Somatotropný hormón (rastový hormón, somatotropín) v krvi

Somatotropný hormón (rastový hormón, somatotropín) je peptid vylučovaný prednou hypofýzou a pozostávajúci zo 191 aminokyselín. Denná produkcia rastového hormónu je približne 500 mcg. Somatotropný hormón stimuluje syntézu bielkovín, procesy mitózy buniek a zvyšuje lipolýzu. Polčas rozpadu somatotropného hormónu u dospelých je 25 minút. Hormón sa v krvi inaktivuje hydrolýzou. V porovnaní s inými hormónmi je rastový hormón prítomný v hypofýze v najväčšom množstve (5-15 mg/g tkaniva). Hlavnou funkciou somatotropného hormónu je stimulácia rastu tela. Rastový hormón podporuje syntézu bielkovín a interakciou s inzulínom stimuluje vstup aminokyselín do buniek. Ovplyvňuje tiež absorpciu a oxidáciu glukózy tukovým tkanivom, svalmi a pečeňou. Rastový hormón zvyšuje citlivosť adipocytov na lipolytický účinok katecholamínov a znižuje ich citlivosť na lipogénny účinok inzulínu. Tieto účinky vedú k uvoľňovaniu mastných kyselín a glycerolu z tukového tkaniva do krvi s ich následným metabolizmom v pečeni. Somatotropný hormón znižuje esterifikáciu mastných kyselín, čím znižuje syntézu triglyceridov (TG). Súčasné údaje naznačujú, že rastový hormón môže znížiť spotrebu glukózy tukovým tkanivom a svalmi postreceptorovou inhibíciou účinku inzulínu. Rastový hormón zvyšuje transport aminokyselín do svalov, čím vytvára rezervy substrátu pre syntézu bielkovín. Prostredníctvom samostatného mechanizmu rastový hormón zvyšuje syntézu DNA a RNA.

Rastový hormón stimuluje rast buniek priamo aj nepriamo prostredníctvom IGF-I a II. Hlavné biologické účinky somatotropného hormónu zabezpečuje IGF-I.

Vylučovanie rastového hormónu zvyčajne prebieha nerovnomerne. Počas väčšiny dňa je jeho koncentrácia v krvi zdravých ľudí veľmi nízka. Denne dochádza k 5 až 9 samostatným uvoľňovaniam hormónu. Nízka počiatočná hladina sekrécie a pulzujúci charakter uvoľňovania výrazne komplikujú hodnotenie výsledkov stanovenia koncentrácie rastového hormónu v krvi. V takýchto prípadoch sa používajú špeciálne provokačné testy.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Normálna koncentrácia rastového hormónu v sére

Vek	STH, ng/ml
Krv z pupočnej šnúry	8-40
Novorodenci	10 – 40
Deti	1 – 10
Dospelí:
Muži	0 – 4,0
Ženy	0 – 18,0
Nad 60 rokov:
Muži	1 – 9,0
Ženy	1-16

Regulácia sekrécie rastového hormónu

Reguláciu sekrécie rastového hormónu zabezpečujú najmä dva hypotalamické peptidy: STRG, ktorý stimuluje tvorbu rastového hormónu, a somatostatín, ktorý má opačný účinok. Na regulácii sekrécie rastového hormónu sa podieľa aj IGF-I. Zvýšenie koncentrácie IGF-I v krvi potláča transkripciu génov rastového hormónu v somatotrofoch hypofýzy podľa princípu negatívnej spätnej väzby.

Hlavné poruchy somatotropnej funkcie hypofýzy predstavujú nadmerná alebo nedostatočná produkcia rastového hormónu. Gigantizmus a akromegália sú neuroendokrinné ochorenia spôsobené chronickou hyperprodukciou rastového hormónu somatotrofmi prednej časti hypofýzy. Nadmerná produkcia rastového hormónu počas obdobia osteogenézy pred uzavretím epifýz vedie k gigantizmu. Po uzavretí epifýz spôsobuje hypersekrécia rastového hormónu akromegáliu. Gigantizmus hypofýzy je zriedkavý, vyskytuje sa v mladom veku. Akromegália sa vyskytuje hlavne vo veku 30 – 50 rokov (priemerná frekvencia je 40 – 70 prípadov na 1 milión obyvateľov).

Vývoj hypofyzárneho nanizmu (zakrpatenia) je vo veľkej väčšine prípadov spojený s nedostatočnosťou somatotropnej funkcie prednej hypofýzy až po jej úplnú stratu. Porušenie produkcie rastového hormónu hypofýzou je najčastejšie (približne v 70 % prípadov) spôsobené primárnym poškodením hypotalamu. Vrodená aplázia a hypoplázia hypofýzy sa zisťujú veľmi zriedkavo. Akékoľvek deštruktívne zmeny v hypotalamo-hypofyzárnej oblasti môžu viesť k zastaveniu rastu. Najčastejšie sú spôsobené kraniofaryngeómami, germinómami CNS a inými nádormi hypotalamickej oblasti, tuberkulózou, sarkoidózou, toxoplazmózou a mozgovými aneuryzmami.

Existujú formy nanizmu, najmä dedičné, pri ktorých nie je narušená tvorba a sekrécia rastového hormónu. Najmä deti s Laronovým syndrómom majú všetky príznaky hypopituitarizmu, ale koncentrácia somatotropného hormónu v krvi je zvýšená na pozadí znížených hladín IGF-I. Hlavná chyba je spôsobená neschopnosťou rastového hormónu stimulovať produkciu IGF-I.

U mnohých pacientov s hypopituitarizmom nie je možné zistiť žiadne zjavné štrukturálne poškodenie hypotalamu alebo hypofýzy; v takýchto prípadoch je patológia často spôsobená funkčnými poruchami hypotalamu. Deficit STH môže byť buď izolovaný, alebo kombinovaný s deficitom iných hormónov hypofýzy.

Denný rytmus sekrécie rastového hormónu s vrcholmi jeho koncentrácie nad 6 ng/ml 1-3 hodiny po zaspaní bez ohľadu na dennú dobu sa formuje do 3 mesiacov po narodení. Priemerná denná koncentrácia rastového hormónu sa počas puberty zvyšuje, po 60 rokoch klesá; v tomto období denné rytmy miznú. Rozdiely v sekrécii rastového hormónu medzi pohlaviami neboli identifikované.