Соматотропный гормон — особый гормон эндокринной системы организма: он оказывает влияние практически на все органы и ткани, не имея при этом специфических рецепторов на органах-мишенях. Соматотропный гормон (СТГ, гормон роста) одноцепочечный полипептид гипофизарного происхождения, имеет молекулярную массу 22000 Д, включает в структуру 191 аминокислоту. Синтезируется и депонируется только в гипофизе. Секреция регулируется гипоталамическим соматолиберином и соматостатином. Соматотропин стимулирует процессы роста, синтез белков, липолиз, гликогенолиз, оказывает минералосберегающий эффект (Са, Na, К, N, Р). Метаболическое действие гормона роста состоит в наращивании массы белка, экономии углеводов, стимуляции липолиза. СТГ увеличивает синтез хондроитин-сульфата и коллагена, экскрецию с мочой гидроксипролина, магния и кальция, всасывание кальция в кишечнике. Уменьшается выделение с мочой натрия, хлора, фосфатов. Активность ферментов, число ретикулоцитов и лимфоцитов может повышаться.
Биохимия соматотропина
Секреция соматотропина стимулируется гипоталамическим нейропептидом соматолиберином, в механизме действия которого основным вторичным посредником являются ионы кальция. Подавляется секреция соматотропина гипоталамическим соматостатином, приводящим к снижению концентрации ионов кальция в соматотрофах аденогипофиза. Увеличивается секреция гормона после мышечных нагрузок, под влиянием травм, инфекций, голодания. Стимулируют продукцию соматотропина вазопрессин, глюкагон, эстрогены (увеличивая число рецепторов соматолиберина на соматотрофах), дофамин, норадреналин, эндорфин и серотонин, причем последний обеспечивает рост секреции гормона в начале глубокого сна, а также изменения обмена веществ. Так, гипогликемия активирует секрецию соматолиберина и соматотропина, а гипергликемия — тормозит; избыток аминокислот и снижение свободных жирных кислот в крови активируют их секрецию. Эти влияния реализуются через специальные рецепторные нейроны гипоталамуса, воспринимающие сдвиги биохимического состава крови и участвующие в регуляции обмена веществ. Угнетает синтез и секрецию гормона повышение в крови содержания прогестерона и свободных жирных кислот. Механизм отрицательной обратной связи в саморегуляции уровня гормона в крови реализуется стимуляцией соматотропином нейросекреции соматостатина.
Соматотропин в спорте
На долю скелетных мышц приходится около 50% массы тела. Они способны изменять свои энергетические потребности в 20 и более раз. При физической нагрузке у человека возрастает функциональная активность не только скелетных мышц, но и сердца и дыхательной мускулатуры, что обеспечивает доставку нужного количества оксигенированной крови для удовлетворения возросших потребностей работающих мышц. Разные виды физической нагрузки по-разному влияют на мышечную ткань в плане стимуляции анаболических процессов изменением концентрации СТГ.
Изучено влияние силовых упражнений на изменение концентрации СТГ. При силовых тренировках применяется множество разнообразных тренировочных программ, при которых происходит выбор элементов программирования, и их взаимодействие может играть важную роль в определении величины изменения уровня СТГ. Доказано, что к числу внешних факторов, играющих определенную роль в способности стимулировать повышение СТГ, являются: объем вовлеченных в работу мышц, величина нагрузки при выполнении упражнений, ее объем и продолжительность интервалов отдыха между этапами выполнения упражнений.
Гормоны роста применяются в спорте для улучшения спортивных результатов, в отличие от лечения гормонами роста в медицинских целях. Гормон роста человека является лекарственным препаратом, отпускаемым по рецепту. Доказательств того, что допинг в виде ГР улучшает спортивные результаты, мало, хотя в спортивном сообществе распространено мнение, что это так. Потенциальные побочные эффекты длительного приема гормона роста могут быть схожи с симптомами, наблюдаемыми у людей, страдающих акромегалией, заболеванием, при котором передняя доля гипофиза вырабатывает избыточное количество гормона роста. Эти симптомы включают отек рук и ног, боль в суставах, задержку жидкости и чрезмерное потоотделение.
Использование экзогенного гормона роста человека (ГРЧ) в виде инъекций изначально применялось в медицинских целях, пока спортсмены не начали злоупотреблять ГРЧ с целью повышения своих способностей. До того, как в 1981 году был разработан рекомбинантный гормон роста человека (рГРЧ), ГРЧ можно было получить только путём извлечения его из гипофиза трупов. Появление рГРЧ в сочетании с другими достижениями в области пептидных гормонов увеличило доступность гормона роста как на легальном, так и на черном рынках. В 1989 году Международный олимпийский комитет стал первым, кто объявил гормон роста человека запрещённым веществом. Хотя злоупотребление гормоном роста человека в спортивных целях является незаконным, за последнее десятилетие стало ясно, что злоупотребление гормоном роста присутствует на всех уровнях спорта. Отчасти это связано с тем, что гормон роста сложнее обнаружить, чем большинство других препаратов, повышающих работоспособность, таких как анаболические стероиды. Говорят, что спортсмены, участвующие в силовых видах спорта, бодибилдинге, профессиональной борьбе, смешанных единоборствах, плавании, бейсболе, силовых видах спорта, легкой атлетике, велоспорте, футболе, поднятии тяжестей, лыжных гонках и видах спорта на выносливость, злоупотребляют гормоном роста человека, в том числе в сочетании с другими препаратами, повышающими производительность, такими как андрогенные анаболические стероиды, включая тестостерон, некоторые продукты, которые, как утверждается, повышают уровень гормона роста человека. , и эритропоэтин (среди прочих).
Никогда не проводилось достаточно масштабное рандомизированное контролируемое исследование, которое бы однозначно показало, что гормон роста приносит пользу спортсменам и не вызывает серьёзных побочных реакций. Было проведено множество небольших исследований, и некоторые из них недавно были рассмотрены и проанализированы в рамках метаанализа. Хотя авторы указали, что метаанализ был ограничен тем фактом, что лишь в нескольких из включённых в него исследований оценивались спортивные результаты, а также тем, что протоколы дозирования в исследованиях могут не отражать реальные дозы и схемы приёма, их выводы были следующими:
Утверждения о том, что гормон роста улучшает физическую работоспособность, не подтверждаются научной литературой. Хотя имеющиеся ограниченные данные свидетельствуют о том, что гормон роста увеличивает мышечную массу, он может не повышать силу; кроме того, он может ухудшать переносимость физических нагрузок и увеличивать количество побочных эффектов. Для окончательного определения влияния гормона роста на спортивные результаты необходимы дополнительные исследования.
Что касается побочных реакций на препарат, то в исследованиях на животных было обнаружено, что «длительный приём гормона роста человека может повысить риск развития диабета, задержки жидкости в организме, болей в суставах и мышцах, гипертонии, кардиомиопатии, остеопороза, нерегулярных менструаций, импотенции и повышения уровня холестерина ЛПВП».
Соматотропин во взрослом возрасте
Гормон роста (ГР), или соматотропный гормон (СТГ), – это не просто "детский" гормон, отвечающий за линейный рост. Он синтезируется гипофизом на протяжении всей жизни человека и играет критически важную роль в поддержании здоровья и долголетия, оказывая многогранное воздействие на организм. СТГ, обладая выраженным анаболическим эффектом, необходим для нормального функционирования организма взрослого человека.
Многогранное влияние гормона роста:
• Композиция тела: СТГ определяет величину и силу мышечной массы, что критически важно для поддержания физической активности, метаболизма и общей жизненной силы. Он также регулирует жировой обмен, способствуя липолизу (расщеплению жиров) и уменьшению висцерального жира (накапливающегося в области живота), который ассоциируется с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний и метаболических нарушений.
• Костная ткань: СТГ оказывает значительное влияние на массу и минеральную плотность костной ткани, поддерживая ее прочность и снижая риск остеопороза и переломов. Он стимулирует процессы остеосинтеза (образования костной ткани) и ремоделирования костной ткани, что важно для поддержания ее здоровья на протяжении всей жизни.
• Метаболизм: СТГ регулирует углеводный обмен, снижая инсулинорезистентность и улучшая толерантность к глюкозе. Он также влияет на объем внеклеточной жидкости, поддерживая баланс жидкости в организме.
• Центральная нервная система (ЦНС): СТГ влияет на различные функции ЦНС, включая когнитивные функции, настроение и сон. Дефицит СТГ может приводить к снижению когнитивных способностей, депрессии и нарушениям сна.
• Иммунитет: СТГ обладает иммуномодулирующим действием, поддерживая нормальную функцию иммунной системы и повышая устойчивость организма к инфекциям.
Последствия дефицита гормона роста у взрослых:
Дефицит СТГ у взрослых, или соматотропная недостаточность, приводит к серьезным последствиям для здоровья и значительно сокращает продолжительность жизни (на 20-30 лет). Клиническая картина дефицита СТГ у взрослых включает:
• Изменение композиции тела: Увеличение висцерального ожирения, снижение мышечной массы и силы.
• Метаболические нарушения: Гиперлипидемия (повышенный уровень холестерина и триглицеридов в крови), дислипидемия (нарушение соотношения липидов в крови), инсулинорезистентность и нарушение толерантности к глюкозе, что увеличивает риск развития сахарного диабета 2 типа.
• Остеопороз: Прогрессирующая остеопения (снижение плотности костной ткани) и повышенный риск переломов.
• Сердечно-сосудистые заболевания: Повышенный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, включая диастолическую дисфункцию миокарда (нарушение расслабления сердечной мышцы), нарушение проводимости и сократимости миокарда, уменьшение массы миокарда и снижение фракции выброса (показателя эффективности работы сердца).
• Снижение качества жизни: Утомляемость, депрессия, снижение когнитивных функций, нарушение сна.
Заместительная терапия рекомбинантным гормоном роста (рГР):
Заместительная терапия рГР является эффективным и безопасным методом лечения дефицита СТГ у взрослых. Первые долгосрочные плацебо-контролируемые исследования, посвященные терапии СТГ-дефицита, были проведены в конце 1980-х годов. В Российской Федерации изучение влияния дефицита ГР у взрослых пациентов началось в конце 1990-х годов. Многочисленные исследования доказали, что заместительная терапия рГР:
• Улучшает композицию тела: Уменьшает висцеральное ожирение, увеличивает мышечную массу и силу.
• Нормализует метаболизм: Снижает уровень холестерина и триглицеридов в крови, улучшает чувствительность к инсулину и толерантность к глюкозе.
• Улучшает минеральную плотность костной ткани: Стимулирует процессы ремоделирования костной ткани и увеличивает ее плотность, снижая риск остеопороза и переломов.
• Улучшает функцию миокарда: Восстанавливает функцию сердечной мышцы, улучшает сократимость и снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний.
• Улучшает качество жизни: Повышает уровень энергии, улучшает настроение, когнитивные функции и сон.
Важно отметить, что заместительная терапия рГР должна проводиться под строгим контролем врача-эндокринолога с использованием метаболической дозы (в 7–10 раз меньше ростостимулирующей дозы) для минимизации риска побочных эффектов. Имеются данные об успешном использовании р-ГР при лечении миокардитов, миокардиодистрофий и сердечной недостаточности, что открывает новые перспективы для применения этого гормона в кардиологии.
Таким образом, гормон роста является важным гормоном на протяжении всей жизни человека, и его дефицит может привести к серьезным последствиям для здоровья. Заместительная терапия рГР является эффективным методом лечения дефицита СТГ у взрослых и позволяет улучшить качество жизни и увеличить продолжительность жизни пациентов.
СТГ в пожилом возрасте
С возрастом организм претерпевает множество изменений, включая снижение выработки гормона роста (СТГ), что влияет на различные аспекты здоровья и самочувствия. СТГ, известный также как соматотропный гормон, играет важную роль в регуляции метаболизма, поддержании мышечной массы, плотности костей и общего энергетического уровня на протяжении всей жизни. Снижение уровня СТГ в пожилом возрасте связано с уменьшением мышечной массы (саркопения), увеличением жировой ткани, снижением плотности костей (остеопороз), ухудшением когнитивных функций и повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний. Эти изменения могут приводить к слабости, повышенной утомляемости, снижению физической активности и ухудшению качества жизни.
Однако исследования показывают, что заместительная терапия рекомбинантным гормоном роста (рГР) может помочь компенсировать дефицит СТГ и улучшить состояние здоровья пожилых людей. Терапия рГР продемонстрировала способность увеличивать мышечную массу, снижать жировую ткань, улучшать плотность костей и повышать уровень энергии, тем самым способствуя увеличению силы и выносливости. Кроме того, исследования указывают на потенциальные положительные эффекты рГР на когнитивные функции, такие как улучшение памяти и концентрации внимания.
Несмотря на потенциальные преимущества, терапия рГР в пожилом возрасте требует тщательного рассмотрения и индивидуального подхода. Важно учитывать, что рГР может вызывать побочные эффекты, такие как задержка жидкости, боли в суставах и увеличение риска развития некоторых заболеваний. Поэтому перед началом терапии необходима консультация с квалифицированным врачом-эндокринологом, который проведет полное обследование, оценит риски и пользу, а также подберет оптимальную дозу рГР.
Помимо заместительной терапии, поддержание здорового образа жизни играет ключевую роль в поддержании уровня СТГ и общего здоровья в пожилом возрасте. Регулярные физические упражнения, особенно силовые тренировки, стимулируют выработку СТГ и способствуют увеличению мышечной массы и силы. Сбалансированное питание, богатое белком, витаминами и минералами, также необходимо для поддержания здоровья костей и мышц. Достаточный сон (7-8 часов в сутки) также важен для оптимальной выработки СТГ. Соблюдение этих рекомендаций поможет пожилым людям сохранить здоровье, жизненную силу и качество жизни на долгие годы.
Список литературы:
Дедов И.И., Безлепкина О.Б., Панкратова М.С., Нагаева Е.В., Райкина Е.Н., Петеркова В.А. Гормон роста — 30 лет клинической практики: прошлое, настоящее, будущее // Проблемы Эндокринологии. — 2024. — Т. 70. — №1. — С. 4-12. doi: https://doi.org/10.14341/probl13432
Габибов А.Г., Пономаренко Н.А., Воробьев И.И. и др. Перспективы создания отечественных генно-инженерных препаратов для медицины. Растан — первый отечественный рекомбинантным гормон роста человека // Проблемы Эндокринологии. 2007;53(2):19-24. doi: https://doi.org/10.14341/probl200753219-24
Дедов И.И., Тюльпаков А.Н., Петеркова В.А. Соматотропная недостаточность. М.: Индекс Принт; 1998.