Cresterea implica atat multiplicarea celulara cat si cresterea dimensiunilor fiecarei celule. Importanta relativa a acestor procese variaza de la organ la organ si cu varsta. Controlul si integrarea cresterii variaza de la un tesut la altul si in functie de stadiul de dezvoltare.
Cresterea
prenatala Dezvoltarea prenatala exemplifica complexitatea integrarii si controlului cresterii. in aceasta perioada, o singura celula devine un organism complex in care miliarde de celule conlucreaza armonios. Viteza de crestere este uluitoare; rata cea mai rapida de crestere apare in timpul celui de-al doilea trimestru. Controlul cresterii
prenatale este realizat prin mecanisme diferite de cele din perioada postnatala. Hormonul de crestere si cei tiroidieni au efecte relativ minore asupra cresterii din timpul vietii intrauterine. Cresterea prenatala depinde de fluxul sanguin uterin si de alti factori materni si este mai putin influentata de factorii care determina statura finala. La nastere, corelatia dintre lungimea corpului si inaltimea adultului este slaba (r = 0,3); la doi ani ea este mai puternica (r = 0,7), indicand faptul ca factorii care influenteaza statura adultului devin operativi timpuriu in viata postnatala.
Factorii genetici Statura este o trasatura poligenica ( modulul 65), astfel incat nu exista o metoda simpla de anticipare a inaltimii pe care un copil o va aa la maturitate. Totusi, exista o corelatie intre inaltimea medie a parintilor si inaltimea medie atinsa de copin lor.
Nutritia Urmatorul factor important care influenteaza cresterea este nutritia. Lipsuri alimentare sere, ca in marasm sau in kwashiorkor ( modulul 74), altereaza cresterea, la fel ca si deficientele subclinice de substante nutriti si deficientele selecti de
vitamine si minerale. Tendinta cresterii staturii medii la adult in ultimul secol se poate datora imbunatatirii alimentatiei, in special a aportului de proteine in perioada de crestere rapida din copilarie.
Hormonii Hormonul de crestere Hormonul de crestere (GH sau somatotropina) joaca rolul central in controlul cresterii la copii de la
nastere pana la sfarsitul pubertatii. In cazul absentei totale a GH, cresterea liniara este de aproximativ 1/3-l/2 din rata normala. GH are de asemenea rol in controlul anabolismului de-a lungul vietii.
GH este un membru al familiei de
hormonii sau hormonii vegetali" class="alin2">hormoni care include prolactina hipofizara si lactogenul placentar uman (hPL) ( modulul 328). Cea mai comuna forma de GH in
hipofiza si in circulatie este cea cu greutate moleculara de 22 KDa ("22 K\"). Acesta este hormonul din glandele pituitare umane care a fost purificat si studiat. A doua forma ca frecnta este cea de 20 KDa ("20 K\"). Aceasta varianta este codata de secnta genica a hormonului de crestere 22 K, insa un segment exonic al genei hormonului de crestere nu este transcris, de aceea rezulta un hormon cu dimensiune mai mica. Nu este clar daca aceasta varianta are functii specifice; se pare ca forma 20 K are activitate de stimulare a cresterii echivalenta, insa probabil este mai putin activa in meolismul glucidelor decat forma 22 K.
Secretia GH se afla sub controlul stimulant si inhibitor al hipotalamusului ( modulul 328). Factorul de inhibare a eliberarii somatotropinei (somatostatina, SRIF) este un peptid format din 14 aminoacizi, sintetizat in hipotalamus si cu o distributie larga in alte tesuturi din afara hipotalamusului; este un inhibitor potent al secretiei mai multor hormoni, inclusiv insulina, glucagonul si gastrina.
Actiunea biologica a hormonului eliberator al GH (GRH, somatocrinina) se datoreaza primilor 29 de aminoacizi din totalul de 44 ai acestui peptid, aminoacidul amino-terminal fiind crucial pentru actiunea sa biologica. Pacientii cu deficit idiopatic de GH pot aa mai degraba deficit de GRH decat incapacitate hipofizara de sinteza a GH. intr-adevar, jumatate sau mai mult dintre indivizii cu deficit de GH raspund la administrarea intermitenta prelungita de GRH prin cresterea GH-ului plasmatic si accelerarea ratei de crestere.
Sinteza somatostatinei si GRH-ului, deci si eliberarea GH, este influentata de mai multi factori (ura 329-3). Centrii superiori ai sistemului nervos central au axoni care se termina la nilul celulelor hipotalamice secretoare de somatostatina si GRH, avand actiune pozitiva sau negativa. in plus, GH si factorii de crestere insulin-like controlati de GH (IGFs) influenteaza secretia sau actiunea GRH si a somatostatinei. Secretia de GH este episodica, cu un timp de injumatatire plasmatica relativ scurt (10-l5 minute). O proportie semnificativa de GH din ser este legat de o proteina transportoare a GH (GHBP) care este inrudita structural cu receptorii GH. Desi mici cantitati de GH sunt secretate in perioada de ghe, majoritatea GH se produce in timpul noptii, in special in timpul fazei a treia si a patra a somnului.
Factorii de crestere insulin-like Desi GH poate aa efecte directe asupra cresterii, majoritatea actiunilor de promovare a acesteia sunt mediate de factori de crestere insulin-like (IGF) sau de peptidele somatomedinice. Doua peptide IGF umane, IGF-I si IGF-II, au in proportie de 50% o structura omoloaga cu
insulina umana si in proportie de 70% o structura omoloaga intre ele. Somatomedina C (SM-C) si IGF-I sunt structural si functional echivalente. Peptidele IGF sunt strans legate de sase proteine transportoare plasmatice specifice (IGFBP) si au timp de injumatatire mai degraba de ordinul orelor decat al minutelor. Nilele de IGF-I si IGFBP-3 sunt dependente de secretia de GH si in consecinta sunt crescute in acromegalie si scazute in hipopituitarism. Aceste nile sunt de asemenea dependente de varsta, fiind scazute la inceputul copilariei, cu un varf in adolescenta, si diminuandu-se dupa varsta de 50 de ani. Nilul plasmatic al IGF-II este de asemenea dependent de prezenta unei cantitati minime de GH, insa cresterile suprafiziologice ale GH nu determina cresterea suplimentara a IGF-II. De aceea valorile IGF-II sunt scazute in hipopituitarism, insa in acromegalie nu sunt crescute. Nilul plasmatic al IGF-II este constant de la varsta de 1 an pana in apropierea deceniului al optulea de viata.
Hormonii tiroidieni Spre deosebire de modelul de crestere din deficitul de GH, absenta totala a hormonilor tiroidieni determina o oprire aproape completa a cresterii liniare. De aceea existenta unei secretii adecvate de hormoni tiroidieni pare a fi o conditie absolut necesara pentru cresterea normala. Exista mai multe mecanisme incriminate in acest fenomen. Hormonii tiroidieni au efecte directe asupra meolismului celular si deficitul de hormoni tiroidieni determina scaderea secretiei de GH consecutiva stimularii. In plus, actiunea IGF-I asupra celulelor din cartilaje poate fi dependenta de hormonii tiroidieni.
Steroizii gonadici Androgenii si estrogenii au un efect maxim de stimulare a cresterii la pubertate. In mare parte accelerarea cresterii din perioada pubertatii se datoreaza acestor hormoni. Androgenii au un efect stimulant direct asupra cresterii si maturatiei oaselor, cartilajelor si muschilor. Estrogenii par a aa o actiune bifazica, stimuland cresterea cand sunt in cantitati mici si inhiband-o cand sunt in concentratii crescute. in plus, estrogenii sunt responsabili pentru inchiderea epifizelor si oprirea cresterii liniare.
Insulina Insulina are o puternica actiune anabolizanta in afara de efectele sale asupra meolismului glucidelor. Ea consta in stimularea sintezei proteice si a diviziunii celulare. Cresterea excesiva a copiilor proniti din mame diabetice poate fi consecinta nilului plasmatic ridicat al insulinei la fat. Relatia structurala stransa a insulinei cu grupul IGF al factorilor de crestere si capacitatea ei de a se fixa pe receptorii IGF-I pot explica unele dintre efectele cantitatilor crescute de insulina. Totusi, insulina are si o actiune proprie de stimulare a cresterii in unele tipuri de celule.
Alti factori Factorul de crestere al nervilor, care este inrudit structural cu familia de peptide insulina-IGF, actioneaza asupra dezvoltarii nervilor simpatici si are un posibil efect asupra conservarii si repararii altor neuroni. Factorul de crestere epidermic controleaza maturarea tegumentului, dar actioneaza si asupra altor tipuri de celule. Factorul de crestere derivat din trombocite este eliberat de acestea de la nilul cheagului si este un mitogen puternic pentru multe celule. Nilul plasmatic, mecanismele de control, interactiunile cu alte peptide stimulatoare ale cresterii si rolul fiziologic al acestor factori raman sa fie descoperite.
