胰岛素样生长因子1（IGF

胰岛素样生长因子（IGF）是一类广谱性促生长因子，其化学结构与胰岛素原类似，为同源的单链多肽，他们分子组成的氨基酸有70%是相同的。IGF在组织或血液中均与胰岛素样生长因子结合蛋白（IGFBP）相结合，以复合物的形式存在。血清中含有多种IGF，但到目前为止，已提纯的还只有两种，命名为IGF-I和IGF-II。这两者占血清中可提取的胰岛素样生长因子总量的90%以上，并且他们在促组织细胞生长发育中起主要作用。机体多种组织器官可以合成分泌IGF-1，但最主要的器官是肝脏，约合成血液中80%的IGF-1。另外，骨组织、其他组织和细胞也能合成少量。血液循环中的IGF-1主要由肝脏分泌，但是它的表达却分布在所有组织中，暗示局部IGF－1的自分泌和旁分泌可能是控制组织生长的主要机制。

IGF系统包括3个配体，即胰岛素、胰岛素样生长因子1（IGF-1）、IGF-II受体。多种试验证明IGF能促进细胞增殖、分化和细胞分泌作用。IGF能多所有胰岛素靶器官起经典的胰岛素效应，能促进脂肪组织的糖代谢和糖转运，促进脂肪和糖元合成。IGF还能促进DNA、RNA和蛋白质合成，最终导致细胞增殖。有时还可抑制脂肪分解，抑制钙-ATP酶活性。

二、IGF-1的体内调节：GH/IGF-I轴

IGF的合成与分泌受血液中GH水平的控制，循环中IGF对GH的分泌具有负反馈调节的作用，从而形成了一个GH/IGFl轴。

跨膜生长激素受体(GHR)是调节生长活动和生理功能改变的主要效应器，GH可以通过与细胞表面的GHR结合，发挥生物学效应。GH的生物学行为通过两种不同的依赖和非依赖途径起作用，一种为直接通过结合GHR，另一种是诱导IGF-1的分泌，血液循环中IGF-1的含量受到GH水平的调控。GH是血液中IGF-1浓度的主要调节物，垂体切除后，血清中IGF-1的浓度降至正常水平的3%，而周边组织中IGF-1降至正常的12%-79%。

IGF-1的调节系统主要包含IGF-1，IGF-II，IGF受体和6个结合蛋白(IGFBP1-6)，其中IGFBP-3是循环中的主要结合蛋白，与IGF关系最为密切，可以自由调节IGF的浓度。循环中的GH和IGF－1的含量负反馈调节GH的合成及分泌，GH和IGF-1彼此间相互调节形成GH/IGF-1轴，在骨代谢方面调节作用显著。

三、IGF-1有什么样的临床意义？

IGF-1是由70个氨基酸组成的多肽链，具有内分泌、自分泌及旁分泌等特性，其48%与胰岛素具同源性，主要由肝脏细胞合成和分泌。IGF-1的生物学作用广泛，能模拟GH的某些生物学效应，能促进细胞增殖和分化，促进细胞生长，抑制细胞凋亡；同时还具有类似胰岛素的代谢活性及免疫调节作用。

IGF-1与生长发育：IGF-1特异地促进组织生长的作用很明显。动物研究显示，IGF-1可促进皮肤、阑尾、结肠、子宫、胸腺、肾、脾、睾丸及肾上腺等多种组织的生长。在临床上最具诱人前景的可能是应用IGF-1治疗Laron型侏儒症患者。

IGF-1与心脏：目前认为，IGF-1是重要的心源性激素，参与多种心脏生理和病理过程。IGF-1可以刺激心肌细胞生长，影响心脏离予通道，增加心输出量，提高射血功能。在心肌梗塞发生时IGF-I还能促进心肌修复和组织重构造、增强心肌收缩力等。

IGF-1与糖尿病：IGF-1与胰岛素的结构性同源。IGF-1已被证明能通过结合胰岛素受体刺激葡萄糖在脂肪和肌肉细胞中的运输，抑制肝葡萄糖输出和降低血糖，同时能抑制胰岛素的分泌。研究表明，糖尿病时存在GH/IGF-I轴的异常，表现为循环中GH升高，IGF-1水平低下，并伴有IGFBPs的改变，与胰岛素缺乏、GH分泌调节紊乱、高血糖等有关；此外，T1DM和控制不良的T2DM患者普遍存在IGF-1水平的低下，胰岛素治疗剂量增加，这与肝脏GH抵抗有关。

IGF-1与代谢：危重疾病如严重创伤和败血症等，患者发生以分解代谢为主的急性代谢应激，伴有血清IGF-1浓度和活性降低。而外源性IGF-1能增加血清IGF-1浓度和活性，逆转分解状态，改善临床预后。

IGF-1与骨质疏松：IGF-1水平与骨密度呈现正相关。血清IGF-I较高者多存在腕骨、锥骨及骶骨骨密度升高，而对于骨质疏松性骨折患者，血IGF-1也显著降低。

IGF-1与恶性肿瘤：有报道，乳腺癌、肺癌等恶性肿瘤均可出现IGF-1增高，乳腺癌恶性表型与IGF-1水平具有相关性，IGF-1水平与乳腺癌的死亡率相关。此外，有研究显示，IGF-1还与阿尔茨海默病、川崎病、糖尿病肾病相关。临床上多次较大剂量皮下注射IGF-I能引起关节不适、颜面和手部水肿、体重增加和呼吸困难；尚可引起窦性心动过速、颅内压增加等，这些不良反应在停药后均可消失。

四、为什么矮身材儿童要查胰岛素样生长因子1（IGF-1）？

在我国矮身材儿童诊疗指南中推荐有条件的医院要常规对这两种激素进行检测。生长激素在人体内一方面直接作用与骨骼促进骨骼的生长，是人体长高；另一方面作用于肝脏生长激素受体促进肝脏合成IGF-1，通过IGF-1促进骨骼生长。同时IGF-1反馈抑制垂体生长激素的释放。血清IGF-1的浓度和血清生长激素水平在24小时内大致平行。所以，当生长激素缺乏时IGF-1会降低。如果肝功能异常时分泌的IGF-1也会降低，所以有严重肝病的孩子身高会受影响。再有就是生长激素不敏感综合征的孩子，虽然生长激素并不缺乏，但不能产生足够的IGF-1，身材也会矮小。如果缺乏这种激素就会患上垂体性侏儒症，成人身材会非常矮小。所以我们对矮小的孩子要进行生长激素的测定（生长激素激发试验）。

胰岛素样生长因子-1(IGF-1)是反映生长激素(GH)生物功能的灵敏指标。由于GH是脉冲式分泌,半衰期短,而且受饮食、运动、应激和血糖等因素的影响较大,相比之下,IGF-1为小分子多肽,与高亲和力的运载蛋白结合存在于外周血中,半衰期较长,影响GH水平的众多干扰因素对IGF-1水平影响甚微。因此,IGF-1水平相对更稳定,是评估GH-IGF轴功能的最重要介质,IGF-1检测的临床价值比GH更为重要。

IGF-1水平正常并不能除外生长激素缺乏症的诊断，但是在这种情况下如果做生长激素缺乏症的诊断必须进行激发试验（证据级别，高）。

IGF-1水平较低，并且没有分解代谢方面和肝脏的疾病，提示为严重的生长激素缺乏症，而且这种IGF-1水平有助于鉴别那些可能受益于治疗的患者（证据级别，中等）。

使用生长激素治疗的孩子也需要同时检测IGF-1，理想的用药效果是把IGF-1控制在正常高限。