Análisis de la importancia biomédica de las hormonas Grupo I y Grupo II

Las hormonas son mensajeros químicos secretados por glándulas endocrinas que regulan numerosas funciones fisiológicas.

Se agrupan según su estructura química y su mecanismo de acción celular en dos grandes grupos:

1. Grupo I: Hormonas lipofílicas (liposolubles).
2. Grupo II: Hormonas hidrofílicas (hidrosolubles).

Esta división es clave para entender cómo se transportan en sangre, cómo interactúan con sus receptores y cómo se cuantifican clínicamente.

1. Hormonas del grupo I (Liposolubles)

Características generales

• Naturaleza química: esteroides y derivados de aminoácidos iodados.
• Transporte plasmático: se unen a proteínas transportadoras (globulinas específicas o albúmina), lo que prolonga su vida media.
• Receptores: intracelulares, localizados en el citoplasma o núcleo.
• Mecanismo de acción: modulación directa de la transcripción génica.
• Inicio de acción: más lento, pero con efectos duraderos.

Principales Hormonas y su importancia biomédica

1. Hormonas esteroides:

a. Glucocorticoides (cortisol):

• Funciones: regulación del metabolismo de glucosa, respuesta al estrés, modulación inmune.
• Importancia clínica: exceso = síndrome de Cushing, déficit = insuficiencia suprarrenal.

b. Mineralocorticoides (aldosterona):

• Funciones: homeostasis de sodio y potasio, regulación de la presión arterial.
• Patologías: hiperaldosteronismo, hipoaldosteronismo.

c. Andrógenos y estrógenos:

• Funciones: desarrollo sexual, mantenimiento de caracteres sexuales secundarios.
• Patologías: hipoandrogenismo, menopausia, pubertad precoz.

2. Hormonas tiroideas (T3 y T4):

• Funciones: control del metabolismo basal, crecimiento y desarrollo neurológico.
• Importancia clínica: hipotiroidismo congénito (cretinismo), hipertiroidismo (Enfermedad de Graves).

3. Calcitriol (forma activa de la vitamina D):

• Funciones: metabolismo fosfocálcico, mineralización ósea.
• Patologías: raquitismo, osteomalacia.

2. Hormonas del grupo II (Hidrosolubles)

Características generales

• Naturaleza química: péptidos, proteínas y catecolaminas.
• Transporte plasmático: circulan libres en sangre.
• Receptores: localizados en membrana plasmática.
• Mecanismo de acción: activación de segundos mensajeros intracelulares (AMPc, GMPc, Ca2+, tirosina quinasa).
• Inicio de acción: rápido, efectos transitorios.

Principales Hormonas y su importancia biomédica

1. Péptidos y proteínas:

a. Insulina:

• Funciones: disminuye glucemia, favorece almacenamiento energético.
• Importancia clínica: déficit produce diabetes mellitus tipo 1.

b. Glucagón:

• Funciones: aumenta glucemia por glucogenólisis y gluconeogénesis.
• Patologías: hipoglucemia reactiva.

c. Hormona paratiroidea (PTH):

• Funciones: regula calcio y fósforo.
• Patologías: hiperparatiroidismo, hipoparatiroidismo.

d. TSH, LH, FSH, prolactina:

• Funciones: regulación tiroidea y gonadal, lactancia.
• Importancia biomédica: infertilidad, disfunción tiroidea.

2. Catecolaminas (adrenalina, noradrenalina):

• Funciones: respuesta al estrés agudo, regulación cardiovascular.
• Patologías: feocromocitoma, crisis hipertensivas.

Fundamentación de la cuantificación de hormonas

La medición hormonal es esencial para:

• Diagnóstico de trastornos endocrinos.
• Monitorización terapéutica.
• Pesquisa neonatal (ej.: TSH).
• Evaluación de reserva funcional glandular.

Para cuantificarlas, se utilizan pruebas rápidas e inmunoensayos de alta sensibilidad.

Pruebas rápidas

a. Definición: ensayos inmunocromatográficos cualitativos o semi-cuantitativos.

b. Aplicaciones comunes:

• Prueba de embarazo (hCG).
• Cortisol en saliva.
• TSH neonatal.

c. Ventajas:

• Resultados en minutos.
• Bajo costo.
• Uso en campo y consultorio.

d. Limitaciones:

• Menor sensibilidad que inmunoensayos de laboratorio.
• Menor capacidad de cuantificación precisa.

ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)

a. Fundamento:

• Utiliza anticuerpos específicos ligados a una enzima.
• La unión al antígeno (hormona) produce una reacción colorimétrica proporcional a la concentración.

b. Tipos:

• Sándwich (más usado en hormonas proteicas).
• Competitivo (hormonas de bajo peso molecular).

c. Aplicaciones:

• Detección de insulina, TSH, cortisol, hormonas sexuales.
• Estudios de fertilidad.

d. Ventajas:

• Buena sensibilidad y especificidad.
• Relativamente económico.
• Procesamiento de muchas muestras.

e. Limitaciones:

• Requiere tiempo de incubación.
• No siempre automatizado.

CLIA (Chemiluminescent Immunoassay)

a. Fundamento:

• Similar a ELISA, pero utiliza un reactivo quimioluminiscente que emite luz proporcional a la concentración hormonal.

b. Ventajas:

• Mayor sensibilidad que ELISA (detecta concentraciones muy bajas).
• Tiempo de reacción más corto.
• Automatizable y rápido.

c. Aplicaciones:

• Hormonas tiroideas (T3, T4, TSH ultrasensible).
• Gonadotropinas.
• Cortisol, progesterona.
• Marcadores tumorales hormonales.

d. Importancia biomédica:

• Permite diagnóstico precoz y control evolutivo.

Importancia clínica de la cuantificación

• La adecuada medición de hormonas es indispensable para:
• Diagnóstico diferencial de insuficiencias endocrinas.
• Monitorización de tratamientos (por ejemplo, terapia sustitutiva).
• Tamizaje neonatal (hipotiroidismo congénito).
• Predicción pronóstica en enfermedades hormonodependientes.

Bibliografía:

1. Guyton, A. C., & Hall, J. E. (2021). Tratado de Fisiología Médica (14ª edición). Elsevier.
2. Melmed, S., Polonsky, K. S., Larsen, P. R., & Kronenberg, H. M. (2016). Williams Textbook of Endocrinology (13th ed.). Elsevier.
3. Murray, R. K., Bender, D. A., Botham, K. M., Kennelly, P. J., Rodwell, V. W., & Weil, P. A. (2018). Harper’s Illustrated Biochemistr (31ª ed.). McGraw-Hill Education.
4. McPherson, R. A., & Pincus, M. R. (2017). Henry’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods* (23rd ed.). Elsevier.
5. Burtis, C. A., Ashwood, E. R., & Bruns, D. E. (2012). Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics (5th ed.). Elsevier.
6. Gaw, A., Murphy, M. J., Srivastava, R., O’Reilly, D. S. J., & Stewart, M. J. (2008). Clinical Biochemistry: An Illustrated Colour Text (4th ed.). Churchill Livingstone.