La secrezione dell’ormone della crescita è monitorata da 2 neuroormoni ipotalamici il GHRH con effetto di stimolatore del rilascio di Gh e Somatostatina (SS) con effetto inibitore dello stesso. Vi è anche un controllo del rilascio di Gh attraverso un feedback dello stesso ed indirettamente dall’IGF. Il GHRH è un ormone di natura peptidica sintetizzato nell’ipotalamo, è presente in 3 diverse strutture aminoacidiche ( 37-40-44 aminoacidi ). La sua influenza sul rilascio di Gh è altissima in eta neonatale e scema man mano che ci si avvicina all’età senile , momento in cui diventa bassissima. Altri elementi , oltre all’età condizionano l’influenza del GHRH sul rilascio dell’ormone della crescita e cioè il sonno, lo stato nutrizionale e la concentrazione di IGF-1. La Somatostatina è altro ormone di natura peptica prodotta dall’ipotalamo in 2 diverse forme ( 14 e 28 aminoacidi ). Ha un effetto inibitore sul rilascio del Gh , senza però influenzarne la sintesi. La secrezione di Gh è episodica , pur avendo un suo picco circadiano notturno nelle prime ore del sonno REM , gestito dall’alternarsi , anche questo del tutto episodico, della produzione di GHRH e di SS che con il loro effetto stimolatrore-inibitore ne condizionano la continua presenza. Altre sostanze sono in grado , comunque , di condizionare eventuale rilascio di Gh : – sostanze colinergiche come l’acetilcolina ,la pilocarpina ed altre ne stimolano la secrezione. – L’attivazione dei recettori alfa-adrenergici di tipo 2 stimolano la secrezione di Gh così come antagonisti di questi recettori ( leggasi tra questi la yoimbina ) di conseguenza utilizzo della clonidina stimola il rilascio e la normalizzazione di Gh. – La galantina , un neuropeptide, che sembra inibire la produzione di somastotatine e migliorare la risposta al GHRH. – Peptici oppioidi quali dermorfina, metadone e nalorfina stimolano la produzione di Gh – Aminoacidi quali acido aspartico ( il più potente tra gli aminoacidi a stimolare il GH ),acido glutammico,fenilalanina e arginino ( per infusione endovenosa ma anche per via orale con 8gr. per l’arginina ) agendo tutti come neurotrasmettitori a livello cerebrale riducendo la produzione di somatostatine. – Glucosio , aumenti glicemici inibiscono la produzione di GH. Il Gh si autoregola attraverso un feedback diretto ( aumenti eccessivi di Gh a livello ipotalamico ne sospendono il rilascio) ed attraverso un feedback indiretto ( aumento di IGF-1 trasmettono sia a livello ipotalamico che ipofisario la sospensione di rilascio di Gh. Altro meccanismo da tenere in mente è che il Gh ha un effetto iperglicemizzante se presente in grandi quantità e come sappiamo un innalzamento della glicemia opera un feedback sul rilascio dello stesso. Ricordiamo a questo proposito le funzioni metaboliche proprie dell’ormone somatotropo: 1) Sintesi proteica ed accrescimento osseo. 2) Metabolismo glucidico con neoglicogenesi ed effetto secondario iperglicemmizzante con conseguente diminuzione dell’utilizzazione del glucosio a livello muscolare. Ciò avviene in 2 fasi, in una prima fase della durata di circa 2 ore il Gh determina un calo glicemico successivamente attiva la gliconeogenesi epatica inibendo l’utilizzo muscolare del glucosio. Aumentando il glucosio circolante viene inibita la produzione di Gh. Una situazione di ipoglicemia è un potente stimolatore di Gh. La somministrazione di glucosio ha un effetto duplice. Per le 3 ore successive alla sua somministrazione si assiste una veloce e consistente riduzione di Gh ma nelle ore successive ( 4-5 ore dopo) si ha una nuova impennata di Gh con una durata di circa 2 ore. Ciò sembra sia dovuto ad un accumulo di Gh nell’ipofisi in risposta all’aumento glicemico e relativo aumento di somatostatine , successivamente diminuto la presenza di sonatostatine si assisterebbe ad una cascata del Gh accumulato precedentemente. In conseguenza di quanto detto l’esercizio fisico svolto in prossimità di un pasto glucidico avrebbe poco stimolo sul rilascio di Gh , viceversa se lo stesso viene svolto a distanza di 2-3 ore dal medesimo pasto avremmo una maggiore produzione di Gh. Di contro un pasto proteico o con alti dosi di arginina , di ornitina o di fenilalanina ( per infusione endovenosa ma anche per via orale con 8gr. per l’arginina ) stimolano rilascio di Gh anche in prossimità di una prestazione fisica. Ancora non ci sono studi che ne dimostrano un maggiore rilascio rispetto a quanto si avrebbe con l’attività.
3) Metabolismo lipidico con aumento dei acidi grassi liberi circolanti e loro ossidazione. Anche in questo caso abbiamo un feedback , infatti se è vero che la presenza di Gh stimola la lipolisi e quindi la presenza di FFA ,acidi grassi liberi , e corpi chetonici è altrettanto vero che la loro presenza ne inibisce il rilascio interferendo con i recettori di GHRH. A tal proposito è opportuno evidenziare quanto sia stretto il legame tra attività fisica, per le risorse metaboliche dello stesso , e Gh e quanto il suo rilascio sia stimolato da una prestazione sportiva. Il suo picco in seguito ad una prestazione fisica si ha tra il 25° ed il 60° minuto di una prestazione di lunga durata o tra la fine ed 15 minuti successivi se la prestazione è durata non più di 20 minuti. L’ampiezza di tale risposta è in stretta correlazione con: – Intensità dell’esercizio , il suo picco sembra assestarsi nei lavori aerobici intorno al 70% del max VO2 ma, ad intensità maggiori non si sono evidenziati incrementi mentre già ad intensità pari al 50% del VO2 max si ha una produzione di Gh. Per quanto riguarda il lavoro con i pesi si è invece rilevato picco di Gh ad intensità submassimali ma con grosso carico lattacido, in pratica lavori attorno tra il 60% ed il 75% di un max con recuperi molto brevi. Sembra essere proprio il lattato prodotto a fungere da stimolo alla produzione di Gh , quindi a volere riportare quanto detto dai lavori tipicamente anaerobici dei pesi a lavori , dicasi aerobici, un interval training ad alta intensità con tipo recuperi molto brevi 3:1 sono tra i principali stimolatori di Gh. – Lunghezza del periodo di lavoro e di recupero. Leggasi quanto detto prima – Sedentarietà
e grado di allenamento , in teoria soggetti sedentari rispondono a picchi di Gh maggiori rispetto ad atleti , in pratica l’errore commesso dai studi che indicavano ciò è non avere considerato l’adattamento all’allenamento degli atleti e quindi non avere sviluppato un protocollo in sintonia con il miglioramento delle capacità aerobiche-anaerobiche dello stesso( maggiore VO2 max.- spostamento della soglia anaerobica- aumento dei massimali). In linea semplificativa possiamo affermare che è la difficoltà del carico allenante , inteso come intensità e recupero, a determinare il picco di Gh. – Età , il picco di rilascio di Gh in seguito ad una prestazione fisica decresce con l’aumentare dell’età ,pur rimanendo comunque uno stimolo fondamentale di rilascio. Quindi l’esercizio fisico ha una duplice influenza sul Gh , è un potente stimolatore e produce effetti metabolici. La somministrazione esogena di GH è una pratica molto comune, ha una emivita di 17-45 minuti anche se i suoi effetti biologici hanno una durata di 3-4 ore per la mediazione della somatodina. La sua metabolizzazione avviene per via epatica e solo una parte viene escreta dal rene con le urine. Il suo riconoscimento con le tecniche attualmente in uso è praticamente impossibile per la sua assoluta identità con la produzione naturale dello stesso. La sua azione è di natura sia lipolitica che glucogenetica che anabolica. Inoltre visto la diminuita secrezione da parte dell’ipofisi con il progredire dell’età la sua somministrazione esogena allunga la permanenza ai vertici degli atleti. Il suo uso lo si ha in sport dalle più svariate caratteristiche , da sport di potenza a quelli aerobici quale maratona e sci di fondo. I suoi effetti collaterali sono legati alle azioni da esso svolte come proliferazione ossea e cartilaginea, effetto antiinsulinico. Patologie riscontrate in seguito a somministrazioni di gh sono: -Diabete -Acromegalia -Patologie neurovegetative -Miopatie -Osteoartrite -Neoplasie -Cardiopatie
