sistema endocrino

SISTEMA ENDOCRINOO sistema endócrino é formado por glandulas responsável pela secreção interna, cujo produto (hormônio) é lançado diretamente no sangue ou nalinfa e exerce importante papel no metabolismo. Os hormônios influenciam praticamente todas as funções dos demais sistemas corporais. Freqüentemente o sistema endócrino interage com o sistema nervoso, formando mecanismos reguladores bastante precisos. O sistema nervoso pode fornecer ao endócrino a informação sobre o meio externo, ao passo que o sistema endócrino regula a resposta interna do organismo a esta informação. Dessa forma, o sistema endócrino, juntamente com o sistema nervoso, atuam na coordenação e regulação das funções corporais.

OS PRINCIPAIS ÓRGÃOS PRODUTORES DE HORMONIOS SÃO:A hipófise,O hipotálamo,A tiróide,As paratiróides,As supra-renais,O pâncreas.

HIPÓFISE:Situa-se na base do encéfalo, em uma cavidade do osso esfenóide chamada tela túrcica. Nos seres humanos tem o tamanho aproximado de um grão de ervilha e possui duas partes: o lobo anterior (ou adeno-hipófise) e o lobo posterior (ou neuro-hipófise).Além de exercerem efeitos sobre órgãos não-endócrinos, alguns hormônios, produzidos pela hipófise são denominados trópicos (ou tróficos) porque atuam sobre outras glândulas endócrinas, comandando a secreção de outros hormônios. São eles:Tireotrópicos: atuam sobre a glândula endócrina tireóide.Adrenocorticotrópicos: atuam sobre o córtex da glândula endócrina adrenal (supra-renal)Gonadotrópicos: atuam sobre as gônadas masculinas e femininas.Somatotrófico: atua no crescimento, promovendo o alongamento dos ossos e estimulando a síntese de proteínas e o desenvolvimento da massa muscular. Também aumenta a utilização de gorduras e inibe a captação de glicose plasmática pelas células, aumentando a concentração de glicose no sangue (inibe a produção de insulina pelo pâncreas, predispondo ao diabetes).

HIPOTÁLAMO:Localizado no cérebro diretamente acima da hipófise, é conhecido por exercer controle sobre ela por meios de conexões neurais e substâncias semelhantes a hormônios chamados fatores desencadeadores (ou de liberação), o meio pelo qual o sistema nervoso controla o comportamento sexual via sistema endócrino.O hipotálamo estimula a glândula hipófise a liberar os hormônios gonadotróficos (FSH e LH), que atuam sobre as gônadas, estimulando a liberação de hormônios gonadais na corrente sanguínea. Na mulher a glândula-alvo do hormônio gonadotrófico é o ovário; no homem, são os testículos. Os hormônios gonadais são detectados pela pituitária e pelo hipotálamo, inibindo a liberação de mais hormônio pituitário, por feed-back.Como a hipófise secreta hormônios que controlam outras glândulas e está subordinada, por sua vez, ao sistema nervoso, pode-se dizer que o sistema endócrino é subordinado ao nervoso e que o hipotálamo é o mediador entre esses dois sistemas.O hipotálamo também produz outros fatores de liberação que atuam sobre a adeno-hipófise, estimulando ou inibindo suas secreções. Produz também os hormônios ocitocina e ADH (antidiurético), armazenados e secretados pela neuro-hipófise.

TIREÓIDE:A tiróide ou tireóide (termo derivado da palavra grega "escudo", devido ao seu formato) é uma das maiores glândulas endócrinas do corpo. Está localizada no pescoço anterior ao

nível das vértebras C5 até T1, em frente à traquéia, e é imediatamente inferior à laringe (e à maçã de Adão). Ela está recoberta por músculos do pescoço e pelas suas fascias.A principal função da glândula tiróide é a produção e armazenamento de hormônios tiroidianos, T3 (triiodotironina) e T4 (tiroxina). A produção destes hormônios é feita após estimulação das células pelo hormônio da hipófise TSH(thyroid stimulating hormone) no receptor membranar do TSH, existente em cada célula folicular. As células intersticiais, células c, produzem calcitonina, um hormônio que leva à diminuição da concentração de cálcio no sangue (estimulando a formação óssea).A tiróide é a única glândula endócrina que armazena o seu produto de excreção. As células foliculares sintetizam a partir de aminoácidos e Iodo (este é convertido a partir do íon iodeto presente no sangue que armazenam activamente até grandes concentrações graças a um transportador membranar específico) a proteína de alto peso molecular tiroglobulina que secretam dentro dos foliculos numa solução aquosa viscosa, o colóide. De acordo com as necessidades (e níveis de TSH), as células foliculares captam por pinocitose líquido colóide. A tiroglobulina aí presente é digerida noslisossomas, e transformada em t3 e t4 que são libertadas no exterior do folículo para a corrente sanguínea.A atividade das células foliculares é dependente dos níveis sanguíneos de TSH (hormona hipofisária tirotrófica). A TSH determina a taxa de secreção de t3 e t4 e estimula o crescimento e divisão das células foliculares. Esta é secretada na glândula pituitária ou hipófise. A secreção de TSH depende de muitos factores, um dos quais é o feedback negativo pelas hormonas tiroideias (grandes quantidades de t3 ou t4 são sentidas pela hipófise a a secreção de TSH é diminuída, e vice-versa).Os hormônios tiroidianos T3 e T4 (a T3 é mais potente e grande parte da T4 é convertida em T3 nos tecidos periféricos) estimulam o metabolismo celular (são hormonas anabólicas) através de estimulação das mitocôndrias. Efeitos sistêmicos importantes são maior força de contracção cardíaca, maior atenção e ansiedade e outros devido maior velocidade do metabolismo dos tecidos. A sua carência traduz-se em déficit mental e outros distúrbios.

PARATIREÓIDE:As glândulas paratiróides são quatro ou mais glândulas pequenas localizadas na superfície posterior da tireóide. Nesta, elas são fáceis de serem reconhecidas, pois possuem células densamente agrupadas, em contraste com a estrutura folicular que apresenta a tireóide.Estas glândulas sintetizam e libertam no sangue paratormona. A paratormona estimula a atividade osteolítica (destruidora do cristal -apatite- doosso) dos osteoclastos; aumenta a absorção renal de cálcio; aumenta a absorção de vitamina D; e absorção intestinal de cálcio, o que se traduz num incremento rápido e sustentado da quantidade de cálcio no sangue.Também tem influência na concentração sanguínea de fosfato, aumentando a excreção renal deste íon pela diminuição da sua absorção nos túbulos renais.A regulação da glândula paratiroide é autônoma. São as próprias células da paratiróide que analizam a concentração de íon cálcio no sangue que as irriga, e respondem aumentando (se é baixa) ou diminuindo (se é alta) a síntese e liberação de paratormona, de forma a manter a homeostasia do cálcio.

SUPRA-RENAL:

1 - INTRODUÇÃO

Nas últimas décadas, a relação do exercício físico com a promoção da saúde, vem

sendo bastante estudada. Inúmeros trabalhos descrevem os benefícios após uma prática de

exercícios contínua. No entanto, os mecanismos que levam o esforço físico a induzir

alterações no organismo requerem ainda um maior número de pesquisas, no intuito de

possibilitar um entendimento mais profundo e conciso dos seus efeitos.

Os mecanismos que podem estar envolvidos nos benefícios ocasionados pelo exercício

físico, provavelmente estão intimamente ligados a respostas imunes e à liberação de

hormônios pelo indivíduo.

A resposta imune – sistema de defesa do organismo, contra um agente estranho –tem

sua atuação de duas formas, resposta imune natural (inespecífica) e resposta imune adaptativa

(específica).

A resposta imune natural é a primeira linha de defesa do organismo contra agentes

estranhos, sendo formada por leucócitos – neutrófilos, eosinófilos, basófilos, mastócitos e

macrófagos. Os principais papéis dessas células são a fagocitose e a liberação/ativação de

mediadores microbicidas, os quais são importantes na eliminação do agente estranho.

Quanto à resposta imune adaptativa, ela atua por meio de mecanismos celulares e

humorais. Os linfócitos são as principais células envolvidas nesse processo, enquanto os

anticorpos têm papel crucial na eliminação de agentes extracelulares.

Estudos envolvendo o esforço físico e sistema imunológico começaram no século

XIX, cujas pesquisas mais significativas iniciaram em meados da década de 80 e,

apresentando um grande crescimento de publicações na década de 90. Atualmente os estudos

envolvendo a imunologia do exercício investigam as interações de fatores físicos, ambientais

e psicológicos sobre a resposta imune, com estudos de relevância não somente clínica, como

epidemiológica e desportiva.

Exercício Físico e Interações Endócrino-Imunes: Revisão

VULCZAK, A.; MONTEIRO,M.C.3

Revista Eletrônica Lato Sensu – Ano 3, nº1, março de 2008. ISSN 1980-6116

http://www.unicentro.br - Ciências da Saúde

Várias pesquisas têm demonstrado os efeitos do exercício físico, tanto na resposta

imune natural como na resposta imune adaptativa, e que parecem ter uma correlação forte

com a intensidade e duração do esforço físico. No entanto, as populações estudadas, tais

como: pessoas fisicamente ativas, sedentários, atletas, idosos, entre outros, diferem quanto à

resposta metabólica frente ao exercício e, dessa maneira, podem induzir diferentes respostas

do sistema imune.

Não obstante, há evidências da ligação do sistema endócrino, com o sistema imune,

fato que pode ser influenciado pelo exercício físico, tendo em vista o seu grande impacto

sobre o sistema hormonal e mecanismos celulares. O exercício físico está diretamente

relacionado com hormônios, como: catecolaminas, cortisol, hormônio do crescimento (GH),

glucagon, insulina, opióides, entre outros. Contudo, sugere-se que alguns hormônios possam

modular respostas imunes, assim como induzir células a produzir certos tipos de hormônios,

neuropeptídeos, neurotransmissores e receptores.

Portanto, as interações e os efeitos do exercício físico sobre os sistemas endócrino e

imune, ainda permitem vários estudos, a fim de um melhor entendimento não apenas do

esforço físico, como também do sistema imune, endócrino e nervoso.

2 - INTERAÇÕES ENDÓCRINO-IMUNES MEDIADAS POR EXERCÍCIO FÍSICO

De acordo com JONSDOTTIR (2000), há evidências no campo da psicologia,

neurobiologia, fisiologia e imunologia demonstrando que o sistema imune, nervoso e

endócrino são funcionalmente interconectados. Nesse sentido, já é comprovado que o

exercício físico influencia o funcionamento tanto do sistema nervoso quanto endócrino. No

entanto, o sistema imune também pode ser modulado por meio dessa atividade, sendo que nos

últimos anos, as interações entre esses sistemas estão sendo cada vez mais discutidas no meio

científico.

A figura 1 mostra esquematicamente as interações entre os sistemas supracitados.





Inúmeras mudanças neuroendócrinas e no sistema imune podem ocorrer durante e

após o exercício físico, sendo que a qualidade, quantidade e tempo dessas alterações diferem

de acordo com a intensidade e duração do exercício (NEHLSEN-CANNARELLA, 1998).

De acordo com ROSA & VAISBERG (2002), os hormônios que atuam durante o

exercício no sistema imune, são principalmente: catecolaminas (adrenalina e noradrenalina), o

cortisol, peptídeos opióides (endorfinas) e hormônio do crescimento (GH).

Alterações hormonais clássicas, tais como as que ocorrem em situações de estresse

agudo, podem induzir aumento na secreção de glicocorticóides, por parte do córtex adrenal,

em resposta a sinais provenientes do hormônio adrenocorticotrópico (ACTH) produzido pela

hipófise (pituitária) anterior (WOLINSKI & HICKSON, 2002). Esse aumento foi observado

principalmente em indivíduos sedentários ou durante cargas elevadas de esforço físico

(WHITE et al, 1976).

Os hormônios neuroendócrinos derivam principalmente do hipotálamo e da glândula

hipófise anterior e tem sido sugerido o seu envolvimento com a imunomodulação

(JONSDOTTIR, 2000).

Serão abordados principalmente os hormônios derivados da glândula hipófise anterior,

córtex adrenal e medula supra-renal, visto que são os mais descritos na literatura como

associados às interações endócrino-imunes relacionadas ao exercício físico. Além disso,

outros hormônios serão abordados sucintamente.

As figuras 2 e 3 ilustram esquematicamente a glândula hipófise anterior e o córtex


VULCZAK, A.; MONTEIRO,M.C.

FIGURA 1 – Interações dos sistemas

imune, endócrino, nervoso e suas

relações com o exercício físico.

Vulczak (2007)FIGURA 2 – Hormônios liberados pela hipófise

anterior.

Vulczak (2007)

FIGURA 3 – Hormônios liberados pelo

córtex adrenal.

Vulczak(2007)

5



adrenal, e os hormônios liberados por essas glândulas, respectivamente.

• GH – Hormônio do Crescimento;

• ACTH – Hormônio

Adrenocorticotrópico;

• TSH – Hormônio Tireo-Estimulante;

• FSH – Hormônio Folículo

Estimulante;

• LH – Hormônio Luteinizante.

• Prolactina

• Endorfinas

• Cortisol;

• Cortisona;

• Corticosterona;

• Desoxicorticosterona.





Quanto à interconexão entre os sistemas endócrino-imune, JONSDOTTIR (2000)

descreveu que a comunicação do sistema nervoso central com a periferia pode ser feita por

duas vias:

i)

a via hipotálamo-pituitária-órgãos alvo (HPA), incluindo a liberação de hormônios

neuroendócrinos, e o

ii)

sistema nervoso autônomo, por meio da conexão direta das fibras

nervosas com células ou órgãos do sistema imune. Nesse aspecto, há evidências de que o eixo

HPA é necessário para a geração de uma ótima resposta imune em um indivíduo

(FLESHNER, 2000).

Além disso, alguns estudos demonstraram que a interconexão entre os sistemas

endócrino-imune possa ocorrer por meio de interações entre receptores de neuropeptídeos e

hormônios esteróides presentes em células do sistema imune aos seus ligantes (BLALOCK et

al. 1985; CARR, 1991). Corroborando, WEIGENT & BLALOCK (1987) descreveram que

células linfóides expressam receptores de hormônios, tais como: GH e prolactina. Vários

estudos mostraram que células do sistema imune podem produzir prolactina, ACTH, GH,

hormônio tireo-estimulante (TSH), opióides, hormônios folículo estimulante (FSH) e

hormônio luteinizante (LH) (SMITH & BLALOCK, 1981; WEIGENT & BLALOCK, 1995 e

MADDEN & FELTEN, 1995). Mediante a vasta literatura e muita discussão sobre o tema,

nesta revisão descrevemos alguns hormônios importantes na regulação do exercício e que

podem atuar direta ou indiretamente sobre os componentes do sistema imunológico. Dentre

eles:

• HORMÔNIO ADRENOCORTICOTRÓPICO (ACTH)

O ACTH, também conhecido como corticotropina, funciona como parte do eixo

hipotalâmico-hipofisário-supra-renal na regulação da produção dos hormônios secretados pelo

córtex supra-renal (McARDLE & KATCH, 2002).

GALBO (1983) e VIRU & SMIRNOVA (1982) descreveram que, durante o exercício

intenso e prolongado, as concentrações de ACTH aumentaram drasticamente resultando em

liberação significativa de cortisol, fato que indica que respostas hormonais podem ser

moduladas tanto pela intensidade relativa quanto pela duração do exercício físico. Por outro

lado, INDER et al., (1998) sugeriram que o exercício de alta intensidade, assim como o

exercício prolongado, pode resultar na inibição do ACTH.

Quanto à ação do ACTH sobre o sistema imune, WEIGENT & BLALOCK (1995) e

WOODS (2000) relataram que o ACTH pode influenciar a atividade de várias células

pertencentes ao sistema imune, tais como células natural-killer (NK), macrófagos e linfócitos.

Além disso, BLALOCK (1989) demonstrou que alguns dos efeitos imunomodulatórios

mediados pelo ACTH são independentes de ações de glicocorticóides liberados

simultaneamente ao ACTH, tais como: a) supressão da produção de interferon-γ in vitro após

ativação de linfócitos T em ensaio tumoricida (JOHNSON, et al, 1984); b) inibição da

atividade tumoricida de macrófagos em cultura, através do bloqueio da ação de interferon

nessas células (KOFF & DUNEGAN, 1985).





• GLICOCORTICÓIDES

Os glicocorticóides – cortisol, cortisona, corticosterona e desoxicorticosterona - são

hormônios que têm como base esteróides, cujas principais funções são a manutenção dos

níveis sangüíneos de glicose por meio da gliconeogênese, atuação na lipólise e no catabolismo

protéico e também são importantes na adaptação ao estresse (McMURRAY & HACKNEY,

2003).

O controle da liberação dos glicocorticóides está ligado ao hormônio

adrenocorticotrópico, tendo como base aminoácidos, secretados pela hipófise anterior, cuja

liberação é controlada por feedback negativo, que se origina no hipotálamo, envolvendo a

hipófise anterior e o córtex adrenal (McMURRAY & HACKNEY, 2003). Situações com

carga emocional elevada ou demandas estressantes de exercício físico também estimulam a

liberação de glicocorticóides (McARDLE & KATCH, 2003).

De acordo com McMURRAY & HACKNEY (2003), os glicocorticóides podem

exercer efeito sobre o sistema imune, visto que em grandes doses podem ser

imunossupressores e reduzir a resposta inflamatória. A administração exógena de

glicocorticóides, em doses supra-fisiológicas, induz a morte de células T e B imaturas,

enquanto células T maduras e células B ativadas são relativamente resistentes à morte celular

por apoptose (COHEN & DUKE, 1984). Recentes estudos sugerem que a indução de

apoptose pelo exercício pode contribuir para linfocitopenia e reduzir a imunidade após o

exercício intenso (PEDERSEN & HOFFMAN-GOETZ, 2000). Corroborando, MARS et al.

(1998) encontraram evidências eletroforéticas dos danos no DNA em linfócitos circulantes

após o exercício físico.

Nesse sentido, DERIJK et al. (1996) observaram que, após esforço físico extremo,

ocorre uma diminuição na sensibilidade a glicocorticóides por linfócitos, devido a uma

regulação negativa na expressão de receptores de glicocorticóides do tipo II de baixa e alta

afinidade que estão presentes em linfócitos. Além disso, HOFFMAN-GOETZ et al. (1998)

demonstraram que o aumento nos níveis de glicocorticóides sangüíneos não induzirá

diferença no percentual de linfócitos proliferativos expressando marcadores iniciais de

apoptose (anexina V e APO2.7) após 2h de exercício intenso.

AZENABOR & HOFFMAN-GOETZ (1998) observaram um aumento de peróxidos

de lipídios e baixas concentrações de antioxidantes – superóxido dismutase e catalase – na

membrana interna intratímica e intraesplenica, imediatamente, após corrida exaustiva de

roedores. Algumas pesquisas têm indicado que a apoptose de linfócitos, mediada por espécies

reativas de oxigênio podem desencadear a redução da imunidade pós-exercício (PEDERSEN

& HOFFMAN-GOETZ, 2000).

Por outro lado, a administração de glicocorticóides in vivo também tem sido

relacionada à neutrofilia, eosinopenia e supressão das funções de células NK (CUPPS &

FAUCI, 1982).

Vários estudos têm demonstrado alguns efeitos negativos dos glicocorticóides sobre a

atividade de monócitos, tais como:

i)

bloqueio da diferenciação de monócitos em macrófagos

(RINEHART et al, 1982),

ii)

antagonismo da indução de IFN-γ e expressão de MHC II por





essas células (SNYDER & UNANUE, 1982),

iii)

bloqueio da liberação de citocinas como IL-1,

IL-6 e TNF-α (BEUTLER et al., 1984; SNYDER & UNANUE, 1982; ZANKER et al., 1990),

iv)

diminuição da produção de óxido nítrico, por meio da inibição na transcrição da óxido

nítrico sintetase induzida (iNOS) (KLEINERT et al., 1996) e

v)

inibição tanto da atividade

microbicida quanto tumoricida dessas células (HOGAN & VOGEL, 1988; SCHAFFNER,

1985). Além disso, a corticosterona parece ter influência sobre a atividade fagocítica de

monócitos (WOODS, 2000). RUSSO-MARIE (1992) demonstrou que os glicocorticóides

também inibem a produção de INF-γ por linfócitos T e células NK, além de inibirem a

capacidade de ativar macrófagos. GOODWIN et al. (1986), relataram que os glicocorticóides

induzem atrofia do timo, inibem a proliferação de linfócitos e produção de citocinas.

Segundo FLESHNER (2000), os glicocorticóides podem inibir a resposta de

anticorpos, fato que é revertido depois da retirada de corticosterona. Além disso, a

corticosterona parece ter influência sobre a atividade fagocítica de monócitos (WOODS,

2000). Por outro lado, pequenas elevações de corticosterona podem não alterar a resposta

proliferativa de linfócitos frente ao antígeno específico (WIEGERS et al., 1994).

Os glicocorticóides também podem modular negativamente a produção de vários

hormônios e neurotransmissores, tais como: insulina, ACTH, β-endorfina e vasopressina,

citocinas (IL-1, TNF, IFN-γ) e outros mediadores inflamatórios, como histamina,

eicosanóides e elastase (MUNK et al, 1984; MUNK & GUYRE ,1991).

Dessa forma, resumidamente, os glicocorticóides parecem ter ação inibitória tanto

sobre o sistema imune quanto o endócrino, o que pode ocasionar imunossupressão e inibição

de vários hormônios e neurotransmissores importantes na manutenção da homeostase.

- Cortisol

O cortisol é o principal glicocorticóide do córtex supra-renal, que age sobre o

metabolismo da glicose, proteínas e ácidos graxos livres, promovendo o fracionamento de

proteínas em aminoácidos, triacilgliceróis em glicerol e ácidos graxos, facilitando assim a

ação de hormônios como glucagon e GH no processo de gliconeogênese. Além disso,

funciona como antagonista da insulina, inibindo a captação e oxidação de glicose (McARDLE

& KATCH, 2003).

Quanto à influência do exercício físico sobre esse hormônio, SHEPHARD & SIDNEY

(1975) e BUONO et al. (1987) descreveram que pessoas treinadas têm um menor aumento de

ACTH e cortisol em níveis sangüíneos do que pessoas não-treinadas com as cargas submáximas de trabalho físico. Corroborando, DAVIES & FEW et al. (1973) relataram que o

aumento nos níveis plasmáticos de cortisol depende de cargas de trabalho físico relativo a

60% ou mais do VO2máx. Por outro lado, GALBO (1983) descreveu que o aumento das

concentrações plasmáticas de cortisol ocorre somente em exercícios de longa duração.

Outro aspecto importante, é que o aumento nas concentrações de cortisol na circulação

permanece por mais tempo após o exercício, quando comparado, por exemplo, a adrenalina

que declina rapidamente (NIEMAN & NEHLSEN-CANNARELLA, 1994). Desse modo,

sugere-se que o cortisol, diferentemente das catecolaminas, não tenha um papel principal na





indução de efeitos em função do exercício físico agudo (PEDERSEN & HOFFMAN-GOETZ,

2000).

Quanto à ação desse hormônio sobre o sistema imune, vários trabalhos têm relatado

sua atividade modulatória sobre células imunes, sendo conhecido principalmente por seu

efeito imunossupressor. NIEMAN & NEHLSEN-CANNARELLA (1994), descreveram que,

em esforços de alta intensidade, foram observados aumentos de 50 a 100% no número total de

leucócitos, principalmente de linfócitos, neutrófilos e em menor grau, monócitos. No entanto,

após recuperação física de 30 min, observou-se retorno parcial dos níveis de linfócitos, sendo

que, persistiu a neutrofilia (KENDALL et al., 1990; GABRIEL et al., 1991).

NIEMAN & NEHLSEN-CANNARELLA (1994) sugerem que os aumentos de

cortisol, prolactina e tiroxina podem estar envolvidos na exacerbação da atividade

quimiotática, fagocítica e citotóxica de monócitos/macrófagos. Além disso, esses autores

também relataram que a atividade física de longa duração provavelmente por influência do

cortisol, pode induzir um menor aumento do número de células NK, enquanto alterações na

função dessas células podem estar relacionadas à ação de endorfinas.

CATECOLAMINAS

Catecolamina é a denominação coletiva de dois hormônios, a adrenalina e

noradrenalina, secretados pela medula supra-renal, esta faz parte do sistema nervoso

simpático e atua prolongando e aumentando os efeitos simpáticos sobre funções do organismo

(McARDLE & KATCH, 2003).

Alguns trabalhos têm demonstrado que os níveis de catecolaminas estão aumentados

durante os exercícios físicos, fato que parece depender da intensidade e duração do exercício.

Esses níveis aumentados de catecolaminas podem ser explicados por várias razões, tais como:

necessidade maior de captação de glicose, funcionamento cardíaco aumentado, vasoconstrição

para redistribuir o volume sangüíneo aos músculos ativos e necessidades ventilatórias

aumentadas (GALBO, 1983; LEHMANN et al. 1983; BROOKS et al. 1988; BUNT, 1986;

McMURRAY & HACKNEY, 2003).

As catecolaminas também estão envolvidas na modulação da resposta imune, ROSA

& VAISBERG (2002) relataram monocitose transitória, decorrente da ação de catecolaminas

após exercício agudo. De acordo com CEDDIA & WOODS (1998), o aumento das

concentrações plasmáticas de catecolaminas induzidas pelo exercício exaustivo, pode estar

associado à diminuição da expressão de MHC de classe II e inibição da atividade anti-viral de

macrófagos alveolares.

- Noradrenalina

Noradrenalina é um hormônio precursor da adrenalina que atua como

neurotransmissor, quando liberado pelas terminações nervosas simpáticas (McARDLE &

KATCH, 2003). Esse hormônio é liberado tanto por terminações nervosas simpáticas pósganglionares encontradas em inervações de todos os órgãos internos, assim como por células

residentes da medula adrenal (KOHM & SANDERS, 2001).





Em relação ao exercício físico, concentrações plasmáticas de noradrenalina aumentam

quase que linearmente com a duração do exercício e, exponencialmente, com a intensidade

quando expressa em relação ao VO2máx. (KJAER & DELA, 1996). Aumentos acentuados desse

hormônio foram observados com intensidades acima de 50% do VO2máx (McARDLE &

KATCH, 2003).

Quanto à sua participação no sistema imune, KOHM & SANDERS (2001)

observaram que a ligação de terminações nervosas simpáticas às células imunes, depende de

dois mecanismos, tais como: ligação da noradrenalina liberada em alvos específicos contidos

em células imunes e também por meio de acúmulo desse neurotransmissor liberado em um

compartimento na célula alvo, o que possivelmente permite uma modulação diferenciada

dessas células imunes residentes, a qual é dependente da ativação da resposta imune

específica.

Tem-se discutido que os órgãos linfóides são fortemente inervados por fibras nervosas

simpáticas (KOHM & SANDERS, 2001). Contudo, a influência da noradrenalina nas funções

de células imunes se deve à liberação imediata desse hormônio no local de ação, isso ocorre

desde que ele seja rapidamente degradado pela catecol-O-metiltransferase e a monoamino

oxidase e se difunda na circulação, ou seja transportado e retorne para dentro das terminações

nervosas para uma próxima liberação (GLOWINSKI & BALDESSARINI,1966).

FLESHNER (2000) sugeriu que a noradrenalina é importante na migração e

emigração de linfócitos para o baço, durante a geração de resposta de anticorpos. Nesse

sentido, MacNEIL et al. (1997) descreveram que concentrações aumentadas de noradrenalina

no baço, talvez possibilitem a sinalização de células imunes por meio de citocinas e via

sistema nervoso vagal aferente (MAIER, 1998). De acordo com BRENNER et al. (1998),

com o exercício moderado, as concentrações de noradrenalina aumentadas podem estar

relacionadas ao aumento no número de leucócitos.

Contudo, a ação da noradrenalina nas células se dá por meio de receptores

adrenérgicos, classificados como α e β, sendo que a noradrenalina tem uma afinidade maior

do que a adrenalina por receptores do tipo α, particularmente α2 (McMURRAY &

HACKNEY, 2003).

Por outro lado, BYLUND et al. (1994) descreveram que três subtipos de receptores β-

adrenérgicos estão ligados a noradrenalina: receptor β1-adrenérgico, β2 e β3. Historicamente, a

capacidade de sinalização desses receptores β-adrenérgicos tem sido atribuída à associação do

talo citoplásmico do receptor com a proteína-G estimulada, cuja estimulação do receptor

resulta na ativação da adenilato ciclase, o que aumenta o acúmulo intracelular de adenosina

monofosfato (AMPc) e a atividade da proteína quinase A (PKA) (KOBILKA, 1992;

MEINKOTH et al. 1993). Quanto à estimulação dos receptores β-adrenérgicos na ativação da

adenilato ciclase, o receptor β2-adrenérgico apresenta um acoplamento mais eficiente a

adenilato ciclase quando comparado aos receptores β1 e β3, respectivamente (STROSBERG,

1997).

-Adrenalina





A adrenalina tem como função primária o metabolismo energético que consiste em

estimular a glicogenólise - no fígado e nos músculos ativos - e a lipólise - no tecido adiposo e

músculos ativos (FEBBARIO et al. 1972).

Da mesma forma como ocorre com a noradrenalina, a concentração plasmática de

adrenalina aumenta de modo linear com a duração do esforço e, de maneira exponencial com

a intensidade do exercício, quando observados os valores do VO2máx. (KJAER & DELA,

1996). Entretanto, os níveis de adrenalina não se modificam até que a intensidade do exercício

seja superior a aproximadamente 60% do VO2máx (McARDLE & KATCH, 2003).

No que se refere à relação com o sistema imunológico, sugere-se que a adrenalina

tenha efeitos potentes sobre as células do sistema imune (WOLINSKI & HICKSON, 2002).

Conforme descrito por CRARY et al. (1983) a infusão in vivo da adrenalina resultou em

leucocitose, incluindo a linfocitose e neutrofilia.

Nesse sentido, ROSA & VAISBERG (2002), relataram neutrofilia logo após o

exercício, em função de alterações hemodinâmicas provocadas pela ação de catecolaminas.

Esse é o primeiro pico de neutrofilia pós-esforço, um segundo pico pode acontecer várias

horas após o exercício. Para MACKINNON (1997), a mobilização de células da medula óssea

em resposta à elevação das concentrações de cortisol são as responsáveis pelo segundo pico

de neutrofilia pós-esforço físico.

Não obstante, a ação da adrenalina no sistema imune parece estar relacionada aos

receptores β-adrenérgicos, sugere-se que a adrenalina tem uma afinidade maior por receptores

β, particularmente β2, que aumentam o metabolismo (McMURRAY & HACKNEY, 2003).

Nesse sentido, a ação de macrófagos pode ser mediada por receptores α e β

adrenérgicos (MADDEN et al. 1995). De acordo com SPENGLER et al. (1990), a expressão

de β-receptores tem efeitos principalmente pela ação da adrenalina, sendo que agentes da via

β-adrenérgica reduzem a atividade das células imunes em concentrações muito pequenas,

enquanto a estimulação da via α-adrenérgica demonstra aumento na resposta de células

imunes. BECKNER & FARRAR (1988) demonstraram que as respostas proliferativas

estimuladas pela IL-2 em linfócitos T foram inibidas por ativação dos β-adrenoreceptores.

A expressão de β-adrenoreceptores em linfócitos T e B, células NK, macrófagos e

neutrófilos em inúmeras espécies suprem a base molecular para a sinalização de

catecolaminas em células alvo (MADDEN & FELTEN, 1995). Sendo que o número de

receptores adrenérgicos em sub-populações de linfócitos permite determinar quais células

serão mobilizadas em resposta às catecolaminas (PEDERSEN & HOFFMAN-GOETZ, 2000).

Por sua vez, o exercício regula positivamente a densidade de receptores β-

adrenérgicos em células NK (MAISEL et al, 1990). De acordo com PEDERSEN &

HOFFMAN-GOETZ (2000), as células NK são interessantemente mais responsivas ao

exercício e outros estressores, do que qualquer outra sub-população de células.

Portanto, sugere-se que a influência das catecolaminas no sistema imune possa estar

diretamente relacionada ao tipo e número de receptores adrenérgicos na superfície celular,

assim como, parece estar relacionado com a intensidade e duração do exercício físico, fato

esse, crucial para a verificação dos efeitos do esforço físico no sistema imune.





OPIÓIDES

Considera-se que os opióides tenham um importante papel como neurotransmissores

ou neuromoduladores (JONSDOTTIR, 2000), estão envolvidos em várias funções biológicas,

tais como: regulação cardiovascular, respiração, função gastrointestinal e renal, regulação da

temperatura, metabolismo de secreção hormonal, reprodução e função imune (HERZ, 1993).

Além disso, substâncias opióides fornecem um efeito analgésico, similar ao da morfina que é

também referida como ópio (ROBERGS & ROBERTS, 2002). Os três opióides mais

importantes ou mais conhecidos de acordo com JONSDOTTIR (2000) são a endorfina,

encefalina e dinorfina.

Durante o exercício físico, foi observado um aumento na concentração plasmática dos

opióides - β-endorfina, encefalina e dinorfina – (BOONE et al., 1992; FONTANA et al.,

1994; ALLEN, 1983), sendo que a β-endorfina, um dos opióides mais estudados, apresentou

um pico na concentração plasmática 15min, após o exercício, retornando aos níveis pré-

exercício em 1h pós-esforço (JONSDOTTIR, 2000).

No que diz respeito às relações com o sistema imunológico, de acordo com

JONSDOTTIR (2000), os opióides são ativados por diferentes fatores de estresse, sendo que

sua ativação aguda pode ocasionar imunossupressão, enquanto a ativação crônica pode

induzir e/ou elevar a ativação de células NK, tais diferenças se devem a diferentes vias e

doses dos opióides e expressão de seus receptores.

Dessa forma, os peptídeos opióides exercem suas ações por meio de receptores de

membrana, específicos para cada tipo de opióide. De acordo com BLALOCK (1999)

receptores do tipo μ,δ e κ, são encontrados em superfícies de diferentes células imunes.

Esses receptores ainda foram divididos, em tipos de alta e baixa afinidade μ1 e μ2, δ1 e

δ2, κ1 e κ2 respectivamente (SIMON & GIOANNINI, 1993). CORBETT et al. (1993)

descreveram que a β-endorfina tem grande afinidade por receptores μ e δ, enquanto a

encefalina se liga preferencialmente a receptores do tipo δ, e a dinorfina tem alta afinidade por

receptores do tipo κ.

Não obstante, muitos autores têm demonstrado que leucócitos produzem e secretam

peptídeos opióides, assim como outros hormônios peptídicos, tais como: o ACTH, prolactina

e GH, demonstrando assim a grande complexidade das interações entre o sistema endócrinoimune (HEIJNEN et al., 1991; WEIGENT & BLALOCK, 1995).

- β-endorfina

BLALOCK (1999) descreveu a pro-opiomelanocortina como sendo o precursor da β-

endorfina. Tal precursor pode ser produzido por células do sistema imune, sugerindo assim

interações endócrino-imunes.

Quanto à relação da β-endorfina com o exercício físico, LANGENFELD et al. (1987)

não observaram alterações de β-endorfina em indivíduos que se exercitaram a 60% do VO2máx

durante uma hora. Contudo, GOLDFARB et al. (1990) e GOLDFARB et al. (1991)

observaram aumentos nos níveis plasmáticos de β-endorfina, quando a intensidade do

exercício ultrapassava 70% do VO2max.





Por outro lado, as concentrações plasmáticas de β-endorfina aumentaram em resposta

ao exercício prolongado em intensidade maior que 50% do VO2máx e durante exercícios de

intensidade máxima, com performance mínima de 3 min. (PEDERSEN & HOFFMANGOETZ, 2000).

Quanto às interações com o sistema imune, várias evidências têm demonstrado a

ligação da β-endorfina a alterações em funções imune celulares (SIBINGA & GODSTEIN,

1988). Nesse sentido, MANDLER et al. (1986) e GATTI et al. (1993) relataram que a β-

endorfina induz a atividade de células NK e produção de interferon in vitro. Além disso,

vários autores descreveram ações da β-endorfina na modulação de macrófagos, função de

linfócitos T e B (MÖRCH & PEDERSEN, 1995; CARR, 1991; WOODS, 2000; ROUVEIX,

1992; MORLEY et al., 1987). Nesse aspecto, a β-endorfina pode alterar a quimiotaxia de

monócitos (RUFF et al., 1985; Van EPPS & SALAND, 1984), e a atividade fagocítica e

citotóxica de macrófagos (CASE

A produção de

superóxido por macrófagos também pode ser afetada (SHARP et al., 1985; SHARP et al.,

1987; TOSK et al., 1993), assim como a diferenciação de macrófagos na medula óssea (HAGI

et al., 1995) e a produção de IFN-γ (PETERSON et al., 1987).

Com isso, sugeriu-se a existência de dois mecanismos separados de receptores, para os

efeitos da β-endorfina sobre os macrófagos, os quais são dependentes da afinidade, densidade

e transdução de sinais emitidos após ativação dos receptores, tais características permitem a β-

endorfina diferentes efeitos sobre os macrófagos em diferentes estados funcionais (WOODS,

2000).

Outro aspecto, segundo WOLINSKY & HICKSON (2002), é o aumento na

citotoxicidade das células NK, imediatamente após o exercício, devido em parte às ações da

β-endorfina. Vários autores já mostraram que a β-endorfina acentua a atividade de células NK

e a produção de interferon por essas células in vitro (GATTI et al. 1993; KAY et al. 1984;

MANDLER et al. 1986). Nesse sentido, JONSDOTTIR et al. (1996) mostraram em

experimentos animais que a infusão crônica intracerebrovascular de β-endorfina aumentou a

atividade de células NK in vivo e este efeito foi bloqueado pela naloxona (um antagonista dos

receptores opióides).

No entanto, para PEDERSEN & HOFFMAN-GOETZ (2000) a β-endorfina não foi a

responsável pelo recrutamento imediato de células NK para o sangue durante o exercício

agudo, mas, provavelmente, pode ser a responsável pelo aumento da atividade das células NK

durante o estresse crônico.

- Encefalina e Dinorfina

De acordo com ROSSIER (1983), a pró-encefalina é o precursor da encefalina, que

também atua na produção de células imunes, responsáveis pela regulação da resposta imune

(KAMPHUIS et al, 1998), enquanto a pró-dinorfina é o precursor da dinorfina,

(JONSDOTTIR, 2000).

Ainda que com dados controversos, tem-se relatado que a encefalina aumenta a

citotoxicidade das células NK e a função de macrófagos (PUENTE et al., 1992; FORIS et al.,





1984 e MAROTTI et al., 1998).

JANKOVIC e RUDOLOVIC (1992) demonstraram que o sistema opióide central da

encefalina modula tanto a resposta humoral quanto à mediada por células imunes, e esses

efeitos são modulados por receptores opióides do sistema nervoso central.

A dinorfina, pouco estudada entre os opióides, demonstrou acentuar a função de

macrófagos (FOSTER & MOORE, 1987; ICHINOSE et al., 1995) e a proliferação de

linfócitos e produção de IL-2 (NI et al., 1999).

O conhecimento quanto ao impacto dos opióides endógenos em relação ao esforço

físico e sistema imunológico, ainda não está totalmente esclarecido, para JONSDOTTIR

(2000) um acúmulo de evidências suporta a hipótese que a liberação de opióides endógenos

seja, em parte, regulada pelo sistema nervoso central, assim como pelo sistema imunológico.

• OUTROS HORMÔNIOS ENVOLVIDOS NAS INTERAÇÕES ENDÓCRINOIMUNES

Outros hormônios menos descritos na literatura também demonstram relações com o

sistema imune, tais como: hormônio do crescimento, prolactina, peptídeo intestinal vasoativo,

neuropeptídeo Y, substância P, entre outros.

Hormônio do Crescimento - WEIGENT & BLALOCK (1995) e WOODS (2000)

relataram que o GH pode estimular resposta imune no baço e timo, modular a atividade

citotóxica de linfócitos T e células NK, além de estimular a função de macrófagos. Para

PEDERSEN & HOFFMAN-GOETZ (2000), a combinação de GH com adrenalina,

provavelmente pode ser responsável pelo recrutamento de neutrófilos, durante o estresse

físico.

Prolactina - ORTEGA et al., (1997) sugeriram que a prolactina e a corticosterona,

induzidas pelo exercício, ocasionam o aumento da quimiotaxia de macrófagos. BERCZI et al.

(1996) e NEIDHART (1997) relataram que a prolactina pode ser importante na regulação de

ações imunes de linfócitos e timócitos.

Peptídeo Intestinal Vasoativo (VIP) – de acordo com WIIK et al. (1988), durante o

exercício intenso, as concentrações plasmáticas de VIP aumentaram, assim como a afinidade

de seus receptores em células mononucleares, indicando a possibilidade desse neuropeptídeo

em modular o sistema imune. Nesse sentido, JONSDOTTIR (2000), relatou que o VIP pode

diminuir a migração de linfócitos, inibir a produção de IL-2 e a estimulação de células NK e

influenciar a produção de anticorpos.

Neuropeptídeo Y (NPY) é um neurotransmissor, cujos níveis plasmáticos aumentam

durante o exercício (BUCINSKAITE et al., 1996; LEVENSON & MOORE, 1998;

LEWANDOWSKI et al. 1998). O fato de o NPY mostrar interações tanto com o sistema

nervoso autônomo como com o eixo HPA tem gerado especulações quanto à importância

desse neuropeptídeo na modulação do sistema imune durante o exercício (DISHMAN et al.,

2000).

De acordo com Von HORSTEN et al. (1998), a administração inicial de NPY causou

imunossupressão, seguido de estimulação de granulócitos e células NK. Entre outros efeitos





do NPY, é relatado que este neurotransmissor acentua a produção de IL-4 e inibe da produção

de IFN-γ por células T, assim como, inibe as funções de macrófagos humanos, mas estimula

macrófagos murinos (KAWAMURA et al. 1998; De La FUENTE et al. 1993; DUREUS et

al. 1993).

Substância P – neuropeptídeo que está envolvido na comunicação bidirecional entre o

sistema nervoso e o sistema imune (JONSDOTTIR 2000). A substância P tem sido mostrada

como um modulador do sistema imune. Dessa maneira, pode induzir a proliferação de células

T, aumentar a síntese de imunoglobulinas e produção de citocinas por monócitos, aumentar a

ativação de citocinas e citotoxicidade de células NK (KAVELAARS et al 1994; FLAGEOLE

et al. 1992; CROITORU et al. 1990).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O entendimento das interações e/ou relações do exercício físico com diferentes

sistemas, como nervoso, endócrino e imune tem grande relevância, não somente em âmbito

desportivo como também no que diz respeito à saúde pública. Visto que, no esporte, as

alterações nesses sistemas, em um indivíduo, podem fazer com que o período de treinamento

desse atleta seja afetado ou apresente déficit no rendimento em determinada prova, ou até

mesmo, leve o atleta a se afastar por determinado tempo das práticas desportivas por

problemas diversos de saúde.

Nas últimas décadas, inúmeras pesquisas comprovam os benefícios do exercício físico

na promoção da saúde, tendo efeitos relatados em questões músculo-esqueléticas,

cardiorrespiratórias, na composição corporal, dentre outros. No entanto, os efeitos do esforço

físico sobre o sistema imune ainda estão pouco esclarecidos. Nesse sentido, os estudos são

contraditórios quanto ao efeito modulador do exercício físico sobre condições hormonais e

funções imunes. Visto que os estudos de respostas imunes, associados ao exercício físico em

humanos, estão restritos principalmente a testes bioquímicos e imunológicos realizados em

amostras sangüíneas e ocasionalmente em outras amostras como: lavado brônquio-alveolar,

secreções nasais e biópsias musculares. No entanto, alguns autores, como NEHLSENCANNARELLA (1998), questionam esses estudos com células sangüíneas periféricas, uma

vez que acredita permitir uma relevância clínica parcial, já que a maioria das funções imunes

ocorre em músculos, baço, linfonódos e outros orgãos. No entanto, há um consenso geral no

meio científico que relata que o exercício moderado acentua a resposta imune e possibilita a

redução de incidência de infecções, enquanto que o exercício exaustivo e de longa duração,

desencadeia estresse crônico resultando em imunossupressão e aumento da suscetibilidade às

infecções.

Contudo, são necessárias ainda muitas pesquisas que avaliem os mecanismos fisiológicos,

funções imunes e neuro-endócrinas associados à atividade física. Dentre essas questões, a

prescrição de exercícios físicos tem sua importância realçada tanto do ponto de vista

desportivo, quanto clínico. Além disso, questões metodológicas devem ser observadas com

maior cautela, tanto na interpretação de dados, quanto na elaboração de pesquisas envolvendo


V

sistema endocrino

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