RESUMEN
CONTEXT: Little is known about the neuroendocrine effects of androgens on the GnRH-LH unit in females. OBJECTIVE: Our objective was to evaluate androgen negative feedback on the GnRH-LH axis in eumenorrheic and polycystic ovary syndrome (PCOS) adolescents. DESIGN AND SETTING: We conducted a prospective, longitudinal, randomized, double-blind study at a pediatric endocrinology clinical research center. PARTICIPANTS: Seven nonobese PCOS adolescents and seven matched controls (C) were studied in the early follicular phase of three consecutive menstrual cycles or in three consecutive months. INTERVENTION: Pulsatile LH release was determined during saline [baseline (B)] and constant testosterone (T) infusions: low dose (T-LD) 0.75 and high dose (T-HD) 2.5 mg/12 h iv. Blood samples were drawn every 20 min overnight. MAIN OUTCOME MEASURES: LH (immunofluorometric assay) and T (electrochemiluminescence immunoassay) were determined at B, and during both T-LD and T-HD. LH profiles were analyzed by deconvolution and approximate entropy analyses. RESULTS: On T-LD, C and PCOS serum T levels increased 2- to 3-fold vs. B. On T-HD, T values doubled in both groups vs. T-LD. Controls on T-LD had greater 12-h pulsatile LH secretion rate (P < 0.05 vs. B) and on T-HD had lower mean, pulsatile, basal LH release and LH approximate entropy (vs. B, P < 0.05). PCOS did not respond to T-LD. High-dose T did not alter mean LH in PCOS but increased pulsatile and reduced basal LH secretion. CONCLUSIONS: PCOS adolescents have impaired suppression of pulsatile LH secretion rate consistent with reduced androgen negative feedback. Attenuation of T feedback in nonobese adolescents with PCOS extends the pathophysiology of this syndrome.
Asunto(s)
Hormona Luteinizante/sangre , Síndrome del Ovario Poliquístico/metabolismo , Testosterona/farmacología , Adolescente , Método Doble Ciego , Retroalimentación Fisiológica , Femenino , Humanos , Estudios Longitudinales , Hormona Luteinizante/metabolismo , Estudios Prospectivos , Testosterona/sangreRESUMEN
UNLABELLED: Some adolescents with a history of idiopathic central precocious puberty (ICPP) develop hyperandrogenism. HYPOTHESIS: Luteinizing hormone (LH) hypersecretion could be a common mechanism underlying ICPP and polycystic ovary syndrome. AIM: To explore the GnRH-LH axis in those patients. DESIGN: To compare overnight LH secretion in 7 healthy adolescents (CG) with that in patients with prior ICPP [5 with (CPPA) and 7 without (CPPB) hyperandrogenism]. To analyze daytime LH secretion in those patients. METHODS: LH secretion was quantified by immunofluorometry and deconvolution analysis. RESULTS: Nighttime mean LH (international units/liter) was higher in CPPA (6.9 +/- 1.5) than in CPPB (3.2 +/- 0.4, p < 0.05) and CG (2.9 +/- 0.4, p < 0.01). Deconvolution analysis revealed a greater nighttime LH frequency (pulses/hour) both in CPPA (0.91 +/- 0.06, p < 0.01) and CPPB (0.74 +/- 0.02, p < 0.05) than in CG (0.45 +/- 0.07). CPPA patients maintained a higher frequency than CPPB. Pulsatile LH production was greater in CPPA than in CG (50 +/- 12 vs. 18 +/- 3 IU/l/day, p < 0.01). Daytime mass of LH released per burst and pulsatile production rate were significantly greater in CPPA than in CPPB patients. CONCLUSIONS: Hyperandrogenic adolescents with prior ICPP show increased pulsatile LH secretion. Augmentation of LH pulsatility may predispose to or cause hyperandrogenism in some adolescents with a history of precocious puberty.
Asunto(s)
Hiperandrogenismo/complicaciones , Hiperandrogenismo/metabolismo , Hormona Luteinizante/sangre , Pubertad Precoz/complicaciones , Pubertad Precoz/metabolismo , Adolescente , Androstenodiona/sangre , Estrona/sangre , Femenino , Fluoroinmunoensayo , Hormona Folículo Estimulante/sangre , Humanos , Hormona Luteinizante/metabolismo , Síndrome del Ovario Poliquístico/complicaciones , Síndrome del Ovario Poliquístico/metabolismo , Testosterona/sangreRESUMEN
Alterations in the reproductive axis function are present to a variable extent in patients with type 1 diabetes mellitus (IDDM). Results from studies in IDDM men have yielded discrepant findings, which may reflect nonuniform patient selection criteria, age, diabetic status, duration of the disease and differences in sampling protocols. To more clearly define the impact of early diabetic alterations in the male reproductive axis, we applied a combined strategy of patient selection restricted to young men with relatively short duration of IDDM, dual control groups, multiparameter deconvolution analysis to assess LH secretory activity, and assessment of time-dependent changes in human chorionic gonadotropin (hCG)-stimulated serum testosterone concentrations. Three groups of subjects were studied: 11 young men with poorly controlled IDDM, 9 well controlled diabetics, and 9 healthy men. All volunteers underwent blood sampling at 10-min intervals before and after 2 consecutive iv pulses of 10 micro g GnRH. On a separate day, 40 IU/kg hCG were given im, and blood samples were collected before hCG administration, every 60 min thereafter for 6 h, and then 24, 48, and 72 h after the injection. Mean serum LH concentrations across the basal 6-h sampling period were significantly (P < 0.05) decreased in men with poorly controlled IDDM (11 +/- 1.6 IU/liter) compared with those in well controlled diabetics (19 +/- 1.8 IU/liter) and healthy controls (19 +/- 1.5 IU/liter). Multiple parameter deconvolution analysis revealed a 50% reduction in the mass of LH secreted per burst and the pulsatile LH secretion rate in poorly controlled IDDM (mass of LH secreted/burst, 7 +/- 1.1 vs. 12 +/- 2.1 and 13 +/- 1.5 IU/liter; LH secretion rate, 47 +/- 6.3 vs. 78 +/- 10 and 87 +/- 11 IU/liter.6 h; poorly controlled vs. well controlled IDDM and healthy controls, respectively; P < 0.05 for both parameters). Uncontrolled IDDM patients had significantly (P < 0.05) lower integrated serum LH concentrations after the first and second GnRH pulses (first GnRH pulse, 4460 +/- 770 vs. 7250 +/- 1200 and 5120 +/- 910 IU/liter; second pulse, 4700 +/- 615 vs. 7640 +/- 881 and 7100 +/- 1230 IU/liter; poorly controlled vs. well controlled IDDM and healthy men, respectively) and markedly attenuated LH secretory burst mass after the second GnRH stimulus (49 +/- 8.8 vs. 90 +/- 13 and 83 +/- 19 IU/liter; poorly controlled vs. well controlled IDDM and healthy controls, respectively). The biological to immunological ratio of LH released in baseline conditions was higher in uncontrolled IDDM patients (0.81 +/- 0.10) than in controlled IDDM (0.37 +/- 0.08) and healthy controls (0.48 +/- 0.06; P < 0.01), whereas LH released in response to exogenous GnRH exhibited comparable ratios among the three study cohorts. Baseline serum testosterone levels as well as absolute and incremental responses to exogenous hCG did not differ by degree of metabolic control. Collectively, these results indicate that the function of the hypothalamic-gonadotrope axis is compromised in young men with poorly controlled IDDM, such that the amplitude of spontaneous pulsatile and exogenous GnRH-stimulated LH secretion is attenuated. This central hypogonadotropism is paradoxically associated with the presence in the circulation of gonadotropin molecules with enriched biological activity, which is evidently sufficient to temporarily maintain normal total testosterone concentrations in the earlier stages of IDDM.
Asunto(s)
Diabetes Mellitus Tipo 1/metabolismo , Diabetes Mellitus Tipo 1/fisiopatología , Hormona Luteinizante/metabolismo , Adulto , Bioensayo , Gonadotropina Coriónica/farmacología , Estudios de Cohortes , Hormona Liberadora de Gonadotropina/farmacología , Humanos , Hormona Luteinizante/sangre , Masculino , Valores de Referencia , Testosterona/sangreRESUMEN
OBJECTIVE: The present study evaluated the hypothesis that pulsatile GH secretion is altered in adolescents with polycystic ovary syndrome (PCOS). DESIGN AND PATIENTS: Thirteen adolescent girls with PCOS (ages 13-19 years) and ten eumenorrheic controls (ages 14-19 years) matched for a range of body mass index (BMI) values underwent blood sampling every 20 min for 12 h overnight. METHODS: Serum concentrations of GH and LH were measured by specific immunofluorometric assays (IFMA). Pulsatile secretion was quantitated by deconvolution analysis and pattern orderliness by the approximate entropy (ApEn) statistic. Fasting serum androstenedione, testosterone, 17-hydroxyprogesterone, estrone, estradiol, insulin and IGF-I concentrations were measured by RIA, GH-binding protein (GHBP) by IFMA and IGF-binding protein (IGFBP)-1 and IGFBP-3 by IRMA. RESULTS: Twelve-hour mean and integrated GH concentrations, the mass of GH secreted per burst, and the GH pulse frequency were not distinguishable in patients with PCOS and controls as a whole. Subanalysis of non-obese (BMI<25 kg/m(2)) PCOS and healthy volunteers disclosed elevated 12-h GH production rates (P=0.03) and integrated serum GH concentrations (P=0.04) in (lean) patients with PCOS. ApEn analysis of the orderliness of GH release showed remarkably more regular GH secretion patterns (lower ApEn of GH release) in girls with PCOS compared with controls (P=0.02). Serum GHBP, IGF-I and IGFBP-3 concentrations were similar in both groups, whether lean or obese. However, IGFBP-1 levels were lower in the combined group of PCOS subjects compared with BMI-matched controls (P<0.05). In volunteers with PCOS, mean (12-h) serum GH concentrations correlated positively with mean serum LH levels (P=0.006). Based on deconvolution analysis, the 12-h production rate and the mass of GH secreted per burst also correlated strongly with the cognate LH measure (both predicted) (P=0.004) in PCOS. Androstenedione levels were also related to the 12-h GH secretion rate (P=0.02). CONCLUSIONS: This study shows that non-obese adolescents with PCOS secrete GH at a higher rate and with more orderly patterns, resembling a male profile. Determining whether this pattern reflects an intrinsic hypothalamic abnormality or is secondary to androgen excess in PCOS will require further studies.
Asunto(s)
Índice de Masa Corporal , Hormona de Crecimiento Humana/metabolismo , Síndrome del Ovario Poliquístico/fisiopatología , 17-alfa-Hidroxiprogesterona/sangre , Adolescente , Adulto , Androstenodiona/sangre , Estrona/sangre , Femenino , Hormona Folículo Estimulante/sangre , Hormona de Crecimiento Humana/sangre , Humanos , Proteína 1 de Unión a Factor de Crecimiento Similar a la Insulina/sangre , Proteína 3 de Unión a Factor de Crecimiento Similar a la Insulina/sangre , Factor I del Crecimiento Similar a la Insulina/análisis , Hormona Luteinizante/sangre , Periodicidad , Radioinmunoensayo , Testosterona/sangreRESUMEN
En los últimos 15 años el estudio y tratamiento de los trastornos de la reproducción humana han avanzado notablemente en lo relativo a la infertilidad y esterilidad femeninas. Desafortunadamente no ha sucedio lo mismo en el caso del hombre, y a pesar de los esfuerzos realizados poco se ha adelantado en cuanto al diagnóstico y terapéutica del varón infértil. La gónada masculina tiene dos funciones principales: la producción de espermatozoides y por otra la síntesis y secreción de hormonas esteroides, principalmente testosterona. La regulación eficiente de la función testicular depende tanto de la secreción pulsátil precisa de las hormona gonadotróficas por la hipófisis, como de la respuesta endocrína, paracrina y autocrina concertada de las células somáticas de la gónada masculina a esta estimulación. En este trabajo se presentan los principales eventos asociados con la espermatogénesis, incluyendo tanto las interacciones entre las células somáticas del testículo, como algunas características del funcionamiento del eje hipotálamico-hipófisis- testículo, y algunos estados fisiopatológicos relacionados con la infertilidad masculina debida a causa de las denominadas "pretesticulares"
Asunto(s)
Humanos , Masculino , Células Intersticiales del Testículo , Gametogénesis , Gonadotropinas , Infertilidad Masculina/fisiopatología , Inhibinas , Hormona Luteinizante , Células de Sertoli , Espermatogénesis , Testículo/fisiología , Testosterona/fisiologíaRESUMEN
La oligoastenozoospermia idiopática es una de las causas de infertilidad masculina más frecuente y de etiopatogenia menos conocida. Para obtener información valiosa sobre la participación de algunos factores endocrinos en la etiología de este tipo de infertilidad, información que no es fácilmente obtenible mediante la utilización de métodos tradicionales, decidimos aplicar algunos algoritmos matemáticos recientemente propuestos para analizar con mayor exactitud la importancia de los pulsos de secreción de tres hormonas, la hormona luteinizante (LH), la hormona estimulante del folículo (FSH) y la testosterona (T). Se tomaron muestras de suero sanguíneo, cada 10 min. durante 12 h de 15 varones euspérmicos fértiles y 14 infértiles con oligoastenozoospermia idiopática y se analizaron los perfiles de concentración de FSH y T obtenidos mediante IRMA y RIA, así como las concentraciones de LH inmuno- y bioactiva determinadas mediante IRMA y bioensayo (JCEM 42:958, 1976). Con la finalidad de evaluar la reseva hipofisiaria de LH y FSH, depués de 8 h de secreción espontánea, se administraron (con 2 horas de diferencias) 2 pulsos intravenosos de 10 µg de un análogo de GnRH y se continuó el muestreo en la forma descrita, la pulsatilidad hormonal se analizó mediante un método computarizado de análisis de grupos de datos (Am J Phys 250:E486, 1986) y por el método de desconvolución de parámetros múltiples (JCEM 66:1291, 1988). En los varones infértiles se encontró una disminución significativa en la duración y frecuencia de los pulsos de LH comparados con los euspérmicos. Sin embargo, la vida media de LH, el intervalo interpulso, la amplitud y la masa secretada por pulso aumentaron en los pacientes infértiles comparados con los controles. El incremento de la vida media de la LH sugiere la secreción de una isoforma más ácida de esta hormona en el subgrupo infértil. Después de la inyección de GnRH la masa secretada y la concentración media de LH aumentaron significativamente en ambos grupos; este efecto fue mayor en los oligoastenozoospérmicos infértiles. En este gtupo se encontró también una disminución en el intervalo interpulso de LH bioactiva y por lo tanto más pulsoso durante el tiempo de muestreo, lo que produjo una mayor concentración de esta hormona en estos pacientes. Los varones oligoasternozoospérmicos secretaron aproximadamente 70 por ciento más LH bioactiva en respuesta a la primera inyección de GnRH que los controles normales. La desensibilización observada con LH inmunoactiva (disminución en la masa secretada después del segundo estímulo comparado con el primero) se observó también en el caso de la LH bioactiva. En los varones infértiles se observó una reducción significativa en la vida media de la FSH, comparada con los controles euspérmicos, hecho que sugiere que, al revés de lo que sucede en el caso de la LH, una isoforma más básica es secretada en estos pacientes. Además, la masa secretada por pulso de FSH es mayor, así como la tasa de secreción que alcanza valores 3 veces más altos en los varones infértiles y a pesar de la vida media menor de la hormona, su concentración media fue también mayor, lo que indica que la oligo-astenozoopermia se acompaña de sobresecreción de FSH en el estado basal; sin embargo, no se encontraron diferencias en la frecuencia de los pulsos de FSH. Después de las inyecciones de GnRH se observó un incremento de 6-7 veces en la masa de FSH secretada en ambos grupos estudiados. En todos los casos se secretó más FSH en el primer pulso después del GnRH, comparados con el segundo, lo que indica la desensibilización o agotamiento de las reservas de FSH. La testosterona en los varones oligoasternozoospérmicos presentó una reducción significativa en la frecuencia de los pulsos, pero las otras mediciones relacionadas con la secreción de testosterona no fueron diferentes entre los gurpos estudiados. Las diferencias observadas en los pacientes infértiles tanto en el patrón de secreción de FSH como de LH, inmuno- y bioactiva, reflejan alteraciones en el funcionamiento del eje hipotálamo-hipófisis que pueden influir en la deficiencia en la producción de espermatozoides, característica de este tipo de patología