비만증에서 Pyridostigmine, Acipimox 투여에 따른 성장호르몬방출호르몬 자극에 의한 성장호르몬의 분비반응

Abstract

[한글]

비만증에서 성장호르몬분비능이 감소되어 있는데, 이에 대한 기전으로 시상하부에서 성장호르몬방출호르몬(growth hormone releasing hormone, GHRH)분비의 감소, somatostatin의 과다분비 및 비만증에서 동반되는 고인슐린혈증과 유리지방산의 상승으로 인한 뇌하수체 성장호르몬 분비세포에서 성장호르몬분비의 억제등이 거론되고 있으나 명확한 기전은 밝혀지지 않았다. 이에 본 연구에서는 비만증에서 성장호르몬분비장애가 시상하부의 somatostatin의 과잉인지 혹은 비만인에서 상승된 혈청 유리지방산이 원인인자로 작용하는지 확인하기 위하여 6예의 비만인과(남자,24.3세, BMI 31.32±1.22kg/m**2 ) 7예 정상대조군(남자, 26.1세, BMI 22.08±1.41kg/m**2 )을 대상으로 GHRH자극검사 및, 시상하부에서 somatostatic을 억제하는 pyridostigmine(PYR)과, 혈청 유리지방산을 감소시키는 acipimox(ACX)를 각각 단독 또는 복합투여후 GHRH자극검사를 7일간격으로 무작위로 4회 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

GHRH투여시 비만군에서 성장호르몬농도는 (8.9 ± 1.1㎍/L), 정상대조군 (25.7 ± 1.8㎛/L)에 비해 현저히 감소하였으며(p<0.05), PYR(120mg)전처치 후 성장호르몬분비는(21.4 ± 4.9㎍/L) 증강되었으나 정상대조군의 분비능(43.2 ± 6.0㎍/L)보다 상당히 둔화된 반응이었고(p<0.05), 정상대조군에서 GHRH만 투여한 결과와 유사하였다. 혈청 유리지방산은 정상 대조군에 비해 비만군에서 증가되어 있었으며(p<0.05), ACX(500mg) 투여후 혈청 유리지방산의 감소는 0분, 15분에 최저상태가 되었으나 그 이후에는 점점 증가하는 양상을 보였다. ACX 전처치후 비만군에서 성장호르몬분비는(22.7 ± 5.5㎍/L) 비만군에서 PYR 전처치후와 비슷한 증가를 보였지만, 정상 대조군에서의 분비능(50.8 ± 6.7㎍/L)보다 상당히 둔화되었으며(p<0.05), 정상대조군에서 GHRH만 투여한 후 관찰되었던 성장호르몬분비반응과 유사하였다. 비만군에서 ACX 와 PYR 복합투여후 GHRH에 대한 성장호르몬분비는(44.1 ± 6.0㎍/L) GHRH만 투여한 경우, PYR 또는 ACX을 각각 전처치한 경우보다 현저히 증가하였다(p<0.05). 그러나 정상 대조군의 분비능(64.9 ± 4.57g/L)에는 도달하지 못하였

으며(p<0.05), 정상 대조군에서 PYR 또는 ACX을 각각 전처치한 결과와 유사하였다.

이상의 결과를 종합하면 비만증에서 성장호르몬 분비능 장애는 다른 원인인자가 관여함을 배제할 수 없지만, 시상하부에서 somatostatin의 과다분비 이외에 뇌하수체 성장호르몬분비세포의 반응도를 감소시키는 혈청 유리지방산의 증가도 중요한 원인인자로 작용한다고 하겠다.

[영문]

Obesity is associated with an impairment of normal GH secretion and blunted responses to all stimuli. Recent reports suggest that increased somatostatinergic activity is the basis for the GH derangement of obesity. However, the basic mechanism of this alteration is still being debated. The high plasma free fatty

acid (FFA) is frequently observed in obesity. FFA participates in the regulation of pituitary GH secretion. To determine whether the derangement of GH secretion in obesity is associated with a high plasma FFA levels, several tests with GH-releasing hormone (GHRH) with or without pyridostigmine(PYR) and acipimox(ACX),

antilipolytic agents able to decrease FFA, were undertaken in both six obese and seven normal control subjects.

In obese subjects, the GH response (mean peak ± SEM: 8.9 ± 1.1㎍/L) to GHRH-(1-29) (1 ㎍/㎏, ⅳ) was significantly blunted when compared to normal controls(25.7 ± 1.8 ㎍/L; f<0.05). After PYR (120 mg), the response to GHRH was enhanced in the obese subjects (21.4 ± 4.9 ㎍:L;P<0.05) and similar to the controls with GHRH only, but remained significantly reduced compared to controls treated with PYR plus GHRH(43.2 ± 6.0 ㎍/L; f<0.05). Basal FFA levels were higher than those of normal controls (P<0.05). ACX (500 ㎎) decreased FFA levels in both obese and normal subjects; the lowest FFA levels at 0, 15 min were similar to those of normal controls. ACX also potentiated GHRH stimulated GH response in both obese and normal subjects. The GH responses potentiated by ACX in obesity (22.7 ± 5.5 ㎍ /L) were similar with those of PYR plus GHRH in obese subjects and GHRH in normal

controls, but lower than control treated with ACX plus GHRH (50.8 ±6.7 ㎍/L; P<0.05). After the combined pretreatment with ACX and PYR,GH responses in obesity (44.1 ± 6.0 ㎍/L) were significantly higher than those to GHRH test, PYR plus GHRH, and ACX plus GHRH in obese subjects (P<0.05), and similar with PYR plus GHRH or ACX plus GHRH in normal controls. However their enhanced GH responses reduced compared to the control with ACX plus PYR plus GHRH (64.9 ± 4.5 ㎍/L; P<0.05).

Our results are in agreement with hypothalamic hypothesis; an increase in somatostatinergic tone is reponsible for the blunted GH response to GHRH in obesity. In addition, the demonstration that the decreased FFA levels induced by ACX potentiate the somatotrope responsiveness, likely acting at pituitary level,

suggests that high plasma FFA levels play an important role in GH responsiveness in obesity, although other factors might also be involved in GH derangements.