Somatropin (Wachstumshormon) und IGF-1 werden oft als fast dasselbe angesehen. Tatsächlich handelt es sich um verschiedene Glieder derselben Hormonkette mit unterschiedlichen Indikationen, Kontrollmethoden und Risiken. Die Herausgeber erklären den Unterschied zwischen ihnen, von der Physiologie über das Labor bis hin zu den Anti-Doping-Regeln.

Zwei Verbindungen einer Kaskade

Somatropin und IGF-1 werden oft zusammen erwähnt, und das ist kein Zufall: Sie gehören zur gleichen Hormonachse. Somatropin ist eine rekombinante Form des menschlichen Wachstumshormons (hGH), das von der vorderen Hypophyse produziert wird. IGF-1 oder Insulin-ähnlicher Wachstumsfaktor 1 ist ein kleines Protein, das hauptsächlich von der Leber als Reaktion auf Wachstumshormonsignale synthetisiert wird.

Mit anderen Worten: Somatropin steht in der Kaskade „weiter oben“ und IGF-1 ist sein Hauptmediator. Ein erheblicher Teil der Wachstumseffekte des Wachstumshormons, insbesondere die Knochenverlängerung bei Kindern, wird genau durch IGF-1 realisiert. Diese Idee wurde in den 1950er Jahren als „Somato-Körper-Hypothese“ formuliert und ist mit gewissen Klarstellungen auch heute noch aktuell.

Gleichzeitig hat das Wachstumshormon seine eigenen, direkten Wirkungen, die nicht von IGF-1 abhängen: Es erhöht den Fettabbau und verringert die Empfindlichkeit des Gewebes gegenüber Insulin. IGF-1 hingegen ähnelt in seiner Struktur dem Insulin und kann den Glukosespiegel senken. Daher können diese beiden Stoffe nicht als austauschbar angesehen werden.

Beide Moleküle haben registrierte Dosierungsformen. Somatropin wird seit 1985 von vielen Herstellern hergestellt, als die rekombinante Technologie das aus den Hypophysen verstorbener Menschen isolierte Hormon ersetzte. Rekombinantes IGF-1 ist unter dem internationalen Namen Mecasermin bekannt und hat einen viel engeren Anwendungsbereich.

HypothalamusGHRH ↑ / Somatostatin ↓HypophyseSomatropin (STH)LeberIGF-1 im BlutGewebeWachstum, Stoffwechsel negatives Feedback IGF-1 direkte Wirkung von GH (Lipolyse, Anti-Insulin-Wirkung)
Abb. 1. Schematisch: Somatropin steht in der Hormonkaskade „weiter oben“, IGF-1 ist sein Hauptmediator.

Verschiedene medizinische Indikationen

Der wichtigste praktische Unterschied zwischen den beiden Medikamenten besteht darin, wem und warum sie verschrieben werden. Somatropin gleicht den Mangel an Wachstumshormon selbst aus. Mecasermin wird in seltenen Fällen benötigt, wenn genügend Wachstumshormon im Körper vorhanden ist, das Gewebe jedoch nicht darauf reagiert und kein IGF-1 produziert wird.

EigenschaftenSomatropinIGF-1 (Mecasermin)
Was es ersetztHypophysen-WachstumshormonInsulinähnlicher Wachstumsfaktor 1
HauptindikationenWachstumshormonmangel bei Kindern und Erwachsenen, Turner-Syndrom, Prader-Willi-Syndrom, Kleinwuchs bei chronischer Nierenerkrankung usw.Schwerer primärer IGF-1-Mangel bei Kindern (insbesondere Laron-Syndrom – Unempfindlichkeit gegenüber Wachstumshormon)
Prävalenz der AnwendungBreit, weltweitSeltenes Orphan Drug
VerabreichungsschemaSubkutan; Tages- und neue WochenformenSubkutan, zweimal täglich zu den Mahlzeiten
Status im SportVon der WADA jederzeit verboten (Abschnitt S2)

Für Erwachsene mit Wachstumshormonmangel, beispielsweise nach einer Hypophysenoperation, wird Somatropin gemäss den klinischen Richtlinien der Endocrine Society verschrieben. Ziel der Therapie ist es, den IGF-1-Spiegel unter Berücksichtigung des Alters zu normalisieren und die Körperzusammensetzung, Knochendichte und Lebensqualität zu verbessern. Die Dosis wird schrittweise entsprechend den Tests ausgewählt.

Mecasermin hingegen wird bei Erwachsenen praktisch nicht verwendet. Die Indikationen sind auf die pädiatrische Endokrinologie beschränkt und die Behandlung erfolgt in spezialisierten Zentren. Gerade wegen der Gefahr einer Hypoglykämie muss das Medikament zusammen mit einer Mahlzeit eingenommen werden.

Somatropin und IGF-1: die Unterschiede
Foto: National Institute of Allergy and Infectious Diseases / Unsplash

Wie sie im Labor unterschieden werden

Aus diagnostischer Sicht ist der Unterschied zwischen Somatropin und IGF-1 sehr aussagekräftig. Das Wachstumshormon wird in Impulsen ausgeschüttet, vor allem nachts und nach körperlicher Anstrengung, daher ist ein einzelner Bluttest auf GH nicht sehr aussagekräftig: Eine zufällig entnommene Probe kann entweder einen Wert nahe Null oder einen hohen Wert aufweisen.

IGF-1 hingegen zirkuliert im Blut hauptsächlich in proteingebundenem Zustand und seine Konzentration ist den ganzen Tag über relativ stabil. Daher wird IGF-1 als integraler Marker der Wachstumshormonaktivität verwendet – für das Akromegalie-Screening, die Kontrolle der Ersatztherapie und die Mangelbeurteilung.

  • Verdacht auf Wachstumshormonmangel: IGF-1 als erster Anhaltspunkt, die Diagnose wird jedoch durch Stimulationstests bestätigt.
  • Verdacht auf Akromegalie: erhöhtes IGF-1 für das Alter, Bestätigung – Test der Unterdrückung von GH mit Glukose.
  • Kontrolle der Somatropin-Therapie: IGF-1 sollte innerhalb der Altersnorm liegen.
  • Wachstumshormonunempfindlichkeit: hoher oder normaler TSH mit sehr niedrigem IGF-1.

Es ist wichtig, dass die IGF-1-Normen massgeblich vom Alter und Geschlecht sowie von der vom Labor verwendeten Methode abhängen. Daher wird das Ergebnis immer nach den Referenzwerten eines bestimmten Labors bewertet, und nicht nach „universellen“ Zahlen aus dem Internet.

Sport und gemeinsame Mythen

Im Amateursport ist die Meinung weit verbreitet, dass es sich bei IGF-1 um ein „konzentriertes“ Wachstumshormon handelt, das stärker und schneller wirkt. Dies ist eine Vereinfachung. IGF-1 reproduziert nur einen Teil der Wirkung von GH und birgt gleichzeitig eigene Risiken, die vor allem mit Hypoglykämie verbunden sind.

Ein weiterer Mythos besagt, dass Wachstumshormone einen deutlichen Anstieg der Muskelmasse garantieren. Eine systematische Übersicht von Liu et al. (2008) fanden in den Annals of Internal Medicine heraus, dass Somatropin bei gesunden jungen Erwachsenen die fettfreie Körpermasse erhöhte, dies jedoch nicht mit nachgewiesenen Zuwächsen an Kraft oder Ausdauer einherging; Ein Teil der Massenzunahme war flüssig.

Ein weiterer häufiger Fehler ist die Verwechslung zwischen registrierten Arzneimitteln und Produkten des inoffiziellen Marktes. Unter den Namen „IGF-1 LR3“ oder „DES-IGF“ werden modifizierte Analoga verkauft, die nie als Arzneimittel zugelassen wurden und deren Zusammensetzung und Reinheit nicht kontrolliert werden.

Aus Sicht der Anti-Doping-Regeln gibt es keine Unterschiede: Sowohl Wachstumshormon als auch IGF-1 und ihre Analoga gehören zum Abschnitt S2 der WADA-Verbotsliste. Zum Nachweis von Wachstumshormon werden ein Isoformentest und ein Biomarkerverfahren eingesetzt, bei dem IGF-1 einer der Indikatoren ist.

Redaktionelle Schlussfolgerungen

Somatropin und IGF-1 sind zwei Glieder derselben Achse, aber nicht synonym. Somatropin ist der „Kommandant“, der die Bildung von IGF-1 auslöst und gleichzeitig seine eigenen direkten metabolischen Wirkungen hat. IGF-1 ist ein Mediator, der einen wesentlichen Teil der Wachstumseffekte liefert.

In der Medizin sind dies verschiedene Medikamente für unterschiedliche Diagnosen: Somatropin – gegen Wachstumshormonmangel, Mekasermin – gegen seltene Unempfindlichkeit dagegen. In der Diagnostik ist IGF-1 der wichtigste Laborspiegel der Wachstumshormonaktivität.

Beide Substanzen sind verschreibungspflichtige Medikamente, haben bei Missbrauch schwerwiegende Nebenwirkungen und sind im Sport verboten. Die selbstständige Nutzung ohne Hinweise wird von der Redaktion als ungerechtfertigtes Risiko angesehen.

Lesen Sie mehr über den Wirkmechanismus und die Nebenwirkungen dieser Hormone in unserem separaten Vergleich „Somatropin vs. IGF-1“ sowie in den Materialien zur IGF-1-Analyse und Anzeichen einer Akromegalie.

Wichtig. Der Artikel hat rein informativen Charakter und stellt keine Anwendungsempfehlung dar. Somatropin und Mecasermin sind verschreibungspflichtige Medikamente, die von der WADA verboten sind. Entscheidungen über die Behandlung werden ausschliesslich vom Arzt nach der Untersuchung getroffen.

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