謝 昊 蔣琬嵐 鄧 侃 姚 勇 王任直
生長激素(human growth hormone,HGH/GH)是腺垂體分泌的重要激素,對兒童而言,生長激素不可缺乏,成人同樣需要生長激素來維持體內(nèi)正常的脂肪、肌肉、骨骼含量及能量平衡。若垂體手術(shù)后患者無法足量分泌GH時(shí),其體內(nèi)多個(gè)系統(tǒng)、器官就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,影響機(jī)體正常生理功能,這樣的情況稱為生長激素缺乏癥(growth hormone deficiency,GHD)。本文就垂體手術(shù)后生長激素缺乏對成年患者的影響作出如下綜述。
生長激素是垂體細(xì)胞合成并分泌的一種肽類激素,生理狀態(tài)下受下丘腦分泌的生長激素釋放素的調(diào)節(jié),呈脈沖式分泌,其分泌還存在著性別、年齡及晝夜的差別,青春期、睡眠狀態(tài)時(shí)HGH的分泌量明顯增加。
生長激素主要通過胰島素樣生長因子(insulinlike growth factors-1,IGF-1)發(fā)揮生理作用,IGF-1是生長激素經(jīng)肝臟代謝后,產(chǎn)生的一種結(jié)構(gòu)上與胰島素類似的多肽蛋白,其具體作用可以分成兩部分:
1.促進(jìn)機(jī)體生長:IGF-1是機(jī)體重要的細(xì)胞有絲分裂促進(jìn)劑,能促使氨基酸進(jìn)入細(xì)胞,加強(qiáng)DNA、RNA的合成,加速機(jī)體組織細(xì)胞的分裂增殖和蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)組織的生長發(fā)育,尤其是骨、軟骨及肌肉等軟組織,從而使軀體增高、發(fā)育。
2.影響三大代謝:IGF-1能促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成,增強(qiáng)對重要微量元素的攝取與利用;此外,IGF-1有類似胰島素的作用,能增加機(jī)體對葡萄糖的吸收,促進(jìn)糖原合成,抑制糖原分解,從而使血糖水平下降,同時(shí)降低血中總甘油三酯、極低密度脂蛋白甘油三脂和低密度脂蛋白膽固醇的水平;但是饑餓狀態(tài)下,生長激素對胰島素則主要是拮抗作用,它通過抑制肌肉及脂肪組織利用葡萄糖,促進(jìn)肝臟中的糖異生作用及糖元分解,從而使血糖升高,加速脂肪分解,升高血漿游離脂肪酸水平。
1.病因:垂體瘤患者出現(xiàn)生長激素缺乏的原因主要有兩個(gè)方面:①垂體瘤侵犯正常垂體組織,影響正常垂體組織的功能,比較常見的是垂體瘤伴卒中的患者;②垂體瘤患者在治療過程中,損傷到正常垂體組織,如經(jīng)蝶手術(shù)、放射治療(伽馬刀)等。這些情況都會(huì)造成垂體功能低下,進(jìn)而影響生長激素的釋放,出現(xiàn)生長激素水平低下或缺乏,致使機(jī)體出現(xiàn)代謝紊亂及多系統(tǒng)、多器官的功能發(fā)生改變。有研究發(fā)現(xiàn)垂體瘤患者經(jīng)常規(guī)放射治療后,最常見的并發(fā)癥就是垂體功能低下,發(fā)生率在30% ~80%,垂體腺瘤患者經(jīng)伽馬刀治療后,垂體功能低下的發(fā)生率為38%,其中促甲狀腺激素和生長激素不足或缺乏最常見[1~3]。
2.臨床表現(xiàn):生長激素缺乏在幼兒中的影響主要表現(xiàn)為生長發(fā)育受阻,出現(xiàn)“侏儒癥”,在這不做詳細(xì)解釋,本文主要描述成年垂體瘤患者出現(xiàn)成長激素缺乏后機(jī)體出現(xiàn)的各種變化。(1)身體組分:生長激素缺乏的患者其身體組分會(huì)發(fā)生明顯的變化,主要表現(xiàn)為身體瘦肉組織減少、脂肪組織增加,身體呈“腹型肥胖”。(2)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng):由于GH能加速蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)骨、軟骨及肌肉等組織的生長發(fā)育,GHD患者,其骨密度水平低于正常人群,較易發(fā)生骨質(zhì)疏松或骨折,且其骨密度下降的程度與GH缺乏的程度正相關(guān)。GHD患者不但肌肉組織明顯減少,神經(jīng)肌肉功能同樣受損,此類患者的肌力及運(yùn)動(dòng)耐力較GH正常的人群明顯下降,體能受限。(3)代謝紊亂:GH、IGF-1能影響人體的三大代謝,當(dāng)人體GH缺乏時(shí),脂質(zhì)代謝和糖代謝最易發(fā)生紊亂。研究發(fā)現(xiàn),GHD患者的血甘油三酯及低密度脂蛋白膽固醇水平增高,而血高密度脂蛋白膽固醇水平下降,且機(jī)體對胰島素的敏感性降低,易出現(xiàn)胰島素抵抗和糖耐量異常,這大大增加了動(dòng)脈硬化和心腦血管事件的風(fēng)險(xiǎn)[4]。(4)心血管系統(tǒng):如上所述,GHD患者由于脂質(zhì)代謝紊亂,動(dòng)脈硬化和心血管事件高發(fā);且與GH正常的成年人相比,GHD患者的心肌組織減少、心肌收縮力及每搏輸出量下降明顯,并出現(xiàn)血漿中纖維蛋白溶酶原激活物抑制劑1(PAI-1)水平升高、頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度增加以及外周血內(nèi)皮細(xì)胞CD34+水平下降等一系列內(nèi)皮受損的表現(xiàn),這也是該類患者心腦血管事件高發(fā)的原因之一。由于GHD患者血管內(nèi)皮功能紊亂,組織灌注量顯著下降,易出現(xiàn)皮膚變薄、干燥、失去彈性,外周體溫低,靜脈不易顯露等灌注不良的表現(xiàn)。(5)神經(jīng)、精神系統(tǒng):大多對GHD患者的心理狀態(tài)和生活質(zhì)量的評估顯示GHD患者經(jīng)常對自身狀況不滿意,情感抑郁、情緒不穩(wěn)定、孤獨(dú)、焦慮、緊張等心理障礙較常見,并伴有記憶力減退和失眠,生活質(zhì)量下降明顯。其中Rosén等采用諾漢健康特征評分(nottingham health profile,NHP)評估了86例 GHD患者的生活質(zhì)量和心理狀態(tài),與86例相同性別、年齡階段、婚姻狀況及社會(huì)背景的GH正常人群做對比。NHP分值越高,表示生活質(zhì)量狀況越差,研究顯示,GHD組的NHP分值顯著高于正常對照人群,其中活力、社會(huì)孤獨(dú)感、情緒反應(yīng)及性生活障礙表現(xiàn)更突出[5]。(6)病死率:流行病學(xué)研究認(rèn)為,垂體功能低下的患者,其病死率較同性別、同年齡階段GH正常的人群明顯增加,其中GH缺乏可以作為病死率升高的一個(gè)獨(dú)立因素[2]。
3.診斷標(biāo)準(zhǔn):垂體瘤患者一旦出現(xiàn)垂體功能低下或可疑垂體功能低下的臨床表現(xiàn)時(shí),可以通過多種檢測方法判斷有無生長激素水平低下或缺乏。其中胰島素激發(fā)試驗(yàn)(ITT)是目前國際上公認(rèn)的診斷GHD的金標(biāo)準(zhǔn)。Molitch等[6]認(rèn)為ITT中,若GH分泌峰值<5μg/L,即可定義為GH低下,若 GH分泌峰值 <3ng/ml,則意味著機(jī)體存在嚴(yán)重的GH缺乏。研究發(fā)現(xiàn)在此試驗(yàn)中,若將標(biāo)準(zhǔn)改為GH分泌峰值<5.1ng/ml診斷GHD,其敏感性和特異性則分別為96%和92%,目前比較公認(rèn)的是后者。對于那些存在心血管或腦血管疾病基礎(chǔ)的患者應(yīng)禁用ITT,一旦在試驗(yàn)過程中發(fā)生嚴(yán)重的低血糖反應(yīng),這些患者將會(huì)有生命危險(xiǎn)。2010年,Chanson等[7]通過研究生長激素釋放激素(GHRH)聯(lián)合精氨酸激發(fā)試驗(yàn),認(rèn)為GH分泌峰值<4.1ng/ml,就診斷GHD時(shí),其敏感性和特異性分別為95%和91%,其診斷價(jià)值與ITT相當(dāng)。但也有研究認(rèn)為GH界值應(yīng)定義在3.7ng/ml,更有學(xué)者認(rèn)為GH分泌峰值受年齡、BMI以及腰圍的影響,范圍波動(dòng)大,無法給出統(tǒng)一的界值[7,8]。在該實(shí)驗(yàn)中,注入GHRH之后會(huì)立刻出現(xiàn)短暫的面部潮紅,很快又消失,幾乎沒有其他不良反應(yīng),安全性較高。精氨酸聯(lián)合左旋多巴激發(fā)試驗(yàn)可作為臨床檢測的第三選擇。研究發(fā)現(xiàn)若將診斷界值定義在1.5ng/ml水平,其診斷GHD的敏感度為95%、特異性為79%;若將界值定義在更低的0.25ng/ml水平,則其診斷GHD的敏感度、特異性分別為75%、95%[9]。此外,臨床上使用的其他診斷方法有IGF-1和IGF結(jié)合蛋白-3(IGF-BP3)水平的測定,但這些只能作為輔助診斷方法,IGF-1和IGF-BP3的水平受年齡等因素的影響較大,敏感性低,其水平正常時(shí)并不能排除GHD,水平低下時(shí)又僅起到提示作用[6]。
4.GH替代治療及療效:(1)適應(yīng)證、替代劑量:GH替代是治療GHD最理想的方法。自1985年以來,重組人生長激素(recombinant human growth hormone,rhGH)已廣泛用于臨床。目前認(rèn)為,rhGH替代治療的適應(yīng)證包括原發(fā)性和嚴(yán)重的成人GHD患者,雖然目前尚無證據(jù)表明GH替代治療能降低垂體功能減退伴GHD患者的病死率,但先天性單一GH缺乏的未治療患者的平均壽命則明顯縮短[9,10]。治療劑量rhGH替代治療的劑量因人而異,推薦生長激素替代每日0.2~0.3mg/d,替代治療的目標(biāo)為IGF-1位于年齡、性別相關(guān)的正常范圍內(nèi),為達(dá)到類似的IGF-1水平,女性較男性需要更大劑量的替代治療[11]。(2)身體組分及活動(dòng)耐量:資料顯示使用rh-GH替代治療可使體脂量減少,但對脂肪的作用較短暫及迅速[12]。長期替代后,成人女性患者體脂量減少并不明顯[13]。GH替代治療短期可使肌肉量增加,且5年內(nèi)能改善肌肉力量,替代5~10年還可預(yù)防年齡相關(guān)的肌肉力量及神經(jīng)肌肉功能減低,年輕患者增加更顯著,而 >60 歲的老年患者無明顯變化[13,14]。有研究表明:GH替代治療半年以上,明顯改善患者的Max VO2,該指數(shù)反應(yīng)了心排除能力,同時(shí)也改善了患者的活動(dòng)能力,且與替代治療的劑量呈正相關(guān)[14]。因此患者的相應(yīng)生活質(zhì)量也隨之提高。(3)骨代謝:rhGH治療后骨轉(zhuǎn)換增強(qiáng),多數(shù)資料顯示骨形成指標(biāo)短期明顯增高,但隨著療程的延長而逐漸降低并恢復(fù)至基線水平[15]。骨密度(BMD/bone mineral density)的變化則受到療程、年齡、性別、治療前骨量狀況等多種因素影響。短期替代治療后男性患者骨重建較女性改善更為明顯,但均可提高患者骨密度[15,16]。長期替代治療時(shí)確實(shí)可降低骨代謝相關(guān)疾病BMD降低的發(fā)生率,但對不同類型垂體腺瘤導(dǎo)致的GHD,其作用不盡相同。無功能腺瘤、垂體GH腺瘤治療后GHD,替代治療對BMD的效果相類似,但對垂體泌乳素腺瘤及垂體ACTH腺瘤,骨代謝相關(guān)疾病更易在3~5年時(shí)出現(xiàn),究其原因是高PRL血癥及高皮質(zhì)醇血癥更易導(dǎo)致骨量丟失,因此針對這兩種疾病,在替代生長激素的同時(shí)應(yīng)額外積極治療BMD[11]。(4)心血管系統(tǒng):rhGH替代治療短期能增加心室肌肉組織及心排出量,提高心率,降低外周動(dòng)脈阻力。但許多研究都對長期GH替代治療對心腦血管的影響表示擔(dān)憂。研究顯示:長期GH替代治療有潛在的導(dǎo)致心血管事件發(fā)生率上升的可能性,女性患者可高于正常人群[17]。而在接受激素替代的不同類型垂體腺瘤GHD患者中,垂體GH腺瘤治療后GHD較其他類型的垂體腺瘤患者更容易出現(xiàn)心腦血管的意外。而接受放療的患者較未接受放療的患者心血管事件發(fā)生率也呈上升趨勢[17]。這需要引起臨床醫(yī)生的注意和警惕。(5)代謝改變:對于代謝方面,多數(shù)研究證實(shí):GH替代治療能增加患者靜息能耗、蛋白質(zhì)合成,降低總膽固醇、甘油三酯及LDL,升高 HDL[11,13,16]。替代治療對于糖代謝的影響,研究存在爭議。一項(xiàng)大型的跨國研究跟蹤調(diào)查了7000例患者,結(jié)果顯示長期GH替代治療并無明顯增加患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn),但會(huì)增加肥胖的可能性;但對需要腎上腺皮質(zhì)激素替代治療的患者,腎上腺皮質(zhì)激素的使用是患糖尿病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。也有研究認(rèn)為,在替代治療早期可能出現(xiàn)胰島素抵抗和糖耐量異常,這可能與GH促進(jìn)脂肪組織分解、游離脂肪酸增多有關(guān)[11]。隨著治療時(shí)問的延長,上述作用逐漸消失,長期應(yīng)用不增加患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)[16]。(6)生活質(zhì)量:已有研究關(guān)注rhGH替代治療對于患者生活質(zhì)量的影響。Rosilio等使垂體功能低下生活質(zhì)量評分量表(questions on life satisfaction-h(huán)ypopituitarism QLS-H)來評估患者生活質(zhì)量,他們發(fā)現(xiàn),GH替代治療在第1年能顯著提升生活質(zhì)量,其中前3個(gè)月改善最明顯,評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(QLs-H得分有顯著性差異)4年后上升至與正常人群無顯著性差異;在年齡段里,35~45歲年齡段改善最為明顯,性別面女性患者改善明顯。(7)不良反應(yīng)及安全性:替代治療常見不良反應(yīng)有水鈉潴留、關(guān)節(jié)痛、肌痛等,一般發(fā)生于治療的最初6個(gè)月內(nèi),并隨GH劑量的減少而緩解。既往人們常擔(dān)憂長期替代治療可能增加患者病死率,并可導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)、繼發(fā)新生腫瘤,目前有較多長期的研究結(jié)果,結(jié)論較為相似。van Bunderen等[17]研究發(fā)現(xiàn),長期激素替代治療成人患者的病死率與正常人群無顯著性差異,所有人群中腫瘤的發(fā)生率與正常人群無顯著性差異。Mackenzie等認(rèn)為,長期激素替代并無增加腫瘤復(fù)發(fā)及繼發(fā)腫瘤的危險(xiǎn)性。鑒于rhGH替代治療成人GHD的時(shí)問尚短,有關(guān)療效以及對機(jī)體長期安全性的影響尚待進(jìn)一步觀察。因此,治療過程中應(yīng)注意隨訪觀察,監(jiān)測各相關(guān)系統(tǒng)生理功能的變化。
成人生長激素缺乏癥已越來越成為醫(yī)學(xué)界關(guān)注的重點(diǎn),人們正逐漸意識到生長激素在成人時(shí)期發(fā)揮的重要作用,以及生長激素缺乏時(shí)對機(jī)體造成的危害與影響。盡管重組人生長激素替代療法取得了一定的療效,但仍有部分療效尚存在爭議,不能完全替代生長激素在人體發(fā)揮的正常生理功能。而絕大部分生長激素缺乏是由于垂體功能低下造成的,這提醒臨床醫(yī)師尤其神經(jīng)外科醫(yī)師在進(jìn)行垂體腫瘤切除術(shù)時(shí),應(yīng)注意保護(hù)正常的垂體組織,在對垂體瘤患者進(jìn)行放射性治療時(shí),應(yīng)掌握好放療劑量,并長期監(jiān)測生長激素水平,避免發(fā)生生長激素低下或缺乏,一旦發(fā)生,對患者的恢復(fù)及預(yù)后都會(huì)產(chǎn)生一定的影響;若出現(xiàn)生長激素缺乏癥,應(yīng)積極替代治療,能明顯改善患者生活質(zhì)量,且無明顯的不良反應(yīng)。
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