A glândula pituitária, também conhecida como hipófise cerebral, é uma glândula endócrina encontrada em vertebrados. Nos humanos, esta glândula está situada na base do cérebro, estendendo-se inferiormente a partir do hipotálamo. Tanto a glândula pituitária quanto o hipotálamo exercem influência regulatória significativa sobre o sistema endócrino do corpo. Está alojado dentro de um componente da sela turca, uma depressão no osso esfenóide conhecida como fossa hipofisária. A glândula pituitária humana é tipicamente oval, medindo aproximadamente 1 cm de diâmetro, com um peso médio variando de 0,5 a 1 grama (0,018–0,035 onças), comparável em tamanho a um feijão.
A glândula pituitária compreende dois lobos primários: um lobo anterior e um lobo posterior, que são adjacentes e demarcados por um lobo intermediário diminuto. O lobo anterior (adenohipófise) funciona como o componente glandular responsável pela síntese e secreção de vários hormônios. O lobo posterior (neurohipófise) libera hormônios neurohipofisários sintetizados no hipotálamo. Esses lobos distintos possuem origens embriológicas díspares e ambos estão sujeitos à regulação hipotalâmica.
Os hormônios secretados pela glândula pituitária são fundamentais na regulação do crescimento, pressão arterial, homeostase energética, função dos órgãos reprodutivos, atividade da glândula tireoide, metabolismo, bem como aspectos específicos da gravidez, parto, amamentação, equilíbrio renal de água e eletrólitos, regulação da temperatura e modulação da nocicepção.
Estrutura
Em humanos, a glândula pituitária está situada na fossa hipofisária do osso esfenóide, localizada centralmente na fossa craniana média. Está envolto em uma estrutura óssea protetora chamada sela túrcica, e sua face superior é delimitada por uma prega dural conhecida como diafragma selar.
A glândula pituitária compreende a hipófise anterior, a hipófise posterior e um lobo intermediário que os interliga. O lobo intermediário é em grande parte avascular e vestigial em humanos; no entanto, é uma característica proeminente em inúmeras outras espécies animais. O lobo intermediário em ratos e camundongos tem sido objeto de extensas pesquisas sobre o desenvolvimento da hipófise e seus papéis fisiológicos. Em todos os animais, a hipófise anterior celular e glandular é morfológica e funcionalmente distinta da hipófise posterior neural, que representa uma extensão neural direta do hipotálamo.
A glândula pituitária exibe uma faixa de altura de 5,3 a 7,0 mm. Seu volume normalmente varia de 200 a 440 mm3. A morfologia mais prevalente, observada em 46% dos indivíduos, é a plana, enquanto as formas convexas e côncavas representam 31,2% e 22,8% respectivamente.
Anterior
O lobo anterior da hipófise (adenohipófise) se desenvolve a partir de uma evaginação do ectoderma oral embrionário, especificamente da bolsa de Rathke. Em contraste, a hipófise posterior deriva do neuroectoderma.
As células endócrinas da hipófise anterior são reguladas por hormônios secretados por células neurossecretoras parvocelulares dentro dos capilares hipotalâmicos, que subsequentemente drenam para os vasos sanguíneos infundibulares, formando finalmente um plexo capilar secundário dentro da hipófise anterior. Este intrincado arranjo vascular é denominado sistema portal hipofisário. Após a difusão deste leito capilar secundário, os hormônios liberadores do hipotálamo interagem com as células endócrinas da hipófise anterior, modulando (regulando positivamente ou regulando negativamente) sua secreção hormonal.
O lobo anterior da hipófise é anatomicamente segmentado na pars tuberalis (pars infundibularis) e pars distalis (pars glandularis), compreendendo coletivamente aproximadamente 80% da massa da glândula. A pars intermedia (lobo intermediário) está posicionada entre a pars distalis e a pars tuberalis e permanece rudimentar em humanos, embora seja consideravelmente mais desenvolvida em outras espécies. Sua origem embriológica remonta a uma depressão na parede dorsal da faringe, especificamente no ectoderma estomodeal, conhecida como bolsa de Rathke.
A hipófise anterior abriga diversas populações de células responsáveis pela síntese e secreção hormonal. Normalmente, cada hormônio principal produzido pela hipófise anterior está associado a um tipo de célula específico. Um mínimo de cinco tipos de células distintos podem ser identificados através de técnicas de coloração histológica.
Posterior
Posterior
A hipófise posterior compreende o lobo posterior e o infundíbulo (haste hipofisária), que fornece sua conexão com o hipotálamo. Seu desenvolvimento ocorre como uma extensão neural direta do hipotálamo, originando-se do assoalho do terceiro ventrículo. Os hormônios liberados pela hipófise posterior são sintetizados por corpos celulares neuronais situados no hipotálamo. Especificamente, as células neurossecretoras magnocelulares dentro dos núcleos supraóptico e paraventricular do hipotálamo projetam seus axônios através do infundíbulo para terminar na hipófise posterior. Esta via neurossecretora direta contrasta marcadamente com a origem do desenvolvimento e os mecanismos reguladores da hipófise anterior adjacente, que não deriva do tecido hipotalâmico.
O hipotálamo exerce controle sobre a secreção de hormônios hipofisários dos lobos anterior e posterior, empregando mecanismos reguladores distintos.
Função
A glândula pituitária anterior governa vários processos fisiológicos através de suas secreções hormonais, incluindo respostas ao estresse (via ACTH), crescimento somático (via GH), funções reprodutivas (via FSH e LH), regulação da taxa metabólica (via TSH) e lactação (via prolactina). O lobo intermediário é responsável pela síntese e secreção do hormônio estimulador dos melanócitos. A hipófise posterior, também conhecida como neuro-hipófise, constitui um lobo glandular funcionalmente ligado ao hipotálamo através da eminência mediana por meio de um conduto delgado denominado pedúnculo hipofisário (alternativamente referido como pedúnculo infundibular ou infundíbulo). Este lobo regula o equilíbrio hidroeletrolítico (por meio da secreção de ADH), as contrações uterinas durante o parto e aspectos do vínculo social humano (por meio da secreção de ocitocina).
Lobo Anterior
A glândula pituitária anterior é responsável pela síntese e secreção de vários hormônios. Todos os compostos designados como hormônios de liberação (-RH) também podem ser identificados como fatores de liberação (-RF).
Somatotrópicos:
- O hormônio do crescimento (GH), também denominado somatotropina, é secretado sob o efeito estimulador do hormônio liberador do hormônio do crescimento hipotalâmico (GHRH) e é suprimido pela somatostatina hipotalâmica.
Corticotrópicos:
- Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), beta-endorfina e hormônio estimulador de melanócitos são liberados, todos derivados da proteína precursora proopiomelanocortina.
Tireótropos:
- A secreção do hormônio estimulador da tireoide (TSH) é estimulada pelo hormônio liberador de tireotropina (TRH) hipotalâmico e inibida pela somatostatina.
Gonadotrópicos:
- O hormônio luteinizante (LH) é estimulado pelo hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH).
- O hormônio folículo-estimulante (FSH) também é estimulado pelo hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH) e pela ativina.
Lactotrópios:
- A secreção de prolactina (PRL) é variavelmente estimulada por TRH hipotalâmico, oxitocina, vasopressina, peptídeo intestinal vasoativo, angiotensina II, neuropeptídeo Y, galanina, substância P, peptídeos semelhantes à bombesina (incluindo peptídeo liberador de gastrina, neuromedina B e neuromedina C) e neurotensina, enquanto é inibida pela dopamina hipotalâmica.
A hipófise anterior libera esses hormônios sob a influência reguladora do hipotálamo. Os hormônios hipotalâmicos são transportados para o lobo anterior através de uma rede capilar especializada conhecida como sistema portal hipotálamo-hipofisário.
Além disso, está presente uma população de células não endócrinas, denominadas células foliculosteladas.
Lobo Posterior
A glândula pituitária posterior armazena e secreta, mas não sintetiza, os hormônios endócrinos cruciais subsequentes:
Neurônios magnocelulares:
- O hormônio antidiurético (ADH), também identificado como vasopressina e arginina vasopressina (AVP), é predominantemente liberado pelo núcleo supraóptico dentro do hipotálamo.
- A ocitocina é liberada principalmente pelo núcleo paraventricular do hipotálamo. Notavelmente, a ocitocina está entre o número limitado de hormônios que estabelecem um ciclo de feedback positivo. Por exemplo, as contrações uterinas induzem a secreção de ocitocina pela hipófise posterior, que subsequentemente intensifica as contrações uterinas. Este mecanismo de feedback positivo persiste durante todo o trabalho de parto.
Hormônios
Os hormônios secretados pela glândula pituitária contribuem para a regulação dos processos fisiológicos subsequentes:
- Crescimento (GH)
- Regulação da pressão arterial
- Certas facetas da gravidez e do parto, incluindo a estimulação das contrações uterinas
- Lactação (produção de leite materno)
- Funções gonadais em indivíduos do sexo masculino e feminino
- Atividade da glândula tireoide
- A conversão metabólica de nutrientes em energia
- Regulação sistêmica da água e da osmolaridade
- Manutenção do equilíbrio hídrico através do controle da reabsorção renal de água
- Termorregulação
- Analgesia
Desenvolvimento
O desenvolvimento da glândula pituitária é um processo complexo iniciado durante a fase inicial da organogênese do desenvolvimento embrionário. Começa com um espessamento celular dentro do ectoderma embrionário, formando um placódio craniano neurogênico, especificamente o placódio hipofisário ou placódio adenohipofisário. Na quarta semana de idade gestacional, essa estrutura se diferencia na bolsa de Rathke, uma evaginação ectodérmica do teto da cavidade oral em desenvolvimento, que posteriormente forma a hipófise anterior. Ao mesmo tempo, uma extensão caudal do neuroectoderma, conhecida como infundíbulo, desenvolve-se na hipófise posterior.
Durante as semanas 5 e 6, ocorrem processos de diferenciação e migração. A bolsa de Rathke se estende em direção ao cérebro em desenvolvimento. Posteriormente, a porção superior da bolsa se contrai e se separa da cavidade oral. As células dentro da bolsa de Rathke então se diferenciam, formando os três componentes distintos da adenohipófise: a pars distalis, a pars intermedia e a pars tuberalis.
A hipófise posterior se desenvolve entre as semanas 4 e 8. O infundíbulo, originário do diencéfalo, se alonga caudalmente, criando um pedúnculo que estabelece uma conexão com a bolsa de Rathke. Esse pedúnculo posteriormente amadurece na hipófise posterior, onde células hipotalâmicas especializadas, denominadas pituócitos, migram para facilitar o armazenamento e a secreção de hormônios como a oxitocina e a vasopressina.
Começando na 12ª semana de gestação e estendendo-se até a 16ª semana, a hipófise anterior inicia a produção hormonal. Especificamente, entre a 12ª e a 16ª semanas de gestação, começa a sintetizar hormônios cruciais para o desenvolvimento fetal, incluindo o hormônio do crescimento (GH) e o hormônio adrenocorticotrófico (ACTH).
No final do primeiro trimestre, a glândula pituitária atinge a formação completa, mantendo sua conexão com o hipotálamo através do pedúnculo hipofisário (infundíbulo). Esta conexão permite a integração de sinais neurais e a regulação de diversas funções endócrinas. A dupla origem embriológica da glândula e a subsequente integração funcional estabelecem-na como um componente distinto e essencial do sistema endócrino, servindo como uma interface crucial entre os sistemas nervoso e endócrino.
As células-tronco hipofisárias possuem a capacidade de se diferenciar em vários tipos de células secretoras de hormônios, com uma proporção significativa especializada como gonadotrópicos.
Significância Clínica
As patologias associadas à glândula pituitária incluem:
- Diabetes insipidus central, resultante de deficiência de vasopressina.
- Gigantismo e acromegalia, condições causadas por excesso de hormônio do crescimento durante a infância e a idade adulta, respectivamente.
- Hipotireoidismo, atribuível à deficiência do hormônio estimulador da tireoide.
- Hiperpituitarismo, caracterizado pela secreção aumentada (hiper) de um ou mais hormônios normalmente sintetizados pela glândula pituitária.
- Hipopituitarismo, definido pela diminuição (hipo) secreção de um ou mais hormônios normalmente produzidos pela glândula pituitária.
- Adenomas hipofisários, que são neoplasias predominantemente benignas da glândula pituitária.
As funções abrangentes da glândula pituitária podem ser afetadas negativamente por uma produção excessiva ou insuficiente dos hormônios associados.
A glândula pituitária desempenha um papel crucial na mediação da resposta ao estresse através de seu envolvimento no eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA). Significativamente, o desenvolvimento e o crescimento da glândula pituitária durante a adolescência podem ser modulados por estressores no início da vida, incluindo maus-tratos na infância ou comportamentos disfóricos (depressivos) maternos.
Pesquisas indicaram que, após contabilizar idade, sexo e índice de massa corporal (IMC), níveis elevados de desidroepiandrosterona (DHEA) e sulfato de desidroepiandrosterona (DHEA-S) estão associados ao aumento do volume hipofisário. Além disso, foi estabelecida uma correlação entre o volume da glândula pituitária e as pontuações nas subescalas de ansiedade social, sugerindo um potencial caminho de mediação. Consistente com descobertas anteriores, e novamente controlando idade, sexo e IMC, descobriu-se que DHEA e DHEA-S predizem maior volume da glândula pituitária, o que, por sua vez, se correlacionou com índices elevados de ansiedade social. Este conjunto de pesquisas sugere que o volume da glândula pituitária medeia a relação entre níveis elevados de DHEA(S) (muitas vezes ligados à adrenarca relativamente precoce) e características associadas à ansiedade social. Especificamente, as crianças que apresentam desenvolvimento adrenarqueal precoce normalmente apresentam volumes maiores da glândula pituitária em comparação com aquelas com desenvolvimento adrenarqueal mais tardio.
Contexto Histórico
Etimologia
Glândula Hipófise
O médico grego Galeno designou a glândula pituitária apenas pelo termo grego antigo ἀδήν, que significa glândula. Ele o caracterizou como um componente de uma série de órgãos secretores responsáveis pela excreção do muco nasal. O anatomista Andreas Vesalius traduziu ἀδήν como glande, em quam pituita destillat, que significa "glândula na qual goteja lodo (pituita)." Além desta denominação descritiva, Vesalius empregou o termo glandula pituitaria, do qual se origina o nome inglês contemporâneo glândula pituitária.
O termo glândula pituitária persiste como sinônimo oficial ao lado de hipófise dentro da nomenclatura latina oficial, Terminologia Anatomica. Historicamente, o século XVII viu a refutação do suposto papel da glândula pituitária na produção de muco nasal. Consequentemente, o uso continuado de glandula pituitaria e da sua contraparte inglesa, hipófise, é unicamente atribuível a precedentes históricos. A retenção deste sinônimo é explicada principalmente pela observação de que o termo principal, hipófise, tem um uso significativamente menos comum.
Hipófise
Notavelmente, os adjetivos hipofisário ou hipófise denotam uma relação com a hipófise, também conhecida como glândula pituitária.
O anatomista alemão Samuel Thomas von Sömmerring introduziu o termo hipófise, que é derivado dos componentes gregos ὑπό ('sob') e φύειν (“crescer”). No uso médico grego subsequente, ὑπόφυσις adquiriu um significado distinto, referindo-se a uma consequência. Sömmerring também empregou a frase sinônima apêndice cerebri, onde apêndice significa um apêndice. Termos em vários idiomas, como Hirnanhang em alemão e hersenaanhangsel em holandês, são originários do apêndice cerebri.
Outros animais
A glândula pituitária é uma estrutura onipresente em todas as espécies de vertebrados, embora sua morfologia exiba uma variação considerável entre grupos taxonômicos distintos.
O padrão organizacional da hipófise, conforme descrito anteriormente, é característico dos mamíferos e aplica-se, com vários graus de fidelidade, a todos os tetrápodes. No entanto, apenas a hipófise posterior de mamíferos exibe uma morfologia compacta. Nos peixes pulmonados, esta estrutura apresenta-se como uma folha de tecido relativamente plana posicionada superiormente à hipófise anterior, enquanto nos anfíbios, répteis e aves o seu desenvolvimento progride significativamente. Em todas as espécies, o lobo intermediário geralmente apresenta desenvolvimento limitado e está totalmente ausente nos táxons aviários.
Excluindo os peixes pulmonados, a estrutura da hipófise dos peixes geralmente diverge daquela observada em outros grupos de animais. Normalmente, o lobo intermediário é bem desenvolvido, às vezes correspondendo ao tamanho da hipófise anterior restante. O lobo posterior comumente se manifesta como uma lâmina de tecido na base do pedúnculo hipofisário, frequentemente estendendo-se em projeções irregulares, semelhantes a dedos, para o tecido hipofisário anterior subjacente. A hipófise anterior é geralmente demarcada em um segmento anterior, rostral, e um segmento posterior, proximal, embora seus limites sejam frequentemente indistintos. Os elasmobrânquios possuem um lobo ventral adicional situado inferior à hipófise anterior principal.
A organização hipofisária nas lampreias, reconhecidas como alguns dos peixes mais primitivos, potencialmente elucida a trajetória evolutiva ancestral da hipófise nos vertebrados. Nestes organismos, a hipófise posterior apresenta-se como uma folha de tecido simples e plana na base do cérebro, sem haste hipofisária. A bolsa de Rathke mantém uma abertura externa, próxima às aberturas nasais. Três agrupamentos distintos de tecido glandular, correspondendo ao lobo intermediário e aos segmentos rostral e proximal da hipófise anterior, estão intimamente associados a esta bolsa. Esses componentes são delineados por membranas meníngeas, sugerindo que a hipófise em outros vertebrados pode ter se originado da fusão de duas glândulas distintas, mas interconectadas.
A maioria das espécies de tatu também exibe uma glândula secretora neural estruturalmente análoga à hipófise posterior, embora esteja situada na cauda e conectada à medula espinhal. Esta glândula pode desempenhar um papel na osmorregulação.
No cérebro do polvo, foi identificada uma estrutura análoga à glândula pituitária.
Lóbulo intermediário
Apesar de sua natureza rudimentar em humanos, onde é frequentemente classificado como um componente da hipófise anterior, o lobo intermediário – situado entre a hipófise anterior e posterior – possui importância fisiológica significativa em numerosas espécies animais. Por exemplo, em peixes, acredita-se que regula as mudanças fisiológicas de cor. Em humanos adultos, existe apenas como uma delgada camada celular que separa a hipófise anterior e posterior. O lobo intermediário é responsável pela produção do hormônio estimulador dos melanócitos (MSH), uma função muitas vezes atribuída de forma imprecisa à hipófise anterior.
Geralmente, o lobo intermediário exibe desenvolvimento limitado nas espécies de tetrápodes e está completamente ausente nos táxons aviários.
Imagens adicionais
Anatomia da cabeça e pescoço
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- Célula cromófoba
- Melanotrófico
- Cromófilo
- Célula acidófila
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- Célula neuroendócrina
Referências
- hier-382 em NeuroNames
- A glândula pituitária, do Guia de Saúde Endocrinológica da UMM (arquivo de 2011)
- Fundação Pituitária
- Associação da Rede Pituitária - pituitary.org