La Endocrinología
es la especialidad médica que estudia las glándulas que
producen las hormonas; es decir, las glándulas de secreción interna o
glándulas endocrinas. Estudia los efectos normales de sus secreciones, 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. 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.
La
hipófisis,
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,
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.
Cada
glándula suprarrenal está formada por una zona interna denominada médula
y una zona externa que recibe el nombre de corteza. Las dos glándulas se
localizan sobre los riñones. 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.
La
tiroides es una glándula bilobulada situada en el cuello. 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.
Las
glándulas paratiroides se localizan en un área cercana o están inmersas
en la glándula tiroides. La hormona paratiroidea
o parathormona regula los niveles sanguíneos de calcio y fósforo y estimula
la reabsorción de hueso.
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.
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.
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.
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 colecistoquinina 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.
El Sistema Endocrino es el
conjunto de órganos y tejidos del organismo que liberan un tipo de
sustancias llamado hormonas. 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
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.
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.
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.
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.