La Endocrinología es la especialidad
médica que estudia las glándulas que producen las hormonas; es decir, las glándulas de
secreción interna o glándulas endocrinas.
Los endocrinólogos estudian los efectos normales de
las
secreciones de estas glándulas, y los trastornos derivados del mal funcionamiento de las mismas. Las glándulas endocrinas más importantes son:
El Sistema Endocrino es el conjunto de
órganos y tejidos del organismo que liberan un tipo de sustancias llamado hormonas. Pulsa
aquí para ver una animación (flash). Los órganos endocrinos también se denominan
glándulas
sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan directamente
en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas
liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos
cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de
los conductos pancreáticos. Las hormonas secretadas por las
glándulas endocrinas regulan el crecimiento, desarrollo y las funciones de muchos
tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo.
Los tejidos que producen hormonas se pueden
clasificar en tres grupos: glándulas endocrinas, cuya función es la producción
exclusiva de hormonas; glándulas endo-exocrinas, que producen también otro tipo de
secreciones además de hormonas; y ciertos tejidos no glandulares, como el tejido nervioso
del sistema nervioso autónomo, que produce sustancias parecidas a las hormonas.
Hipófisis
La hipófisis,
también llamada glándula pituitaria, está
formada por tres lóbulos: el anterior, el intermedio, que en los primates sólo existe
durante un corto periodo de la vida, y el posterior. Se localiza en la base del cerebro y se ha denominado la "glándula principal". Los
lóbulos anterior y posterior de la hipófisis segregan hormonas diferentes.
El
lóbulos anterior de la hipófisis libera varias hormonas
que estimulan la función de otras glándulas endocrinas, por ejemplo, la adrenocorticotropina, hormona adrenocorticotropa o ACTH, que
estimula la corteza suprarrenal; la hormona estimulante de la
glándula tiroides o tirotropina (TSH) que controla el tiroides; la hormona estimulante de los folículos o foliculoestimulante (FSH) y
la hormona luteinizante (LH), que estimulan las glándulas
sexuales; y la prolactina, que, al igual que otras hormonas
especiales, influye en la producción de leche por las glándulas mamarias. La hipófisis
anterior es fuente de producción de la hormona del crecimiento o
somatotropina, que favorece el desarrollo de los tejidos del organismo, en
particular la matriz ósea y el músculo, e influye sobre el
metabolismo de los hidratos
de carbono. La hipófisis anterior también secreta una hormona denominada estimuladora de los melanocitos, que estimula la síntesis de
melanina en las células pigmentadas o melanocitos. En la década de 1970, los
científicos observaron que la hipófisis anterior también producía sustancias llamadas endorfinas, que son péptidos que actúan sobre el sistema nervioso
central y periférico para reducir la sensibilidad al dolor.
El hipotálamo, porción del cerebro de donde deriva la hipófisis,
produce las hormonas
"controladoras". Estas hormonas regulan procesos corporales tales como el
metabolismo y controlan la liberación de hormonas de glándulas como la
tiroides, las suprarrenales y las gónadas (testículos u ovarios).
También secreta una hormona
antidiurética (que controla la excreción de agua) denominada vasopresina,
que circula y se almacena en el lóbulo posterior de la
hipófisis. La vasopresina
controla la cantidad de agua excretada por los riñones e incrementa la
presión sanguínea. El lóbulo
posterior de la hipófisis también almacena una hormona fabricada
por el hipotálamo llamada oxitocina. Esta hormona estimula
las contracciones musculares, en especial del útero, y la
excreción de leche por las glándulas mamarias.
La secreción de tres de las hormonas de la
hipófisis anterior está sujeta a control hipotalámico por los factores
liberadores: la secreción de tirotropina está estimulada por el factor liberador
de tirotropina (TRF), y la de hormona luteinizante, por la hormona liberadora de hormona
luteinizante (LHRH). La dopamina elaborada por el hipotálamo suele inhibir la liberación
de prolactina por la hipófisis anterior. Además, la liberación de la hormona de
crecimiento se inhibe por la somatostatina, sintetizada también en el páncreas. Esto significa que el cerebro también funciona como
una glándula.
Glándulas
suprarrenales
Las dos glándulas se localizan sobre los riñones.
Cada glándula
suprarrenal está formada por una zona interna denominada médula y una zona externa
que recibe el nombre de corteza.
La
médula suprarrenal produce adrenalina, llamada también epinefrina, y noradrenalina, que
afecta a un gran número de funciones del organismo. Estas sustancias estimulan la
actividad del corazón, aumentan la tensión arterial, y actúan sobre la contracción y
dilatación de los vasos sanguíneos y la musculatura. La adrenalina eleva los niveles de
glucosa en sangre (glucemia). Todas estas acciones ayudan al organismo a enfrentarse a
situaciones de urgencia de forma más eficaz. La corteza suprarrenal elabora un grupo de
hormonas denominadas glucocorticoides, que incluyen la corticosterona y el cortisol, y los
mineralocorticoides, que incluyen la aldosterona y otras sustancias hormonales esenciales
para el mantenimiento de la vida y la adaptación al estrés. Las secreciones
suprarrenales regulan el equilibrio de agua y sal del organismo, influyen sobre la
tensión arterial, actúan sobre el sistema
linfático, influyen sobre los mecanismos del
sistema inmunológico y regulan el metabolismo de los glúcidos y de las proteínas.
Además, las glándulas suprarrenales también producen pequeñas cantidades de hormonas
masculinas y femeninas.
Tiroides
La tiroides
(pulsa aquí para
ver una foto) es una glándula
bilobulada situada en el cuello (ver una imagen microscópica de los folículos tiroideos).
Las hormonas tiroideas, la tiroxina y la triyodotironina aumentan el consumo de oxígeno y
estimulan la tasa de actividad metabólica, regulan el crecimiento y la maduración de los
tejidos del organismo y actúan sobre el estado de alerta físico y mental. El tiroides
también secreta una hormona denominada calcitonina, que disminuye los niveles de calcio
en la sangre e inhibe su reabsorción ósea.
Glándulas
paratiroides
Las glándulas
paratiroides se localizan en un área cercana o están inmersas en la glándula
tiroides (pulsa aquí
para ver una imagen microscópica de esta glándula).
La hormona paratiroidea o
parathormona regula los niveles sanguíneos de calcio y fósforo y estimula la
reabsorción de hueso.
Ovarios
Los ovarios son los órganos femeninos de la
reproducción, o gónadas femeninas. Son estructuras pares con
forma de almendra situadas a ambos lados del útero. Los folículos ováricos producen
óvulos, o huevos, y también segregan un grupo de hormonas denominadas estrógenos, necesarias para el desarrollo de los órganos
reproductores y de las características sexuales secundarias, como distribución de la
grasa, amplitud de la pelvis, crecimiento de las mamas y vello
púbico y axilar.
La progesterona
ejerce su acción principal sobre la mucosa uterina en el mantenimiento del embarazo.
También actúa junto a los estrógenos favoreciendo el crecimiento y la elasticidad de la
vagina. Los ovarios también elaboran una hormona llamada relaxina, que actúa sobre los ligamentos de la pelvis y el cuello del útero y provoca su
relajación durante el parto, facilitando de
esta forma el alumbramiento.
Testículos
Las gónadas masculinas o testículos son cuerpos ovoideos pares que se encuentran
suspendidos en el escroto. Las células de Leydig de los
testículos producen una o más hormonas masculinas, denominadas andrógenos.
La más importante es la testosterona, que estimula el desarrollo de los caracteres
sexuales secundarios, influye sobre el crecimiento de la próstata y vesículas seminales,
y estimula la actividad secretora de estas estructuras. Los testículos también contienen
células que producen gametos masculinos o espermatozoides.
Véase Aparato reproductor.
Páncreas
La mayor parte del páncreas
está formado por tejido exocrino que libera enzimas en el duodeno. Hay grupos de células
endocrinas, denominados islotes
de Langerhans, distribuidos por todo el tejido que secretan insulina
y glucagón. La insulina actúa sobre el metabolismo de los
hidratos de carbono, proteínas y grasas, aumentando la tasa de utilización de la glucosa
y favoreciendo la formación de proteínas y el almacenamiento de grasas. El glucagón
aumenta de forma transitoria los niveles de azúcar en la sangre mediante la liberación
de glucosa procedente del hígado.
Más información en esta web: Diabetes mellitus
Placenta
La placenta, un órgano formado durante el
embarazo a partir de la membrana que rodea al feto, asume diversas funciones endocrinas de
la hipófisis y de los ovarios que son importantes en el mantenimiento del embarazo.
Secreta la hormona denominada gonadotropina coriónica,
sustancia presente en la orina durante la gestación y que constituye la base de las
pruebas de embarazo. La placenta produce progesterona y estrógenos, somatotropina
coriónica (una hormona con algunas de las características de la hormona del
crecimiento), lactógeno placentario y hormonas lactogénicas. Véase Fecundación, embarazo y parto.
Otros órganos
Otros tejidos del organismo producen
hormonas o sustancias similares. Los riñones secretan un agente denominado renina que
activa la hormona angiotensina elaborada en el hígado. Esta hormona eleva a su vez la tensión
arterial, y se cree que es provocada en gran parte por la estimulación de las
glándulas suprarrenales. Los riñones también elaboran una hormona llamada
eritropoyetina, que estimula la producción de glóbulos rojos por
la médula ósea. El tracto gastrointestinal fabrica varias
sustancias que regulan las funciones del aparato digestivo, como
la gastrina del estómago, que estimula la secreción ácida, y la secretina y
colescistoquinina del intestino delgado, que estimulan la secreción de enzimas y hormonas
pancreáticas. La colescistoquinina provoca también la contracción de la vesícula
biliar. En la década de 1980, se observó que el corazón también segregaba una hormona,
llamada factor natriurético auricular, implicada en la regulación de la tensión
arterial y del equilibrio hidroelectrolítico del organismo.
La confusión sobre la definición funcional
del sistema endocrino se debe al descubrimiento de que muchas hormonas típicas se
observan en lugares donde no ejercen una actividad hormonal. La noradrenalina está
presente en las terminaciones nerviosas, donde trasmite los impulsos nerviosos. Los
componentes del sistema renina-angiotensina se han encontrado en el cerebro, donde se
desconocen sus funciones. Los péptidos intestinales gastrina, colecistoquinina, péptido
intestinal vasoactivo (VIP) y el péptido inhibidor gástrico (GIP) se han localizado
también en el cerebro. Las endorfinas están presentes en el intestino,
y la hormona del crecimiento aparece en las células de los islotes de Langerhans.
En el páncreas, la hormona del crecimiento parece actuar de
forma local inhibiendo la liberación de insulina y glucagón a
partir de las células endocrinas.
Metabolismo hormonal
Las hormonas conocidas pertenecen a tres
grupos químicos: proteínas,
esteroides y aminas. Aquellas
que pertenecen al grupo de las proteínas
o polipéptidos incluyen las hormonas producidas por la hipófisis anterior, paratiroides,
placenta y páncreas. En el grupo de
esteroides se encuentran las
hormonas de la corteza suprarrenal y las gónadas.
Las aminas son producidas por la médula suprarrenal y el tiroides.
La síntesis de hormonas tiene lugar en el interior de las células y, en la mayoría de los
casos, el producto se almacena en su interior hasta que es liberado en la sangre. Sin embargo, el tiroides y los ovarios contienen zonas especiales para el almacenamiento de hormonas.
La liberación de las hormonas depende de
los niveles en sangre de otras hormonas y de ciertos productos
metabólicos bajo influencia hormonal, así como de la estimulación nerviosa. La
producción de las hormonas de la hipófisis anterior se inhibe cuando las producidas por
la glándula diana (target) particular, la corteza suprarrenal, el
tiroides o las gónadas circulan en la
sangre. Por ejemplo, cuando
hay una cierta cantidad de hormona tiroidea en el torrente sanguíneo la hipófisis
interrumpe la producción de hormona estimulante del tiroides hasta que el nivel de
hormona tiroidea descienda. Por lo tanto, los niveles de hormonas circulantes se mantienen
en un equilibrio constante. Este mecanismo, que se conoce como homeostasis o
realimentación negativa , es similar al sistema de activación de un termostato por la
temperatura de una habitación para encender o apagar una caldera.
La administración prolongada procedente del
exterior de hormonas adrenocorticales, tiroideas o sexuales interrumpe casi por completo
la producción de las correspondientes hormonas estimulantes de la hipófisis,
y provoca la atrofia temporal de las glándulas diana. Por el contrario, si la producción
de las glándulas diana es muy inferior al nivel normal, la producción continua de
hormona estimulante por la hipófisis produce una hipertrofia de la
glándula, como en el bocio por déficit de yodo.
La liberación de hormonas está regulada
también por la cantidad de sustancias circulantes en sangre, cuya presencia o
utilización queda bajo control hormonal. Los altos niveles de glucosa en la sangre
estimulan la producción y liberación de insulina (ver
diabetes mellitus) mientras que
los niveles reducidos estimulan a las glándulas suprarrenales para producir adrenalina y
glucagón; así se mantiene el equilibrio en el metabolismo de los hidratos de carbono. De
igual manera, un déficit de calcio en la sangre estimula la secreción de hormona
paratiroidea, mientras que los niveles elevados estimulan la liberación de calcitonina
por el tiroides.
La función endocrina está regulada
también por el sistema nervioso, como lo demuestra la respuesta
suprarrenal al estrés. Los distintos órganos endocrinos están sometidos a diversas
formas de control nervioso. La médula suprarrenal y la hipófisis posterior son
glándulas con rica inervación y controladas de modo directo por el sistema
nervioso. Sin embargo, la corteza suprarrenal, el tiroides y las gónadas, aunque
responden a varios estímulos nerviosos, carecen de inervación específica y mantienen su
función cuando se trasplantan a otras partes del organismo. La hipófisis anterior tiene
inervación escasa, pero no puede funcionar si se trasplanta.
Se desconoce la forma en que las hormonas
ejercen muchos de sus efectos metabólicos y morfológicos. Sin embargo, se piensa que los
efectos sobre la función de las células se deben a su acción sobre las membranas
celulares o enzimas, mediante la
regulación de la expresión de los genes o mediante el control de la liberación de iones
u otras moléculas pequeñas. Aunque en apariencia no se consumen o se modifican en el
proceso metabólico, las hormonas pueden ser destruidas en gran parte por degradación
química. Los productos hormonales finales se excretan con rapidez y se encuentran en la
orina en grandes cantidades, y también en las heces y el sudor.
Ciclos endocrinos
El sistema endocrino ejerce un efecto
regulador sobre los ciclos de la reproducción, incluyendo el desarrollo de las gónadas,
el periodo de madurez funcional y su posterior envejecimiento, así como el ciclo
menstrual y el periodo de gestación. El patrón cíclico del estro, que es el periodo
durante el cual es posible el apareamiento fértil en los animales, está regulado
también por hormonas.
La pubertad, la época de maduración
sexual, está determinada por un aumento de la secreción de hormonas hipofisarias
estimuladoras de las gónadas o gonadotropinas, que producen la maduración de los
testículos u ovarios y aumentan la secreción de hormonas sexuales. A su vez, las
hormonas sexuales actúan sobre los órganos sexuales auxiliares y el desarrollo sexual
general.
En la mujer, la pubertad está asociada con
el inicio de la menstruación y de la ovulación. La ovulación, que es la liberación de
un óvulo de un folículo ovárico, se produce aproximadamente cada 28 días, entre el
día 10 y el 14 del ciclo menstrual en la mujer. La primera parte del ciclo está marcada
por el periodo menstrual, que abarca un promedio de tres a cinco días, y por la
maduración del folículo ovárico bajo la influencia de la hormona foliculoestimulante
procedente de la hipófisis. Después de la ovulación y bajo la influencia de otra
hormona, la llamada luteinizante, el folículo vacío forma un cuerpo endocrino denominado
cuerpo lúteo, que secreta progesterona, estrógenos, y es probable que durante el
embarazo, relaxina. La progesterona y los estrógenos preparan la mucosa uterina para el
embarazo. Si éste no se produce, el cuerpo lúteo involuciona, y la mucosa uterina,
privada del estímulo hormonal, se desintegra y descama produciendo la hemorragia
menstrual. El patrón rítmico de la menstruación está explicado por la relación
recíproca inhibición-estimulación entre los estrógenos y las hormonas hipofisarias
estimulantes de las gónadas.
Si se produce el embarazo,
la secreción placentaria de gonadotropinas, progesterona y estrógenos mantiene el cuerpo
lúteo y la mucosa uterina, y prepara las mamas para la producción de leche o lactancia.
La secreción de estrógenos y progesterona es elevada durante el embarazo y alcanza su
nivel máximo justo antes del nacimiento. La lactancia se produce poco después del parto,
presumiblemente como resultado de los cambios en el equilibrio hormonal tras la
separación de la placenta.
Con el envejecimiento progresivo de los
ovarios, y el descenso de su producción de estrógenos, tiene lugar la menopausia. En
este periodo la secreción de gonadotropinas aumenta como resultado de la ausencia de
inhibición estrogénica. En el hombre el periodo correspondiente está marcado por una
reducción gradual de la secreción de andrógenos.
Trastornos de la función
endocrina
Las alteraciones en la producción endocrina
se pueden clasificar como de hiperfunción (exceso de actividad) o hipofunción (actividad
insuficiente). La hiperfunción de una glándula puede estar causada por un tumor
productor de hormonas que es benigno o, con menos frecuencia, maligno. La hipofunción
puede deberse a defectos congénitos, cáncer, lesiones inflamatorias, degeneración,
trastornos de la hipófisis que afectan a los órganos diana, traumatismos, o, en el caso
de enfermedad tiroidea, déficit de yodo. La hipofunción puede ser también resultado de
la extirpación quirúrgica de una glándula o de la destrucción por radioterapia.
La hiperfunción de la
hipófisis anterior con sobreproducción de hormona del crecimiento provoca en ocasiones gigantismo o acromegalia, o si se
produce un exceso de producción de hormona estimulante de la corteza suprarrenal, puede
resultar un grupo de síntomas conocidos como síndrome de Cushing
que incluye hipertensión, debilidad, policitemia, estrías cutáneas purpúreas, y un
tipo especial de obesidad. La deficiencia de la hipófisis anterior conduce a enanismo (si aparece al principio de la vida), ausencia de
desarrollo sexual, debilidad, y en algunas ocasiones desnutrición grave. Una disminución
de la actividad de la corteza suprarrenal origina la enfermedad de
Addison, mientras que la actividad excesiva puede provocar el síndrome
de Cushing u originar virilismo, aparición de
caracteres sexuales secundarios masculinos en mujeres y niños. Las alteraciones de la
función de las gónadas afecta sobre todo al desarrollo de los caracteres sexuales
primarios y secundarios. Las deficiencias tiroideas producen cretinismo
y enanismo en el lactante, y mixedema,
caracterizado por rasgos toscos y disminución de las reacciones físicas y mentales, en
el adulto. La hiperfunción tiroidea (enfermedad de Graves, bocio
tóxico) se caracteriza por abultamiento de los ojos, temblor y sudoración,
aumento de la frecuencia del pulso, palpitaciones cardiacas e irritabilidad nerviosa. La diabetes insípida se debe al déficit de hormona antidiurética, y
la diabetes mellitus,
a un defecto en la producción de la hormona pancreática insulina, o puede ser
consecuencia de una respuesta inadecuada del organismo.
Pulsa aquí para
ver una animación del Sistema
endocrino (flash).
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