生长激素的相关基础知识

生长激素的相关基础知识GH的相关基础知识生长激素的概述生长激素的释放和调控生长激素的分泌生长激素分泌的刺激因素生长激素分泌的抑制
因素生长激素的生理作用生长激素概述结构：含有191个氨基酸残基的单链，由两个二硫键连接的蛋白质。分子量：22KD
分泌：垂体前叶(腺垂体)嗜酸细胞分泌,是腺垂体中含量最多的激素,约占腺垂体激素的50%。图为hGH一级结构生长激素
概述生长激素每天的分泌量:--儿童期约为16~20ug/kg.d--青春期激增到20~38ug/kg.d--
成人分泌量减少,一直维持至老年生长激素概述hGH是非糖基化蛋白质激素,在垂体和循环中hGH的分子是非均一,包括单体、单
体聚合体、分子片段和单体与其它蛋白的复合物。hGH-１基因为正常的hGH，主要在垂体的生长激素细胞中表达；hGH-2基因是一
个变异基因，几乎只在胎盘中表达；病理情况下，hGH-2基因可在垂体瘤组织中表达。hGH-１基因编码２１７个aa的GH前体，
翻译后剪去26个aa的信号肽，形成22KD的191个氨基酸单链多肽的hGH；另一种剪切方式形成2０KD的1７６个氨基酸单链多肽；h
GH-2基因的翻译产物可发生糖基化，使分子量增加到2５KD。22KDhGH约占垂体内hGH的７０～７５％，是循环中主要的hG
H。生长激素的天然构象生长激素概述青春期不同阶段生长激素的分泌GH分泌的刺激因素--总结深睡眠运动应激
状态低血糖药物：胰岛素（诱导低血糖）、可乐定、精氨酸等GH分泌的抑制因素--总结快眼运动睡眠心理因素中枢神经系统肿
瘤分娩损伤药物：糖皮质激素等甲状腺功能低下生长激素作用机制GH-IGF-I轴对GH分泌的调控：生长激素发展史生长
激素最主要的生理作用之一为促进生长，调节骨代谢，主要表现在以下3点：刺激骨骺端软骨细胞分化、增殖，从而促进骨生长，使骨长度增加。
直接刺激成骨细胞代谢，并对维持骨矿物质含量、骨密度起重要作用。协同性激素及促钙化激素共同干预骨的重塑。生长激素生理作用
二为调节物质代谢，表现在以下4点：促进蛋白质合成，纠正负氮平衡。调节脂代谢，降低机体脂肪储备，增加血清脂肪酸含量，降低血清胆固
醇和低密度脂蛋白水平。可降低细胞对胰岛素的敏感性，减少外周组织对葡萄糖利用，使血糖升高。对水、矿物质代谢有重要作用。可使细胞内
钾盐、磷酸盐潴留，还可促进肾小管钠回吸收，引起水、钠潴留。此外，生长激素还有其他的生理作用：增加机体免疫力，刺激免疫球蛋
白合成，促进巨噬细胞和淋巴细胞增殖。加速伤口愈合，刺激烧伤创面及手术切口成纤维细胞合成胶原。促进心肌蛋白合成，增加心肌收缩力，
降低心肌耗氧量。第一张生长激素晶体衍射照片显示SCIENCE，1992；255：306-312生长激素的分泌、调节
高级神经中枢下丘脑垂体前叶生长激素GHRH(+)SRIF(-)IGFs(亦称生长介素)直接作用甲状腺性腺生长
激素的分泌与调节调节：>下丘脑分泌两个神经激素双重调控生长激素释放激素（GH
RH）生长激素释放抑制激素（SRIF/SS）
>中枢神经系统通过多巴胺，5-羟色胺和去甲肾上腺素等神经递质调控GHRH和SRIF的分泌。生长激素的分泌与调节应激状态的
影响：>大多数应激状态下可引起GH分泌（外科手术、创伤、麻醉、穿刺、精神紧张和焦虑）;>儿童在心理不适
宜的环境下可出现可逆性GH分泌抑制;代谢物质的影响：>急性低血糖是刺激GH分泌的强烈因素；>高蛋白
饮食或口服、静滴精氨酸、亮氨酸等可刺激GH分泌；>高血糖和游离脂肪酸水平升高可抑制GH分泌;运动的影响：正常人在
基础代谢状态下，血清GH常测不到，剧烈运动后可引起GH明显升高。运动实验已作为儿童GHD的筛选实验。生理下生长激素的分泌模式
间隔3~4小时，约6~8个脉冲/日，夜间最高生长激素的分泌与调节特点：脉冲式分泌,昼夜波动大,在分泌低峰时,血循环中难测到
。频率：青春期前和青春期24h内约有6~8次脉冲数,约每3～4小时1次。24h内脉冲数和振幅与年龄相关，青春发育中期分泌脉
冲幅度最大，分泌量最多高峰：深睡1小时（45~90min）左右分泌达高峰，分泌量是1天总量的一半以上。6.1±0.56.
6±0.67.8±0.67.0±0.58.8±0.7GH脉冲数(24h)1719602029GH分泌(u
g?kg-1?24h-1)10.3±1.314.7±3.922.4±2.812.8±1.314.4±1.3
GH脉冲强度(ug/L)3.9±0.54.4±0.913.8±2.44.7±0.76.7±1.024hGH浓
度(ug/L)23.0±0.616.4±0.414.4±0.211.5±0.29.0±0.3年龄（岁）成人
后中早前青春期生长激素生理作用（一）促进生长，调节骨代谢刺激骨骺端软骨细胞分化、增殖，从而促进骨生长，使骨长度增加。
可直接刺激成骨细胞代谢，并对维持骨矿物质含量、骨密度起重要作用。协同性激素及促钙化激素共同干预骨的重塑。生长激素生理作用（二
）调节物质代谢促进蛋白质合成，纠正负氮平衡。调节脂代谢，降低机体脂肪储备，增加血清脂肪酸含量，降低血清胆固醇和低密度脂蛋白水
平。可降低细胞对胰岛素的敏感性，减少外周组织对葡萄糖利用，使血糖升高。对水、矿物质代谢有重要作用。可使细胞内钾盐、磷酸盐潴留，
还可促进肾小管钠回吸收，引起水、钠潴留。生长激素生理作用（三）其他作用增加机体免疫力，刺激免疫球蛋白合成，促进巨噬细胞和淋巴
细胞增殖。加速伤口愈合，刺激烧伤创面及手术切口成纤维细胞合成胶原。促进心肌蛋白合成，增加心肌收缩力，降低心肌耗氧量。GH具有
抗衰老,促进脑功能效应;促进精子形成、排卵等生长激素作用机制生长激素通过直接作用于骨骼或通过IGF-1介导作用于骨骼，促进
骨骼的线性增长。抗GH抗体阻碍GH与受体结合，从而抑制IGF-1的产生，进而其促生长效果Comparativestudyof
biosynthetichumangrowthhormoneimmunogenicityingrowthhormo
nedeficientchildren.RougeotC,MarchandP,DrayF,etal.Hor
mRes.1991;35(1):76-81.逾二十万患者接受治疗1985年－体外重组人生长激素合成成功rhGH的大
量临床应用成为可能1985年报道GH治疗后患致命的退行性神经疾病（Creutzfeldt-Jakob病）禁用1985年美国
至少有8000名儿童接受这种GH治疗1958-1985年从尸体垂体中分离和提纯GH1956年FDA批准生长激素适应症1
985儿童生长激素缺乏症（GHD）1993慢性肾功能不全肾移植前生长不足1996
HIV感染相关性衰竭综合征1996Turner综合征身材矮小1997成人GHD替代治疗
2000Prader-Willi综合征2001小于胎龄儿（SGA）2003特
发性矮身材（ISS）2003短肠综合征2006SHOX基因缺少但不伴GHD患儿李红云解说词:
GH是由腺垂体生长激素细胞(嗜酸细胞)分泌的,有191个氨基酸组成的非糖化多胎,是腺垂体中含量最多的激素,约占腺垂体激素的50%
.人体生长激素每天的分泌量在儿童期约为16~20ug/kg.d,青春期激增到20~38ug/kg.d,在运动,饥饿,食物等影响下分
泌量可增加3mg/日,成人以后分泌量虽然减少,但一直维持至老年.金磊博士，也是我公司的总经理所在的研究所发表的衍射照片，幻灯注
解:GH为生长激素,PRL为泌乳素,TSH为促甲状腺素,ACTH为促肾上腺皮质激素,FSH为卵泡刺激素,LH为黄体生成素幻灯片
解说：GH促进长骨生长的作用并不是GH的直接作用，而是刺激机体产生一种活性因子，后者存在于血液中，这种因子可促进软骨的生长。该因
子命名为生长介素（somatomedin,SM），因其结构与胰岛素原相似，又称之为胰岛素样生长因子（insulin-likegr
owthfactor,IGF）.现知有生物作用的IGF分为两类：IGF-1有强的促生长作用；IGF-2有强的胰岛素样活性，是胚
胎生长、发育的调节因子。合成IGF的部位极为广泛，几乎遍布体内所有组织，其主要合成部位在肝脏，其次是肾脏、骨骼肌等组织。其他许多
组织局部也可合成，他们均接受GH的刺激，多数组织产生的IGF并不释放入血液，常通过旁分泌和自分泌的方式发挥作用。幻灯片解说:G
H刺激软骨细胞在局部产生IGF-1，促进软骨细胞增殖;同时GH刺激肝脏合成IGF-1,IGF-1作用于生长板使软骨细胞增殖;
所以GH通过直接和间接作用促进骨生长，使骨长度增加。到目前为止，美国FDA已批准8种适应症，分别是：1985年，批准
儿童生长激素缺乏症1993年，慢性肾功能不全肾移植前1996年，HIV感染相关性衰竭综合征1996年，Turner综合征
1997年，成人GHD2001年，小于胎龄儿（SGA）2002年，Prader-Willi综合征2003年，特发性矮身材（ISS）人体内生长激素的分泌呈脉冲式分泌，间隔约3～5小时，在睡后1小时达到分泌高峰，分泌量是一天分泌总量的一半以上。因此在临床上应用rhGH进行治疗时，注射的时间选择在睡前1小时左右，也是为了模拟人体的分泌高峰。人体内生长激素的分泌主要受下丘脑分泌的两个神经激素的调节，即生长激素释放激素和生长激素释放抑制激素的调节。中枢神经系统通过多巴胺、5-羟色胺和去甲肾上腺素等神经递质调控生长激素释放激素和生长激素释放抑制激素的分泌。