Hormone somatotrope (hormone de croissance, somatotropine) dans le sang

L'hormone somatotrope (hormone de croissance, somatotropine) est un peptide sécrété par l'hypophyse antérieure et composé de 191 acides aminés. La production quotidienne d'hormone de croissance est d'environ 500 µg. Elle stimule la synthèse des protéines, la mitose cellulaire et favorise la lipolyse. Sa demi-vie chez l'adulte est de 25 minutes. Elle est inactivée dans le sang par hydrolyse. Comparativement aux autres hormones, l'hormone de croissance est présente en plus grande quantité dans l'hypophyse (5 à 15 mg/g de tissu). Sa principale fonction est de stimuler la croissance. L'hormone de croissance favorise la synthèse des protéines et, en interagissant avec l'insuline, stimule l'entrée des acides aminés dans les cellules. Elle influence également l'absorption et l'oxydation du glucose par le tissu adipeux, les muscles et le foie. L'hormone de croissance augmente la sensibilité des adipocytes à l'effet lipolytique des catécholamines et réduit leur sensibilité à l'effet lipogénique de l'insuline. Ces effets entraînent la libération d'acides gras et de glycérol du tissu adipeux dans le sang, puis leur métabolisme hépatique. L'hormone somatotrope réduit l'estérification des acides gras, réduisant ainsi la synthèse de TG. Les données actuelles suggèrent que l'hormone de croissance peut réduire la consommation de glucose par le tissu adipeux et les muscles par inhibition post-récepteur de l'action de l'insuline. L'hormone de croissance augmente le transport des acides aminés vers le muscle, créant ainsi des réserves de substrat pour la synthèse protéique. Par un mécanisme distinct, l'hormone de croissance augmente la synthèse d'ADN et d'ARN.

L'hormone de croissance stimule la croissance cellulaire directement et indirectement, par l'intermédiaire des IGF-I et II. Les principaux effets biologiques de l'hormone somatotrope sont assurés par l'IGF-I.

La sécrétion d'hormone de croissance est généralement irrégulière. La majeure partie de la journée, sa concentration dans le sang des personnes en bonne santé est très faible. On compte 5 à 9 libérations distinctes de l'hormone par jour. Le faible niveau initial de sécrétion et le caractère pulsatoire des libérations compliquent considérablement l'évaluation des résultats de la détermination de la concentration sanguine d'hormone de croissance. Dans ce cas, des tests de provocation spécifiques sont utilisés.

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Concentration sérique normale d'hormone de croissance

Âge	STH, ng/ml
Sang du cordon ombilical	8-40
Nouveau-nés	10-40
Enfants	1-10
Adultes:
Hommes	0-4,0
Femmes	0-18,0
Plus de 60 ans:
Hommes	1-9.0
Femmes	1-16

Régulation de la sécrétion de l'hormone de croissance

La régulation de la sécrétion d'hormone de croissance est principalement assurée par deux peptides hypothalamiques: la STRG, qui stimule la formation de l'hormone de croissance, et la somatostatine, qui a l'effet inverse. L'IGF-I participe également à la régulation de la sécrétion de l'hormone de croissance. Une augmentation de la concentration d'IGF-I dans le sang inhibe la transcription des gènes de l'hormone de croissance dans les somatotropes hypophysaires, selon le principe de rétroaction négative.

Les principaux troubles de la fonction somatotrope de l'hypophyse sont représentés par une production excessive ou insuffisante d'hormone de croissance. Le gigantisme et l'acromégalie sont des maladies neuroendocrines causées par une hyperproduction chronique d'hormone de croissance par les somatotropes de l'hypophyse antérieure. Une production excessive d'hormone de croissance pendant la période d'ostéogenèse, avant la fermeture des épiphyses, conduit au gigantisme. Après la fermeture des épiphyses, l'hypersécrétion d'hormone de croissance provoque une acromégalie. Le gigantisme hypophysaire est rare et survient à un jeune âge. L'acromégalie survient principalement entre 30 et 50 ans (fréquence moyenne: 40 à 70 cas pour 1 million d'habitants).

Le développement du nanisme hypophysaire (nanisme) est dans la grande majorité des cas associé à une insuffisance de la fonction somatotrope de l'hypophyse antérieure, pouvant aller jusqu'à sa perte complète. L'interruption de la production d'hormone de croissance par l'hypophyse est le plus souvent (environ 70 % des cas) due à une lésion primaire de l'hypothalamus. L'aplasie et l'hypoplasie congénitales de l'hypophyse sont très rares. Toute altération de la région hypothalamo-hypophysaire peut entraîner un arrêt de la croissance. Ces anomalies sont le plus souvent causées par des craniopharyngiomes, des germinomes du système nerveux central et d'autres tumeurs de la région hypothalamique, la tuberculose, la sarcoïdose, la toxoplasmose et les anévrismes cérébraux.

Il existe des formes de nanisme, principalement héréditaires, dans lesquelles la production et la sécrétion d'hormone de croissance ne sont pas altérées. En particulier, les enfants atteints du syndrome de Laron présentent tous les signes d'un hypopituitarisme, mais la concentration sanguine d'hormone somatotrope est augmentée dans un contexte de taux réduits d'IGF-I. Le principal défaut est dû à l'incapacité de l'hormone de croissance à stimuler la production d'IGF-I.

Chez de nombreux patients atteints d'hypopituitarisme, aucune lésion structurelle évidente de l'hypothalamus ou de l'hypophyse n'est décelable; dans ce cas, la pathologie est souvent causée par des anomalies fonctionnelles de l'hypothalamus. Le déficit en STH peut être isolé ou associé à un déficit en d'autres hormones hypophysaires.

Le rythme quotidien de sécrétion d'hormone de croissance, avec des pics de concentration supérieurs à 6 ng/ml 1 à 3 heures après l'endormissement, quel que soit le moment de la journée, se forme vers 3 mois après la naissance. La concentration quotidienne moyenne d'hormone de croissance augmente pendant la puberté et diminue après 60 ans; à ce moment, les rythmes quotidiens disparaissent. Aucune différence de sécrétion d'hormone de croissance entre les sexes n'a été identifiée.