Генетичні форми недостатності соматотропного гормону: особливості клініки та діагностики

Особливість генів, дефекти яких можуть призводити до вираженої затримки росту в дітей, зумовленої соматотропною недостатністю або синдромальними порушеннями. Принципи діагностичного пошуку при генетичних формах недостатності соматотропного гормону.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 28.12.2017
Размер файла 21,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК: 616.433.9

Вищий державний навчальний заклад України «Буковинський державний медичний університет»

ГЕНЕТИЧНІ ФОРМИ НЕДОСТАТНОСТІ СОМАТОТРОПНОГО ГОРМОНУ, ОСОБЛИВОСТІ КЛІНІКИ ТА ДІАГНОСТИКИ

І.В. Ластівка,

М.О. Ризничук,

Серед всіх гормонів, що відповідають за зріст дитини, ключовими є гормон росту і тканинні ростові фактори, головним чином, інсуліноподібний фактор росту.

Гормон росту - одноланцюговий поліпептид з двома поперечними дисульфідними зв'язками між цистеїнових групами, який секретується в клітинах передньої долі аденогіпофізу. Ген, відповідальний за синтез ГР (GR1), локалізований на довгому плечі 17-ї хромосоми (17q 22-24). Найбільш активною формою ГР є 22К-ГР з молекулярної масою 21500 дальтон, що складається з 191 амінокислоти. На частку цієї форми припадає до 95% загальної кількості ГР. Форма 20К, що включає 176 амінокислот і має молекулярну масу 20 тис. дальтон, володіє значно меншою активністю. Фізіологічна роль інших форм ГР незначна [1,2].

Біологічні ефекти ГР досить різноманітні. У дітей і підлітків основним ефектом є стимуляція поздовжнього (лінійного) росту трубчастих і в меншій мірі губчастих кісток. Показано, що ГР здатний стимулювати ріст кісткової тканини без паралельної активації ІФР-1 у печінці, проте не виключається і можлива роль ІФР-1, який утворюється безпосередньо в ділянці епіфізарної ростової пластинки (O.G.P. Isaksson, 1982). Крім того, існує гіпотеза так званого подвійного ефекту гормону росту (H. Green і співавт., 1985), згідно з якою ГР спочатку ініціює диференціювання різних клітин-попередників сполучної тканини, після чого ІФР-1 впливає на ріст клону цих клітин.

Крім прискорення поздовжнього росту кісток, ГР бере участь в системі регуляції метаболізму кісткової тканини. ГР впливає на білковий, вуглеводний, жировий обміни і водно-електролітний баланс; володіє анаболічною дією, посилює синтез білка, не впливаючи на протеоліз, збільшує число клітин в м'язовій тканині, сприяє затримці азоту в організмі; має виражену ліполітичну дію, підвищуючи число адипоцитів, але в той же час має ряд ефектів, спрямованих на зменшення розмірів зрілих адипоцитів, що, в кінцевому підсумку, призводить до зниження загального обсягу жирової тканини [3,4].

Генетично зумовлені форми дефіциту СТГ можна поділити на: автосомно-рецесивні, автосомно-домі- нантні та зчеплені з Х-хромосомою. До автосомно- рецесивних форм відносять - тип IA: делеція гену СТГ, тип ІБ, карликовість Коварскі та нанізм Ларона. Тип II - це автосомно домінантна форма дефіциту СТГ. Х-зчеплений рецесивний тип - це тип III.

Автосомно-рецесивні форми дефіциту СТГ

Тип ІА. (Син.: ізольований дефіцит гормону росту, примордіальний нанізм, гіпофізарний нанізм І) (ОМІМ 262400)

Уперше ця форма недостатності СТГ описана Іл- лігом у 1970 році.

Виникає внаслідок мутації в гені гормону росту GH1 (МІМ 139250), який розташований на 17q23.3. Делеції рамки зчитування, і нонсенс мутації призводять до відсутності ГР із тяжкою карликовістю; при введенні екзогенного гормону росту у пацієнтів часто утворюються антитіла до ГР [5,6].

Клінічно проявляється пропорційною низькорослістю із зниженням швидкості зросту, що є провідною ознакою захворювання [7,8]. Затримка кісткового віку і відсутність кісткових дисплазій та хронічних захворювань є додатковими критеріями. При народженні діти мають малий зріст та вагу. Деякі з них можуть мати мікропеніс або гіпоглікемію натще. Кістковий вік відповідає висоті зросту. Серед інших симптомів може бути ожиріння, високий тонкий голос, затримку статевого дозрівання. Фертильність не порушена. Шкіра дорослих буде тонка із зморшками, подібна до синдрому передчасного старіння. Може бути супутня недостатність інших гормонів гіпофізу.

Тип ІБ. (оМіМ 612781). Ця генетична форма викликана мутацією в гені GH1 (МІМ 139250), який розташований на 17q23.3, або в гені GHRHR (МІМ 139191), що розташований на 7p14.3. При цих мутаціях виявляються низькі рівні СТГ, тому затримка росту не така серйозна, як при типі ІА. Пацієнти добре реагують на введення екзогенного СТГ [9,10].

Уперше цю генетичну форму описали Wajnrajch і ін. у 1996 році. Клінічно характеризується нанізмом, наявністю ожиріння. При проведенні тестів із стимулюванням гормону росту, його кількість не зростає. При введенні екзогенного СТГ спостерігалася позитивна відповідь на лікування, антитіла до останнього не вироблялися [11].

Карликовість Коварскі (ОМІМ 262650)

Викликана мутацією в гені гормону росту GH1 (МІМ 139250) на хромосомі 17q23.3.

Даний синдром пов'язаний з виділенням біоне- активного гормону росту, характеризується клінічно нормальною або дещо підвищеною секреції СТГ, патологічно низьким ІПФР 1 та позитивною відповіддю на введення екзогенного гормону росту (Бессон і ін., 2005). Незвичність структури ГР підтверджується підвищенням вмісту ди- та тетрамерів гормону в крові до 60-90% при нормі 14-39%, а також зниженням їх перетворення у мономери.

Уперше описаний Коварским і ін. у1978 р. Для цієї форми низькорослості характерні усі ознаки гі- пофізарного нанізму. Особливістю цієї форми є нормальний рівень або дещо підвищений СТР, зниження ІПФР 1 у крові. При проведення стимуляційної проби рівень ІПФР -1 зростає.

Нанізм Ларона (ОМІМ 262500)

Ця форма ще називається синдромом нечутливості до гормону росту, викликається гомозиготними або гетерозиготними мутації в гені рецептора гормону росту GHR (МІМ 600946) на хромосомі 5p13^12.

Причиною захворювання є недостатність або відсутність рецепторів до гормону росту в печінці та інших периферичних тканинах при одночасному низькому (або відсутності) рівні СТГ-зв'язувального білка в сироватці крові, внаслідок чого екзогенне введення СТГ цим хворим не відновлює мінімальний синтез ІФР [12].

Провідна ознака даного порушення - нанізм. Серед інших симптомів можна виділити широкий виступаючий лоб, блакитні склери, м'язову слабкість, гіпоглікемію, затримку статевого розвитку, вкорочення кінцівок, а також ожиріння.

Синдром Ларона є досить рідкісним порушенням. При цьому діагнозі новонароджені діти, як правило, мають середньостатистичні показники зросту і ваги, проте, надалі їх фізичний розвиток різко сповільнюється [12].

Психомоторний розвиток не страждає, диспропорцій не спостерігається, кістковий вік відстає від хронологічного. Клініка часткової резистентності до ГР менш виражена.У крові виявляють різко підвищений рівень СТГ і надзвичайно низькі рівні ІФР-1 і ІФР-СБ3, які не підвищуються при проведенні стимуляційних проб.

Лікування проводиться уведенням ІПФР 1.

Автосомно-домінантна форма дефіциту СТГ

Тип ІІ (ОМІМ 173100).

Уперше описано Філліпсом і Коганом у 1994 році.

Ця форма викликана міссенс мутаціями в гені GH1 на хромосомі 17q23.3. Клінічна тяжкість IGHD II є змінною величиною між родоводів. Один з батьків страждає на дану патологію. Ступінь затримки росту в дітей та батьків різний. Хворі реагують збільшенням швидкості росту на лікування сомато- тропіном. Антитіла до екзогенного СТГ не виробляються [13].

У крові відмічається зниження рівня СТГ.

Х-зчеплена рецесивна форма недостатності СТГ

Тип ІІІ (ОМІМ 307200) (син.: дефіцит СТГ з гіпо- гамаглобулінемією, синдром Флейшера)/ соматотропний синдромальний генетичний гормон

Виникає внаслідок мутації в гені BTK (МІМ 300300) на хромосомі Xq22.1. Ген ВТК також є ключовим у регуляції розвитку В-клітин, тому при його мутаціях виникає імунодефицит.

Клінічно проявляється нанізмом, затримкою статевого дозрівання. Виникають часті запальні захворювання дихальної системи, виявляється гіпогам- маглобулінемія, зниження кількості В-лімфоцитів [14].

Рівень ГР у крові знижений, при проведенні стимуляційного тесту виявляється частковий дефіцит ГР. Виявляється знижений вміст ІПФР 1, ІПФР ЗБ3, підвищений рівень пролактину. Рівень інсуліну в нормі [35].

Висновок

Клінічна картина рідкісних форм ізольваного дефіциту гормону росту дуже варіабельна, що ускладнює діагностику. Незважаючи на це, характерна клінічна і лабораторна симптоматика дає підставу для проведення молекулярно-генетичного дослідження і підтвердження передбачуваного діагнозу. Після встановлення молекулярного дефекту, причина низькорослості стає зрозумілою. Однак у зв'язку з високою вартістю і низьким відсотком ідентифікації генетичних поломок, даний метод можна використовувати лише в окремих випадках.

Література

1. Bozzola E, Lauriola S, Messina MF, Bona G, Tinelli C, Tato L. Effect of different growth hormone dosages on the growth velocity in children born small for gestational age. Horm. Res. 2004;62(3):141-2.

2. Murray PG, Dattani MT, Clayton PE. Controversies in the diagnosis and management of growth hormone deficiency in childhood and adolescence. Arch. Dis. Child. 2016;101:96-100.

3. Savage MO, Attie KM, David A, et al. Endocrine assessment, molecular characterization and treatment of growth hormone insensitivity disorders. Nat. Clin. Pract. Endocrinol. Metab. 2006;2(7):395-07.

4. Camacho HC, Storr A, Miraki-Moud F, et al. Recombinant human insulin-like growth factor (IGF-1) / IGF-binding protein-3 complex administered to patients with growth hormone insensitivity syndrome. Horm. Res. 2003;60(2):15-6.

5. Rakover Y, Lavi I, Masalah R, et al. Comparison between four immunoassays for growth hormone (GH) measurement as guides to clinical decisions following GH provocative tests. J. Pediatr. Endocrinol. Metab. 2000;13:637-3.

6. Rosenbloom A.L., Guevara-Aguirre J. Controversy in clinical endocrinology: reclassifi cation of insulin-like growth factor I production and action disorders. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2006;91(11):4232-4.

7. Phillips JA, Cogan JD. Genetic basis of endocrine disease 6: molecular basis of familial human growth hormone deficiency. J. Clin. Endocr. Metab. 1994;78:11-6.

8. Shulman DI, Root AW, Diamond FB, et al. Effects of one year of recombinant human growth hormone (GH) therapy on cardiac mass and function in children with classical GH deficiency. J. Clin. Endocr. Metab. 2003;88:4095-9. doi:10.1210/ jc.2003-030030.

9. Hernandez LM, Lee PD, Camacho-Hubner C. Isolated growth hormone deficiency. Pituitary. 2007;10(4):351-357. doi:10.1007/s11102-007-0073-3.

10. Bonapace G, Concolino D, Formicola S, Strisciuglio P. A novel mutation in a patient with insulin-like growth factor 1 (IGF1) deficiency. J. Med. Genet. 2003;40:913-917.

11. Woods K. Genetic defects of the growth-hormone-IGF axis associated with growth hormone insensitivity. Endocr. Dev. 2007;11: 6-15. doi: 10.1159/0000111053.

12. Laron Z. Laron syndrome (primary growth hormone resistance or insensitivity): the personal experience 1958-2003. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2004;89(3):1031-44.

13. Woods KA, Camacho-Hubner C, Savage MO, Clark AJ. Intrauterine growth retardation and postnatal growth failure associated with deletion of the insulin-like growth factor I gene. N. Engl. J. Med. 1996;335:1363-7.

14. Conley ME, Burks AW, Herrod HG, Puck JM. Molecular analysis of X-linked agammaglobulinemia with growth hormone deficiency. J. Pediat. 1991;119:392-7.

Анотація

У статті розглянуті генетичні форми недостатності гормону росту в дітей. Аналіз генів, дефекти яких можуть призводити до вираженої затримки росту, зумовленої соматотропною недостатністю або синдро- мальними порушеннями, є актуальним не тільки для вдосконалення діагностики, але і для вибору адекватної терапії та прогнозування кінцевого зросту. Вибір аналізованого гена визначається сукупністю клінічних даних і особливостями гормональної секреції.

Обговорюється як первинна недостатність ІФР-1 (порушення синтезу і секреції ГР (нейросекреторна дисфункція), біологічно неактивний ГР (мутації гена GH1), часткова (парціальна) нечутливість до ГР в результаті дефекту його рецептора (мутації гена GHR).

У статті дані принципи діагностичного пошуку при генетичних формах недостатності ГР, проаналізовані молекулярно-генетичні дефекти генів системи ростової вісі гормон росту - інсуліноподібний ростовий фактор 1.

Ключові слова: генетичні форми недостатності гормону росту; молекулярно-генетична діагностика; гормон росту; інсуліноподібний фактор росту 1.

В статье рассмотрены генетические формы недостаточности гормона роста у детей. Анализ генов, дефекты которых могут приводить к выраженной задержке роста, обусловленной соматотропной недостаточностью или синдромальными нарушениями, является актуальным не только для совершенствования диагностики, но и для выбора адекватной терапии и прогнозирования конечного роста. Выбор рассматриваемого гена определяется совокупностью клинических данных и особенностями гормональной секреции.

Обсуждается первичная недостаточность ИФР-1 (нарушение синтеза и секреции ГР (нейросекреторная дисфункция), биологически неактивный ГР (мутации гена GH1), частичная (парциальная) нечувствительность к ГР в результате дефекта его рецептора (мутации гена GHR).

В статье показаны принципы диагностического поиска при генетических формах недостаточности ГР, проанализированы молекулярно-генетические дефекты генов системы ростовой оси гормон роста - инсулиноподобный ростовой фактор 1.

Ключевые слова: генетические формы недостаточности гормона роста; молекулярно-генетическая диагностика; гормон роста; инсулиноподобный фактор роста.

The article considers genetic forms of growth hormone insufficiency in children. Analysis of genes, defects of which can lead to severe growth retardation due to somatotropic insufficiency or syndromal disorders, is important not only to improve the diagnosis, but also for choosing of adequate therapy and prediction of final height. Choice of analyzed gene is determined by a combination of clinical data and features of hormone secretion.

Are discussed primary IGF-1 deficiency (disturbance of synthesis and secretion of growth hormone (neurosecretory dysfunction), biologically inactive growth hormone (GH1 gene mutation), and partial insensitivity to growth hormone as a result of its receptor defects (GHR gene mutations).

The article details the principles of diagnostic search in the genetic forms of growth hormone insufficiency, was analyzed molecular-genetic defects in genes of the growth axis system: growth hormone - insulin-like growth factor 1.

Key words: genetic forms of growth hormone insufficiency; molecular-genetic diagnosis; growth hormone; insulin-like growth factor 1.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.