Somatotropní hormon (růstový hormon, somatotropin) v krvi

Somatotropní hormon (růstový hormon, somatotropin) je peptid vylučovaný přední hypofýzou a sestávající ze 191 aminokyselin. Denní produkce růstového hormonu je přibližně 500 mcg. Somatotropní hormon stimuluje syntézu bílkovin, procesy mitózy buněk a zvyšuje lipolýzu. Poločas rozpadu somatotropního hormonu u dospělých je 25 minut. Hormon je v krvi inaktivován hydrolýzou. Ve srovnání s jinými hormony je růstový hormon přítomen v hypofýze v největším množství (5-15 mg/g tkáně). Hlavní funkcí somatotropního hormonu je stimulace růstu těla. Růstový hormon podporuje syntézu bílkovin a interakcí s inzulínem stimuluje vstup aminokyselin do buněk. Ovlivňuje také vstřebávání a oxidaci glukózy tukovou tkání, svaly a játry. Růstový hormon zvyšuje citlivost adipocytů na lipolytický účinek katecholaminů a snižuje jejich citlivost na lipogenní účinek inzulínu. Tyto účinky vedou k uvolňování mastných kyselin a glycerolu z tukové tkáně do krve s jejich následným metabolismem v játrech. Somatotropní hormon snižuje esterifikaci mastných kyselin, a tím snižuje syntézu triglyceridů (TG). Současná data naznačují, že růstový hormon může snižovat spotřebu glukózy tukovou tkání a svaly postreceptorovou inhibicí účinku inzulínu. Růstový hormon zvyšuje transport aminokyselin do svalů a vytváří tak rezervy substrátu pro syntézu proteinů. Samostatným mechanismem růstový hormon zvyšuje syntézu DNA a RNA.

Růstový hormon stimuluje růst buněk přímo i nepřímo, prostřednictvím IGF-I a II. Hlavní biologické účinky somatotropního hormonu zajišťuje IGF-I.

Sekrece růstového hormonu obvykle probíhá nerovnoměrně. Po většinu dne je jeho koncentrace v krvi zdravých lidí velmi nízká. Denně dochází k 5–9 diskrétnímu uvolňování hormonu. Nízká počáteční hladina sekrece a pulzující charakter uvolňování výrazně komplikují hodnocení výsledků stanovení koncentrace růstového hormonu v krvi. V takových případech se používají speciální provokační testy.

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

Normální koncentrace růstového hormonu v séru

Stáří	STH, ng/ml
Krev z pupeční šňůry	8–40
Novorozenci	10–40
Děti	1–10
Dospělí:
Muži	0–4,0
Ženy	0–18,0
Nad 60 let:
Muži	1–9,0
Ženy	1–16

Regulace sekrece růstového hormonu

Regulace sekrece růstového hormonu je prováděna hlavně dvěma hypotalamickými peptidy: STRG, který stimuluje tvorbu růstového hormonu, a somatostatinem, který má opačný účinek. Na regulaci sekrece růstového hormonu se podílí i IGF-I. Zvýšení koncentrace IGF-I v krvi potlačuje transkripci genů růstového hormonu v somatotropech hypofýzy na principu negativní zpětné vazby.

Hlavní poruchy somatotropní funkce hypofýzy představují nadměrná nebo nedostatečná produkce růstového hormonu. Gigantismus a akromegalie jsou neuroendokrinní onemocnění způsobená chronickou hyperprodukcí růstového hormonu somatotropy přední hypofýzy. Nadměrná produkce růstového hormonu v období osteogeneze před uzavřením epifýz vede ke gigantismu. Po uzavření epifýz způsobuje hypersekrece růstového hormonu akromegalii. Hypofyzární gigantismus je vzácný, vyskytuje se v mladém věku. Akromegalie se vyskytuje hlavně ve věku 30-50 let (průměrná frekvence je 40-70 případů na 1 milion obyvatel).

Vývoj hypofyzárního nanismu (zakrslosti) je ve velké většině případů spojen s nedostatečností somatotropní funkce přední hypofýzy, až po její úplnou ztrátu. Porušení produkce růstového hormonu hypofýzou je nejčastěji (přibližně v 70 % případů) způsobeno primárním poškozením hypotalamu. Vrozená aplazie a hypoplazie hypofýzy jsou zjištěny velmi vzácně. Jakékoli destruktivní změny v hypotalamo-hypofyzární oblasti mohou vést k zastavení růstu. Nejčastěji jsou způsobeny kraniofaryngeomy, germinomy CNS a dalšími nádory hypotalamické oblasti, tuberkulózou, sarkoidózou, toxoplazmózou a mozkovými aneurysmaty.

Existují formy nanismu, zejména dědičné, u kterých není narušena tvorba a sekrece růstového hormonu. Zejména děti s Laronovým syndromem mají všechny známky hypopituitarismu, ale koncentrace somatotropního hormonu v krvi je zvýšená na pozadí snížených hladin IGF-I. Hlavní vada je způsobena neschopností růstového hormonu stimulovat produkci IGF-I.

U mnoha pacientů s hypopituitarismem nelze detekovat žádné zjevné strukturální poškození hypotalamu nebo hypofýzy; v takových případech je patologie často způsobena funkčními poruchami hypotalamu. Deficit STH může být buď izolovaný, nebo kombinovaný s deficitem dalších hypofyzárních hormonů.

Denní rytmus sekrece růstového hormonu s vrcholy jeho koncentrace nad 6 ng/ml 1-3 hodiny po usnutí bez ohledu na denní dobu se formuje do 3 měsíců po narození. Průměrná denní koncentrace růstového hormonu se během puberty zvyšuje, po 60 letech klesá; v této době denní rytmy mizí. Pohlavní rozdíly v sekreci růstového hormonu nebyly zjištěny.