吳克學(xué)1 董華2 劉天明2(1長(zhǎng)春金賽藥業(yè) 吉林 長(zhǎng)春 130012 ;2山東輕工業(yè)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250100)
人體的生長(zhǎng)激素是腦垂體前葉分泌的一種蛋白質(zhì)激素,它是體內(nèi)最重要的促進(jìn)生長(zhǎng)的激素。兒童身高的增長(zhǎng)主要是通過長(zhǎng)骨的骨干與骨骺之間的軟骨板中的細(xì)胞分裂增殖實(shí)現(xiàn)的,生長(zhǎng)激素正是對(duì)這種軟骨細(xì)胞的分裂增殖具有顯著的促進(jìn)作用。進(jìn)入青春發(fā)育期時(shí),生長(zhǎng)激素在性激素的協(xié)同作用下,更進(jìn)一步引起身高的快速增長(zhǎng)。生長(zhǎng)激素還具有顯著的促進(jìn)蛋白質(zhì)合成,抑制糖消耗,加速脂肪分解及增加微量元素的吸收和利用來促進(jìn)體內(nèi)各種器官組織的生長(zhǎng)發(fā)育。當(dāng)兒童患有先天或后天性的疾病,引起生長(zhǎng)激素缺乏或分泌不足時(shí),可造成身材矮小,甚至侏儒癥,全身各種器官組織的生長(zhǎng)也較遲滯。生長(zhǎng)激素是治療不同原因造成的生長(zhǎng)激素缺乏性矮小癥的理想藥物,一般治療第一年身高增長(zhǎng)可達(dá)8-12厘米左右,個(gè)別可達(dá)15厘米以上。
1 人生長(zhǎng)激素的結(jié)構(gòu)與GH基因
1.1 結(jié)構(gòu) 生長(zhǎng)激素(hGH)的主要形式是含191個(gè)氨基酸的單一多肽鏈構(gòu)成的球形蛋白。在55-165及182-189氨基酸之間有兩個(gè)分子內(nèi)的二硫鍵,不含糖基。分子量為21.7kD,等電點(diǎn)為4.9。機(jī)體內(nèi)的GH不是單一的分子形式。在人的垂體和體液中含有100種以上的hGH分子形式。造成hGH分子多樣性和非均一性的因素是多方面的,包括由不同基因產(chǎn)生的,轉(zhuǎn)錄后前mRNA不同的剪切方式,翻譯后多種加工方式,蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用。
1.2 GH基因 人類的基因組中含有兩個(gè)GH基因,分別稱為GH-N基因和GH-V基因,GH-N基因主要在垂體表達(dá),主要表達(dá)產(chǎn)物是含有191個(gè)氨基酸的hGH,分子質(zhì)量為22 124u,稱22ku hGH。GH-N基因表達(dá)的hGH與出生后兒童生長(zhǎng)有關(guān),GH-N缺失或異常,兒童生長(zhǎng)出現(xiàn)嚴(yán)重障礙。GH-V基因在妊娠后半期的胎盤中表達(dá)。GH-V基因表達(dá)產(chǎn)物是含191個(gè)氨基酸的GH。但GH-V表達(dá)的GH有13個(gè)氨基酸的順序與22ku hGH不同,這些不同的氨基酸分散于整個(gè)分子序列中。
2 在兒童生長(zhǎng)發(fā)育中的應(yīng)用
2.1 兒童矮小癥的因素
遺傳、內(nèi)分泌、營(yíng)養(yǎng)、代謝性等因素能導(dǎo)致矮小,可分為:(1)疾病性矮小,其生長(zhǎng)速度遲緩;(2)非疾病性矮小,其生長(zhǎng)速度正常。
2.1.1 常見疾病性矮小 營(yíng)養(yǎng)不良性矮小、生長(zhǎng)激素缺乏癥、晚發(fā)性甲狀腺功能低下、先天性卵巢發(fā)育不全,這些疾病的共同特點(diǎn)是增長(zhǎng)緩慢,年身高值低于同齡標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.2 非疾病性矮小 家族遺傳性矮小、低出生體重兒、早產(chǎn)兒、小于胎齡兒、體質(zhì)性發(fā)育遲緩屬非疾病性矮小,其共同特點(diǎn)是出生時(shí)往往矮小,但生長(zhǎng)速度正常,身高始終低于正常人。據(jù)國(guó)內(nèi)外資料顯示,30%小于胎齡兒身高始終未出現(xiàn)追趕生長(zhǎng)現(xiàn)象,至成年時(shí)身高仍矮小,因此早期進(jìn)行增高治療,十分重要,不至于導(dǎo)致終身矮小。
2.2 生長(zhǎng)激素在疾病性矮小癥治療中的應(yīng)用
臨床上最早用于治療生長(zhǎng)激素缺乏性疾病的制劑是從人腦垂體中提取的,由于來源的限制,臨床應(yīng)用及研究進(jìn)展極其緩慢,自1985年基因重組人生長(zhǎng)激素取代人垂體生長(zhǎng)激素用于臨床以來,生長(zhǎng)激素的應(yīng)用范圍日漸擴(kuò)大,使用方案也不斷涌現(xiàn)。生長(zhǎng)激素缺乏癥是矮小兒童中常見的病因,以往多年的經(jīng)驗(yàn)表明,重組人生長(zhǎng)激素可使這類矮小患兒每年長(zhǎng)高7~12cm。
由厭食、偏食引起長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)攝入不足的營(yíng)養(yǎng)不良性矮小可短期內(nèi)通過消除病因,運(yùn)用健脾胃、增食欲、喂養(yǎng)指導(dǎo)等方法來增高。生長(zhǎng)激素缺乏癥可用生長(zhǎng)激素進(jìn)行特異性治療,大部分矮小癥目前均能治療,達(dá)到增高目的。
2.3 生長(zhǎng)激素在特發(fā)性矮小的治療中的應(yīng)用 矮小兒童中還有一部分屬于目前尚難確定病因機(jī)制的特發(fā)性矮身材(ISS),在全部身材矮小的兒童中占了近四成的比例。這類小兒的身高低于正常身高參比值2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,呈均勻矮小。他們出生時(shí)體重正常、無內(nèi)分泌功能失常等,如不進(jìn)行治療,大部分患兒至成人時(shí)將是矮身材,對(duì)這類小兒應(yīng)用生長(zhǎng)激素進(jìn)行治療觀察,已取得較滿意的結(jié)果。
2.4 生長(zhǎng)激素在性早熟的治療中的應(yīng)用
正常情況下,隨著年齡的增長(zhǎng)激素逐漸增加,只有當(dāng)兒童發(fā)育到一定的時(shí)期,即女孩10歲左右,男孩12歲左右時(shí),激素的數(shù)量才增多到足夠啟動(dòng)青春期的發(fā)育,性早熟就是由于這些激素過早增多,青春期的發(fā)育提前,從而導(dǎo)致了性特征過早出現(xiàn)。
作為“公害性疾病” ,性早熟對(duì)兒童的體格發(fā)育和心理行為都造成了極大的危害。早期由于性激素提前大量分泌,性早熟兒童的生長(zhǎng)速度明顯加快,身高暫時(shí)比同齡兒童要高。但由于骨骼生長(zhǎng)加速,骨齡比實(shí)際的年齡提前,骨骺會(huì)提前閉合,從而使生長(zhǎng)周期縮短,導(dǎo)致成年后最終身高反而明顯低于正常人。
生長(zhǎng)發(fā)育的長(zhǎng)期加速趨勢(shì)、環(huán)境中類激素污染物的影響、攝入含有性激素的 食物或藥物及不良傳媒的影響都有可能引起兒童的性早熟。
對(duì)病程較短,病情較輕的患兒,采用生長(zhǎng)激素治療效果好,最終身高改善明顯。對(duì)病程較長(zhǎng),病情較重的患兒,主要指大多數(shù)真性性早熟的患兒,可采用抑制下丘腦-垂體-性腺軸功能的藥物注射治療。此藥物的治療可使患兒的骨齡成熟延緩,骨骺融合延遲,為身高的增長(zhǎng)爭(zhēng)取了寶貴的時(shí)間,但是會(huì)使身高的增長(zhǎng)速度明顯減慢。為了既延長(zhǎng)身高的增長(zhǎng)時(shí)間,又使身高增長(zhǎng)的速度不明顯減慢,充分發(fā)揮患兒身高增長(zhǎng)的潛力,在采用上述藥物治療的同時(shí)及時(shí)應(yīng)用生長(zhǎng)激素聯(lián)合治療,對(duì)改善患兒最終身高有明顯的效果。在美國(guó),性早熟引起的矮小已成為生長(zhǎng)激素的適應(yīng)癥之一。
2.5 生長(zhǎng)激素在軟骨發(fā)育不全(ACH)治療中的應(yīng)用
ACH(achondroplasia)是一種先天性侏儒,突出表現(xiàn)為體態(tài)不勻稱,四肢短。成人最終身高明顯低下,男性為118~145cm,女性為112~136cm。以往認(rèn)為異常的軟骨對(duì)生長(zhǎng)素的刺激無反應(yīng),但現(xiàn)在有人認(rèn)為ACH病人并不是軟骨組織結(jié)構(gòu)異常,而是軟骨區(qū)域組織變薄,生長(zhǎng)素有可能刺激病人的軟骨細(xì)胞生長(zhǎng)。
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