Cyrill Müller Konstantin Knauf
Dr. med. Dr. med.
Pulsatile Sekretion von Wachstumshormon bei gesunden jungen Frauen:
24-Stunden-Sekretionsanalyse und Einfluß auf die Bildung von Typ I-Kollagen cross-
linked Carboxy-terminalen Telopeptid und Typ I-Kollagen Carboxy-terminalen
Propeptid als Marker des Kollagen-Typ-I-Stoffwechsels
Cyrill Müller
Geboren am 17.09.1968 in Sofia / Bulgarien
Reifeorüfung am 29.05.1987 in Osnabrück
Studiengang der Fachrichtung Medizin vom SS 1989 bis WS 1996/97
Physikum am 03.09.1991 an der Universität Heidelberg
Klinisches Studium in Heidelberg
Praktisches Jahr am Universitätsklinikum Heidelberg
Staatsexamen am 28.11.1996 an der Universität Heidelberg
Promotionsfach: Innere Medizin
Doktorvater: Priv.-Doz. Dr. med. Christian Wüster
Konstantin Knauf
Geboren am 15.03.1966 in Heidelberg
Reifeprüfung 15. Mai 1985 in Neckargemünd
Studiengang der Fachrichtung Medizin vom SS 1989 bis SS 1996
Physikum am 29.08.1991 an der Universität Heidelberg
Klinisches Studium in Heidelberg
Praktisches Jahr im Kreiskrankenhaus Sinsheim
Staatsexamen am 15.05.1996 an der Universität Heidelberg
Promotionsfach: Innere Medizin
Doktorvater: Priv.-Doz. Dr. med. Christian Wüster
In der vorliegenden prospektiven Studie wurde bei einem Probandenkollektiv aus zehn jungen
Frauen (Alter von 20 bis 27 Jahre) in der frühen Follikelphase des Menstruationszyklus die
Sekretionsstruktur von Wachstumshormon (hGH) und Typ I-Kollagen cross-linked Carboxy-
terminalen Telopeptid (ICTP) sowie Typ I-Kollagen Carboxy-terminalen Propeptid (PICP) als
Marker des Kollagen Typ-I-Stoffwechsels untersucht.
Hierzu wurden in 20-minütigen Zeitintervallen über eine Dauer von 24 Stunden Blutproben
entnommen und in Doppelbestimmungen die hGH-, PICP- und ICTP-Konzentrationen
gemessen. Die gewonnenen Datenserien wurden mittels zweier mathematisch-statistischer
Computeralgorithmen Pulsar und Cluster auf Ihre Sekretionsstruktur hin analysiert. Weiterhin
wurde die Kosekretion von PICP und ICTP analysiert und mittels Quotientenbildung ein
PICP/ICTP-Index erstellt. Dieser Index diente als Grundlage für ein hypothetisches Modell
zur Beschreibung des Einflusses der pulsatilen Wachstumshormonsekretion auf die Bildung
und den Abbau von Kollagen Typ-I im Rahmen des Knochenstoffwechsels.
Als Wachstumshormon-assoziierte Parameter wurden bei den Probandinnen Insulin-like
growth factor-I (IGF-I) sowie das Freie IGF-I (F-IGF-I) bestimmt.
Für das Wachstumshormon wurden Meßwerte im Bereich von 0,026 ng/ml bis 25,21 ng/ml
(Mittelwert (SD: 1,55 (2,84) beobachtet. Die Peakanzahl lag im Mittel bei 7,9/24 Stunden
(1,7 SD (Pulsar) bzw. 6,9/24 Stunden (1,51 SD (Cluster) und entsprachen den in der Literatur
beschriebenen Werten für das ausgwählte Probandengut.
Die Meßwerte für PICP lagen im Bereich von 64,54 µg/l bis 245,25 µg/l (Mittelwert für PICP
(SD: 122,03 (37,43). Die PICP-Datenserien zeigten pulsatil-ähnliche Profilstrukturen mit
durchschnittlich 7.89 (4,23 Peaks/24 Stunden (Pulsar) bzw. 6,20 (2,04 Peaks/24 Stunden
(Cluster). Die beobachteten Meßwerte waren nachts am größten und fielen in den frühen
Morgenstunden ab. Für ICTP wurden Konzentrationen von 0,026 µg/l bis 25,21 µg/l
gemessen (Mittelwert für ICTP (SD: 1,55 µg/l (2,84). Auch die ICTP-Datenserien zeigten
pulsatil-ähnliche Profilstrukturen mit durchschnittlich 7,1 (2,42 Peaks/24 Stunden (Pulsar)
bzw. 5,6 (2,42 Peaks/24 Stunden (Cluster). Maximale ICTP-Konzentrationen wurden nachts
beobachtet.
Die Cosekretionsanalyse der PICP- und ICTP-Datenreihen wies im Tagesverlauf einen relativ
konstanten Verlauf des Quotienten der prozentualen PICP- und ICTP- Datenserien (P/I-Index)
auf. In der Nachtphase lag die relative ICTP-Sekretion oberhalb der relativen PICP-Sekretion.
Damit überwog im Tagesverlauf die Knochenformation während nachts die Knochen-
resorption dominierte.
Bei allen Probandinnen wurde eine deutliche Assoziation zwischen den jeweiligen
nächtlichen Wachstumshormonpeaks mit der größten Amplitude und dem Übergang von der
Formationsphase zur Resorptionsphase festgestellt. Auf dieser Grundlage wurde ein
Erklärungsmodell für die Regulation der zirkadianen Osteoblasten- und Osteoklastenaktivität
entwickelt. Danach wurde eine Signalfunktion bestimmter Wachstumshormonpeaks als
Trigger der Osteoblasten- und Osteoklastentätigkeit postuliert, die in durch die PICP- und
ICTP-Sekretion als Charakteristika der Kollagen Typ-I-Synthese bescgrieben wurde.
Für die Charakterisierung des Knochenturnover wurden die 24-Stunden-Gesamtse-
kretionsmengen von PICP und ICTP herangezogen, die signifikant miteinander korrelierten
(p=0,47, R=0,64).
Die Korrelation von der IGF-I und Freies-IGF-I-Werte war signifikant (p<0,03, R=0,81). Die
24-Stunden-Messung der F-IGF-Werte zeigte keine eindeutige Tagesrhythmik.
Zwischen der Körperzusammensetzung (ermittelt mittels der Bioelektrischen Impedanz-
Anlayse), der Knochendichte (DXA-Methode) und den charakteristischen Größen der hGH-,
ICTP- bzw. PICP-Sekretion fanden sich keine Zusammenhänge.
