Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

International journal of endocrinology Том 14, №5, 2018

Back to issue

Ghrelin content in blood plasma of children with syndrome of biologically inactive growth hormone

Authors: Спринчук Н.А., Большова О.В.
ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна

Categories: Endocrinology

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. У світовій літературі відомості про стан системи «гормон росту/ростові фактори» (ГР/інсуліноподібний фактор росту 1 (ІФР-1)), зокрема щодо відношень ГР/ІФР-1/грелін (Ghr), у пацієнтів із низькорослістю вкрай обмежені. Мета роботи — визначення особливостей секреції греліну в пацієнтів із синдромом біологічно неактивного гормона росту порівняно із секрецією греліну в дітей із соматотропною недостатністю. Матеріали та методи. Ghr визначали в 33 хворих із низькорослістю, серед них 22 пацієнти — із соматотропною недостатністю і 11 хворих — із синдромом біологічно неактивного гормона росту. Паспортний вік всіх обстежених пацієнтів відповідав діапазону статевого дозрівання. Кістковий вік в обох групах відставав від паспортного більше ніж на 2 роки. Відставання в рості всіх дітей становило від мінус 2SD. Контрольну групу становили 6 здорових дітей. У всіх обстежених дітей визначали базальний рівень ГР, ІФР-1 й рівень ГР під час нічного викиду та стимуляційного тесту з клонідином. Одночасно отримували зразки крові для дослідження рівня Ghr. Результати. Найсуттєвіші зміни показників рівня Ghr були виявлені через 120 хвилин після засинання у всіх обстежених. Установлено значне підвищення рівня Ghr у дітей із синдромом біологічно неактивного гормона росту, соматотропною недостатністю, а також у групі контролю порівняно з базальними показниками та максимальним викидом при проведенні клонідинового тесту. Так, нічний рівень Ghr перевищував базальний в 1,4 раза в дітей із соматотропною недостатністю, у 3,4 раза — у дітей із синдромом біологічно неактивного гормона росту та у 2,8 раза — у дітей контрольної групи. Ми не встановили зв’язку між показниками ІФР-1 та Ghr у всіх обстежених дітей. Висновки. У пацієнтів із синдромом біологічно неактивного гормона росту та соматотропною недостатністю встановлено суттєвий викид греліну в перші години після засинання. Не виявлено взаємозв’язку між рівнями греліну та ІФР-1 у пацієнтів із синдромом біологічно неактивного гормона росту, соматотропною недостатністю та в здорових дітей. Введення клонідину не викликає суттєвих змін рівня греліну в низькорослих та здорових дітей.

Актуальность. В мировой литературе сведения о состоянии системы «гормон роста/ростовые факторы (ГР/инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1)), в частности относительно взаимоотношений ГР/ИФР-1/грелин (Ghr), у пациентов с низкорослостью крайне ограниченны. Цель работы — определение особенностей секреции грелина у пациентов с синдромом биологически неактивного гормона роста по сравнению с секрецией грелина у детей с соматотропной недостаточностью. Материалы и методы. Определение Ghr было проведено у 33 больных с низкорослостью, среди них 22 пациента — с соматотропной недостаточностью и 11 больных — с синдромом биологически неактивного гормона роста. Паспортный возраст всех обследованных пациентов отвечал диапазону полового созревания. Костный возраст в обеих группах отставал от паспортного более чем на 2 года. Отставание в росте всех детей составляло от минус 2SD. Контрольную группу составили 6 здоровых детей. У всех обследованных детей определяли базальный уровень ГР и ИФР-1, уровень ГР во время ночного выброса и стимуляционного теста с клонидином. Одновременно получали образцы крови для исследования уровня Ghr. Результаты. Существенные изменения показателей уровня Ghr были обнаружены через 120 минут после засыпания у всех обследованных. Установлено значительное повышение уровня Ghr у детей с синдромом биологически неактивного гормона роста, соматотропной недостаточностью, а также в группе контроля по сравнению с базальными показателями и максимальным выбросом при проведении клонидинового теста. Так, ночной уровень Ghr превышал базальный в 1,4 раза у детей с соматотропной недостаточностью, в 3,4 раза — у детей с синдромом биологически неактивного гормона роста и в 2,8 раза — у детей контрольной группы. Мы не установили связь между показателями ИФР-1 и Ghr у всех обследованных детей. Выводы. У пациентов с синдромом биологически неактивного гормона роста и соматотропной недостаточностью установлен существенный выброс грелина в первые часы после засыпания. Не найдено взаимосвязи между уровнями грелина и ИФР-1 у пациентов с синдромом биологически неактивного гормона роста, соматотропной недостаточностью и у здоровых детей. Введение клонидина не вызывает существенных изменений уровня грелина у пациентов с низкорослостью и здоровых детей.

Background. In the world literature, information on the state of the system of growth hormone/growth factors (GH/IGF-1), in particular regarding the relationship of GH/IGF-1/grelin, in patients with short stature is extremely limited. The purpose of the study was determination of the features of ghrelin secretion in patients with syndrome of biologically inactive growth hormone compared to that in children with somatotropic insufficiency. Materials and methods. The ghrelin (Ghr) concentration was determined in 33 patients with short stature, among them 22 patients with somatotropic insufficiency and 11 patients with biologically inactive growth hormone syndrome. The passport age of all the examined patients corresponded to the range of puberty. The bone age retarded from the passport age for more than 2 years in both groups. The growth retardation in all the children was minus 2SD. The control group consisted of 6 healthy children. Basal levels of the growth hormone (GH) and insulin-like growth factor 1 (IGF-1), GH level during night-time excretion and clonidine-stimulating test were determined in all examined children. At the same time blood samples were obtained for studying the Ghr level. Results. The most significant changes in the Ghr level were detected in 90 minutes after falling asleep in all subjects. A significant increase in Ghr levels in children with syndrome of biologically inactive growth hormone, somatotropic insufficiency, and in control group compared to baseline and maximum release du­ring the clonidine test was established. Thus, the nightly level of Ghr exceeded basal level by 1.4 times in children with somatotropic insufficiency, by 3.4 times — in children with syndrome of biologically inactive growth hormone and by 2.8 times — in children of the control group. We did not establish a link between IGF-1 and ghrelin in all of the examined children. Conclusions. In patients with syndrome of biologically inactive growth hormone and somatotropic insufficiency, a significant release of ghrelin was detected in the first hours after falling asleep. No correlation between the levels of ghrelin and IGF-1 was found in patients with syndrome of biologically inactive growth hormone, somatotropic insufficiency and in healthy children. The administration of clonidine does not induce the significant changes in the ghrelin level of patients with short stature and in healthy children.


Keywords

грелін; гормон росту; інсуліноподібний фактор росту 1; синдром біологічно неактивного гормона росту; діти

грелин; гормон роста; инсулиноподобный фактор роста 1; синдром биологически неактивного гормона роста; дети

ghrelin; growth hormone; insulin-like growth factor 1; biologically inactive growth hormone syndrome; children


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Growth failure with normal serum RIA-GH and low somatomedin activity: somatomedin restoration and growth acceleration after exogenous GH [Text] / A. Kowarski, J. Schneider, E. Ben-Galim [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 1978. — Vol. 47, № 2. — P. 461-464.
2. Short stature caused by a mutant growth hormone [Text] / Y. Takahashi, H. Kaji, Y. Okimura [et al.] // N. Engl. J. Med. — 1996. — Vol. 334. — P. 432-436.
3. Ranke M.B. The KIGS aetiology classification system [Text] / M.B. Ranke, D.A. Price, E.O. Reiter (eds): Growth hormone therapy in pediatrics — 20 Years of KIGS. Basel, Karger, 2007. — P. 29-37.
4. Спринчук Н.А. Роль визначення мутацiї D112G в дiагностицi хворих на синдром бiологiчно неактивного гормону росту серед дiтей, що проживають на територiї України [Текст] / Н.А. Спринчук, В.Є. Досенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2016. — № 3. — С. 107-112.
5. Вміст греліну у хворих на соматотропну недостатність [Текст] / О.В. Большова, О.Я. Самсон, Н.О. Кульчицька [та ін.] // Клінічна ендокринологія та ендокринна хірургія. — 2011. — № 1(34). — С. 45-50.
6. Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach [Text] / M. Kojima, H. Hosoda, Y. Date [et al.] // Nature. — 1999. — Vol. 402, № 6762. — P. 656-660.
7. A receptor in pituitary and hypothalamus that functions in growth hormone release [Text] / A.D. Howard, S.D. Feighner, D.F. Cully [et al.] // Science. — 1996. — Vol. 273, № 5277. — P. 974-977.
8. Intracellular signaling mechanisms mediating ghrelin-stimulated growth hormone release in somatotropes [Text] / M.M. Malagón, R.M. Luque, E. Ruiz-Guerrero [et al.] // Endocrinology. — 2003. — Vol. 144, № 12. — P. 5372-5380. 
9. Ghrelin actions on somatotropic and gonadotropic function in humans [Text] / G. Motta, S. Allasia, E. Ghigo [et al.] // Prog. Mol. Biol.Transl. Sci. — 2016. — Vol. 138. — P. 3-25. doi: 10.1016/bs.pmbts.2015.11.001.
10. Pereira J.A.D.S. The impact of ghrelin in metabolic di–seases: an immune perspective [Text] / J.A.D.S. Pereira, F.C. da Silva, P.M.M. de Moraes-Vieira // J. Diabetes. Res. — 2017. — 2017. — 4527980. doi: 10.1155/2017/4527980.
11. Ghrelin: discovery of th enatural endogenous ligand for the growth hormone secretagogue receptor [Text] / M. Kojima, H. Hosoda, H. Matsuo, K. Kangawa // Trends Endocrinol. Metab. — 2001. — Vol. 12. — P. 118-122. 
12. Preliminary evidence that ghrelin, the natural GH secretagogue (GHS)-receptor ligand, strongly stimulates GH secretion in humans [Text] / E. Arvat, L. DiVito, F. Broglio [et al.] // J. Endocrinol. Invest. — 2000. — Vol. 23. — P. 493-495. 
13. Identification of the acyltransferase that octanoylates ghrelin, an appetite-stimulating peptide hormone [Text] / J. Yang, M.S. Brown, G. Liang [et al.] // Cell. — 2008. — Vol. 132. — P. 387-396. doi: 10.1016/j.cell.2008.01.017.
14. A low dose of ghrelin stimulates growth hormone (GH) release synergistically with GH-releasing hormone in humans [Text] / Y. Hataya, T. Akamizu, K. Takaya [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 2001. — Vol. 86. — P. 4552. 
15. Perchard R. Ghrelin and growth [Text] / R. Perchard, P.E. Clayton // Endocr. Dev. — 2017. — Vol. 32. — P. 74-86. doi: 10.1159/000475732. 
16. Ghrelin induces adiposity in rodents [Text] / M. Tschop, D.L. Smiley, M.L. Heiman [et al.] // Nature. — 2000. — Vol. 407, № 6806. — P. 908-913.
17. Ghrelin: endocrine, metabolic and cardiovascular actions [Text] / F. Broglio, F. Prodam, E. Me [et al.] // J. Endocrinol. Invest. — 2005. — Vol. 28, № 5 (Suppl.). — P. 23-25.
18. Ghrelin [Text] / T. D. Mьller, R. Nogueiras, M. L. Andermann [et al.] // Molecular Metabolism. — 2015. — Vol. 4. — P. 437–460. doi: 10.1016/j.molmet.2015.03.005. eCollection 2015.
19. Bolshova Ye.V. Serum ghrelin (Ghr) level in adolescents with hypothalamic dysfunction (HD) associated with obesity [Text] / Ye. V. Bolshova, T. N. Malinovskaya // International conference on childhood obesity. — Lisbon, 5–8th July, 2017. — P. 89.
20. Low dose oral clonidine: asimple and reliable growth hormone screening test for children [Text] / R. Lanes, B. Recker, P. Fort, F. Lifshitz // Am. J. Dis. Child. — 1985. — Vol. 139. — P. 87-89.
21. Спринчук Н.А. Роль тесту на чутливість до соматотропіну в діагностиці синдрому біологічно неактивного гормону росту [Текст] / Н.А. Спринчук // Ендокринологія. — 2010. — Т. 15, № 2. — C. 287-290.
22. Poher A.L. Ghrelin regulation of glucose metabolism [Text] / A.L. Poher, M.H. Tschop, T.D. Moller // Peptides. — 2018. — Vol. 100. — P. 236-242. 
23. Hassouna R. Hypothalamic regulation of body growth and appetite by ghrelin-derived peptides during balanced nutrition or undernutrition [Text] / R. Hassouna, A. Labarthe, V. Tolle // Mol. Cell. Endocrinol. — 2016. — Vol. 438. — P. 42-51. 
24. Labarthe A. Ghrelin: a gastric hormone at the crossroad between growth and appetite regulation [Text] / A. Labarthe, V. Tolle // Biol. Aujourdhui. — 2016. — Vol. 210, № 4. — P. 237-257.
25. Morin V. The effects of ghrelin on sleep, appetite, and memory, and its possible role in depression: A review of the literature [Text] / V. Morin, F. Hozer, J.F. Costemale-Lacoste // Encephale. — 2018. — Vol. 44, № 3. — P. 256-263. 
26. GH response to ghrelin in subjects with congenital GH deficiency: evidence that ghrelin action requires hypo-thalamic-pituitary connections [Text] / M. Maghnie, M. C. Pennati, E. Civardi [et al.] // Eur. J. Endocrinol. — 2007. — Vol. 156. — P. 449-454.
27. Ghrelin and obestatin modulate growth hormone-releasing hormone release and synaptic inputs onto growth hormone-relea–sing hormone neurons [Text] / D.D. Feng, S.K. Yang, C. Loudes [et al.] // Eur. J. Neurosci. — 2011. — Vol. 34, № 5. — P. 732-744. 
28. Ghrelin and growth hormone serum levels during the clonidine test in children with short stature and variable growth hormone status [Text] / C. Stylianou, A. Galli-Tsinopoulou, M.G. Grammatikopoulou [et al.] // Hormones (Athens). — 2011. — Vol. 10, № 1. — P. 39-45.
29. Acute ghrelin response to intravenous dexamethasone administration in idiopathic short stature or isolated idiopathic growth hormone-deficient children [Text] / G. Radetti, F. Prodam, S. Lauriola [et al.] // J. Endocrinol. Invest. — 2008. — Vol. 31, № 3. — P. 224-228.
30. Serum ghrelin levels in growth hormone-sufficient and growth hormone-deficient patients during growth hormone-relea–sing hormone plus arginine test [Text] / B. Tarantini, C. Ciuoli, S. Checchi et al. // J. Endocrinol. Invest. — 2009. — Vol. 32, № 4. — P. 335-337.
31. Short-term secretory regulation of ghrelin during provocative tests in prepubertal children with various growth hormone secretory capacities [Text] / H. Matsuoka, H. Hosoda, H. Sugawara [et al.] // Horm. Res. — 2005. — Vol. 64. — P. 274-279.
32. Effect of arginine infusion on ghrelin secretion in growth hormone sufficient and GH deficient children [Text] / F. Prodam, G. Genoni, S. Bellone [et al.] // Int. J. Endocrinol. Metab. — 2012. — Vol. 10, № 2. — P. 470-474. 
33. Ghrelin and growth hormone serum levels during the clonidine test in children with short stature and variable growth hormone status [Text] / С. Stylianou, A. Galli-Tsinopoulou, M.G. Grammatikopoulou [et al.] // Hormones (Athens). — 2011. — Vol. 10, N 1. — P. 39-45.
34. Ghrelin levels from fetal life through early adulthood: relationship with endocrine and metabolic and anthro-pometric measures [Text] / L. Soriano-Guillen, V. Barrios, J.A. Chowen [et al.] // J. Pediatr. — 2004. — Vol. 144. — P. 30-35.
35. Ghrelin concentrations in healthy children and adolescents [Text] / A.J. Whatmore, C.M. Hall, J. Jones [et al.] // Clin. Endocrinol. — 2003. — Vol. 59. — P. 649-654.
36. Plasma levels of total and active ghrelin in acromegaly and growth hormone deficiency [Text] / Z. Jarkovská, M. Rosická, J. Marek [et al.] // Physiol. Res. — 2006. — Vol. 55. — P. 175-181. 
37. Ghrelin plasma levels in patients with idiopathic short stature [Text] / G. Iñiguez, R. Román, R. Youlton [et al.] // Horm. Res. Paediatr. — 2011. — Vol. 75, № 2. — P. 94-100. doi: 10.1159/000317429. 
38. Four-hour infusion of hydrocortisone does not suppress the nocturnal increase of circulating acyl- or desacyl-ghrelin concentrations in healthy young adults [Text] / R. Nass, J. Liu, J. Patrie [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 2014. — Vol. 99, № 9. — P. 1696–1700. doi: 10.1210/jc.2014-1210. 
39. Sleep enhances nocturnal plasma ghrelin levels in healthy subjects [Text] / A. Dzaja, M.A. Dalal, H. Himmerich [et al.] // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. — 2004. — Vol. 286, № 6. — P. 963–967.
40. Alterations in the dynamics of circulating ghrelin, adiponectin, and leptin in human obesity [Text] / B.O. Yildiz, M.A. Suchard, M.L. Wong [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 2004. — Vol. 101, № 28. — P. 10434-10439. 

Similar articles

Essential microelement contents in the blood plasma of children with biologically inactive growth hormone syndrome
Authors: Спринчук Н.А., Пахомова В.Г., Большова О.В.
ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна

International journal of endocrinology Том 14, №6, 2018
Date: 2018.11.20
Categories: Endocrinology
Sections: Clinical researches
Застосування препарату Цинкіт у комплексному лікуванні хворих на низькорослість
Authors: Большова О.В., Пахомова В.Г., ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин імені В.П. Комісаренка НАМН України», відділ дитячої ендокринної патології, м. Київ
International journal of endocrinology 1 (49) 2013
Date: 2013.03.22
Categories: Endocrinology
Sections: Specialist manual
The content of ghrelin and leptin in the blood plasma of children and adolescents with hypothalamic dysfunction
Authors: Большова О.В., Маліновська Т.М.
ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин імені В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна

International journal of endocrinology Том 14, №8, 2018
Date: 2019.02.11
Categories: Endocrinology
Sections: Clinical researches
The Content of Insulin-Like Growth Factor 1 and Essential Trace Elements in the Blood Plasma of Children with Different Forms of Short Stature
Authors: Большова О.В., Пахомова В.Г. - ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин імені В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна
International journal of endocrinology 3 (75) 2016
Date: 2016.07.07
Categories: Endocrinology
Sections: Clinical researches

Back to issue