Endokrynologia Pediatryczna Pediatric Endocrinology

Transkrypt

1 Piekarski R. i inni: Katecholainy a Szewczyk wzrost sekrecji L. i inni hormonu Aktywność wzrostu opioidowa podczas u dziewcząt testów z nadczynnością stymulacyjnych i niedoczynnością u dzieci niskorosłych tarczycy Vol. 8/2009 Nr 3(28) Endokrynologia Pediatryczna Pediatric Endocrinology Katecholaminy a wzrost sekrecji hormonu wzrostu podczas testów stymulacyjnych u dzieci niskorosłych Catecholamines and Growth Hormone Secretion in Stimulation Tests in Children with Short Stature Robert Piekarski, Leszek Szewczyk, Teresa Jaklińska, Urszula Biadań Klinika Endokrynologii i Neurologii Dziecięcej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie Department of Pediatric Endocrinology and Neurology, Medical University of Lublin Adres do korespondencji: Robert Piekarski, Klinika Endokrynologii i Neurologii Dziecięcej, DSK w Lublinie, ul. Chodźki 2, Lublin, r.piekarski@wp.pl Słowa kluczowe: katecholaminy, hormon wzrostu, niedobór wzrostu, testy stymulacyjne Key words: catecholamines, growth hormone, short stature, stimulation tests STRESZCZENIE/ABSTRACT Aktywność katecholaminergiczna u dzieci z niedoborem wzrostu, jak wynika m.in. z badań własnych, jest na ogół obniżona. Zwłaszcza dotyczy to uwalniania noradrenaliny (NA). Należy przypuszczać, że układ adrenergiczny odgrywa rolę w stymulacji sekrecji hormonu wzrostu (GH). Celem pracy było prześledzenie zachowania się aktywności adrenaliny (A) i NA oraz wzrostu uwalniania GH podczas testu insulinowego i klonidynowego u 41 dzieci niskorosłych. Przed i po 30 min. po podaniu insuliny oraz przed i 30 min. po podaniu klonidyny oznaczano poziomy A i NA metodą immunoenzymatyczną równocześnie z oznaczaniem poziomu GH. W teście insulinowym stężenie A przed podaniem insuliny wynosiło średnio 60,48 ± 20,06 pg/ml, natomiast po 30 min. w fazie hipoglikemii poinsulinowej wynosiło śr. 340,75 ± 128,25 pg/ml. Średnie wartości NA przed podaniem insuliny wyniosły 231,90 ± 90,13 pg/ml, a po 30 min. po podaniu insuliny 318,96 ± 123,50 pg/ml. W teście klonidynowym wyjściowe stężenie A wynosiło 68,14 ± 19,89 pg/ml, zaś po 30 min. po podaniu klonidyny wynosiło śr. 76,26 ± 24,92 pg/ml. Stężenie wyjściowe NA wynosiło śr. 206,98 ± 85,81 pg/ml, zaś po stymulacji klonidyną wynosiło śr. 244,82 ± 91,25 pg/ml. Prześledzono również wzrost sekrecji GH po zastosowanym bodźcu stymulacyjnym w stosunku do wartości wyjściowych, obliczając wskaźnik wzrostu GH. Wnioski. W stymulacyjnym teście insulinowym obserwowano wielokrotny wzrost stężenia A u dzieci z niedoborem wzrostu, czego nie obserwowano w teście klonidynowym. W obu testach wzrost stężenia NA był niewielki. Zdecydowanie wyższy wzrost sekrecji GH obserwowano częściej podczas testu klonidynowego. Endokrynol. Ped. 8/2009;3(28):

2 Praca oryginalna Endokrynol. Ped., 8/2009;3(28):25-30 The catecholaminergic activity in children with short stature based on literature data and former own studies is usually decreased, particularly regarding noradrenalin release. It seems, that catecholaminergic system plays an important role in stimulation of GH secretion. The aim of the study was to estimate the plasma adrenaline (A) and noradrenaline (NA) values and GH secretion during insulin and clonidine test in children with short stature. Materials and methods. 41 children with short stature years at diagnosis participated in the study. The level of catecholamines (A and NA) was measured two-times by immunoenzymatic method: before and 30 min after insulin or clonidine administration. GH levels were during stimulatory tests concurrently evaluated. Results. In insulin test, the mean adrenaline value before insulin administration was ± pg/ml while 30 min after insulin administration was statistically significantly higher (mean value ± pg/ml). The mean noradrenaline value was ± pg/ml before insulin administration and ± pg/ml 30 min after insulin administration. In clonidine test, the mean adrenaline value before clonidine administration was ± pg/ml while 30 min after clonidine administration was ± pg/ml. The mean noradrenaline value was ± pg/ml before clonidine administration and ± pg/ml 30 min after clonidine administration. GH secretion increase after stimulatory factors compared to the levels on the start of stimulatory tests has been investigated and GH increase index has been calculated. Conclusions. During insulin test manifold increase of adrenaline value in children with short stature was observed. In both stimulatory tests we have found only mild increase of NA levels. Relatively more frequent higher GH secretion increase during clonidine test was observed. The intensive GH secretion increase correlated only with adrenaline increase intensivity during insulin test. Pediatr. Endocrinol. 8/2009;3(28): Wstęp Aktywność katecholaminergiczna u dzieci z niedoborem wzrostu oraz z niedoborem hormonu wzrostu, jak wynika m.in. z badań własnych, jest na ogół obniżona [1 3]. Zwłaszcza dotyczy to uwalniania noradrenaliny (NA). Uważa się powszechnie, że stymulacja uwalniania hormonu wzrostu (GH) w uznanym teście insulinowym jest uwarunkowana hipoglikemią. Celem pracy była ocena zachowania się katecholamin i sekrecji hormonu wzrostu podczas wykonywania testu insulinowego i klonidynowego, stosowanych rutynowo w diagnostyce przyczyn niskorosłości. Materiał i metody Badaniem objęto 41 dzieci w wieku 5 15,5 lat z wysokością ciała < 3 centyla dla płci i wieku (na podstawie siatek centylowych); ze słabym tempem wzrastania (< 4 cm/rok) oraz opóźnieniem wieku kostnego > 2 lat. W badanej grupie podczas wykonywania dwu testów oceniających rezerwę wydzielniczą przysadki w zakresie GH (test z insuliną dawka insuliny 0,1 jednostki/kg m.c., test z klonidyną klonidyna w dawce 0,15 mg/m 2 pow. ciała) prześledzono zmiany stężenia adrenaliny (A) i noradrenaliny (NA). Zgodnie z obowiązującymi w Polsce wytycznymi dotyczącymi diagnostyki dzieci niskorosłych u 10 dzieci rozpoznano somatotropinową niedoczynność przysadki, przyjmując za punkt odcięcia wartość maksymalnej sekrecji GH 20 µiu/ml [4, 5]. Poziom adrenaliny i noradrenaliny w surowicy krwi oceniano przed oraz 30 min. po podaniu insuliny (podczas najniższych poziomów glikemii), a także przed i w 30 min. po podaniu klonidyny przy pomocy metody immunoenzymatycznej (CAT Combi ELISA) jednocześnie z oznaczaniem poziomu GH (metoda RIA). Wyniki i omówienie Stężenie A w grupie dzieci niskorosłych przed podaniem insuliny równało się średnio 60,48 ± 20,06 pg/ml, natomiast po 30 min. w fazie hipoglikemii poinsulinowej wynosiło średnio 340,75 ± 128,25 pg/ml. Zatem wzrost uwalniania adrenaliny był średnio 5,67-krotnie wyższy (ryc. 1). Stężenia NA u dzieci niskorosłych ulegały niewielkiemu podwyższeniu (średnio 1,3-krotnie) u 67% dzieci. U pozostałych dzieci obserwowano tendencję do obniżenia. Średnie wartości NA przed podaniem insuliny wyniosły 231,90 ± 90,13 pg/ml, a po 30 min. po podaniu insuliny 318,96 ± 123,50 pg/ml (ryc. 2). W teście klonidynowym wyjściowe stężenie adrenaliny wynosiło 68,14 ± 19,89 pg/ml, zaś po 30 min. po podaniu klonidyny średnio 76,26 ± 24,92 pg/ml. Zatem indeks wzrostowy stężeń adrenaliny wynosił 1,12 (ryc. 3). Stężenie wyjściowe noradrenaliny równało się średnio 206,98±85,81 pg/ml, zaś po stymulacji klonidyną wynosiło średnio 244,82 ± 91,25 pg/ml (indeks wzrostowy noradrenaliny = 1,18) (ryc. 4). 26

3 Piekarski R. i inni: Katecholainy a wzrost sekrecji hormonu wzrostu podczas testów stymulacyjnych u dzieci niskorosłych Ryc. 1. Stężenie adrenaliny we krwi w teście insulinowym Fig. 1. Blood adrenaline concentrations insulin test Ryc. 2. Stężenie noradrenaliny we krwi w teście insulinowym Fig. 2. Blood noradrenaline concentrations insulin test 27

4 Praca oryginalna Endokrynol. Ped., 8/2009;3(28):25-30 Ryc. 3. Stężenie adrenaliny we krwi w teście klonidynowym Fig. 3. Blood adrenaline concentrations clonidine test Ryc. 4. Stężenie noradrenaliny we krwi w teście klonidynowym Fig. 4. Blood noradrenaline concentrations clonidine test 28

5 Piekarski R. i inni: Katecholainy a wzrost sekrecji hormonu wzrostu podczas testów stymulacyjnych u dzieci niskorosłych W stymulacyjnym teście insulinowym obserwowano wielokrotny wzrost stężenia adrenaliny u dzieci z niedoborem wzrostu, czego nie notowano w teście klonidynowym. Świadczy to o intensywnym pobudzeniu w wyniku hipoglikemii rdzenia nadnerczy. W literaturze wskazuje się na liczne stresorodne sytuacje powodujące wybitny wzrost uwalniania adrenaliny z rdzenia nadnerczy [6 8], a za takie uznaje się zwłaszcza stan hipoglikemii [9 11]. Podobnie prace Al-Damluji [12] i Pacaka [13] podkreślają adrenergiczną kontrolę sekrecji przedniego płata przysadki. Wskazuje na to również bogate unerwienie współczulne przysadki [12, 14]. Należy przypuszczać, że oprócz hipoglikemii zwiększony wyrzut adrenaliny może mieć znaczenie w stymulacji sekrecji GH. Tym bardziej, że intensywny wzrost sekrecji GH korelował praktycznie tylko z intensywnością wzrostu adrenaliny podczas testu insulinowego (R Spearmana = 0,32, p = 0,06). W obu testach wzrost stężenia noradrenaliny był niewielki. Potwierdza to wyniki badań Terry ego i wsp. [15], że klonidyna stymuluje uwalnianie GH z przysadki przez bezpośrednią aktywację α-receptorów adrenergicznych, nie tylko poprzez stymulację podwzgórza [4, 16]. Prześledzono również wzrost sekrecji GH po zastosowanym bodźcu stymulacyjnym w stosunku do wartości wyjściowych obliczając wskaźnik wzrostu GH. W teście insulinowym niewielki wzrost sekrecji GH (< 5-krotny) dotyczył dziesięciorga dzieci (24%), natomiast u większości (76%) wzrost sekrecji GH był 5 50-krotny. W teście klonidynowym wzrost poziomu GH < 5-krotnej wartości dotyczył tylko pięciorga dzieci (12%), u pozostałych (88%) wzrost poziomu GH był 5 90-krotny. Analiza zachowania się sekrecji hormonu wzrostu podczas testu klonidynowego wykazuje częstsze występowanie wyższego wzrostu sekrecji GH. Wnioski 1. W teście insulinowym obserwowano wielokrotny wzrost stężenia adrenaliny u dzieci z niedoborem wzrostu, czego nie obserwowano w teście klonidynowym. 2. Intensywny wzrost sekrecji hormonu wzrostu koreluje tylko z intensywnym wzrostem stężenia adrenaliny w teście insulinowym. 3. W obu testach wzrost stężenia noradrenaliny był niewielki. 4. Wyraźniejszy wzrost sekrecji hormonu wzrostu obserwowano częściej podczas testu klonidynowego. PIŚMIENNICTWO/REFERENCES [1] Szewczyk L., Niewiedzioł B., Tarkowska A., Zajączkowska M.: Wydalanie amin katecholowych w moczu dobowym u dzieci z niedoborem wzrostu. Endokrynol. Pol., 1987:38, [2] Szewczyk L., Tarkowska A.: Obniżenie aktywności katecholaminergicznej i somatotropinowej u dzieci z niedoborem wzrostu. Endokrynol. Diabetol. Chor. Przemiany Materii Wieku Rozw., 1995:1, [3] Woorhess M.L., Mc Gillivray M.H.: Low plasma norepinephrine responses to acute hypoglycaemia in children with isolated GH deficiency. J. Clin. Endokrynol. Metab., 1984:58, [4] Ranke M.B., Haber P.: GH stimulation tests [in:] Diagnostics of endocrine function in children and adolescents. M.B. Ranke (ed), J.A. Barth Verlag, Heidelberg-Leipzig 1996: [5] Walczak M., Romer T., Korman E. i in.: Zasady postępowania w przypadku niskorosłości uwarunkowanej somatotropinową niedoczynnością przysadki. Klinika Pediatr., 2005:13, [6] Wortsmann J., Frank S., Cryer P.C.,: Adrenomedullary response to maximal stress in humans. The Am. J. Med., 1984: 77, [7] Goldstein D.S.: Catecholamines and stress. Endocrine Regulations, 2003:37, [8] Charmandari E., Kino T., Souvatzoglou E., Chrousos G.P.: Pediatric stress: hormonal mediators and human development. Horm. Res., 2003:59, [9] Watabe T., Tanaka K., Kumagae M. et al.: Hormonal responces to insulin-induced hypoglycemia in men. J. Clin. Endocrinol. Metab., 1997:65, [10] Cervenakova Z., Penesova A., Koska J. et al.: Does orthostatic stress influence neuroendocrine response to subsequent hypoglycemia in humans? Endocrine Regulations, 2003:37, 90. [11] Kvetnansky R., Pacak K., Sabban E.L. et al.: Stressor specificity of peripheral catecholaminergic activation. Adv. Pharmacol., 1998: 42, [12] Al-Damluji S.: Adrenergic control of the secretion of anterior pituitary hormones. Bailliere s Clin. Endocrinol. Metab., 1993:7,

6 Praca oryginalna Endokrynol. Ped., 8/2009;3(28):25-30 [13] Pacak K., Palkovitz M. Yadid G. et al.: Heterogeneous neurochemical responses to different stressors: a test of Selye s of non specificity. Am. J. Physiol., 1998:275, [14] Vollrath L.: Innervation of the pituitary [in:] Autonomic-endocrine interactions K. Unsicker (ed), OPA, Amsterdam [15] Terry L.C., Crowley W.R., Johnson M.D.: Regulation of episodic growth hormone secretion by the central epinephrine system. Studies in the chronically cannulated rat. J. Clin. Invest., 1982:69, [16] Ginalska-Malinowska M., Malinowska A.: Test z argininą, z klonidyną oraz z L-DOPA na wydzielanie hormonu wzrostu wykonanie testów i ich interpretacja. Endokrynol. Pediatr., 2009:8, suppl. 2,