El hipotálamo es la parte del cerebro donde la actividad del sistema nervioso autónomo y de las glándulas endocrinas, que controlan diversos sistemas en el organismo, se integran con la información que proviene de otros centros que dan lugar a las emociones y al comportamiento. De este modo, el hipotálamo sirve para garantizar que: 1) el organismo responda en forma apropiada a las desviaciones de diversos puntos fijos internos (incluyendo aquellos de temperatura, volumen, osmolalidad, saciedad y contenido de grasa corporal), 2) las respuestas a tales desviaciones respecto de un punto fijo incluyan la actividad coordinada de los sistemas nervioso y endocrino y 3) las emociones y conducta manifestados sean acordes con las respuestas reflejas detonadas para corregir las desviaciones que se relacionan con los puntos fijos internos. La siguiente descripción delinea la función integrativa del hipotálamo en relación con la coordinación de las respuestas endocrina y del sistema nervioso central (CNS).
La pérdida del volumen intravascular por cualquier causa activa respuestas neurales autónomas, sobre todo a través del sistema nervioso simpático, para retener líquidos y electrólitos, mantener la presión arterial a través de contracción del músculo liso vascular y el gasto cardiaco al aumentar la frecuencia cardiaca. El efecto de estas respuestas neurales inmediatas se refuerza con la activación de varios sistemas hormonales. En respuesta a un descenso en el volumen intravascular, se activa el sistema de renina-angiotensina-aldosterona (RAAS) y se retiene sodio. Además, el aumento en osmolaridad incita la sed y conduce a liberación de vasopresina (ADH, hormona antidiurética) de las neuronas hipotalámicas que terminan en la hipófisis posterior, lo cual provoca absorción de agua libre en el riñón. En pocas palabras, el cuerpo mantiene el volumen intravascular al organizar la reabsorción de sodio a través de la aldosterona, en tanto que regula la osmolaridad al incrementar la ingestión de líquidos (sed) y la retención de agua libre a través de la vasopresina.
Las emociones tienen una interacción con estos sistemas para coordinar las respuestas conductuales y hormonales apropiadas. El temor y el dolor activan centros límbicos, hipotalámicos y de otro origen para coordinar los comportamientos estereotípicos de defensa (pelea o huida) y recuperación. Estas respuestas emocionales ante diversos eventos estresantes (p. ej., amenaza percibida contra el organismo; temor) también activan el sistema nervioso simpático y el eje hipotalámico-hipofisario-suprarrenal (HPA), que coordinan, en los mamíferos, la respuesta ante el estrés a través de preparar al cuerpo para la pelea y huida y por medio de la movilización del almacenamiento de energía. Cualquier tipo de estrés (p. ej., físico, mental, metabólico) conduce a la liberación de hormona liberadora de corticotropina (CRH) del hipotálamo y la consiguiente secreción de corticotropina (ACTH; hipófisis) y cortisol (corteza suprarrenal). Por ejemplo, la inanición conduce a activación del eje HPA y al aumento en gluconeogénesis mediado por el cortisol para mantener las funciones fisiológicas básicas.
La glándula hipófisis trabaja coordinada con el hipotálamo en el área del organismo relacionada con la interconexión mente-cuerpo. Alguna vez se conoció como “glándula maestra” en la regulación de los sistemas neuroendocrinos, ahora la hipófisis se considera un “administrador intermedio” que responde a la información tanto del cerebro (por el hipotálamo) como del cuerpo (mediante las diversas glándulas endocrinas periféricas).
La estructura básica de la función hipotalámica-hipofisaria es el eje neuroendocrino, una cascada de productos hormonales en interacción que provienen de varias regiones del CNS al hipotálamo, glándula hipófisis anterior, órganos terminales periféricos del sistema endocrino y tejidos diana periféricos. Algunos ejes neuroendocrinos contienen hormonas liberadas por el hipotálamo que estimulan las células en la hipófisis anterior para que secreten otras hormonas dentro de la circulación sistémica. Cada una de estas hormonas de la hipófisis anterior viaja a una glándula endocrina distante para estimular la secreción de otras hormonas que afectan diversos tejidos diana. De este modo, los trastornos del hipotálamo y de la hipófisis tienen consecuencias importantes para los mecanismos fisiopatológicos de una amplia variedad de trastornos que comprometen a muchos tejidos y órganos diferentes.
Este capítulo se enfoca en cinco entidades clínicas. Las primeras cuatro reflejan la diversidad de la enfermedad hipofisaria: adenomas hipofisarios, panhipopituitarismo, exceso de vasopresina y deficiencia de vasopresina. El último, la obesidad, es un trastorno en el que el hipotálamo representa un papel esencial y que tiene enormes implicaciones para enfermedades que comprometen a otros sistemas orgánicos.