TJG Online
Anatomija un fizioloģija

GHRH: hormons, kas palaiž augšanas hormonu

Īsā atbilde

GHRH jeb augšanas hormonu atbrīvojošais hormons ir peptīds, ko ražo hipotalāma loka veida kodola nervu šūnas un izdala hipofīzes portālajos asinsvados. Tas darbojas uz hipofīzes priekšējās daļas somatotropajām šūnām un liek tām sintezēt un izdalīt augšanas hormonu. Kopā ar to bremzējošo somatostatīnu un kuņģī ražoto grelīnu tas veido sistēmu, kas nosaka, cik daudz augšanas hormona organisms saņem un kādā ritmā.

Endokrīnā sistēma darbojas pakāpeniski, pa ķēdi. Hipotalāms, kas atrodas smadzeņu pamatnē zem talāma, ir šīs ķēdes augšējais posms: tas savieno nervu sistēmu ar hormonu sistēmu un izlemj, kuru hipofīzes daļu un kad ieslēgt. Hipofīze savukārt izdala hormonus, kas darbojas uz perifērajiem dziedzeriem un audiem.

Augšanas hormona ķēdē pirmais posms ir GHRH. Tas ir peptīda hormons, kas veidojas hipotalāma loka veida kodolā un pa īsu vārtu asinsvadu sistēmu nonāk tieši hipofīzes priekšdaivā. Tur tam ir savs receptors uz somatotropajām šūnām, kas ražo augšanas hormonu jeb somatotropīnu.

Augšanas hormons pats par sevi tikai daļēji darbojas tieši. Liela daļa tā ietekmes uz garumaugšanu realizējas caur insulīnam līdzīgo augšanas faktoru IGF-1, ko galvenokārt ražo aknas. Tieši IGF-1 stimulē skrimšļa šūnu dalīšanos garo kaulu augšanas zonās, un tieši tā līmenis asinīs ir stabilākais rādītājs, ko mēra laboratorijā.

Sistēmai ir arī bremze. Somatostatīns, ko ražo hipotalāma periventrikulārā apvidus šūnas, bloķē augšanas hormona izdalīšanos. Papildus tam gan augšanas hormons, gan IGF-1 pa atgriezeniskās saites principu nomāc paši savu ražošanu. Tā rezultātā līmenis asinīs nekad nav vienmērīgs, bet svārstās stundu laikā ļoti plaši.

Uzbūve un ceļš līdz hipofīzei

GHRH ir īsa aminoskābju virkne, kuras bioloģiskā aktivitāte koncentrējas molekulas sākuma daļā. Organismā to ātri sašķeļ fermenti asinīs, tāpēc tā darbības laiks ir ļoti īss, un tieši tāpēc to nevar vienkārši ieņemt kā tableti.

Ceļš no hipotalāma uz hipofīzi ir īss un privāts. Hormons tiek izlaists vidējā izcilnī (eminentia mediana) īpašā kapilāru tīklā, kas pa hipofīzes kātiņu ved uz otru kapilāru tīklu priekšdaivā. Šī sistēma ļauj sasniegt ļoti augstu hormona koncentrāciju mērķa vietā, neietekmējot pārējo organismu.

  • Ražošanas vieta: hipotalāma loka veida kodols.
  • Izdalīšanās vieta: vidējais izcilnis pie hipofīzes kātiņa.
  • Transports: hipofīzes vārtu asinsvadu sistēma.
  • Mērķa šūnas: hipofīzes priekšdaivas somatotropās šūnas.
  • Receptors: pie G olbaltuma saistīts receptors, kas paaugstina cikliskā AMF līmeni šūnā.

Kas sistēmu ieslēdz un izslēdz

Augšanas hormona izdalīšanās pakļaujas ikdienas ritmam un vielmaiņas stāvoklim. Vissvarīgākais stimuls ir dziļais lēno viļņu miegs, tāpēc apgalvojums, ka bērni aug miegā, ir fizioloģiski pamatots. Miega trūkums šo ritmu izjauc.

Otrs spēcīgs stimuls ir zems cukura līmenis asinīs un badošanās, jo augšanas hormons palīdz mobilizēt taukskābes kā enerģijas avotu. Fiziska slodze, īpaši intensīva, arī pastiprina izdalīšanos. Pretēji darbojas ēdiena, īpaši ogļhidrātu, uzņemšana un ilgstoša glikokortikoīdu lietošana.

FaktorsIetekme uz augšanas hormonuPiezīme
Dziļais miegsstiprinalielākais nakts vilnis
Fiziska slodzestiprinaīslaicīgs pieaugums
Zems glikozes līmenisstiprinaizmanto stimulācijas testos
Glikokortikoīdi ilgstošinomāckavē arī kaulu augšanu

Trīs regulatori, nevis viens

Bieži izplatīts vienkāršojums ir tāds, ka GHRH ieslēdz, bet somatostatīns izslēdz augšanas hormonu. Patiesībā regulatoru ir vismaz trīs, un tieši to savstarpējā fāzu nobīde rada pulsveida ritmu.

Trešais dalībnieks ir grelīns, peptīds, ko galvenokārt ražo kuņģa gļotāda tukšā dūšā. Tam ir pavisam cits receptors, un tas pastiprina augšanas hormona izdalīšanos neatkarīgi no GHRH. Tieši grelīna receptora izmantošana ir ļāvusi izstrādāt mutiski lietojamus stimulācijas testus.

RegulatorsIzcelsmeDarbība
GHRHhipotalāma loka veida kodolsstimulē sintēzi un izdalīšanos
Somatostatīnshipotalāma periventrikulārais apvidusnomāc izdalīšanos
Grelīnskuņģa gļotādastimulē caur atsevišķu receptoru
IGF-1aknasatgriezeniskā saite, nomāc

Ko augšanas hormons dara organismā

Augšanas hormona nozīme nebeidzas ar garumu. Bērnībā un pusaudža gados tas nodrošina garo kaulu augšanu augšanas zonās, bet visa mūža garumā tas piedalās vielmaiņā: palielina taukskābju sadalīšanu, saglabā muskuļu masu, ietekmē olbaltumvielu sintēzi un mazina glikozes uzņemšanu audos.

Kad augšanas zonas aizveras, garuma pieaugums apstājas neatgriezeniski, un pēc tam pārmērīgs hormona daudzums vairs nepalielina augumu, bet liek augt plaukstām, pēdām, apakšžoklim un iekšējiem orgāniem. Tieši ar to atšķiras gigantisms bērnībā no akromegālijas pieaugušajiem.

Kad trūkst: augšanas hormona deficīts

Bērnam pirmā pazīme parasti ir nevis mazs augums pats par sevi, bet gan augšanas ātruma samazināšanās: bērns pamazām atpaliek no savas līknes augšanas kartē. Ķermeņa proporcijas paliek normālas, seja izskatās jaunāka par vecumu, un bieži ir palielināts vēdera tauku daudzums.

Cēloņi var būt iedzimti, tostarp GHRH receptora gēna bojājumi, kuru dēļ hipofīze nespēj uztvert signālu, vai iegūti pēc audzēja, operācijas, starojuma vai smagas galvas traumas. Pieaugušajiem deficīts izpaužas smalkāk: nogurums, muskuļu masas samazināšanās, tauku pārdale un pazemināta dzīves kvalitāte.

Ar to nodarbojas endokrinologs, bērniem bērnu endokrinologs. Svarīgi ir tas, ka lielākā daļa maza auguma gadījumu nav hormonāli: biežāk cēlonis ir ģimenes augums, konstitucionāla augšanas aizture, nepietiekams uzturs, celiakija vai hroniska slimība.

  1. Regulāra auguma un svara mērīšana un atzīmēšana augšanas kartē.
  2. Auguma salīdzināšana ar vecāku augumu un augšanas ātruma aprēķins.
  3. Vispārējās analīzes, lai izslēgtu celiakiju, vairogdziedzera un nieru slimības.
  4. IGF-1 līmeņa noteikšana asinīs.
  5. Plaukstas rentgenogramma kaulu vecuma noteikšanai.
  6. Augšanas hormona stimulācijas tests, ja iepriekšējie rezultāti liek domāt par deficītu.
  7. Hipotalāma un hipofīzes magnētiskā rezonanse, ja deficīts apstiprinās.

Kad ir par daudz: akromegālija

Visbiežākais pārmērīga augšanas hormona daudzuma cēlonis ir hipofīzes labdabīgs audzējs, kas pats ražo hormonu. Izmaiņas notiek lēni, gadu gaitā, tāpēc cilvēks tās pamana pēc netiešām pazīmēm: gredzens kļūst par šauru, mainās apavu izmērs, sabiezē sejas vaibsti, parādās pastiprināta svīšana un galvassāpes.

Retos gadījumos cēlonis ir tieši GHRH. Daži neiroendokrīni audzēji, piemēram, bronhos vai aizkuņģa dziedzerī, spēj ražot šo hormonu ārpus hipotalāma. Rezultātā hipofīze tiek pastāvīgi stimulēta un palielinās, bet audzēja tajā nav. Tas ir svarīgi klīniski: ja magnētiskajā rezonansē hipofīze izskatās vienmērīgi palielināta bez skaidra audzēja, ir jāapsver šāda iespēja un jāmeklē avots citur.

Akromegāliju ārstē endokrinologs kopā ar neiroķirurgu. Neārstēta tā saīsina dzīvi, galvenokārt sirds un asinsvadu slimību, cukura diabēta un miega apnojas dēļ, tāpēc agrīna diagnostika ir svarīga.

Kā GHRH izmanto medicīnā

Tā kā dabiskais hormons asinīs sadalās ātri, praksē izmanto sintētiskus analogus ar noturīgāku uzbūvi. Vēsturiski GHRH kopā ar arginīnu tika izmantots kā stimulācijas tests, lai pārbaudītu, vai hipofīze vispār spēj izdalīt augšanas hormonu.

Šāda testa priekšrocība bija labāka panesamība salīdzinājumā ar insulīna izraisītas hipoglikēmijas testu, kas ir precīzs, bet prasa stingru uzraudzību. Mūsdienās pieejamība dažādās valstīs atšķiras, un arvien biežāk izmanto grelīna receptora agonistus mutiski lietojamā formā.

Atsevišķa joma ir GHRH analogu lietošana vielmaiņas traucējumos, piemēram, tauku pārdales gadījumā ilgstošas pretvīrusu terapijas laikā. Jebkurā gadījumā šie līdzekļi ir recepšu zāles ar nopietnām blakusparādībām, un to lietošana bez indikācijas, tostarp sporta vai pretnovecošanās nolūkos, ir bīstama.

Ar ko to sajauc

Vārdu līdzība šajā jomā ir liela, un sajaukšana maina visu domu. Skaidrības labad ir vērts nošķirt četrus jēdzienus, kas tiek lietoti blakus.

  • GHRH: hipotalāma hormons, kas stimulē hipofīzi.
  • GH jeb augšanas hormons: hipofīzes hormons, kas darbojas uz audiem.
  • IGF-1: aknās ražots faktors, caur kuru realizējas liela daļa augšanas hormona darbības.
  • GHIH jeb somatostatīns: hipotalāma hormons, kas augšanas hormonu bremzē.
  • Grelīns: kuņģa peptīds, kas stimulē augšanas hormonu caur savu atsevišķu receptoru.

Detaļa, kas maina interpretāciju

Viens no svarīgākajiem praktiskajiem secinājumiem no šīs fizioloģijas ir tas, ka nejauši paņemts augšanas hormona mērījums asinīs gandrīz neko nepasaka. Hormons izdalās pulsveidā, un starp viļņiem tā līmenis vesels cilvēkam var būt praktiski nenosakāms. Tieši tāpēc diagnostikā izmanto stimulācijas vai nomākšanas testus un IGF-1, kas atspoguļo vidējo situāciju ilgākā laikā.

Otra mazāk pieminēta lieta ir tā, ka GHRH sistēmas jutība mainās visu mūžu. Bērnībā un pusaudža gados viļņi ir lieli un bieži, pieaugušā vecumā tie pakāpeniski samazinās, un gados vecākiem cilvēkiem augšanas hormona daudzums ir dabiski zems. Šī normālā pārmaiņa bieži tiek pasniegta kā ārstējams trūkums, taču hormona ievadīšana veselam gados vecākam cilvēkam nav pierādīta kā droša vai lietderīga un nes reālus riskus, tostarp tūsku, locītavu sāpes un glikozes vielmaiņas traucējumus.

Bieži uzdotie jautājumi

Vai GHRH var iedzert tablešu veidā?

Nē. Tas ir peptīds, kuru gremošanas fermenti sašķeļ tāpat kā jebkuru olbaltumvielu, un arī asinīs tā darbības laiks ir ļoti īss. Medicīnā izmanto injicējamus sintētiskus analogus vai citu mehānismu preparātus, un visi tie ir recepšu zāles.

Vai bērna mazais augums nozīmē augšanas hormona trūkumu?

Visbiežāk nē. Daudz biežāk cēlonis ir ģimenes augums, konstitucionāla augšanas aizture vai vispārēja slimība, piemēram, celiakija vai vairogdziedzera darbības traucējumi. Būtiskākais rādītājs nav pats augums, bet augšanas ātrums; ja bērns gada laikā pieaug manāmi mazāk nekā vienaudži, jāvēršas pie ģimenes ārsta.

Vai miegs tiešām ietekmē augšanu?

Jā. Lielākais augšanas hormona izdalīšanās vilnis saistās ar dziļo lēno viļņu miegu nakts pirmajā daļā. Ilgstoši traucēts vai nepietiekams miegs šo ritmu izjauc, un bērniem tas var ietekmēt augšanu, lai gan tas nav vienīgais faktors.

Kāpēc augšanas hormonu nemēra vienkāršā asins analīzē?

Tāpēc, ka tas izdalās pulsveidā un starp viļņiem tā līmenis pat veselam cilvēkam var būt gandrīz nenosakāms. Viens nejaušs mērījums nedod informāciju, tāpēc endokrinologs izmanto IGF-1 līmeni un īpašus stimulācijas vai nomākšanas testus.

Vai akromegālija vienmēr nozīmē hipofīzes audzēju?

Vairumā gadījumu jā, bet reti cēlonis ir audzējs citur organismā, kas pats ražo GHRH un pastāvīgi stimulē hipofīzi. Tāpēc, ja hipofīzē audzējs nav atrodams, bet hormonu līmenis ir paaugstināts, izmeklēšanu paplašina uz krūšu kurvi un vēdera dobumu.

Pie kura ārsta jāgriežas, ja ir aizdomas par augšanas traucējumiem?

Sākumā pie ģimenes ārsta vai pediatra, kas izvērtēs augšanas karti un veiks pamata analīzes. Ja rezultāti liek domāt par hormonālu cēloni, tiek noformēts nosūtījums pie bērnu endokrinologa. Pieaugušajiem ar akromegālijas vai hormona trūkuma pazīmēm jāvēršas pie endokrinologa.

Avoti