Теория

Инсулиноподобный фактор роста 1 норма. Причины появления инсулиноподобного фактора роста

Инсулиноподобный фактор роста 1 норма. Причины появления инсулиноподобного фактора роста

Инсулиноподобным фактором роста называют гормон, схожий по своей химической структуре с инсулином. Он регулирует процессы дифференциации клеток, их развития и роста. Также участвует в процессах обмена глюкозы.

История открытия

Еще в конце 50-х годов ХХ века ученые предположили, что между соматотропином (СТГ), который еще называется гормоном роста, и клетками организма существует какой-то посредник. Такой вывод напрашивался из-за того, что СТГ оказывал влияние лишь на живой организм, а вот при его введении в мышечные клетки, даже если они находились в питательной среде, никакого эффекта не наблюдалось.

В 1970-х годах были обнаружены соматомедины, которые являлись указанными посредниками. Они были названы инсулиноподобными факторами роста. Вначале выделяли 3 группы таких веществ: соматомедин А (ИФР-3), В (ИФР-2), С (ИФР-1). Но в 1980-х годах было определено, что инсулиноподобный фактор роста 2, равно как и 3, - это лишь экспериментальный артефакт, а на самом деле его не существует. Подтвердилось лишь наличие ИФР-1.

Структура

Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1) состоит из 70 аминокислот, образующих цепочку с внутримолекулярными связями-мостами. Он является пептидом, который связывается с белками плазмы крови, так называемыми носителями фактора роста. Именно они позволяют соматомедину сохранять свою активность намного дольше. Она длится несколько часов, в то время как в свободной форме указанный период составляет не более 30 минут.

Гормон схож с проинсулином, за что и получил свое название. А в синтезе соматомедина огромную роль играет непосредственно инсулин. Ведь он способствует получению печенью всех необходимых аминокислот для запуска механизма создания ИФР.

Синтез гормона

Указанный фактор роста считается эндокринным посредником, обеспечивающим действие соматотропного гормона. Синтезируется он гепатоцитами печени как реакция на стимуляцию рецепторов. В тканях практически все действие соматотропного гормона обеспечивается ИФР-1. Из печени он попадает в кровоток, а оттуда, благодаря посредничеству белков-переносчиков, в ткани и органы. Указанный гормон стимулирует рост костей, соединительной ткани и мышц. Также инсулиноподобный фактор роста синтезируется самостоятельно во многих тканях. При необходимости каждая клетка может самостоятельно себя обеспечить этим веществом.

Секреция ИФР-1 печенью повышается под действием эстрогенов, андрогенов, инсулина. А вот глюкокортикоиды ее понижают. Это считается одной из причин того, почему указанные вещества влияют на скорость его полового созревания.

Свойства

ИФР в клетках мышц оказывает ростостимулирующую и инсулиноподобную активность. Он катализирует и замедляет процесс его разрушения. Также он сдвигает метаболизм, способствует ускоренному сжиганию жира.

Инсулиноподобный фактор роста 1 связан с гипофизом и гипоталамусом. Он его уровня в крови зависит выделение иных гормонов. Например, при низкой его концентрации возрастает секреция соматотропина. Также увеличивается выработка А вот при высоком уровне ИФР-1 секреция указанных гормонов снижается.

Между соматостатином и инсулиноподобным фактором роста установлена прямая зависимость. При увеличении одного из них возрастает и концентрация второго.

Отдельно стоит отметить, что использовать его как анаболик спортсменам не стоит. Уже неоднократно публиковались результаты исследований, в которых говорится об отрицательных результатах экспериментального приема препаратов, которые содержат инсулиноподобный фактор роста (ИФР). Их прием может привести к диабету, нарушениям работы сердечной мышцы, нейропатии, гормональным сбоям. Кроме того, это вещество является одним из главных катализаторов роста раковых опухолей.

Особенности ИФР

Замечено, что инсулиноподобный фактор роста 1 понижен в старости и в детском возрасте, а самый высокий он у подростков. Но также исследователями было установлено, что пожилые люди, у которых уровень этого гормона ближе к верхней границе нормы для своей возрастной группы, живут дольше. Кроме того, они меньше подвержены заболеваниям сердца и сосудов. Отдельно стоит отметить, что возрастает его количество во время беременности.

Концентрация в крови в течение суток примерно одинакова. Поэтому его используют для того, чтобы оценить нарушения в выработке соматотропина. Ведь концентрация гормона роста в крови меняется на протяжении дня, максимальный уровень определяется в ночное время. Поэтому точно установить его количество проблематично.

Снижение концентрации гормона

ИФР-1 был обнаружен лишь в 1978 году. С тех пор провели уже достаточно много исследований, в результате которых был установлен ряд закономерностей. Так, дефицит его в детстве является причиной задержки роста и физического развития малыша. Но опасно также, если инсулиноподобный фактор роста снижен у взрослых. Ведь при этом отмечается недоразвитость мышц, снижение плотности костных тканей, изменение структуры жиров.

Вызван недостаток ИФР может быть рядом заболеваний. Среди них проблемы с почками, печенью. Часто причиной сниженного количества ИФР является такая болезнь, как гипопитуитаризм. Это состояние, при котором может полостью прекратиться или заметно снизиться выработка Но также снижается выработка соматомедина при дефиците питания, или, проще говоря, голодании.

Увеличение ИФР

Несмотря на тяжелые последствия, которые вызывает недостаток ИФР-1, не стоит считать, что увеличение его количества не так страшно.

Так, если инсулиноподобный фактор роста 1 повышен, то это приведет к акромегалии у взрослых и гигантизму у детей. У малышей заболевание проявляется следующим образом. У них начинается интенсивный рост костей. Это в результате становится причиной не только огромного роста, но и увеличения конечностей до аномально больших размеров.

Акромегалия, которая развивается у взрослых людей, приводит к расширению костей ног, рук, лица. Страдают также и внутренние органы. Это может привести к смертельному исходу из-за кардиомиопатии - заболевания, при котором поражается сердечная мышца, нарушаются ее функции.

Чаще всего причиной того, что увеличивается инсулиноподобный фактор роста, является опухоль гипофиза. От нее можно избавиться с помощью медикаментов, химиотерапии, также она может быть удалена хирургически. Анализ помогает определить, насколько успешна терапия, или проверить, насколько качественно была проведена операция. Например, если не полностью опухоль была удалена, то концентрация ИФР будет повышенной.

Проведение исследования

Для диагностирования изменения концентрации инсулиноподобного фактора роста в современных лабораторных центрах используют метод ИХЛА. Так называют иммунохемилюминесцентный анализ. В его основе лежит иммунная реакция антигенов. На этапе выделения необходимого вещества к нему крепят маячки - люминофоры, которые видны под ультрафиолетом. Уровень их свечения измеряется на специальном оборудовании - люминометре. По нему определяют концентрацию выделенного вещества в

Подготовка к исследованию

Для того чтобы определить инсулиноподобный фактор роста IGF-1, необходимо сдавать кровь утром, обязательно натощак. Разрешено лишь пить обычную воду. Интервал между последним приемом пищи и забором материала для исследования должен быть более восьми часов. Важно, чтобы за 30 минут до сдачи анализа пациент находился в состоянии покоя. Для исследования берут венозную кровь.

Усредненные показатели

При заполнении бланков в лаборатории важно правильно указать возраст. Ведь именно от него зависит то, каким должен быть инсулиноподобный фактор устанавливается для каждой возрастной категории индивидуально. Также необходимо ориентироваться не на усредненные показатели, а на данные той лаборатории, в которой вы сдавали анализы. Так, например, у подростков в возрасте 14-16 лет уровень гормона может быть от 220 до 996 нг/мл. А у взрослых, которым более 35 лет, он не должен превышать показатели 284 нг/мл. Чем старше пациент, тем ниже предельный уровень ИФР должен быть. После 66 лет норма установлена в пределах 75-212 нг/мл, после 80-ти - 66-166 нг/мл.

У детей уровень ИФР также будет зависеть от возраста. У новорожденных малышей, которым еще нет и 7 дней, он должен быть от 10 до 26 нг/мл. А вот уже после 16 дня и до 1 года норма установлена на уровне 54-327 нг/мл.

Диагностика заболеваний

Определив инсулиноподобный фактор роста, можно диагностировать ряд заболеваний. Повышение его уровня свидетельствует не только об гигантизме у детей или акромегалии у взрослых людей. Это может быть признаком опухолей желудка и легких, хронической почечной недостаточности. Но отдельно стоит отметить, что повысить его можно, принимая дексаметазон, альфа-адреностимуляторы, бета-блокаторы.

Снижение уровня ИФР у детей может свидетельствовать о карликовости. У взрослых уровень часто бывает снижен при гипотериозе, циррозе печени, нервной анорексии или просто при голодании. Еще одними из возможных причин называют хроническое недосыпание и прием ряда лекарственных препаратов с высокими дозами эстрогенов.

Метод определения Иммуноанализ.

Исследуемый материал Сыворотка крови

Доступен выезд на дом

Гормональный посредник действия соматотропного гормона.

Соматомедин С (инсулиноподобный фактор роста 1 или IGF-1) - одноцепочечный полипептид с молекулярной массой 7 649 Да. Инсулиноподобными эти факторы названы в связи с их способностью стимулировать поглощение глюкозы мышечной и жировой тканью аналогично инсулину. Известен также инсулиноподобный фактор 2 (IGF-2). По структуре IGF-1 гомологичен инсулину и инсулиноподобному фактору роста 2, синтез его идёт преимущественно (но не только) в печени, стимулируется соматотропным гормоном и приёмом пищи. IGF-1 является гормональным посредником действия на ткани соматотропного гормона (см. тест – соматотропный гормон). Система инсулиноподобных факторов роста, их связывающих белков и рецепторов участвует в процессах, связанных с ростом и развитием организма, поддержанием нормального функционирования многих клеток организма, обладает выраженным антиапоптотическим эффектом. Это одна из наиболее сложных эндокринных систем организма.

Выделено 6 высокоафинных IGF-связывающих белков, активность которых также подвержена регуляции. В крови IGF-1 циркулирует в связанном с белками виде. Время его нахождения в крови больше, чем соматотропного гормона. Одним из важных эффектов IGF-1 является стимуляция роста костей в длину. Циркулирующий IGF-1 повышает чувствительность к инсулину. Сниженный уровень IGF-1 ассоциирован с резистентностью к инсулину (риском развития нарушений углеводного обмена и диабета типа 2). Поскольку IGF-1 играет существенную роль в контроле клеточного цикла и апоптоза (процессах, тесно связанных с механизмами опухолевого роста), в настоящее время интенсивно исследуется его роль в канцерогенезе. При рождении человека IGF-1 в плазме едва определяется, в период детства его уровень градуально растёт, достигая максимума в возрасте от пубертатного периода приблизительно до 40 лет, после чего плавно снижается.

Во время беременности уровень IGF-1 в материнской крови увеличивается.

Тестирование IGF-1 применяют при диагностике нарушений роста. Во многих случаях уровень IGF-1 является лучшим маркёром для оценки продукции гормона роста. Нормальный уровень соматомедина С в плазме является строгим свидетельством против дефицита соматотропного гормона. Низкий уровень соматомедина С подразумевает дефицит гормона роста и требует дополнительного тестирования уровня соматотропного гормона для выявления его возможного субнормального уровня. При акромегалии уровень IGF-1 может служить индикатором выраженности заболевания, серийные исследования используют в мониторинге лечения. При карликовости IGF-1 может использоваться для контроля лечения гормоном роста. Измерение IGF-1 полезно также при оценке изменений обменного статуса.

Пределы определения: 3 нг/мл-1500 нг/мл

Литература

  1. Tietz Clinical guide to laboratory tests. ed 4. / Ed. by Wu A.N.B.- USA:W.B Sounders Company, 2006, 1798 p.
  2. Dufour D. Clinical use of laboratory data: a practical guide. - Williams & Wilkins. - 1998. - 606 p.
  3. LeRoith D. and Roberts C. T. The insulin-like growth factor system and cancer - Cancer Letters., 2003, vol. 195, № 2, p. 127 - 137.
  4. МакДермотт М. Т. Секреты эндокринологии. М.- СПб.: Бином - Невский Диалект, 2001. - 464 с.

В середине прошлого века ученые доказали, что между гормоном роста – соматропином и клетками организма, на которые он оказывает влияние, должен быть посредник. Во время экспериментов был обнаружен соматомедин, его назвали инсулиноподобный фактор роста или ИФР.

Изначально ученые определили, что имеется три группы таких посредников, которые получили название, согласно нумерации. В последующие годы экспериментов и исследований доказали ошибочность классификации. Ученым советом было решено присвоить группе маркировку ИФР-1.

ИФР – это белок, по структуре очень похожий с инсулином. Соматомедин помогает росту и развитию клеток организма. Этот гормон играет важную роль в процессе старения: чем старше человек, тем меньшее количество белка находится в организме. Все показатели уровня гормона в организме индивидуальны, зависят от возраста пациента и полового признака.

Структура

Инсулиноподобный фактор роста 1 состоит из 67–70 аминокислот. Ифр-1 – это пептид, связывающийся с белками плазмы крови, которые, в свою очередь, являются носителями фактора роста. Они позволяют соматомедину сохранить активность на долгое время.

Сам гормон имеет значительное сходство с инсулином. В синтезе соматомедина огромную роль играет . Благодаря ему печень получает все необходимые аминокислоты, чтобы запустить создание инсулинового фактора роста.

Свойства

Инсулиноподобный фактор роста способствует:

  • стимулировать рост инсулиноподобной активности;
  • ускорению синтеза белка, его разрушение замедляется;
  • усилению метаболизма, что способствует скорейшему сжиганию жира.

Показатели нормы

Наибольшее количество гормона наблюдается в подростковом возрасте. Меньшее – в детском и старческом. Возрастает ИФР 1 при беременности, когда плод активно растет и развивается.

Несмотря на то что количество гормона со временем уменьшается, максимальная концентрация наблюдается у ребенка, когда он еще находится в утробе матери. К 4–5 месяцам беременности, у плода отмечается максимальное значение уровня инсулиноподобного фактора роста.

К 50 годам выработка снижается до минимума. Но помогает в развитие организма на протяжении всей жизни.

Норма у детей различна по половому признаку (мг/л):

В возрасте от 0 до 2 года:

  • мальчики 30–159;
  • девочки 10–

В возрасте 2–15 лет:

  • мальчики 165–615;
  • девочки 285–

От 15 до 27 лет:

  • мальчики 470–705;
  • девочки 400–

После 27 лет норма ифр-1 является примерно одинаковой и для женщин, и для мужчин:

  • категория 20–37 лет 230–
  • От 30 до 40 лет 175–
  • категория 40–50 лет 125–
  • От 50–60 лет 70–
  • От 60–70 лет 95–
  • категория 70–80 лет в пределах 75–

Международными стандартами ИФР в крови никак не определяется. Значение напрямую зависит от лабораторных анализов, медикаментов, которые для этого используются.

Понижение уровня ИФР

Приведено уже достаточное количество исследований, на основании которых ученые обнаружили ряд закономерностей. К примеру, дефицит инсулиноподобного фактора роста в детстве становится причиной задержки развития и роста ребенка. Не менее опасен и низкий показатель ИФР у взрослого человека. При этом отмечается:

  • недоразвитость мышц;
  • плотность костных тканей снижается, возможны частые переломы;
  • изменяется структура жиров.

Нехватка соматомедина может быть спровоцирована:

  • болезнями гипофиза и гипоталамуса, а как следствие: снижение гормона;
  • врожденные патологии;
  • травмы;
  • воспаления;

  • инфекции;
  • почечная недостаточность;
  • проблемы с печенью (цирроз).

При гипотиреозе снижение ИФР провоцируется уменьшением синтеза содержащего гормона. А также на этот процесс влияют:

  • недосыпание;
  • голодание или неправильное питание, анорексия;
  • завышенная дозировка гормональных препаратов, которые содержат эстроген.

Чтобы нормализовать уровень ИФР-1 необходимо обязательно выяснить причину, снижающую его синтез. Если снижение пошло из-за диеты или недоедания, следует пересмотреть режим питания.

Повышение уровня ИФР

Не менее опасны последствия, которые вызваны переизбытком инсулинового фактора роста 1. Основные причины повышенной концентрации гормона:

  • опухоль гипофиза (в редких случаях и других органов);
  • гиперпитуитаризм;
  • повышенная секреция .

Если ифр-1 повышен, то это приводит:

  • к – это болезнь, которая приводит к расширению костей лица, нижних и верхних конечностей. Помимо этого, страдают и паренхиматозные органы (легкие, печень, сердце). Если поражена сердечная мышца, ее функции снижаются, а также возможен летальный исход;
  • к – у малышей заболевания происходит следующим образом: у них отмечается усиленный рост костной ткани (огромный рост), но и увеличение костей до ненормальных размеров;
  • а также ученые отмечают, что стимулирует рост и развитие онкологических опухолей. Если пациент придерживаться специальной диеты, которая снижает активность соматомедина, то и риск развития злокачественной опухоли значительно снижается.

Для лечения специалисты прибегают к фармакологическим средствам, химиотерапии. Не исключено и оперативное вмешательство.

Во время лечения необходимо консультироваться со специалистом, своевременно сдавать анализы, это поможет врачу проанализировать ход лечения.

Диагностика

Независимо от того, повышена концентрация содержания гормона в крови либо понижена, последствия могут быть необратимы. Поэтому необходимо своевременно посещать специалистов, не игнорировать прохождение врачебной комиссии. Доктор может направить пациента на сдачу анализов в следующих случаях:

  • если имеются подозрения на снижение активности работы гипофиза;
  • у ребенка отмечается задержка в росте, развитии;
  • у взрослых, при быстрой утомляемости, плотность костной ткани понижена, отмечаются частые переломы;

  • при клинических проявлениях акромегалии, гигантизме;
  • для исследования, как прошел курс лечения, есть ли улучшения;
  • если удалена опухоль гипофиза;
  • после медикаментозного лечения, радиотерапии;
  • в качестве контроля в течение нескольких лет, после удаления самой опухоли.

Благодаря своевременной сдачи анализа, специалист может определить причину аномального роста ребенком, отметить правильно ли функционирует гипофиз. А также анализ обязателен в конечной фазе лечения, чтобы понять результативность лечения.

Особенности сдачи анализов

В течение дня уровень гормона не колеблется. Именно поэтому этот анализ при необходимости используют для определения уровня соматотропина, концентрация которого непостоянна, колеблется на протяжении суток.

Чтобы определить концентрацию инсулинового фактора роста используется анализ иммунохемилюминесцентный. Он заключается в определении связывания молекул с антителами.

Метод предусматривает сдачу крови из вены пациента. Принимать пищу до сдачи анализа нельзя как минимум 8–10 часов. Прием препаратов недопустим, исключения являются только случаи, угрожающие жизни больного. Пить можно только минеральную негазированную воду. Человек должен быть абсолютно здоров, никаких простудных заболеваний. Иначе результаты могут быть искаженными.

Во время сдачи специалист обязательно на бланке указывает возраст больного, так как описано выше, норма ИФР индивидуальна для каждого периода возраста.

Не стоит самостоятельно пытаться расшифровать анализы. Исходя из общей картины, собранного анамнеза, результатов лабораторного анализа специалист поставить диагноз, назначит соответствующее лечение.

Препараты инсулиноподобного фактора роста

В мире существует буквально несколько фармацевтические компаний, которые занимаются исследованием и разработкой препаратом ИФР. Цена на эти средства, соответственно, очень высокая.

В мире существуют не многие спортсмены, пациенты, больные, которые могут позволить себе по бюджету экспериментировать с этим средством. Несмотря на многочисленные исследования, точных дозировок и методов применения лекарства нет.

ИФР и спорт

Некоторые спортсмены, для наращивания мышечной массы стараются активно использовать препараты, содержащие инсулиноподобный фактор роста. Делать это категорически нельзя. Многие исследования доказали, что результаты могут быть отрицательные. Возможны такие побочные реакции:

  • ухудшение зрения;
  • диабет;
  • нарушение сердечно-сосудистой системы;
  • гормональный сбой;
  • развитие онкологических опухолей.

Благодаря исследованиям удалось понять, что пожилые люди живут значительно дольше, если уровень гормона ближе к верхней границе нормы для своей возрастной группы. Помимо этого, они меньше подвержены заболеваниям сердечно-сосудистой системы.

Пациенты должны придерживаться нескольких правил:

  • на протяжении дня уровень инсулиноподобного фактора роста практически не колеблется. Но пациент должен помнить об отдыхе, ему необходим крепкий и здоровый сон. Ни для кого не секрет, что взрослый человек должен спать 7–8 часов за сутки;
  • питание – прием пищи последний раз не должен быть за 3–4 часа до сна, желудку также необходим отдых. Из-за переполненного желудка, гипофиз не может синтезировать . Необходимо отказаться на ночь от жирной и тяжелой пищи. Отдавать предпочтение следует творогу, белку вареного яйца, постному мяса. В основе режима дня обязаны присутствовать овощи и фрукты, белковые и молочные продукты.

  • сдача анализов крови – необходимо регулярно сдавать анализы на выявление уровня глюкозы;
  • физическая активность – умеренные нагрузки необходимы всем. Необходимо не забывать о правильных физических упражнениях. Для этих целей прекрасно подойдет футбол, волейбол, теннис, бег и так далее. Но длительность каждой тренировки не должна превышать час.

Эмоциональное перенапряжение, стресс, голодание, пагубные привычки способствуют исключительно снижению выработки гормона в организме человека.

Значительно снижают синтез гормона и некоторые болезни. Например, сахарный диабет, повышенный холестерин, травма гипофиза и другие.

Снижение либо повышение уровня инсулиноподобного гормона роста не только тормозит рост и развитие детей, но и провоцирует необратимые разрастания костной ткани. При отказе от диагностики или лечения происходит разрастание раковых тканей.

Инсулиноподобный фактор роста 1 – характерный показатель здоровья человеческого организма. Необходимо регулярно проводить профилактические меры по регулировке его выработки, а также проходить необходимые исследования по предотвращению сложностей в будущем.

Горизонтальные табы

Описание

Инсулинподобный фактор роста-1 – гормон, регулирующий процесс роста, развития и дифференцировки клеток. По своей химической структуре схож с инсулином. Инсулиноподобный эффект гормона заключается в участии обмена глюкозы в организме. Синоним – СОМАТОМЕДИН С, т.к. является посредником соматотропного гормона. ИФР-1 был открыт в 1978 году и успешно применялся в спорте, но через 10 лет были обнаружены побочные эффекты приема такого препарата – поражение печени и селезенки и канцерогенность. Интересным является факт, что пигмеи (самый маленький народ на Земле) имеют такой рост из-за врожденной устойчивости к воздействию ИФР-1.

Клиническая значимость анализа заключается в определении причины нарушения роста (замедление или ускорение) ребенка. Основным гормоном роста принято считать соматотропный гормон, однако он может оказывать свой эффект только при вступлении в реакцию с ИФР-1. Количество этих двух гормонов взаимосвязано: низкая концентрация ИФР-1 свидетельствует о недостаточности СТГ. Нормальный уровень ИФР-1 – строгое свидетельство против дефицита СТГ.

ИФР-1 является диагностическим критерием акромегалии (гигантизм): уровень гормона в крови будет увеличен постоянно , в отличие от СТГ. Анализ необходим для установки причины нанизма (карликовости), так как возможен дефицит ИФР при нормальном уровне СТГ. Также отображает эффективность проводимой терапии при обоих заболеваниях.

Инсулиноподобный эффект гормона заключается в участии обмена глюкозы в организме.

Повышенная концентрация ИФР-1 становится фактором риска развития онкологических заболеваний по причине сдерживания апоптоза – запрограммированной гибели поврежденных клеток.

Уровень ИФР-1 в крови увеличивают: инсулин, андрогены, эстрогены, стероидные гормоны. Глюкокортикоиды – снижает уровень ИФР-1.

Причины изменения количества ИФР-1 подразделяют на две группы:

ПЕРВИЧНЫЕ:

Генетические заболевания;

Заболевания гипоталамо-гипофизарной системы.

ВТОРИЧНЫЕ:

Голодание;

Патология печени, надпочечников;

Сахарный диабет;

Прием гормональных препаратов.

Показания

Показания к назначению:

Диагностика нарушений роста;

Контроль лечения акромегалии и нанизма;

Оценка изменений обменного статуса.

Интерпретация результатов