Normális pubertás szempontok a pubertáskorban való felnövekedéskor; Galenus Magazine
Dr. Camelia Procopiuc, elsődleges endokrinológus
Dr. Cristina Dumitrescu, elsődleges endokrinológus
Országos Endokrinológiai Intézet „C.I. Parhon ”Bukarest
A hosszanti növekedést elsősorban a kondrociták aktivitása biztosítja az epifízis növekedési porcában, és számos hormon és növekedési faktor befolyásolja endokrin és parakrin módon. Hatásuk a pubertás növekedési roham alatt még összetettebb. A nemi szteroidok kulcsfontosságú szerepet játszanak a pubertás növekedésben mind szisztémásan - a GH-IGF1 tengelyt zavarva, mind lokálisan - az epiphysealis növekedési porcokban. Jelenleg elfogadott, hogy az ösztrogének mindkét nemben felelősek a növekedés felgyorsításáért és a növekedési porc hegesztéséért. A pubertás alatti testösszetétel dinamikája fontos jelzője a metabolikus változásoknak, amelyek ebben a növekedési és érési időszakban következnek be.
A hosszanti növekedés elsősorban az epiphysealis növekedési lemez szintjén lévő chondrocytás aktivitásnak köszönhető, és számos hormon és növekedési faktor befolyásolja endokrin és parakrin módon. Hatásuk még bonyolultabb a pubertás felgyorsult növekedési periódusában. A nemi szteroidok döntő szerepet játszanak a pubertás növekedésben mind a szisztémás szinten, a GH/IGF-1 tengelyen keresztül, mind az epiphysealis növekedési lemez helyi szintjén. Mindkét nemnél elfogadott, hogy az ösztrogén a kritikus hormon a növekedési lemez gyorsulásának és fúziójának szabályozásában. A pubertáskori testösszetétel a metabolikus változások markere, amely ebben a növekedési és érési időszakban következik be.
Pubertális növekedés
A pubertás alatt a növekedési sebesség felgyorsul, és a csúcsot a kezdéstől számított 22 hónapon belül regisztrálja; a pubertás növekedése biztosítja a végső derék 15-20% -át. Kimutatták, hogy a pubertás növekedési rohamának amplitúdója és a növekedési sebesség csúcsa negatívan korrelál a pubertás kezdetének életkorával.
A pubertás növekedés időzítése a szexuális dimorfizmust tükrözi a következőképpen:
- lányoknál - a növekedési ütem csúcsát 40% -uk regisztrálja a mell fejlődési szakaszában B2 Tanner; 30% -uknál - a B3 Tanner mell fejlesztési szakaszában; 20% -uknál, a B4 Tanner mell fejlődési szakaszában és csak 10% -uknál a B1 Tanner mell fejlődési szakaszában (prepubertális szempont);
- fiúknál - a növekedés csúcsát 60% -uknál regisztrálják a G3 Tanner herék fejlődési szakaszában; 28% - G4-ben; 8% - G2-ben; 4% - G5-ben; a dimorf mintázat (vagyis a növekedési ütem csúcsa közötti időbeli különbség a lányoknál korábban, mint a fiúknál) a fiúkban a szükséges ösztrogén-koncentráció elérésének késedelméhez kapcsolódik (tesztoszteron-aromatizációból származik). (1)
A pubertáskorban tapasztalható növekedési csúcs csúcskora fordítottan korrelál a nagyságával mindkét nemnél, illetve azoknál a gyermekeknél, akiknél a korábban megjelent növekedési ütem csúcsa fontosabb, a növekedés ugrása a növekedés csúcsának idején következett be. Azoknak a fiúknak, akik később ugranak, kisebb lesz a súlygyarapodásuk és nagyobb a csontásványi anyaguk, és magasabbak lesznek a növekedési ütem csúcsán, összehasonlítva azokkal a fiúkkal, akik korábban megteszik az ugrást (2 Azoknál a gyermekeknél, akiknél a nemi érés gyorsabb, felnőttkorban nagyobb az elhízás kockázata. (2)
A pubertás növekedését a nemi szteroidok növekedése szabályozza; embereknél az ösztrogének felelősek a pubertás növekedési roham megindításáért és a csökkenő porc lezárásáért mindkét nemnél; a pubertás növekedést a zsírszövet mennyisége is befolyásolja, illetve az 1 kg-os súlygyarapodás lányoknál 0,5, fiúknál 0,9 cm-rel csökkentené a növekedés ugrását; a végső derekát nem befolyásolja a kövér gyermek gyorsabb növekedése a gyermekkorban.
A pubertás során a szexuális dimorfizmus nemcsak a pubertás eseményeinek pillanataiban, hanem a test összetételében is fennáll:
1. Gyenge tömeg
Az alacsony súly nagyobb a férfiaknál, mint a nőknél. Egészséges felnőtteken végzett mágneses rezonancia képalkotás (MRI) azt mutatta, hogy az izomtömeg a teljes sovány tömeghez viszonyítva férfiaknál 0,53, nőknél 0,47 volt, ez a különbség a nemek között az életkor előrehaladtával csökken. (3)
Születéskor a teljes izomtömeg mintegy 40% -a megtalálható a felsőtest vonatában (fej és törzs), és felnőttkorban ezeknek a szegmenseknek csak a teljes izomtömeg 25-30% -a van; másrészt az alsó vonat izomtömege a születéskori teljes izomtömeg 40% -áról felnőtteknél körülbelül 55% -ra nő.
14-15 éves korukig a lányok és a fiúk körülbelül azonos vastagságúak a karok és a lábak izmaiban (radiológiai vizsgálatok igazolják), és ezen életkor után a fiúk izomtömege nagyobb lesz, különösen a karokban. A férfiaknál a nőknél jobban fejlett felsőtest-izmok koncepciója másodlagos nemi jellemző. (4)
A végtagokban és a törzsben a csont ásványianyag-tartalma 16 év körüli korig hasonló a nemek között. Ezen életkor után jelentős különbségek vannak a 2 nem között a csont ásványianyag-tartalmában a test minden régiójában, nevezetesen az ásványi anyag tömege nagyobb a fiúknál, különösen a végtagok vázában. Fiúknál a pubertás stimulálja a periostealis alkalmazást, és nem az endocorticalis expanziót, ezért növeli a csontátmérőt, a kortikális vastagságot és a gerincvelő átmérőjét, különösen a végtagokban. A lányoknál az ösztrogén gátolja a periosztealis apozíciót, de serkenti az endokortikális csont képződését, ezért van: a kéreg vastagságának növekedése, a csontvelő átmérőjének csökkenése és a periostealis átmérőjének enyhe növekedése. Ezeknek a hatásoknak a kombinációja a pubertás kortól kezdve jelentős különbségekhez vezet a két nem között. A két nem közötti pubertásbeli ellentétek miatt a késleltetett pubertás hatásai is különböznek a nemek között, és a fiúknál kisebb csontmérethez, a lányoknál pedig normál vagy nagyobb mérethez vezetnek. (4)
3. Zsírtömeg
A lányoknál a teljes zsírtömeg (TBF) szintje meglehetősen állandó ütemben nő, 8 évesen átlagosan 5,5 kg-ról 16 évesen átlagosan 15 kg-ra, ami után ez az arány jelentősen csökken. . A fiúknál a teljes zsírtömeg 8 évesen átlagosan 5 kg-ról 14 évesen 11 kg-ra nő, majd 16 évesen körülbelül 9 kg-ra csökken, később a fennsíkon marad. Ami a szabad zsírtömeget (FFM) illeti, a lányoknál 15 éves korukig nő, ezután viszonylag változatlan marad. A fiúknál az FFM folyamatosan növekszik 8 és 18 év között, gyorsabban 12 és 15 év között. A zsírszövet tartalmaz ösztrogén, androgének és progeszteron receptorokat; ezeknek a receptoroknak az expressziójában különbségek vannak a zsigeri és a szubkután zsírszövet között, az alábbiak szerint: az ösztrogén receptorok alacsonyabbak a zsigeri zsírszövetben serdülő fiúknál, mint a lányoknál, és az androgén receptorok jobban expresszálódnak a zsigeri zsírszövetben mindkét nemnél; az ösztrogének erősen részt vesznek a zsírszövet mennyiségének növelésében és a ginoid zsír eloszlásában. (3)
A pubertás testösszetételének fontos szempontja, hogy a zsírszövet endokrin szervként működik. Az adipocita által szekretált adipociták az anyagcsere-állapot különféle változásainak hatására keletkeznek. Az adipocitokinek közé tartoznak a következők: leptin, adiponektin és rezisztin. Ezek a molekulák részt vesznek a lipid- és lipoprotein-anyagcserében, az érrendszeri homeosztázisban és a fibrinolitikus funkcióban, és egyesek pro- és gyulladáscsökkentő tulajdonságokkal is rendelkeznek. A leptin az energiaegyensúly szabályozójaként működik, gátolja az éhséget és befolyásolja a test energiafogyasztását. Szorosan összefügg a teljes zsírtömeggel, a szérum leptinszint szorosan korrelál a szubkután zsírral. A lányok szérum leptinszintje magasabb, mint a fiúknál a pubertás előtt, alatt és után. A lányok prepubertális leptinszintje megjósolja a pubertáskori zsírgyarapodást. A nemi szteroidok a leptin koncentrációk szexuális dimorfizmusának közvetítői. (4)
A serdülőkorban a lineáris növekedés lassulását a növekedési porc belső mechanizmusa, az úgynevezett növekedési lemez öregedése okozza, az életkor előrehaladtával csökken a kondrociták proliferációs sebessége a növekedési porcokban; az ösztrogének felgyorsítják a növekedési porc növekedését, növelve a kondrociták sejtciklusánként a proliferációs képesség elvesztésének mértékét.
A nemi szteroidok szisztémás hatása a GH-IGF1 tengelyre
A növekedési hormon (GH) növeli a pubertáskor a növekedési sebességet az IGF1 (a GH perifériás effektora) stimulálásával; pubertáskor a GH impulzusok gyakorisága 1,5-3-szorosára növekszik egyidejű növekedéssel és GH/impulzus tömeggel; a szérum IGF1 koncentráció pubertáskor ~ 3-4 alkalommal növekszik, a csúcs a lányoknál 14,5, a fiúknál 15,5 év; a nemi szteroidok az alábbiak szerint befolyásolják a GH szintézisét és szekrécióját, hatással vannak a hipotalamusz-hipofízis szomatosztát szekréciós szerveződésére és aktiválására:
- az újszülött korában a nemi szteroidok befolyásolják az agyalapi mirigy szomatotróf sejtjeit stimuláló hipotalamusz neuronok számát - GHRH (növekedési hormon - felszabadító hormon) és a pubertás szteroidokra adott jövőbeni válaszukat;
- pubertáskor az androgének módosítják a szomatosztatin szintézisét (hipotalamusz neuronokban szintetizálva, az agyalapi mirigy szomatotróf sejtjeinek gátló szerepe van a GH-szekrécióban), az ösztrogéneket pedig a GHRH szintézisén; az agyalapi mirigy szintjén a nemi szteroidok megváltoztatják a szomatosztatinra adott szomatotróf választ. (5)
androgének
- dihidrotesztoszteron (DHT) - növeli a fiúk növekedési sebességét a GH-IGF1 tengelytől függetlenül, a növekedési porc androgénreceptorainak közvetlen hatásával;
- tesztoszteron - növeli a növekedési sebességet a GH-IGF1 tengely aktivitásának növekedésével összefüggésben; A tesztoszteron azon képessége, hogy stimulálja a GH-szekréciót, annak az aromatáz általi ösztrogénné történő átalakulásának köszönhető. (6)
ösztrogének
A pubertás növekedési ütem növelésének nagy részét az ösztrogén fejti ki a GH-IGF1 tengelyen keresztül; ezt a hatást az ösztrogén receptorok (ER-α és ER-β) közvetítik, amelyek a hipotalamuszban és az agyalapi mirigy elülső részében expresszálódnak; A GH és az ösztrogén szintje pozitív összefüggésben van a korai pubertásban mindkét nem esetében;
- a peripubertusban lévő endogén ösztrogének növelik a GH érzékenységét;
- a szájon át beadott exogén ösztrogénekhez a máj citokróm rendszere által metabolizálódó hatáshoz szuprafiziológiai dózisok szükségesek az ösztrogén szájon át történő beadása koncentrációjuk növekedéséhez vezet a portális keringésben, ez a jelenség a szérumkoncentráció csökkenésével megzavarja az IGF1 májszintézisét; viszont az alacsony IGF1 negatív visszacsatolás révén fokozott GH és GHBP (a vérben GH-kötő fehérje) szintézishez vezet; Következésképpen a megkötött GH mennyisége magas lesz, és a szabad GH koncentrációja csökken, az angiotenzinogén, a lipoproteinek és a több szterinhormon kötő fehérjéinek növekedésével együtt. (6)
A nemi szteroidok helyi hatásai a növekedési porcokra
- AR (androgénreceptorok) kimutatták a növekedési porc minden területén, kortól és nemtől függetlenül;
- a DHT (dihidrotesztoszteron) szabályozza a kondrociták szaporodását és differenciálódását a növekedési porcban, valószínűleg a helyi IGF1 szintézis elősegítésével és az IGF1 receptor expressziójának fokozásával;
- A tesztoszteronnak ugyanolyan típusú hatása van, miután átalakult DHT-vé.
ösztrogének
- az ösztrogén receptorok a növekedési porc proliferatív és hipertrófiás területén találhatók;
- a kondrociták azon képessége, hogy lokálisan szintetizálják az ösztrogént (in vitro); ez a lokálisan előállított ösztrogén proliferációt indukál a PZ-ben (a növekedési porc proliferatív területe), és csökkenti az apoptózist a HZ-ben (a növekedési porc hipertrófiás területe);
- in vivo az ösztrogének gátolják a sejtosztódást a növekedési porc proliferatív területén;
- az ösztrogén fokozza a hipertrófiás terület méretének csökkenését, amely az életkor függvénye.
A GH egyéb hatásai pubertáskor
A pubertás elején fiziológiailag a növekedési hormon (GH) koncentrációjának növekedése:
- az inzulinrezisztencia növelése az inzulin utáni antagonista antagonista hatással (csak szénhidrát-anyagcseréhez);
- a gonadotropinok petefészken kifejtett hatásának amplifikálása/fokozása a szteroidogenezis stimulálására a thecalis szinten és a follikuláris fejlődés szabályozására (IGF1 vagy közvetlen hatással).
A pubertás elején fiziológiailag megjelenik: az inzulinrezisztencia növekedését kompenzáló hiperinsulinizmus. A hiperinzulinizmus:
- csökkent IGF-BP1 (egy IGF1-kötő fehérje), amely növeli a petefészek-szteroidogenezisben részt vevő szabad IGF1-et;
- az SHBG (nemi szteroid-kötő fehérje) csökkenése, ami a szabad nemi szteroidok növekedéséhez vezet, amelyek elősegítik a nemi érést;
- Az inzulin stimulálhatja a petefészek növekedését. (6)
Következtetés
A pubertás során számos változás következik be, kezdve a magasság gyorsabb növekedésével, a hormonális ingadozásokkal és a testösszetétel markáns változásával végződve, amelyek olyan változásokat eredményeznek, amelyek az egykori gyermek testét teszik alkalmassá a faj szaporodására és állandósítására.
Bibliográfia:
1. Rogol A.D., Roemmich J.N., Clark P.A. Növekedés Puberty J.-ben (Serdülőkori Egészségügy, 2002; 31: 192–200)
2. Siervogel RM, Demerath EW, Schubert KE, Chumlea W.C. Puberty and Body
Fogalmazás. Horm.Res 2003; 60 (1. kiegészítés): 36-45.
3. Loomba-Albrecht LA Styne DM. A pubertás hatása a testösszetételre. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2009. február; 16 (1): 10–5.