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42 ENDOCRINOLOGÍA Y HORMONAS: CONCEPTOS GENERALES EL EJE HIPOTALÁMICO-HIPOfISIARIO-ENDOCRINO HORMONAS HIPOfISIARIAS Y SUS fACTORES DE RETENCIÓN HIPOTALÁMICOS HORMONA DEL CRECIMIENTO Y PROLACTINA ■ Estructuras de GH y PRL ■ Regulación de la secreción ■ Bases moleculares y celulares de acción de GH y PRL ■ Efectos fisiológicos de GH y PRL ■ Fisiopatología de GH y PRL fARMACOTERAPIA DE LOS TRASTORNOS DE GH Y PRL ■ Tratamiento del exceso de la hormona del crecimiento ■ Tratamiento del exceso de la prolactina ■ Tratamiento de la deficiencia de la hormona del crecimiento LAS HORMONAS GLUCOPROTEICAS: TSH Y LAS GONADOTROPINAS ■ Aspectos de de función y estructura de las gonadotropinas ■ Fisiología de las gonadotropinas ■ Bases moleculares y celulares de la acción de la gonatropina TRASTORNOS CLÍNICOS DEL EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓfISIS-GONADAL ■ Tratamiento y diagnóstico de los trastornos gonadales GONADOTROPINAS NATURALES Y RECOMBINANTES ■ Preparaciones ■ Usos diagnósticos ■ Usos terapéuticos HORMONAS REGULADAS POR LA NEUROHIPÓfISIS: OXITOCINA Y VASOPRESINA ■ Fisiología de la oxitocina ■ Sitios de acción de la oxitocina ■ Uso clínico de la oxitocina Endocrinología y hormonas: conceptos generales La endocrinología analiza la biosíntesis de las hormonas, sus sitios de producción, sus mecanismos de acción e interacción. El término hormo- na es de origen griego y clásicamente se refiere a un mensajero químico que circula en los fluidos corporales y produce efectos específicos en las células distantes del punto de origen de la hormona. Las principales fun- ciones de las hormonas incluyen la regulación del almacenamiento, la producción y la utilización de la energía; la adaptación a nuevos entor- nos o condiciones de estrés; la facilitación del crecimiento y el desarro- llo; la maduración y el funcionamiento del sistema reproductivo. Aunque las hormonas se definieron originalmente como productos de las glán- dulas secretoras, ahora apreciamos que muchos órganos que no se con- sideran clásicamente como “endocrinos” (p. ej., el corazón, los riñones, el tracto gastrointestinal, los adipocitos y el cerebro) sintetizan y secre- tan hormonas que desempeñan papeles fisiológicos clave. Además, el campo de la endocrinología se ha expandido para incluir las acciones de los factores de crecimiento que actúan por mecanismos autocrinos y pa- racrinos, la influencia de las neuronas ―particularmente las del hipotá- lamo― que regulan la función endocrina y las interacciones recíprocas de las citocinas y otros componentes del sistema inmunológico con el sistema endocrino. Conceptualmente, las hormonas se pueden dividir en dos clases: • Hormonas que actúan predominantemente a través de receptores nu- cleares para modular la transcripción en células objetivo (p. ej., hormo- nas esteroides, hormona tiroidea y vitamina D). • Hormonas que típicamente actúan a través de receptores de membrana para ejercer efectos rápidos en las vías de transducción de señales (p. ej., hormonas peptídicas y de aminoácidos). Los receptores para ambas clases de hormonas son los blancos tera- péuticos para muchos fármacos usados en la medicina clínica. El eje hipotalámico-hipofisiario-endocrino Muchas de las hormonas endocrinas clásicas (p. ej., cortisol, hormona tiroidea, esteroides sexuales, GH) están reguladas por complejas interac- ciones recíprocas entre el hipotálamo, la adenohipófisis y las glándulas endocrinas (tabla 42-1). La organización básica del eje hipotalámico-hi- pofisiario-endocrino se resume en la figura 42-1. Las neuronas hipotalámicas producen diferentes hormonas estimulado- ras e inhibidoras, que se transportan axonalmente a la eminencia media. En la estimulación, estas neuronas secretan sus hormonas hipotalámicas hacia las venas portadoras del eje hipotálamo-adenohipófisis, que se co- nectan a la adenohipófisis. Las hormonas hipotalámicas se unen a recepto- res membranales en las células hipofisiarias y regulan la secreción de las correspondientes hormonas. Las hormonas hipofisiarias, que pueden considerarse como señales primarias, circulan a las glándulas endocrinas u otros tejidos, donde activan receptores específicos para estimular la sín- tesis y secreción de las hormonas endocrinas o ejercen otros efectos específi- cos del tejido. Estas interacciones son regulaciones por retroalimentación en las que las hormonas hipofisiarias (señal) estimulan la producción de hormonas objetivo por los órganos endocrinos. El eje hipotalámico está regulado por una retroalimentación positiva y negativa, lo cual permite un control preciso de los niveles hormonales (véanse figuras 42-2 y 42-6). Típicamente, la hormona endocrina blanco circula tanto al hipotálamo como a la hipófisis, donde actúa a través de receptores específicos para inhibir la producción y secreción tanto de la hormona liberadora del hipotálamo como de la hormona reguladora de la hipófisis. Además, otras estructuras cerebrales reciben proyecciones del hipotálamo, lo cual permite la regulación central y periférica. Capítulo Introducción a la endocrinología: eje hipotálamo-hipófisis https://booksmedicos.org https://booksmedicos.org 772 In trod ucción a la en d ocrin ología: eje h ip otálam o-h ip ófisis CA PÍTU LO 42 Hormonas hipofisiarias y sus factores de retención hipotalámicos Las hormonas hipofisiarias se pueden clasificar en tres grupos diferentes en función de sus características estructurales (tabla 42-2): • Las hormonas derivadas de POMC incluyen corticotropina (ACTH) y α-MSH. Éstas se derivan del POMC mediante proteólisis (véanse capí- tulos 20 y 46). • La familia somatotrópica de hormonas incluye GH y PRL. En los huma- nos, la familia somatotrópica también incluye el lactógeno placentario. • Las hormonas glucoproteicas TSH (también llamada tirotropina), LH (también llamada luteinizante o lutropina) y FSH (también llamada fo- lículo estimulante o folitropina). En humanos, la familia de hormonas glucoproteicas también incluye hCG. La síntesis y la liberación de las hormonas hipofisiarias están reguladas por el CNS. Su secreción está regulada positivamente por un grupo de péptidos conocidos como hormonas liberadoras del hipotálamo (véase figura 42-1). Abreviaturas AC: (adenylyl cyclase) Adenilato ciclasa ACTH: (corticotropin, formerly adrenocorticotrophic hormone) Corticotropina, anteriormente hormona adrenocorticotrópica CG: (chorionic gonadotropin) Gonadotropina coriónica CRH: (corticotropin-releasing hormone) Hormona liberadora de corticotropina DA: (dopamine) Dopamina FSH: (follicle-stimulating hormone, follitropin) Hormona folículo estimulante, folitropina GH: (growth hormone) Hormona del crecimiento GHRH: (growth hormone-releasing hormone) Hormona liberadora de la hormona del crecimiento GnRH: (gonadotropin-releasing hormone) Hormona liberadora de gonadotropina GPCR: (G protein-coupled receptor) Receptor acoplado a la proteína G hCG: (human chorionic gonadotropin) Gonadotropina coriónica humana 5HT: (5-hydroxytryptamin serotonin) 5-hidroxitriptamina, serotonina IGF-1: (insulin-like growth factor 1) Factor de crecimiento insulínico tipo 1 IGFBP: (IGF-binding protein) Proteína de unión a IGF IRS: (insulin receptor substrate) Sustrato receptor de insulina LH: (luteinizing hormone; lutropin) Hormona luteinizante; lutropina NPY: (neuropeptide Y) Neuropéptido Y OXTR: (oxytocin receptor) Receptor de oxitocina POMC: (pro-opiomelanocortin) Proopiomelanocortina PRL: (prolactin) Prolactina SC: (subcutaneous) Subcutáneo SHC: (Src homology-containing protein) Proteína que contiene homología Src SHP2: (Src-homology-2-domain-containing protein tyrosine phosphatase 2) Proteína tirosina fosfatasa 2 que contiene homología-2-Src- dominio SST: (somatostatin) Somatostatina SSTR: (SST receptor) Receptor SST TRH: (thyrotropin-releasing hormone) Hormona liberadora de tirotropina TSH: (thyroid-stimulating hormone, thyrotropin) Hormona estimulante de la tiroides, tirotropinaVIP: (vasoactive intestinal peptide) Péptido intestinal vasoactivo SON, PVN (AVP, OXY) PVN (TRH, CRH, SST) ARC (GHRH, GnRH, DA) Factores de liberación Hormonas tróficas (ACTH, TSH, GH, LH, FSH, prolactina) Sistema portal AVP, OXY Órganos y tejidos objetivo Hipotálamo Lóbulo posterior Pituitaria o hipofisiaria Lóbulo anterior TABLA 42-1 ■ Hormonas que integran el eje hipotalámico-hipofisiario-endocrino HORMONA HIPOTALÁMICA EFECTO EN LA HORMONA TRÓFICA HIPOFISIARIA (SEÑAL) HORMONA(S) OBJETIVO Hormona liberadora de la hormona del crecimiento ↑↑ Hormona del crecimiento IGF-1 Somatostatina ↓ Hormona del crecimiento ↓ Hormona estimulante de la tiroides Dopamina ↓ Prolactina — Hormona liberadora de corticotropina ↑ Corticotropina Cortisol Hormona liberadora de tirotropina ↑ Hormona estimulante de la tiroides ↑ Prolactina Hormona tiroidea Hormona liberadora de gonadotropina ↑ Hormona foliculoestimulante ↑ Hormona luteinizante Estrógeno (f) Progesterona/estrógeno (f) Testosterona (m) f: mujer; m: hombre; ↑: aumento de la producción; ↓: disminución de la producción. Figura 42-1 Organización de la glándula hipofisiaria anterior y posterior. Las neuro- nas hipotalámicas en los núcleos supraóptico (SON) y paraventricular (PVN) sintetizan arginina vasopresina (AVP) u oxitocina (OXY). La mayoría de sus axones se proyectan directamente a la hipófisis posterior (neurohipófisis), de la cual AVP y OXY se secretan en la circulación sistémica para regular sus órganos blanco. Las neuronas que regulan el clúster del lóbulo anterior (ade- nohipófisis) en el hipotálamo mediobasal, incluidos los núcleos PVH y el núcleo arqueado (ARC) secretan hormonas liberadoras del hipotálamo, que llegan a la adenohipófisis a través del sistema portal hipotalámicoadenohipo- fisiario y estimulan poblaciones distintas de células hipofisiarias. Éstas célu- las, a su vez, secretan las hormonas tróficas (señales), que regulan los órganos endocrinos y otros tejidos. ARC: núcleo arqueado; AVP: arginina vasopresina; OXY: oxitocina; PVN: núcleos paraventriculares; SON: núcleos supraópticos; vea la lista de abreviaturas para otras abreviaturas. https://booksmedicos.org 773 H orm on as y an tagon istas h orm on ales SECCIÓ N V Hipotálamo Grelina Hormona del crecimiento Músculo IGF-1 Tejidos secundarios objetivo GHRH SST Adeno- hipófisis Órgano blanco Hígado Hueso Adipocito – – – – – – + + + TABLA 42-2 ■ Propiedades de las hormonas proteicas de la adenohipófisis y la placenta humana CLASE hormonal MASA MOLECULAR (dALTONES) CAdENAS PÉPTIdAS RESIdUOS dE AMINOÁCIdOS Comentarios Hormonas derivadas de la POMCa Corticotropina Hormona estimulante de melanocitos-α 4 500 1 650 1 39 13 Estos péptidos se derivan por procesa- miento proteolítico del precursor común, POMC. Familia somatotrópica de hormonas Hormona del crecimiento Prolactina Lactógeno placentario 22 000 23 000 22 125 1 191 199 190 Los receptores para estas hormonas per- tenecen a la superfamilia de citocinas. Hormonas glucoproteicas Hormona luteinizante Hormona estimuladora folicular Gonadotropina coriónica humana Hormona estimulante de la tiroides 29 400 32 600 38 600 28 000 2 β-121 β-111 β-145 β-118 Estas son glucoproteínas heterodiméricas con una subunidad α común de 92 ami- noácidos y subunidades β únicas que determinan la especificidad biológica y t1/2. a Consulte capítulo 46 para obtener más información sobre los péptidos derivados de POMC, incluidos ACTH y α-MSH. Figura 42-2 Secreción y acciones de la hormona del crecimiento. Dos factores hipo- talámicos, GHRH y SST, estimulan o inhiben la liberación de GH de la hipó- fisis, respectivamente. El IGF-1, un producto de la acción de la GH en los tejidos periféricos causa la inhibición de la retroalimentación negativa de la liberación de GH al actuar en el hipotálamo y la hipófisis. Las acciones de GH pueden ser directas o indirectas (mediadas por IGF-1). Véase el texto para la discusión de los otros agentes que modulan la secreción de GH y de los efectos del IGF-1 producido localmente. Inhibición: —; estimulación: +. Las hormonas liberadoras hipotalámicas incluyen CRH, GHRH, GnRH y TRH. La somatostatina (SST) es otro péptido hipotalámico que produce regulación negativa de la secreción de la GH y TSH hipofisarias. La dopa- mina es un neurotransmisor que inhibe la secreción de PRL en las células lactotrofas. La hipófisis posterior, también conocida como neurohipófisis, contiene las terminales axónicas que se originan de diferentes poblaciones de neu- ronas en los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo que sintetizan arginina vasopresina u oxitocina (figura 42-2). La arginina vaso- presina desempeña una función importante en la homeostasis del agua (véase capítulo 25); la oxitocina desempeña funciones importantes en el trabajo de parto, en el parto y en la secreción de leche, como se revisa en las siguientes secciones. Hormona del crecimiento y prolactina La hormona del crecimiento y la PRL son miembros estructuralmente relacionados de la familia de las hormonas somatotrópicas, comparten muchas características biológicas. Las somatotrofas, las lactotrofas y las células hipofisiarias que producen/secretan GH y PRL, respectivamente, son reguladas por una retroalimentación negativa. En el caso de la pro- lactina, las proyecciones dopaminérgicas provenientes del área ventral tegmental son las que ejercen una regulación negativa a través de los re- ceptores D2. La GH y la PRL actúan a través de receptores membranales que pertenecen a la familia de los receptores de citocinas; modulan la función de la célula a través de vías dopaminérgicas (véase capítulo 3). Estructuras de GH y PRL La tabla 42-2 presenta algunas características de la familia somatotrofi- nas. La GH es secretada por adenohipófisis como una mezcla heterogé- nea de péptidos; la forma principal es una sola cadena polipeptídica de 22 kDa que tiene dos enlaces disulfuro y no está glucosilada. El corte y empalme (splicing) alternativo producen una forma más pequeña (∼20 kDa) con la misma bioactividad que compone el 5-10% de la GH circulan- te. La GH humana recombinante consiste en su totalidad en la forma de 22 kDa, que proporciona una forma de detectar el abuso de GH. En la circulación, una proteína de 55 kDa, que se deriva del dominio extracelu- lar del receptor de GHRH proteólisis, se une aproximadamente al 45% de las formas de 22 kDa y al 25% de las de 20 kDa. Una segunda proteína no relacionada con el GHR también se une aproximadamente al 5-10% de GH circulante con menor afinidad. La GH unida se aclara más lentamen- te y tiene una t1/2 biológica aproximadamente 10 veces mayor que la GH libre, lo que sugiere que la hormona unida puede proporcionar un reser- vorio de GH que amortigüe las fluctuaciones agudas en los niveles de GH asociados con su secreción pulsátil. La PRL humana se sintetiza mediante lactotropas; una porción de la hormona secretada está glucosilada en un único residuo de Asn. En la cir- culación, se producen formas multiméricas de PRL, al igual que los pro- ductos de degradación de 16 y 18 kDa. Al igual que con GH, no se conoce el significado biológico de estas formas poliméricas y degradadas. El lactógeno placentario humano, estructuralmente similar a GH y PRL, ocurre en mujeres embarazadas, con niveles máximos cerca del tér- mino. El lactógeno placentario humano altera el metabolismo de la ma- dre para favorecer la nutrición fetal (principalmente glucosa sanguínea elevada, secundaria a la sensibilidad reducida a la insulina materna). Regulación de la secreción Secreción de GH La secreción diaria de GH varía a lo largo de la vida. La secreción de GH es alta en los niños, los picos durante la pubertad, y luego disminuye de una manera relacionada con la edad en la edad adulta. La GH se secreta https://booksmedicos.org 774 In trod uccióna la en d ocrin ología: eje h ip otálam o-h ip ófisis CA PÍTU LO 42 SST-14 Octreótido Ala Gly Cys Lys Asn Phe Phe Trp Lys Cys S S Ser D-Phe Thr(ol) Cys Phe D-Trp Lys Cys S S Thr Lanreótido D-Nal Thr Cys Tyr D-Trp Lys Cys S S Val Pasireótido PGly D-Trp Lys APro Phe BTyr Thr Phe Thr Hipotálamo Adenohipófisis Tejido objetivo Seno Prolactina TRH Dopamina Otros tejidos Lactancia Figura 42-3 Estructuras de SST1-4 y análogos sintéticos seleccionados. Los residuos que desempeñan papeles clave en la unión a los receptores de SST se mues- tran en rojo. Octreótido, lanreótido y pasireótido son análogos sintéticos clíni- camente disponibles de SST. APro: [(2-aminoetilo) aminocarboxilo oxi] -l-prolina; d-Nal: 3-(2-naftil)-d-alanilo; PGly: fenilglicina; BTyr: benciltirosina. Figura 42-4 Secreción y acciones de prolactina. La PRL es la única hormona de la adenohipófisis para la cual no se ha identificado un factor de liberación estimulante único. La TRH y el VIP, sin embargo, pueden estimular la libera- ción de PRL; La DA lo inhibe. La lactancia induce la secreción de PRL, y la PRL no sólo afecta la lactancia y las funciones reproductivas, sino que tam- bién tiene efectos en muchos otros tejidos. La PRL no está bajo control de retroalimentación por las hormonas periféricas. en pulsos discretos pero irregulares. La amplitud de los pulsos de secre- ción es mayor por la noche. La GHRH y la grelina estimulan la secreción de GH y están sujetas a la inhibición por retroalimentación por parte de la misma GH, SST y IGF-1 (figura 42-2). Hormona liberadora de la hormona del crecimiento. GHRH, un péptido con 44 aminoácidos producido por las neuronas hipotalámicas estimula la secreción de GH (véase figura 42-2) uniéndose a un GPCR específico en adenohipófisis. El receptor de GHRH estimulado se acopla a Gs para elevar los niveles intracelulares de AMPc y Ca2+, estimulando así la sínte- sis y secreción de GH. Las mutaciones con pérdida de función del recep- tor de GHRH causan enanismo en humanos. Grelina. La grelina, un péptido de 28 aminoácidos estimula la secreción de GH a través de acciones en un GPCR llamado receptor de secretagogos de GH. La grelina se sintetiza predominantemente en las células endocrinas del fondo del estómago, pero también se produce a niveles más bajos en otros sitios, como la hipófisis y el hipotálamo. Se cree que la grelina hipo- talámica es un estímulo para la liberación de GH a través de acciones sobre la hipófisis y las neuronas hipotalámicas que secretan GHRH. Tanto el ayuno como la hipoglucemia aumentan los niveles circulantes de grelina derivados del estómago, y esto, a su vez, estimula el apetito y aumenta la ingesta de alimentos, aparentemente por acciones centrales en NPY y neuronas peptídicas relacionadas con el hipotálamo. El papel de la grelina derivada del estómago en la secreción de GH no está claro porque los estudios clínicos que intentan correlacionar los niveles circu- lantes de grelina con la secreción de GH han producido resultados con- tradictorios (Nass et al., 2011). Otros estímulos. Varios neurotransmisores, medicamentos, metabolitos y otros estímulos modulan la liberación de GHRH o SST y por tanto afec- tan la secreción de GH. Los agonistas de los receptores dopaminérgicos, serotonérgicos y adrenérgicos estimulan la liberación de GH, al igual que la hipoglucemia, el ejercicio, el estrés, la excitación emocional y la inges- tión de comidas ricas en proteínas. Por el contrario, los agonistas del re- ceptor beta adrenérgico, los ácidos grasos libres, la glucosa, el IGF-1 y la GH en sí inhiben la liberación. Muchos de los factores fisiológicos que influyen en la secreción de PRL también afectan la secreción de GH. Por tanto, el sueño, el estrés, la hipoglucemia, el ejercicio y el estrógeno au- mentan la secreción de ambas hormonas. Control de retroalimentación de la secreción de GH. La hormona del cre- cimiento y su efector periférico principal, IGF-1, actúan en circuitos de retroalimentación negativa para suprimir la secreción de GH (figura 42-2). Factor de crecimiento similar a la insulina tipo 1 (IGF-1). El efecto ne- gativo del IGF-1 es predominantemente a través de efectos directos sobre la adenohipófisis, pero también en el hipotálamo a través de la estimula- ción de la secreción de SST. La acción de retroalimentación negativa de GH está mediada en parte por SST, sintetizada en neuronas más amplia- mente distribuidas (Ergun-Longmire y Wajnrajch, 2013). Después de su síntesis y liberación, IGF-1 interactúa con los recepto- res en la superficie celular que regulan sus actividades biológicas. El re- ceptor tipo 1 de IGF está estrechamente relacionado con el receptor de insulina y consiste en un heterotetrámero con actividad de tirosina cinasa intrínseca. Este receptor está presente en prácticamente todos los tejidos y se une a IGF-1 y al factor de crecimiento relacionado, IGF-2, con alta afinidad; la insulina también puede activar el receptor tipo 1 de IGF, pero con una afinidad de aproximadamente dos órdenes de magnitud menor que la de los IGF. La vía de transducción de señal para el receptor de in- sulina se describe en detalle en el capítulo 47. Somatostatina. La somatostatina se sintetiza como un precursor de 92 aminoácidos y se procesa por proteólisis para generar dos péptidos: SST- 28 y SST-14 (figura 42-3). La SST ejerce sus efectos uniéndose y activando una familia de cinco GPCR relacionados que señalizan a través de Gi pa- ra inhibir la formación de AMPc y para activar los canales de K+ y las fos- fotirosinas. Hay cinco subtipos SSTR. SSTR1-4 une las dos formas de SST con apro- ximadamente la misma afinidad; SSTR5 tiene una afinidad de 10 a 15 veces mayor para SST-28. SSTR2 y SSTR5 son los más importantes para la regulación de la secreción de GH, y estudios recientes sugirieron que es- tos dos SSTR forman heterodímeros funcionales con un comportamiento distintivo de señalización (Grant et al., 2008). La SST ejerce efectos direc- tos sobre la hipófisis y los efectos indirectos mediados a través de las neu- ronas GHRH en el núcleo arqueado. Secreción de PRL La prolactina es la única entre las hormonas de la adenohipófisis en que la regulación hipotalámica de su secreción es predominantemente inhibi- dora. El principal regulador de la secreción de PRL es la dopamina, que interactúa con el receptor D2, un GPCR en las lactotropas, para inhibir la secreción de PRL (figura 42-4). La TRH y la VIP hipotalámica tienen pro- piedades de liberación de PRL, pero su significado fisiológico es incierto. La PRL actúa predominantemente en mujeres, tanto durante el embara- zo como en el periodo posparto, en mujeres que amamantan. Durante el embarazo, el nivel de PRL en suero materno comienza a aumentar a las ocho semanas de gestación, alcanza un máximo de 150-250 ng/mL a tér- mino y luego disminuye a niveles previos al embarazo a menos que la madre amamante al bebé. La succión o la manipulación de los senos en las madres que amamantan transmiten señales de la mama al hipotálamo a través de la médula espinal y la mitad del fascículo anterior, causando la elevación de los niveles circulantes de PRL. Los niveles de PRL pueden aumentar 10 veces dentro de los 30 min de estimulación. Esta respuesta es distinta de la disminución de la leche, que está mediada por la libera- ción de oxitocina en la neurohipófisis. La respuesta de la lactancia se vuelve menos pronunciada después de varios meses de amamantamien- to, y las concentraciones de PRL finalmente disminuyen a los niveles pre- vios al embarazo. La PRL también se sintetiza por las células deciduales al principio del embarazo (lo que explica los altos niveles de PRL en el líquido amniótico durante el primer trimestre del embarazo humano). https://booksmedicos.org 775 H orm on as y an tagon istas h orm on ales SECCIÓ N V GH GH GH GH Sin señalización de GH G H R G H R G H R G H R G H R G HR Pegvisomant Expresión génica (p. ej., GF-1) Núcleo RS-1 BA P 3K SHC J A K 2 J A K 2 STAT5 MAPK Transportador de glucosa Figura 42-5 Mecanismos de acción de GH y PRL y del antagonismo de GHR. A. GH y dos GHR forman un complejo ternario que induce la asociación y la autofosforila- ción de Tyr de JAK2 y de los sitios de acoplamiento en la cola citoplásmica de los GHR. JAK2 fosforila las proteínas citoplásmicas que activan las vías de seña- lización, incluyendo STAT5 y mediadores de MAPK, que en última instancia modulan la expresión génica. El receptor de PRL relacionado estructuralmente también es un homodímero activado por ligando que recluta la ruta de señalización JAK-STAT. GHR también activa IRS-1, que puede mediar la expresión aumentada de transportadores de glucosa en la membrana plasmática. B. El pegvisomant, una variante pegilada recombinante de GH humana, es un antagonista de GH de alta afinidad que interfiere con la unión a GH. Bases moleculares y celulares de acción de GH y PRL Todos los efectos de GH y PRL resultan de sus interacciones con recepto- res membranales específicos en los tejidos objetivo (figura 42-5). Los re- ceptores para GH y PRL pertenecen a la superfamilia de receptores de citocinas y comparten similitud estructural con los receptores de leptina, eritropoyetina, factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófa- gos y varias interleucinas. Estos receptores contienen un dominio de unión a la hormona extracelular, una sola región que abarca la membrana y un dominio intracelular que media la transducción de la señal. La activación del receptor de la hormona del crecimiento da como re- sultado la unión de una sola GH a dos monómeros receptores para for- mar un complejo ternario GH- [GHR] 2 (iniciado por interacción de alta afinidad de GH con un monómero del dímero GHR [mediado por sitio 1 de GH], seguido de una segunda interacción de GH de baja afinidad con el otro GHR [mediado por el sitio 2 de GH]). Estas interacciones inducen un cambio conformacional que activa las vías de señalización moduladas por JAK2. El dímero de GHR ocupado por ligando carece de actividad inherente de tirosina cinasa, pero proporciona sitios de acoplamiento pa- ra dos moléculas de JAK2, una tirosina cinasa citoplásmica de la familia de la cinasa de cJun. La yuxtaposición de las moléculas de JAK2 conduce a transfosforilación y la autoactivación de JAK2, con la consiguiente fosfo- rilación de tirosina de sitios de acoplamiento en los segmentos citoplas- máticos de la GHR y de proteínas citoplasmáticas que regulan las diferentes vías de señalización. (figura 42-5; Chia, 2014). Éstos incluyen proteínas STAT, SHC (una proteína adaptadora que regula la vía de seña- lización Ras/MAPK) e IRS-1 e IRS-2 (proteínas que activan la vía PI3K). Un objetivo crítico de STAT5 es el gen que codifica IGF-1, un mediador de muchos de los efectos de la GH (figura 42-2). El control preciso de la acción de GH también involucra eventos de regulación por retroalimen- tación que posteriormente desactivan la señal de GH. Como parte de su acción, GH induce la expresión de la familia del supresor de la señaliza- ción de citocinas (SOC, suppressor of cytokine signaling) y un grupo de proteínas que pertenecen a tirosina fosfatasas (incluyendo SHP2) que, por diferentes mecanismos, interrumpen la comunicación del receptor activado de la GH con JAK2 (Flores-Morales et al., 2006). El pegvisomant es un análogo de GH con sustituciones de aminoácidos que interrumpen la interacción en el sitio 2; el pegvisomant se une al re- ceptor y causa su internalización, pero no puede desencadenar el cambio conformacional que estimula los eventos cadena abajo en la vía de trans- ducción de señal. Los efectos de PRL en las células objetivo también resultan de interaccio- nes con un receptor de la familia de citocinas que está ampliamente dis- tribuido y señales a través de muchas de las mismas vías como el GHR (Bernard et al., 2015). El corte y empalme alternativo del gen del receptor PRL en el cromosoma 5 da lugar a formas múltiples del receptor que son idénticas en el dominio extracelular, pero difieren en sus dominios cito- plásmicos. Además, las formas solubles que corresponden al dominio ex- tracelular del receptor se encuentran en circulación. A diferencia de la GH humana y el lactógeno placentario, que también se unen al receptor de PRL y por tanto son lactogénicos, la PRL se une específicamente al receptor de PRL y no tiene actividad somatotrópica (similar a GH). Efectos fisiológicos de GH y PRL El efecto fisiológico más sorprendente de GH es la estimulación del cre- cimiento longitudinal de los huesos. La GH también aumenta la densi- dad mineral ósea después de que las epífisis se hayan cerrado. La GH también aumenta la masa muscular, aumenta la tasa de filtración glo- merular y estimula la diferenciación de preadipocitos en adipocitos. La GH tiene potentes acciones antiinsulina tanto en el hígado como en los tejidos periféricos (p. ej., adipocitos y músculos) que disminuyen la utili- zación de glucosa y aumentan la lipólisis, pero la mayoría de sus efectos anabólicos y promotores del crecimiento están mediados indirectamente por la inducción de IGF-1. El IGF-1 interactúa con los receptores en la superficie celular que regulan sus actividades biológicas. La circulación de IGF-1 está asociada a una familia de proteínas de unión (IGFBP) que sirven como proteínas de transporte y también pueden mediar en ciertos aspectos de la señalización de IGF-1. La mayoría de IGF-1 en circulación se une a IGFBP-3 y a otra proteína llamada subunidad ácido-lábil. El papel esencial del IGF-1 en el crecimiento se evidencia por pacientes con mutaciones con pérdida de función en ambos alelos del gen IGF1, cu- yo retraso en el crecimiento intrauterino y posnatal extremo no responde a la GH, pero responde al IGF-1 humano recombinante, y por la asocia- ción de mutaciones en el receptor de IGF-1 con retraso del crecimiento intrauterino (Walenkamp y Wit, 2008). https://booksmedicos.org 776 In trod ucción a la en d ocrin ología: eje h ip otálam o-h ip ófisis CA PÍTU LO 42 Los efectos de la PRL están limitados principalmente a la glándula ma- maria, donde desempeña una función importante en la inducción de cre- cimiento y la diferenciación del epitelio ductal y lobuloalveolar y es esencial para la lactancia. Los genes objetivo, mediante los cuales la PRL induce el desarrollo mamario, incluyen aquellos que codifican proteínas de leche (p. ej., caseínas y proteína ácida de suero), genes importantes para la estructura intracelular (p. ej., queratinas) y genes importantes pa- ra la comunicación célula-célula (p. ej., anfiregulina). Los receptores de PRL están presentes en muchos otros sitios, incluidos el hipotálamo, el hígado, las glándulas suprarrenales, los testículos, los ovarios, la próstata y el sistema inmunitario, lo que sugiere que la PRL puede desempeñar múltiples funciones fuera del seno. Los efectos fisiológicos de la PRL en estos sitios siguen estando mal caracterizados. Fisiopatología de GH y PRL Distintos trastornos endocrinos resultan de una producción de GH exce- siva o deficiente. Por el contrario, la PRL afecta predominantemente la función endocrina cuando se produce en exceso. Exceso de producción Los síndromes por la hipersecreción de GH y PRL generalmente son cau- sados por somatotropas o adenomas lactotrofos que secretan las hormo- nas respectivas. Estos adenomas a menudo conservan algunas de las características de la regulación normal descrita anteriormente, lo que permite la modulación farmacológica de la secreción, una modalidad im- portante en la terapia. Manifestaciones clínicas del exceso de GH. El exceso de GH causa distin- tos síndromes clínicos según la edad del paciente. Si las epífisis no se usan, el exceso de GH causa un crecimiento longitudinal aumentado, lo que resulta en gigantismo. En adultos, el exceso de GH causaacromegalia. Los síntomas y signos de acromegalia (p. ej., artropatía, síndrome del túnel carpiano, visceromegalia generalizada, macroglosia, hipertensión, intole- rancia a la glucosa, cefalea, letargo, diaforesis y apnea del sueño) progre- san lentamente y el diagnóstico a menudo se retrasa. La mortalidad aumenta al menos dos veces con respecto a los controles de la misma edad, predominantemente debido al aumento de la muerte por enferme- dad cardiovascular. Los tratamientos que normalizan los niveles de GH y IGF-1 revierten este mayor riesgo de mortalidad y mejoran la mayoría de los otros síntomas y signos. Manifestaciones clínicas de la hipersecreción de prolactina. La hiperprolac- tinemia es una anomalía endocrina relativamente común que puede ser el resultado de enfermedades hipotalámicas o hipofisiarias que interfieren con la modulación dopaminérgica; desde insuficiencia renal, hipotiroi dismo primario asociado con niveles de TRH aumentados o desde el tra- tamiento con antagonistas del receptor DA. Muy a menudo, la hiperpro- lactinemia es causada por adenomas hipofisiarios secretores de PRL. Las manifestaciones del exceso de PRL en mujeres incluyen galactorrea, ame- norrea e infertilidad. En los hombres, la hiperprolactinemia causa pérdi- da de la libido, disfunción eréctil e infertilidad. Diagnóstico de la hormona del crecimiento y la hiperprolactinemia. Aun- que debe sospecharse acromegalia en los pacientes con los síntomas y signos apropiados, la confirmación diagnóstica requiere la demostración de un aumento de la circulación de GH o IGF-1. La prueba “estándar de oro” de diagnóstico para la acromegalia es la prueba de tolerancia oral a la glucosa. Mientras que los sujetos normales suprimen su nivel de GH a menos de 1 ng/mL en respuesta a una prueba de glucosa oral (el valor absoluto puede variar según la sensibilidad del ensayo), los pacien- tes con acromegalia no suprimen o muestran un aumento paradójico en el nivel de GH. En pacientes con hiperprolactinemia, la pregunta principal es si las condiciones distintas de un adenoma productor de PRL son responsables del nivel elevado de PRL. Varios medicamentos que inhiben la señaliza- ción de la DA pueden causar elevaciones moderadas de la PRL (p. ej., antipsicóticos, metoclopramida), al igual que el hipotiroidismo primario, las lesiones hipofisiarias en masa que interfieren con el suministro de DA a las lactotrofas y el embarazo. Por tanto, la función tiroidea y las pruebas de embarazo están indicadas, al igual que la MRI para buscar un adeno- ma hipofisiario u otro defecto que pueda elevar la PRL sérica. Producción deficiente Manifestaciones clínicas de la deficiencia de hormona del crecimiento. Los niños con deficiencia de GH presentan estatura baja, edad ósea retrasada y baja velocidad de crecimiento ajustada por edad. La deficiencia de GH en adultos se asocia con una disminución de la masa muscular y la capa- cidad de ejercicio, disminución de la densidad ósea, deterioro de la fun- ción psicosocial y aumento de la mortalidad por causas cardiovasculares. El diagnóstico de la deficiencia de GH debe ser atendido en niños con estatura más de 2 a 2.5 desviaciones estándar por debajo de lo normal, edad ósea retrasada, una velocidad de crecimiento disminuida y una altu- ra adulta pronosticada sustancialmente por debajo de la altura media de los padres. En adultos, la deficiencia manifiesta de GH generalmente es consecuencia de lesiones hipofisiarias causadas por un adenoma hipofi- siario funcional o no funcional, secundario a un traumatismo, o relacio- nado con cirugía o radioterapia para una masa hipofisiaria o supraselar (Ergun-Longmire y Wajnrajch, 2013). Casi todos los pacientes con défi- cits múltiples en otras hormonas hipofisiarias también tienen una secre- ción deficiente de GH. Manifestaciones clínicas de la deficiencia de prolactina. La deficiencia de PRL puede ser el resultado de afecciones que dañan la glándula hipofisia- ria. En la medida en que la única manifestación clínica de la deficiencia de PRL es la insuficiencia de la lactancia posparto, la PRL no se adminis- tra como parte de la terapia de reemplazo endocrino. farmacoterapia de los trastornos de GH y PRL Tratamiento del exceso de la hormona del crecimiento La modalidad de tratamiento inicial en gigantismo/acromegalia es la eli- minación selectiva del adenoma mediante cirugía transesfenoidal. La ra- diación y los medicamentos que inhiben la secreción o acción de GH se administran si la cirugía no da como resultado la curación (Katznelson et al., 2014). La irradiación hipofisiaria puede estar asociada con complica- ciones significativas a largo plazo, incluido el deterioro visual y la disfun- ción hipofisiaria. Por tanto, se ha prestado mayor atención al manejo farmacológico de la acromegalia. Análogos de somatostatina El desarrollo de análogos sintéticos de SST ha revolucionado el trata- miento médico de la acromegalia. El objetivo del tratamiento es dismi- nuir los niveles de GH a menos de 2.5 ng/mL después de una prueba de tolerancia oral a la glucosa y para llevar los niveles de IGF-1 dentro del rango normal para la edad y el sexo. Los dos análogos de SST utilizados ampliamente son octreótido y lanreótido, derivados sintéticos que tienen vi- das medias más largas que SST y se unen preferentemente a los recepto- res SST2 y SST5 (véase figura 42-3). Octreótido. El octreótido ejerce acciones farmacológicas similares a las de SST. El octreótido (100 µg) administrado por vía subcutánea tres veces al día es 100% bioactivo; los efectos máximos se observan en 30 min, la t1/2 es de aproximadamente 90 min y la duración de la acción es de apro- ximadamente 12 h. Una forma de liberación lenta igualmente efectiva de acción prolongada, octreótido LAR, se administra por vía intramuscular en una dosis de 10, 20 o 30 mg una vez cada 4 semanas. Además de su efec- to sobre la secreción de GH, el octreótido puede disminuir el tamaño del tumor, aunque el crecimiento tumoral generalmente se reanuda después de que se detiene el tratamiento con octreótido. Lanreótido. El lanreótido autogel es un análogo de SST octapéptido de acción prolongada que causa una supresión prolongada de la secreción de GH cuando se administra por inyección subcutánea profunda cada 4 semanas. Su eficacia parece comparable a la de la formulación de octreó- tido de acción prolongada. Se suministra en jeringas precargadas que contienen 60, 90 o 120 mg. Pasireótido. El pasireótido es un análogo de ciclohexapéptido SST de ac- ción prolongada que está aprobado para el tratamiento de la enfermedad de Cushing (producción excesiva de cortisol provocada por aumentos en la liberación de ACTH debido a un adenoma hipofisiario; consulte capí- tulo 46) en pacientes que no son elegibles para cirugía hipofisiaria o en quienes ha fallado. El pasireótido se une a múltiples receptores SST (1, 2, 3 y 5) pero tiene su mayor afinidad por el receptor SST5. En un estudio convencional, un mayor porcentaje de sujetos a los que se les administró pasireótido LAR alcanzaron objetivos de tratamiento en comparación con los que recibieron octreótido LAR. El pasireótido LAR también está aprobado para el tratamiento de la acromegalia. Efectos adversos. Los efectos secundarios gastrointestinales, que inclu- yen diarrea, náuseas y dolor abdominal, ocurren en hasta 50% de los pa- cientes que reciben los tres análogos de SST; la incidencia y la gravedad de estos efectos secundarios son similares para los tres análogos. Los síntomas generalmente disminuyen con el tiempo y no requieren el cese de la terapia. Aproximadamente 25% de los pacientes que reciben estos medicamentos desarrolla múltiples cálculos biliares pequeños, presumi- https://booksmedicos.org 777 H orm on as y an tagon istas h orm on ales SECCIÓ N V blemente debido a la disminución de la contracción de la vesícula biliar y la secreción de bilis. La bradicardia y la prolongación del intervalo QTpueden ocurrir en pacientes con enfermedad cardiaca subyacente. Los efectos inhibidores de la secreción de TSH rara vez provocan hipotiroi- dismo, pero la función tiroidea debe evaluarse periódicamente. El pasi- reótido suprime la secreción de ACTH en la enfermedad de Cushing y puede conducir a una disminución en la secreción de cortisol y al hipo- cortisolismo. Todos los análogos de SST disminuyen la secreción de in- sulina, pero la reducción simultánea en los niveles de GH da como resultado una reducción en la resistencia a la insulina. Para octreótido y lanreótido, la mayoría de los pacientes no experimentará cambios en la tolerancia a la glucosa; sin embargo, dependiendo de los efectos relativos sobre la secreción de insulina frente a la resistencia, algunos pacientes pueden experimentar un empeoramiento y otros una mejora en la tole- rancia a la glucosa. El pasireótido, además, disminuye la secreción de péptido 1 similar al glucagón y péptido insulinotrópico de glucosa, dos incretinas que facilitan la secreción de insulina e inhiben la secreción de glucagón. Como resultado, la tolerancia a la glucosa generalmente em- peora significativamente y a menudo se necesita una terapia antihiper- glucemiante. Otros usos terapéuticos. La SST bloquea no sólo la secreción de GH sino también la secreción de otras hormonas, factores de crecimiento y citoci- nas. Por tanto, las formulaciones de liberación lenta de los análogos de SST se han usado para tratar los síntomas asociados con tumores carci- noides metastásicos (p. ej., rubor y diarrea) y adenomas que secretan VIP (p. ej., diarrea acuosa). El octreótido y el lanreótido también se pueden usar para tratar pacientes que han fallado en la cirugía que tienen adeno- mas tirotropos que secretan TSH. El octreótido se usa para el tratamiento del sangrado agudo y para la profilaxis perioperatoria en cirugía pancreá- tica. Se han usado formas modificadas de octreótido marcadas con indio o tecnecio para el diagnóstico por imágenes de tumores neuroendocri- nos, como adenomas hipofisiarios y carcinoides; se han usado formas modificadas marcadas con betaemisores tales como.90 Y en la destruc- ción selectiva de tumores positivos para el receptor SST2. Antagonistas de la hormona del crecimiento Pegvisomant. El pegvisomant es un antagonista de GHR aprobado para el tratamiento de la acromegalia. El pegvisomant se une al GHR, pero no activa la señalización de JAK-STAT ni estimula la secreción de IGF-1 (véa- se figura 42-5). El medicamento se administra por vía subcutánea como una dosis de carga de 40 mg, seguida de una administración de 10 mg/d. En función de los niveles séricos de IGF-1, la dosis se valora a intervalos de 4 a 6 se- manas hasta un máximo de 30 mg/d. El pegvisomant no debe usarse en pacientes con elevación inexplicable de transaminasas hepáticas, y las pruebas de función hepática deben controlarse en todos los pacientes. Además, la lipohipertrofia se ha producido en los sitios de inyección, que a veces requieren el cese de la terapia. Se cree que esto refleja la inhibi- ción de las acciones directas de GH en los adipocitos. Debido a la preo- cupación de que la pérdida de retroalimentación negativa por GH y IGF-1 puede aumentar el crecimiento de adenomas secretores de GH, se recomienda encarecidamente un seguimiento cuidadoso por parte de la MR hipofisiaria. El pegvisomant también se puede administrar semanalmente, además de los análogos de SST, cuando los niveles de IGF-1 no están completa- mente controlados por estos últimos medicamentos (Lim y Fleseriu, 2017). El pegvisomant difiere estructuralmente de la GH nativa e induce la formación de anticuerpos específicos en aproximadamente 15% de los pacientes. Sin embargo, el desarrollo de taquifilaxis debido a estos anti- cuerpos no ha sido reportado. Tratamiento del exceso de la prolactina Las opciones terapéuticas para pacientes con prolactinomas incluyen ci- rugía transesfenoidal, radiación y tratamiento con agonistas del receptor DA que suprimen la producción de PRL a través de la activación de los receptores D2. Debido a la muy alta eficacia de los agonistas del receptor DA, generalmente se considera el tratamiento de elección inicial, reser- vándose la cirugía y la radiación para pacientes que no responden o no toleran los agonistas del receptor DA (Melmed et al., 2011). Agonistas del receptor de dopamina La bromocriptina, la cabergolina y la quinagolida reducen eficazmente los nive- les de PRL, aliviando así el efecto inhibidor de la hiperprolactinemia so- bre la ovulación y permitiendo que la mayoría de las pacientes con prolactinomas queden embarazadas. La quinagolida no debe usarse cuando se pretende embarazarse. Estos fármacos generalmente disminu- yen tanto la secreción de PRL como el tamaño del adenoma. Con el tiem- po, especialmente con la cabergolina, el prolactinoma puede disminuir de tamaño en la medida en que el fármaco se puede suspender sin recu- rrencia de la hiperprolactinemia. Bromocriptina. La bromocriptina es el agonista del receptor DA contra el cual se comparan los fármacos más nuevos. La bromocriptina es un alca- loide semisintético de la ergotamina (véase capítulo 13) que interactúa con los receptores D2 para inhibir la liberación de PRL; en menor medi- da, también activa los receptores de dopamina D1. La dosis oral de bro- mocriptina se absorbe bien; sin embargo, sólo 7% de la dosis alcanza la circulación sistémica debido al extenso metabolismo de primer paso en el hígado. La bromocriptina tiene una eliminación corta (t1/2 entre 2 y 8 h) y, por tanto, generalmente se administra en dosis divididas. Para evitar la necesidad de dosificación frecuente, hay disponible una forma oral de liberación lenta fuera de Estados Unidos. La bromocriptina se puede ad- ministrar por vía vaginal (2.5 mg una vez al día), con menos efectos se- cundarios gastrointestinales. La bromocriptina normaliza los niveles séricos de PRL en 70-80% y disminuye el tamaño del tumor en más del 50% de los pacientes con pro- lactinomas. La hiperprolactinemia y el crecimiento tumoral recurren al cesar la terapia en la mayoría de los pacientes. En concentraciones más altas, la bromocriptina se usa en el tratamiento de la enfermedad de Par- kinson (véase capítulo 18). El mesilato de bromocriptina (1.6-4.8 mg/d) está aprobado como un complemento de la dieta y el ejercicio para mejo- rar el control glucémico en adultos con diabetes mellitus tipo 2. Efectos adversos. Los efectos secundarios frecuentes incluyen náuseas y vómitos, dolor de cabeza e hipotensión postural, particularmente en el uso inicial. Con menos frecuencia, se observan congestión nasal, vasoes- pasmo digital y efectos del CNS, como psicosis, alucinaciones, pesadillas o insomnio. Estos efectos adversos pueden disminuirse comenzando con una dosis baja (1.25 mg) administrada a la hora de acostarse con un refri- gerio y luego aumentando lentamente la dosis según sea necesario con- trolando los niveles de PRL. Los pacientes con frecuencia desarrollan tolerancia a los efectos adversos. Cabergolina. La cabergolina es un derivado de la ergotamina con una t1/2 (∼65h) más larga, una afinidad más alta y una mayor selectividad para el receptor DA D2 en comparación con la bromocriptina. La cabergolina ex- perimenta un importante metabolismo de primer paso en el hígado. La cabergolina es el fármaco preferido para el tratamiento de la hiper- prolactinemia debido a una mayor eficacia y menores efectos adversos. La terapia se inicia a una dosis de 0.25 mg dos veces a la semana o 0.5 mg una vez a la semana. La dosis puede aumentarse a 1.5-2 mg dos o tres veces por semana, según lo tolere; la dosis debe aumentarse sólo una vez cada 4 semanas. Las dosis de 2 mg/semana o menos normalizan los nive- les de PRL en 80% de los pacientes. La cabergolina induce la remisión en un número significativo de pacientes con prolactinomas. En dosis más altas, la cabergolina se usa enalgunos pacientes con acromegalia sola o junto con análogos de SST. Efectos adversos. En comparación con la bromocriptina, la cabergoli- na tiene una tendencia mucho menor a inducir náuseas, aunque aún puede causar hipotensión y mareos. La cabergolina se ha relacionado con la enfermedad cardiaca valvular, un efecto propuesto para reflejar la acti- vidad agonista en el receptor de serotonina 5HT2B; sin embargo, esto se observa principalmente a las altas dosis utilizadas en los pacientes que reciben tratamiento para la enfermedad de Parkinson y no se observa en las dosis usadas convencionalmente (≤2 mg/semana) para los pacientes con prolactinomas. Quinagolida. La quinagolida es un agonista del receptor D2 no agonista con una t1/2 de aproximadamente 22 h. La quinagolida se administra una vez al día a dosis de 0.1-0.5 mg/d. No está aprobada para su uso en Esta- dos Unidos, pero se ha utilizado en Estados Unidos y Canadá. Tratamiento de la deficiencia de la hormona del crecimiento Somatropina La terapia de reemplazo está bien establecida en niños con deficiencia de GH (Richmond y Rogol, 2010) y está ganando una mayor aceptación para los adultos con deficiencia de GH (Molitch et al., 2011). Los humanos no responden a la GH de especies no primates. En el pasado, cuando la GH para uso terapéutico se purificaba a partir de las hipofisiarias de cadáveres humanos, la GH estaba disponible en cantida- des limitadas y finalmente se relacionó con la transmisión de la enferme- dad de Creutzfeldt-Jakob. En la actualidad, la GH humana se produce mediante tecnología de DNA recombinante. La somatropina se refiere a las muchas preparaciones de GH cuyas secuencias coinciden con las de la GH nativa. https://booksmedicos.org 778 In trod ucción a la en d ocrin ología: eje h ip otálam o-h ip ófisis CA PÍTU LO 42 Farmacocinética. Como hormona peptídica, la GH se administra por vía subcutánea, con una biodisponibilidad del 70%. Aunque la t1/2 circulante de GH es sólo de 20 min, su t1/2 biológica es considerablemente más lar- ga, y la administración una vez al día es suficiente. Indicaciones para el tratamiento. La deficiencia de GH en los niños es una causa bien aceptada de baja estatura. Con la llegada de suministros esencialmente ilimitados de GH recombinante, la terapia se ha extendido a niños con otras afecciones asociadas con baja estatura a pesar de la pro- ducción adecuada de GH, incluyendo síndrome de Turner, síndrome de Noonan, síndrome de Prader-Willi, insuficiencia renal crónica, niños pe- queños para su edad gestacional y niños con talla baja idiopática (es de- cir, >2.25 desviaciones estándar por debajo de la altura media para la edad y el sexo, pero con índices de laboratorio normales de los niveles de GH). Los adultos con deficiencia de GH gravemente afectados pueden beneficiarse de la terapia de reemplazo de GH. La Administración de Ali- mentos y Medicamentos (FDA, Food and Drug Administration) también ha aprobado la terapia de GH para la emaciación asociada al síndrome de inmunodeficiencia adquirida (AIDS, Acquired Immunodeficiency Syndro- me) y la malabsorción asociada con el síndrome del intestino corto (basa- da en el descubrimiento de que la GH estimula la adaptación de las células epiteliales GI). Los adultos considerados para el tratamiento con GH deben tener etiologías orgánicas para la deficiencia de GH y deben demostrar una baja producción de GH en respuesta a las pruebas de es- timulación estandarizadas o tener al menos otras tres deficiencias de hor- monas hipofisiarias. Contraindicaciones. La GH no se debe utilizar en pacientes con enferme- dad crítica aguda debido a complicaciones después de una cirugía a cora- zón abierto o abdominal, traumatismo accidental múltiple o insuficiencia respiratoria aguda. La GH tampoco se debe usar en pacientes que tengan evidencia de malignidad activa. La reposición de GH no causa el rebote de los restos tumorales de la hipófisis cuando se administra a pacientes cuyos tumores han sido resecados. Otras contraindicaciones incluyen la retinopatía proliferativa o la retinopatía diabética no proliferativa inten- sa. En el tratamiento del síndrome de Prader-Willi, la terapia de GH debe supervisarse cuidadosamente. Se observó muerte súbita cuando se admi- nistró GH a niños que eran extremadamente obesos o que tenían una insuficiencia respiratoria grave. Usos terapéuticos. En niños con deficiencia de GH, la somatropina ge- neralmente se administra en una dosis de 25-50 µg/kg/d por vía subcutá- nea en la noche; se emplean dosis diarias más altas (p. ej., 50-67 µg/kg) para pacientes con síndrome de Noonan o síndrome de Turner, que tie- nen resistencia parcial a la GH. En los niños con deficiencia manifiesta de GH, la medición de los niveles séricos de IGF-1 a veces se usa para controlar la respuesta inicial y el cumplimiento; la respuesta a largo plazo se controla mediante una evaluación detallada de la altura, a veces junto con mediciones de los niveles séricos de IGF-1. La GH se continúa hasta que las epífisis se fusionan y también se puede extender al periodo de transición desde la infancia hasta la edad adulta. Los niños con deficien- cia de GH idiopática en lugar de orgánica necesitan volver a realizar el análisis después que el crecimiento haya cesado antes de continuar el tratamiento con GH como adultos; muchos con este diagnóstico tendrán niveles normales de GH en las pruebas de estimulación como adultos. Los beneficios del tratamiento con GH en adultos con deficiencia de GH incluyen aumentos en la masa muscular, capacidad de ejercicio, energía, densidad mineral ósea y calidad de vida y una disminución en la masa grasa. Para los adultos, una dosis inicial típica es de 150-300 µg/d (estas dosis pueden variar según la marca del producto), con dosis más altas usadas en pacientes más jóvenes que están en transición de la tera- pia pediátrica. Un nivel sérico elevado de IGF-1 o efectos secundarios persistentes obligan a una disminución en la dosis; por el contrario, la dosis puede aumentar (típicamente entre 100-200 µg/d) si el IGF-1 sérico no ha alcanzado el rango normal después de 2 meses de terapia con GH. Debido a que el estrógeno inhibe la acción de la GH, las mujeres que to- man estrógenos orales, pero no transdérmicos pueden requerir dosis ma- yores de GH para alcanzar el nivel objetivo de IGF-1. Efectos adversos. En los niños, la terapia de GH se asocia con muy pocos efectos secundarios. En raras ocasiones, los pacientes desarrollan hiper- tensión intracraneal, con papiledema, cambios visuales, dolor de cabeza, náuseas o vómitos. Debido a esto, se recomienda el examen de fondo de ojo al inicio de la terapia y a intervalos periódicos a partir de entonces. El consenso es que la GH no se debe administrar durante el primer año des- pués del tratamiento de tumores pediátricos, incluida la leucemia, o du- rante los primeros 2 años después del tratamiento para meduloblastomas o ependimomas. Debido a que se ha informado una mayor incidencia de diabetes mellitus tipo 2, los niveles de glucosa en ayunas deben seguirse periódicamente durante la terapia. Finalmente, un crecimiento demasia- do rápido puede estar asociado con epífisis deslizantes o escoliosis. Los efectos secundarios asociados con el inicio del tratamiento con GH en adultos (edema periférico, síndrome del túnel carpiano, artralgias y mialgias) ocurren con mayor frecuencia en pacientes mayores u obesos y generalmente responden a una disminución en la dosis. Los estrógenos (p. ej., medicamentos anticonceptivos y suplementos de estrógeno) inhi- ben la acción de la GH de modo que se necesita una dosis mayor para mantener el mismo nivel de IGF-1. La terapia de GH puede aumentar la inactivación metabólica del cortisol en el hígado. Interacciones con otros medicamentos. Los efectos del estrógeno en la terapia de GH ya fueron mencionados. Este efecto es mucho menos mar- cado con las preparacionesde estrógenos transdérmicos. Estudios re- cientes sugieren que la terapia de GH puede aumentar la inactivación metabólica de los glucocorticoides en el hígado. Por tanto, la GH puede precipitar la insuficiencia suprarrenal en pacientes con insuficiencia su- prarrenal secundaria oculta o en pacientes que reciben dosis de reempla- zo de glucocorticoides. Esto se ha atribuido a la inhibición de la isoenzima tipo 1 de la 11β-hidroxiesteroide deshidrogenasa, que normalmente con- vierte la cortisona inactiva en un derivado de 11-hidroxi del cortisol, que tiene actividad (véase capítulo 46). Factor de crecimiento parecido a la insulina tipo 1 (IGF-1) Basado en la hipótesis de que la GH predominantemente actúa a través de aumentos de IGF-1 (véase figura 42-2), el IGF-1 ha sido desarrollado para uso terapéutico (Cohen et al., 2014). El IGF-1 humano recombinante (mecasermina) y una combinación de IGF-1 humano recombinante con su proteína de unión, IGFBP-3 (rinfabonato de mecasermina), están aprobados por la FDA. Esta última formulación se suspendió posterior- mente para su uso en baja estatura debido a problemas de patentes, aun- que sigue estando disponible para otras afecciones, como la resistencia grave a la insulina, la distrofia muscular y el síndrome de redistribución adiposa relacionada con el virus de inmunodeficiencia humana (HIV, hu- man immunodeficiency virus). ADME (absorción, distribución, metabolismo y excreción). La mecasermi- na se administra por inyección subcutánea, y la absorción es práctica- mente completa. IGF-1 en circulación está unido por seis proteínas; un complejo ternario que incluye IGFBP-3 y la subunidad ácido-lábil repre- senta más del 80% del IGF-1 circulante. Esta unión de proteínas prolonga la t1/2 de IGF-1 a aproximadamente 6 h. Se ha demostrado que tanto el hígado como el riñón metabolizan IGF-1. Usos terapéuticos. La mecasermina está aprobada por la FDA para pa- cientes con deterioro del crecimiento secundario a mutaciones en la vía de señalización GHR o posreceptor, pacientes que desarrollan anticuer- pos contra la GH que interfieren con su acción y pacientes con defectos del gen IGF-1 que conducen a la deficiencia primaria de IGF-1. Típica- mente, la dosis inicial es 40-80 µg/kg dos veces al día mediante inyección subcutánea, con un máximo de 120 µg/kg por dosis dos veces al día. En pacientes con un crecimiento alterado secundario a deficiencia de GH o con baja estatura idiopática, la mecasermina estimula el crecimiento li- neal, pero es menos efectiva que la terapia convencional con GH recom- binante. Efectos adversos. Los efectos secundarios de la mecasermina incluyen hipoglucemia y lipohipertrofia. Para disminuir la frecuencia de la hipo- glucemia, la mecasermina debe administrarse poco antes o después de una comida o refrigerio. La hipertrofia del tejido linfoide, incluidas las amigdalitis, también se ve y puede requerir de intervención quirúrgica. Otros efectos adversos son similares a los asociados con la terapia de GH. Contraindicaciones. La mecasermina no debe utilizarse para la promo- ción del crecimiento en pacientes con epífisis cerradas. No debe adminis- trarse a pacientes con neoplasia activa o sospechada y debe suspenderse si se desarrolla evidencia de neoplasia. Hormona liberadora de la hormona del crecimiento Tesamorelina. La tesamorelina es una forma sintética modificada N-ter- minal de GHRH humana que es resistente a la degradación por dipepti- dil peptidasa 4 y por tanto tiene una duración de acción prolongada. La tesamorelina es capaz de aumentar los niveles de GH y IGF-1, pero sus efectos clínicos son principalmente para reducir la acumulación de grasa visceral, con efectos mínimos sobre la resistencia a la insulina. La tesamo- relina está aprobada por la FDA para el tratamiento de la lipodistrofia asociada al HIV, pero no para la deficiencia de GH (Spooner y Olin, 2012). https://booksmedicos.org 779 H orm on as y an tagon istas h orm on ales SECCIÓ N V GnRH LH FSH Gónadas Inhibina Órganos sexuales Otros tejidos Esteroides sexuales Hipotálamo Adenohipófisis Tejido objetivo Producto de tejido blanco Tejido blanco secundario Figura 42-6 El eje hipotalámico-hipofisiario-gonadal. Un solo factor liberador de hipotálamo, GnRH, controla la síntesis y liberación de ambas gonadotropi- nas (LH y FSH) en hombres y mujeres. Las hormonas gonadales (andróge- nos, estrógenos y progesterona) ejercen una inhibición de retroalimentación a nivel de la hipófisis y el hipotálamo. Sin embargo, estos efectos de retroali- mentación dependen del sexo, la concentración y el tiempo; la oleada pre- ovulatoria de estrógeno también puede ejercer un efecto estimulante a nivel de la hipófisis y el hipotálamo. Las inhibinas, una familia de hormonas poli- peptídicas producidas por las gónadas, inhiben específicamente la secreción de FSH por la hipófisis. Las hormonas glucoproteicas: TSH y las gonadotropinas Las gonadotropinas incluyen LH, FSH y CG. Se les conoce como las gona- dotropinas debido a sus acciones en las gónadas. Junto con la TSH, cons- tituyen la familia de glucoproteínas de las hormonas hipofisiarias (véase tabla 42-2). LH y FSH se nombraron inicialmente en función de sus ac- ciones en el ovario; la apreciación de sus roles en la función reproductiva masculina llegó más tarde. La LH y la FSH son sintetizadas y secretadas por los gonadotropos, que constituyen aproximadamente 10% de las cé- lulas secretoras de hormonas en la adenohipofisiaria. La CG es produci- da por la placenta sólo en primates y caballos. La GnRH estimula la producción de gonadotropina hipofisiaria, que además está regulada por los efectos de retroalimentación de las hormonas gonadales (figura 42-6; véase figura 44-2 y capítulos 44 y 45). La TSH se mide en el diagnóstico de trastornos tiroideos y la TSH recombinante (tirotropina alfa) se usa en la evaluación y el tratamiento del cáncer de tiroides bien diferenciado (véase capítulo 43). Aspectos de función y estructura de las gonadotropinas Cada hormona gonadotrópica es un heterodímero glucosilado que con- tiene una subunidad α común y una subunidad β distinta que confiere especificidad de acción (véase tabla 42-2). La heterogeneidad de la gluco- silación en las subunidades produce distintas isoformas de estas hormo- nas y puede afectar la unión al receptor y la transducción de señales; los residuos terminales de sialato parecen aumentar la vida media plasmáti- ca de estas gonadotropinas (Mullen et al., 2013). Entre las subunidades β de gonadotropina, la de CG es muy divergente porque contiene una ex- tensión carboxi-terminal de 30 aminoácidos y residuos extra de hidratos de carbono que prolongan su t1/2. La t1/2 más larga de hCG tiene cierta relevancia clínica para su uso en tecnologías de reproducción asistida. Fisiología de las gonadotropinas En los hombres, la LH actúa sobre las células testiculares de Leydig para estimular la síntesis de novo de los andrógenos, principalmente la testos- terona, a partir del colesterol. La FSH actúa sobre las células de Sertoli para estimular la producción de proteínas y nutrientes necesarios para la maduración de los espermatozoides. En las mujeres, las acciones de FSH y LH son más complejas. La FSH estimula el crecimiento del desarrollo de folículos ováricos e induce la expresión de los receptores de LH en las células de la teca y la granulosa. La FSH también regula la expresión de la aromatasa en las células de la granulosa, estimulando así la producción de estradiol. La LH actúa sobre las células de la teca para estimular la sín- tesis de novo de la androstenediona, el principal precursor de los estróge- nos ováricos en mujeres premenopáusicas (véase figura 44-1). También se requiere LH para la ruptura del folículo dominante durante la ovula- ción y para la síntesis de progesterona por el cuerpo lúteo. Regulación de la síntesis y secreción de gonadotropina El reguladorpredominante de la síntesis y secreción de gonadotropinas es el péptido hipotalámico GnRH, un decapéptido con amino terminal y carboxilo terminal derivados por proteólisis de un péptido precursor con 92 aminoácidos. La liberación de la hormona liberadora de gonadotropina es pulsátil y está regulada por el hipotálamo (principalmente en el núcleo arqueado) que controla la frecuencia y la amplitud de la liberación de GnRH. Poco antes de la pubertad, la inhibición del CNS disminuye y la amplitud y frecuencia de los pulsos de GnRH aumentan, particularmente durante el sueño. A medida que progresa la pubertad, los pulsos de GnRH aumen- tan aún más en amplitud y frecuencia hasta que se establece el patrón adulto normal. La liberación intermitente de GnRH es crucial para la sín- tesis y liberación adecuada de las gonadotropinas; la administración con- tinua de GnRH conduce a la desensibilización y regulación a la baja de los receptores de GnRH hipofisiarios. Bases moleculares y celulares de la acción de GnRH. Las señales de Gn- RH a través de un GPCR específico en gonadotropos activa la vía Gq/11- PLC-IP3-Ca2+ (véase capítulo 3), lo que resulta en una mayor síntesis y secreción de LH y FSH. Aunque AMPc no es el principal mediador de la acción de GnRH, la unión de GnRH a su receptor también aumenta la actividad adenililciclasa. Los receptores de GnRH también están presen- tes en el ovario, los testículos y otros sitios, donde su significado fisioló- gico aún no se ha determinado. Otros reguladores de la producción de gonadotropina. Los esteroides go- nadales regulan la producción de gonadotropinas a nivel de la hipófisis y el hipotálamo, pero los efectos sobre el hipotálamo predominan (véase figura 42-6). Los efectos de retroalimentación de los esteroides gonadales dependen del sexo, la concentración y el tiempo. En las mujeres, los ni- veles bajos de estradiol y progesterona inhiben la producción de gonado- tropinas, principalmente a través de la acción de los opiáceos en el generador de impulsos neuronales. Los niveles más altos y más sosteni- dos de estradiol tienen efectos de retroalimentación positiva que final- mente resultan en el aumento de gonadotropinas que desencadena la ovulación. En los hombres, la testosterona inhibe la producción de gona- dotropinas, en parte a través de acciones directas y en parte a través de su conversión por aromatasa en estradiol. La producción de gonadotropi- na también está regulada por las inhibinas, que son miembros de la fami- lia de proteínas morfogenéticas óseas de proteínas de señalización secretadas. Las inhibinas A y B están formadas por células de la granulosa en el ovario y células de Sertoli en el testículo en respuesta a las gonado- tropinas y los factores de crecimiento locales. Actúan directamente en la hipófisis para inhibir la secreción de FSH sin afectar la de la LH. La inhi- bina A exhibe variación durante el ciclo menstrual, lo que sugiere que actúa como un regulador dinámico de la secreción de FSH. Bases moleculares y celulares de la acción de la gonadotropina Las acciones de la LH y la hCG en los tejidos blanco están mediadas por el receptor de LH; los de FSH están mediados por el receptor de FSH. Los receptores de FSH y LH se unen a Gs para activar la ruta adenilato cicla- sa/AMPc. A concentraciones de ligando superiores, los receptores de go- nadotropina ocupados por el agonista también activan las rutas de señalización de PKC y Ca2+ a través de efectos mediados por Gq en PLCβ. La mayoría de las acciones de las gonadotropinas pueden ser imitadas por análogos de AMPc. https://booksmedicos.org 780 In trod ucción a la en d ocrin ología: eje h ip otálam o-h ip ófisis CA PÍTU LO 42 TABLA 42-3 ■ Estructuras de análogos de hormona y GnRH de liberación de gonadotropina GnRH CONGÉNERE RESIdUO dE AMINOÁCIdOS FORMAS dE dOSIFICACIÓN1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Agonistas GnRH PyroGlu His Trp Ser Tyr Gly Leu Arg Pro Gly-NH2 IV, SC Goserelina — — — — — D-Ser(tBu) — — — AzGly-NH2 SC implante Nafarelina — — — — — D-Nal — — — — IN Triptorelina — — — — — D-Trp — — — — IM de depósito Buserelinaa — — — — — D-Ser(tBu) — — Pro-NHEt IN, SC Deslorelinaa — — — — — D-Trp — — Pro-NHEt IM, SC, de depósito Histrelina — — — — — D-His(Bzl) — — Pro-NHEt SC implante Leuprolida — — — — — D-Leu — — Pro-NHEt IM, SC, de depósito Antagonistas Cetrorelix Ac-D-Nal D-Cpa D-Pal — — D-Cit — — — D-Ala-NH2 SC Degarelix Ac-D-Nal D-Cpa D-Pal — D-Aph(L-Hor) D-Aph(Cbm) — Lys(iPr) — D-Ala-NH2 SC Ganirelix Ac-D-Nal D-Cpa D-Pal — — D-hArg(Et)2 — D-hArg(Et)2 — D-Ala-NH2 SC Ac: acetilo; Aph: aminofenil alanina; Bzl: bencilo; AzGly: azaglycyl; Cbm: carbamoílo; Cpa: clorofenilalanilo; D-Nal: 3-(2-naftil)-D-alanilo; EtNH2: N-etilamida; hArg (Et)2: etil homoarginina; Hor: hidroorotilo; Lys(iPr): isopropil-lisilo; Pal: 3-piridilalanilo; tBu: t butilo. Un guion (—) denota la identidad de aminoácidos con GnRH. IM: intramuscular; IN: intranasal; IV: intravenoso; SC: subcutáneo. a No disponible en Estados Unidos. Trastornos clínicos del eje hipotálamo-hipófisis-gonadal Los trastornos clínicos del eje hipotalámico-hipofisiario-gonadal se pue- den manifestar como alteraciones en los niveles y efectos de los esteroides sexuales (hiper o hipogonadismo) o como una alteración de la reproduc- ción. Esta sección se centra en las afecciones que afectan específicamente a los componentes hipotalámico-hipofisiarios del eje y aquellos para los cuales se usan gonadotropinas de forma diagnóstica o terapéutica. La producción deficiente de esteroides sexuales como resultado de de- fectos hipotalámicos o hipofisarios se denomina hipogonadismo hipogona- dotrópico porque los niveles circulantes de gonadotropinas son bajos o indetectables. El hipogonadismo hipogonadotrópico en algunos pacien- tes es el resultado de mutaciones del receptor de GnRH; algunas de estas mutaciones dificultan la orientación del receptor de GnRH a la membra- na plasmática de gonadotropos, lo que provoca esfuerzos para desarro- llar estrategias farmacológicas para corregir el tráfico de receptores y restaurar la función (Conn et al., 2007). Muchos otros trastornos pueden alterar la secreción de gonadotropinas, incluidos los tumores hipofisa- rios, los trastornos genéticos como el síndrome de Kallman, los procesos infiltrativos como la sarcoidosis y los trastornos funcionales, como la amenorrea inducida por el ejercicio. En contraste, los trastornos de la reproducción causados por procesos que alteran directamente la función gonadal se denominan hipergonado- trópicos porque la producción alterada de los esteroides sexuales conduce a una pérdida de la inhibición de retroalimentación negativa, aumentan- do así la síntesis y secreción de gonadotropinas. • Pubertad precoz. La pubertad normalmente es un proceso secuencial que requiere varios años durante los cuales las neuronas GnRH esca- pan a la inhibición del CNS e inician la secreción pulsátil de GnRH. Esto estimula la secreción de gonadotropinas y esteroides gonadales, lo que dirige el desarrollo de características sexuales secundarias apropia- das para el sexo. Normalmente, los signos iniciales de la pubertad (de- sarrollo de las mamas en las niñas y aumento de los testículos en los niños) no ocurren antes de los 8 años en las niñas o de los 9 años en los niños; el inicio de la maduración sexual antes de este tiempo se de- nomina “precoz”. La secreción excesiva de gonadotropinas dependien- te de GnRH es rara y causa pubertad precoz en los niños. Esta condición puede deberse a sobreproducción de GnRH u otras anormalidades del SNC, pero a menudo no se encuentra ninguna anormalidad específica. Esta pubertad precoz central debe diferenciarse de la debida a los tu- mores productores de hormonas de las gónadas, en cuyo caso los nive- les de gonadotropinas serán bajos. La pubertad precoz independiente de la GnRH es el resultado de la producción periférica de esteroides sexuales de una manera no dirigida porlas gonadotropinas hipofisia- rias. Las etiologías incluyen tumores suprarrenales o gonadales, muta- ciones activadoras del receptor de LH en niños e hiperplasia suprarrenal congénita. Los análogos sintéticos de GnRH juegan un papel impor- tante en el diagnóstico y tratamiento de la pubertad precoz dependien- te de GnRH (véase discusión adicional). Por el contrario, los fármacos que interfieren con la producción de esteroides sexuales, incluidos el ketoconazol y los inhibidores de la aromatasa, se usan en pacientes con pubertad precoz independiente de GnRH (Shulman et al., 2008), con éxito variable. • Infantilismo sexual. Lo opuesto a la pubertad precoz es la incapacidad de iniciar los procesos de desarrollo puberal en el momento normal. Esto puede reflejar defectos en las neuronas GnRH o gonadotropos (hipogonadismo secundario) o disfunción primaria en las gónadas. En cualquier caso, la inducción de la maduración sexual con esteroides sexuales (estrógeno seguido de estrógeno/progesterona en las muje- res, testosterona en los hombres) es la terapia estándar. Esto es sufi- ciente para dirigir la diferenciación sexual de la manera normal. Si la meta es la fertilidad, entonces se necesita terapia con GnRH o con gonadotropinas para estimular la maduración apropiada de las células germinales. • Esterilidad. La infertilidad, o la falta de concebir después de 12 meses de relaciones sexuales sin protección, se observa en hasta 10-15% de las parejas y está aumentando en frecuencia a medida que las mujeres eligen retrasar la maternidad. Cuando la inherencia se debe a la altera- ción de la síntesis o secreción de gonadotropinas (hipogonadismo hi- pogonadotrópico), se emplean diversos enfoques farmacológicos. En contraste, cuando la infertilidad es el resultado de procesos intrínsecos que afectan las gónadas, la farmacoterapia generalmente resulta me- nos efectiva. Los enfoques terapéuticos para la infertilidad masculina se describen con más detalle en este capítulo; las estrategias para la infertilidad femenina se describen en el capítulo 44. Tratamiento y diagnóstico de los trastornos gonadales GnRH y sus análogos agonistas sintéticos Se ha usado un péptido sintético que comprende la secuencia nativa de GnRH, tanto diagnóstica como terapéuticamente, en trastornos repro- ductivos humanos. Además, se han sintetizado y comercializado varios análogos de GnRH con modificaciones estructurales (tabla 42-3). https://booksmedicos.org 781 H orm on as y an tagon istas h orm on ales SECCIÓ N V Congéneres de GnRH Los agonistas sintéticos de GnRH tienen vidas medias más largas que la GnRH nativa. Después de una estimulación transitoria de la secreción de gonadotropina, regulan negativamente el receptor de GnRH e inhiben la secreción de gonadotropina. Los agonistas de GnRH disponibles contie- nen sustituciones de la secuencia nativa en la posición 6 que protegen contra la proteólisis y las sustituciones en el extremo carboxilo que mejo- ran la afinidad de unión al receptor. En comparación con la GnRH, estos análogos exhiben mejor potencia y duración prolongada de la acción (ta- bla 42-3). Farmacocinética. Las innumerables formulaciones de agonistas de GnRH proporcionan diversas aplicaciones, que incluyen efectos a corto plazo (p. ej., tecnología de reproducción asistida) y una acción más prolongada (p. ej., formas de depósito que inhiben la secreción de gonadotropinas en la pubertad precoz dependiente de GnRH). Las tasas y extensiones de ab- sorción varían considerablemente. Las formulaciones intranasales tienen biodisponibilidad (∼4%) que es considerablemente menor que la de las formulaciones parenterales, que incluyen productos para implantación e inyección (subcutánea e intramuscular). Usos clínicos. La forma de depósito de la leuprolida, agonista de GnRH, se ha usado diagnósticamente para diferenciar entre la pubertad precoz independiente de GnRH y la independiente de GnRH. La leuprolida de depósito (3.75 mg) se inyecta por vía subcutánea, y la LH sérica se mide 2 h después. Un nivel de LH en plasma de más de 6.6 mUI/mL es diag- nóstico de enfermedad (central) dependiente de GnRH. Clínicamente, los diversos agonistas de GnRH se utilizan para lograr el bloqueo farma- cológico en los trastornos que responden a la reducción de los esteroides gonadales (Fuqua, 2013). Una indicación clara es en niños con pubertad precoz dependiente de GnRH, cuya maduración sexual prematura puede detenerse con efectos secundarios mínimos mediante la administración crónica de un agonista de GnRH (Li et al., 2014). Los agonistas de GnRH de acción prolongada se usan para terapia pa- liativa de tumores que responden a hormonas (p. ej., cáncer de próstata o de mama), generalmente junto con fármacos que bloquean la biosínte- sis de esteroides o acción para evitar aumentos transitorios en los niveles hormonales (capítulos 46 y 68). Los agonistas de GnRH también se usan para suprimir las afecciones que responden a los esteroides, como la en- dometriosis, los fibromas uterinos, la porfiria intermitente aguda y el priapismo. También han sido evaluados fuera de etiqueta por su poten- cial para preservar los folículos en las mujeres que se someten a terapia con fármacos citotóxicos para el tratamiento del cáncer, aunque la efica- cia en este contexto no se ha establecido. Las preparaciones de depósito pueden administrarse por vía subcutánea o intramuscular mensualmente o cada 3 meses. Los agonistas de GnRH de larga duración se han usado para evitar un aumento prematuro de LH y, por tanto, la ovulación en varios protocolos de estimulación ovárica para la fertilización in vitro. Efectos adversos. Los agonistas de acción prolongada generalmente son bien tolerados y los efectos secundarios son los que se predice que ocurri- rán cuando se inhibe la esteroidogénesis gonadal (p. ej., bochornos y dis- minución de la densidad ósea en ambos sexos, sequedad y atrofia vaginal en mujeres y disfunción eréctil en hombres). Debido a estos efectos, la terapia en enfermedades no mortales como la endometriosis o los fibro- mas uterinos generalmente está limitada a 6 meses. Los agonistas de Gn- RH están contraindicados en mujeres embarazadas. Formulaciones e indicaciones. Leuprolida. La leuprolida se formula en múltiples dosis para la inyección: subcutánea (1 mg/d), depósito subcutá- neo (7.5 mg/mes; 22.5 mg/3 meses; 30 mg/4 meses; 45 mg/6 meses), y depósito intramuscular (3.75 mg/mes; 11.25 mg/3 meses). Está aprobada para endometriosis, fibromas uterinos, cáncer de próstata avanzado y pubertad precoz. Para la endometriosis, las inyecciones de leuprolida una vez al mes (3.75 mg) o las inyecciones de 3 meses (11.25 mg) también se empacan en combinación con una dosis diaria de noretindrona (un progestágeno esteroideo) de 5 mg para administración oral. Las formula- ciones pediátricas de leuprolida también están aprobadas para la puber- tad precoz central. Goserelina. La goserelina se formula como un parche subcutáneo (3.6 mg/mes; 10.8 mg/12 semanas). Está aprobada para la endometriosis, pa- ra su uso como agente adelgazador endometrial antes de la ablación en- dometrial para el sangrado uterino disfuncional, y para el cáncer de próstata y de mama avanzado. Histrelina. La histrelina está formulada como un parche subcutáneo (50 mg/12 meses). Está aprobada para la pubertad precoz central y el cán- cer de próstata avanzado. Nafarelina. La nafarelina se formula como un aerosol nasal (200 g/ spray). Está aprobada para la endometriosis (400 µg/d) y la pubertad pre- coz central (1 600 µg/d). Triptorelina. La triptorelina se formula para inyección intramuscular de depósito (3.75 mg/mes; 11.25 mg/12 semanas, 22.5 mg/24 semanas) y aprobada para el cáncer de próstata avanzado. La buserelina y la deslore- lina no están disponibles en Estados Unidos. Análogos de antagonistas de GnRH Ganirelix y cetrorelix. El acetato de ganirelix y el acetato de cetrorelix
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