胰島素樣生長因子（IGF）是一類廣譜性促生長因子，其化學結(jié)構(gòu)與胰島素原類似，為同源的單鏈多肽，他們分子組成的氨基酸有70%是相同的。IGF在組織或血液中均與胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白（IGFBP）相結(jié)合，以復合物的形式存在。血清中含有多種IGF，但到目前為止，已提純的還只有兩種，命名為IGF-I和IGF-II。這兩者占血清中可提取的胰島素樣生長因子總量的90%以上，并且他們在促組織細胞生長發(fā)育中起主要作用。機體多種組織器官可以合成分泌IGF-1，但最主要的器官是肝臟，約合成血液中80%的IGF-1。另外，骨組織、其他組織和細胞也能合成少量。血液循環(huán)中的IGF-1主要由肝臟分泌，但是它的表達卻分布在所有組織中，暗示局部IGF－1的自分泌和旁分泌可能是控制組織生長的主要機制。
IGF系統(tǒng)包括3個配體，即胰島素、胰島素樣生長因子1（IGF-1）、IGF-II受體。多種試驗證明IGF能促進細胞增殖、分化和細胞分泌作用。IGF能多所有胰島素靶器官起經(jīng)典的胰島素效應，能促進脂肪組織的糖代謝和糖轉(zhuǎn)運，促進脂肪和糖元合成。IGF還能促進DNA、RNA和蛋白質(zhì)合成，最終導致細胞增殖。有時還可抑制脂肪分解，抑制鈣-ATP酶活性。
二、IGF-1的體內(nèi)調(diào)節(jié)：GH/IGF-I軸
IGF的合成與分泌受血液中GH水平的控制，循環(huán)中IGF對GH的分泌具有負反饋調(diào)節(jié)的作用，從而形成了一個GH/IGFl軸。
跨膜生長激素受體(GHR)是調(diào)節(jié)生長活動和生理功能改變的主要效應器，GH可以通過與細胞表面的GHR結(jié)合，發(fā)揮生物學效應。GH的生物學行為通過兩種不同的依賴和非依賴途徑起作用，一種為直接通過結(jié)合GHR，另一種是誘導IGF-1的分泌，血液循環(huán)中IGF-1的含量受到GH水平的調(diào)控。GH是血液中IGF-1濃度的主要調(diào)節(jié)物，垂體切除后，血清中IGF-1的濃度降至正常水平的3%，而周邊組織中IGF-1降至正常的12%-79%。
IGF-1的調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要包含IGF-1，IGF-II，IGF受體和6個結(jié)合蛋白(IGFBP1-6)，其中IGFBP-3是循環(huán)中的主要結(jié)合蛋白，與IGF關系最為密切，可以自由調(diào)節(jié)IGF的濃度。循環(huán)中的GH和IGF－1的含量負反饋調(diào)節(jié)GH的合成及分泌，GH和IGF-1彼此間相互調(diào)節(jié)形成GH/IGF-1軸，在骨代謝方面調(diào)節(jié)作用顯著。
三、IGF-1有什么樣的臨床意義？
IGF-1是由70個氨基酸組成的多肽鏈，具有內(nèi)分泌、自分泌及旁分泌等特性，其48%與胰島素具同源性，主要由肝臟細胞合成和分泌。IGF-1的生物學作用廣泛，能模擬GH的某些生物學效應，能促進細胞增殖和分化，促進細胞生長，抑制細胞凋亡；同時還具有類似胰島素的代謝活性及免疫調(diào)節(jié)作用。
IGF-1與生長發(fā)育：IGF-1特異地促進組織生長的作用很明顯。動物研究顯示，IGF-1可促進皮膚、闌尾、結(jié)腸、子宮、胸腺、腎、脾、睪丸及腎上腺等多種組織的生長。在臨床上最具誘人前景的可能是應用IGF-1治療Laron型侏儒癥患者。
IGF-1與心臟：目前認為，IGF-1是重要的心源性激素，參與多種心臟生理和病理過程。IGF-1可以刺激心肌細胞生長，影響心臟離予通道，增加心輸出量，提高射血功能。在心肌梗塞發(fā)生時IGF-I還能促進心肌修復和組織重構(gòu)造、增強心肌收縮力等。
IGF-1與糖尿病：IGF-1與胰島素的結(jié)構(gòu)性同源。IGF-1已被證明能通過結(jié)合胰島素受體刺激葡萄糖在脂肪和肌肉細胞中的運輸，抑制肝葡萄糖輸出和降低血糖，同時能抑制胰島素的分泌。研究表明，糖尿病時存在GH/IGF-I軸的異常，表現(xiàn)為循環(huán)中GH升高，IGF-1水平低下，并伴有IGFBPs的改變，與胰島素缺乏、GH分泌調(diào)節(jié)紊亂、高血糖等有關；此外，T1DM和控制不良的T2DM患者普遍存在IGF-1水平的低下，胰島素治療劑量增加，這與肝臟GH抵抗有關。
IGF-1與代謝：危重疾病如嚴重創(chuàng)傷和敗血癥等，患者發(fā)生以分解代謝為主的急性代謝應激，伴有血清IGF-1濃度和活性降低。而外源性IGF-1能增加血清IGF-1濃度和活性，逆轉(zhuǎn)分解狀態(tài)，改善臨床預后。
IGF-1與骨質(zhì)疏松：IGF-1水平與骨密度呈現(xiàn)正相關。血清IGF-I較高者多存在腕骨、錐骨及骶骨骨密度升高，而對于骨質(zhì)疏松性骨折患者，血IGF-1也顯著降低。
IGF-1與惡性腫瘤：有報道，乳腺癌、肺癌等惡性腫瘤均可出現(xiàn)IGF-1增高，乳腺癌惡性表型與IGF-1水平具有相關性，IGF-1水平與乳腺癌的死亡率相關。此外，有研究顯示，IGF-1還與阿爾茨海默病、川崎病、糖尿病腎病相關。臨床上多次較大劑量皮下注射IGF-I能引起關節(jié)不適、顏面和手部水腫、體重增加和呼吸困難；尚可引起竇性心動過速、顱內(nèi)壓增加等，這些不良反應在停藥后均可消失。
四、為什么矮身材兒童要查胰島素樣生長因子1（IGF-1）？
在我國矮身材兒童診療指南中推薦有條件的醫(yī)院要常規(guī)對這兩種激素進行檢測。生長激素在人體內(nèi)一方面直接作用與骨骼促進骨骼的生長，是人體長高；另一方面作用于肝臟生長激素受體促進肝臟合成IGF-1，通過IGF-1促進骨骼生長。同時IGF-1反饋抑制垂體生長激素的釋放。血清IGF-1的濃度和血清生長激素水平在24小時內(nèi)大致平行。所以，當生長激素缺乏時IGF-1會降低。如果肝功能異常時分泌的IGF-1也會降低，所以有嚴重肝病的孩子身高會受影響。再有就是生長激素不敏感綜合征的孩子，雖然生長激素并不缺乏，但不能產(chǎn)生足夠的IGF-1，身材也會矮小。如果缺乏這種激素就會患上垂體性侏儒癥，成人身材會非常矮小。所以我們對矮小的孩子要進行生長激素的測定（生長激素激發(fā)試驗）。
胰島素樣生長因子-1(IGF-1)是反映生長激素(GH)生物功能的靈敏指標。由于GH是脈沖式分泌,半衰期短,而且受飲食、運動、應激和血糖等因素的影響較大,相比之下,IGF-1為小分子多肽,與高親和力的運載蛋白結(jié)合存在于外周血中,半衰期較長,影響GH水平的眾多干擾因素對IGF-1水平影響甚微。因此,IGF-1水平相對更穩(wěn)定,是評估GH-IGF軸功能的最重要介質(zhì),IGF-1檢測的臨床價值比GH更為重要。
IGF-1水平正常并不能除外生長激素缺乏癥的診斷，但是在這種情況下如果做生長激素缺乏癥的診斷必須進行激發(fā)試驗（證據(jù)級別，高）。
IGF-1水平較低，并且沒有分解代謝方面和肝臟的疾病，提示為嚴重的生長激素缺乏癥，而且這種IGF-1水平有助于鑒別那些可能受益于治療的患者（證據(jù)級別，中等）。
使用生長激素治療的孩子也需要同時檢測IGF-1，理想的用藥效果是把IGF-1控制在正常高限。
聯(lián)系客服
