Instruções para elaboração do resumo expandido para a Reunião

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Instruções para elaboração do resumo expandido para a Reunião
XXXVI CONGRESSO PARANAENSE DOS ESTUDANTES
DE ZOOTECNIA
Universidade Estadual de Maringá
Maringá, 8 a 10 de Outubro de 2015
Hormônios envolvidos na regulação da ingestão de alimentos
Camila Thiara Gomes Carvalho1, Fernando Brasiel Sampaio2, Rosiane Campos Turci3,
Andrés Felipe Pachón Chitiva4, Mariana Ruiz Stemposki5, Talita Estéfani Zunino
Santana5
1
Doutoranda em Zootecnia, PPZ/ UEM, Maringá – PR, bolsista CAPES. [email protected]
Médico Veterinário, Falculdade Pio X / Aracaju – SE,
3
Mestranda em Zootecnia, PPZ/ UEM, Maringá – PR, bolsista CAPES.
4
Estudante de Medicina Veterinária, La Salle/ Colômbia.
5
Estudante de Zootecnia, DZO/ UEM, Maringá – PR. [email protected]
2
Resumo: O consumo pode ser influenciado por fatores fisiológicos como tamanho e
composição corporal, demandas nutricionais para produção, sexo, idade, estádio fisiológico.
O controle do consumo envolve estímulos de fome e saciedade, que operam por intermédio
de vários mecanismos neurohumorais, desta forma objetiva se com esta revisão descrever os
hormônios que estão envolvidos na regulação do consumo, dentre eles a colecistoquinina
gastrina, somatostatina e serotonina.
Palavras–chave: hormônios, fisiologia, consumo
Hormones involved in the regulation of food intake
Abstract: Consumption can be influenced by physiological factors such as size and body
composition, nutritional needs for production, sex, age, physiological state. Control of
consumption involves hunger and satiety stimuli, operating through various neurohumoral
mechanisms of this objectively with this review describe the hormones involved in the
regulation of consumption, including cholecystokinin, gastrin, somatostatin and serotonin.
Keywords: hormones, physiology, consumption
Introdução
Umas das principais características dos seres vivos é a necessidade de obterem os
nutrientes do meio em que vivem. Os vertebrados superiores precisam procurar, ingerir,
digerir e absorver os alimentos para que os nutrientes possam ser utilizados. Segundo
Nascimento et al., (2009) a produção animal é determinada pelo consumo de matéria seca,
valor nutritivo da dieta e resposta do animal. O consumo de matéria seca (CMS) constitui o
primeiro ponto determinante do ingresso de nutrientes necessários ao atendimento das
exigências de mantença e produção animal. Existe alta correlação entre o consumo de
forragem e o desempenho animal, uma vez que esta é a principal fonte de nutrientes para o
animal (Malaquias Júnior, 2005).
Cambraia, (2004) sugere que a ingestão de nutrientes, assim como o metabolismo
destes nutrientes, podem ser controlados ou modulados por estruturas neurais e por sistemas
neuroquímicos e neuroendócrinos específicos. Alterações nestes sistemas neurais podem
estar associadas às mudanças no comportamento alimentar. Entretanto, os fatores que afetam
o consumo de alimento nos animais não se restringem a necessidade de estabelecer um
balanço orgânico de nutrientes (homeostasia). O CMS pode ser influenciado por fatores
fisiológicos como tamanho e composição corporal (especialmente gordura), demandas
nutricionais para produção, sexo, idade, estádio fisiológico. Os fatores ambientais como
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temperatura, umidade relativa do ar, fotoperíodo também são importantes influenciadores do
consumo e alimentos pelos animais. O manejo alimentar aliados a forma de processamento
que os alimentos sofreram pode ser determinantes no seu consumo (Bürger et al., 2000).
O princípio de que o consumo de alimento é dirigido prioritariamente para o
atendimento de uma necessidade metabólica, a qual é a manifestação do estado fisiológico do
animal e das condições do meio ambiente, pressupõe a existência de sistemas que a detectam
(sensor), determinam respostas (coordenador), respondem (efetor) e comparam
(retroalimentação) os resultados das respostas obtidas (Gonzales, 2002). Existem dois
mecanismos principais de inibição do consumo, a inibição química e a inibição física. A
inibição química, que ocorre quando há grande quantidade de nutrientes no sangue, que vão
inibir o centro da fome, situado no hipotálamo (Silva & Sarmento, 2003). O outro fator de
inibição do consumo é o enchimento físico do rúmen (Van Soest, 1994), que ocorre mais
comumente quando os animais são submetidos a dietas compostas por forragens de baixa
qualidade.
Os eventos secretores, motores e absortivos do trato gastrointestinal (TGI) devem ser
assimilados para deixar que os nutrientes contidos no alimento consumido, possam ser
digeridos, com diminuição das partículas mais simples e assim, serem absorvidos (Swenson
& Reece, 1996).
Essa assimilação é efetivada por ações e interações dos sistemas nervoso e endócrino, o
que possibilita controlar a motilidade e a velocidade de trânsito da digestão, assim como as
várias secreções do TGI, de modo que as enzimas possam ser secretadas, ativadas e agir
sobre os nutrientes, no momento certo, nas quantidades adequadas e em um meio com pH
ideal. Desta maneira, os produtos oriundos das reações enzimáticas podem ser absorvidos
pelos enterócitos e chegar às circulações sanguínea e linfática (Rodrigues, et al., 2005).
Os mecanismos homeostáticos que regulam o consumo procuram assegurar a
manutenção do peso corporal e as reservas teciduais durante a vida adulta. Os mecanismos
homeorréticos ajustam o consumo para atender as exigências específicas de vários estádios
fisiológicos, como crescimento, prenhês e lactação. O apetite ou impulso de alimentação é
função dos requerimentos energéticos, determinados pelo potencial genético ou pela condição
fisiológica (Mertens, 1994). O controle do consumo envolve estímulos de fome e saciedade,
que operam por intermédio de vários mecanismos neurohumorais, desta forma objetiva se
com esta revisão descrever os principais hormônios envolvidos na regulação do consumo.
Desenvolvimento do tema
Colecistoquinina
Foi o primeiro hormônio em que se reconheceram propriedades anoréxicas. Há dois
tipos de receptores da colecistocinina (CCK), sendo eles: CCKa e CCKb. O primeiro
encontra-se predominantemente em estruturas neurais e ainda no pâncreas. Os receptores
CCKb encontram-se no estômago e em áreas do sistema nervoso central (Forbes, 2007).
Em doses fisiológicas a CCK provoca saciedade e a finalização da refeição. Em doses
mais elevadas provoca náuseas, vômitos e aversão aos alimentos (Wynne et al., 2004; Neary
et al., 2004). Os sinais de saciedade são desencadeados por uma cascata de sinais que se
iniciam na boca, estômago, intestino delgado, fígado e pâncreas (Reidelberger et al., 2003). A
intensidade da resposta depende do conteúdo e densidade calórica dos alimentos e do estado
nutricional, nomeadamente dos níveis de glicose (Rayner et al., 2000). A sua ação anoréxica
e redutora do peso incide nas estruturas hipotalâmicas responsáveis pela regulação do apetite
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e que dispõem de receptores para a CCK. A contraprova reside no fato de o emprego de um
bloqueador de do receptor CCK ao qual a barreira hematoencefálica é permeável provoca
aumento de apetite em ratos (Reidelberger et al., 2003).
Em ruminantes existe demora entre a ingestão e a chegada da digesta no duodeno, que é
o sítio produtor de CCK. Então, CCK deve ser menos importante nestes tipos de animais do
que animais monogástricos, que liberam a digesta ao duodeno assim que a ingestão se inicia.
Entretanto, um aumento dose-dependente nas concentrações plasmáticas de CCK em vacas
alimentadas com diferentes quantias de gordura, foi observado 3 horas após a alimentação
(Choi & Palmiquist, 1996), fornecendo suporte ao papel da CCK no controle do CMS em
ruminantes.
Grovum (1981) infundiu CCK em muitos locais da corrente sanguínea em ovinos e
observaram que não existia maior efeito sobre o CMS quando a infusão foi feita na artéria
carótida ou na veia-portal do que quando a infusão foi na veia jugular. Este autor concluiu
que nem o cérebro nem o fígado estão envolvidos na redução do CMS em resposta a CCK. O
principal efeito é provavelmente sobre o trato digestivo.
A colecistocinina bloqueia a ingestão de alimentos, agindo através de mecanismo
neurócrino no centro da fome e da saciedade no SNC. A liberação de CCK pelas células I é
incitado pela presença de nutrientes no duodeno, como peptídios, gorduras e carboidratos. A
CCK liberada age sobre o pâncreas, resultando na produção das enzimas pancreáticas na luz
duodenal (tripsina, amilase e lipase). Por sua vez, essas enzimas inibem a liberação da CCK
pelas células I, exercendo um “feedback” negativo, completando o ciclo de ação do hormônio
(Swenson & Reece, 1996, Rindi et al., 2004).
Gastrina
Esse hormônio é secretado por células encontradas na porção distal do estômago,
presentes principalmente no antro pilórico e duodeno. Conforme encontrado na literatura a
gastrina é agente inibitório do esvaziamento gástrico, através da ligação em seus receptores
ou por reflexos. Dentre as principais funções da gastrina destacam-se: estimular a secreção
de ácido gástrico pelas células parietais, estimular o crescimento da mucosa gástrica e
intestinal, a secreção de pepsinogênio, a motilidade gástrica, a contração muscular da junção
esôfago-estômago, a secreção de água e eletrólitos pelo estômago, pâncreas, fígado e
intestino delgado, e a secreção de insulina (Ganong, 1998; Polak et al., 1993).
Um exemplo de influência da gastrina nas funções gastrointestinais é alça de
retroalimentação que envolve gastrina e ácido gástrico. Após a ingestão de aumentos, as
células produtoras de gastrina, localizadas no estômago, secretam gastrina. Esse hormônio
estimula a produção de ácido, o que leva a diminuição do pH do estomago. As células
produtoras de gastrina monitoram o pH do estomago e quando o pH é diminuído a um nível
crítico, a secreção de gastrina é inibida, deixando de haver estimulo para produção de mais
ácidos gástricos e estabilizando o pH do estômago. Portanto, o pH gástrico é precisamente
regulado pela ação das células produtoras de gastrina (Cunningham, 2004).
Somatostatina
Somatostatina não é somente secretada no cérebro, mas também no intestino, exerce
numerosos papéis regulatórios no organismo, incluindo regulação do consumo. Essa teoria é
validada por Strand et al. (1999) as células produtores de somatostatina ocorrem em alta
densidade nos sistemas nervoso central e periférico, no sistema digestório e no pâncreas
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endócrino, e em densidade menor em outros tecidos periféricos e tipos celulares, incluindo as
glândulas tireoide e adrenal, a placenta, os rins, as glândulas submandibulares , o sistema
reprodutivo e as células inflamatórias e imunológicas.
As investigações acerca das atividades da somatostatina revelaram que se trata de um
dos peptídeos mais importantes na regulação do trato gastrointestinal em mamíferos. Sua
síntese por diferentes tipos de células, espelhadas pelo sistema gastroentérico garantem suas
funções moduladores neste sistema e nos órgãos periféricos que estão associados ao eixo
central-periférico, especificamente cérebro-trato gastrointestinal de mamíferos (Den Bosch et
al., 2009).
Uma das principais características funcionais gastroentéricas afetadas pela presença de
somatostatina está relacionada com os padrões de atividade motora no trato gastrointestinal.
Por exemplo, este peptídeo possui um potente efeito supressor no esvaziamento gástrico e na
contrabilidade da vesícula biliar (Abdu et al., 2002) e uma atividade propulsora nos intestino
grosso e delgado (Corleto et al., 2006).
Serotonina
A serotonina desempenha um importante papel no sistema nervoso, com diversas
funções, como a liberação de alguns hormônios, regulação do sono, temperatura corporal,
apetite, humor, atividade motora e funções cognitivas. Alterações nos níveis de 5-HT (baixos
níveis ou problemas na sinalização com o receptor) têm sido relacionadas ao aumento do
desejo de ingerir doces e carboidratos. Com quantidades normais de 5-HT, a pessoa atinge
mais facilmente a saciedade e consegue maior controle sobre a ingestão de açúcares. Os
níveis adequados deste neurotransmissor no cérebro dependem da ingestão alimentar de
triptofano (aminoácido precursor da serotonina) e de carboidratos (Naves & Paschoal, 2007;
Lam & Heisler, 2007; Lam et al., 2008).
A serotonina inibe a ingestão de alimentos e estimula o gasto energético (Meguid et al.,
2000). A serotonina é liberada de neurônios serotoninérgicos e age em receptores de
neurônios pós-sinápticos antes de ter significado funcional. O consumo de uma refeição
altamente proteica aumenta o nível sanguíneo de muitos aminoácidos neutros competindo
com o triptofano, resultando em reduzida síntese de serotonina. Estudos em animais sugerem
que a serotonina esteja envolvida no controle de ingestão de alimento, com altos níveis de
serotonina diminuindo a ingestão energética total, ou seletivamente diminuindo a seleção de
carboidratos em a proteína (Leibowitz et al., 1991).
Conclusões
Os hormônios regulam o crescimento, desenvolvimento, reprodução e outras funções vitais do
organismo. Os hormônios são mensageiros químicos do corpo, sendo capazes de regular o consumo
de matéria seca, sendo resultado de uma complexa interação entre fatores físicos, metabólicos e
quimiostáticos relacionados à habilidade psicológica e sensorial dos animais.
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