GLÂNDULAS MAMÁRIAS

Prof. Ismar Araújo de Moraes

INTRODUÇÃO

     A classe dos mamíferos reúne mais de 4.000 espécies vivas de vertebrados agrupados em 135 famílias e 18 ordens. Encontram-se disseminadas por todo o planeta, incluindo os oceanos e as zonas polares. Ao contrário dos outros vertebrados, os mamíferos apresentam a mandíbula inferior constituída por um único osso (dentário), que se articula ao osso escamoso do crânio. 

     O modo de reprodução permite definir os grandes grupos de mamíferos. Os prototérios ou monotremados, os metatérios ou marsupiais e os eutérios ou placentários

MONOTREMADOS – semelhantes aos répteis mantiveram a oviposição na sua evolução. Nestes animais, o feto eclode do ovo com mais ou menos 2cm, membros anteriores parcialmente desenvolvidos, olhos fechados, sistema olfatório provavelmente funcional e com capacidade de lamber ou sugar o leite ejetado na aréola da mãe (área especializada da pele sem existência de tetas)

Os prototérios ou monotremas ( 3 espécies na Austrália e Nova Guiné) são os únicos mamíferos ovíparos. Depois da gestação (entre 12 e 20 dias), depositam ovos de casca apergaminhada que incubam em um ninho (ornitorrinco) ou em uma bolsa ventral (équidnas).

MARSUPIAIS = nascem ainda como fetos. Ao nascimento os membros anteriores estão bem desenvolvidos permitindo escalar até a bolsa (marsúpio) onde fica firmemente aderido à teta até completar seu desenvolvimento.

EUTÉRIOS = Inclui-se a maioria os mamíferos (95%). Ao nascimento a maioria dos mamíferos são totalmente dependentes do leite materno, pois deixam de nutrir-se pela via corioalantóide. O cobaio é uma exceção pois pode sobreviver sem mamar após o nascimento.

 A GLÂNDULA MAMARIA

 

DeGroot Visser Pat

    A glândula mamária é considerada uma parte do sistema reprodutor, e a lactação pode ser considerada como a fase final de um ciclo de reprodução. Assim, pode-se dizer que, para a maioria dos mamíferos, uma falha em aleitar, tal como a falha de ovular, é também uma falha em reproduzir.  

ANATOMIA

  • A Glândula mamária corresponde a uma glândula sudorípara modificada que secreta leite para nutrição da prole.
  • Origina-se embrionariamente a partir do espessamento linear bilateral do ectoderma ventrolateral na parede abdominal, denominados de “linhas lácteas” ou “cristas mamárias”. Nelas se formam os botões mamários que dão origem a porção funcional da glândula mamária. Isto ocorre quando o embrião tem cerca de 35 dias de idade.
  • Está composta por um sistema de ductos que conectam massas de epitélio secretor (parênquima) envolvidos por tecido conjuntivo, gordura, vasos e nervos (estroma). O conjunto encontra-se sustentado por uma cápsula fibro-elástica.
  • Parênquima = consiste de camada única de células epiteliais secretoras formando os alvéolos mamários que drenam para ductos pequenos que vão progressivamente se unindo a ductos maiores até abrir em uma cisterna ou diretamente na teta.
  • Os alvéolos são agrupados em unidades conhecidas como lóbulos, cada um deles envolvido por um septo distinto de tecido conjuntivo.
  • Os lóbulos são agrupados em unidades maiores denominadas lobos, que são rodeados por septos de tecido conjuntivo.
  • Os alvéolos são recobertos por células contráteis de natureza mioepitelial e que respondem ao reflexo de ejeção do leite.
  • As células mioepiteliais também se localizam ao longo dos ductos.
  • A proporção parênquima secretor e tecido conjuntivo é controlada por mecanismo hormonal. Durante a lactação da vaca encontra-se maior proporção de parênquima do que de estroma, e fora da lactação (período seco da vaca), isto se inverte.
  • Com exceção dos monotremados, os mamíferos apresentam tetas, normalmente pares, ligadas às glândulas mamárias
  • As tetas estão presentes em ambos os sexos. Exceção para ratos e camundongos cujos machos não dispõem de tetas. E eqüinos machos onde a sua presença ainda é discutível.

DIFERENÇAS ENTRE AS ESPÉCIES  

Espécies

Nº de Tetas

Localização DAS TETAS

Primatas, morcegos, elefantes e Baleias

2

Torácica

Cobaias

2

Inguinal

Cabra, ovelhas, éguas,

2

Inguinal

Vacas e búfalas

4

Inguinal

Porcas

12-18

Tóraco-abdominal-Inguinal

Gatas

8-10

Tóraco-abdominal

Cadelas

8-12

Tóraco-abdominal-Inguinal

Canguru

1 ( duas glândulas fusionadas)

No marsúpio

Ratas e coelhas

8-10

Tóraco-abdominal

 

ESPÉCIES

Sistema de DRENAGEM DO LEITE

Ratos e camundongos

Os ductos se unem e formam um canal galactóforo único que se abre na teta.

Coelhos

Possuem 6 a 8 canais galactóforos se abrindo na teta.

Humanos

12 a 20 canais principais se unem e formam um seio próximo ao bico do peito.

Ruminantes

Os grandes ductos drenam em uma cisterna no interior da glândula (cisterna da glândula) que por sua vez drena para uma cisterna no interior da teta (cisterna da teta) e daí para um canal único que se abre na porção final da teta.

Porcas  

Apresenta uma cisterna da glândula ligada a duas cisternas do teto que se abrem em dois canais galactóforos individuais

Éguas

Cada teto possui dois canais e duas cisternas, cada uma delas ligadas a um sistema independente de ductos e alvéolos.

Gatas

5 a 12 canais na porção final da teta

Cadelas

8 a 20 canais na porção final da teta

  • Nos ruminantes e éguas, as glândulas individuais estão tão intimamente associadas e justapostas que a estrutura resultante é chamada no conjunto de ÚBERE.

 ÚBERE DA VACA

  • Apresenta 4 glândulas mamárias individuais chamadas de quartos mamários.
  • Os quartos mamários são unidades glandulares completamente independentes.
  • O úbere tem revestimento piloso e o teto é completamente sem pelo
  • O peso do úbere é variável, e no caso da vaca em lactação é de 14 a 32 kg .
  • A capacidade de produção não está totalmente relacionada com o tamanho já que a relação parênquima (tecido secretório) e estroma (tecido conjuntivo) varia amplamente.
  • O úbere dispõe de dois ligamentos (lateral e mediano) como estruturas primárias de suporte.
  • A pele oferece pequeno suporte mecânico, mas não suficiente para proteger o úbere.
  • As duas metades do úbere bovino estão separadas pelo ligamento suspensório médio formado por duas lamelas de tecido conjuntivo elástico que se origina da túnica abdominal. A extremidade posterior desse ligamento está ligada ao tendão pré-púbico.
  • Os ligamentos suspensórios laterais são compostos de tiras fibrosas, não-elásticas, formando numerosas lamelas que penetram na glândula e se tornam contínuas com o tecido intersticial do úbere. Eles estão unidos aos tendões pré-púbicos e sub-púbicos, que estão unidos à sínfise pélvica.

A estrutura suspensa do úbere (Adaptado do The Bovine Udder and Mastitis, ed Sandholm et al. 1995).

A estrutura suspensa do úbere (Adaptado do The Bovine Udder and Mastitis, ed Sandholm et al. 1995) .

  • Os alvéolos e os ductos são rodeados por células mio-epiteliais contráteis também chamadas de “células em cesta”, que respondem à ocitocina e favorecem a “descida do leite”.
  • O leite é drenado dos ductos principais para a cisterna da glândula e daí passivamente para a cisterna da teta onde fica retido.
  • A cisterna da glândula comunica-se com a cisterna da teta através de uma crista circular (ânulo) que contém uma veia e algumas fibras de musculatura lisa.
  • A cisterna da teta comunica-se com o exterior por uma abertura estreita no final da teta, chamada de ducto papilar (canal da teta).
  • O óstio papilar dispõe de fibras musculares lisas.
  • A estrutura primária responsável pela retenção do leite é um esfíncter muscular que rodeia o canal da teta.
  • Irradiando-se para cima existe uma estrutura conhecida como roseta de Furstenberg, formada de 7 a 8 dobras de camadas duplas de epitélio e tecido conjuntivo subjacente.

Esquema do sistema vascular do úbere, ilustrando as artérias alimentando o úbere com sangue e as veias drenando o sangue do úbere.

  • As duas metades do úbere (direita e esquerda) recebem suprimento sangüíneo das artérias ipsilaterais existentes (artéria pudenda externa direita e esquerda).
  • Na vaca, o suprimento sangüíneo é feito principalmente pela artéria pudenda externa que passa pelo canal inguinal e divide-se em ramo cranial e caudal. O ramo cranial supre de sangue o quarto mamário anterior e o ramo caudal supre o quarto mamário posterior do mesmo lado da artéria. Uma pequena parte do suprimento sangüíneo é garantido pela artéria perineal ventral (ramo da pudenda interna) que passa logo abaixo da vulva, na linha mediana, e chega até a parte caudal de ambos os lados da glândula mamária da vaca.
  • A drenagem sanguínea do úbere da vaca é feita pela veias pudendas externas de cada lado. Elas recebem o sangue dos quartos mamários cranial e caudal do mesmo lado e drenam para a veia epigástrica superficial caudal do mesmo lado. Caudalmente drena para a veia perineal.
  • As veias das glândulas mamárias são desprovidas de valvas.
  • Um intenso fluxo sanguíneo é a condição para uma alta produção secretória das Glândulas Mamárias.
  • Após o parto ocorre rapidamente um desvio do fluxo sanguíneo do útero para as glândulas mamárias. Um estudo feito em vacas demonstrou que:

 

Massa do úbere

Fluxo sanguíneo

14 dias antes do parto

20 kg

4,5 L/min

Na época do parto

44 kg

21,0 L/min

14 dias após o parto

33 kg

12,0 L/min

  • Para produzir 1 litro de leite é necessário circular pelo úbere 500 litros de sangue. Quando a vaca está produzindo 60 litros de leite por dia, significa que pelo menos 30.000 litros de sangue estão circulando através da glândula mamária. Assim, as vacas de leite de alta produção de hoje estão expostas a grandes demandas.
  • As glândulas mamárias têm uma extensa rede de vasos linfáticos que drena para os linfonodos supramamários. Os vasos eferentes desses linfonodos passam para os linfonodos ilíacos externos. Por meio dos troncos lombares, a linfa passa através do ducto torácico, penetrando no sistema venoso próximo a origem da veia cava cranial.

MAMOGÊNESE NO SEXO FEMININO

  O crescimento mamário é o principal determinante da capacidade e rendimento do leite, pois o número de células alveolares mamárias influencia diretamente o rendimento do leite.

O controle da mamogênese é feito por hormônios hipofisários, ovarianos, da córtex adrenal e placentários.

De todos os órgãos a glândula mamária é o que está sobre controle hormonal estrito, tanto para o crescimento quanto para a sua função.

Na fase Fetal

  • Aos 35 dias de idade, forma-se uma linha mamária do estrato germinativo.
  • Aos 60 dias de idade o botão mamário se aprofunda na derme e a teta começa a se formar.
  • Aos 100 dias começa a formação de canais na extremidade do botão e prossegue produzindo eventualmente uma abertura para o exterior.

Na fase pré-púbere

    •  O aparelho mamário do nascimento até a puberdade sofre pouco desenvolvimento e sua velocidade do crescimento mamário está de acordo com a velocidade de crescimento corporal (crescimento isométrico) mantendo-se assim até o início da atividade ovariana que precede a puberdade.

  • O aumento do tamanho se deve ao aumento de tecido conjuntivo e gordura.

Na puberdade

  • Antes do primeiro ciclo estral o parênquima mamário começa a crescer a uma taxa mais rápida do que o corpo como um todo (crescimento alométrico).
  • Durante cada ciclo estral a Glândula Mamária é estimulada por hormônios ovarianos (Estrogênio e Progesterona) e ocorre o crescimento associado com o alongamento e ramificação dos ductos mamários e desenvolve-se o sistema lobuloalveolar.

Após a concepção

  • No decorrer da primeira gestação, ocorrerá a maturação das glândulas mamárias permitindo que elas atinjam sua completa capacidade funcional. As células epiteliais mamárias completarão a sua diferenciação.
  • O crescimento acelerado durante a gestação deve-se provavelmente a secreção aumentada e sincrônica de hormônios esteróides (estrogênio e progesterona) e polipeptídicos (prolactina, gH e lactogênio placentário).
  • Após 3 ou 4 meses de gestação em vacas, por ação do estrogênio, gH e glicocorticóides,os ductos mamários alongam-se novamente,e os alvéolos se formam e começam a substituir o estroma (adipócitos). 
  • Ao final do sexto mês, com o efeitos adicionais da Prolactina e da Progesterona observa-se um extenso desenvolvimento lobuloalveolar
  • A secreção de leite normalmente começa durante a última parte da gestação e resulta na formação do colostro.
  • O lactogênio placentário está presente na placenta dos primatas, ruminantes e roedores, alem de outras espécies.
  • Até o final da gestação a Glândula Mamária terá se transformado em uma estrutura cheia de células alveolares que sintetizam ativamente e secretam leite.

Involução mamária

  • Caracterizada pela diminuição no número de células epiteliais mamárias e também na atividade por célula.
  • Os espaços previamente ocupados pelos alvéolos em degeneração são substituídos por células adiposas.
  • A extensão da degeneração alveolar varia com a espécie e está governada pela capacidade hormonal manter as estruturas lobuloalveolares.

  LACTOGÊNESE   - Estabelecimento da secreção láctea

  • É o processo de preparação da Glândula Mamária para a produção de leite, no qual ocorre a diferenciação e multiplicação das células alveolares mamárias.
  • O primeiro estágio consiste em diferenciação parcial enzimática e citológica das células alveolares e coincide com a pouca secreção de leite.
  • O segundo estágio começa com a secreção copiosa de todos os componentes do leite na proximidade com o parto e permanece por diversos dias após o parto em muitas espécies.
  • No final da gestação, com a queda da progesterona e a presença de prolactina e glicocorticóides, ocorre a lactogênese
  • O bloqueio do hormônio progesterona sobre a lactogênese não é absoluto, pois se fosse a gestação simultânea com a lactação seria impossível.

Duas moléculas de glicose devem entrar nas células epiteliais mamárias para cada molécula de lactose a ser formada. Uma unidade de glicose é convertida em galactose. A lactose-sintetase catalisa a reação da glicose e galactose, para formar a lactose no aparelho de Golgi. Esta enzima compõe-se duas subunidades: galactosiltransferase e α-lactoalbumina. A glicose é um fraco aceptor de resíduos de galactosil, mas na presença da α-lactoalbumina a galactosiltransferase é modificada tornando a glicose um aceptor eficiente para a galactose. Assim, após o declínio da progesterona plasmática e secreção aumentada da prolactina no parto, a α-lactoalbumina aumenta, resultando na formação de lactose-sintetase ativa, permitindo o início da síntese de lactose.

  GALACTOPOESE   - Manutenção da secreção  láctea

  • É a manutenção da lactação que requer a conservação do número de células alveolares, uma intensa atividade de síntese celular e a eficácia do reflexo de ejeção do leite.
  • Um complexo hormonal controla a lactação, mas a não ser que o leite seja removido freqüentemente da Glândula Mamária, a síntese do leite não persiste apesar do estado hormonal adequado.
  • A ocitocina é requerida para a retirada do leite, enquanto diversos outros hormônios são essenciais para a manutenção de intensa síntese e secreção do leite.
  • A secreção láctea inicia-se com a síntese dos constituintes dentro das células alveolares, o transporte intracelular desses constituintes e a descarga dos constituintes no lume alveolar. Em seguida ocorrera o fluxo passivo para os grandes ductos e cisternas. Finalmente, ocorre o reflexo de ejeção do leite.
  • Associado ao reflexo de liberação da ocitocina ocorre um reflexo para liberação de prolactina que está associado com supressão da ovulação das mulheres.
  • Foi demonstrado experimentalmente que a liberação de prolactina pelo reflexo da sucção é necessário para a secreção e manutenção da lactação em gatas e ratas, mas não nas cabras.
  • Apos a hipofisectomia, de acordo com a espécie, para manter a produção de leite será necessária a suplementação hormonal conforme se segue:

                    RATAS => Prolactina e ACTH

                   COELHAS => somente Prolactina

                   CABRAS e OVELHAS => Prolactina, ACTH, gH, TSH (Apos o restabelecimento da produção, a prolactina pode ser suprimida que a produção se mantém)

 

HORMÔNIOS ENVOLVIDOS COM A LACTOGÊNESE  E  GALACTOPOESE

DUCTOS ATRÓFICOS =A=> DUCTOS EM CRESCIMENTO =B=> CRESCIMENTO LOBULOALVEOLAR =C=> SECREÇÃO DO LEITE

=A=>Estrogênio, gH e Glicocorticóides

=B=>Estrogênio, gH, Glicocorticóides, Progesterona e Prolactina

=C=>Prolactina e Glicocorticóides

 

  • O gado de leite tem mais gH e menos

  •  insulina que o gado de corte, mas o nível de prolactina é igual.

  •  A prolactina em ruminantes varia com a estação do ano, sendo maior no verão que no inverno. Essas mudanças hormonais também são observadas nos machos

  • Embora a manutenção da lactação usualmente requeira a presença de vários hormônios da hipófise anterior,  a prolactina tem papel importante em todos os não ruminantes estudados, nos ruminantes o papel mais importante é desempenhado pelo gH.

  • O mecanismo exato para a copiosa secreção do leite na proximidade do parto ainda precisa ser completamente elucidado, mas a queda de Progesterona é um fator de importância.

 

HORMÔNIOS

PRINCIPAIS AÇÕES

Prolactina

Crescimento mamário, início e manutenção da lactação

Hormônio do crescimento (GH)

O GH direciona os nutrientes para a síntese do leite e aumenta a produção.

Glicocorticóides

Início e manutenção da lactação ao exercer seu efeito sobre o número de células mamárias e sobre a atividade metabólica.

T3 e T4

Estimula o consumo de oxigênio e a síntese de proteínas aumentando a síntese do leite.

Paratormônio

Metabolismo do Cálcio e Fósforo

Insulina

Metabolismo da glicose

Ocitocina

Ejeção do leite

Estradiol

Crescimento dos ductos mamários

Progesterona

Crescimento lóbulo-alveolar mamário e inibição da lactogênese

Lactogênio Placentário

Crescimento mamário

LEITE

  • O leite contém todos os nutrientes necessários para a sobrevivência e o crescimento inicial dos mamíferos recém nascidos.
  • Os nutrientes do leite incluem: Energia (lipídios e Carboidratos), proteínas, aminoácidos, vitaminas, minerais, eletrólitos e água
  • São muitas as diferenças entre os leites produzidos pelas espécies mamíferas selvagens e domésticas.

Espécies

Água

%

Gordura %

Caseína

%

Proteína do soro %

Lactose

%

Resíduo

%

Energia (kcal/100 g)

Humana

87.1

4.5

0.4

0.5

7.1

0.2

72

Ratos

79.0

10.3

6.4

2.0

2.6

1.3

137

Golfinhos

58.3

33.0

3.9

2.9

1.1

0.7

329

Cães

76.4

10.7

5.1

2.3

3.3

1.2

139

Equinos

88.8

1.9

1.3

1.2

6.2

0.5

52

Bovinos

87.3

3.9

2.6

0.6

4.6

0.7

66

Renas

66.7

18.0

8.6

1.5

2.8

1.5

214

  • A composição básica do leite pode ser considerada pouco variável, mas observa-se que nos seus constituintes individuais as variações entre as espécies são significativas.
  • Dentro de uma mesma espécie as variações na composição do leite estão relacionadas a vários fatores, entre eles: genética, natureza da dieta, fase da lactação e até mesmo com o momento dentro da amamentação (início, meio e fim), entre outros.

DIETA

LEITE

 

FASE DA LACTAÇÃO

LEITE

Rica em Energia (CHO não fibrosos)

> [ ] de gordura

 

Inicial

Até 30 dias pós-parto

> [ ] de gordura e proteínas

Rica em proteínas

Discreto aumento na [ ] de proteína

 

Média

Entre 30 e 150 dias pós-parto

< [ ] de gordura e proteínas

 

 

 

Final

Após 150 dias pós-parto

> [ ] de gordura e proteínas com menor volume produzido

Gordura do Leite:

  • Gotículas de gordura surgem próximo a membrana basal e atingem a parte apical onde deixam a célula englobadas por uma parte da membrana citoplasmática na forma de um glóbulo.
  • A gordura do leite se apresenta na forma de glóbulos envolvidos por uma membrana fosfolipídica correspondendo a uma mistura de lipídios (TGL, DGL, MGL, AGL, fosfolipídios e esteróis) e ácidos gordurosos variáveis de acordo com as espécies, estando o ponto de fusão abaixo da temperatura corporal.
  • Os ácidos graxos, o glicerol e outros intermediários são sintetizados no citosol e a biossíntese de triglicerídeos ocorre no retículo endoplasmático das células epiteliais mamárias.
  • A maioria dos lipídios está na forma de TGL (3AG + Glicerol) que têm origem no fígado e atingem a glândula mamária, ou são sintetizados na própria glândula mamária.
  • As glândulas mamárias dos ruminantes necessitam do acetato sangüíneo e do beta_hidroxibutirato (AGL originados na digestão) como fontes de Carbono para a síntese de AG.
  • Os não-ruminantes usam a glicose do sangue não só para gerar energia mas também como fonte de carbono para a síntese dos ácidos graxos.

Há três principais fontes de AG:

•  A primeira e mais importante em ruminantes é a síntese a partir do acetato e ß-hidroxibutirato transportados desde o rúmen. O acetato via malonil-CoA, contribui para todos os ácidos de cadeia curta e em parte para os ácidos de C16 em ruminantes.

•  A segunda fonte são os triglicerídeos presentes nos quilomicrons circulantes e lipoproteínas de baixa densidade. Esses AG com mais de 14 carbonos de comprimento são originários tanto da dieta como da microbiota do rúmen e são principalmente ácidos palmítico (C16) e esteárico (C18:0), oléico (C18:1) e linoleico (C18:2). Mais da metade dos AG no leite da vaca é derivado diretamente do sangue.

•  A terceira fonte é a acetil-CoA citoplasmática da glicólise e do ciclo do ácido cítrico.

•  A fonte primária de glicerol para formar os triglicerídeos é o glicerol-3-fosfato, derivado da via glicolítica ou da lipólise dos triglicerídeos durante a captação de AG pela Glandula Mamaria.

A Lactose

  • A Lactose é considerada o principal carboidrato do leite (é o açúcar do leite). Corresponde a um dissacarídeo composto por dois monossacarídeos (Glicose + galactose), cuja síntese ocorre no interior da vesícula de Golgi em associação com as proteínas.
  • A glândula mamária retira ativamente a glicose do sangue e desta forma o sangue venoso que deixa a glândula é sempre pobre em glicose.
  • A síntese da lactose envolve necessariamente a síntese de proteínas (enzimas). A Lactose sintetase é formada pela união da alfa-lactoalbumina (origem no RER e englobada pelo Complexo de Golgi) com a galactosil-transferase .
  • Lembre-se que em ruminantes a glicose sanguínea é derivada principalmente da gliconeogênese no fígado que utiliza o ácido propiônico, um ácido graxo volátil absorvido do rúmen, como substrato. Portanto, o ácido propiônico é o substrato definitivo para a produção da lactose em ruminantes.

CETOSE DAS VACAS = no pico da lactação de uma vaca leiteira de grande produção, as glândulas mamárias consomem a maioria da glicose de origem hepática para a produção de lactose. O consumo de glicose além da capacidade de gliconeogênese determina a hipoglicemia e o fígado produz corpos cetônicos (ácidos metabólicos) que se acumulam no sangue e determinam a acidose metabólica. Um hálito fortemente cetônico é facilmente observado nestes animais.

Carboidratos: Variam em complexidade entre as espécies

Espécies

Principais carboidratos

Équidnas (Tachyglossus aculeatus)

Fucosilactose

Ornitorincos

Difucosilactose

Marsupiais

Galactose

Eutérios

Lactose. Observa-se menores concentrações de glicose, galactose, fucose e N-acetil-glicosamina (variáveis entre as espécies)

Proteínas

  • As principais proteínas do leite são as caseínas (a , ß, e κ-caseína) . Elas têm origem da união dos aminoácidos originados do sangue pelas células secretoras da glândula mamária.
  • As vesículas de Golgi com as proteínas atingem o ápice das células alveolares e fundem-se com a membrana citoplasmática e descarrega o conteúdo no lume do alvéolo.
  • Outras proteínas podem ser encontradas no leite, entre elas a alfa-lactoalbumina e beta-lactoglobulinas (produzidas na glândula mamária), a albumina sérica (produzida pelo fígado) e as imunoglobulinas (produzidas pelos linfócitos).
  • A renina ou quimosina, é uma enzima proteolítica secretada pelas células epiteliais gástricas de mamíferos jovens. Ela altera a característica do leite ingerido do estado líquido para o estado semi-sólido (coagulação). Sua função é formar o coalho e retardar a presença do leite no estômago para que se inicie a digestão protéica e haja melhor aproveitamento.

A síntese de proteína do leite tem regulação hormonal que controla a transcrição gênica, a estabilidade do RNAm e a velocidade do transporte do RNAm. O DNA é transcrito a RNAm e este carreia a mensagem codificada do núcleo para os ribossomos citoplasmáticos localizados no retículo endoplasmático rugoso, onde se formam as seqüências específicas de aminoácidos, que formam as proteínas do leite. Após a síntese no retículo endoplasmático rugoso, as proteínas são transportadas para o aparelho de Golgi, onde ocorrem as modificações das proteínas do leite, tais como o dobramento da cadeia e fosforilação das caseínas.

Outros componentes

  • O Ca, P, K, Cl, Na e Mg são minerais primários do leite.
  • As concentrações de lactose, Na e K são normalmente constantes no leite. Esses componentes mais o cloreto mantêm o equilíbrio osmótico do leite.
  • A secreção de lactose, K, Na e Cl para o leite determina o volume de leite produzido.
  • As vitaminas não podem ser sintetizadas pela Glândula Mamária. Elas são sintetizadas pelas bactérias do rúmen, convertidas de precursores no fígado, no intestino delgado e na pele ou derivadas diretamente das fontes alimentares.

A Secreção do leite  

  • A secreção do leite é feita pelas células epiteliais que revestem os alvéolos mamários. Elas sintetizam e secretam as proteínas e a gordura do leite.
  • As proteínas do leite sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso movem-se para o aparelho de Golgi.
  • Os constituintes não gordurosos do leite (lactose, proteínas e sais) são então incorporadas nas vesículas de Golgi. Essas vesículas movem-se em direção à superfície apical das células epiteliais mamárias e se fundem com a membrana plasmática, onde o conteúdo vesicular é descarregado no lúmen.
  • As partículas lipídicas citoplasmáticas coalescem para formar gotas maiores à medida que migram do retículo endoplasmático na direção da membrana apical. Essas gotas atravessam a membrana e surgem como glóbulos envolvidos em um invólucro da membrana plasmática apical. O movimento dos constituintes do leite ocorre de maneira seqüencial nas células mamárias.
  • Após a secreção ativa do leite o epitélio se torna cuboidal baixo e após a remoção do leite, essas células se tornam-se cada vez mais cuboidais e altas e iniciam novamente a síntese.
  • A quantidade e a qualidade do leite produzido pelas diferentes espécies podem ser respaldadas pela Hipótese de Bem Shaul “espécies que amamentam suas crias com maior freqüência tem menor concentração de nutrientes do que as espécies que não fazem”.
  • Mamíferos árticos e aquáticos produzem leite com alto teor de gordura, e isso é essencial para evitar a perda de calor dos filhotes.
  • Mamíferos desérticos produzem leite com alto teor de gordura, e isso é essencial para evitar a perda de água da mãe.

Esquema estrutural da célula alveolar.

Precursores do leite, tranportados onde acontece a síntese da gordura do leite, da proteína do leite e da lactose para o úbere.

Colostro 

  • É o nome dado à secreção da glândula mamária por vários dias no pré e pós parto.
  • Difere do leite por apresentar maior concentração de proteína, Na + e Cl - e menor concentração de lactose e K + .
  • Nos bovinos, o colostro tende a ser viscoso e amarelado.
  • O colostro além de nutrir a cria, protege contra os agentes infecciosos.
  • O colostro é uma rica fonte de nutrientes, especialmente de vitamina A, lipídios e proteínas.
  • As caseínas e albuminas, também estão presentes em concentrações relativamente altas no colostro. Uma exceção é a lactose cuja síntese é inibida até a ocasião do parto.

  • As imunoglobulinas estão altamente concentradas no colostro e permite aos neonatos receber a imunidade passiva, o que garante uma rápida proteção contra os organismos ambientais.
  • Em ungulados e marsupiais, o colostro é a única forma de oferecimento de imunoglobulinas para a cria.
  • Nas espécies, onde a placenta permite a passagem de imunoglobulinas (homem, macacos, coelhos), o colostro provê também uma importante proteção contra as infecções dentro do lume intestinal através da IgA.
  • A IgA é produzida na glândula mamária por células de origem sanguínea e sofre menor ação das enzimas proteolíticas.
  • Os neonatos possuem um tempo limitado (24 a 36 horas) durante a qual as imunoglobulinas podem ser absorvidas através do intestino.

Quantidades de componentes do colostro bovino como percentagem dos níveis no leite normal

Componente

Dias após o parto

0

3

5

Materia Seca

220

100

100

Lactose

45

90

100

Lipídios

150

90

100

Minerais

120

100

100

Proteínas

 

 

 

Caseina

210

110

110

Albumina

500

120

105

Globulina

3500

300

200

Vitamina A

600

120

105

Fisiologia da ordenha

  • A secreção do leite é um processo contínuo e está sob controle de um feed back negativo responsivo à alta pressão intra-alveolar. Assim a capacidade de armazenagem de leite determina a velocidade de secreção e a produtividade da glândula.
  • A baixa pressão intra-alveolar após a ordenha cessa o feedback negativo e facilita a síntese e o transporte do leite para o lúmen alveolar.
  • A contínua secreção aumenta a concentração dos componentes do leite e a pressão intra-alveolar.
  • O leite acumulado dentro do alveolo inibe a captura dos precursores do leite por mecanismos químicos de feedback, por fatores físicos ou por ambos.
  • A retirada freqüente do leite produz aumento das taxas de secreção e diminuição das pressões intramamárias. Existe também a possibilidade de que componentes específicos do leite possam agir dentro da célula mamária para inibir sua própria secreção independentemente da pressão intramamária.
  • A remoção do leite da glândula mamária é dependente de um reflexo neuro-hormonal que resulta na ejeção do leite, também chamado de “descida do leite”.
  • A estimulação mecânica das tetas, como a ordenha e a sucção, inicia o reflexo neural que se propaga das tetas à medula espinhal até os núcleos paraventricular e supra-óptico do hipotálamo e daí, para a neurohipófise, onde a ocitocina é descarregada para o sangue.
  • A ocitocina liga-se aos receptores nas células mioepiteliais, ocorre contração das células e dos alvéolos com conseqüente ejeção do leite.

Obs* O reflexo também pode ser desencadeado por outros estímulos associados ao ambiente da ordenha. Exemplos de Respostas condicionadas: presença do bezerro, ambiente da sala de ordenha.

OBS* A ejeção do leite também, pode ser obtida através do reflexo de Ferguson desencadeado pela injeção de ar na vagina da vaca, prática muito usada no velho Egito.

OBS* O reflexo de ejeção do leite é inibido por vários estímulos estressantes. O estresse aumenta a descarga de adrenalina e noradrenalina, que causam a contração das músculos lisos e dessa forma obstruem os ductos mamários e vasos sanguíneos, evitando que a ocitocina atinja as células mioepiteliais. A adrenalina também pode bloquear a ligação da ocitocina as células mioepiteliais.

O CICLO DA LACTAÇÃO 

  • O espaço de tempo necessário para que o colostro se transforme em leite normal varia em cada espécie.
  • A produção de leite tende a aumentar nas primeiras 3 a 8 semanas de lactação e então começa a declinar lentamente até o final da lactação.
  • O período de lactação ideal é de 305 dias.
  • A utilização de gH pode aumentar a produção do leite da vaca durante o ciclo de lactação, mas o uso de prolactina é inefetivo.
  • O uso de hormônios da tireóide também resulta no aumento da produção da leite, mas alem da estimulação metabólica geral a sua retirada induz a uma queda vertiginosa para cerca de 3% da produção da vaca.
  • Caso após os 305 dias do período de lactação, a vaca ainda mantenha grande produção de leite e esteja em gestação, deverá ser forcada a cessar a lactação para prepará-la para a próxima lactação. Este período deverá ser de no mínimo seis semanas.
  • O uso de agonistas da dopamina (bromocriptina) pode suprimir a lactação de vários mamíferos, mas não é efetivo para ruminantes, salvo na proximidade com o parto.

Curva de lactação de várias espécies (Adaptado do Biochemistry of lactation, ed T.B. Mepham, 1983).Curva de lactação de várias espécies (Adaptado do Biochemistry of lactation, ed T.B. Mepham, 1983).Curva de lactação de várias espécies (Adaptado do Biochemistry of lactation, ed T.B. Mepham, 1983).

Metabolismo da glândula mamária

    Uma das características relacionadas ao inicio da lactação é o considerável aumento na ingestão de alimentos e água, acompanhado por hipertrofia do trato intestinal para permitir absorção mais rápida dos nutrientes. Também há hipertrofia da Glândula mamária, do fígado e do coração. As necessidades do tecido periférico são reduzidas para garantir disponibilidade adequada de nutrientes para a síntese do leite. Esse equilíbrio metabólico entre a glândula mamária e os nutrientes corporais, é regulado pelo sistema nervoso central.

    As células epiteliais mamárias em lactação são altamente diferenciadas. Os precursores do sangue são captados pelas células através das membranas basal e lateral, e o leite é liberado através da membrana apical, atingindo o lúmen.

    As proteínas de exportação, sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso (RER), são modificadas no aparelho de Golgi onde a maioria dos constituintes não gordurosos do leite são adicionados. As vesículas secretórias originam-se do aparelho de Golgi para carrear componentes do leite para a superfície da célula.

    A glicólise, a síntese de ácidos graxos e a ativação de aminoácidos ocorrem no citosol. Na mitocôndria ocorre a transferência de energia de substratos oxidáveis ao ATP, e a síntese de citrato e compostos usados na síntese de aminoácidos não-essenciais. Os lisossomos contêm enzimas hidrolíticas e desempenham um papel principal na destruição celular durante a involução no final da lactação.

   A glicose é o substrato energético primário em não-ruminantes, enquanto o propionato e o acetato são as principais fontes de energia em ruminantes. O acetato e em menor grau o butirato são considerados os mais importantes metabólitos energéticos no metabolismo da Glândula Mamária dos ruminantes.

    O acetato supre carbonos para a síntese de novos ácidos graxos e gera ATP através do ciclo do ácido tricarboxílico e sistema de transporte de elétrons.

A glicose pode ser usada em uma das três vias:

•  conversão na galactose da lactose.

•  formação de triose-fosfato através da via glicolítica

•  conversão a 6-fosfogluconato através da via pentose-fosfato.

Essas vias geram precursores imediatos e cofatores para a síntese de componentes do leite.

Bibliografia consultada:

  1. Cunningham, J. G. Tratado de Fisiologia Veterinária. Edit. Guanabara Koogan, 2 ed. 1999. 527p.
  2. Delaval. http://www.delaval.com.br/Dairy_Knowledge/EfficientMilking/The_Mammary_Gland.htm
  3. FRANDSON, WILKE, FAILS. Anatomia e Fisiologia dos Animais de Fazenda. Edit. Guanabara Koogan. 6ª ed. 2003. 454p.
  4. Gurtler, H. Ketz, H. A., Schroder, L. et al. Fisiologia Veterinária. Edit. Guanabara. 4 ed. 1987. 611p.
  5. RANDAL, BURGGREN, FRENCH. Eckert-Fisiologia Animal. Edit. Guanabara Koogan. 4ª ed. 2000. 727p.
  6. Swenson, M. J., Reece, W. O . Dukes, Fisiologia dos Animais Domésticos. Edit. Guanabara Koogan. 11ed. 1996. 856p.