Hormon wzrostu obniża poziom tłuszczu brzusznego i powiększa suchą masę mięśniową

Niemal co miesiąc publikowany jest raport z badania nad hormonem wzrostu (human growth hormone – hGH) i jego wpływem na skład ciała. Wielokrotnie badana grupa cierpi na chorobę przewlekłą albo syndrom metaboliczny – badań z udziałem zasadniczo zdrowych ludzi jest relatywnie niewiele i nie odbywają się one często. Niemniej wykonano kilka badań z udziałem zdrowych ludzi z nadwagą, otyłych lub z otyłością brzuszną, podczas których przypatrywano się wykorzystaniu hormonu wzrostu do zmniejszenia ilości tkanki tłuszczowej, a konkretnie tłuszczu trzewnego. Wydawać by się mogło, że skoro rola GH odgrywana podczas lipolizy (rozbijania tłuszczu i uwalniania go z komórek tłuszczowych) jest powszechnie znana, podobnie jak korzyści, jakie substancja ta wywiera na skład ciała, to badacze skoncentrują się na zakreśleniu jej granic terapeutycznych, zamiast testować wciąż tę samą tezę badawczą. Każde dobrze zaprojektowane badanie ma jednak swoją wartość – może bowiem ujawnić grupy osób skłonne do negatywnej odpowiedzi na kurację hormonem wzrostu oraz sprecyzować wskazania i przeciwwskazania do jego użycia. Inną korzyścią płynącą z duplikacji badań jest potwierdzanie rezultatów, a w przypadku zauważenia rozbieżności można ocenić ich skalę pomiędzy badaniami.

W The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism opublikowano niedawno nowe badanie dotyczące stopnia efektu wywieranego przez GH na otyłość brzuszną u zdrowych, dorosłych mężczyzn. Rekrutacja do badania objęła otyłych mężczyzn (BMI pomiędzy 27 a 35), z obwodem talii wynoszącym przynajmniej 100 centymetrów. Mężczyźni byli skądinąd zdrowi, ich waga nie zmieniała się w przeciągu ostatnich 12 miesięcy oraz mieli normalny poziom IGF-1.

Mężczyzn podzielono na dwie grupy – pierwsza otrzymywało około 1 mg hormonu wzrostu dziennie (około 3 IU), podczas gdy druga, stanowiąca grupę kontrolną, dostawała zastrzyki z placebo. Substancje podawano przez sześć miesięcy. Przez kolejne sześć miesięcy nadal przypatrywano się badanym, aby sprawdzić, czy jakiekolwiek zmiany utrzymały się po wyłączeniu leku. Dawkę hormonu wzrostu dobrano w ten sposób, by w rezultacie poziom IGF-1 w surowicy wyniósł nieco powyżej górnej granicy normalnego zakresu wartości. W połowie, a także pod koniec okresu podawania hormonu, dokonano pomiarów IGF-1, które potwierdziły, że dzięki podanej dawce poziom odpowiedzi był rzeczywiście taki, jak zakładano. Na początku badania oraz w kilku wyznaczonych momentach w czasie jego trwania badani zostali zmierzeni za pomocą różnych technik, tak by określić ilość suchej masy mięśniowej oraz tkanki tłuszczowej, a także tłuszczu w konkretnych obszarach ciała – przede wszystkim tłuszczu trzewnego. Mówi się o nim także jako o tłuszczu śródbrzusznym, jako że tkanka tłuszczowa otacza organy wewnętrzne. Tłuszcz trzewny jest metabolicznie inny od znanego nam dobrze tłuszczu podskórnego, którego fałdę możemy ścisnąć w talii. Podczas gdy tłuszcz podskórny jest stosunkowo pasywny i służy jako izolacja organizmu, chroniąca przed utratą ciepła oraz skutkami urazów, to tłuszcz trzewny uwalnia do krwiobiegu aktywne, hormonopodobne związki chemiczne.

Poprawienie wrażliwości na insulinę może polepszyć transport składników odżywczych (przenoszenie ich do komórek mięśniowych i innych aktywnych organów, zamiast do tkanki tłuszczowej), dzięki czemu zmniejszy się ryzyko wystąpienia cukrzycy lub chorób serca i układu naczyniowego.

Większość z nich odprowadzana jest do wątroby, przez co ten ważny organ jest niezwykle czuły na sygnały płynące właśnie z tłuszczu trzewnego. Wysoki poziom tłuszczu trzewnego (występujący często przy męskim typie otyłości – brzuchu piwnym czy sylwetce w kształcie jabłka) związany jest z wyższym ryzykiem wystąpienia chorób sercowonaczyniowych, odporności insulinowej/cukrzycy i innych zaburzeń metabolicznych. Liczono, że dzięki przeprowadzonemu badaniu uda się ustalić, czy kuracja hormonem wzrostu może spowodować zmniejszenie się ilości tłuszczu trzewnego bez nieakceptowanego wysokiego wskaźnika negatywnych efektów ubocznych. Dzięki mniejszej ilości tłuszczu trzewnego może obniżyć się odporność na insulinę, podobnie jak ryzyko wystąpienia cukrzycy czy przyspieszonego ujawnienia się choroby sercowonaczyniowej.

Nadmiernie wysokie stężenie hormonu wzrostu występuje w sposób naturalny u ludzi cierpiących na gigantyzm i akromegalię (są to podobne do siebie schorzenia powodowane przez uwalnianie nieprawidłowo wysokich ilości hormonu wzrostu przez przysadkę). U chorych występuje także często cukrzyca, ponieważ hormon wzrostu „zmaga się” z insuliną o prawo do regulowania po-ziomu cukru we krwi. U ludzi poddanych kuracji hormonem wzrostu ze względu na powstrzymanie procesu starzenia oraz z innych przyczyn obserwowano cukrzycę i odporność insulinową i dlatego w każdym badaniu dotyczącym GH bada się także ten efekt. Co ciekawe, wykazano, że podczas gdy odporność na insulinę podnosi się podczas krótkotrwałych kuracji hormonem wzrostu – zwłaszcza kiedy podawane są wysokie dawki – to długoterminowe przyjmowanie fizjologicznych lub lekko ponadfizjologicznych dawek (podnoszących GH niewiele ponad poziom, występujący normalnie u młodych, zdrowych ludzi) wydaje się polepszać wrażliwość na insulinę – tak przynajmniej wynika z kilku dobrze pomyślanych badań. Wracając do badania przeprowadzonego przez Pasarica i współpracowników – badani reagowali w sposób możliwy do przewidzenia, jeśli chodzi o zmiany w suchej masie mięśniowej i tkance tłuszczowej. Sucha masa mięśniowa wzrosła o średnio 2–3 kilogramy, podczas gdy całkowita ilość tkanki tłuszczowej zmniejszyła się o średnio 2%. Badani stracili przeciętnie po 0,5 kilograma tłuszczu trzewnego (około 9%). Co jednak wydaje się dziwne, mimo że badani przyjmujący hormon wzrostu gubili tłuszcz, zwłaszcza z obszaru brzucha, to ich obwód talii znacząco się nie zmienił. Może to oznaczać zwiększenie ilości wody w organizmie lub też powiększenie się organów wewnętrznych.

A zatem, co do tej pory wydarzyło się z badanymi? Najwyraźniej zgubili pewną ilość tłuszczu trzewnego, nie wiemy jednak tego na pewno, ponieważ ich obwód talii się nie zmienił. Wiedząc o zmniejszeniu się trzewnej tkanki tłuszczowej można by się spodziewać, że pójdzie za nią dająca się zmierzyć poprawa wrażliwości na insulinę. Polepszona wrażliwość insulinowa mogłaby następnie poprawić rozdzielanie składników odżywczych (dostarczanie ich raczej do mięśni i organów aktywnych niż do tkanki tłuszczowej), a także zmniejszyć ryzyko wystąpienia cukrzycy czy chorób sercowo-naczyniowych.

A jednak podczas analizy danych Pasarica i współpracownicy odkryli, że wrażliwość na insulinę pogorszyła się. Autorzy badania zastanawiali się nad możliwymi powodami rozbieżności pomiędzy ich testem a innymi, wspomnianymi powyżej. Używano podczas nich podobnych dawek i badanych; stwierdzano, że wrażliwość na insulinę lekko się pogarszała lub też pozostawała bez zmian, ale podczas kuracji hormonem wzrostu poprawiała się. Możliwe jest, że wszelkie zmiany dotyczące insuliny wymagają kuracji długoterminowej, a badania krótkoterminowe mogą być niewystarczające, aby w pełni zbadać ten efekt. Ważne jest, by bacznie obserwować kuracje hormonem wzrostu, ponieważ dawki tej substancji podnoszące poziom IGF-1 znacznie powyżej wartości fizjologicznej wydają się mocno prowadzić do pogorszonej wrażliwości na insulinę. Jak już powiedziano powyżej, kiedy dwa lub więcej dobrze zaprojektowanych badań kończy się kontrastowymi rezultatami, dobrze jest określić, jakie zaistniały różnice, które mogłyby wyjaśnić pojawiające się rozbieżności.

Oczywiście, jak dotąd badanie Pasarica nie może służyć jako argument wspierający zastosowanie hormonu wzrostu u zdrowych mężczyzn z otyłością brzuszną. Jednakże, oprócz znacznego zmniejszenia ilości całkowitej tkanki tłuszczowej oraz tłuszczu trzewnego, a także powiększenia suchej masy mięśniowej, działanie hormonu wzrostu było także związane z podniesieniem spoczynkowego tempa przemiany materii o 221 kalorii dziennie. Jest to ważna korzyść, ponieważ jeśli nie zostanie podniesiona ilość spożywanych kalorii, to skutkiem takiego zwiększenia spoczynkowego tempa przemiany materii będzie znaczny spadek wagi w ciągu roku. W omawianym badaniu nie kontrolowano diety ani ćwiczeń, zatem nie można oceniać tego efektu. Ludzie przyglądają się artykułom naukowym i raportom w mediach i chcą wiedzieć, jaki płynie z nich wniosek – krótki i łatwy do przyswojenia. Co w paru zdaniach można powiedzieć o wynikach omawianego badania i ewentualnych zaleceniach dotyczących zastosowania hormonu wzrostu u zdrowych dorosłych osób w średnim wieku? Szczerze mówiąc, istnieją wystarczające dowody, żeby uznać, że hormon wzrostu jest skutecznym czynnikiem w walce przeciwko otyłości i wydaje się mieć konkretny wpływ na tłuszcz trzewny, który przecież mocno oddziałuje na stan zdrowia

w negatywny sposób. Jednakże do sprawdzenia ciągle pozostają kwestie dawki i czasu trwania kuracji – tak, by były jednocześnie bezpieczne i skuteczne. Jest jasne, że kuracje z zastosowaniem megadawki (18 IU – jednostek międzynarodowych dziennie lub nawet więcej w niektórych przypadkach), naśladujące tera-pie stosowane u dzieci, były niebezpieczne i powodowały cukrzycę lub odporność insulinową, powiększenie narządów wewnętrznych, obrzęki, niebezpiecznie wysoki poziom IGF-1 i inne problemy. Wydaje się jednak, że kuracje z zastosowaniem niskich dawek (1–3 IU dziennie), zaprojektowane tak, by powodować wzrost IGF-1 jedynie do maksymalnego poziomu fizjologicznego, wprowadzane powoli, a następnie kontynuowane przez rok lub dłużej, powinny mieć pozytywne efekty metaboliczne. Powtórzmy, nawet kuracje z zastosowaniem niskich dawek hormonu wzrostu powinny być monitorowane, ponieważ zdarza się, że u pacjentów pojawiają się obrzęki lub inne niekorzystne efekty.

Ujemną stroną kuracji hormonem wzrostu jest koszt, konieczność wykonywania zastrzyków każdego dnia (lub prawie każdego) oraz brak udowodnionego utrzymywania się korzystnych zmian. W niektórych badaniach wykazano, że pozytywne efekty utrzymują się po zaprzestaniu podawania GH, w innych jednak stwierdzono, że badani tracą większość, jeśli nie wszystkie korzyści w okresie krótszym niż rok – do takiego wniosku doszedł Pasarica podczas swego badania. Co więcej, utrata tkanki tłuszczowej, a zwłaszcza tłuszczu trzewnego, jest niewielka i podobne zmiany można osiągnąć dzięki diecie i ćwiczeniom. Oczywiście, zakładamy tu, że dany pacjent zechce przestrzegać diety i programu treningowego, czego większość nie zrobi. Ponadto należy zbadać i docenić możliwości wyciągnięcia maksymalnych korzyści z przestrzegania zdrowego stylu życia – chodzi o osoby, które rzeczywiście stosują dietę oraz wykonują ćwiczenia fizyczne.

Na razie wielce prawdopodobne jest to, że wpływy polityczne uniemożliwią zaakceptowanie hormonu wzrostu jako głównego środka w kuracjach zapobiegających otyłości lub ją zwalczających. Zainteresowanym osobom miło będzie jednak widzieć, że badania naukowe w tym obszarze trwają, a ich wyniki są regularnie publikowane. Miejmy nadzieję, że nadejdzie wkrótce taki dzień, kiedy badania zapewnią jasne wskazówki dotyczące możliwych korzyści i zagrożeń związanych z zastosowaniem hormonu wzrostu czy innych środków, takich jak IGF-1 czy leki sulfonylomocznikowe pobudzające wydzielanie hormonu wzrostu. Być może dopuszczenie do obrotu ustnych leków sulfonylomocznikowych wzmagających sekrecję lub też wziewnego hormonu wzrostu (środka podobnego do zaakceptowanej niedawno wziewnej insuliny) będzie zwiastowało dzień, kiedy dostęp do hormonu wzrostu stanie się szerszy.

Literatura

1. Bickel M., Zangos S., et al. Longterm effect on body composition and metabolic pa-rameters after treatment with recombinant human growth hormone (r-hGH) In HIV-1 infected patients with lipodystrophy. Scand J Inf Dis, 2007 Jul 6:[Epub ahead of print].

2. Willemsen R.H., Arends N.J., et al. Long term effects of growth hormone (GH) treatment on body composition and bone mineral density in short children born small-for-gestational-age: six-year followup of a randomized controlled GH trial. Clin Endocrinol, (Oxf) 2007;67:485-92.

3. Tagliaferri M., Scacchi M., et al. Metabolic effects of biosynthetic growth hormone treatment in severely energyrestricted obese women. Int J Obes Relat Metab Disord, 1998;22:836-41.
4. Kim K.R., Nam S.Y., et al. Low-dose growth hormone treatment with diet restriction accelerates body fat loss, exerts anabolic effect and improves growth hormone secretory dysfunction in obese adults. Horm Res, 1999;51:78-84.
5. Snyder D.K., Underwood L.E., et al. Persistent lipolytic effect of exogenous growth hormone during caloric restriction. Am J Med, 1995;98:129-34.
6. Svensson J., Bengtsson B.A., et al. A nine-month placebo-controlled study of the effects of growth hormone treatment on lipoproteins and LDL size in abdominally obese men. Growth Horm IGF Res, 2000;10:118-26.
7. Johannsson G., Marin P., et al. Growth hormone treatment of abdominally obese men reduces abdominal fat mass, improves glucose and lipoprotein metabolism, and reduces diastolic blood pressure. J Clin Endocrinol Metab, 1997;82:727-34.
8. Pasarica M., Zachwieja J.J., et al. Effect of growth hormone on body composition and visceral adiposity in middle-aged men with visceral obesity. J Clin Endocrinol Metab, 2007;92:4265-70.
9. Franco C., Bengtsson B.A., et al. Visceral obesity and the role of the somatotropic axis in the development of metabolic complications. Growth Horm IGF Res, 2001;11 Suppl A:S97-102,
10. Ali O., Banerjee S., et al. Management of type 2 diabetes mellitus associated with pituitary gigantism. Pituitary, 2007;10:359-64.
11. Rosenfalck A.M., Maghsoudi S., et al. The effect of 30 months of low-dose replacement therapy with recombinant human growth hormone (rhGH) on insulin and C-peptide kinetics, insulin secretion, insulin sensitivity, glucose effectiveness, and body composition in GH-deficient adults. J Clin Endocrionol Metab, 2000;85:4173-81.
12. Nam S.Y., Kim K.R., et al. Low-dose growth hormone treatment combined with diet restriction decreases insulin resistance by reducing visceral fat and increasing muscle mass in obese type 2 diabetic patients. Int J Obes Relat Metab Disord, 2001;25:1101-7.
13. Bramnert M., Segerlantz M., et al. Growth hormone replacement therapy induces insulin resistance by activating the glucose-fatty acid cycle. J Clin Endocrinol Metab, 2003;88:1455-63.
14. Franco C., Johannsson G., et al. Baseline characteristics and effects of growth hormone therapy over two years in younger and elderly adults with adult onset GH deficiency. J Clin Endocrinol Metab, 2006;91:4408-14.
15. Gotherstrom G., Bengtsson B.A., et al. A 10-year, prospective study of the metabolic effects of growth hormone replacement in adults. J Clin Endocrinol Metab, 2007;92:1442-5.
16. Svensson J., Fowelin J., et al. Effects of seven years of GH-replacement therapy on insulin sensitivity in GH-deficient adults. J Clin Endocrinol Metab, 2002;87:2121-7.