La Hormona somatropa (GH, Growth Hormone) humana es un polipectido
compuesto por ciento noventa y un aminoácidos y con un peso molecular de
cerca de 21.500 dalton.
La Hipofisis anterior contiene entre
cinco y diez miligramos de GH, que es sintetizada y acumulada en las
células somatotropas. La producción de GH esta influenciada tanto por la
edad como por el sexo, y se calcula que es de 0,4 – 1,0 mg/día en el
varón adulto, con valores mas altos en los adolescentes y en las
mujeres. Las concentraciones sericas de GH varían durante el día,
generalmente de 0,5 a 3,0 g/litro en el varón adulto, de acuerdo con la
producción, mas elevada en los adolescentes y en las mujeres. La GH sé
metaboliza en el hígado y tiene una vida plasmatica entre diecisiete y
cuarenta y cinco minutos.
La regulación de la secreción de la GH
La secreción de GH por la hipofisis es pulsatil y esta regulada por un
mecanismo de retroalimentacion en el que se hallan implicadas dos
hormonas, una de acción excitatoria, GH-Releasing Hormone (GHRH), y la
otra de acción inhibidora, la Somatostatina (SRIF). La respuesta a la
hipofisis a la GHRH esta influenciada por numerosos factores y puede
disminuir con la edad. La GH se excreta en respuesta a numerosos
estímulos fisiológicos y farmacologicos que actúan sobre áreas
especificas del cerebro a través de vías controladas por neuronas
serotoninergicas, dopaminergicas, adrenergicas y colinergicas. Los
estímulos se integran entre ellos y pueden actuar de forma sinérgica o
competitiva, pero en definitiva se incluyen todos en la vía final común
constituida por GHRH y SRIF. Existen diferencias sexuales en la
capacidad secretora de GH: estas son correlativas a los niveles de
estrogenos. Durante el día se producen pequeños episodios de secreción
de GH, el mayor de los cuales tiene lugar entre los 60 y 90 minutos
después del comienzo del sueño, que corresponde a la fase de sueño
profundo (ondas lentas en el EEG). La secreción nocturna de GH puede
verse aumentada en los atletas debido al incremento de la actividad
física. El estrés físico y psíquico puede incrementar la secreción de
GH. Si bien el exacto mecanismo y su centro de control no se conocen con
certeza, es posible que actúen a través del aumento de la secreción
central de catecolaminas. La secreción de GH es estimulada por la
hipoglucemia e inhibida por la hiperglucemia. La hipoglucemia insulinica
se considera un test para valorar la función hipofisaria y comporta un
aumento de GH en el 85 % de los sujetos normales.
Los
glucocorticoides estimulan la GH en concentraciones fisiológicas,
mientras que el hipercortisolismo inhibe la respuesta a los estímulos.
También los aminoácidos (sobre todo la ARGININA) estimulan la GH Son
eficaces cuando se ingieren por vía oral o se inyectan por vía
endovenosa.
La secreción de Gh durante el ejercicio físico
El ejercicio físico es un potente estimulo para la secreción de GH; un
ejercicio de 20 minutos, que supone un consumo de oxigeno de entre 75 y
el 90% del consumo máximo, provoca una respuesta en la GH equivalente a
la de la hipoglucemia insulinica y mayor que la respuesta inducida por
el sueño, por la arginina y por la levodopa. La respuesta de la hormona
esta influenciada por la característica del ejercicio (tipo, intensidad,
duración), por la característica del individuo (edad, sexo,
constitución física, grado de cansancio) y por la ingesta de fármacos.
Los niveles de la hormona aumentan durante el ejercicio físico; el pico
de este incremento se produce tanto mas precozmente cuanto más intenso
es el ejercicio físico: los picos aparecen entre los 15 y 30 minutos
después de que se haya iniciado. Se ha demostrado que aparece una
respuesta de la GH durante el ejercicio breve pero intenso de subida de
escalones, pero sin embargo, no se produce ninguna respuesta después de
una caminata efectuada a una velocidad moderada (6,4 Km/H) durante una
hora y media. Un protocolo de levantamiento de peso, con una carga
elevada y con pocas repeticiones, provoca un incremento de GH, mientras
que un protocolo de poca carga y muchas repeticiones, de peso total y
duración equivalentes, no causa ningún efecto. El aumento de la
temperatura durante el ejercicio puede ser un estimulo para la secreción
de GH; el ejercicio realizado en un ambiente caluroso provoca una
respuesta mayor de GH que otro análogo llevado a cabo en ambiente frío.
Efectos de la GH en el metabolismo intermedio
La GH desplaza el metabolismo oxidativo hacia la utilización de los
ácidos grasos, permitiendo el uso de las proteínas de forma anabolica y
tiene una marcada acción contrainsular, estimula la glucogenesis y la
glucogenolisis hepática, la secreción de insulina mediante hiperglucemia
o por acción directa sobre las células beta del páncreas,
independientemente de la hiperglucemia. Por otra parte, la GH aumenta la
movilización de los lípidos del tejido adiposo. El suministro de GH
determina una reducción de las reservas adiposas, un incremento del
contenido hepático de lípidos y aumenta la concentración plasmatica de
ácidos grasos libres. Algunos estudios indican que la GH juega un papel
significativo en la movilización de ácidos grasos durante el ejercicio;
tampoco hay que olvidar que esta hormona estimula de manera importante
la utilización de aminoácidos para la síntesis proteica.
Efectos de la GH en el tejido muscular
El desarrollo muscular es un proceso complicado que se produce en
función de la actividad física por una parte y de los factores
hormonales por otra. El músculo crece mediante la acción de sarcomeros a
la unión musculotendinosa y mediante un aumento del numero de
miofibrillas. Las proteínas necesarias para el crecimiento de las fibras
(actina, miosina y tropomiosina) se sintetizan en los polirribosomas
que se encuentran en el sarcoplasma de las miofibrillas adyacentes ya
formadas. Por este mecanismo actúan el ejercicio y algunas y algunas
hormonas, aunque luego el mecanismo celular más fino parece ser distinto
en ambas condiciones.
Cuando se añade, in vitro, la GH a las
células musculares no aparecen modificaciones durante 20-30 minutos.
Tras la fase silenciosa inicial se evidencia un aumento de la velocidad
de captación de los aminoácidos durante uno o dos horas.
Adultos normales, tratados con GH durante 21 días, han obtenido un
aumento del peso total del 20 % (músculo cuadriceps +26,2 %) y un
aumento del diámetro de las fibras musculares del 6 al 12 % respecto al
grupo de control. Los efectos de la GH en la recuperación del músculo
atrofico por la inmovilización son de gran interés practico. De echo, el
músculo gastrocnemio de una rata, atrofico después de una
inmovilización, pesa el 72 % con respecto al peso del músculo
contralateral. El suministro de GH aumenta el peso del músculo atrofico
en un 19 % comparándolo al de animales de control no tratados. La GH
estimula también la síntesis del colágeno a nivel muscular.
Notas de farmacología
Hay dos modalidades principales para obtener un aumento de los niveles
hemáticos de GH: la inyección de la hormona o la ingesta oral de varios
fármacos capaces de inducir su liberación por la hipofisis. Hasta hace
poco tiempo la única manera de encontrar GH en el comercio (en
cantidades limitadas) era la procedente de la hipofisis de cadáveres. Su
uso estaba destinado, casi exclusivamente, a la terapia con niños con
deficiencia de esta hormona. La utilización de la GH extraída de
cadáveres se ha abandonado por el temor a varias enfermedades.
Actualmente esta disponible en el mercado GH biosintetica humana,
obtenida mediante el uso de tecnicasde DNA. Por otra parte, es posible
para estimular la síntesis hipofisaria de la GH, utilizar fármacos tales
como el propanolol, la vasopresina, la clonidina o la levodopa. Las
sustancias mas fácilmente alcanzables y utilizados son los aminoácidos.
El uso de aminoácidos como arginina, lisina ornitina y triptofano esta
muy difundido en los atletas promovida bajo la forma de preparados
específicos.
Posibilidad de empleo de la GH en deportistas
Hay bastantes evidencias, especialmente por parte de levantadores de
peso y culturistas acerca de los potentes efectos beneficiosos de la GH;
se han puesto de manifiesto aumentos de peso de la masa magra tras la
utilización de la GH. Algunos efectos pueden ser útiles para los
culturistas por lo que tiene mucha importancia la reducción del peso
graso y la obtención de una masa muscular voluminosa y bien definida. La
utilidad de esta hormona en los deportes de fuerza y de potencia es
ciertamente escasa. El aumento aparente de volumen muscular puede ser
debido a un incremento del tejido conectivo exclusivamente, y no al de
los elementos contractiles.
Además, como alternativa al uso de
la GH en los deportistas sanos, puede haber unas interesantes
aplicaciones potenciales de esta hormona en el mundo del deporte como
agente terapéutico. Se ha demostrado que la GH puede aumentar
experimentalmente la velocidad de consolidación de las fracturas, cuando
estas presentan algún problema. Se ha utilizado también en el
tratamiento de osteoporosis primaria y secundaria con aparentes buenos
resultados.
Problemas concernientes al uso de la GH por los competidores
Hay serios problemas éticos y médicos asociados a la utilización de GH
por competidores sanos. La acromegalina es la más insidiosa e
irreversible de las que derivan del uso excesivo de esta hormona. Si
bien no existen apenas documentos que acrediten la aparición de
acromegalia en personas que consumen GH, si hay numerosos casos de
atletas víctimas de sus efectos, tales como la modificación de la
fisionomía: el aumento de la densidad ósea del rostro, de las manos y de
los pies. Los aspectos médicos son solo una faceta del problema: las
cuestiones éticas derivadas del uso de GH en los atletas son aun más
delicadas. La falta de soporte científico en cuanto a la eficacia y los
peligros potenciales de su utilización deberían ser suficiente argumento
para disuadir a los deportistas de su uso
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