Данная информация предназначена для специалистов в области здравоохранения и фармацевтики. Пациенты не должны использовать эту информацию в качестве медицинских советов или рекомендаций.
Роль гормона роста в регуляции жирового и углеводного обмена
Р. М. Курляндская, Т. И. Романцова, доктор
медицинских наук
Кафедра эндокринологии ММА им. И. М. Сеченова, Москва
Исследования, проводимые в последнее время и посвященные изучению различных
факторов, участвующих в развитии ожирения, наглядно демонстрируют: гормон роста
(ГР) играет активную роль в регуляции основного обмена. До сих пор не совсем
понятно, почему при двух противоположных состояниях (акромегалии — состоянии,
сопровождающемся повышенной секрецией ГР, и соматотропной недостаточности) имеют
место схожие нарушения обмена: развитие ожирения, сахарный диабет,
гиперлипидемии и дислипопротеидемии.
Говоря о метаболических эффектах гормона роста, необходимо помнить о том, что
ГР не только является анаболическим гормоном, но также обладает
антинатрийуретической и липолитической активностью. Ростовые факторы (ИФР-1,
ИФР-2), помимо того что через них действует ГР, оказывают и собственное
воздействие на органы и ткани организма. Большая часть циркулирующего в крови
ИФР-1 продуцируется печенью, последний может синтезироваться в ряде органов и
тканей, где действует как ауто- и/или паракринный ростовой фактор.
Об участии ГР в развитии и функционировании иммунной и кроветворной систем
известно достаточно давно. Практически все клетки, относящиеся к системе
лимфогемопоэза, не только имеют функционально активные рецепторы к ГР и ИФР-1 (Tapson
et al., 1988; Johnson et al., 1992), но и синтезируют указанные соединения.
Примером воздействия соматотропина на иммунокомпетентные клетки можно считать
тот факт, что введение ГР гипофизэктомированным крысам восстанавливало клеточный
и гуморальный иммунитет и повышало выживаемость гипофизэктомированных крыс,
инфицированных Salmonella tiphy, в той же степени, что и тетрациклин (Еdvards
et al., 1991).
ГР стимулирует синтез и секрецию ИФР-1 в печени, ИФР-1, в свою очередь, по
механизму отрицательной обратной связи регулирует секрецию ГР. Большая часть
ростовых факторов, синтезируемых в печени, находится под контролем не только ГР,
но и инсулина. Так, снижение уровня инсулина, наблюдаемое у пациентов с сахарным
диабетом первого типа, сочетается с уменьшением в крови уровня циркулирующего
ИФР-1 и увеличением концентрации ГР.
Среди многочисленных факторов, влияющих на энергетический обмен, наиболее
пристальное внимание клиницистов и исследователей в последнее время привлекает
лептин, вырабатывающийся адипоцитами белой жировой ткани. Он выступает как
антагонист нейропептида Y, синтезируемого аркуатным ядром гипоталамуса, в
результате формируется ось, направленная на стимуляцию и торможение чувства
насыщения: лептин усиливает чувство насыщения, нейропептид Y стимулирует чувство
голода. Установлена прямая зависимость между концентрацией лептина и ИМТ, а
также процентом жировой массы.
Достаточно интересен механизм взаимодействия между лептином и основными
соединениями, принимающими активное участие в энергетическом обмене.
Концентрация лептина у женщин в несколько раз превосходит таковую у мужчин, что
может быть связано с преобладанием подкожно-жировой клетчатки над висцеральной у
женщин, а также с положительным влиянием, оказываемым эстрогенами на
концентрацию лептина. Предполагается, что именно лептин служит у женщин маркером
достижения критической жировой массы, необходимой для наступления менархе и
запуска репродуктивной функции.
Достаточно интересен механизм взаимодействия лептина и инсулина: в ответ на
повышение инсулинемии адипоциты активизируются, что ведет к повышению
концентрации лептина. В свою очередь, лептин, воздействуя на собственные
рецепторы, локализованные на поверхности β-клеток, тормозит выброс инсулина.
Однако данные, полученные Dagogo- Gack S., опровергают наличие корреляции между
гиперлептинемией и гиперинсулинемией, в связи с чем принципы взаимодействия
между лептином и инсулином требуют дальнейшего уточнения и изучения.
Хорошо известно, что гиперсекреция ГР вызывает многочисленные нарушения в
функционировании органов и систем организма. Стимулируя рост мягких тканей, ГР
способствует значительному увеличению размеров сердца. При этом диаметр
клапанного аппарата остается прежним. В результате формируется недостаточность
кровообращения. Обладая диабетогенными свойствами, ГР в высоких концентрациях
приводит к стимуляции гликогенолиза, торможению утилизации глюкозы мышцами,
повышает активность инсулиназы печени. Повышенная концентрация свободных жирных
кислот вследствие активации липолиза угнетает активность гликолитических
ферментов в периферических тканях и затрудняет утилизацию глюкозы
периферическими тканями. Эти нарушения способствуют формированию
инсулинорезистентности в 50-60% случаев и, вероятно, могут приводить к развитию
сахарного диабета второго типа — в 20% случаев. Развитие апноэ во сне в связи с
гипертрофией мягких тканей гортани и сужением верхних дыхательных путей повышает
риск внезапной смерти у пациентов с акромегалией в три раза (в сравнении с
контрольной группой). Не менее серьезным осложнением акромегалии являются
разнообразные нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, включающие
артериальную гипертензию, увеличение размеров сердца, развитие акромегалической
кардиомиопатии и сердечной недостаточности.
Дефицит гормона роста (ДГР) — заболевание, развивающееся в результате тех или
иных оперативных, лучевых, механических или иных воздействий на область гипофиза
у взрослых и характеризующееся развитием стертой симптоматики. Наиболее
характерными признаками ДГР являются снижение качества жизни пациентов,
повышение удельного веса жировой с одновременным снижением процента мышечной
массы, снижение плотности костной ткани, повышение атерогенности плазмы крови,
развитие сердечно-сосудистых осложнений.
ДГР приводит к развитию гиперинсулинемии. Iranmanesh A. с соавторами доказали
существование отрицательной связи между ИМТ и периодом полужизни ГР, ИМТ и
амплитудой пиков секреции ГР, из чего можно сделать вывод, что, чем ниже
концентрация ГР, тем выше показатель ИМТ.
Veldhuis J. D. в 1995 году выявил, что суточная концентрация ГР отрицательно
коррелирует с содержанием жировой ткани. Хорошо известно, что развитие
алиментарного ожирения сопровождается повышением содержания лептина в сыворотке
крови. В условиях развития соматотропной недостаточности лептинемия повышается,
что связано с прекращением отрицательного влияния ГР на секрецию лептина
адипоцитами. Факт непосредственного воздействия инсулина на гипофиз остается
спорным, но, несмотря на малое количество рецепторов к инсулину на поверхности
питуитоцитов, торможение секреции и выброса ГР, сопровождающееся снижением
концентрации м-РНК и ГР в соматотрофах, было выявлено в экспериментах in vitro.
Декомпенсированная соматотропная недостаточность способствует повышению
концентрации ТГ, снижению содержания ЛПВП, повышению уровня фибриногена,
активизации ингибитора-1 плазминогенного активатора фибриногена, снижению массы
левого желудочка и уменьшению в связи с этим систолического выброса. Все
перечисленные факторы способствуют повышению атерогенности плазмы крови,
развитию сердечно-сосудистых осложнений у пациентов с дефицитом гормона роста.
Повышение уровня холестерина, липопротеидов низкой плотности (ЛПНП),
липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП), снижение уровня липопротеидов
высокой плотности (ЛПВП) зарегистрированы у пациентов с ДГР в сравнении с
контрольной группой, подобранной по возрастному и половому принципам. На фоне
терапии препаратами гормона роста, проводившейся в ходе семи независимых,
слепых, плацебо-контролируемых исследований, организованных в различных клиниках
Европы, было продемонстрировано снижение уровня холестерина (выявлено в шести
центрах), сочетавшееся со значимым снижением ЛПНП и ЛПОНП. Повышение уровня ЛПВП
было зарегистрировано лишь в двух исследовательских центрах. Концентрация
триглицеридов и аполипопротеина А за время лечения не изменилась. Отмечалась
тенденция к снижению уровня ТГ на фоне терапии ГР у пациентов с повышенным
содержанием ТГ до лечения. В ходе другого исследования, проводимого одновременно
в шести медицинских центрах, не было отмечено снижения концентрации липопротеина
(А) на фоне ЗГТ препаратами гормона роста; в ходе пяти из шести проводимых
исследований его концентрация повысилась и не изменилась только в одном.
Два независимых исследования, проведенные в Швеции и Великобритании, были
посвящены ретроспективному анализу продолжительности жизни и причинам смерти у
пациентов с ДГР. Ретроспективное исследование продолжительности жизни пациентов
с подтвержденным диагнозом ДГР позволило выявить более высокий уровень
смертности в описываемой группе в сравнении с данными в популяции. Анализ причин
смертности позволил достоверно утверждать, что первое место среди них занимают
сосудистые заболевания. Два независимых эхокардиографических исследования
подтвердили факт достоверного уменьшения массы левого желудочка и снижения
систолического выброса у пациентов с ДГР в сравнении с контрольной группой (Rasat
R. et al.,1996).
По сравнительным данным, полученным в результате многочисленных исследований,
отмечались уменьшение толщины стенки левого желудочка, снижение фракции выброса
у пациентов с более чем 20-летним анамнезом дефицита гормона роста (Frustraci A.
et al., 1992). Острый инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца в сочетании с
сердечной недостаточностью и цереброваскулярными расстройствами являлись
наиболее частыми причинами «сосудистой смерти» у пациентов с ДГР. Заместительная
терапия ГР способствовала увеличению толщины стенки левого желудочка, повышению
фракции выброса, увеличению массы левого желудочка, повышению ударного объема (Cuneo
R. C. et al., 1989).
На принятом в Порт Стефенс консенсусе, посвященном диагностике и лечению ДГР,
рекомендовано начинать терапию с низких доз препарата: 0,15-0,30 мг/день или
0,45-0,90 МЕ/день. Для контроля компенсации ДГР используется определение
концентрации ИФР-1, именно этот показатель отражает функциональную активность
системы гипоталамус-гипофиз-ростовые факторы.
Wiren L. et al. (1998) предлагают следующий расчет дозы препарата: 6 mg
/кг/сутки или 0,018 МЕ/кг/сутки, максимальная доза в этом случае не будет
превышать 12 mg /кг/сутки или 0,036 МЕ/кг/сутки. В ходе другого исследования
нормализация концентрации ИФР-1 наступила при введении средних доз препарата,
составляющих 0,6-1,2 МЕ/сутки (Janssen Y. J. H. et al., 1998).
В целях изучения влияния генотропина на показатели липидного обмена и
антропометрических показателей у взрослых с ДГР в клинике эндокринологии ММА им.
И. М. Сеченова было обследовано 18 пациентов (15 женщин и 3 мужчин) в возрасте
33,5±7 лет с подтвержденным диагнозом ДГР, семь из которых получали генотропин в
дозе 1,0±0,2 МЕ/сутки в течение 6 месяцев. Исследовались показатели ИМТ, ОТ/ОБ,
ХС, ТГ, ЛПНП, ЛПВП и индекс атерогенности (ИА) до лечения и через 6 месяцев
терапии. Все полученные данные сравнивались с аналогичными показателями в
группе, не получавшей генотропин. За время лечения в группе, получавшей
генотропин, зафиксировано достоверное снижение показателей ОТ (р = 0,02) и ОТ/ОБ
(р = 0,04), в отличие от группы сравнения, где рассматриваемые параметры
остались прежними — р = 0,9 и р = 0,3 соответственно. В показателях липидного
спектра на фоне приема генотропина произошло статистически значимое снижение ХС
(р = 0,007), ЛПНП (р = 0,003), ИА (р = 0,003), содержание ТГ не изменилось (р =
0,4), а ЛПВП повысилось (р = 0,002). Среди пациентов, не получавших генотропин,
не было отмечено сколь-нибудь значимых изменений в показателях жирового обмена:
ХС (р = 0,4), ТГ (р = 0,6), ЛПНП (р = 0,4), ЛПВП (р = 0,3), ИА (р = 0,5). Таким
образом, препараты гормона роста эффективно снижают концентрацию ХС, ЛПНП с
одновременным повышением содержания ЛПВП, способствуют снижению ОТ и отношения
ОТ/ОБ, что уменьшает риск развития висцерального ожирения и сердечно-сосудистых
заболеваний у пациентов с ДГР.
Статья опубликована в журнале
Лечащий Врач