Die Erfindung betrifft eine Verwendung von Arginin.
Arginin (L- (+)-[alpha]-Amino-[delta]-guanidinovaleriansäure) stimuliert die endogene Wachstumshormon (WH) -Ausschüttung, hauptsächlich auf hypothalamischer Ebene durch eine Verminderung des Somatostatintonus (Masuda et al., 1990).
Dieser Effekt ist die Grundlage eines der gebräuchlichsten Testverfahren in der Diagnose des WH-Mangels (Arginintoleranztest) , wobei es nach Infusion von 0,5 g/kg Körpergewicht beim Gesunden zu einem signifikanten Anstieg der WH-Konzentration kommt (Rahim et al . , 1996).
Neben dieser diagnostischen Fragestellung der Effekt von Arginin als Bestandteil von Aminosäuresupplementen in Hinblick auf die WH-Ausschüttung kontroversieil beurteilt.
In früheren Studien wurde der Effekt von Arginin auf die Wachstumshormonausschüttung, sowie auf die durch GHRH mediierte WHAusschüttung in unterschiedlichen Altersgruppen, in sehr unterschiedlichen Dosen, sowohl nach oraler Verabreichung als auch nach Infusion untersucht: Ghigo et al.
(1994) fanden bei gesunden älteren Probanden eine signifikante Zunahme der WH-Konzentrationen im GHRH-Test nach i.v. -Applikation von 10 g und 30 g Arginin, während es nach 5 g Arginin zu keiner erhöhten WH-Ausschüttung kam.
Ebenfalls keine Steigerung der WH-Konzentrationen nach oraler Verabreichung von Arginin in niedrigeren Dosierungen, wie in der Dosis von 1,2 g (Isodori 1981), 2 g (Fogelholm et al., 1993), 2,4 g (Lambert et al., 1993) und 5 g (Marcell et al., 1999), konnte in der Folge nachgewiesen werden.
In diesen Untersuchungen galt als Parameter der WH-Ausschüttung die Fläche unter der Kurve (AUC) mit WH-Bestimmungen alle 30 min; der maximale WH-Wert während der Beobachtungsdauer, oder aber ein einziger WH-Wert.
Die Behandlung von WH-AusschüttungsStörungen oder die Substitution von WH mit Arginin konnte sich daher nicht durchsetzen, da orale Verabreichungsmengen von 20 bis 30 g oder mehr auf Grund des Eigengeschmackes von Arginin nicht zumutbar sind und nicht einmal durch Zusätze von Hilfsverbindungen, wie Geschmacksstoffen oder anderen Formulierungshilfen, maskiert werden können. Daher hat sich generell die Gabe von WH (somatotropes Hormon, Somatropin; englisch: Human Growth Hormone (HGH) ) selbst durchgesetzt, insbesondere, seit dieses Protein in rekombinanter Form zur Verfügung gestellt werden kann.
Die Wirkung von WH umfasst vor allem Steigerung der DNA-Synthese über Somatomedin, die Anregung der Proteinbiosynthese und Hemmung der Lipidsynthese, Ausschüttung von Glucagon, Erhöhung des Blutzuckerspiegels durch Insulin-antagonistische Wirkung und Steigerung der Gluconeogenese in der Leber.
WH-Mangel führt zur Nanosomie (Minderwuchs) ; pathologisch erhöhte WH-Serumkonzentrationen zur Akromegalie. Die WH-Substitutionstherapie durch gentechnisch hergestelltes WH stellte zwar einen grossen Fortschritt gegenüber WH-Präparaten aus natürlichen Quellen (Gehirn) dar, jedoch ist diese WH-Substitution wahrscheinlich verantwortlich für ein erhöhtes Malignomrisiko (z.B. akute lymphoblastische Leukämie) und erfordert daher sorgfältige Indikationsstellung und Dosierung (s. Pschyrembel, 257. Auflage, Stichwort "STH").
Auch zahlreiche nicht-therapeutische Verwendungen von WH sind verbreitet, z.B. zum Gewichtsverlust/Muskelzunahme bzw. "Anti-Aging" vor allem bei Sportlern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Alternativweg zur Stimulierung der Wachstumshormonsekretion bzw. zur Wachstumshomorgabe zur Verfügung zu stellen.
Demgemäss betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung von Arginin zur Herstellung eines Lebensmittels, insbesondere in Form eines Getränks, in einer Zufuhrmenge von 8 bis 20 g Arginin, insbesondere zur Stimulierung der Wachstumshormonsekretion.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung von Arginin zur Herstellung eines Medikaments in einer oralen Zufuhrmenge, enthaltend etwa 8 bis 20 g Arginin, zur Stimulierung der Wachstumshormonsekretion.
Überraschenderweise konnte mit der vorliegenden Erfindung gezeigt werden,
dass tatsächlich mit einer oralen Verabreichung, mit der etwa 8 g oder mehr zugeführt werden, bereits eine über die GHRH (Growth Hormon Releasing Hormon) mediierte WH-Ausschüttung er zielt werden konnte. Die erfindungsgemässe Dosierung liegt dabei in einem Bereich, in dem eine derartige Arginingabe auch oral applizierbar ist, insbesondere hinsichtlich der Geschmackseigenschaften.
Es zeigte sich erfindungsgemäss, dass bereits mit einer Dosis von 8 g eine effektive WH-Ausschüttung erzielt werden kann.
Jedoch zeigte sich, dass bei Dosierungen von 5 g oder 4 g eine effiziente WH-Ausschüttung nicht mehr initiiert werden konnte.
Erfindungsgemäss kann Arginin in der obigen Dosierung sogar ohne weitere Zugabe von GeschmacksStoffen verabreicht werden, jedoch können selbstverständlich bei Bedarf auch wirkungsneutrale Zusatzstoffe (also solche Stoffe, die die Wirkung von Arginin für die Wachstumshormonsekretion nicht maskieren) - neben eventuellen pharmazeutisch akezptablen Trägern - vorgesehen werden.
Es ist klar, dass unter "Arginin" in der vorliegenden Erfindung sämtliche verabreichbare Formen von Arginin verstanden werden, mit denen Arginin auf orale Weise wirksam verabreicht werden kann, also insbesondere die freie L-Arginin-Base oder deren Salze, aber auch Di- oder Oligopeptide mit Argininresten in Peptidbindung (z.B.
Oligo- oder Polyarginin wie R2-[beta] oder R6o) .
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat sich eine orale Verabreichungsmenge von 8,0 +- 0,5 g Arginin als besonders geeignet dargestellt. Diese Ausführungsform ist daher als die besonders Bevorzugte anzusehen.
Die erfindungsgemässen Lebensmittel oder Medikamente, enthaltend etwa 8 bis 20 g Arginin, werden vorzugsweise zur Behandlung von WachstumsStörungen, die im Zusammenhang mit einer verminderten WH-Sekretion stehen, verwendet, besonders bevorzugt zur Behandlung von Minderwuchs, also einer krankhaften Verminderung des Längenwachstums, insbesondere zur Behandlung von Kleinwuchs (Körperlänge unterschreitet die 10. Perzentile der Wachstumskurve für das entsprechende Alter) , oder Minderwuchs im engeren Sinne (mit Unterschreitung der 3. Perzentile).
Dabei können sowohl familiärer Minderwuchs und konstitutionelle Entwicklungsverzögerung, intrauteriner (primordialer) Minderwuchs (Silver-Russell-Syndrom) , Minderwuchs bei Chromosomopathien (z.B. bei Turner-Syndrom, DownSyndrom) , durch Umweltfaktoren bedingter Minderwuchs (Mangelernährung, psychosozialer Minderwuchs) , Minderwuchs infolge nichtendokrin bedingter Stoffwechselstörungen (z.B.
Rachitis, Phosphatdiabetes, chronische Glomerulonephritis, Malabsorption, zystische Fibröse, Zöliakie, Megakolon, chronische Hepatitis, Glykogenspeicherkrankheiten, angeborener Herzfehler mit Zyanose, chronische Anämien, Bronchiektasien, Gaucher-Krankheit, Niemann-PickKrankheit, Hand-Schüller-Christian-Krankheit, Dysostosis multiplex, ....), Minderwuchs bei Skeletterkrankungen (Chondrodystrophie, chondroektodermale Dysplasie, Osteogenesis imperfecta) und insbesondere endokriner Minderwuchs (hypophysärer Minderwuchs, isolierter Wachstumshormonmangel, Hypophysenvorderlappen-Insuffizienz, Prader-Labhart-Willi-Syndrom, Hypothyreose, adrenogenitales Syndrom, Cushing-Syndrom, Leydig-Zelltumoren, Pubertas praecox, Diabetes mellitus) behandelt werden.
Generell kann aber die vorliegende Erfindung für alle Indikationen verwendet werden,
bei welchen eine Beeinflussung der WH-Konzentration im Blut (Hinaufregulierung) gewünscht ist, vor allem natürlich, um unterdurchschnittliche Wachstumshormonkonzentrationen im Blut zu normalisieren.
Gemäss einem besonders bevorzugten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Lebensmittel, insbesondere ein Getränk, enthaltend etwa 8 bis 20 g Arginin (pro Konsumeinheit; z.B. pro Getränkedose) . Neben Arginin kann das erfindungsgemässe Lebensmittel (Getränk) ein oder mehrere weitere übliche lebensmitteltechnologisch verwendbare Komponenten beinhalten, wie z.B. Geschmacksstoffe, Aromen, Süssungsmittel, Ballaststoffe, Cerealien, Fruchtsäfte, Konservierungsstoffe, Mittel zur Isotonisierung (z.B. physiologische Salze), Säuerungsmittel (inkl.
Kohlensäure), Kohlenhydrate, Proteine, etc.
Bevorzugter Weise wird das erfindungsgemässe Lebensmittel (Getränk) für die beim WH-Einsatz vorgesehenen Anwendungen verwendet, z.B. zur Gewichtsreduktion, für die Umwandlung von Fett in Muskelmasse und zum Aufbau von Muskelmasse und -tonus, insbesondere bei Sportlern, um altersbedingten Prozessen entgegenzusteuern ( "Anti-Aging" ) , zur Erhöhung der Libido und zur Verlängerung der Penis-Erektion, zur Verbesserung der Knochenstruktur, zur Verbesserung der Gedächtnis1eistung, zur Verbesserung des Hautzustandes, zur Anregung des Haarwachstums und zur Entgegenwirkung der Faltenbildung.
Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Beispiele und der Zeichnungsfiguren näher erläutert, auf die sie selbstverständlich nicht eingeschränkt sein soll .
Fig.
1 zeigt die WH (uU/ml) -Profile bei 12 Probanden (-60 bis 240 min nach Placebo und Arginin 8 g oral, und
Fig. 2 zeigt die Wachstumshormonausschüttung ( edian AUC) nach Placebo/Arginin 8 g oral.
B e i s p i e l e :
Ziel der Untersuchung ist die Beurteilung des Einflusses von oral verabreichtem Arginin gegen Placebo auf die Wachstumshormonausschüttung bei gesunden jungen Männern. Als Parameter gilt die Fläche unter der Kurve (AUC) der WH-Serumkonzentrationen (in 15 min-Intervallen) 4 Stunden nach Placebo gegen 8 g oral verabreichtem Arginin.
Probanden:
Wegen der Zyklusabhängigkeit der spontanen WH-Sekretion bei Frauen und der möglichen Beeinflussung durch Kontrazeptive wurden nur gesunde männliche Probanden (Alter 20-30 Jahre) untersucht.
Ausschlusskriterien waren Anämie, Hormonstörungen, chronische Medikation, Unter- und Übergewicht, psychische Erkrankungen und Essstörungen.
Folgende Daten wurden erfasst: Körperlänge, Gewicht, Body Massindex.
Ablauf der Untersuchung:
Letzte Mahlzeit um 22 Uhr des Vortages. Wegen des zu erwartenden "Stichstresses" nach Venenpunktion (Anstieg der WH-Spiegel) Test-
29.10.2002 beginn (Verabreichung der Testsubstanz) 60 min nach Venenpunktion.
Blutabnahmen alle 15 Minuten: 30 min vor bis 240 min nach. Testsubstanz (Arginin oder Placebo) zur Bestimmung der WH-Konzentration im Serum.
Testsubstanz A: 8 g Arginin, gelöst in 5 ml Saccharose, Testsubstanz B: 5 ml Saccharose, plus jeweils 250-500 ml Wasser bzw. ungesüsster Tee.
Design:
Blind, cross-over, placebo controlled.
Bei 12 Probanden erfolgten 2 Untersuchungen in randomisierter Reihenfolge (Placebo, 8 g Arginin) , wobei jeweils 6 Probanden den Placebodurchgang vor dem Arginindurchgang absolvierten, und 6 Probanden Arginin vor dem Placebodurchgang.
Labor:
Die Bestimmung der WH-Serumkonzentrationen erfolgte mittels kommerziellem IRMA (Seria hGH<(R)>Adaltis, Freiburg), der Interassayvarianzkoeffizent betrug 3,17 %, der Intraassayvarianzkoeffizient 5,9 %.
Die Serumproben beider WH-Profile (Placebo, Arginin) eines Probanden wurden im selben Assay bestimmt.
Ergebnisse:
Die individuellen WH-Profile sind in Fig. 1 dargestellt.
Der nachweisbare WH-Peak nach der Venenpunktion (Stichstress) trat erwartungsgemäss bei nahezu allen (10/12) Probanden unabhängig von der (nachfolgenden) Placebo-/Argininzufuhr auf und wurde in die statistische Auswertung nicht einbezogen, sodass die Analyse in der Zeit +60 min bis +240 min angesetzt wurde, der Zeit, in der das Resorptionsmaximum nach oraler Argininzufuhr zu erwarten ist.
WH-AUC-Mittelwerte ( ean) , Standardabw.
(SD) und Medianwerte (median) sind in Tabelle 1 und Fig. 2 dargestellt.
29.10.2002 Tabelle 1
Zeitraum AUC* mittel SD AUC median
0- 60 Placebo 290 549 56
0- 60 Arginin 172 218 70
60-120 Placebo 261 597 42
60-120 Arginin 114 196 47
120-180 Placebo 141 235 47
120-180 Arginin 389 904 88
180-240 Placebo 91 91 63
180-240 Arginin 410 636 179
120-240 Placebo 220 272 106
<EMI ID=7.1>
120-240 Arginin 799 1487 306
AUC (Fläche unter der Kurve) WH*Zeit (uU/ml*min)
Während weder carry-over noch Periodeneffekte im cross-over-Design festgestellt werden konnten, war der Behandlungseffekt in den folgenden Zeiträumen signifikant (Wilcoxon rank sum test) (Fig. 2) .
180-240 min nach Arginin gegen 180-240 min nach Placebo: p=0,045 120-240 min nach Arginin gegen 120-240 min nach Placebo: p=0,020 120-180 min nach Arginin gegen 120-180 min nach Placebo:
p=0,064
Zusammenfassend fand sich eine signifikante Zunahme der WH-Sekretion gemessen an der Fläche unter der Kurve der WH-Konzentrationen im Sekretionsprofil 120-240 min nach 8 g oral verabreichtem Arginin gegen Placebo.
Die in dieser Studie effektive Dosis oral verabreichten Arginins auf die WH-Ausschüttung deckt sich mit der oral effektiven Dosis in der Studie von Ghigo et al. (1994), wobei in der zitierten Untersuchung Arginin zusätzlich zu intravenös verabreichtem growth hormone releasing hormone (GHRH) verabreicht worden war. Literatur :
Fogelholm GM, Naveri HK, Kiilavouri KT, Harkonen MH (1993), Lowdose amino acid supplementation: no effects on serum human growth hormone and insulin in male weightlifters; Int. J. Sport Nutr. 3: 290-7.
Ghigo E, Ceda GP, Valcavi R, et al.
(1994), Low doses of either intravenously or orally administered arginine are able to enhance growth hormone response to growth hormone releasing hormone in eiderly subjects; J. Endocrinol . Invest. 17: 113-7.
Isidori A, Monaco L, Cappa M (1981) , A study of growth hormone release in man after oral administration of amino acids., Curr. Med. Res. Opin. 7: 475-81.
Jones B und Kenward MG (1989), Design and Analysis of cross-over Trials. Chapman & Hall, London.
Lambert Mi, Hefer.JA, Millar RP, MacFarlane PW (1993), Failure of commercial oral amino acid Supplements to increase serum growth hormone concentrations in male body builders. Int. J. Sport Nutr. 3: 298-305.
Marcell TJ, Taaffe DR, Hawkins SA, Tarpenning KM et al. (1999). Oral arginine does not stimulate basal or augment exercise-induced GH secretion in either young or old adults. J. Gerontol. A. Biol. Sei. Med.
Sei. 54: M395-9.
Masuda A, Shibasaki T, Hotta M et al. (1990), Insulin induced hypoglycemia, L-Dopa and arginine stimulate GH secretion through different mechanisms in man. Regul. Pept. 31: 53-64<">.
Rahim A, Toogood AA, Shalet SM (1996), The assessment of growth hormone Status in normal young adult males using a variaty of provocative agents. Clin. Endocrinol. 45:557-62.
The invention relates to a use of arginine.
Arginine (L- (+) - [alpha] -amino [delta] -guanidinovaleric acid) stimulates endogenous growth hormone (WH) secretion, mainly at the hypothalamic level by a reduction in somatostatintintus (Masuda et al., 1990).
This effect is the basis of one of the most common test methods in the diagnosis of WH deficiency (arginine intolerance test), in which a significant increase in the WH concentration occurs after infusion of 0.5 g / kg body weight in the healthy (Rahim et al., 1996 ).
In addition to this diagnostic question, the effect of arginine as a constituent of amino acid supplements with regard to the WH release was controversially assessed.
In previous studies, the effect of arginine on growth hormone release, as well as GHRH-mediated GHH secretion was studied in different age groups, in very different doses, both after oral administration and after infusion: Ghigo et al.
(1994) found in healthy elderly subjects a significant increase in WH concentrations in the GHRH test after i.v. Application of 10 g and 30 g of arginine, while there was no increased WH-release after 5 g of arginine.
Likewise, no increase in WH concentrations following oral administration of arginine at lower doses, such as 1.2 g (Isodori 1981), 2 g (Fogelholm et al., 1993), 2.4 g (Lambert et al. , 1993) and 5 g (Marcell et al., 1999), could subsequently be detected.
In these investigations, the area under the curve (AUC) with WH determinations every 30 minutes was taken as parameter of the WH discharge; the maximum WH value during the observation period, or a single WH value.
Therefore, the treatment of WH-releasing disorders or the substitution of WH with arginine could not prevail since oral administration amounts of 20 to 30 g or more are unreasonable due to the intrinsic taste of arginine and not even by additions of auxiliary compounds such as flavorings or others Formulation aids, can be masked. Therefore, in general, the administration of WH (somatropic hormone, somatropin) has established itself, especially since this protein can be provided in recombinant form.
In particular, the action of WH includes increasing the synthesis of DNA via somatomedin, stimulating protein biosynthesis and inhibiting lipid synthesis, releasing glucagon, increasing blood sugar levels through insulin-antagonistic action, and increasing liver gluconeogenesis.
WH deficiency leads to nanosomy (short stature); Pathologically elevated WH serum concentrations for acromegaly. Although WH substitution therapy by genetically engineered WH has been a major advance over WH (natural brain) preparations, this WH substitution is likely to be responsible for an increased risk of malignancy (eg, acute lymphoblastic leukemia) and therefore requires careful indication and dosage (see Pschyrembel, 257th edition, keyword "STH").
Also, numerous non-therapeutic uses of WH are common, e.g. for weight loss / muscle gain or "anti-aging" especially in athletes.
The object of the present invention is therefore to provide an alternative route for stimulating growth hormone secretion or for growth specification.
Accordingly, the present invention relates to the use of arginine for the preparation of a food, especially in the form of a beverage, in a supply of from 8 to 20 grams of arginine, particularly for stimulating growth hormone secretion.
The present invention also relates to the use of arginine for the manufacture of a medicament in an oral delivery amount containing about 8 to 20 grams of arginine for stimulating growth hormone secretion.
Surprisingly, it could be shown with the present invention
in fact, it has already been possible to target GHH (growth hormone releasing hormone) mediated GHH secretion with an oral administration of about 8 g or more. The dosage according to the invention is in a range in which such Arginingabe can also be administered orally, in particular with regard to the taste properties.
It was found according to the invention that even with a dose of 8 g, an effective WH release can be achieved.
However, it was found that at doses of 5 g or 4 g an efficient WH release could not be initiated.
According to the invention arginine can be administered in the above dosage even without further addition of flavors, but of course, if necessary, also neutral ineffective additives (ie those substances that do not mask the effect of arginine for growth hormone secretion) - in addition to any pharmaceutically acceptable carriers - are provided.
It is clear that "arginine" in the present invention means all administrable forms of arginine with which arginine can be administered orally effectively, ie in particular the free L-arginine base or its salts, but also di- or Oligopeptides with arginine residues in peptide bond (eg
Oligo- or polyarginine such as R2- [beta] or R6o).
In the context of the present invention, an oral administration amount of 8.0 ± 0.5 g of arginine has been found to be particularly suitable. This embodiment is therefore to be regarded as the most preferred.
The novel foods or medicaments containing about 8 to 20 g of arginine are preferably used for the treatment of growth disorders, which are associated with a reduced WH secretion, particularly preferably for the treatment of stunted growth, ie a pathological reduction of length growth, in particular Treatment of short stature (body length is below the 10th percentile of the growth curve for the corresponding age), or short stature in the narrower sense (below the 3rd percentile).
Both dwarfism and constitutional developmental delay, intrauterine (primordial) dwarfism (Silver-Russell syndrome), dwarfism in chromosomopathies (eg Turner syndrome, Down syndrome), due to environmental factors stunted growth (malnutrition, psychosocial dwarfism), short stature due to non-endocrine related Metabolic disorders (eg
Rickets, phosphate diabetic, chronic glomerulonephritis, malabsorption, cystic fibrosis, celiac disease, megacolon, chronic hepatitis, glycogen storage disorders, congenital heart disease with cyanosis, chronic anemia, bronchiectasis, Gaucher disease, Niemann-Pick disease, Hand Schuller Christian disease, dysostosis multiplex, ...), short stature in skeletal disorders (chondrodystrophy, chondroectodermal dysplasia, osteogenesis imperfecta) and in particular endocrine dwarfism (hypophysial shortage, isolated growth hormone deficiency, anterior pituitary insufficiency, Prader-Labhart-Willi syndrome, hypothyroidism, adrenogenital syndrome, Cushing's syndrome, Leydig cell tumors, precocious puberty, diabetes mellitus).
In general, however, the present invention can be used for all indications
in which an influencing of the WH concentration in the blood (upregulation) is desired, above all, of course, in order to normalize below-average growth hormone concentrations in the blood.
According to a particularly preferred aspect, the present invention relates to a food, in particular a beverage, containing about 8 to 20 g of arginine (per unit of consumption, for example per beverage can). In addition to arginine, the foodstuff (beverage) according to the invention may contain one or more other common food-grade components, e.g. Flavorings, flavors, sweeteners, fiber, cereals, fruit juices, preservatives, isotonizing agents (e.g., physiological salts), acidulants (incl.
Carbonic acid), carbohydrates, proteins, etc.
Preferably, the food (drink) according to the invention is used for the applications intended for WH use, e.g. for weight loss, for the conversion of fat into muscle mass and for building muscle mass and tone, especially in athletes, to counteract age-related processes ("anti-aging"), to increase libido and to prolong the penile erection, to improve the Bone structure, to improve the memory performance, to improve the skin condition, to stimulate hair growth and to counteract wrinkling.
The invention will be explained in more detail with reference to the following examples and the drawing figures, to which, of course, they should not be limited.
FIG.
Figure 1 shows the WH (u / ml) profiles in 12 subjects (-60 to 240 min after placebo and arginine 8 g orally, and
Fig. 2 shows the growth hormone secretion (edian AUC) after placebo / arginine 8 g orally.
B e i s p e e l e:
The aim of the study is to evaluate the influence of orally administered arginine versus placebo on growth hormone release in healthy young men. The parameter is the area under the curve (AUC) of serum GH levels (at 15-min intervals) 4 hours after placebo versus 8 g of orally administered arginine.
subjects:
Because of the cycle-dependence of spontaneous WH secretion in women and possible contraceptive influence, only healthy male volunteers (age 20-30 years) were studied.
Exclusion criteria were anemia, hormonal imbalances, chronic medication, underweight and overweight, mental illness and eating disorders.
The following data were recorded: body length, weight, body mass index.
Procedure of the investigation:
Last meal at 22 o'clock the day before. Because of the expected "puncture stress" after venipuncture (increase in WH levels)
29.10.2002 beginning (administration of the test substance) 60 min after venipuncture.
Blood samples every 15 minutes: 30 minutes before to 240 minutes after. Test substance (arginine or placebo) for determination of serum WH concentration.
Test substance A: 8 g of arginine, dissolved in 5 ml of sucrose, test substance B: 5 ml of sucrose, plus 250-500 ml of water or unsweetened tea in each case.
Design:
Blind, crossover, placebo controlled.
In 12 subjects, 2 studies were randomized (placebo, 8 g arginine), with 6 subjects taking the placebo before the arginine passage, and 6 subjects taking arginine before the placebo.
Laboratory:
The determination of WH serum concentrations was carried out by means of commercial IRMA (Seria hGH <(R)> Adaltis, Freiburg), the Interassay variance coefficient was 3.17%, the intraassay coefficient of variance 5.9%.
The serum samples of both subjects' WH (placebo, arginine) profiles were determined in the same assay.
Results:
The individual WH profiles are shown in FIG.
As expected, the detectable WH peak after venipuncture (puncture stress) occurred in almost all (10/12) subjects irrespective of the (subsequent) placebo / arginine intake and was not included in the statistical evaluation, so that the analysis was performed in the period +60 min to +240 min, the time in which the absorption maximum after oral Argininzufuhr is expected.
WH-AUC averages (ean), standard deviation
(SD) and median values (median) are shown in Table 1 and FIG.
29.10.2002 Table 1
Period AUC * medium SD AUC median
0-60 placebo 290 549 56
0-60 arginine 172 218 70
60-120 Placebo 261 597 42
60-120 arginine 114 196 47
120-180 placebo 141 235 47
120-180 arginine 389 904 88
180-240 placebo 91 91 63
180-240 arginine 410 636 179
120-240 Placebo 220 272 106
<EMI ID = 7.1>
120-240 arginine 799 1487 306
AUC (area under the curve) WH * time (u / ml * min)
While neither carry-over nor period effects in the cross-over design could be detected, the treatment effect was significant in the following periods (Wilcoxon rank sum test) (Figure 2).
180-240 min after arginine at 180-240 min after placebo: p = 0.045 120-240 min after arginine at 120-240 min after placebo: p = 0.020 120-180 min after arginine at 120-180 min after placebo:
p = 0.064
In summary, there was a significant increase in WH secretion relative to the area under the curve of WH concentrations in the secretion profile 120-240 min after 8 g orally administered arginine versus placebo.
The effective oral dose of arginine in this study for WH release is consistent with the orally effective dose in the study by Ghigo et al. (1994), in which arginine was administered in addition to intravenously administered growth hormone releasing hormone (GHRH) in the cited study. Literature:
Fogelholm GM, Naveri HK, Kiilavouri KT, Harkonen MH (1993), Lowdose amino acid supplementation: no effects on serum human growth hormone and insulin in male weightlifters; Int. J. Sport Nutr. 3: 290-7.
Ghigo E, Ceda GP, Valcavi R, et al.
(1994) Low doses of either intravenously or orally administered arginine are capable of enhancing growth hormone response to growth hormone-releasing hormones in eiderly subjects; J. Endocrinol. Invest. 17: 113-7.
Isidori A, Monaco L, Cappa M (1981), A study of growth hormone release in man after oral administration of amino acids., Curr. Med. Res. Opin. 7: 475-81.
Jones B and Kenward MG (1989), Design and Analysis of Cross-over Trials. Chapman & Hall, London.
Lambert Mi, Hefer.JA, Millar RP, MacFarlane PW (1993), Failure of Commercial Oral Amino Acid Supplements to Increase Serum Growth Hormone Concentrations in Male Body Builders. Int. J. Sport Nutr. 3: 298-305.
Marcell TJ, Taaffe DR, Hawkins SA, Tarpenning KM et al. (1999). Oral arginine does not stimulate basal or augment exercise-induced GH secretion in either young or old adults. J. Gerontol. A. Biol. Med.
Be. 54: M395-9.
Masuda A, Shibasaki T, Hotta M et al. (1990), insulin-induced hypoglycemia, L-dopa and arginine stimulate GH secretion through different mechanisms in one. Regul. Pept. 31: 53-64 <">.
Rahim A, Toogood AA, Shalet SM (1996), The assessment of growth hormone status in normal young adults using a variaty of provocative agents. Clin. Endocrinol. 45: 557-62.