Гормон роста

Соматотропин, или гормон роста, из группы пептидов вырабатывается организмом в передней доле гипофиза, но секрецию вещества можно повысить естественным образом. Присутствие данного компонента в организме усиливают липолиз, что сжигает подкожный жир, и наращивают мышечную массу. По этой причине оно особенно интересует атлетов, которые стремятся повысить свои спортивные результаты. Чтобы этого добиться, стоит подробнее изучить процесс синтеза и другие особенности данного вещества.

Что такое соматотропин

Так называется пептидный гормон, синтезируемый передней долей гипофиза. Основным свойством является стимуляция роста и восстановления клеток, что способствует наращиванию мышечной ткани, уплотнению костей. От латинского «сома» означает тело. Такое название рекомбинантный гормон получил благодаря своей способности ускорять рост в длину. Соматотропин относится к семейству полипептидных гормонов наряду с пролактином и плацентарным лактогеном.

Где образуется­

Данное вещество вырабатывается в гипофизе – эндокринной железе небольшого размера, около 1 см. Она располагается особой выемкой в основании головного мозга, которую еще называют «турецким седлом». Клеточный рецептор – это белок с одним внутримембранным доменом. Гипофиз контролируется гипоталамусом. Он стимулирует или тормозит процесс гормонального синтеза. Выработка соматотропина имеет волнообразный характер – в течение суток наблюдается несколько всплесков секреции. Самое большое количество отмечается через 60 минут после засыпания ночью.

Для чего нужен

Уже по названию можно понять, что соматропин необходим, чтобы росли кости и организм в целом. По этой причине он активнее вырабатывается у детей и подростков. В возрасте 15-20 лет синтез соматотропина постепенно идет на спад. Далее начинается период стабилизации, а после 30 лет - этап снижения, который длится до самой смерти. Для возраста 60 лет характерна выработка всего 40% от нормы соматотропина. Взрослым это вещество необходимо для восстановления порванных связок, укрепления суставов, срастания сломанных костей.

Врач с таблетками и стаканом воды

Действие

Среди всех гормонов гипофиза соматотропин имеет самую высокую концентрацию. Он характеризуется большим списком действий, которые вещество производит на организм. Основными свойствами соматотропина являются:

  1. Ускорение линейного роста у подростков. Действие заключается в удлинении трубчатых костей конечностей. Это возможно только в допубертатный период. Далее рост не осуществляется за счет эндогенной гиперсекреции или экзогенного притока ГР.
  2. Увеличение чистой мышечной массы. Заключается в торможении распада белка и активизации его синтеза. Соматропин угнетает активность ферментов, которые разрушают аминокислоты. Он мобилизует их для процессов глюконеогенеза. Так и работает гормон для роста мышц. Он участвует в белковом синтезе, усиливая этот процесс вне зависимости от транспорта аминокислот. Работает вместе с инсулином и эпидермальным фактором роста.
  3. Образование соматомедина в печени. Так называется инсулиноподобный фактор роста, или ИФР-1. Он вырабатывается в печени только под действием соматотропина. Эти вещества действуют в связке. Стимулирующее рост действие ГР опосредуется инсулиноподобными факторами.
  4. Уменьшение количества подкожного жира. Вещество способствует мобилизации жира из собственных запасов, из-за чего в плазме повышается концентрация свободных жирных кислот, которые окисляются в печени. В результате повышенного распада жиров образуется энергия, идущая на усиление белкового обмена.
  5. Антикатаболическое, анаболическое действие. Первый эффект – это торможение распада мышечных тканей. Второе действие заключается в стимуляции активности остеобластов и активизации образования белковой матрицы кости. Это приводит к увеличению мышц.
  6. Регуляция углеводного обмена. Здесь гормон является антагонистом инсулина, т.е. действует противоположно ему, тормозя использование глюкозы в тканях.
  7. Иммуностимулирующий эффект. Заключается в активизации работы клеток иммунной системы.
  8. Модулирующее действие на функции ЦНС и головной мозг. По некоторым исследованиям данный гормон может преодолеть гематоэнцефалический барьер. Рецепторы его найдены в некоторых отделах головного и спинного мозга.

Секреция соматотропина

Большее количество соматотропина вырабатывается гипофизом. Полные 50% клеток называются соматотропами. Они и вырабатывают гормон. Свое название он получил потому, что пик секреции приходится на фазу стремительного развития в подростковом возрасте. Высказывание о том, что дети растут во сне, вполне обосновано. Причина в том, что максимум секреции гормона наблюдается в первые часы глубокого сна.

Базовая норма в крови и пиковые колебания в течение суток

Нормальным считается содержание соматропина в крови около 1-5 нг/мл. Во время пиков концентрации количество повышается до 10-20 нг/мл, а иногда даже до 45 нг/мл. На протяжении суток может быть несколько таких скачков. Интервалы между ними составляют около 3-5 часов. Самый предсказуемый высший пик характерен для периода в 1-2 часа после засыпания.

Возрастные изменения

Самая высокая концентрация соматропина наблюдается на этапе 4-6 месяцев внутриутробного развития. Это примерно в 100 раз больше по сравнению со взрослым. Далее концентрация вещества с возрастом начинает снижаться. Это происходит в период с 15 до 20 лет. Затем идет этап, когда количество соматропина остается стабильным – до 30 лет. В последующем концентрация опять уменьшается вплоть до пожилого возраста. На этой стадии снижается частота и амплитуда пиков секреции. Максимальны они у подростков во время интенсивного развития в период полового созревания.

Две девочки у мерной шкалы роста

В какое время вырабатывается

Около 85% вырабатываемого соматропина приходится на период с 12 до 4 часов утра. Остальные 15% синтезируются во время дневного сна. По этой причине для нормального развития детям и подросткам рекомендуется ложиться не позднее 21-22 часов. Кроме того, перед сном нельзя наедаться. Пища стимулирует выброс инсулина, который блокирует выработку соматропина.

Чтобы гормон приносил пользу организму в виде похудения, необходимо спать не менее 8 часов в сутки. Лечь лучше до 23 часов, потому как самое большое количество соматропина вырабатывается с 23 до 2 часов ночи. Сразу после пробуждения не стоит завтракать, ведь организм еще продолжает сжигать жир за счет синтезированного полипептида. Утренний прием пищи лучше отложить на 30-60 минут.

Регуляция секреции

Главными регуляторами выработки соматотропина являются пептидные гормоны гипоталамуса – соматолиберин и соматостатин. Нейросекреторные клетки синтезируют их в портальные вены гипофиза, что влияет непосредственно на соматотропы. Гормон вырабатывается благодаря соматолиберину. Соматостатин, наоборот, подавляет процесс секреции. На синтез соматропина влияют несколько разных факторов. Одни из них увеличивают концентрацию, а другие, наоборот, уменьшают.

Какие факторы способствуют синтезу

Повысить выработку соматропина можно без применения медицинских препаратов. Существует ряд факторов, которые способствуют естественному синтезу данного вещества. К таким относятся следующие:

  • физическая нагрузка;
  • тиреоидные нагрузки;
  • эстрогены;
  • грелин;
  • полноценный сон;
  • гипогликемия;
  • соматолиберин;
  • аминокислоты – орнитин, глутамин, аргинин, лизин.

Факторы, вызывающие дефицит

На секрецию также влияют некоторые ксенобиотики - химические вещества, не входящие в биотический круговорот. Другими факторами, которые приводят к дефициту гормона, являются:

  • гипергликемия;
  • соматостатин;
  • высокое содержание в крови свободных жирных кислот;
  • повышенная концентрация инсулиноподобного фактора роста и соматотропина (большая его часть связана с транспортным белком);
  • глюкокортикоиды (гормоны коры надпочечников).

К чему приводит избыток соматотропного гормона

Если у взрослых уровень соматропина равен той концентрации, что характерна для растущего организма, то это считается избытком данного гормона. Такое состояние может приводить к серьезным проблемам со здоровьем. К ним относятся:

  1. Акромегалия и гигантизм. Первое понятие представляет собой увеличение размеров языка, сильное утолщение костей и огрубление черт лица. Гигантизм же характерен для детей и подростков. Заболевание проявляется очень большим ростом, пропорциональным увеличением костей, органов, мягких тканей. У женщин этот показатель может достигать 190 см, а у мужчин – 200 см. На фоне этого отмечаются малые размеры головы, увеличение размеров внутренних органов и удлинение конечностей.
  2. Туннельный синдром. Патология представляет собой онемение пальцев и кистей рук, сопровождающееся покалывающей болью в суставах. Симптомы проявляются из-за сдавливания нервного ствола.
  3. Инсулиноустойчивость тканей. Так называется нарушение биологического ответа тканей организма на действие инсулина. В результате сахар не может проникать из крови в клетки. Из-за этого концентрация инсулина постоянно находится на высоком уровне, что приводит к ожирению. Результат –похудеть не получается даже на жесткой диете. Все это сопровождается гипертонией и отеками. Инсулинорезистентность повышает риск развития рака, сахарного диабета I типа, сердечных приступов, атеросклероза и даже внезапной смерти вследствие закупорки сосудов тромбом.

Полные мужчина и женщина

Последствия недостатка гормона роста

Для организма человека катастрофическим является не только избыток соматропина, но и недостаток. Дефицит этого вещества приводит к ослаблению эмоциональных реакций, снижению жизненного тонуса, повышению раздражительности и даже депрессии. Другие последствия недостатка соматропина представляют собой:

  1. Гипофизарный нанизм. Это эндокринное заболевание, представляющее собой нарушение синтеза соматропина. Данное состояние вызывает задержку развития внутренних органов, скелета. Мутации гена рецептора ГР проявляются аномально низким ростом: у мужчин он составляет около 130 см, а у женщин – менее 120 см.
  2. Задержка физического и умственного развития. Данная патология наблюдается у детей и подростков. У 8,5% из них наблюдается низкорослость из-за недостатка соматропина.
  3. Задержка полового созревания. При такой патологии наблюдается недоразвитие вторичных половых признаков в сравнении с большинством других подростков. Запаздывание полового созревания вызвано замедлением общего физического развития.
  4. Ожирение и атеросклероз. При нарушении синтеза соматропина наблюдается сбой всех видов обмена веществ. Это и является причиной ожирения. На фоне этого в сосудах наблюдается большое количество свободных жирных кислот, которые могут стать причиной их закупорки, что и приведет к атеросклерозу.

Как применяют соматотропин

Данное вещество может быть синтезировано и искусственным путем. В самом первом опыте производства использовался экстракт гипофиза человека. Соматропин вплоть до 1985 года извлекался из трупов людей, поэтому он назывался трупным. Сегодня ученые научились синтезировать его искусственным путем. В этом случае исключается возможность инфицирования болезнью Крейтцфельдта-Якоба, что было возможно при использовании трупного препарата ГР. Этот недуг является фатальной патологией головного мозга.

Одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США препарат на основе соматропина называется Соматрем (Протропин). Терапевтическое использование данного средства:

  • лечение нервных расстройств;
  • ускорение роста детей;
  • снижение жировой массы и наращивание мышечной;

Еще одна область использования Соматрема – профилактика старческих заболеваний. У людей в пожилом возрасте ГР приводит к повышению плотности костей, усилению минерализации, снижению количества жировой ткани и увеличению мышечной. Кроме того, у них наблюдается эффект омоложения: кожа становится более упругой, морщины разглаживаются. Минусом является проявление нескольких побочных реакций, таких как артериальная гипертензия и гипергликемия.

При лечении нервных расстройств

Соматропин способствует улучшению памяти и познавательных функций. Особенно это необходимо пациентам с гипофизарным нанизмом. В результате у больного с низким содержанием соматотропина в крови улучшается самочувствие и настроение. Повышенный уровень данного вещества тоже не рекомендован, ведь это может вызвать обратный эффект и вызвать депрессию.

При гипофизарной карликовости

Лечение нарушения развития у детей возможно благодаря стимулированию путем ежедневного введения экстракта гипофиза. Он воздействует не только на одну железу, но и на организм в целом. Использовать такие инъекции стоит как можно раньше и до конца полового созревания. На сегодняшний день курс гормона роста является единственным эффективным способом лечения гипофизарной карликовости.

Пептиды в бодибилдинге

Эффект сжигания жира и увеличения мышечной массы особенно часто используется профессиональными бодибилдерами во время активных тренировок. Атлеты принимают пептиды для роста мышц в сочетании с тестостероном и другими препаратами со схожим эффектом. Использование Соматрема было запрещено в 1989 году Международным Олимпийским комитетом, но это не исключило противозаконного применения данного средства. В сочетании с ГР бодибилдеры применяют следующие препараты:

  1. Стероиды. Их мощное анаболическое действие усиливает гипертрофию клеток мышц, что ускоряет их развитие.
  2. Инсулин. Он необходим для облегчения нагрузки на поджелудочную железу, которая из-за повышения уровня ГР начинает работать слишком активно и истощает свои запасы.
  3. Тиреоидные гормоны щитовидной железы. В малой дозе они проявляют анаболический эффект. Прием тиреоидных гормонов ускоряет метаболизм и ускоряют рост тканей.

Мужчина бодибилдер

Как увеличить выработку гормона роста

Существуют разные стимуляторы гормона роста. Одним из них является прием некоторых медикаментозных препаратов. Хотя повысить выработку соматропина помогают и естественные способы. Например, у людей, которые регулярно занимаются спортом, усиливается действие IGF-1 и ГР. У неподготовленных испытуемых такого не наблюдалось. Синтез соматропина происходит и на протяжении всего сна, поэтому очень важно, чтобы человек нормально спал. Увеличить количество вырабатываемого ГР помогает прием поливитаминных комплексов, включающих:

  • минералы;
  • витамины;
  • аминокислоты;
  • природные адаптогены;
  • вещества растительного происхождения – хризин, форсколин, гриффонию.

Прием соматотропина в таблетках

Даже то, что вещество в спорте официально запрещено, искушение его использовать очень высоко. По этой причине многие спортсмены все же прибегают к такому методу убрать лишнюю жировую ткань, подтянуть фигуру и обрести более рельефные формы. Плюсом его применения является укрепление костей. Если атлет травмируется, что происходит очень редко, то прием соматропина ускоряет заживление. Препарат имеет ряд побочных эффектов, таких как:

  • повышенная утомляемость и потеря сил;
  • развитие сколиоза;
  • панкреатит – воспаление поджелудочной железы;
  • потеря четкости зрения;
  • ускоренное развитие мышц и сдавливание ими периферических нервов;
  • приступы тошноты и рвоты;
  • боль в суставах.

Даже при положительных эффектах препарата некоторым людям нельзя его использовать. К противопоказаниям относятся следующие патологии:

  • аллергия на составляющие препарата;
  • злокачественные опухоли;
  • угроза для жизни в виде послеоперационного периода и острой дыхательной недостаточности;
  • беременность и лактация.

Осторожность необходимо соблюдать при гипотиреозе, гипертонии и сахарном диабете. Важно на момент приема соматотропина отказаться от алкоголя. Споры насчет опасности использования этого вещества идут до сих пор. По утверждениям некоторых специалистов риск от применения ограничивается повышением количества глюкозы в крови и появлением отечности. Хотя были случаи увеличения размеров печени и даже ноги, но это касается только случаев превышения дозировки.

В каких продуктах содержится

Не меньшее значение для повышения выработки соматотропина имеет правильное питание. Оно должно быть сбалансированным. Предпочтение рекомендуется отдавать постной пище, ведь жирные продукты вызывают снижение ГР. Список пищи, включающей белок и другие необходимые для восстановления сил и поднятия уровня соматотропина вещества, включает:

  • творог;
  • куриные яйца;
  • гречневая и овсяная каша;
  • телятина;
  • бобовые;
  • молоко;
  • мясо птицы;
  • орехи;
  • рыба;
  • нежирная говядина;
  • сыр.

Гречневая каша в тарелке

Физическая активность

Практически любая двигательная активность имеет положительное влияние на секрецию соматропина. Это может быть обычная ходьба или тяжелая атлетика. Хотя некоторые виды нагрузок обладают большей эффективностью. Спорт разделяет их на две группы – силовые (анаэробные) и аэробные (кардио). К первой группе относится подъем тяжестей в течение непродолжительного времени.Аэробная нагрузка включает ходьбу, бег, лыжи, велосипед и др. Для увеличения выработки ГР необходимо разумно сочетать эти два вида нагрузок. Самыми полезными являются:

  • тренировки с отягощением при числе повторов от 10 до 15;
  • ходьба с примерной скоростью в 4-6 км/ч.

Полноценный ночной сон

Для синтеза соматропина необходим полноценный сон в течение 8 часов. Естественная выработка начинается спустя 1,5-2 часа после засыпания. Это фаза глубокого сна. Когда у человека нет возможности тратить положенное время на сон ночью, то обязательно требуется отдыхать хотя бы 1-2 часа днем. Даже регулярные тренировки и здоровое питание при недосыпах не дадут нужного результата.

Видео

Читайте также