《內分泌》💊類固醇、睪固酮、生長激素、胰島素等賀爾蒙，與『運動體能表現』之知識大補帖💉

葉峻榳醫師

2019 年 10 月 30 日

IPFS

✨原文出處 🔜 https://www.yehclinic.com/hormones-and-athletic-performance/

肌肉收縮，會誘發細胞激素反應，影響內分泌新陳代謝，甚至有學者認為，『肌肉，是廣義的內分泌器官』。確實，運動會對內分泌系統產生衝擊 ; 反過來說，若使用內分泌藥物，確實也能提升運動表現！

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🏃內分泌系統

身體很多器官跟系統，在運動時會啟動，主要是藉由『內分泌』跟『神經內分泌』系統，例如：

1⃣️兒茶酚胺 (Catecholamines)：

兒茶酚胺是交感神經系統的神經傳導物，包含正腎上腺素、腎上腺素和多巴胺。

2⃣️血體液平衡：

運動時會流汗、血壓也會變動。在內分泌系統中，會影響血液、體液平衡的有血管加壓素，以及，腎素-血管收縮素-醛固酮系統 (Fluid Homeostasis: Vasopressin and the Renin-Angiotensin-Aldosterone System)。

3⃣️下丘腦-腦下垂體-腎上腺軸 (Hypothalamic-Pituitary-Adrenal Axis)：

腦下垂體會分泌促腎上腺皮質激素 (ACTH, Adrenocorticotropic hormone)，進一步刺激腎上腺分泌腎上腺素。

4⃣️下丘腦-腦下垂體-性腺軸 (Hypothalamic-Pituitary-Gonadal Axis)：

腦下垂體會分泌促濾泡成熟激素 (FSH, follicle-stimulating hormone)、黃體生成激素 (LH, luteinizing hormone)。促濾泡成熟激素和黃體生成激素，會促進雌激素 (Estradiol) 和睪固酮 (Testosterone) 分泌。

5⃣️生長激素和類胰島素生長因子-1軸 (Growth Hormone and the Insulin-like Growth Factor 1 Axis)：

腦下垂體分泌的生長激素 (hGH, human growth hormone)，會促進肝臟製造類胰島素生長因子-1 (IGF-1, Insulin-like growth factor 1)。

生長激素跟類胰島素生長因子-1濃度缺乏，會導致『肥胖、肌肉跟骨頭質量下降、運動耐受度降低、心情低落、容易疲倦』等。

6⃣️下丘腦-腦下垂體-甲狀腺軸 (Hypothalamic-Pituitary-Thyroid Axis)：

下視丘會釋放促甲狀腺素釋放激素 (TRH, thyrotropin-releasing hormone)，進一步促使腦下垂體分泌促甲狀腺激素 (TSH, Thyroid-stimulating hormone)，接著，促甲狀腺激素會促進甲狀腺分泌甲狀腺素。

7⃣️胰島素和葡萄糖代謝 (Insulin and Glucose Metabolism)：

胰島素可以降血糖，主要藉由細胞表面的胰島素接受器，來幫助細胞攝入葡萄糖。

＊補充：腦下垂體分成前葉跟後葉。前葉會分泌促濾泡成熟激素、黃體生成激素、生長激素、促腎上腺皮質激素、甲狀腺刺激素、泌乳激素 ; 腦下垂體後葉則分泌：抗利尿激素、催產素。

💪內分泌 & 運動表現

以上提到的內分泌系統，所牽扯到的賀爾蒙，譬如：生長激素 (hGH)、類胰島素生長因子-1 (IGF-1)、胰島素 (Insulin), 促紅細胞生成素 (EPO)、跟糖皮質素 (Glucocorticosteroid properties) 等，都跟運動表現有相關性。

所以，若使用上述的賀爾蒙藥物，確實可以提升運動表現。這類藥物可以分成兩大類，分別是：同化性雄性類固醇 (Anabolic Androgenic Steroids, AAS)、胜肽荷爾蒙 (Peptide Hormones)。

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💊同化性雄性類固醇 (Anabolic Androgenic Steroids, AAS)

同化性雄性類固醇，是經過修改過的睪固酮 (chemically modified analogues of testosterone)，簡單來說，就是具有『合成』效果的類固醇，在運動界已經盛行數十年。

這種類固醇，跟一般醫院治療用的類固醇 (Prednisone、Methylprednisolone) 不太一樣。同化性雄性類固醇，主要有以下這些：

1⃣️17β-Esters of testosterone (cypionate, enanthate, heptylate, propinate, undecanoate, bucyclate)

2⃣️17α-Alkyl derivatives of testosterone (methyltestosterone, fluoxymesterone, oxandrolone, stanozolol)

3⃣️19-Nortestosterone (nandrolone)

4⃣️17β-Esters of 19-nortestosterone (decanoate, phenpropionate)

5⃣️19-Norandrostenedione

6⃣️19-Norandrostenediol

7⃣️Tetrahydrogestrinone

使用同化性雄性類固醇，搭配飲食跟訓練，可以提升肌肉量跟肌力 ; 若合併 (超出生理劑量的) 睪固酮，運動表現 (如：爆發力) 會有更驚人的提升。

睪固酮的『Anabolic』效果，跟劑量有正比關係，每週使用大於 300mg 以上，就能增加肌肉尺寸跟肌力。藥物造成肌肉肥大 (Hypertrophy)，主要是因為第 I 型和第 II 型肌肉纖維的橫截面積增加，以及肌核 (myonuclear) 數目增加。

大部分使用同化性雄性類固醇的人(88-96%)，或多或少都會有以下其中一種副作用，包括了：青春痘(40-54%)、睾丸萎縮 (40-51％)，男性女乳 (10-34％)，皮膚橫紋 (34％) 和注射部位疼痛(36％)。

😨同化性雄性類固醇副作用：

1⃣️心血管 (Cardiovascular)：心肌病變、脂質異常 (HDL減少、LDL增加)、血小板聚集增加、血細胞比容增加、血壓升高。

2⃣️外觀 (Cosmetic)：男性女乳、青春痘、掉髮、皮膚橫紋。

3⃣️生殖內分泌 (Reproductive-Endocrine)：性慾改變。

🚹 男性：睾丸萎縮、精子製造障礙、勃起功能障礙、前列腺疾病。

🚺 女性：多毛症、乳房萎縮、聲音加深、男性化、月經失調。

4⃣️肝臟 (Hepatic)：膽汁淤積、脂肪變性、肝細胞腺瘤和癌、肝血管肉瘤和膽管癌。

5⃣️身心 (Psychological)：攻擊、情緒搖擺、焦慮、精神病、易怒、依賴、戒斷、憂鬱。

6⃣️注射相關 (Injection Related)：感染、瘀血、纖維化、注射部位疼痛。

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💉胜肽荷爾蒙 (Peptide Hormones)

跟同化性雄性類固醇相比，胜肽荷爾蒙的作用機轉、副作用等，都不太一樣。正規醫療用途，比較常使用到生長激素、胰島素、紅血球生成素。

1⃣️生長激素 (hGH, Growth hormone)

生長激素藉由促進蛋白質合成、減少分解的功效，來改變人體組成結構。一般醫療用途，會使用在『分泌不足且生長遲緩』的小朋友身上，幫助他們維持正常生長發育。

關於生長激素的治療，運動界的代表人物，就是「足球金童梅西」！梅西在十歲左右，被診斷出『生長激素缺乏症』，藉由生長激素治療，身高才長高到 170 公分左右。

從 1980 年代開始，生長激素就開始在運動界亮相，它用使用來改造身體素質，進一步增加肌肉質量 (fat-free mass)。

根據研究，在短期內使用，生長激素可以顯著增加除脂肌肉質量、減少脂肪量、改善短跑能力，但是，並不會顯著增加肌力、爆發力或耐力。

因為生長激素被歸類為運動禁藥，所以運動員的濫用劑量，並不容易被評估。一般來說，使用劑量大約落在 10 ~ 25 IU/day，一週分成 3 ~ 4 次施打。

😨生長激素副作用：

針對生長激素缺乏症的病人，使用『治療劑量』的生長激素，可能會出現以下副作用：水腫、關節痛、肌痛、冒汗、無力和頭暈。

運動員使用的藥物劑量，可能是治療劑量的 10 倍以上！長期藥物濫用，可能會出現跟肢端肥大症病人相同的問題，如：胰島素抵抗、糖尿病、高血壓、心肌病變，以及癌症風險增加 (結腸直腸癌、甲狀腺癌、乳腺癌、前列腺癌)。

此外，若使用不乾淨的針頭，可能會感染愛滋病跟肝炎 ; 最可怕的是，若生長激素來源不明，若是從其他人體的腦下垂體中萃取出來的話，還可能會感染庫賈氏病 (Creutzfeldt-Jakob disease, CJD)。

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2⃣️類胰島素生長因子-1 (IGF-1, Insulin-like growth factor 1)

類胰島素生長因子-1 的潛在好處，包括了：增加肌肉蛋白合成、增加肝醣合成、游離脂肪酸利用率。臨床上，類胰島素生長因子-1 (IGF-1) 會用來治療生長嚴重遲緩的罕見疾病，如：萊倫氏症候群 (Laron syndrome)。

目前經過美國 FDA 核准的用藥有 Mecasermin (Increlex) (Tercica, Inc., Brisbane, CA) 跟Mecasermin rinfabate (Iplex) (Insmed, Inc., Glen Allen, VA) ; 網路上，甚至是黑市，也購買的到類胰島素生長因子-1 (IGF-1)，但是，來源不明。

運動界，使用類胰島素生長因子-1的歷史，可能比生長激素還早，藉由這種賀爾蒙，可能可以增加肌肉量、肌力、肌耐力，提升骨密度 ; 但是，目前仍不建議使用類胰島素生長因子-1在健康的運動員身上，這類藥物也一直被判定為運動禁藥！

😨類胰島素生長因子-1副作用：

根據研究，使用 Increlex 的副作用，包括了：低血糖、下頜疼痛、頭痛、肌痛和體液滯留 ; 此外，最常見的不良反應，還有局部注射部位紅斑。長期使用，可能會出現跟肢端肥大症相同的臨床表現。

3⃣️胰島素 (Insulin)

胰島素會通過在細胞膜上的葡萄糖轉運蛋白 (GLUT4)，來刺激肌肉和脂肪吸收葡萄糖 ; 其主要作用是『抑制』以下反應：脂肪分解 (lipolysis)，糖解作用 (glycolysis)，糖質新生 (gluconeogenesis)，生酮作用 (ketogenesis) 和蛋白水解 (proteolysis)。

學理上，胰島素可以通過增加肌肉肝醣存儲量和抑制蛋白水解，進而提升運動體能表現 ; 因此， International Olympic Committee (IOC) 在 1999 年，公告胰島素為運動禁藥。運動研究文獻，關於胰島素濫用的案例不算很多，但現實中，濫用胰島素的比例，可能比想像中的高…

😨胰島素副作用：

一般來說，大部分運動員，會注射速效型胰島素，同時間攝取大量的碳水化合物，這時候，就要特別小心可能會出現「低血鉀」，嚴重甚至會心律不整而猝死。此外，長期注射胰島素，也會伴隨著體重增加的情況。

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4⃣️紅血球生成素 (Erythropoietin)

紅血球生成素屬於糖蛋白激素，由腎臟和肝臟製造，可以提升造血功能，進一步強化血液的攜氧量。醫學上，會使用紅血球生成素在某些貧血的病人，譬如：慢性腎衰竭所導致的貧血。

運動場上，尤其是耐力型的運動，如：滑雪、自行車、馬拉松等，可能會使用紅血球生成素，來提高肌肉的氧氣供應，強化體能表現。

😨紅血球生成素副作用：

使用紅血球生成素，會增加紅血球質量。如果，血比容超過 0.50，則血液黏稠度和心臟後負荷會顯著增加。血比容大於 0.55 的話，還可能出現以下問題：心臟衰竭、心肌梗塞、癲癇，周邊血管栓塞、肺栓塞等。

總結