PMC

Introduction

L’hormone de croissance (GH) et le facteur de croissance analogue à l’insuline-1 (IGF-1) jouent très certainement des rôles essentiels dans la croissance dans l’enfance, et continuent à avoir des actions métaboliques importantes chez les adultes . Il est bien connu que le déficit en hormone de croissance chez l’adulte (DHCA) se caractérise par une adiposité viscérale accrue, des profils lipidiques anormaux, une athérosclérose prématurée, une diminution de la qualité de vie et une mortalité accrue . On considère généralement que la GH exerce des actions anti-insuline, alors que l’IGF-1 a des propriétés semblables à celles de l’insuline. Il est intéressant de noter que les adultes déficients en GH et ceux atteints d’acromégalie sont tous deux prédisposés à la résistance à l’insuline. De fortes doses de GH ont des effets majeurs sur la lipolyse, qui joue un rôle crucial dans la promotion de ses effets anti-insuline, alors que l’IGF-1 agit comme un sensibilisateur à l’insuline qui n’exerce aucun effet direct sur la lipolyse ou la lipogenèse. De plus, le déficit en hormone de croissance (DHC) est le trouble hormonal hypophysaire le plus courant, survenant chez environ 20 % des patients lorsque plusieurs tests de DHC sont utilisés .

L’une des raisons les plus dévastatrices de décès chez les adolescents et les jeunes adultes est la lésion cérébrale aiguë due à un traumatisme. Il y a 1,5-2,0 millions de lésions cérébrales traumatiques (TBI) aux États-Unis chaque année, avec un coût associé dépassant 10 milliards de dollars. Les TBI sont la cause la plus fréquente de décès et d’invalidité chez les jeunes adultes de moins de 35 ans. Les conséquences d’un TBI peuvent être graves, notamment l’incapacité de la fonction motrice, de la parole, de la cognition et des compétences psychosociales et émotionnelles. De nombreuses études ont démontré de manière cohérente que 30 à 40 % des cas de dysfonctionnement hypophysaire impliquant au moins une hormone de l’hypophyse antérieure se produisent après un traumatisme crânien modéré ou grave. En ce qui concerne la DMC, un certain nombre d’études ont montré la relation entre la GH, et plus particulièrement la densité osseuse. Selon Amelio et al, les os produisent différentes hormones, comme l’ostéocalcine (OC), qui influence la dépense énergétique chez l’homme. La forme sous-carboxylée de l’OC a une affinité réduite pour l’hydroxyapatite ; elle pénètre donc plus facilement dans la circulation systémique et exerce ses fonctions métaboliques pour la prolifération des cellules β du pancréas, la sécrétion d’insuline, la sensibilité et la tolérance au glucose. La leptine, hormone synthétisée par les adipocytes, a également un effet à la fois sur le remodelage osseux et sur la dépense énergétique ; en effet, elle inhibe l’appétit par une influence hypothalamique et dans l’os, elle stimule la différenciation ostéoblastique et inhibe l’apoptose. Enfin, l’amyline (AMY) agit comme une hormone qui modifie les réponses physiologiques liées à l’alimentation et joue un rôle de facteur de croissance dans l’os. Il est intéressant de noter que Elbornsson et al. ont récemment montré le bénéfice d’un traitement de remplacement de la GH sur une période de 15 ans augmentant la DMO chez les adultes présentant un début de GHD.

La fibromyalgie (FM) est une autre CMD caractérisée par une douleur et une fatigue généralisées et est considérée comme un syndrome avec différents mécanismes pathogéniques. Des données controversées sur les perturbations de l’axe GH ont été publiées. Certains essais préliminaires ont montré des effets prometteurs du traitement par GH sur les points sensibles et la qualité de vie dans la FM. En fait, Cuatrecasas et al. ont montré que les patients atteints de FM avaient un IGF-1 de 150 µg/l ou moins. Le pic moyen de GH pendant un test de tolérance à l’insuline (ITT) était de 13,3 ± 9,9 ng/ml chez les 127 patients chez qui le test a été effectué. Chez 22 des 127 (17,3%), le pic de GH lors de l’ITT était de 5 ng/ml ou moins, et chez 8 (6,3%), le pic de GH était de 3 ng/ml ou moins. La GH de base moyenne (n=127) était de 1,47 ± 2,58 ng/dl, et 8 des 120 (6,8%) ont montré une réponse insuffisante de l’IGF-1 (<50% par rapport à la ligne de base) au test de génération d’IGF-1.

L’axe GH-IGF-1 joue un rôle dans la croissance normale du cerveau, mais on connaît peu l’effet de la déficience en hormone de croissance sur la structure cérébrale. Cependant, Webb et al. ont fait état de 15 enfants (âgés en moyenne de 8,8 ans) présentant un déficit isolé en hormone de croissance et de 14 témoins (âgés en moyenne de 8,4 ans) présentant une petite taille idiopathique . Comparativement aux témoins, ils ont constaté que les enfants atteints d’un DHC isolé présentaient des scores inférieurs au QI complet (P < 0,01), à l’indice de compréhension verbale (P < 0,01), à l’indice de vitesse de traitement (P < 0,05) et à la batterie d’évaluation du mouvement pour les enfants (P < 0,008). Les scores de l’indice de compréhension verbale ont été corrélés de manière significative avec les scores de déviation standard de l’IGF-1 (P < 0,03) et de la protéine de liaison du facteur de croissance analogue à l’insuline-3 (P < 0,02) dans les cas de GHD isolés. En outre, ils ont également constaté que chez les patients atteints de GHD isolée, les anomalies de la substance blanche dans le corps calleux et le tractus cortico-spinal et les volumes réduits du thalamus et du globus pallidum sont liés à des déficits de la fonction cognitive et de la performance motrice.

Enfin, les scientifiques polonais Tołwińska et al. ont évalué avec une échocardiographie à haute résolution des paramètres sélectionnés de la fonction endothéliale et mesuré l’épaisseur médiane dans les artères carotides communes (IMT) chez les enfants atteints de GHD avant le traitement de remplacement. Ils ont constaté que l’IMT chez les patients atteints de GHD montrait un degré plus avancé de changements athérosclérotiques dans ce groupe par rapport aux témoins sains. En outre, Tołwińska et al. suggèrent que l’évaluation ultrasonographique de l’athérosclérose prématurée chez les enfants atteints de GHD constitue une base pour l’estimation future des effets positifs de la thérapie de remplacement.

Dans un sens plus large, la GHD chez les adultes est associée à une morbidité et une mortalité considérables. Le diagnostic de la GHD est généralement simple chez les enfants car le retard de croissance est présent ; cependant, chez les adultes, le diagnostic de la GHD est souvent difficile. Par conséquent, d’autres marqueurs sont nécessaires pour identifier les adultes qui souffrent de GHD et qui pourraient potentiellement bénéficier d’un traitement de substitution de la GH. Les directives de consensus pour le diagnostic et le traitement de la GHD chez l’adulte recommandent un test de provocation de la sécrétion de GH pour les patients présentant des signes de maladie hypothalamo-hypophysaire, les patients présentant une GHD d’origine infantile et les patients ayant subi une irradiation crânienne ou ayant des antécédents de traumatisme crânien.

De nombreuses personnes signalent que la suspicion de GHD est également renforcée en présence d’autres déficits hormonaux hypophysaires. Les tests de dépistage de la GHD comprennent la mesure de l’hormone dans l’urine ou le sérum ou la mesure des niveaux de GH stimulés après administration de divers agents provocateurs. Les résultats de plusieurs études indiquent que les mesures non stimulées du taux de GH dans le sérum ou l’urine ne permettent pas de prédire de manière fiable le déficit chez l’adulte, notamment en fonction de l’indice de masse corporelle (IMC) . En fait, Ghigo et al. et Petersenn et al. ont suggéré que, sur la base du consensus de la littérature, le GH Research Society Consensus (RSC) de Port Stevens en 1997 et ses déclarations de consensus devraient être modifiés de manière appropriée. En conséquence, ils suggèrent en outre que l’on devrait évaluer les patients atteints d’une maladie hypothalamique ou hypophysaire ainsi que ceux qui présentent une GHD apparue dans l’enfance afin d’identifier le risque évident à l’âge adulte de GHD sévère (Figures 1 et et22).

En ce qui concerne le test pour l’AGHD, il y a eu beaucoup de controverse quant à la mesure la plus appropriée. Plus précisément, Aimaretti et al. ont rapporté que les niveaux d’IGF-1 total sont souvent normaux même chez les patients atteints d’hypopituitarisme antérieur total. Ils ont suggéré que cela n’excluait pas la présence d’un GHD sévère et qu’il fallait donc le vérifier par un test de provocation de la sécrétion de GH. Cependant, ils croient également que malgré la faible sensibilité diagnostique de ce paramètre, de très faibles niveaux d’IGF-1 total peuvent être considérés comme une preuve définitive de GHD sévère dans un pourcentage remarquable d’hypopituitarisme antérieur total et, en tant que tels, ces patients pourraient donc sauter le test provocateur de la sécrétion de GH.

Feletti et al. ont réalisé une méta-analyse montrant le lien sans équivoque entre GHD et performance cognitive ainsi que les améliorations avec le traitement de remplacement de la GH. En outre, de nombreuses études ont montré une amélioration avec la thérapie de remplacement de la GH (augmentant les niveaux d’IGF-1) pour un certain nombre d’anomalies, notamment : DMO (de 138,1 à 279,4) ; fibromyalgie (de 98,6 à 173,3) ; vitesse de traitement cérébral et mémoire (de 150 à 250) ; traumatisme crânien (de 74 à 362,6) ; fonction cognitive (de 135 à 213) ; épaisseur de la média intimale carotidienne (de 51.8 à 234,4) ; sensibilité à l’insuline (de 103,5 à 231,1) ; réduction de l’accumulation de graisse abdominale (de 146 à 267) ; et des augmentations de 100 points des niveaux d’IGF-1 sont associées à une augmentation de 7 points du QI (tableau 1).

Enfin, de nombreuses études d’endocrinologie établissent un lien entre un faible taux d’IGF-1 et un faible taux d’autres hormones de l’antéhypophyse (i.e., LH, FSH, TSH) , mais en termes de CMD, la relation entre la GH et ces autres hormones de l’hypophyse antérieure, à notre connaissance, n’ont pas reçu une attention adéquate. Ainsi, notre laboratoire a décidé d’étudier la relation entre les faibles niveaux d’IGF-1 et les niveaux plasmatiques de LH, FSH et TSH chez les sujets atteints de CMD.