혈중 소마토트로피 호르몬 (성장 호르몬, 소마토트로핀)

성장호르몬(성장호르몬, 소마토트로핀)은 뇌하수체 전엽에서 분비되는 펩타이드로, 191개의 아미노산으로 구성되어 있습니다. 성장호르몬의 일일 생산량은 약 500mcg입니다. 성장호르몬은 단백질 합성, 세포 분열 과정을 자극하고 지방 분해를 촉진합니다. 성인에서 성장호르몬의 반감기는 25분입니다. 이 호르몬은 가수분해에 의해 혈액에서 불활성화됩니다. 다른 호르몬에 비해 성장호르몬은 뇌하수체에 가장 많이 존재합니다(조직 g당 5~15mg). 성장호르몬의 주요 기능은 신체 성장을 촉진하는 것입니다. 성장호르몬은 단백질 합성을 촉진하고 인슐린과 상호 작용하여 아미노산이 세포 내로 유입되도록 자극합니다. 또한 지방 조직, 근육, 간에서 포도당의 흡수와 산화에도 영향을 미칩니다. 성장호르몬은 카테콜아민의 지방 분해 효과에 대한 지방세포의 민감도를 높이고 인슐린의 지방 생성 효과에 대한 민감도를 낮춥니다. 이러한 효과는 지방 조직에서 지방산과 글리세롤이 혈액으로 방출되고, 이후 간에서 대사되는 과정을 유발합니다. 성장 호르몬은 지방산의 에스테르화를 감소시켜 중성 지방(TG) 합성을 감소시킵니다. 최근 연구에 따르면 성장 호르몬은 인슐린 수용체 후작용을 억제하여 지방 조직과 근육의 포도당 소비를 감소시킬 수 있습니다. 성장 호르몬은 근육으로 아미노산의 이동을 증가시켜 단백질 합성을 위한 기질을 비축합니다. 또한, 성장 호르몬은 별도의 기전을 통해 DNA와 RNA 합성을 증가시킵니다.

성장호르몬은 IGF-I과 II를 통해 직간접적으로 세포 성장을 자극합니다. 성장호르몬의 주요 생물학적 효과는 IGF-I에 의해 제공됩니다.

성장 호르몬 분비는 일반적으로 고르지 않게 일어납니다. 건강한 사람의 혈중 성장 호르몬 농도는 하루 중 대부분 매우 낮습니다. 성장 호르몬은 하루에 5~9회 분비됩니다. 초기 분비량이 낮고 분비가 박동하는 특성 때문에 혈중 성장 호르몬 농도 측정 결과 평가가 상당히 복잡해집니다. 이러한 경우에는 특수 자극 검사가 사용됩니다.

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정상 혈청 성장 호르몬 농도

나이	STH, ng/ml
탯줄에서 나온 혈액	8-40
신생아	10-40
어린이들	1-10
성인:
남자들	0-4.0
여성	0-18.0
60세 이상:
남자들	1-9.0
여성	1-16

성장호르몬 분비 조절

성장 호르몬 분비 조절은 주로 시상하부에서 분비되는 두 가지 펩타이드, 즉 성장 호르몬 생성을 자극하는 STRG와 그 반대 효과를 나타내는 소마토스타틴에 의해 이루어집니다. IGF-I 또한 성장 호르몬 분비 조절에 관여합니다. 혈중 IGF-I 농도가 증가하면 음성 되먹임 원리에 따라 뇌하수체 성장자극세포에서 성장 호르몬 유전자의 전사가 억제됩니다.

뇌하수체 성장호르몬 기능의 주요 장애는 성장호르몬의 과다 또는 부족으로 나타납니다. 거인증과 말단비대증은 뇌하수체 전엽의 성장호르몬 분비세포가 성장호르몬을 만성적으로 과다 생산하여 발생하는 신경내분비 질환입니다. 골단이 닫히기 전 골형성기에 성장호르몬이 과도하게 생성되면 거인증이 발생합니다. 골단이 닫힌 후 성장호르몬이 과다 분비되면 말단비대증이 발생합니다. 뇌하수체 거인증은 드물며 젊은 나이에 발생합니다. 말단비대증은 주로 30~50세에 발생합니다(평균 발생 빈도는 인구 100만 명당 40~70건).

대부분의 경우 뇌하수체 왜소증(dwarfism)은 뇌하수체 전엽의 체성자극호르몬 기능 부전, 심지어는 완전 소실과 관련이 있습니다. 뇌하수체에 의한 성장 호르몬 생성 장애는 대부분(약 70%의 경우) 시상하부의 원발성 손상으로 인해 발생합니다. 선천성 뇌하수체 무형성증과 저형성증은 매우 드물게 발견됩니다. 시상하부-뇌하수체 영역의 파괴적인 변화는 성장 중단으로 이어질 수 있습니다. 이러한 변화는 대부분 두개인두종, 중추신경계 생식세포종 및 시상하부 영역의 기타 종양, 결핵, 사르코이드증, 톡소플라스마증, 뇌동맥류에 의해 발생합니다.

성장 호르몬의 생성과 분비가 손상되지 않는, 주로 유전되는 형태의 왜소증이 있습니다. 특히 라론 증후군 소아는 뇌하수체기능저하증의 모든 징후를 보이지만, IGF-I 수치가 감소한 상황에서 혈중 성장호르몬 농도가 증가합니다. 주요 결함은 성장 호르몬이 IGF-I 생성을 자극하지 못하기 때문입니다.

많은 뇌하수체저하증 환자에서 시상하부나 뇌하수체의 명확한 구조적 손상은 발견되지 않습니다. 이러한 경우, 병리는 종종 시상하부의 기능적 결함으로 인해 발생합니다. STH 결핍은 단독으로 발생하거나 다른 뇌하수체 호르몬 결핍과 동반될 수 있습니다.

성장 호르몬 분비의 일일 리듬은 생후 3개월경에 형성되며, 하루 중 어느 때이든 수면 후 1~3시간에 6ng/ml 이상의 최고 농도를 보입니다. 성장 호르몬의 일일 평균 농도는 사춘기에 증가하고 60세 이후에 감소하며, 이 시기에는 일일 리듬이 사라집니다. 성장 호르몬 분비의 성별 차이는 아직 밝혀지지 않았습니다.