Protective Effects and Mechanisms of Huangqi Decoction Against Radiation-Induced Bystander Effects / Efectos Protectores y Mecanismos de la Decocción de Huangqi Contra los Efectos Secundarios Inducidos por la Radiación

SUMMARY: The 12C6+ heavy ion beam irradiation can cause bystander effects. The inflammatory cytokines, endocrine hormones and apoptotic proteins may be involved in 12C6+ irradiation-induced bystander effects. This study characterized the protective effects and mechanisms of Huangqi decoction (HQD) against 12C6+ radiation induced bystander effects. Wistar rats were randomly divided into control, 12C6+ heavy ion irradiation model, and high-dose/medium-dose/low-dose HQD groups. HE staining assessed the pathological changes of brain and kidney. Peripheral blood chemical indicators as well as inflammatory factors and endocrine hormones were detected. Apoptosis was measured with TUNEL. Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) expression was determined with real-time PCR and Western blot.Irradiation induced pathological damage to the brain and kidney tissues. After irradiation, the numbers of white blood cells (WBC) and monocyte, and the expression of interleukin (IL)-2, corticotropin-releasing hormone (CRH) and PCNA decreased. The damage was accompanied by increased expression of IL-1β, IL-6, corticosterone (CORT) and adrenocorticotropic hormone (ACTH) as well as increased neuronal apoptosis. These effects were indicative of radiation-induced bystander effects. Administration of HQD attenuated the pathological damage to brain and kidney tissues, and increased the numbers of WBC, neutrophils, lymphocyte and monocytes, as well as the expression of IL-2, CRH and PCNA. It also decreased the expression of IL-1β, IL-6, CORT and ACTH as well as neuronal apoptosis. HQD exhibits protective effects against 12C6+ radiation-induced bystander effects. The underlying mechanism may involve the promotion of the production of peripheral blood cells, inhibition of inflammatory factors and apoptosis, and regulation of endocrine hormones.

La irradiación con haz de iones pesados 12C6+ puede provocar efectos secundarios. Las citoquinas inflamatorias, las hormonas endocrinas y las proteínas apoptóticas pueden estar involucradas en los efectos secundarios inducidos por la irradiación 12C6+. Este estudio caracterizó los efectos y mecanismos protectores de la decocción de Huangqi (HQD) contra los efectos externos inducidos por la radiación 12C6+. Las ratas Wistar se dividieron aleatoriamente en grupos control, modelo de irradiación de iones pesados 12C6+ y grupos de dosis alta/media/baja de HQD. La tinción con HE evaluó los cambios patológicos del cerebro y el riñón. Se detectaron indicadores químicos de sangre periférica, así como factores inflamatorios y hormonas endocrinas. La apoptosis se midió con TUNEL. La expresión del antígeno nuclear de células en proliferación (PCNA) se determinó mediante PCR en tiempo real y transferencia Western blot. La irradiación indujo daños patológicos en los tejidos cerebrales y renales. Después de la irradiación, disminuyó el número de glóbulos blancos (WBC) y monocitos, y la expresión de interleucina (IL)-2, hormona liberadora de corticotropina (CRH) y PCNA. El daño estuvo acompañado por una mayor expresión de IL-1β, IL-6, corticosterona (CORT) y hormona adrenocorticotrópica (ACTH), así como un aumento de la apoptosis neuronal. Estas alteraciones fueron indicativas de efectos inducidos por la radiación. La administración de HQD atenuó el daño patológico a los tejidos cerebrales y renales, y aumentó el número de leucocitos y monocitos, así como la expresión de IL-2, CRH y PCNA. También disminuyó la expresión de IL-1β, IL-6, CORT y ACTH, así como la apoptosis neuronal. HQD exhibe mecanismos protectores contra los efectos externos inducidos por la radiación 12C6+. El mecanismo subyacente puede implicar la promoción de la producción de células sanguíneas periféricas, la inhibición de factores inflamatorios y la apoptosis y la regulación de hormonas endocrinas.

Corticotropin-releasing factor receptor signaling and modulation: implications for stress response and resilience

Abstract Introduction In addition to their role in regulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal-axis, corticotropin-releasing factor (CRF) and its related peptides, the urocortins, are important mediators of physiological and pathophysiological processes of the central nervous, cardiovascular, gastrointestinal, immune, endocrine, reproductive, and skin systems. Altered regulation of CRF-mediated adaptive responses to various stressful stimuli disrupts healthy function and might confer vulnerability to several disorders, including depression and anxiety. Methodology This narrative review was conducted through search and analysis of studies retrieved from online databases using a snowball method. Results This review covers aspects beginning with the discovery of CRF, CRF binding protein and their actions via interaction with CRF receptors type 1 and type 2. These are surface plasma membrane receptors, activation of which is associated with conformational changes and interaction with a variety of G-proteins and signaling pathways. We also reviewed the pharmacology and mechanisms of the receptor signaling modulatory activity of these receptors. Conclusion This review compiles and presents knowledge regarding the CRFergic system, including CRF related peptides, CRF binding protein, and CRF receptors, as well as some evidence that is potentially indicative of the biological roles of these entities in several physiological and pathophysiological processes.

Acute exercise inhibits gastric emptying of liquids in rats: influence of the NO-cGMP pathway

We previously found that acute exercise inhibited the gastric emptying of liquid in awake rats by causing an acid-base imbalance. In the present study, we investigated the involvement of the nitric oxide-cyclic guanosine monophosphate (NO-cGMP) pathway, vasoactive intestinal peptide (VIP), and corticotropin-releasing factor (CRF) peptide in this phenomenon. Male rats were divided into exercise or sedentary group and were subjected to a 15-min swim session against a load (2.5 or 5% b.w.). The rate of gastric emptying was evaluated after 5, 10, or 20 min postprandially. Separate groups of rats were treated with vehicle (0.9% NaCl, 0.1 mL/100 g, ip) or one of the following agents: atropine (1.0 mg/kg, ip), the NO non-selective inhibitor Nω-nitro-L-arginine methyl ester hydrochloride (L-NAME; 10.0 mg/kg, ip), or the selective cGMP inhibitor 1H-(1,2,4)oxadiazole[4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ; 5.0 mg/kg, ip), the i-NOS non-specific inhibitor (aminoguanidine; 10.0 mg/kg, ip), the corticotropin-releasing factor receptor antagonist (astressin; 100 µg/kg, ip), or the vasoactive intestinal peptide (VIP) receptor antagonist Lys1, Pro2,5, Arg3,4, Tyr6 (100 µg/kg, ip). Compared to sedentary rats, both the 2.5 and 5% exercise groups exhibited higher (P<0.05) values of blood lactate and fractional gastric dye recovery. Corticosterone and NO levels increased (P<0.05) in the 5% exercised rats. Pretreatment with astressin, VIP antagonist, atropine, L-NAME, and ODQ prevented the increase in gastric retention caused by exercise in rats. Acute exercise increased gastric retention, a phenomenon that appears to be mediated by the NO-cGMP pathway, CRF, and VIP receptors.

Social instigation and repeated aggressive confrontations in male Swiss mice: analysis of plasma corticosterone, CRF and BDNF levels in limbic brain areas / Instigação social e confrontos agressivos repetidos em camundongos Swiss machos: análise de corticosterona plasmática e dos níveis de CRF e BDNF em áreas cerebrais límbicas

Abstract Introduction: Agonistic behaviors help to ensure survival, provide advantage in competition, and communicate social status. The resident-intruder paradigm, an animal model based on male intraspecific confrontations, can be an ethologically relevant tool to investigate the neurobiology of aggressive behavior. Objectives: To examine behavioral and neurobiological mechanisms of aggressive behavior in male Swiss mice exposed to repeated confrontations in the resident intruder paradigm. Methods: Behavioral analysis was performed in association with measurements of plasma corticosterone of mice repeatedly exposed to a potential rival nearby, but inaccessible (social instigation), or to 10 sessions of social instigation followed by direct aggressive encounters. Moreover, corticotropin-releasing factor (CRF) and brain-derived neurotrophic factor (BNDF) were measured in the brain of these animals. Control mice were exposed to neither social instigation nor aggressive confrontations. Results: Mice exposed to aggressive confrontations exhibited a similar pattern of species-typical aggressive and non-aggressive behaviors on the first and the last session. Moreover, in contrast to social instigation only, repeated aggressive confrontations promoted an increase in plasma corticosterone. After 10 aggressive confrontation sessions, mice presented a non-significant trend toward reducing hippocampal levels of CRF, which inversely correlated with plasma corticosterone levels. Conversely, repeated sessions of social instigation or aggressive confrontation did not alter BDNF concentrations at the prefrontal cortex and hippocampus. Conclusion: Exposure to repeated episodes of aggressive encounters did not promote habituation over time. Additionally, CRF seems to be involved in physiological responses to social stressors.

Resumo Introdução: Comportamentos agonísticos ajudam a garantir a sobrevivência, oferecem vantagem na competição e comunicam status social. O paradigma residente-intruso, modelo animal baseado em confrontos intraespecíficos entre machos, pode ser uma ferramenta etológica relevante para investigar a neurobiologia do comportamento agressivo. Objetivos: Analisar os mecanismos comportamentais e neurobiológicos do comportamento agressivo em camundongos Swiss machos expostos a confrontos repetidos no paradigma residente-intruso. Métodos: A análise comportamental foi realizada em associação com medidas de corticosterona plasmática em camundongos expostos repetidamente a um rival em potencial próximo, porém inacessível (instigação social), ou a 10 sessões de instigação social seguidas de encontros agressivos diretos. Além disso, o fator de liberação de corticotrofina (CRF) e o fator neurotrófico derivado do cérebro (BNDF) foram medidos no encéfalo desses animais. Camundongos controles não foram expostos à instigação social ou confrontos agressivos. Resultados: Os camundongos expostos a confrontos agressivos exibiram um padrão semelhante de comportamentos agressivos e não agressivos típicos da espécie na primeira e na última sessão. Em contraste com instigação social apenas, confrontos agressivos repetidos promoveram aumento na corticosterona plasmática. Após 10 sessões de confrontos agressivos, os camundongos apresentaram uma tendência não significativa de redução dos níveis de CRF no hipocampo, que se correlacionaram inversamente com os níveis plasmáticos de corticosterona. Por outro lado, sessões repetidas de instigação social ou confronto agressivo não alteraram as concentrações de BDNF no córtex pré-frontal e hipocampo. Conclusão: A exposição a episódios repetidos de encontros agressivos não promoveu habituação ao longo do tempo. Adicionalmente, o CRF parece estar envolvido nas respostas fisiológicas aos estressores sociais.

La separación materna durante la lactancia altera los niveles basales del sistema neuroendocrino en ratas adolescentes y adultas / Maternal separation during nursing alters basal neuroendocrine levels in juvenile and adult rats

Introducción. En diversos modelos animales, incluido el de la separación materna durante la lactancia, se ha demostrado que las experiencias tempranas adversas, como el maltrato, el abandono materno y el estrés psicosocial, pueden favorecer el desarrollo de algunas enfermedades mentales, pero no se han descrito completamente varios de los cambios que se producen en el sistema neuroendocrino. Objetivo. Determinar si la separación materna durante la lactancia modificaba los niveles basales de neurohormonas como la corticosterona, la corticotropina (ACTH), la oxitocina y la vasopresina (ADH), en ratas jóvenes (35 días) y adultas (90 días). Materiales y métodos. Se separaron ratas Wistar de sus madres durante dos periodos de tres horas diarias a lo largo de los 21 días de lactancia. A los 35 y 90 días se tomaron muestras de los grupos de las ratas de control y de las separadas de la madre, para obtener el suero y posteriormente medir cada una de las hormonas mediante un ensayo inmunoenzimático. Resultados. Las concentraciones de corticosterona fueron mayores en las hembras adultas de control que en el resto de los grupos, y menores en los machos adultos de control. Las de ACTH fueron mayores en los machos y hembras jóvenes separadas de la madre que en los grupos de adultos. Los niveles de oxitocina fueron significativamente mayores en las hembras adultas separadas de la madre que en los otros grupos y significativamente menores en los machos adultos. En cuanto a la vasopresina, los grupos separados de la madre tuvieron concentraciones menores, en comparación con los grupos de jóvenes y adultos de control. Conclusiones. Estos resultados muestran que el estrés temprano al que fueron sometidas las ratas, produjo cambios en las respuestas del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal, las cuales variaron según el sexo y la edad.

Introduction: Work with different animal models including that of maternal separation during nursing has shown that early adverse experiences such as abuse, maternal abandonment and psychosocial stress may favor the development of various psychopathologies. However, several neuroendocrine changes have not been completely described yet. Objective: To establish whether maternal separation during nursing modifies the basal levels of neurohormones such as corticosterone, ACTH, oxytocin and vasopressin in juvenile and adult rats (aged 35 and 90 days, respectively). Materials and methods: Wistar rats were separated from their mothers for two periods of 3 hours per day during the 21 days of nursing. Once these rats had reached 35 and then 90 days of age, blood samples were taken from both the separated and control groups to obtain serum for immunoenzymatic assays and measure the levels of each of the hormones. Results: Concentrations of corticosterone were higher in control adult females in comparison with the rest of the groups and lower in the control adult males. Those of ACTH were higher in the separated young males and females than in the adult groups. Oxytocin levels were significantly higher in the separated adult females in comparison with the other groups and significantly lower in the adult males. With respect to vasopressin, the separated groups had lower concentrations than the young and adult control groups. Conclusions: These results show that the early stress to which rats were submitted produced changes in the basal responses of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, that these responses were distinct in males and females and that they also differed according to age.

Participação do hormônio liberador de corticotropina (CRH) e dos hormônios da pró-opiomelanocortina (POMC) no lúpus eritematoso sistêmico com envolvimento cutâneo / CRH and pro-opiomelanocortin (POMC) participation in systemic lupus erythematosus with skin involvement

Introdução: A ativação do eixo hormônio liberador de corticotropina (CRH) e da pró-opiomelanocortina (POMC) leva a produção de vários derivados bioativos que incluem o hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) e o hormônio estimulador de melanócito alfa (alfa-MSH). Estudos avaliando a participação desse eixo no lúpus eritematoso sistêmico (LES) são escassos, particularmente no envolvimento cutâneo da doença. Objetivo: Avaliar a participação do CRH e das melanocortinas (MCs) na fisiopatologia do lúpus eritematoso sistêmico com envolvimento cutâneo. Métodos: Dezessete pacientes com LES com envolvimento cutâneo foram avaliados clinicamente e biópsias da pele afetada e não afetada e do sangue periférico foram obtidas. Dezessete indivíduos saudáveis foram pareados por idade e gênero. Os fragmentos de pele foram submetidos à análise imuno-histoquímica para avaliação da expressão de CRH, ACTH, alfaMSH, e receptor de melanocortina tipo 1 (MC-1R). Os níveis séricos de alfa-MSH, IL-1, IL-1ra, IL-6, IL-10, IL-12p70, IL-17, TNF-alfa, e IFN-y foram determinados pelo método Multiplex. Resultados: A pele afetada de pacientes com LES apresentaram maior expressão CRH na derme profunda quando comparada à pele não afetada dos mesmos doentes e a pele saudável dos controles (p = 0,024). Níveis séricos de alfa-MSH foram similares entre LES e controles. Dentre as citocinas avaliadas, IFN-y, TNF-alfa e IL-6 foram mais elevadas nos pacientes com LES em relação aos controles (p = 0,041, p = 0,001 e p = 0,049, respectivamente). Embora não significativamente, os níveis de IL-17 também foram mais altos nos pacientes (p = 0,099). A expressão tecidual de ACTH, cortisol, alfa-MSH e seu receptor MC-1R foram semelhantes entre os pacientes e controles. Conclusões: Nossos resultados mostram, pela primeira vez a participação do eixo CRH-POMC na patogênese das lesões cutâneas do LES.

Introduction: Corticotropin-releasing hormone (CRH) and pro-opiomelanocortin (POMC) axis activation leads to the production of several bioactive hormones including adrenocorticotrophic hormone (ACTH) and the neuropeptide alfa-melanocyte stimulating hormone (alfa-MSH). There are scarce data regarding their role in systemic lupus erythematosus (SLE) particularly in cutaneous involvement of this disease. Objective: To evaluate the role of CRH and melanocortins (MCs) in the pathophysiology of systemic lupus erythematosus with skin involvement. Methods: Seventeen patients with SLE with skin involvement were evaluated clinically and biopsies of affected and unaffected skin and peripheral blood were obtained. Seventeen healthy subjects were matched for age and gender. The skin fragments were subjected to immunohistochemical analysis for the expression of CRH, ACTH, alfa-MSH and melanocortin receptor type 1 (MC-1R). Serum levels of alfa-MSH, IL-1, IL-1ra, IL-6, IL-10, IL-12p70, IL-17, TNF-alfa and IFN-y were determined by multiplex. Results: The affected skin of SLE patients exhibited greater CRH expression in the deep dermis compared to unaffected skin of the same patients and the control's healthy skin (p = 0.024). alfa-MSH were similar between SLE and controls. Among the evaluated cytokines, IFN-y, TNF-alfa and IL-6 were significantly higher in SLE patients compared to controls (p = 0.041, p = 0.001 and p = 0.049, respectively). Although not significant, levels of IL-17 were also higher in patients (p = 0.099). Tissue expression of ACTH, cortisol, alfa-MSH and its receptor MC-1R were similar between patients and controls. Conclusions: Our results show for the first time the involvement of CRH-POMC axis in the pathogenesis of SLE cutaneous lesions through interactions between the brain-skin axis.

Diagnosis of adrenal failure in critically ill patients / Diagnóstico de insuficiência adrenal em pacientes críticos

In the last two decades there was important evolution on the knowledge of the function of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis. In the last decade, the expression "relative adrenal insufficiency" (RAI) was created, and more recently "critical illness-related corticosteroid insufficiency" (CIRCI) was used to designate those patients in which cortisol production was not sufficiently increased in stress situations. Patients with CIRCI have elevated hospital morbidity and mortality. Currently, there is a wide discussion about diagnostic criteria for this dysfunction. Besides basal cortisol, some publications now study the role of other tests, such as cortrosyn test - either in low (1 μg) or high doses (250 μg); free cortisol, salivary cortisol, metyrapone test and others. With this review, we aimed at summarizing the results of the most influent papers that intended to define diagnostic criteria for CIRCI. We also suggest an approach for CIRCI diagnosis and make it clear that the decision about steroid therapy in septic shock patients is matter apart from RAI.

Nas últimas décadas, houve uma importante evolução no conhecimento sobre a função do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal. Na última década, foi cunhada a expressão "insuficiência adrenal relativa" (IAR) e, mais recentemente, a expressão "insuficiência adrenal relacionada à doença grave" (CIRCI) foi utilizada para designar aqueles pacientes nos quais a produção de cortisol não era suficientemente elevada em situações de estresse. Pacientes com CIRCI apresentam elevada morbidade e mortalidade em hospitais. Atualmente, há uma ampla discussão sobre os critérios de diagnóstico para essa desordem. Além do cortisol basal, algumas publicações analisaram o papel de outros testes, tais como o teste de estímulo com ACTH (cortrosina), com doses baixas (1 mg) ou altas (250 mg), cortisol livre, cortisol salivar, teste da metirapona e outros. O objetivo desta revisão foi resumir os resultados dos artigos mais importantes que buscaram definir os critérios de diagnóstico para a CIRCI. Também sugerimos uma abordagem para o diagnóstico da CIRCI e deixamos claro que a decisão sobre a terapia com esteroides em pacientes em choque séptico é uma questão separada da IAR.

Postmenopausia: relación de las alteraciones del ritmo circadiano del cortisol en la hipertensión arterial / Postmenopause: relation of the cortisol circadian rythm in the arterial hypertension

Considerando geronte a toda persona que ha superado los 65 años de edad, un 60 por ciento de esa población presenta hipertensión arterial, definida inicialmente como el aumento de la tensión arterial sistólica por encima de 140 mm/Hg y la diastólica a partir de los 90 mm de mercurio. No obstante, por la rigidez y calcificación arterial, y porque en ellos existe una etapa subclínica o silenciosa cuyas manifestaciones son cefalea, epistaxis, mareos, es necesario que las determinaciones sean reiteradas, y, en caso de la llamada hipertensión del guardapolvo blanco, verificar mediante una presurometría la real situación clínica de estos pacientes. Estos criterios serán ampliados oportunamente. La hipertensión arterial produce modificaciones humorales y hormonales con deterioro de la función endotelial. La hipertensión arterial (en adelante HT) en la mujer posmenopáusica ha sido atribuida, entre otros factores, a la falta de estrógenos. No obstante, aunque en la literatura médica abundan las demostraciones de la incidencia de arteriopatías, no fue demostrado que la HT sea una consecuencia de la hipoestrogenemia. En este trabajo, diseñado como un análisis de corte transversal se estudiaron (de una población de 171 mujeres postmenopáusicas a las que se les aplicó criterios de inclusión y exclusión) 142 pacientes posmenopáusicas de las cuales 71 presentaron hipertensión después de su menopausia; 71 eran normotensas y continuaron siéndolo durante el seguimiento por tres años como máximo. Se estudiaron 37 variables (cronológicas, antropomórficas, humorales, metabólicas, hormonales) buscando una relación entre ellas o con el Ritmo Circadiano de secreción de cortisol.

Differential diagnosis of Cushing's syndrome: [review]

The differential diagnosis of Cushing's syndrome requires careful multidisciplinary interaction with a number of specialities, co-ordinated through endocrine centres with good experience of this condition. It is essential that the diagnosis of Cushing's syndrome be fully established before differential diagnosis is attempted. The endocrinologist needs to be aware of the pitfalls and advantages of the tests in use. We discuss the approach to the differential diagnosis of this challenging condition.

O diagnóstico diferencial da síndrome de Cushing requer uma interação multidisciplinar cuidadosa entre várias especialidades, coordenadas através de centros de endocrinologia com boa experiência nessa condição. É essencial que o diagnóstico da síndrome de Cushing seja estabelecido antes da tentativa de diagnóstico diferencial. O endocrinologista precisa estar atento às possíveis falhas e vantagens dos testes empregados. Nós discutiremos a abordagem do diagnóstico diferencial nessa condição desafiadora.

Pitfalls in the diagnosis of Cushing's syndrome: [review]

Among endocrine disorders, Cushing's syndrome (CS) is certainly one of the most challenging to endocrinologists due to the difficulties that often appear during investigation. The diagnosis of CS involves two steps: confirmation of hypercortisolism and determination of its etiology. Biochemical confirmation of the hypercortisolaemic state must be established before any attempt at differential diagnosis. Failure to do so will result in misdiagnosis, inappropriate treatment, and poor management. It should also be kept in mind that hypercortisolism may occur in some patients with depression, alcoholism, anorexia nervosa, generalized resistance to glucocorticoids, and in late pregnancy. Moreover, exogenous or iatrogenic hypercortisolism should always be excluded. The three most useful tests to confirm hypercortisolism are the measurement of 24-h urinary free cortisol levels, low-dose dexamethasone-suppression tests, and determination of midnight serum cortisol or late-night salivary cortisol. However, none of these tests is perfect, each one has different sensitivities and specificities, and several are usually needed to provide a better diagnostic accuracy. The greatest challenge in the investigation of CS involves the differentiation between Cushing's disease and ectopic ACTH syndrome. This task requires the measurement of plasma ACTH levels, non-invasive dynamic tests (high-dose dexamethasone suppression test and stimulation tests with CRH or desmopressin), and imaging studies. None of these tests had 100 percent specificity and their use in combination is usually necessary. Bilateral inferior petrosal sinus sampling is mainly indicated when non-invasive tests do not allow a diagnostic definition. In the present paper, the most important pitfalls in the investigation of CS are reviewed.

Entre as doenças endócrinas, a síndrome de Cushing (SC) é certamente uma das mais desafiadoras para o endocrinologista, devido às dificuldades que comumente surgem durante a investigação. O diagnóstico de SC envolve dois passos: a confirmação do hipercortisolismo e a determinação de sua etiologia. A confirmação bioquímica do excesso de cortisol precisa ser estabelecida antes de qualquer tentativa de diagnóstico diferencial; caso contrário, poderá resultar em diagnóstico incorreto, tratamento impróprio e manejo insuficiente. Deve também ser lembrado que hipercortisolismo pode ocorrer em certos pacientes com depressão, alcoolismo, anorexia nervosa, resistência generalizada aos glicocorticóides e no final da gravidez. Além disso, hipercortisolismo exógeno ou iatrogênico deverá ser sempre excluído. Os três testes mais úteis para a confirmação do hipercortisolismo são: a medida do cortisol livre em urina de 24 h, os testes de supressão com dexametasona (TSD) em doses baixas e a determinação do cortisol sérico à meia-noite ou do cortisol salivar no final da noite. Contudo, nenhum deles é perfeito, cada um com sua sensibilidade e especificidade, sendo vários deles usualmente necessários para fornecer uma melhor acurácia diagnóstica. O maior desafio na investigação da SC envolve a diferenciação entre a doença de Cushing e a síndrome do ACTH ectópico. Esta tarefa requer a medida dos níveis plasmáticos de ACTH, testes dinâmicos não-invasivos (TSD com doses altas e testes de estímulo com CRH ou desmopressina) e estudos de imagem. Nenhum desses testes tem 100 por cento de especificidade e muitas vezes é necessário seu uso combinado. Amostragem venosa do seio petroso inferior está indicada principalmente quando os testes não-invasivos não permitem uma definição diagnóstica. Neste artigo, revisaremos as mais importantes armadilhas na investigação da SC.

Ectopic ACTH syndrome

Ectopic adrenocorticotropic secretion (EAS) is responsible for 12-17 percent of cases of Cushing's syndrome (CS) and covers a range of tumours, from undetectable benign lesions to widespread metastases. The syndrome is often associated with severe hypercortisolaemia, which aggravates the underlying condition. EAS requires a complete workup that includes the establishment of endogenous CS, diagnosis of adrenocorticotropic hormone (ACTH) dependency, localization of the source of ACTH secretion and rapid biochemical control of hypercortisolaemia. Dynamic endocrine tests should include inferior petrosal sinus sampling with CRH stimulation. Localization studies depend on the availability of reliable high-resolution cross-sectional imaging. This systematic review of the largest published series of patients with EAS (over 380 patients) reveals the common trends in the prevalence and management of this syndrome. The concept of 'occult' EAS has been revisited and the terms 'overt' and 'covert' EAS introduced. In addition to small cell lung carcinoma, the most common causes of ectopic EAS are bronchial carcinoids, thymic tumours, islet cell tumour of the pancreas, medullary thyroid carcinomas, and phaeochromocytomas. Their prevalence and the best localization modalities are presented. Medical and surgical management is discussed on the basis of the extensive experience of major referral centres.

A secreção ectópica de ACTH (SEA) é responsável por 12-17 por cento dos casos de síndrome de Cushing (SC), cobrindo uma variedade de tumores, desde lesões benignas indetectáveis a metástases disseminadas. A SEA está freqüentemente associada com hipercortisolemia grave, que agrava a condição de base e requer uma avaliação completa, que inclui a confirmação da SC endógena, o diagnóstico da dependência ao ACTH, a localização da fonte da secreção de ACTH e o controle bioquímico rápido da hipercortisolemia. Testes endócrinos dinâmicos devem incluir a coleta de amostras do seio petroso inferior com estímulo pelo CRH. O estudo da localização da fonte depende da disponibilidade de procedimentos de imagem de alta-resolução confiáveis. A revisão sistemática das maiores séries publicadas de pacientes com SEA (mais de 380 pacientes) revela tendências comuns na prevalência e manejo dessa síndrome. O conceito de SEA "oculta" está sendo revisado e os termos SEA "manifesta" e "latente" são introduzidos. Além do carcinoma pulmonar de pequenas células, as causas mais comuns de SEA são os carcinóides brônquicos, tumores tímicos, tumor de ilhotas pancreáticas, carcinoma medular de tiróide e feocromocitoma; sua prevalência e as melhores modalidades para localização são apresentadas. O manejo clínico e cirúrgico é discutido com base na vasta experiência dos principais centros de referência.

The role of bilateral inferior petrosal sinus sampling in the diagnosis of Cushing's syndrome

Adrenocorticotropin hormone (ACTH)-dependent Cushing's syndrome is most often due to a pituitary corticotroph adenoma, with ectopic ACTH-secreting tumors representing approximately 15 percent of cases. Biochemical and radiological techniques have been established to help distinguish between these two entities, and thus aid in the localization of the neoplastic lesion for surgical resection. The test that offers the highest sensitivity and specificity is bilateral inferior petrosal sinus sampling (BIPSS). BIPSS is an interventional radiology procedure in which ACTH levels obtained from venous drainage very near the pituitary gland are compared to peripheral blood levels before and after corticotropin hormone (CRH) stimulation. A gradient between these two locations indicates pituitary Cushing's, whereas the absence of a gradient suggests ectopic Cushing's. Accurate BIPSS results require hypercortisolemia to suppress normal corticotroph ACTH production and hypercortisolemia at the time of the BIPSS to assure excessive ACTH secretion. In some cases, intrapituitary gradients from side-to-side can be helpful to localize small corticotroph adenomas within the sella. BIPSS has rare complications and is considered safe when performed at centers with experience in this specialized technique.

A síndrome de Cushing (SC) ACTH-dependente é mais freqüentemente devida a um adenoma corticotrófico da hipófise, com os tumores ectópicos secretores de ACTH representando aproximadamente 15 por cento dos casos. Técnicas bioquímicas e radiológicas foram estabelecidas para permitir a distinção entre essas duas entidades e, assim, auxiliar na localização da lesão neoplásica para ressecção cirúrgica. O teste que oferece a mais alta sensibilidade e especificidade é a coleta bilateral de amostras de sangue do seio petroso inferior (BIPSS). BIPSS é um procedimento de intervenção radiológica no qual os níveis de ACTH obtidos da drenagem venosa bem próxima da hipófise são comparados com os níveis sanguíneos periféricos antes e após estímulo com corticorrelina (CRH). Um gradiente entre essas duas localizações indica SC hipofisário, enquanto a ausência de gradiente sugere SC ectópica. Resultados acurados na BIPSS requerem a presença de hipercortisolemia e que ela suprima normalmente a produção de ACTH pelo corticotrofos por ocasião da BIPSS para garantir a secreção excessiva de ACTH. Em alguns casos, os gradientes intra-hipofisários de um lado para outro podem ser úteis na localização de pequenos adenomas corticotróficos no interior da sela. A BIPSS raramente apresenta complicações, sendo considerada segura quando realizada em centros com experiência nessa técnica especializada.

Criteria of cure and remission in Cushing's disease: an update: [review]

We review the clinical and biochemical criteria used for evaluation of the transsphenoidal pituitary surgery results in the treatment of Cushing's disease (CD). Firstly, we discuss the pathophysiology of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in normal subjects and patients with CD. Considering the series published in the last 25 years, we observed a significant variation in the remission or cure criteria, including the choice of biochemical tests, timing, threshold values to define remission, and the interference of glucocorticoid replacement or previous treatment. In this context we emphasize serum cortisol levels obtained early (from hours to 12 days) in the postoperative period without any glucocorticoid replacement or treatment. Our experience demonstrates that: (i) early cortisol < 5 to 7 µg/dl, (ii) a period of glucocorticoid dependence > 6 mo, (iii) absence of response of cortisol/ACTH to CRH or DDAVP, (iv) return of dexamethasone suppression, and circadian rhythm of cortisol are appropriate indices of remission of CD. In patients with undetectable cortisol levels early after surgery, recurrence seems to be low. Finally, although certain biochemical patterns are more suggestive of remission or surgical failure, none has been proven to be completely accurate, with recurrence observed in approximately 10 to 15 percent of the patients in long-term follow-up. We recommended that patients with CD should have long-term monitoring of the CRH-ACTH-cortisol axis and associated co-morbidities, especially hypopituitarism, diabetes mellitus, hypertension, cardiovascular disturbances, and osteoporosis.

Neste artigo, são revisados os principais critérios clínicos e hormonais utilizados para avaliação do tratamento cirúrgico da Doença de Cushing (DC). Inicialmente são comentados aspectos fisiopatológicos que orientam a avaliação hormonal e os principais fatores clínicos, laboratoriais, cirúrgicos e histológicos associados com melhores resultados, observados nas principais séries da literatura e em pacientes acompanhados prospectivamente pelos autores. Foram revisados, também, critérios adotados nas principais séries da literatura, nos últimos 25 anos, chamando-se atenção para as dosagens hormonais, o momento em que foram realizadas, a possibilidade de interferência de tratamentos prévios e da reposição glicocorticóide. À seguir, essas dosagens são discutidas salientando-se a importância do cortisol obtido seqüencialmente no pós-operatório e sem a interferência de reposição glicocorticóide. A experiência prospectiva dos autores, recentemente referendada na literatura, demonstra que valores de cortisol < 5 a 7 µg/dl associados com um período de dependência aos glicocorticóides > 6 meses, ausência de resposta do ACTH/cortisol ao DDAVP e/ou CRH, retorno da supressão à dexametasona e do ritmo circadiano, estão associados com remissão da DC. Em pacientes com cortisol indetectável após cirurgia transesfenoidal, a chance de recidiva parece ser menor do que naqueles em que se observa cortisol detectável. Finalmente, chamamos a atenção para que, mesmo adotando critérios rígidos de avaliação, a recidiva da DC pode ocorrer a longo prazo em até 15 por cento dos casos, recomendando-se, portanto, que esses pacientes sejam acompanhados por tempo indeterminado, com monitorização cuidadosa do eixo CRH-ACTH-cortisol e de suas co-morbidades, especialmente hipopituitarismo, diabete melito, hipertensão arterial, alterações cardiovasculares e osteoporose.

Evidências atuais de marcadores bioquímicos preditivos para o parto prematuro: estriol salivar, hormônio liberador de corticotrofinas, metaloproteinases, citocinas e proteína C reativa / Current studies on abilities of biochemical markers to predict preterm delivery: salivary estriol, corticotropin-releasing hormone, metalloproteinases, citokines and C reactive protein

Diversos estudos apontam que a prematuridade espontânea possui vários mecanismos desencadeantes: infecção decidual ou corioamnionite, distensão uterina patológica, ativação do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal materno-fetal e o sangramento decidual. A detecção precoce do parto prematuro possibilita a atuação do obstetra na sua prevenção. Vários marcadores do parto prematuro já foram sugeridos, embora alguns freqüentemente citados na literatura tenham sido pouco utilizados na prática, tais como: estriol salivar, hormônio liberador de corticotrofinas (CRH)e alguns mediadores inflamatórios como as interleucinas (IL) e o fator de necrose tumoral (FNT). Os estudos que foram realizados utilizando estes marcadores relatam que estes podem ser úteis em gestantes sintomáticas. Por outro lado, sua utilização no grupo de gestantes assintomáticas ainda mostra elevado número de resultados falso-positivos.

Psiconeuroendocrinologia do transtorno de estresse pós-traumático / Psychoneuroendocrinology of posttraumatic stress disorder

OBJETIVO: Os autores realizaram uma revisão tradicional da literatura sobre os achados neurobiológicos das disfunções do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal associados ao transtorno de estresse pós-traumático. MÉTODO: Os achados científicos relevantes foram descritos de acordo com a ordem cronológica de publicação e as características dos estudos, se eram pré-clínicos, relacio-nados à violência precoce como fator de risco e, finalmente, achados clínicos em pacientes portadores de transtorno de estresse pós-traumático. RESULTADOS: Foi encontrada uma literatura rica de achados a respeito de disfunções do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal e transtorno de estresse pós-traumático. Os achados mostraram que o transtorno de estresse pós-traumático está associado a disfunções deste eixo e de estruturas cerebrais como o córtex pré-frontal, hipocampo e amídala. Os pacientes com transtorno de estresse pós-traumático apresentam um aumento da responsividade dos receptores de glicocorticóides, sugerindo que a inibição do feedback negativo tem um papel importante na fisiopatologia do quadro. Estudos pré-clínicos com modelos animais de deprivação maternal evidenciaram que, dependendo de quando o trauma ocorre, a disfunção do eixo será diferente. Os estudos clínicos mostram que o estresse precoce está relacionado ao desenvolvimento de psicopatologia durante a vida adulta. CONCLUSÕES: As disfunções do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal relacionadas ao transtorno de estresse pós-traumático são evidências robustas e os mecanismos subjacentes a ele são cada vez mais compreendidos.

OBJECTIVE: To review the literature on neurobiological findings related to hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunctions associated with posttraumatic stress disorder. METHOD: The relevant scientific findings were described according to the date of publication and the characteristics of the studies: preclinical studies, studies on early life violence as a risk factor, and clinical findings related to patients diagnosed with posttraumatic stress disorder. RESULTS: A rich literature on hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunctions and posttraumatic stress disorder was found. Neurobiological findings showed that posttraumatic stress disorder is associated with hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunctions and other brain-related structures: prefrontal cortex, hippocampus, and amygdala. Posttraumatic stress disorder patients have low plasma levels of cortisol and present increased responsivity of glucocorticoid receptors, suggesting that the inhibition of negative feedback plays a significant role in the disorder pathology. Preclinical studies using animal models of maternal deprivation showed that depending on the moment the trauma occurred during the development, different hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunctions were produced. Clinical studies showed that early life stress is related to the development of psychopathologies during adulthood. CONCLUSIONS: There is robust evidence of hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunctions related to posttraumatic stress disorder, and the mechanisms underlying this association are being better understood.

Depressão e estresse: existe um endofenótipo? / Depression and stress: is there an endophenotype?

OBJETIVO: Revisar os achados recentes sobre a relação entre estresse, eixo hipotálamo-pituitária-adrenal e depressão, na tentativa de explicar um endofenótipo de vulnerabilidade para o desenvolvimento da depressão. MÉTODO: Revisão não sistemática da literatura baseada na hipótese de endofenótipo. RESULTADOS: A depressão está relacionada à hipercortisolemia em muitos pacientes; porém, nem todos os deprimidos apresentam esta alteração na função hipotálamo-pituitária-adrenal. Os primeiros estudos publicados observaram esta hiperativação do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal por meio do teste de supressão da dexametasona. Estes resultados não foram largamente replicados em grande parte devido à falta de acurácia desse teste. A hipercortisolemia ocorre freqüentemente em pacientes com depressão grave, do tipo melancólico, psicóticos ou não. Está relacionada a um polimorfismo específico do gene do transportador da serotonina; a história de abuso ou negligência durante a infância ou perda parental precoce; e ao temperamento que resulta em alterações na resposta ao estresse. CONCLUSÕES: As alterações do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal dependem de diversos fatores, como gravidade e tipo de depressão, genótipo, história de trauma na infância, temperamento e, provavelmente, resiliência. Todas essas variáveis se relacionam a um endofenótipo vulnerável ao desenvolvimento de depressão.

OBJECTIVE: To review the new findings about stress, hypothalamic-pituitary-adrenal axis and depression trying to explain a possible endophenotype prone to depression. METHOD: Nonsystematic review of the literature based on the endophenotype hypothesis. RESULTS: Depression is linked to hypercortisolemia in many patients, but not all patients present these hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysfunction. The dexamethasone suppression test is not the most accurate test to measure the hypothalamic-pituitary-adrenal axis function, and its use in the first studies published probably jeopardized the results. Hypercortisolemia frequently occurs in patients with severe depression, melancholic, either psychotic or nonpsychotic type; it is linked to the presence of a polymorphism in the promoter of the serotonin transporter gene, with a history of childhood abuse or neglect, or other significant stressful experiences like the loss of a parent during childhood and temperament leading to alterations in the response to stress. CONCLUSIONS: The alterations of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis depend on many factors like severity and type of depression, genotype, history of exposure to stress, temperament, and probably resilience. All these factors together result in an endophenotype thought to be prone to depression.

Superposição entre depressão atípica, doença afetiva sazonal e síndrome da fadiga crônica / Overlap between atypical depression, seasonal affective disorder and chronic fatigue syndrome

OBJETIVO: Foram revisados estudos que descrevem que as alterações na função do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal são relacionadas com o estado psicopatológico em depressão. Além da depressão melancólica, uma série de condições podem ser associadas à hiperativação prolongada do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal. Um outro grupo de psicopatologias é caracterizado por hipoativação do mesmo eixo com redução crônica na secreção do fator de liberação de corticotrofina. Pacientes com depressão atípica, doença afetiva sazonal e síndrome da fadiga crônica estão inclusos nesta categoria. MÉTODO: Foram revisados os dados da literatura que incluem a interseção entre estes descritores, resumidos e discutidos os principais e recentes achados. RESULTADOS: Muitos estudos têm enfatizado que estes quadros se sobrepõem biologicamente, demonstrando hipofunção no sistema relacionado ao fator de liberação de corticotrofina. CONCLUSÕES: Na prática clínica, os pacientes frequentemente se apresentam de forma intermediária entre a fadiga e a depressão atípica crônica e/ou a depressão sazonal. Isto enfatiza o potencial biológico comum que fundamenta o grupo de sintomas não somente entre depressão (atípica e sazonal) e a síndrome da fadiga crônica e as condições caracterizadas por alterações no eixo hipotálamo-pituitária-adrenal, principalmente hipofunção e, em particular, diminuição da atividade do fator de liberação de corticotrofina.

OBJECTIVE: We reviewed previous studies that have described an association between abnormal functioning of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis and depression. In addition to melancholic depression, a spectrum of conditions may be associated with increased and prolonged activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis. In contrast another group of states is characterized by hypoactivation of the stress system, rather than sustained activation, in which chronically reduced secretion of corticotropin releasing factor may result in pathological hypoarousal and an enhanced hypothalamic-pituitary-adrenal negative feedback. Patients with atypical depression, seasonal affective disorder and chronic fatigue syndrome fall in this category. METHOD: The literature data on the overlap between the key-words were reviewed, summarized and discussed. RESULTS: Many studies suggest that these conditions themselves overlap biologically, showing hypofunction of central corticotropin releasing factor neuronal systems. CONCLUSIONS: Therefore, in the real world of clinical practice, patients often present in a grey area between classical idiopathic fatigue and early chronic atypical depression and/or seasonal depression. This underscores the potential common biological links underpinning common sympton clusters not only between depression (atypical and seasonal) and chronic fatigue syndrome, but also other conditions characterized by the hypothalamic-pituitary-adrenal axis mainly diminished the corticotropin realising factor activity.

Estudo da expressão do receptor da vasopressina (AVPR1B), do receptor do hormônio liberador de corticotrofina (CRHR1) e do receptor dos secretagogos de GH (GHSR-1a) em pacientes portadores de síndrome de Cushing ACTH-dependente: correlação clínico-molecular / Study of mRNA expression of the receptors for vasopressin (AVPR1B), corticotropin realising hormone (CRHR1) and GH secretagogues (GHSR-1a) in patients with ACTH-dependent Cushing's syndrome: clinical-molecular correlation

O objetivo deste estudo foi verificar se resposta aos testes do CRH humano, da desmopressina, e do peptídeo liberador do GH é dependente da magnitude de expressão do RNAm dos respectivos receptores (CRHR1, AVPR1B e GHSR-1a) em amostras de tumores de pacientes com síndrome de Cushing [SC] ACTH-dependente. Houve maior expressão do GHSR-1a em pacientes responsivos ao GHRP-6, estabelecendo-se uma relação direta entre a expressão e a resposta in vivo, tanto em pacientes com Doença de Cushing (DC) quanto nos tumores ectópicos. Uma associação entre a expressão do CRHR1 e AVPR1B com a resposta in vivo aos respectivos secretagogos foi observada nos tumores ectópicos e não na DC. Tendo em vista a resposta ao GHRP-6 em um paciente com tumor ectópico, limita-se o uso desse peptídeo no diagnóstico diferencial da SC ACTH-dependente...

The aim of the study was to verify whether the response to CRH, desmopressin, and GH releasing peptide depends on the magnitude of mRNA expression of their respective receptors (CRHR1, AVPR1B e GHSR-1a) in samples of tumors from patients with ACTH-dependent Cushing´s syndrome (ADCS). There was greater expression of GHSR-1a in patients who responded to GHRP-6, establishing a direct association between expression and the in vivo response in both patients with Cushing´s disease (CD) and those with ACTH-secreting ectopic tumors (ASET). An association between expression of CRHR1 and AVPR1B and the in vivo response to the respective secretagogues was found in ASET but not in CD. In view of the response to GHRP-6 in a patient with ASET, we considered the use of this peptide in the differential diagnosis of ADCS of limited value...

Estresse, eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) e depressão / Stress, hypothalamic-pituitary-adrenal axis(HPA and depression

Vários estudos atuais têm documentado o papel das alterações da função do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) na patofisiologia dos transtornos de humor e ansiedade. Investigações pré-clínicas em animais mostraram que a exposição a condições de estresse em fases iniciais do desenvolvimento induzem a alterações duradouras do comportamento e do eixo HPA, que podem ser observadas quando estes animais adultos são expostos ao estresse. Modelos animais com privação do contato com as mães ou negligência de cuidados nas primeiras semanas ou meses de vida, mesmo que depois estes animais sejam criados em condições normais até a vida adulta, levam a alterações permanentes da função do eixo HPA. Alguns destes achados em animais podem ser comparados a achados em indivíduos deprimidos onde se observa a hiperatividade do eixo HPA, sugerindo que o estresse precoce possa estar relacionado ao aumento da sensibilidade ao estresse no adulto e que isto leve a uma maior vulnerabilidade para depressão. A impossibilidade de submeter humanos a modelos experimentais de estresse precoce levou-nos a focar nosso estudo em adultos com histórico de estresse precoce e fazer a investigação da função do eixo HPA nestes. Nossa hipótese foi a de que os indivíduos que sofreram estresse na infância na forma de abuso e/ou negligência, teriam hiperatividade do eixo HPA, quando comparados aos indivíduos que não relataram experiências de estresse precoce. Para testar esta hipótese submetemos indivíduos adultos com e sem histórico de estresse na infância a dois testes laboratoriais de indução de estresse. Um teste psicológico chamado Trier Social Stress Test (TSST) e um teste biológico chamado DEXlCRH "challenge". Foram realizadas medidas de cortisol plasmático e avaliações quanto ao estado psicológico destes indivíduos. Os resultados foram controlados quanto à presença de sintomas depressivos, embora nenhum dos dois grupos de indivíduos estudados preenchessem critérios para o diagnóstico de depressão atual. Nossos achados foram na direção oposta do esperado, encontramos hipo-responsividade do eixo HPA nos individuos expostos ao estresse precoce. Este resultado é compatível com alguns dados de estudos atuais que mostram uma importante influência do fator "timing", ou seja época do desenvolvimento em que ocorre o estresse, na regulação da função do eixo HPA. Outros fatores como tipo e duração do fator estressante também parecem estar relacionados à esta regulação para hiper ou hipoatividade do eixo HPA, além de fatores genéticos e ambientais que determinariam um fenótipo vulnerável ou "resiliente" (resistente) para o desenvolvimento de transtornos depressivos e/ou ansiosos. Ainda aspectos relativos ao temperamento e personalidade dos indivíduos com histórico de trauma na infância foram avaliados.

Uterine mast cells: a new hypothesis to understand how we are born

Birth is the result of complex, well-defined, and coordinated events, that are tightly regulated by endocrine, nervous, and immune responses, and take place primarily in the female reproductive tract. Various mechanisms and mediators involved in pregnancy, labor, and delivery, are highly conserved among different mammalian species and mast cells emerge as potential and crucial participants in these processes, as it is discussed in this review.