Читать книгу Doping w sporcie - Группа авторов - Страница 42
FARMAKOLOGIA ŚRODKÓW DOPINGUJĄCYCH
5
HORMONY PEPTYDOWE I CZYNNIKI WZROSTU
5.2. HORMONY PEPTYDOWE I CZYNNIKI JE UWALNIAJĄCE
5.2.3. Hormon wzrostu
ОглавлениеHormon wzrostu (ang. human growth hormone – GH, hGH; somatotropina) to polipeptyd pulsacyjnie wydzielany przez komórki kwasochłonne przedniego płata przysadki mózgowej. Częstotliwość i intensywność wydzielania zależą od wieku i płci (w największych ilościach wytwarzany jest w okresie dojrzewania), rytmu dobowego (wydzielany jest najintensywniej w nocy podczas głębokiego snu). Uwalnianie GH jest pobudzane przez somatoliberynę oraz grelinę (peptydowy hormon uwalniany w żołądku), a hamowane przez somatostatynę. Hormon wzrostu stymuluje wytwarzanie w wątrobie i tkankach pośredniczących somatomedyn, zwanych również insulinopodobnymi czynnikami wzrostu (IGF-1 i IGF-2) (ryc. 5.3). Głównym działaniem hormonu jest pobudzanie przyrostu masy ciała i wzrastania, będące wynikiem stymulacji chondro– i osteogenezy w chrząstkach wzrostowych kości; powoduje wzrost wchłaniania jelitowego wapnia. Hormon wzrostu (bez udziału somatomedyn) wpływa na gospodarkę węglowodanową – indukuje glikogenolizę i zwiększa uwalnianie glukozy z wątroby. Przedłużone stosowanie hormonu wzrostu przyśpiesza wydzielanie insuliny przez wyspy trzustkowe. Hormon wzrostu, działając na tkankę tłuszczową, zwiększa lipolizę i zmniejsza lipogenezę. Pozytywnie działa na wygląd skóry. Poprawia koncentrację i wpływa na dobry nastrój. Zwiększone uwalnianie GH ma miejsce pod wpływem spadku stężenia glukozy, podwyższonego stężenia aminokwasów, a także wysiłku fizycznego, w stanie głodu oraz nadmiaru estrogenów.
Rycina 5.3.
Mechanizmy działania GH, IGF-1 i insuliny na mięśnie szkieletowe. Masa mięśni szkieletowych odzwierciedla delikatną równowagę między syntezą białka a degradacją. Synteza białek jest zasadniczo kontrolowana przez insulinopodobny czynnik wzrostu 1–kinazę 3-fosfatydyloinozytolu – Akt/kinazę białkową B – ssaczy cel rapamycyny (IGF-1-PI3K-Akt-mTOR) w odpowiedzi na różne bodźce, takie jak IGF-1, insulina, aminokwasy pochodzące z degradacji białka, agoniści receptora β2-adrenergicznego lub androgeny. AAT – transporter aminokwasu; Akt – kinaza białkowa B; FOXO – rodzina czynników transkrypcyjnych; GH – hormon wzrostu; GHR – receptor GH; GHRH – somatoliberyna; GLUT4 – insulinozależny transporter glukozy; GSK3 – kinaza syntazy glikogenowej 3; IGF-1 – insulinopodobny czynnik wzrostu typu 1; IGF-1R – receptor IGF-1; IR – receptor insuliny; IRS – substrat receptora insuliny; MAPKs – kinazy aktywowane mitogenami; MGF – mechaniczny czynnik wzrostu; MuRF1 (muscle ring finger 1) i Atrogin-1 – ligazy ubikwitynowe uczestniczące w atrofii mięśni szkieletowych; mTOR – kinaza serynowo-treoninowa hamowana przez rapamycynę; PI3K – kinaza 3-fosfatydyloinozytolu; S6K – kinaza rybosomalna S6.
Nieprawidłowo wysokie wydzielanie hormonu wzrostu (przez guz) prowadzi do wystąpienia gigantyzmu u dzieci (przed zakończeniem wzrostu kośćca) oraz akromegalii u osób dorosłych. Niedobór wydzielania hormonu wzrostu u dzieci prowadzi do karłowatości przysadkowej.
Substytucyjną terapię GH stosuje się w leczeniu karłowatości pochodzenia przysadkowego, a także w zespołach genetycznie uwarunkowanej niskorosłości (zespół Turnera, zespół Pradera-Willego). Duże dawki GH są również stosowane w leczeniu urazów termicznych (oparzeń). Aby organizm naturalnie wytwarzał odpowiednie ilości hormonu wzrostu, należy zadbać o odpowiednią ilość snu, zdrową i urozmaiconą dietę zawierającą odpowiednie ilości pełnowartościowego białka (jajka, drób, tuńczyk, rośliny strączkowe). Istotnym elementem jest również aktywność fizyczna (ćwiczenia o średniej intensywności, ale dużej liczbie powtórzeń).
W dopingu wykorzystywane jest anaboliczne działanie hormonu, często stosowanego łącznie z SAA. Decyzja ta spowodowana jest wpływem somatotropiny na wzmacnianie i budowanie dobrej jakościowo masy mięśniowej oraz zapobieganie urazom podczas treningu (GH wpływa na stan tkanki łącznej tworzącej chrząstki, sportowcy są mniej podatni na kontuzje, szybciej dochodzą do siebie po urazach). Działanie anaboliczne pozwala budować beztłuszczową masę mięśniową, utrzymać efekty treningów i zregenerować siły. Oprócz tego GH ułatwia spalanie tkanki tłuszczowej. W niektórych opublikowanych pracach naukowych udowodniono wpływ GH na przyrost masy mięśni, ale dowody co do zwiększenia ich siły nie są jednoznaczne, szczególnie u kobiet. Ostatnio przeprowadzone badania wskazują, że w sportach wytrzymałościowych GH selektywnie zwiększa wydolność anaerobową (możliwości sprinterskie), nie wpływa zaś na wydolność aerobową, maksymalne zużycie tlenu. Nie zwiększa także siły i mocy mięśni.
Niestety GH jest stosunkowo łatwo dostępny i dość trudny do wykrycia, ze względu na krótki czas półtrwania we krwi i niskie stężenie w moczu.
Przyjmowanie tego hormonu, choć postrzegane jako względnie bezpieczne pod nadzorem i w dawkach terapeutycznych, w zbyt dużych ilościach może prowadzić do objawów akromegalii (zmiana rysów twarzy, przerost kości szczęki itp.) oraz nieodwracalnego powiększenia narządów wewnętrznych. Powikłaniem stosowania terapii hormonem wzrostu może być łagodne nadciśnienie śródczaszkowe, nadciśnienie tętnicze, zastoinowa niewydolność krążenia, cukrzyca, neuropatia, parestezje, drętwienie palców lub dłoni jako efekt gromadzenia się nadmiaru wody, co powoduje ucisk na nerwy (zespół cieśni nadgarstka), możliwy wzrost ryzyka nowotworów (sutka, prostaty, tarczycy, jelita grubego), obfite pocenie się, zaburzenia miesiączkowania, impotencja. Preparaty GH pozyskiwane z przysadek zmarłych dawców stanowią zagrożenie wystąpieniem choroby Creutzfeldta-Jakoba dlatego w 1985 r. zostały zastąpione produktami uzyskiwanymi za pomocą metod inżynierii genetycznej.
Piśmiennictwo
1. Anderson L.J., Tamayose J.M., Garcia J.M.: Use of growth hormone, IGF-I, and insulin for anabolic purpose: pharmacological basis, methods of detection, and adverse effects. Mol. Cell. Endocrinol. 2018; 464: 65–74.
2. Erotokritou-Mulligan I., Holt R.I., Sönksen P.H.: Growth hormone doping: a review. Open Access J. Sports Med. 2011; 2: 99–111.
3. Fauci A.S., Braunwald E., Isselbacher K. i wsp. (red.): Interna Harrisona, tom 3. Wyd. 14. Wydawnictwo Czelej, Lublin 2002.
4. Gu Y., Liang X., Wu W. i wsp.: Multicenter contraceptive efficacy trial of injectable testosterone undecanoate in Chinese men. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2009; 94: 1910–1915.
5. Guinot M., Duclos M., Idres N. i wsp.: Value of basal serum cortisol to detect corticosteroid-induced adrenal insufficiency in elite cyclists. Eur. J. Appl. Physiol. 2007; 99: 205–216.
6. Hermansen K., Bengtsen M., Kjær M. i wsp.: Impact of GH administration on athletic performance in healthy young adults: A systematic review and meta-analysis of placebo-controlled trials. Growth Horm. IGF Res. 2017; 34: 38–44.
7. Holt R.I.G., Ho K.K.Y.: The use and abuse of growth hormone in sports. Endocr. Rev. 2019; 40: 1163–1185.
8. Hsieh T.C., Pastuszak A.W., Hwang K. i wsp.: Concomitant intramuscular human chorionic gonadotropin preserves spermatogenesis in men undergoing testosterone replacement therapy. J. Urol. 2013; 189: 647–650.
9. Karila T., Hovatta O., Seppälä T.: Concomitant abuse of anabolic androgenic steroids and human chorionic gonadotrophin impairs spermatogenesis in power athletes. Int. J. Sports Med. 2004; 25: 257–263.
10. Kicman A.T., Brooks R.V., Cowan D.A.: Human chorionic gonadotrophin and sport. Br. J. Sport Med. 1991; 25: 73–80.
11. Kicman A.T., Cowan D.A.: Peptide hormones and sport: misuse and detection. Br. Med. Bull. 1992; 48: 496–517.
12. Krug O., Thomas A., Malerød-Fjeld H. i wsp.: Analysis of new growth promoting black market products. Growth Horm. IGF Res. 2018; 41: 1–6.
13. Lanfranco F., Strasburger C.J. (red.): Sports Endocrinology. Front. Horm. Res. Basel, Karger 2016; 47: 115–127.
14. Llouquet J.L., Crepin N., Lasne F.: The problem of anti-doping control of luteinizing hormone in boxing. Drug Test. Anal. 2013; 5: 277–279.
15. Martin L., Chaabo A., Lasne F.: Detection of tetracosactide in plasma by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Drug Test. Anal. 2015; 7: 531–534.
16. Rabijewski M.: Leczenie hipogonadyzmu u mężczyzn w wieku rozrodczym. Przegl. Urol. 2015; 90: 5–9.
17. Saugy M., Robinson N., Saudan C. i wsp.: Human growth hormone doping in sport. Br. J. Sports Med. 2006; 40(supl. 1): i35–39.
18. Siebert D.M., Rao A.L.: The use and abuse of human growth hormone in sports. Sports Health 2018; 10: 419–426.
19. Sjöqvist F., Garle M., Rane A.: Use of doping agents, particularly anabolic steroids, in sports and society. Lancet 2008; 371: 1872–1882.
20. Soetens E., De Meirleir K., Hueting J.E.: No influence of ACTH on maximal performance. Psychopharmacology (Berl) 1995; 118: 260–266.
21. Stárka L., Dušková M., Kolátorová L., Lapčík O.: Anabolic steroid induced hypogonadism in men: overview and case report. Vnitr. Lek. Fall. 2017; 63: 598–603.
22. Stenman U.H., Hotakainen K., Alfthan H.: Gonadotropins in doping: pharmacological basis and detection of illicit use. Br. J. Pharmacol. 2008; 154: 569–583.
23. Thevis M., Bredehöft M., Geyer H. i wsp.: Determination of Synacthen in human plasma using immunoaffinity purification and liquid chromatography/tandem mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2006; 20: 3551–3556.
24. Van Breda E., Keizer H.A., Kuipers H., Wolffenbuttel B.H.: Androgenic anabolic steroid use and severe hypothalamic-pituitary dysfunction: a case study. Int. J. Sports Med. 2003; 24: 195–196.