国产r-hgh治疗儿童生长激素缺乏症的效果及其对病儿血糖、胃肠激素和维生素d代谢的影响

国产r-hgh治疗儿童生长激素缺乏症的效果及其对病儿血糖、胃肠激素和维生素d代谢的影响 国产r-hGH治疗儿童生长激素缺乏症的效果及其对病儿血 糖、胃肠激素和维生素D代谢的影响 作者:李堂 张颖 陈志红 梁进涛 郭萍 董增义 罗小平 【关键词】 侏儒症,垂体性;生长激素;血糖;胃泌素类;促胃动素;维生素D;儿童 ,摘要,目的 评价国产基因重组人生长激素,r-hGH,治疗儿童生长激素缺乏症,GHD,的效果和安全性～观察该疗法对病儿血糖、胃泌素、胃动素和维生素D代谢的影响。方法 68例GHD病儿接受国产r-hGH治疗12个月～剂量0.1 U/,kg・d,～治疗前及治疗后3、6、12个月分别测定身高、体质量、骨龄。对其中15例在治疗前及治疗后3个月进行口服葡萄糖耐量试验,OGTT,和胰岛素,INS,释放试验,IRT,。对其中20例在治疗前及治疗后3个月观察血清胃泌素、胃动素、25,OH,D3 、1～25-,OH,2 D3 水平～并与非GH缺乏性矮身材,NGHDSS,病儿和正常儿童相对照。结果 r-hGH治疗后3、6、12个月时GHD儿童身高增长速度与治疗前相比明显加快。治疗前15例病儿糖耐量均正常～治疗后3个月OGTT空腹血糖,PG,无明显增加～但PG 30 min、PG 1 h、PG 2 h、血糖曲线下面积,AUCglu,均明显增加, t=2.49，3.30～P <0.05,;尽管葡萄糖耐量曲线上移～但所有病儿均未出现糖耐量损伤,IGT,或糖尿病,DM,。IRT空腹INS、INS 30 min、INS 1 h、INS 2 h、胰岛素曲线下面积,AUCins, 均显著增加～稳态模型的胰岛素抵抗指数,Homa IR,明显上升 , t=2.18，3.12～P <0.05,。GHD病儿治疗前血清胃泌素水平低 于正常对照组, t=2.27～ P < 0.01,;治疗3个月后血清胃泌素 水平较治疗前略增加～但差别无显著意义, P >0.05,。GHD病儿 治疗前后血清胃动素水平与正常对照组无显著性差别, P >0.05,。GHD病儿治疗前血清25,OH,D3 水平低于对照组和NGHDSS组, t=4.91、2.39～P <0.05,～治疗3个月后较治疗前增加并高 于对照组, t=20.60、 17.82 ～P <0.05,。治疗前血清1～25-,OH,2 D3 水平～GHD组、NGHDSS组与正常对照组无差别, P >0.05,;治疗3个月后较治疗前增加并高于对照组, t=10.09、 11.36～P <0.05,。结论 国产r-hGH治疗儿童GHD安全～有效。 r-hGH替代治疗3个月后胰岛素敏感性下降～糖耐量降低～对应用 r-hGH替代治疗的GHD病儿应监测血糖和INS水平。GH可能影响胃泌 素的合成和分泌。r-hGH促进维生素D的代谢。 ,关键词, 侏儒症～垂体性;生长激素;血糖;胃泌素类;促胃 动素;维生素D;儿童 ,ABSTRACT,ObjectiveTo evaluate the therapeutic effect of China-made recombinant human growth hormone ,r-hGH, on children with growth hormone deficiency ,GHD, and to observe the influence of the replacement therapy on the serum levels of glu-cose～ gastrin and vitamin D. MethodsSixty-eight children with GHD were included in this study. They were treated with Chi-na-made r-hGH replacement therapy for 12 months～ with dosage of 0.1 U/,kg・d,. The body height～ body weight and bone age were separately examined 3～ 6～ and 12 months before and after the treatment. Oral glucose tolerance test ,OGTT, and insulin re-leasing test ,IRT, were also performed 3 months before and after the therapy in 15 children with GHD. Serum levels of gastrin～ 25,OH,D3 ～ 1～25-,OH,2 D3 ～ were measured 3 months before and after the therapy in 20 GHD children too. The results obtained were compared with those of children with non-GHD short stature ,NGHDSS～ n =20, and the normal children , n =20,. Results The growths of GHD children after 3～ 6 and 12 months of therapy were obviously increased. Before the treatment the OGTT were normal in 15 patients. After 3 months of r-hGH therapy～ fasting plasma glucose remained unchanged～ but PG 30 min～ PG 1 h～ PG 2 h and glucose areas under the curve ,AUCglu, increased significantly , t=2.49-3.30～P <0.05,. Although an upward displace-ment of the glucose curve after r-hGH treatment was observed～ impaired glucose tolerance and diabetes mellitus were not found in all patients. Fasting insulin～ INS 30 min～ INS 1 h～ INS 2 h～ insulin areas under the curve and Homa IR increased significantly , t= 2.18- 3.12～P <0.05,. Before the treatment～ the serum levels of gastrin were lower in GHD children than those in NGHDSS chil-dren and controls , t=2.27～ P <0.01, and not increased significantly after treatment , P >0.05,. Similarly～ the serum levels of 25,OH,D3were significantly lower in GHD children than those in NGHDSS and controls before the treatment , t=4.91～ 2.39 ; P < 0.05 ,～ but significantly increased in children with GHD after 3 months of r-hGH therapy and were higher than those in controls , t= 20.60～17.82; P <0.05,. The serum levels of 1～25-,OH, 2 D3before treatment were similar among the children with GHD～ NGHDSS and controls～ and were significantly increased in children with GHD after 3 months of r-hGH therapy and were higher than those in control group , t=10.09～11.36;P <0.05,. ConclusionThe use of China-made r-hGH to treat the children with GHD is effective and safe. It is necessary to monitor the serum levels of PG and INS during r-hGH replacement therapy. r-hGH may influence the synthesis and secretion of gastrin～ and improve the metabolism of vitamin D. ,KEY WORDS, dwarfism～ pituitary; growth hormone; blood glucose; gastrins; vitamin D; child 矮身材是儿科临床的常见症状～已日益引起病儿和家长的重 视～生长激素缺乏症,GHD,是其重要 原因之一,1,。自1985年基因重组人生长激素,r- hGH,问世以来～ 国外已普遍应用该药治疗儿童GHD～ 4期李堂～张颖～陈志红～等.国产r-hGH治疗儿童生长激素缺乏症的效果及其对病儿血糖、胃肠激素和维生素D代谢的影响327且已取得肯定疗效。国产r-hGH也已进入临床应用阶段～为我国GHD病儿的治疗提供了条件,2,。虽然该疗法的疗效较确切～副作用小～但r-hGH替代治疗对儿童其他内分泌和代谢改变的影响尚缺乏全面评价。本文旨在进一步评价国产r-hGH治疗儿童GHD的疗效及其对病儿血糖,PG,、胃肠激素和维生素D代谢的影响。 1 与方法 1.1 观察对象 1999年6月，2005年2月～青岛大学医学院附属医院就诊的GHD病儿68例～男38例～女30例;年龄为4，13岁。其入选如下:?身高低于同年龄同性别正常儿童平均身高-2SD;?生长速度每年<4 cm;?骨龄落后实际年龄2岁以上,应用Greulich和Pyle标准,;?2种药物激发GH分泌试验,胰岛素低血糖和可乐定或左旋多巴,血清GH峰值低于10 μg/L;?血清T3 、T4 、TSH正常;?病儿均处于青春发育前期,Tanner分期?期,;?临床排除遗传代谢性疾病和染色体畸变。30例非GH缺乏性矮身材,NGHDSS,儿童满足以上除?外的标准～且2种或1种药物的GH激发试验血清GH峰值高于10 μg/L。其中男19例～女11例;年龄5，12岁。另随机抽取60例生长发育正常的儿童～作为检测胰岛素样生长因子-1,IGF-1,和胰岛素样生长因子结合蛋白-3,IGFBP-3,的正常对照组。 其中男32例～女28例;年龄5，11岁。年龄及性别比例与矮身材病儿无显著差异。 1.2 药物治疗 对68例GHD病儿均给予国产r-hGH,长春金赛药业有限责任公司生产,治疗～治疗剂量0.1 U/,kg・d,～睡前皮下注射～疗程均在1年以上。 1.3 随访 治疗前及治疗后3个月、6个月和1年分别测定身高、体质量、骨龄～观察第二性征和注射部位局部反应～计算身高增长速度～公式为:生长速度,cm/年,=,两次身高测量值之差,cm,/间隔时间,d,,×365。并同时采血测血清IGF-1、IGFBP-3、T3 、T4 、TSH。血清IGF-1、IGFBP-3用酶联免疫分析法测定～试剂盒购自美国DSL公司。 1.4 口服葡萄糖耐量试验,OGTT,及胰岛素释放试验,IRT,15例GHD病儿在治疗前及治疗3个月后行OGTT及IRT。试验当日自0时起禁食～早晨8时按1.75 g/kg口服葡萄糖～最大量不超过75 g。于服葡萄糖前及服葡萄糖后30、60、120 min采静脉血4 mL。标本离心后分离血清～部分标本用于立即进行血糖测定～另一部分臵-40 ?冰箱保存待测胰岛素,INS,。计算血糖曲线下面积,AUCglu,、胰岛素曲线下面积,AUCins,、稳态模型的胰岛素抵抗指数,Homa IR,～Homa IR=空腹胰岛素,mU/L,×空腹血糖,mmol/L,/22.5。血糖采用葡萄糖氧化酶法～应用Beckman Syn-chron CX4型全自动生化分析仪检测～试剂由宁波慈城生化试剂公司提供。INS测定应用Elescys 1010型全自动电化学发光仪采用电发光法检测～试剂由Roche Diagnostics公司提供～为避免批间差异～标本测定一次完成。 1.5 胃泌素和胃动素的测定 20例GHD病儿治疗前和治疗后3个月测定血清胃泌素和胃动素。采用竞争性放射免疫分析技术测定～胃泌素测定试剂盒购自Diasorin公司～胃动素测定试剂盒购自Belmont公司。为避免批间差异～标本测定均一次完成～同时测定高浓度和低浓度质控血清。1.625,OH,D3 和1～25-,OH,2 D3 的测定 20例GHD病儿治疗前和治疗后3个月测定血清25,OH,D3 和1～25-,OH,2 D3 。采用放射免疫分析法测定。试剂盒购自比利时Biosource公司～按试剂盒说明操作。为避免批间差异～标本测定均一次完成～同时测定高浓度和低浓度质控血清。 2 结果 2.1 临床观察 2.1.1生长效应 在为期1年的治疗中～GHD病儿的生长速度、身高、身高SDS均较治疗前明显增加, F=12.44，227.29～ q= 3.80，6.33～P <0.05,～体质量和骨龄略有增加。见表1。 2.1.2不良反应 所有用药对象均无明显不良反应。其中5例在治疗3个月时发现血清T4 稍降低～T3 和TSH无明显变化～给予左旋甲状腺素25 μg～每日1次～疗程6个月时复查均正常。4例注射初期局部轻度红肿～未给特殊处理～1周后消失。 2.2治疗3个月时糖代谢的变化 2.2.1血糖水平治疗前15例病儿糖耐量均正常～治疗3个月 后OGTT空腹PG无明显增加～但服葡萄糖后30 min、1 h、2 h PG及AUCglu均明显增加, t=2.49，3.30～P <0.05,。见表2。虽然葡萄糖耐量曲线上移～但病儿均未出现糖耐量损伤,IGT,或糖尿病,DM,。 2.2.2血胰岛素水平 与治疗前相比～IRT空腹、30 min、1 h、2 h INS及AUCins均显著增加～Homa IR明显上升, t=2.18，3.12～P <0.05,。见表3。 2.3治疗3个月时胃肠激素的变化 2.3.1血清胃泌素水平 GHD病儿治疗前血清胃泌素水平低于正常对照组～差别有显著意义, t=2.27～P <0.01,。治疗3个月后血清胃泌素水平较治疗前稍增加～但差别无统计学意义, P >0.05,。NGHDSS组血清胃泌素水平略高于GHD组～差别无统计学意义, P >0.05,～但其水平低于正常对照组, t=1.91～P <0.05,。见表4。 2.3.2血清胃动素水平 GHD病儿治疗前血清胃动素水平略高于正常对照组～差别无统计学意义, P >0.05,。治疗后3个月血清胃动素水平较治疗前增加～但差别无统计学意义, P >0.05,～与正常对照组比较～差别有统计学意义, t=2.51～P <0.05,。NGHDSS组病儿血清胃动素水平略高于GHD组～差别无统计学意义, P >0.05,～但其水平高于正常对照组, t=2.16～P <0.05,。见表4。 2.4治疗3个月时维生素D代谢的变化 2.4.1血清25,OH,D3 水平 GHD病儿治疗前的血清25,OH,D3 水平低于正常对照组, t=4.91～ P < 0.05 ,～治疗后3个月血清25,OH,D3 水平较治疗前明显增加, t=20.60～P <0.05,～并高于对照组, t=17.82～P <0.05,。NGHDSS组病儿血清25,OH,D3 水平高于GHD组, t=2.39～P <0.05,～但与正常对照组比较差别无统计学意义, t= 1.58 ～ P > 0.05 ,。见表5。 2.4.2血清1～25-,OH,2 D3 水平 GHD病儿治疗前血清1～25-,OH,2 D3 与正常对照组无显著差别, P >0.05,～治疗后3个月血清1～25-,OH,2 D3 水平较治疗前明显增加, t=10.09～P <0.05,～并高于对照组, t=11.36～P <0.05,。NGHDSS组病儿血清1～25-,OH,2 D3水平与正常对照组及GHD组差别无统计学意义, P >0.05,。见表5。 表1 GHD病儿治疗前后身高、体质量、骨龄及生长速度的变化,略, 表2 治疗前后OGTT的PG、AUCglu变化,略, 表3 治疗前后IRT INS、AUCins、Homa IR变化,略, 表4 各组胃泌素和胃动素水平比较,略, 表5 各组25,OH,D3 和1～25-,OH,2 D3 水平的比较,略, 3 讨论 3.1r-hGH治疗效果 人体生长激素,GH,是由脑腺垂体含有嗜酸性颗粒的GH分泌细胞分泌。GH主要与肝细胞膜上 的生长激素受体,GHR,结合～促使肝细胞产生IGF-1发挥其促生长作用。早期明确诊断并正确应用r-hGH治疗可以有效地提高患病儿童的成人期身高～改善其生活质量,2,。随着国产药物进入市场～其临床应用必将日益广泛。本文研究结果显示～用国产r-hGH治疗1年～生长速度明显增加～近期疗效与使用进口r-hGH治疗比较无明显差别～而且骨龄增加不明显～未观察到明显副作用～提示国产r-hGH治疗儿童GHD安全有效。 3.2 对糖代谢的影响 虽然r-hGH是体内已有的内源性激素～但它不包含垂体分泌的GH中的其他片段～目前用于治疗 GHD的r-hGH的剂量虽接近生理剂量～但用药方 4期李堂～张颖～陈志红～等.国产r-hGH治疗儿童生长激素缺乏症的效果及其对病儿血糖、胃肠激素和维生素D代谢的影响329式为非脉冲性的～临床观察中～极少数GHD病儿在治疗期间发生糖耐量异常或糖尿病～但有统计结果表明～与普通人群相比～r-hGH并未造成儿童糖尿病增加,3,。本文中GHD病儿经r-hGH替代治疗3个月后糖耐量曲线上移～血糖曲线下面积明显增加～Homa IR明显上升～提示r-hGH替代治疗有拮抗胰岛素的效应～诱导胰岛素抵抗～致GHD病儿糖耐量下降。儿童血糖稳态依赖于肝葡萄糖输出及其利用平衡～肝葡萄糖输出来源于糖原分解及糖异生。r-hGH降低糖耐量的机制可能是:在肝脏～GH激发肝糖异生的酶～同时降低胰岛素对肝葡萄糖输出的抑制作用;在外周～GH减少糖的利 用～降低了胰岛素在肌肉对葡萄糖吸收的促进作用～亦抑制胰岛素在肌肉对糖原合成的促进作用～应用GH后～INS对肌肉葡萄糖的作用下降约50%。另外～GH亦可通过抑制INS诱导的磷脂酶C,PLC,活性而直接对抗INS对葡萄糖代谢的促进作用。不过～目前还不清楚GH对糖代谢的影响是取决于GH的平均浓度亦或是GH的最大峰值浓度、GH峰出现的次数还是用药持续时间的长短。本研究由于样本较少且观察时间短～未能作更深入的研究。r-hGH对糖代谢的长期影响有待进一步观察。虽然尚无证据表明GH会增加DM发病风险～但鉴于GH可诱导IR及糖耐量降低伴高胰岛素血症～故当病人接受r-hGH治疗时～定期检测其PG、INS水平仍是必要的。具有葡萄糖不耐受因素的个体如TURNER综合征等更应密切监测。 3.3 对胃肠激素的影响 胃泌素主要由胃窦、小肠黏膜的G细胞分泌。其作用包括刺激胃酸分泌～刺激非胃窦部胃黏膜生长～还可刺激黏膜中可以分化成壁细胞的黏液颈细胞的生长。本研究结果显示～无论是GHD病儿还是非GH缺乏性矮身材病儿～血清胃泌素水平明显低于正常儿童。经GH治疗后～血清胃泌素水平稍升高～但仍低于正常。提示GH可刺激胃泌素的分泌。可能的机制为:?GH通过对三大物质代谢的影响促进各器官的发育和功能完善。GH缺乏时细胞功能低下～可能是导致胃泌素减少的原因。?GH/IGF轴影响胃肠道组织细胞的生长。?GH可直接促进胃泌素的分泌。GH缺乏时～胃泌素合成和分泌减少。GOMEZ等,4,通过实验得出结论:内源性GH增加胃肠道胃泌素基因表达。GHD病儿经过GH治疗3个月后～血清胃 泌素水平较治疗前 略增加～但仍低于正常对照组。可能因为:?GH治疗后血清GH水平升高～但GH非脉冲给予～不能完全与正常儿童相同;?治疗观察时间短～消化系统追赶性生长尚未达到正常程度。胃动素主要作用是刺激胃体运动～诱导十二指肠收缩等。本研究显示～GHD病儿治疗前后血清胃动素水平与正常儿童无差异～提示GH与血清胃动素水平关系可能不密切～GH对体内胃动素分泌的影响作用不大。但为何NGHDSS组病儿血清胃动素水平高于正常对照组～其具体机制不明～有待于进一步研究。3.4 对维生素D代谢的影响 GH除能促进生长外～还能增加骨体积、骨矿物质密度及骨矿物质含量～提高骨转换的组织学和生化参数。本研究结果表明～无论是GHD病儿还是 NGHDSS病 儿～血清25,OH,D3 、1～25-,OH,2 D3 水平明显低于正常儿童。经GH治疗后～其血清25,OH,D3 、1～25-,OH,2 D3 水平升高～甚至高于正常。提示GH可刺激25,OH,D3 、1～25-,OH,2 D3 的分泌。可能的机制为:?GH诱导维生素D活化～可能是通过直接作用或IGF-1间接作用～增强肝脏线粒体的P-450活性所致。在肝脏～维生素D的25-羟化作用在线粒体和微粒体～有细胞色素P-450的参与。?在肾脏～GH通过IGF-1而诱导维生素D活化～可能是通过IGF-1增强肾的1α-羟化酶活性。这与ANNEMIEKE等在动物实验中观察到IGF-1和1～25-,OH,2 D3 水平相关联一致。?由于PTH、钙、磷均能影响肾的1α-羟化酶活性～而GH治疗使病儿的生长加速～可能造成相对性钙和磷不足～而使1α-羟化酶活性增强。总之～GHD病儿治疗后血清25,OH,D3 、1～25-,OH,2 D3 水平上升～推测 r-hGH对维生素D代谢有促进作用。 ,参考文献, ,1, 李 堂～衣明纪. 基因重组人生长激素儿科临床应用进 展,J,.青岛大学医学院学报～2002～38,4,:301-303. ,2, 王 慕逖～方俊敏. 基因重组人生长激素在儿科的应用 ,J,.中华儿科杂志～1999～37,4,:197-198. ,3, JORGENSEN J O～ ROSENFALCK A M～ FISKER S～ et al. Circulating levels of incretin hormones and amylin in the fast-ing state and after oral glucose in GH-deficient patients before and after GH replacement: a placebo-controlled study,J,. Eur J Endocrinol～ 2000～143,5,:593-599. ,4, GOMEZ G～ VIDYAVATHI U. Growth hormone upregulates gastrin and peptide YY gene expression,J,. Am J Physiol～ 1996～ 271E:582-586.