Funções Fisiológicas do Hormônio do Crescimento

do crescimento com 14 crescimento pelos somatotropos

(somatostatina) aminoácidos

Hormônio inibidor da prolactina Dopamina (uma Inibe a secreção e a síntese de

(PIH) catecolamina) prolactina pelos lactotropos

ACTH, hormônio adrenocorticotrópico; FSH, hormônio foliculoestimulante; LH, hormônio

luteinizante; TSH, hormônio tireoestimulante.

 

Áreas Específicas no Hipotálamo Controlam a Secreção de

Hormônios Liberadores e Inibidores Hipotalâmicos Específicos.

Todos ou a maioria dos hormônios hipotalâmicos são secretados pelas

terminações nervosas da eminência mediana, antes de serem transportados

para a hipófise anterior. A estimulação elétrica dessa região excita essas

termina ções nervosas e, consequentemente, causa a liberação,

essencialmente, de todos os hormônios hipotalâmicos. No entanto, os

corpos celulares neuronais, que dão origem a essas terminações nervosas na

eminência mediana, estão loca lizados em áreas discretas do hipotálamo ou

em áreas intimamente relacionadas da região prosencefálica basal. Os locais

específicos dos corpos celulares neuronais, que formam os diversos

hormônios liberadores ou inibidores hipotalâmicos, ainda não são bem

conhecidos, de modo que tentar delinear essas áreas, neste Capítulo, poderia

dar origem a equívocos.

 

FUNÇÕES FISIOLÓGICAS DO HORMÔNIO DO

CRESCIMENTO

 

Todos os principais hormônios da hipófise anterior, com exceção do

hormônio do crescimento, exercem seus efeitos, principalmente, por meio

do estímulo de glândulas-alvo, incluindo a glândula tireoide, o córtex

adrenal, os ovários, os testículos e as glândulas mamárias. As funções de

cada um desses hormônios hipofisários estão tão intimamente relacionadas

com as das respectivas glândulas-alvo que, com exceção do hormônio do crescimento, suas funções são discu tidas nos Capítulos subsequentes,

juntamente com as glândulas-alvo. Entretanto, o hormônio do crescimento

não age por meio de glândula-alvo específica, mas exerce seus efeitos,

diretamente, sobre todos ou quase todos os tecidos do organismo.

 

O HORMÔNIO DO CRESCIMENTO PROMOVE O

CRESCIMENTO DE DIVERSOS TECIDOS DO CORPO

O hormônio do crescimento, também chamado hormônio somatotrópico ou

somatotropina, é uma molécula pequena de proteína, contendo 191

aminoácidos em cadeia única, com peso molecular de 22.005. Ele provoca

o crescimento de quase todos os tecidos do corpo que são capazes de

crescer. Promove o aumento de tamanho das células e elevação do número

de mitoses, causando a multiplicação e diferenciação específica de alguns

tipos celulares, tais como as células de crescimento ósseo e células

musculares iniciais.

A Figura 76-5 mostra gráficos típicos do peso de dois ratos da mesma

ninhada em fase de crescimento, em que um recebeu injeções diárias de

hormônio do crescimento, e o outro não. Essa figura mostra aumento

acentuado do crescimento do rato que recebeu o hormônio, nos primeiros

dias de vida, como também quando os dois ratos atingiram a idade adulta.

Nos estágios iniciais do desen volvimento, todos os órgãos do rato tratado

aumentaram, proporcionalmente, em tamanho; depois de atingir a idade

adulta, a maioria dos ossos interrompeu seu crescimento, enquanto muitos

dos tecidos moles continuaram a crescer. Esse resultado é explicado porque,

depois que as epífises dos ossos longos se unem, não é possível ocorrer

crescimento adicional dos ossos, mesmo que a maioria dos outros tecidos

do corpo seja capaz de continuar a crescer durante a vida.

Figura 76-5. Comparação entre o ganho de peso de um rato injetado diariamente com hormônio do crescimento com outro de mesma ninhada.

 

 

O HORMÔNIO DO CRESCIMENTO TEM DIVERSOS

EFEITOS METABÓLICOS

Além de seu efeito geral de provocar o crescimento propriamente dito, o

hormônio do crescimento apresenta diversos efeitos metabólicos

específicos, incluindo (1) aumento da síntese de proteínas, na maioria das

células do corpo; (2) aumento da mobilização dos ácidos graxos do tecido

adiposo, aumento do nível de ácidos graxos no sangue e aumento da

utilização dos ácidos graxos, como fonte de energia; e (3) redução da

utilização da glicose pelo organismo. Assim, de fato, o hormônio do

crescimento aumenta a quantidade de proteína do corpo, utiliza as reservas

de gorduras e conserva os carboidratos.

 

O Hormônio do Crescimento Promove a Deposição de

Proteínas nos Tecidos Apesar de ignorarmos os mecanismos exatos pelos quais o hormônio do

crescimento amplia a deposição de proteínas, uma série de efeitos diferentes

é conhecida, e todos estes poderiam levar ao aumento da deposição de

proteínas.

 

Aumento do Transporte de Aminoácidos através das

Membranas Celulares. O hormônio do crescimento aumenta

diretamente o transporte da maioria dos aminoácidos, através das

membranas celulares, para o interior das células. Isso eleva as

concentrações de aminoácidos nas células e presume-se ser responsável, no

mínimo em parte, pelo aumento da síntese das proteínas. Esse controle do

transporte dos aminoácidos é similar ao efeito da insulina no controle do

transporte da glicose através das membranas, como discutido nos

Capítulos 68 e 79.

 

Aumento da Tradução do RNA para Provocar a Síntese de

Proteínas pelos Ribossomos. Mesmo quando as concentrações de

aminoácidos não estão elevadas nas células, o hormônio do crescimento

continua a aumentar a tradução do RNA, fazendo com que a síntese

proteica pelos ribossomos, no citoplasma, ocorra em quantidades mais

elevadas.

 

Aumento da Transcrição Nuclear do DNA para Formar RNA. Em

intervalos de tempo mais prolongados (24 a 48 horas), o hormônio do

crescimento também estimula a transcrição do DNA no núcleo, levando à

formação de quantidades aumentadas de RNA. Isso promove maior síntese

proteica e crescimento se houver energia, aminoácidos, vitaminas e outros

requisitos para o crescimento estão disponíveis. No final das contas, essa

pode ser a função mais importante do hormônio do crescimento.

Redução do Catabolismo das Proteínas e dos Aminoácidos.

Além do aumento da síntese de proteínas, ocorre redução na quebra das

proteínas celulares. O motivo provável para isso é que o hormônio do

crescimento também mobiliza grandes quantidades de ácidos graxos livres

do tecido adiposo, e estes são utilizados para fornecer a maior parte da

energia para as células do organismo, agindo, assim, como um potente

“poupador de proteínas”.

 

Resumo. O hormônio do crescimento aumenta quase todos os aspectos da

captação de aminoácidos e da síntese proteica pelas células e, ao mesmo

tempo, reduz a destruição das proteínas.

 

O Hormônio do Crescimento Amplia a Utilização das

Gorduras como Fonte de Energia

O hormônio do crescimento apresenta um efeito específico, ao liberar os

ácidos graxos do tecido adiposo, aumentando, assim, a sua concentração

nos líquidos orgânicos. Além disso, nos tecidos do organismo, ele aumenta

a conversão de ácidos graxos em acetilcoenzima A (acetil-CoA) e sua

utilização como fonte de energia. Consequentemente, sob a influência do

hormônio do crescimento, a gordura é utilizada como fonte de energia,

preferencialmente ao uso de carboidratos e de proteínas.

A capacidade do hormônio do crescimento de promover a utilização de

gordura, junto com seu efeito anabólico proteico, leva ao aumento da massa

corporal magra. No entanto, para a mobilização de gordura pelo hormônio

do crescimento, há necessidade do decurso de diversas horas, enquanto o

aumento da síntese das proteínas pode se iniciar em período de minutos, sob

a influência do hormônio do crescimento.

 

Efeito “Cetogênico” do Hormônio do Crescimento em Excesso.

Sob a influência de quantidade excessiva de hormônio do crescimento, a mobilização de gordura do tecido adiposo fica, eventualmente, tão

acentuada, que grande quantidade de ácido acetoacético é formada pelo

fígado e liberada nos líquidos orgânicos, dando origem, assim, a quadro de

cetose. Essa mobilização excessiva de gordura do tecido adiposo também

provoca, muitas vezes, a deposição de gordura no fígado.

 

O Hormônio do Crescimento Reduz a Utilização dos

Carboidratos

 

O hormônio do crescimento provoca diversos efeitos que influenciam o

metabolismo dos carboidratos, incluindo (1) diminuição da captação de

glicose pelos tecidos, como o musculoesquelético e adiposo; (2) aumento da

produção de glicose pelo fígado; e (3) aumento da secreção de insulina.

Cada uma dessas alterações resulta da “resistência à insulina”, induzida

pelo hormônio do crescimento, que atenua as ações da insulina para

estimular a captação e a utilização da glicose pelos musculoesqueléticos e

pelo tecido adiposo e para inibir a gliconeogênese (produção de glicose)

pelo fígado; isso leva a um aumento da concentração da glicose no sangue e

um aumento compensatório da secreção de insulina. Por esses motivos, os

efeitos do hormônio do crescimento são chamados diabetogênicos, e o

excesso do hormônio do crescimento pode produzir alterações metabólicas

muito semelhantes às encontradas nos pacientes portadores de diabetes tipo

II (não dependente de insulina), que são também muito resistentes aos

efeitos metabólicos da insulina.

Os mecanismos exatos pelos quais o hormônio do crescimento provoca

resistência à insulina e diminuição da utilização da glicose pelas células não

são conhecidos. Contudo, os aumentos induzidos pelo hormônio do

crescimento nas concentrações séricas dos ácidos graxos, provavelmente,

contribuem para a deficiência das ações da insulina na utilização da glicose

pelos tecidos. Estudos experimentais indicam que níveis crescentes de ácidos graxos, acima dos valores normais, reduzem, rapidamente, a

sensibilidade do fígado e do musculoesquelético aos efeitos da insulina no

metabolismo dos carboidratos.

 

Necessidade de Insulina e de Carboidratos para a Ação

Promotora do Crescimento do Hormônio do

Crescimento

O hormônio do crescimento não é capaz de causar crescimento em animais

desprovidos de pâncreas; também não provoca o crescimento se

carboidratos forem excluídos da dieta. Esses fenômenos demonstram que a

atividade apropriada da insulina e a disponibilidade adequada de

carboidratos são necessárias para a eficácia do hormônio do crescimento. A

exigência parcial de carboidratos e de insulina é para fornecer a energia

necessária ao metabolismo do crescimento, mas parece que existem

também outros efeitos. A capacidade da insulina de aumentar o transporte

de alguns aminoácidos para as células é especialmente importante, do

mesmo modo como estimula o transporte da glicose.

 

O HORMÔNIO DO CRESCIMENTO ESTIMULA O

CRESCIMENTO DAS CARTILAGENS E DOS OSSOS

 

Apesar de o hormônio do crescimento estimular o aumento da deposição de

proteína e o aumento do crescimento em quase todos os tecidos do

organismo, seu efeito mais óbvio é o de elevar o crescimento esquelético.

Isso resulta de efeitos múltiplos do hormônio do crescimento nos ossos,

incluindo (1) aumento da deposição de proteínas pelas células osteogênicas

e condrocíticas, que causam o crescimento ósseo; (2) aumento da

reprodução dessas células; e (3) efeito específico de conversão de

condrócitos em células osteogênicas, ocasionando, assim, a deposição de

osso novo.

Existem dois mecanismos principais do crescimento ósseo. Primeiro, em

resposta ao estímulo do hormônio do crescimento, os ossos longos crescem,

em comprimento, nas cartilagens epifisárias, onde as epífises nas

extremidades dos ossos estão separadas das partes longas. Esse

crescimento, primeiro, provoca a deposição de nova cartilagem, seguida por

sua conversão em osso novo, aumentando, assim, a parte longa e

empurrando as epífises cada vez para mais longe. Ao mesmo tempo, a

cartilagem epifisária passa por um consumo progressivo, de modo que, ao

final da adolescência, quase não resta qualquer cartilagem epifisária para

permitir o crescimento adicional do osso. Nesse momento, ocorre a fusão

das epífises em cada uma de suas extremidades, de forma que não é mais

possível aumentar o comprimento do osso.

Em segundo lugar, os osteoblastos, no periósteo ósseo e em algumas

cavidades ósseas, depositam osso novo nas superfícies do osso mais antigo.

Ao mesmo tempo, os osteo clastos, presentes no osso (discutido,

detalhadamente, no Capítulo 80), removem o osso antigo. Quando a taxa de

deposição é maior do que a de reabsorção, a espessura do osso aumenta. O

hormônio do crescimento age como forte estimulador dos osteoblastos.

Consequentemente, os ossos podem continuar a aumentar de espessura

durante toda a vida, sob a influência do hormônio do crescimento; isso é

especialmente verdadeiro no caso dos ossos membranosos. Por exemplo, os

ossos da mandíbula podem ser estimulados a crescer mesmo após a

adolescência, causando protrusão anterior do queixo e dos dentes inferiores.

Do mesmo modo, os ossos do crânio podem aumentar de espessura e dar

origem a protrusões ósseas sobre os olhos.

 

O HORMÔNIO DO CRESCIMENTO EXERCE GRANDE

PARTE DE SEUS EFEITOS por meio DE SUBSTÂNCIAS

INTERMEDIÁRIAS CHAMADAS “SOMATOMEDINAS”

Quando o hormônio do crescimento é aplicado diretamente nos condrócitos

cartilaginosos cultivados fora do organismo, em geral, não ocorre

proliferação ou aumento dos condrócitos. Contudo, o hormônio do

crescimento, injetado no animal intacto, provoca a proliferação e o

crescimento dessas mesmas células.

Em resumo, o hormônio do crescimento leva o fígado (e, em muito menor

extensão, outros tecidos) a formar diversas proteínas pequenas, chamadas

somatomedinas, que apresentam o potente efeito de aumentar todos os

aspectos do crescimento ósseo. Muitos dos efeitos das somatomedinas no

crescimento são similares aos efeitos da insulina no crescimento. Por isso,

as somatomedinas também são chamadas fatores de crescimento

semelhantes à insulina (IGFs).

Pelo menos, quatro somatomedinas foram isoladas, porém a mais

importante dentre elas é, de longe, a somatomedina C (também chamada

fator de crescimento semelhante à insulina I ou IGF-I). O peso molecular da

somatomedina C está em torno de 7.500, e sua concentração no plasma

acompanha, de perto, a secreção do hormônio do crescimento.

Os pigmeus da África apresentam incapacidade congênita de sintetizar

quantidades significativas de somatomedina C. Portanto, embora sua

concentração plasmática de hormônio do crescimento possa estar normal ou

elevada, eles apresentam quantidades diminuídas de somatomedina C no

plasma; aparentemente, isso explicaria a baixa estatura dessa população.

Alguns outros tipos de nanismo (p. ex., nanismo de Lévi-Lorain) também

apresentam esse problema.

Tem sido postulado que a maioria, se não todos, dos efeitos do hormônio

do crescimento resulta da somatomedina C e das outras somatomedinas, em

vez dos efeitos diretos do hormônio do crescimento nos ossos e outros

tecidos periféricos. Ainda assim, as experiências têm demonstrado que a

injeção de hormônio do crescimento, diretamente nas cartilagens epifisárias dos ossos de animais vivos, leva a crescimento dessas áreas de cartilagem e

que a quantidade de hormônio necessária para tanto é minúscula. Alguns

aspectos da hipótese da somatomedina ainda são questionáveis. Uma

possibilidade é que o hormônio do crescimento pode provocar a formação

de quantidade suficiente de somatomedina C no tecido local, de modo a

induzir o crescimento localizado. É também possível que o hormônio do

crescimento seja diretamente responsável pelo aumento do crescimento em

alguns tecidos e que o mecanismo da somatomedina seja um meio

alternativo para aumentar o crescimento, mas nem sempre como fator

necessário.

 

Curta Duração da Ação do Hormônio do Crescimento, mas

Ação Prolongada da Somatomedina C. O hormônio do crescimento

tem apenas ligação fraca com as proteínas plasmáticas no sangue. Por isso,

ele é rapidamente liberado do sangue para os tecidos, apresentando meia-

vida no sangue inferior a 20 minutos. Em oposição, a somatomedina C tem

ligação forte com uma proteína transportadora no sangue que, à semelhança

da somatomedina C, é produzida em resposta ao hormônio do crescimento.

Como resultado, a somatomedina C é apenas liberada lentamente do sangue

para os tecidos, com uma meia-vida em torno de 20 horas. Essa liberação

lenta prolonga, enormemente, os efeitos promotores do crescimento dos

surtos de secreção do hormônio do crescimento, mostrados na Figura 76-6.

Figura 76-6. Variações típicas na secreção do hormônio do crescimento durante o dia, demonstrando o efeito especialmente potente de exercícios intensos e também a elevada taxa de secreção do hormônio do crescimento que ocorre durante as primeiras poucas horas de sono profundo.

 

REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DO HORMÔNIO DO

CRESCIMENTO

 

Após a adolescência, a secreção do hormônio diminui lentamente com o

passar dos anos, atingindo, por fim, cerca de 25% do nível encontrado na

adolescência, em pessoas muito idosas.

O padrão da secreção do hormônio do crescimento é pulsátil, aumentando

e diminuindo. Os mecanismos exatos que controlam tal secreção não são

completamente compreendidos, mas sabe-se que diversos fatores

relacionados ao estado nutricional da pessoa ou ao estresse estimulam a sua

secreção: (1) jejum, especialmente com deficiência grave de proteínas; (2)

hipoglicemia ou baixa concentração de ácidos graxos no sangue; (3)

exercício; (4) excitação; (5) trauma; e (6) grelina, hormônio secretado pelo

estômago antes das refeições. O hormônio do crescimento também

aumenta, caracteristicamente, durante as duas primeiras horas de sono

profundo, como mostrado na Figura 76-6. A Tabela 76-3 apresenta o resumo de alguns dos fatores conhecidos que influenciam a secreção do

hormônio do crescimento.

A concentração normal do hormônio do crescimento no plasma do adulto

é entre 1,6 e 3 ng/mL; na criança ou no adolescente, é cerca de 6 ng/mL.

Esses valores podem aumentar no jejum prolongado, atingindo até 50

ng/mL, após as reservas orgânicas de proteínas e de carboidratos terem sido

depletadas.

Sob condições agudas, a hipoglicemia é um estimulante muito mais

potente da secreção do hormônio do crescimento do que é uma redução

aguda da ingestão de proteínas. Por outro lado, em condições crônicas, a

secreção do hormônio do crescimento parece apresentar maior correlação

com o grau de depleção de proteínas celulares do que com o grau de

insuficiência de glicose. Por exemplo, os níveis extremamente elevados de

hormônio do crescimento, que ocorrem durante o jejum, estão intimamente

relacionados à intensidade de depleção de proteínas.

A Figura 76-7 demonstra o efeito da deficiência de proteínas na

concentração plasmática do hormônio do crescimento e também o efeito da

adição de proteínas à dieta. A primeira coluna mostra níveis muito elevados

de hormônio do crescimento em crianças portadoras de deficiência extrema

de proteínas, durante situação de desnutrição proteica chamada

kwashiorkor; na segunda coluna, temos os níveis, nas mesmas crianças,

após três dias de tratamento com quantidades mais do que adequadas de

carboidratos nas suas dietas, demonstrando que os carboidratos não

reduziram a concentração plasmática do hormônio do crescimento. A

terceira e a quarta colunas mostram os níveis após o tratamento com

suplementos proteicos durante 3 e 25 dias, respectivamente, com redução

concomitante do hormônio.

Esses resultados demonstram que, em condições graves de desnutrição

proteica, a ingestão isoladamente de quantidades adequadas de caloria não é capaz de corrigir o excesso de produção do hormônio do crescimento. A

deficiência proteica também deve ser corrigida para que a concentração do

hormônio retorne ao normal.

 

Tabela 76-3 Fatores que Estimulam ou Inibem a Secreção do Hormônio do

Crescimento

Estimulam a Secreção do Hormônio Inibem a Secreção do Hormônio do do Crescimento Crescimento

Diminuição da glicose no sangue Glicose sérica aumentada

Diminuição dos ácidos graxos livres no Aumento dos ácidos graxos livres no sangue

sangue Envelhecimento

Aumento dos aminoácidos no sangue Obesidade

(arginina) Hormônio inibidor do hormônio do crescimento

Privação ou jejum, deficiência de (somatostatina)

proteínas Hormônio do crescimento (exógeno)

Traumatismo, estresse, excitação Somatomedinas (fatores de crescimento

Exercícios semelhantes à insulina)

Testosterona, estrogênio

Sono profundo (estágios II e IV)

Hormônio liberador do hormônio do

crescimento

Grelina

Figura 76-7. Efeito da deficiência proteica extrema na concentração plasmática do hormônio do crescimento no kwashiorkor. Também foi demonstrado o fracasso do tratamento com carboidratos, mas a eficácia do tratamento com proteínas na redução da concentração do hormônio do crescimento. (Dados de Pimstone BL, Barbezat G, Hansen JD, et al: Studies on growth hormone secretion in protein-calorie malnutrition. Am J Clin Nutr 21:482, 1968.)

 

O Papel do Hipotálamo, do Hormônio Liberador do

Hormônio do Crescimento e da Somatostatina no

Controle da Secreção do Hormônio do Crescimento

 

Partindo da descrição anterior dos diversos fatores capazes de afetar a

secreção do hormônio do crescimento, é possível compreender,

prontamente, a perplexidade dos fisiologistas ao tentar desvendar os

mistérios da regulação da secreção do hormônio do crescimento. Sabe-se

que tal secreção é controlada por dois fatores secretados no hipotálamo e,

em seguida, transportados para a hipófise anterior pelos vasos portais

hipotalâmico-hipofisários. Trata-se do hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH) e do hormônio inibidor do hormônio do crescimento

(também chamado somatostatina). Ambos são polipeptídeos; o GHRH é

composto por 44 aminoácidos, e a somatostatina é composta por 14

aminoácidos.

A região do hipotálamo onde ocorre a origem da secreção do GHRH é o

núcleo ventromedial; essa é a mesma área do hipotálamo sensível à

concentração de glicose no sangue, levando à saciedade, nos estados

hiperglicêmicos, e à sensação de fome, nos estados hipoglicêmicos. A

secreção da somatostatina é controlada por outras áreas próximas do

hipotálamo. Consequentemente, é razoável acreditar que alguns dos

mesmos sinais que modificam os impulsos alimentares comportamentais de

um indivíduo também alteram a secreção do hormônio do crescimento.

De modo semelhante, os sinais hipotalâmicos que representam emoções,

estresses e traumas são capazes de afetar o controle hipotalâmico da

secreção do hormônio do cresci mento. De fato, experimentos mostraram

que as cateco laminas, a dopamina e a serotonina, cada uma liberada por

sistema neuronal diferente no hipotálamo, são capazes de aumentar a

secreção do hormônio do crescimento.

A maior parte do controle da secreção do hormônio do crescimento é,

provavelmente, mediada pelo GHRH, em vez de por meio do hormônio

inibidor somatostatina. O GHRH estimula a secreção do hormônio do

crescimento ao ligar-se a receptores específicos de membrana celular, nas

superfícies externas das células do hormônio de crescimento, na hipófise.

Os receptores ativam o sistema da adenilil ciclase na membrana celular,

aumentando o nível intracelular de monofosfato de adenosina cíclico

(AMPc). Esse aumento apresenta efeitos tanto em curto quanto em longo

prazo. O efeito em curto prazo é o aumento do transporte do íon cálcio para

a célula; em intervalo de minutos, isso leva à fusão das vesículas secretoras

do hormônio do crescimento com a membrana celular e à liberação do hormônio para o sangue. O efeito em longo prazo é o aumento da

transcrição no núcleo dos genes responsáveis pela estimulação da síntese do

hormônio do crescimento.

Quando o hormônio do crescimento é administrado diretamente no sangue

de um animal, pelo período de horas, a secreção endógena do hormônio

diminui. Isso demonstra que a secreção do hormônio do crescimento está

sujeita ao controle de feedback negativo típico, como ocorre,

essencialmente, com todos os hormônios. Ainda não se sabe ao certo a

natureza desse mecanismo de feedback, nem se é mediado pela inibição do

GHRH ou pelo aumento da somatostatina, que inibe a secreção do

hormônio do crescimento.

Resumindo, nosso conhecimento sobre a regulação da secreção do

hormônio do crescimento não é suficiente para descrever o quadro

completo. Ainda assim, devido à secreção extrema do hormônio do

crescimento durante o jejum e ao seu efeito importante em longo prazo para

promover a síntese de proteínas e crescimento tecidual, é possível propor o

que se segue: o maior controlador da secreção do hormônio do crescimento

é o estado de nutrição tecidual em longo prazo, especialmente seu nível de

nutrição proteica. Ou seja, deficiência nutricional ou excesso de

necessidade de proteínas nos tecidos — por exemplo, depois de um período

de exercícios intensos, quando o estado nutricional dos músculos foi

exigido de forma excessiva — de alguma maneira aumenta a secreção do

hormônio do crescimento. O hormônio do crescimento, por sua vez,

promove a síntese de novas proteínas, ao mesmo tempo em que conserva as

proteínas já existentes nas células.

Anormalidades da Secreção do Hormônio do Crescimento

Pan-hipopituitarismo. O termo pan-hipopituitarismo significa a secreção

reduzida de todos os hormônios da hipófise anterior. Essa baixa secreção pode ser congênita (presente desde o nascimento) ou pode ocorrer, repentina ou

lentamente, em qualquer momento da vida, resultando, na maioria das vezes, de

tumor hipofisário que destrói a hipófise.

Pan-hipopituitarismo no Adulto. O pan-hipopituitarismo, que ocorre no início

da vida adulta, resulta, frequentemente, de uma entre três anormalidades comuns.

Duas condições tumorais, os craniofaringiomas ou tumores cromófobos, podem

comprimir a hipófise até que as células funcionantes na região anterior da hipófise

sejam completas ou quase totalmente destruídas. A terceira condição é a

trombose dos vasos sanguíneos hipofisários. Essa anormalidade, ocasionalmente,

ocorre no pós-parto, quando a mãe desenvolve choque circulatório depois do

nascimento de seu bebê.

Os efeitos gerais do pan-hipopituitarismo no adulto são (1) hipotireoidismo; (2)

diminuição da produção de glicocorticoides pelas glândulas adrenais; e (3)

secreção suprimida dos hormônios gonadotrópicos, de modo que as funções

sexuais são perdidas. Assim, o quadro clínico é o de pessoa letárgica (pela

ausência de hormônios tireoidianos), que está ganhando peso (devido à ausência

de mobilização das gorduras pelos hormônios do crescimento,

adrenocorticotrópico, adrenocorticais e tireoidianos) e que perdeu todas as

funções sexuais. Com exceção da anormalidade das funções sexuais, o paciente

pode ser tratado, satisfatoriamente, com a administração de hormônios

adrenocorticais e tireoidianos.

Nanismo. A maioria das circunstâncias de nanismo resulta de deficiência

generalizada da secreção da hipófise anterior (pan-hipopituitarismo) durante a

infância. Em geral, todas as partes físicas do corpo se desenvolvem em proporção

adequada entre si, mas o desenvolvimento está muito reduzido. Uma criança com

10 anos de idade pode apresentar o desenvolvimento corporal de uma criança

com idade de 4 a 5 anos, e essa mesma pessoa, aos 20 anos de idade, pode

apresentar o desenvolvimento corporal de criança entre 7 e 10 anos.

Uma pessoa portadora de nanismo por pan-hipopituitarismo não entra na

puberdade e nunca secreta quantidades suficientes de hormônios gonadotrópicos

para desenvolver as funções sexuais adultas. Em um terço desses casos, no

entanto, apenas o hormônio do crescimento está deficiente; essas pessoas

apresentam maturidade sexual e ocasionalmente se reproduzem. Em um tipo de

nanismo (o pigmeu africano e o anão de Lévi-Lorain), a secreção do hormônio do

crescimento está normal ou elevada, mas existe incapacidade hereditária de

produzir somatomedina C, que é a etapa-chave para a promoção do crescimento

pelo hormônio do crescimento.

Tratamento com Hormônio do Crescimento Humano. Os hormônios do

crescimento de diferentes espécies de animais são bastante diferentes entre si, de

modo que só vão dar origem ao crescimento apenas em uma espécie ou, na maioria das vezes, em espécies muito próximas. Por esse motivo, o hormônio do

crescimento preparado a partir de animais inferiores (exceto, até certo ponto, dos primatas) não é eficaz nos seres humanos. Consequentemente, o hormônio do

crescimento do ser humano é chamado hormônio do crescimento humano para distingui-lo dos outros.

No passado, como o hormônio do crescimento precisava ser preparado a partir

de hipófises humanas, era difícil obter quantidades suficientes desse hormônio para o tratamento de pacientes portadores de deficiência de hormônio do crescimento, exceto em base experimental. No entanto, o hormônio do

crescimento humano pode agora ser sintetizado pela bactéria Escherichia coli,

como resultado da aplicação bem-sucedida da tecnologia do DNA recombinante. Por isso, esse hormônio agora está disponível em quantidades suficientes para fins terapêuticos. Os anões portadores apenas de deficiência de hormônio do

crescimento podem ser completamente curados se forem tratados precocemente em suas vidas. O hormônio do crescimento humano também pode revelar-se

benéfico em outros distúrbios metabólicos, devido às suas amplas funções metabólicas.

Gigantismo. Ocasionalmente, as células acidofílicas produtoras do hormônio do

crescimento da hipófise ficam excessivamente ativas e, às vezes, até mesmo

tumores acidofílicos ocorrem na glândula. Como consequência, são produzidas

grandes quantidades de hormônio do crescimento. Todos os tecidos do corpo crescem rapidamente, inclusive os ossos. Se a condição ocorrer antes da adolescência, antes que a fusão das epífises dos ossos longos ocorra, o tamanho

aumenta, de modo que a pessoa se torna um gigante — com até 2,43 metros de

altura.

O gigante, em geral, apresenta hiperglicemia, e as células beta das ilhotas de

Langerhans no pâncreas costumam degenerar porque se tornam hiperativas

devido à hiperglicemia. Consequentemente, em cerca de 10% dos gigantes, eventualmente, desenvolve-se diabetes melito franco.

Na maioria dos gigantes, na ausência de tratamento, é possível que se

desenvolva pan-hipopituitarismo porque o gigantismo é, geralmente, causado por tumor da hipófise que cresce até que a glândula, propriamente dita, seja

destruída. Essa eventual deficiência global dos hormônios hipofisários, em geral,

leva à morte no começo da idade adulta. No entanto, depois que o gigantismo é diagnosticado, outros efeitos podem, frequentemente, ser bloqueados pela remoção do tumor por microcirurgia ou pela radioterapia da hipófise.

Acromegalia. Se um tumor acidofílico ocorrer depois da adolescência — ou

seja, depois da fusão das epífises dos ossos longos —, o paciente não pode

crescer mais, mas os ossos ficam mais espessos e os tecidos moles continuam a

crescer. Essa condição, mostrada naFigura 76-8, é conhecida como acromegalia.

O aumento é, especialmente, acentuado nos ossos das mãos e dos pés e nos

ossos membranosos, incluindo o crânio, o nariz, as bossas na testa, os sulcos

supraorbitários, a maxila inferior e as porções das vértebras, porque seu

crescimento não cessa na adolescência. Consequentemente, ocorre protrusão da

mandíbula inferior, às vezes chegando até mais de 10 mm, a testa se inclina para

a frente devido ao desenvolvimento excessivo dos sulcos supraorbitários, o nariz

chega a dobrar de tamanho, os pés aumentam, e os sapatos chegam ao tamanho

45 ou mais, os dedos apresentam espessamento extremo, de modo que as mãos

atingem quase duas vezes o tamanho normal. Além desses efeitos, as mudanças

nas vértebras, em geral, levam à curvatura das costas, que é conhecida

clinicamente como cifose. Finalmente, muitos órgãos de tecidos moles, como a

língua, o fígado e especialmente os rins, apresentam-se muito aumentados.

 

Figura 76-8. Paciente com acromegalia.

O Possível Papel da Diminuição da Secreção do Hormônio do Crescimento

como Causa de Mudanças Associadas ao Envelhecimento

Nas pessoas que perderam a capacidade de secretar o hormônio do

crescimento, algumas características do processo de envelhecimento são

aceleradas. Por exemplo, uma pessoa de 50 anos de idade que está há muitos anos sem hormônio do crescimento pode ter o aspecto de uma pessoa com 65

anos de idade. O aspecto envelhecido parece resultar, principalmente, da

diminuição da deposição de proteínas na maioria dos tecidos do corpo e do aumento da deposição de gordura em seu lugar. Os efeitos físicos e fisiológicos consistem no aumento do enrugamento da pele, diminuição do funcionamento de

alguns dos órgãos e redução da massa e da força muscular.

Com o envelhecimento, a concentração plasmática média do hormônio do

crescimento em uma pessoa de outra forma normal muda, aproximadamente, da

seguinte maneira:

 

Idade (anos) ng/mL

5 a 20 anos 6

20 a 40 anos 3

40 a 70 anos 1,6

 

Dessa maneira, é muito possível que alguns dos efeitos normais do

envelhecimento resultem da diminuição da secreção do hormônio do crescimento.

De fato, testes múltiplos do tratamento com hormônio do crescimento em pessoas mais idosas demonstraram três efeitos benéficos importantes de ação antienvelhecimento: (1) aumento da deposição de proteínas no corpo,

especialmente nos músculos; (2) redução dos depósitos de gordura; e (3)

sensação de aumento de energia. Outros estudos, no entanto, mostraram que o tratamento de pacientes idosos com hormônio do crescimento recombinante pode produzir vários efeitos adversos indesejáveis, incluindo resistência à insulina e

diabetes, edema, síndrome do túnel do carpo e artralgias (dores nas articulações).

Portanto, o tratamento com hormônio do crescimento recombinante, geralmente, não é recomendado em pacientes idosos saudáveis, com função endócrina

normal.