Coleção Netter de Ilustrações Médicas, Volume 7: Sistema Nervoso, Cérebro Parte I
Regulação da Temperatura
Indivíduos com lesões na região pré-óptica às vezes possuem inabilidade
em apresentar sede. Alguns desses indivíduos também possuem déficits na
secreção de vasopressina na resposta à desidratação. Esses pacientes devem
ser lembrados de beber, especialmente em dias quentes, a fim de evitar a
desidratação.
FIGURA 5-15
Regulação da Temperatura
Um dos papéis-chave do hipotálamo está na manutenção até da temperatura
corporal. Sendo necessário para o ótimo funcionamento dos neurônios,
enzimas metabólicas e ações do sistema imune. A região pré-óptica possui
neurônios que são especializados na termorrecepção. Eles estão localizados
na proximidade dos neurônios que detectam osmolaridade e controle de
fluidos, e equilíbrio eletrolítico, e alguns neurônios podem ter dois papéis
em ambos os sistemas (p. ex., em um dia quente é necessário conservar
fluidos para uso das glândulas sudoríparas para manter o resfriamento).
Alguns neurônios pré-ópticos são eles mesmos termorreceptores, porém
muitos também recebem sinais da pele, que os informa sobre a temperatura externa. Neurônios de resposta ao calor inibem uma série de grupos
celulares que aumentam a temperatura corporal, incluindo os núcleos
hipotalâmicos paraventricular e dorsomedial, e o núcleo da rafe no bulbo.
Esses últimos grupos celulares ativam o sistema nervoso simpático para
aumentar a temperatura corporal por duas vias principais. A primeira dessas
é a geração de calor, pela ativação de tecido adiposo marrom. Uma vez
acreditado estar presente somente em pequenos mamíferos, incluindo
neonatos humanos, estudos recentes demonstraram que até mesmo adultos
humanos possuem tecido adiposo marrom residual. O tecido marrom é
encontrado em pequenos fragmentos ao longo do dorso, e consistem de
células adiposas que contêm grande número de mitocôndrias e expressam
proteína desacopladora I. Essa proteína permite que a mitocôndria queime a
gordura para a produção de calor.
A outra principal via para aumentar a temperatura corpórea é pela
conservação de calor. Particularmente em grandes mamíferos, como seres
humanos adultos, o corpo produz calor suficiente a partir do seu
metabolismo interno, de modo que a temperatura do corpo possa ser
aumentada pelo simples desvio do fluxo sanguíneo para longe da pele, para
leitos vasculares mais profundos. Em animais com pelo, a piloereção, outra
resposta simpática, aumenta a espessura da cobertura de pelos, conservando
o calor. Seres humanos também têm piloereção, chamada de arrepio, porém
não é tão efetiva quanto a conservação de calor. Os mecanismos
termogênicos (adiposo marrom) e conservador de calor são coordenados
por neurônios bulbares da rafe, que ativam as duas vias.
Um terceiro mecanismo para geração de calor é pelo aumento da
atividade muscular ou tremores. Pouco é conhecido sobre essa via, mas
presume-se que neurônios hipotalâmicos ativam geradores motores padrão
que provocam o aumento da atividade muscular, que é termogênica. Os três
mecanismos necessitam de energia, assim o sistema de produção de calor
também ativa o sistema cardiovascular, para aumentar o débito cardíaco, e
sistema respiratório para manter a oxigenação sanguínea.
Hormônios da hipófise anterior não parecem atuar muito na regulação da
temperatura corporal por um período de minutos ou até horas, embora na
ausência de hormônios tireóideos, a temperatura corpórea cai. A
temperatura corpórea também aumenta (durante o ciclo de vigília e cai
(durante o ciclo de sono) diariamente, e isso ocorre tipicamente antes das manifestações de atividade motora ou descanso, e não sendo por uma
simples alteração na atividade muscular. Existem também mudanças na
temperatura corpórea durante o ciclo menstrual, que pode refletir o fato de a
região pré-óptica também estar envolvida na função reprodutiva.
Além da inibição da produção de calor e sistemas conservadores,
neurônios sensitivos de calor na região pré-óptica também aumentam o
fluxo sanguínea para a pele, assim como o suor, para permitir a perda de
calor e aumentar a secreção de vasopressina, que permite a conservação de
fluidos que são necessários para auxiliar o aumento da sudorese. A sudorese
é mediada por dois tipos de nervos simpáticos, um deles é o noradrenérgico
e o outro o colinérgico. A sinalização colinérgica simpática parece ser de
grande importância para a sudorese termor-regulatória, ao passo que os
axônios noradrenérgicos podem ser mais importantes para a sudorese
emocional.
A hipotermia paroxística é uma disfunção neurológica rara, vista
frequentemente em indivíduos que têm agenesia do corpo caloso (pela falha
no desenvolvimento apropriado da parede anterior do terceiro ventrículo)
ou por um tumor congênito ou outra lesão afetando a região pré-óptica.
Esses indivíduos possuem período de tempo de muitos dias nos quais sua
temperatura corporal cai para cerca de 30 °C, e entram em estado de
esturpor. Provavelmente isso representa uma resposta hipotalâmica atípica,
semelhante àquela vista nos estados de hibernação, porém existem poucos
pacientes com esta síndrome para serem estudados.