Anche la produzione di enzimi importanti per la sintesi del lattosio, gli acidi grassi e i fosfolipidi viene promossa dalla PRL. • La PRL regola la maturazione della ghiandola mammaria durante : la pubertà, la gravidanza e il periodo di allattamento. Questo processo di maturazione coinvolge sia i diversi processi biologici di proliferazione dei dotti e di altre strutture alveolari della ghiandola mammaria, che i processi di ritenzione di substrati necessari alla produzione di latte. La prima fase della maturazione avviene durante la pubertà, nel processo conosciuto come mammogenesi, quando la PRL promuove lo sviluppo del sistema lobuloalveolare della ghiandola. In questa fase è fondamentale anche il ruolo di altri ormoni come gli estrogeni, il progesterone e i glucocorticoidi. • Soltanto dopo il parto, quando i livelli di progesterone diventano molto più bassi, la PRL induce la lattogenesi. Altro fenomeno che garantisce l azione lattogenica della PRL è l aumento dei livelli di cortisolo libero nel plasma, grazie alla produzione più bassa delle proteine a cui esso si lega. Negli umani la PRL presenta diversi effetti sulla riproduzione, tra cui la soppressione del ciclo mestruale durante il periodo di allattamento (amenorrea lattazionale). La PRL, quindi, induce un periodo refrattarietà alla fecondazione, che, comunque, non è garantita. • Molti studi hanno dimostrato che la PRL agisce tanto sull asse ipotalamo-ipofisi-gonade, come direttamente sulle ovaie. L iperprolattinemia osservata durante l'allattamento e mantenuta dallo stimolo di suzione della mammella, inibisce la sintesi e la secrezione di GnRH, causando la perdita della pulsatilità normale di questo ormone, così creando uno stato di anovulazione (infertilità). • La Reazione Orgasmica (R.O.), tipico esempio di interazione complessa multifattoriale. • Il termine desiderio ( de-sidera , privato delle stelle ), indica quella capacità intellettiva solo umana, di avvertire nell introspezione cosciente l impellente bisogno di dover realizzare un vissuto gratificante . • La R.O. è provocata dalla stimolazione ad oltranza dei recettori erogeni, concentrati, in particolari zone muco-dermiche dei segmenti più esterni degli organi genitali. Come una potente droga , la R.O. induce nel SNC, un tempestivo incremento massivo, oltre che degli ormoni neuroipofisari OXT , vasopressina e PRL , anche dei neuromediatori sinaptici serotonina , DA e NA , ma soprattutto, dei neuromodulatori encefalinici ed endorfinici (in particolare, della β-endorfina , vera e propria morfina endogena ). • La PRL si libera massivamente con la reazione orgasmica (R.O.), ed il suo tasso ematico elevato perdura per oltre un ora. La PRL come la serotonina e la β-endorfina è responsabile dell effetto consumatorio della R.O., della riduzione post-orgasmica del desiderio e correla con il loro tasso ematico. L aloperidolo, antagonista della trasmissione dopaminergica, induce aumento della prolattina con caduta del desiderio erotico , e dell attività sessuale. Mentre, la bromocriptina , inibitore della secrezione di prolattina , induce un notevole aumento del desiderio erotico . • L ossitocina (OXT), ormone dell amore , è un ormone peptidico di 9 aminoacidi prodotto dal nuclei ipotalamici e secreto dalla neuroipofisi, essa inizia ad essere secreta già fin dall inizio della stimolazione erotorecettoriale, cioè durante la cosiddetta fase logaritmica dell eccitazione erotica, ma si diffonde massivamente in coincidenza con l acme orgasmico a completamento della R.O., quando il livello postorgasmico, quintuplicato, provoca nella donna vasodilatazione della regione mammaria e del volto. L OXT nella femmina induce il desiderio di fedeltà, stabilizza il legame sentimentale verso il partner e incentiva la protezione verso la prole. Tale desiderio permane a lungo, nonostante che il tasso ematico di OXT torni al livello standard originario entro una diecina di minuti. L ossitocina , prodotta dalla R.O., nel maschio induce soddisfazione e sentimento di affetto e fedeltà per la partner. • La vasopressina (AVP), altro ormone sintetizzato nell ipotalamo ed accumulato nella neuroipofisi, è massivamente secreto durante la R.O., esclusivamente negli uomini, con la conseguenza di smorzare l impeto aggressivo, di indurre l appagamento e di suscitare l innamoramento verso la partner. • Nel travaglio aumentano in circolo le endorfine, la soglia di tolleranza del dolore, l ossitocina (OXT) e la prolattina (PRL). Il dolore nel parto dipende dalla frequenza, durata e intensità delle contrazioni, dalla mancanza di ossigeno delle fasce muscolari dell'utero durante la contrazione, dalla distensione delle fibre nervose del collo dell'utero durante la sua modificazione (appianamento e dilatazione), dalla compressione esercitata sulla vescica, sul retto e sulle articolazioni del bacino. Ma la percezione del dolore è soggettiva legata a situazione culturale e religiosa, storia personale, precedenti esperienze, condizioni psicofisiche età, benessere, preparazione fisica, vissuto della gravidanza, rapporto di • La serotonina (5HT)― accumulata nei nuclei del rafe , della regione bulbare posteriore ― è massivamente liberata dalla R.O. aumenta il tono dell umore, stimola la PRL e la repentina caduta del desiderio erotico . Farmaci serotoninergici ― SSRI ma anche i diretti agonisti recettoriali serotoninergici come la quipazina e l assunzione di 5idrossitriptofano , immediato precursore della serotonina ― pur rialzando il tono dell umore nei depressi non ripristina il desiderio erotico . Invece, il blocco della sintesi di serotonina con para-clorophenilalanina , produce l effetto opposto. La libido è anche incrementata da una dieta alimentare priva dell aminoacido triptofano o da una dieta iperproteica sfavorente il suo utilizzo nella sintesi della serotonina , nonostante il suo apporto dietetico • La dopamina (DA), neurotrasmettitore nello striato , sostanza nigra ed in altri nuclei della base, il cosiddetto sistema extrapiramidale , da cui originano i motoneuroni a2 per le fibre muscolari rosse a fuzione posturale e antigravitaria, è anche presente in: area grigia centrale , nucleo arcuato , nucleo caudato , putamen , nucleo accumbens , tubercolo olfattorio , setto pellucido , ipotalamo , talamo e corteccia fronto-cingolata , tutte regioni implicate nell induzione all attività erotico-sessuale . Infatti, la DA alla massima concentrazione ematica determina l irresistibile desiderio compulsivo di accoppiamento. stimolazione in tal senso nei Parkinsoniani in terapia con l-dopa , diretto precursore della dopamina . Mentre, i neurolettici che bloccano i recettori della dopamina (D2 e D5 in specie) sopprimono sia il • La noradrenalina (NA), neuromediatore secreto dalle ghiandole surrenali, è implicato nel determinismo del desiderio erotico in quanto tale desiderio risulta tanto più forte quanto maggiore è l entità della concentrazione dei recettori noradrenergici nell amigdala e nell ippocampo . L amigdala filogeneticamente rappresenta l archistriato dei rettili la cui corteccia consiste nell ippocampo . Con lo sviluppo del neopallium l amigdala è passata al ruolo di modulatore automatico , la sua parte mediale sottende a funzioni ergotrope di tipo aggressivo, mentre la parte laterale sottende a funzioni opposte di tipo inibitorio, pur rimanendo in un certo qual modo coinvolta nel comportamento sessuale aggressivo . • Le encefaline , neuromodulatrici, secrete dalle ghiandole surrenali ed accumulate nell adenoipofisi, sono, normalmente devolute allo stimolo della fame ed all induzione dell aggressività predatoria ed hanno i loro recettori specifici nei neuroni di varie aree encefaliche, ma con massima concentrazione, soprattutto, nel nucleo interpeduncolare . Inoltre, esse sono implicate nella modulazione del rapporto piacere/dolore favorendo la tolleranza al dolore e, poiché sono abbondantemente rilasciate nella fase preorgasmica della R.O, potrebbero essere coinvolte nel sostenere la parafilia sessuale masochistica negli individui predisposti in tal senso. • La β-endorfina , principale neuromodulatore sinaptico accumulato nell adenoipofisi, escreto con la R.O. e, quanto più questa è intensa e soddisfacente, tanto più risulta significativo l aumento del tasso ematico di β-endorfina , con la conseguenza omeostatica dello smorzamento del desiderio erotico . la somministrazione intracerebrale di βendorfina come di morfina inibisce il desiderio erotico , di contro, la somministrazione di naloxone , accentua il desiderio erotico . D altra parte, l acme orgasmico umano risulta tanto più intenso e soddisfacente quanto più protratta la fase di mantenimento , unica fase della R.O. suscettibile di modulazione prolungabile mediante adeguato addestramento. In tal caso la distensione con euforia e scomparsa del desiderio erotico , causata dal repentino massivo rilascio di β-endorfina , è notevole e soddisfacente. • In conclusione, il desiderio di espletare l attività erotico-sessuale è da ritenersi una funzione fisiologica tipicamente umana, negli altri esseri viventi l attività sessuale è automaticamente espletata, in determinati periodi ormono-dipendenti obbligati, senza poterla né desiderare ne pregustare essendo, tra l altro, la relativa prassi priva di complementare erotismo introspettivo. Pertanto, nella specie umana la pervasività del desiderio erotico-sessuale in eccesso, rispetto alla norma, si deve considerare patologica solo se è egodistonica e se determina dipendenza. Mentre, esclusivamente il maschio, se ha un desiderio sessuale eccessivamente ipoattivo, rispetto a quello della media normale propria della fascia d età di appartenenza, o se non ha affatto tale desiderio, si deve considerare disturbato in tal senso. Infatti, è sempre stata opinione comune che nel maschio umano, a differenza della donna, non sussiste una reale ipoattività del desiderio sessuale . • sessanta anni or sono, il sociologo Alfred Kinsey ed i suoi collaboratori, evidenziarono come gran parte degli uomini, in età fertile, sia pervasa da un altissimo desiderio erotico-sessuale , persino oltre 30 amplessi alla settimana, questi soggetti oggi sarebbero senz altro, identificati in quel 6% di maschi affetti dalla Dipendenza da Reazione Orgasmica nei quali, a causa di una loro predisposizione genetica (DAT9/9) all assuefazione con crescente tolleranza, l incremento endorfinico scatenato dall orgasmo non è più sufficiente a smorzare il desiderio erotico , per cui in essi si determina l ossessiva ricerca compulsiva a ripetere sempre più ulteriori orgasmi onde evitare l instaurarsi della fastidiosissima sindrome di astinenza. • Abbiamo accennato alla zona limbica dove risiedono il desiderio sessuale, le fantasie erotiche, tutto quello che viene definito come libido; a quest'area arrivano segnali dalle aree vicine, dalla corteccia cerebrale ma anche dagli ormoni che circolano nel sangue portando ad una diversa modulazione di delicati meccanismi neuroendocrini basati sulla diversa espressione di neuromediatori. • Gli estrogeni, ormoni prodotti soprattutto prima dell ovulazione, sono molto propizi al desiderio, e lo aumentano, come è stato dimostrato da diversi studi. Una donna ha più desiderio nei giorni fertili, come se la natura avesse previsto di darle più voglia di fare l amore affinché si riproduca. Anche il testosterone, ormone maschile, è presente in piccole quantità nella donna. Tuttavia queste piccole quantità sono molto utili ed efficaci per stimolare il desiderio. Quando il livello di testosterone è molto basso anche il desiderio è scarso Somatotropina, regola l accrescimento corporeo. Una carenza di questo ormone blocca la crescita, causando una forma di nanismo, mentre una sua eccessiva produzione determina un accrescimento smodato (gigantismo) Il lobo anteriore secerne poi ormoni tropici, che stimolano l attività di altre ghiandole endocrine L ormone tireotropico (TSH), agisce sulla tiroide, l ormone adenocorticotropico (ACTH), agisce invece sulla corteccia delle ghiandole surrenali. Gonadotropine, ormoni agenti sulle gonadi sia maschili (testicoli), che femminili (ovaie). In dettaglio le gonadotropine sono l ormone follicolo – stimolante (FSH), che nelle femmine stimola la crescita dei follicoli ovarici, la secrezione di estrogeni e l ovulazione, mentre nei maschi promuove la spermatogenesi; l ormone lutenizzante (LH), che nelle femmine stimola l ovulazione e la formazione del corpo luteo, mentre nei maschi promuove la secrezione di testosterone ed il rilascio degli spermatozoi. Attraverso gli ormoni tropici l ipofisi quindi coordina buona parte delle funzioni ormonali dell organismo b) Il lobo posteriore (neuroipofisi), formato da tessuto nervoso, accumula e libera due ormoni prodotti dall ipotalamo L ormone antidiuretico ADH (detto anche vasopressina), interviene nell equilibrio idrico, riducendo il volume dell urina prodotta ed aumentandone la concentrazione Ormoni secreti dall ipofisi anteriore L ossitocina, stimola le contrazioni dell utero al momento del parto. Come già detto, quest ormone è regolato da un meccanismo a feed back positivo Tiroide Posta nel collo, davanti alla laringe, secerne due ormoni Tiroxina, chimicamente simile alla tirosina, contiene iodio, e stimola tutti i processi metabolici, accelerando la respirazione cellulare. L individuo ipertiroideo, tende ad essere magro, nervoso ed attivo; viceversa l ipotiroideo tende ad essere grasso, abulico ed apatico La produzione di tiroxina è controllata da un complesso sistema a feed back negativo, che coinvolge ipotalamo e adenoipofisi La calcitonina, contribuisce a regolare la presenza di calcio nel sangue, inibendo la liberazione di questo minerale dalle ossa, quando la sua concentrazione ematica aumenta. Paratiroidi Grandi quanto un pisello, si trovano dietro ed all interno della tiroide; secernono l ormone paratiroideo o paratormone, che aumenta la concentrazione ematica del calcio, favorendone il rilascio da parte delle ossa ed il riassorbimento da parte dei reni L equilibrio fisiologico del Ca è controllato da calcitonina e paratormone, ormoni antagonisti Il Ca è coinvolto in numerosi processi, tra cui la contrazione muscolare. Una perdita eccessiva da parte delle ossa ne aumenta la fragilità, conducendo all osteoporosi Regolazione della concentrazione del calcio nel sangue Calcitonina La tiroide libera calcitonina Stimola il deposito di ioni Ca2+ nelle ossa Stimolo: Riduce l assorbimento di ioni Ca2+ nei reni Diminuiscono gli ioni Ca2+ nel sangue l aumento del livello ematico di ioni Ca2+ Omeostasi: normale livello ematico del calcio (circa 10 mg/100ml) Stimolo: la diminuzione del livello ematico di ioni Ca2+ Aumentano gli ioni Ca2+ nel sangue Vitamina D attiva Le ghiandole paratiroidi rilasciano paratormone Stimola il rilascio di ioni Ca2+ dalle ossa Figura 21.6 Aumenta l assorbimento di ioni Ca2+nei reni Aumenta l assorbimento di ioni Ca2+ nell intestino paratormone Ghiandola paratiroide Pancreas Ghiandola esocrina dell apparato digerente, contiene regioni di tessuto endocrino, denominate isole di Langherhans, secernenti due ormoni antagonisti che regolano la concentrazione ematica del glucosio (glicemia) Insulina, abbassa la glicemia, favorendo l assorbimento del glucosio nel fegato e nei muscoli (ove è convertito in glicogeno) e nel tessuto adiposo (ove è convertito in grassi) Glucagone, ha effetti opposti all insulina; fa infatti aumentare la glicemia, favorendo la conversione del glicogeno e dei grassi in glucosio. La glicemia è uno dei parametri omeostatici fondamentali, cui sono legati gli scambi di glucosio e di liquidi tra sangue e tessuti Regolazione della concentrazione del glucosio nel sangue Insulina Il pancreas è stimolato a liberare insulina nel sangue Stimolo: il livello ematico di glucosio aumenta Le cellule del corpo assorbono più glucosio Il fegato preleva dal sangue glucosio e lo immagazzina in forma di glicogeno Omeostasi: normale livello ematico di glucosio (circa 90 mg/100ml) Si ristabilisce il corretto livello di glucosio ematico: diminuisce lo stimolo per la liberazione di glucagone Il fegato demolisce il glicogeno e libera glucosio nel sangue La glicemia cala fino a un punto critico: diminuisce lo stimolo per la liberazione di insulina Stimolo: Il livello ematico di glucosio cala Il pancreas è stimolato a liberare glucagone nel sangue Glucagone Le ghiandole surrenali, poste alla sommità di ciascun rene, sono formate da due porzioni che differiscono per la struttura e gli ormoni che secernono Midollare surrenale Parte centrale della surrenale, formata da tessuto nervoso; attivata dal sistema nervoso simpatico, rafforza l azione di questo quando l organismo si trova in condizioni di stress che necessitano rapide risposte del tipo combattimento o fuga Secerne adrenalina e noradrenalina che, tramite meccanismi diversi, aumentano le risorse di cuore, cervello e muscoli scheletrici, gli organi più importanti per fuggire o combattere. Aumentano la pressione sanguigna, rafforzando le contrazioni cardiache e costringendo i capillari della pelle e degli organi interni; inoltre aumentano la glicemia, favorendo la scissione del glicogeno nel fegato e nei muscoli, e la lipolisi nel tessuto adiposo. Corteccia surrenale Parte periferica della surrenale, formata da tessuto epiteliale; è attivata dall ormone adenocorticotropico e secerne diversi ormoni steroidei Aldosterone: regola il riassorbimento renale degli ioni. Cortisolo: assieme ad altri ormoni simili, tra cui il cortisone, favorisce la produzione di glucosio, a partire dalle proteine e dai grassi, e ne riduce l utilizzo da parte delle cellule, tranne quelle di cuore e cervello; favorisce così l attività di questi due organi a spese di altre parti del corpo. Il cortisolo viene secreto in quantità durante i periodi di stress prolungato (competizioni sportive, situazioni nuove, preparazione di esami ecc.), e collabora con adrenalina e sistema nervoso simpatico nell aiutare l organismo a superare queste fasi di difficoltà. In grandi quantità il cortisolo, e gli altri ormoni ad esso associati, agiscono sul sistema immunitario, riducendo talune sue risposte troppo amplificate, come le allergie o gravi processi infiammatori Controllo delle risposte allo stress da parte degli ormoni surrenalici Stress Ghiandola surrenale Rene Midollare surrenale Corticale surrenale Impulsi nervosi Midollo spinale (sezione trasversale) Ipotalamo Ormone di rilascio Adenoipofisi Cellula nervosa Vaso sanguigno Cellula nervosa Midollare surrenale Adrenalina e noradrenalina Risposta a breve termine allo stress 1. Demolizione del glicogeno; aumento del glucosio ematico 2. Aumento della pressione sanguigna 3. Aumento del ritmo respiratorio 4. Aumento del tasso metabolico 5. Modificazioni del flusso sanguigno, con conseguente aumento dello stato di attenzione e diminuzione dell attività digestiva e renale ACTH Corticale surrenale ACTH Aldosterone Cortisolo Risposta a lungo termine allo stress Aldosterone 1. Ritenzione di ioni sodio e di acqua a livello renale 2. Aumento del volume del sangue e della pressione sanguigna Cortisolo 1. Demolizione di proteine e grassi e loro trasformazione in glucosio con aumento conseguente della glicemia 2. Possibile depressione del sistema immunitario Le gonadi sono organi specializzati per la riproduzione (generano i gameti). Secernono inoltre ormoni steroidei, che controllano la maturazione sessuale, favoriscono la produzione dei gameti e, nella donna, provocano i cambiamenti fisiologici connessi col ciclo mestruale e la gravidanza. Testicoli Secernono testosterone, ormone attivo sia sulla spermatogenesi, che sullo sviluppo ed il mantenimento dei caratteri sessuali secondari del maschio. Ovaie Secernono progesterone e estrogeni, che regolano le fasi del ciclo mestruale, favoriscono i cambiamenti del corpo associati alla gravidanza e controllano la maturazione sessuale nella donna. • Donne: possibile ruolo terapeutico dell Estrogeno nella schizofrenia Kulkarni J et al, Arch Gen Psychiatry 2008; 65: 955-960 – Uno studio, condotto da Ricercatori del The Alfred and Monash University a Melbourne in Australia, ha confrontato l’efficacia dell’Estrogeno per via transdermica o del placebo nel trattamento dei sintomi psicotici acuti nelle donne già in trattamento con antipsicotici. Allo studio hanno preso parte 102 donne in età fertile, affette da schizofrenia.I sintomi psicopatologici sono stati valutati a cadenza settimanale mediante la scala PNSS ( Positive and Negative Syndrome Scale ).L’aggiunta di 100 microg di Estradiolo per via transdermica ha ridotto in modo significativo i sintomi positivi e psicopatologici generali ( entrambi p<0.05 ) nel corso dei 28 giorni di trattamento. Da questo studio, l’Estradiolo appare essere un utile trattamento per le donne con schizofrenia e può rappresentare una terapia aggiuntiva nelle malattie mentali gravi. Ghiandola Ipofisi anteriore Ormone Azione Somatotropina Regola accrescimento corporeo Prolattina Adenocorticotropico Tireotropico Stimola produzione latte materno Stimola la corteccia surrenale Stimola la tiroide Follicolo stimolante (FSH) Femmine: stimola crescita follicoli ovarici, secrezione estrogeni, ovulazione. Maschi: stimola spermatogenesi Femmine: stimola ovulazione e formazione corpo luteo. Maschi: stimola secrezione testosterone e rilascio spermatozoi Lutenizzante (LH) Ipotalamo (l ipofisi posteriore accumula e rilascia) Ipotalamo Tiroide Paratiroidi Pancreas Antidiuretico Ossitocina Inibitori ormoni ipofisari Tiroxina Calcitonina Paratormone Regola l equilibrio idrico Stimola contrazioni uterine nel parto Stimolano l attività dell ipofisi anteriore Inibiscono l attività dell ipofisi anteriore Stimola processi metabolici Abbassa la calcemia Innalza la calcemia Insulina Abbassa la glicemia Fattori rilascio ormoni ipofisari Glucagone Corteccia surrenale Adrenalina, noradrenalina Aldosterone Midollare surrenale Cortisolo e altri steroidi Testicoli Testosterone Ovaie Estrogeni e progesterone Innalza la glicemia Aumentano pressione sanguigna e glicemia Controlla l equilibrio salino Agisce nello stress di lungo periodo Regola spermatogenesi e sviluppo sessuale Regolano gametogenesi, sviluppo sessuale, ciclo mestruale e gravidanza Identità sessuale e identità e ruolo di genere L'identità sessuale è costituita dalle caratteristiche sessuali biologiche di una persona: cromosomi, genitali esterni, genitali interni, composizione ormonale, gonadi e caratteristiche sessuali secondarie, che, quando nello sviluppo costituiscono un quadro coerente, non lasciano dubbi sul proprio sesso. • La sessualità è un fenomeno complesso che coinvolge influenze psicologiche, biologiche e culturali decisive per il riconoscimento e la costruzione del proprio ruolo sociale. L esistenza, la coesistenza dei due sessi, e il loro differenziamento, non solo per aspetti genetici, anatomici e funzionali, ma anche per la storia personale di esperienze e vissuti, contribuiscono a delineare il concetto di sesso. Intorno a questo concetto, nella moderna sessuologia, ruotano altri due elementi: il primo elemento è l'identità di genere cioè la sensazione soggettiva di una persona di essere maschio o femmina. All'età di 2-3 anni, la persona deve ancora sviluppare il senso di appartenenza al sesso maschile o femminile. L'identità di genere, "connota gli aspetti psicologici del comportamento correlati alla mascolinità e alla femminilità… il genere come fattore sociale e il sesso come un fattore biologico (R. Stoller) "Più spesso le due cose sono relativamente congrue, cioè i maschi agiscono da maschi e le femmine da femmine".Tuttavia il sesso e il genere possono svilupparsi in modi conflittuali o addirittura opposti. L'identità di genere deriva da una serie quasi infinita di indicazioni derivate dalle esperienze con familiari, insegnanti, amici e colleghi di lavoro e da fenomeni culturali. • Tutti gli embrioni di mammiferi, sia geneticamente maschili (genotipo XY) che femminili (genotipo XX), sono anatomicamente femminili durante i primi stadi della vita fetale. La differenziazione del maschio dalla femmina deriva dall'azione degli androgeni fetali; l'azione inizia circa alla sesta settimana di vita embrionale e viene completata verso la fine del terzo mese. Negli animali, la stimolazione ormonale prenatale del cervello è necessaria per il comportamento riproduttivo maschile e femminile. Il feto è inoltre vulnerabile agli ormoni androgeni somministrati per via esogena durante questo periodo. • Le caratteristiche fisiche che derivano dal sesso biologico di una persona - interagiscono con stimoli, psico educazionali dei genitori, per stabilire l'identità di genere. Pertanto la formazione dell'identità di genere deriva da gli atteggiamenti parentali e culturali e da una influenza genetica che è attiva fisiologicamente entro la sesta settimana di vita fetale. Sebbene le influenze familiari, culturali e biologiche possano complicare la formazione di un senso di mascolinità o femminilità, gli individui solitamente sviluppano una sensazione relativamente certa di identificazione con il proprio sesso biologico - ovvero una stabile identificazione di genere. • Il secondo elemento è invece il ruolo di genere, ovvero l espressione esteriore dell identità di genere, l insieme di tutti quei messaggi che qualsiasi individuo, maschio o femmina che sia, invia al mondo esterno manifestando così la propria sessualità. L identità di genere diventa pertanto la percezione introspettiva, tutta personale, del ruolo di genere. La biologia, imponendo i suoi ritmi e le sue tappe, si presenta con rigorosa puntualità alle varie scadenze della vita: la pubertà, la riproduzione e la terza età. Sono proprio queste le tappe critiche in cui l identità e il ruolo di genere vengono messi alla prova, subendo così una vera e propria verifica. • Dall esito felice o meno di queste verifiche scaturisce la percezione del concetto di salute sessuale da intendere, in definitiva, come l integrazione degli aspetti somatici, affettivi, intellettuali e sociali dell essere sessuato realizzata secondo lo sviluppo di modalità che valorizzano la persona, la comunicazione e l amore . • Uno studio del Karolinska Institut su 90 volontari: 50 eterosessuali e 40 omosessuali, equamente divisi fra uomini e donne. Le immagini di PET e RMN hanno dimostrato che donne e omosessuali hanno i due emisferi del cervello di dimensioni identiche, mentre uomini e lesbiche condividono un emisfero destro più grande del sinistro. Stesse similitudini sono state evidenziate anche rispetto ai percorsi che i segnali elettrici seguono all interno dell amigdala, l organo del cervello legato all emotività. Il cervello di una persona omosessuale funziona in modo simile a quello del sesso desiderato. Questa somiglianza però non si sa se sia la causa dell omosessualità, avvalorando quindi l ipotesi che l orientamento sessuale sia fissato durante lo sviluppo neuronale, o se non ne sia piuttosto l effetto. Gli scienziati propendono, quindi, per la natura innata dell omosessualità e attribuiscono un ruolo determinante agli ormoni di scambio nel ventre materno.