Потенциал диагностических и терапевтических возможностей при задержке пубертата и гипогонадотропном гипогонадизме у мальчиков
Потенциал диагностических и терапевтических возможностей при задержке пубертата и гипогонадотропном гипогонадизме у мальчиков
Никитина И.Л., Юхлина Ю.Н., Васильева Е.Ю., Нагорная И.И. Потенциал диагностических и терапевтических возможностей при задержке пубертата и гипогонадотропном гипогонадизме у мальчиков. Педиатрия (Прил. к журн. Consilium Medicum). 2018; 2: 78–82.
DOI: 10.26442/2413-8460_2018.2.78-82
________________________________________________
Nikitina I.L.,Yuhlina Yu.N., Vasileva E.Yu., Nagornaya I.I. The diagnostic and therapeutic opportunities for medical care to boys with delay of puberty and hypogonadotropic hypogonadism. Pediatrics (Suppl. Consilium Medicum). 2018; 2: 78–82.
DOI: 10.26442/2413-8460_2018.2.78-82
Потенциал диагностических и терапевтических возможностей при задержке пубертата и гипогонадотропном гипогонадизме у мальчиков
Никитина И.Л., Юхлина Ю.Н., Васильева Е.Ю., Нагорная И.И. Потенциал диагностических и терапевтических возможностей при задержке пубертата и гипогонадотропном гипогонадизме у мальчиков. Педиатрия (Прил. к журн. Consilium Medicum). 2018; 2: 78–82.
DOI: 10.26442/2413-8460_2018.2.78-82
________________________________________________
Nikitina I.L.,Yuhlina Yu.N., Vasileva E.Yu., Nagornaya I.I. The diagnostic and therapeutic opportunities for medical care to boys with delay of puberty and hypogonadotropic hypogonadism. Pediatrics (Suppl. Consilium Medicum). 2018; 2: 78–82.
DOI: 10.26442/2413-8460_2018.2.78-82
Актуальность. Половое развитие человека является сложным многоэтапным процессом, имеющим иерархические механизмы регуляции. Кисспептин, лиганд G-протеинового рецептора KISS1R, кодируемый геном KISS-1, в настоящее время рассматривается как ключевой регулятор гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси. Установлено, что система KISS-1/KISS1R играет важную роль в нейроэндокринном контроле секреции гонадотропинов, сексуальной дифференцировке мозга, старте пубертата и фертильности. Цель. Изучение динамики содержания кисспептина в крови мальчиков в зависимости от стадии пубертата при физиологическом его развитии, а также при патологической задержке старта пубертата. Материалы и методы. В исследование были включены 43 мальчика, проживающие в Северо-Западном регионе Российской Федерации. Все дети были разделены на 3 группы. Основная группа (группа 1) – 12 соматически здоровых мальчиков с задержкой старта пубертата, у которых в возрасте старше 14 лет отсутствовали вторичные половые признаки. Возраст в группе – 14–17 лет. Контроль представлен двумя группами практически здоровых мальчиков с физиологическим течением полового развития: группа 2 – 16 мальчиков в возрасте 14–18 лет с физиологическим течением пубертата в стадии Таннер IV–V; группа 3 – 15 препубертатных мальчиков в возрасте 6–10 лет в стадии Таннер I. В группе 1 медиана тестостерона составила 0,09 нмоль/л, медиана лютеинизирующего гормона (ЛГ) – 0,3 МЕ/л, 50% мальчиков имели пик ЛГ в стимуляционном тесте с трипторелином ниже 5 МЕ/л. Определение уровня кисспептина в крови проводилось с помощью набора для определения KISS-1 методом иммуноферментного анализа в крови человека (Cloud-Clone Corp., USA). Статистический анализ проводился пакетом программ Microsoft Excel 2010 для Windows. Для сравнения количественных показателей использовался непараметрический критерий Вилкоксона. Различия считали значимыми при вероятности ошибки менее 5% (p<0,05). Результаты. Получены данные о значительно более высоком уровне кисспептина крови в группе задержки полового развития как по сравнению с юношами сопоставимого возраста с нормальными параметрами пубертата (группа 2), так и с мальчиками более младшего возраста, физиологически еще не вступившим в пубертат (группа 3), медианы кисспептина – 34,8 пг/мл (14,6–120), 13,8 пг/мл (13,8–16,9) и 13,8 пг/мл (13,2–21,6) соответственно. Статистически значимые различия установлены между группами 1 и 2 и группами 1 и 3 (p<0,01), при этом различий между группами контроля 2 и 3, несмотря на тот факт, что их составляли мальчики в допубертате и на продвинутых стадиях пубертата, выявлено не было (p>0,05). Таким образом, содержание кисспептина в крови было невысоким по уровню и сопоставимым в группах контроля, характеризовавшихся физиологическим для возраста половым развитием. Выводы. Уровень кисспептина в крови, сопоставимо низкий при физиологическом для возраста, независимо от стадии, половом развитии, может быть рассмотрен в качестве диагностического маркера патологии – задержки старта пубертата у мальчиков в возрасте старше 14 лет.
Полученные результаты позволяют предположить снижение биологического действия кисспептина при задержке полового развития вследствие снижения его биологической активности либо снижения чувствительности к нему кисспептиновых рецепторов KISS1R у лиц с задержкой пубертата и гипогонадизмом. Данные заключения не только расширяют понимание возможных периферических механизмов наименее изученного в этом отношении мужского гипогонадизма, но и дают возможность предположить эффективность терапии данной патологии экзогенными препаратами кисспептина. Ключевые слова: кисспептины, задержка пубертата, гипогонадизм, мальчики.
________________________________________________
Actuality. Kisspeptins, ligands of G protein-coupled receptor 54 (KISS1R) encoded by the KISS-1 gene, have recently emerged as key players of the gonadotropic axis. It was found that KISS-1/KISS1R system plays an important role in the neuroendocrine control of gonadotropin secretion, brain sex differentiation, puberty onset and fertility. It is important to know if the kisspeptin serum level could be used as a diagnostic criterionto the stage of pubertyor impairment of it in boys. Objective. To investigate the possiblerelation between the serum level of kisspeptin and different stages of puberty in healthy boys and boys with delay of puberty onsetand hypogonadotropic hypogonadism. Materials and methods. 43 boys in total were examined. They were divided into three groups. They were divided intothree groups. Group 1: boys aged 14–17 years with delay of puberty and hypogonadotropic hypogonadism (n=12). Group 2 (control): boys aged 14–18 years with normal puberty, Tanner stages IV–V (n=16). Group 3 (control): prepubertal boys aged 6–10 years, Tanner stage I. Hypogonadotropic hypogonadism in boys was confirmed by the median (Me) of basal level of testosterone (T) 0.09 nmol/l, Me LH 0.3mU/l, a Gn-RH-stimulated LH value less than 5 IU/l. In all the groups the serum level of kisspeptin was examined by immunoassay (Cloud-Clone Corp., USA). The data was expressed as mean values (M±m). Results. The level of kisspeptin in blood in group 2 and 3 did not have any differences (14.12±1.5 pg/ml and 16.27±1.44 pg/ml respectively, p>0.05). Unlike the above, the level of kisspeptin in group 1 was significantly higher than in both groups 2 and 3 (43.65±9.8 pg/mlas opposed to 16.27±1.44 pg/ml, p<0.01; 43.65±9.8 pg/mlas opposed to 14.12+1.5 pg/ml, p<0.01 respectively). Conclusions. The serum level of kisspeptins was found to be equal in boys, sexually developed regardless of their age and stage of puberty. In contrast, the level of kisspeptins was significantly higher in boys affected with gonadotropic hypogonadism. It can be caused by KISS1R insensitivity or loss of biological activity of kisspeptin. The latter condition can be corrected by novel therapeutic technologies such as treatment with exogenous kisspeptin. Key words: kisspeptin, delay of puberty, hypogonadism, boys.
Список литературы
1. Abreu AP, Kaiser UB. Pubertal development and regulation. Lancet Diabet Endoc 2016; 4 (3): 254–64. DOI: 10.1016/S2213-8587(15)00418-0
2. Ojeda SR, Lomniczi A, Sandau U, Matagne V. New concepts on the control of the onset of puberty. Pediatric Neuroendocrinology 2010; 17: 44–51.
3. Ojeda SR, Terasawa E. Neuroendocrine regulation of puberty. Horm Brain Behav 2002; 4: 589–659.
4. Lomniczi A, Ojeda SR. The emerging role of epigenetics in the regulation of female puberty. Endocr Dev 2016; 29: 1–16.
5. Willemsen RH, Dunger DB. Normal variations in pubertal timing: genetic determinants in relation to growth and adiposity. Endocr Dev 2016; 29: 17–35.
6. Ярмолинская М.И., Ганбарли Н.Ф., Айламазян Э.К. Значение кисспептина в регуляции функции репродуктивной системы. Журн. акушерства и женских болезней. 2016; LXV (6): 4–18. DOI: 10.17816/JOWD6564-18 / Yarmolinskaya M.I., Ganbarli N.F., Ailamazyan E.K. Znachenie kisspeptina v regulyacii funkcii reproduktivnoi sistemy. Zhurn. akusherstva i zhenskih boleznei. 2016; LXV (6): 4–18. DOI: 10.17816/JOWD6564-18 [in Russian]
7. George JT, Veldhuis JD, Roseweir AK et al. Kisspeptin-10 is a potent stimulator of LH and increases pulse frequency in men. J Clin Endocrinol Metab 2011; 96 (8): E1228-36. DOI: 10.1210/jc.2011-0089
8. Chan Y-M, Butler JP, Pinnell NE et al. Kisspeptin resets the hypothalamic GnRH clock in men. J Clin Endocrinol Metab 2011; 96 (6): E908–E915. DOI: 10.1210/jc.2010-3046
9. Jayasena CN, Abbara A, Narayanaswamy S et al. Direct comparison of the effects of intravenous kisspeptin-10, kisspeptin-54 and GnRH on gonadotrophin secretion in healthy men. Hum Reprod 2015; 30 (8): 1934–41. DOI: 10.1093/humrep/dev143
10. Narayanaswamy S, Jayasena CN, Ratnasabapathy R et al. Subcutaneous infusion of kisspeptin-54 stimulates gonadotrophin release in women and the response correlates with basal oestradiol levels. Clin Endocrinol 2016; 84 (6): 939–45. DOI: 10.1111/cen.12977
11. Diagnostics of endocrine function in children and adolescents. Ed. MB Ranke, P-E Mullis. 4th , rev and extendeded. Basel, Karger, 2011.
12. Никитина И.Л., Ходулева Ю.Н., Масель А.С. и др. Система KISS/KISS1R: Периферический сигналинг в андрогензависимых тканях в модели мужского гипогонадизма. Патол. физиология и эксперим. терапия. 2016; 60 (4): 24–33. / Nikitina I.L., Hoduleva Yu.N., Masel А.S. i dr. Sistema KISS/KISS1R: Perifericheskii signaling v androgenzavisimykh tkanyakh v modeli muzhskogo gipogonadizma. Patol. fiziologiya i ehksperim. terapiya. 2016; 60 (4): 24–33. [in Russian]
13. Seminara SB, Dipietro MJ, Ramaswamy S et al. Continuous human metastin 45–54 infusion desensitizes G protein-coupled receptor 54-induced gonadotropin-releasing hormone release monitored indirectly in the juvenile male rhesus monkey (Macaca mulatta): a finding with therapeutic implications. Endocrinology 2006; 147 (5): 2122–6. DOI: 10.1210/en.2005-1550
14. Ramaswamy S, Seminara SB, Pohl CR et al. Effect of continuous intravenous administration of human metastin 45–54 on the neuroendocrine activity of the hypothalamic-pituitary-testicular axis in the adult male rhesus monkey (Macaca mulatta). Endocrinology 2007; 148 (7): 3364–70.
________________________________________________
1. Abreu AP, Kaiser UB. Pubertal development and regulation. Lancet Diabet Endoc 2016; 4 (3): 254–64. DOI: 10.1016/S2213-8587(15)00418-0
2. Ojeda SR, Lomniczi A, Sandau U, Matagne V. New concepts on the control of the onset of puberty. Pediatric Neuroendocrinology 2010; 17: 44–51.
3. Ojeda SR, Terasawa E. Neuroendocrine regulation of puberty. Horm Brain Behav 2002; 4: 589–659.
4. Lomniczi A, Ojeda SR. The emerging role of epigenetics in the regulation of female puberty. Endocr Dev 2016; 29: 1–16.
5. Willemsen RH, Dunger DB. Normal variations in pubertal timing: genetic determinants in relation to growth and adiposity. Endocr Dev 2016; 29: 17–35.
6. Yarmolinskaya M.I., Ganbarli N.F., Ailamazyan E.K. Znachenie kisspeptina v regulyacii funkcii reproduktivnoi sistemy. Zhurn. akusherstva i zhenskih boleznei. 2016; LXV (6): 4–18. DOI: 10.17816/JOWD6564-18 [in Russian]
7. George JT, Veldhuis JD, Roseweir AK et al. Kisspeptin-10 is a potent stimulator of LH and increases pulse frequency in men. J Clin Endocrinol Metab 2011; 96 (8): E1228-36. DOI: 10.1210/jc.2011-0089
8. Chan Y-M, Butler JP, Pinnell NE et al. Kisspeptin resets the hypothalamic GnRH clock in men. J Clin Endocrinol Metab 2011; 96 (6): E908–E915. DOI: 10.1210/jc.2010-3046
9. Jayasena CN, Abbara A, Narayanaswamy S et al. Direct comparison of the effects of intravenous kisspeptin-10, kisspeptin-54 and GnRH on gonadotrophin secretion in healthy men. Hum Reprod 2015; 30 (8): 1934–41. DOI: 10.1093/humrep/dev143
10. Narayanaswamy S, Jayasena CN, Ratnasabapathy R et al. Subcutaneous infusion of kisspeptin-54 stimulates gonadotrophin release in women and the response correlates with basal oestradiol levels. Clin Endocrinol 2016; 84 (6): 939–45. DOI: 10.1111/cen.12977
11. Diagnostics of endocrine function in children and adolescents. Ed. MB Ranke, P-E Mullis. 4th , rev and extendeded. Basel, Karger, 2011.
12. Nikitina I.L., Hoduleva Yu.N., Masel А.S. i dr. Sistema KISS/KISS1R: Perifericheskii signaling v androgenzavisimykh tkanyakh v modeli muzhskogo gipogonadizma. Patol. fiziologiya i ehksperim. terapiya. 2016; 60 (4): 24–33. [in Russian]
13. Seminara SB, Dipietro MJ, Ramaswamy S et al. Continuous human metastin 45–54 infusion desensitizes G protein-coupled receptor 54-induced gonadotropin-releasing hormone release monitored indirectly in the juvenile male rhesus monkey (Macaca mulatta): a finding with therapeutic implications. Endocrinology 2006; 147 (5): 2122–6. DOI: 10.1210/en.2005-1550
14. Ramaswamy S, Seminara SB, Pohl CR et al. Effect of continuous intravenous administration of human metastin 45–54 on the neuroendocrine activity of the hypothalamic-pituitary-testicular axis in the adult male rhesus monkey (Macaca mulatta). Endocrinology 2007; 148 (7): 3364–70.
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А.Алмазова» Минздрава России. 197341, Россия, Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, д. 2
*nikitina0901@gmail.com
V.A.Almazov Federal Medical Research Center of the Ministry of Health of the Russian Federation. 197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2
*nikitina0901@gmail.com