endokrinologie
PRENATÁLNÍ A POSTNATÁLNÍ VÝVOJ NADLEDVIN A SYNTÉZY STEROIDŮ: VLIV NA NOVOROZENECKÝ SCREENING KONGENITÁLNÍ ADRENÁLNÍ HYPERPLÁZIE PRENATAL AND POSTNATAL DEVELOPMENT OF THE ADRENAL GLANDS AND ADRENAL STEROID SYNTHESIS: EFFECT ON NEWBORN SCREENING FOR CONGENITAL ADRENAL HYPERPLASIA JANA MALÍKOVÁ1, JAN LEBL1, FELIX VOTAVA2 1
Pediatrická klinika 2. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze a Fakultní nemocnice v Motole Klinika dětí a dorostu 3. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze a Fakultní nemocnice Královské Vinohrady
2
SOUHRN Nadledviny se skládají z dřeně produkující adrenalin a noradrenalin a kůry nadledvin produkující glukokortikoidy, mineralokortikoidy a androgeny. Sekrece hormonů kůry nadledvin ovlivňuje prenatální vývoj jedince, v celém postnatálním období udržuje homeostázu organizmu. Výchozí strukturou hormonů kůry nadledvin je cholesterol, který se v dalších reakcích za účasti řady enzymů metabolizuje na jednotlivé hormony. Při enzymatickém defektu vznikají onemocnění označovaná jako kongenitální adrenální hyperplázie. Kongenitální adrenální hyperplázie (CAH) jsou skupinou autozomálně recesivních onemocnění provázených poruchou syntézy mineralokortikoidů, glukokortikoidů a androgenů. Klinický obraz je variabilní od těžké, život ohrožující solné poruchy po lehkou, často nepoznanou nadprodukci androgenů. Přibližně 95 % všech onemocnění CAH způsobuje deficit 21-hydroxylázy. K včasné detekci těžké formy deficitu 21-hydroxylázy slouží novorozenecký screening. Screening je založen na průkazu zvýšené hladiny 17-hydroxyprogesteronu (17-OHP) ze suché krevní kapky v důsledku snížené aktivity 21-hydroxylázy. Hladina 17-OHP může být po narození zvýšena nejenom v důsledku nižší aktivity 21-hydroxylázy, ale také díky nezralosti, hypoxii, sepsi nebo i zkřížené reaktivitě imunoanalytických metod s jinými zvýšenými steroidy. Výsledkem je nízká pozitivní prediktivní hodnota screeningu (1,6 %). Zlepšení pozitivní prediktivní hodnoty novorozeneckého screeningu CAH je možné zavedením dalších analytických stupňů přímo v té suché kapce krve, kde byla zjištěna nejasně zvýšená koncentrace 17-OHP. Klíčová slova: vývoj nadledvin, kongenitální adrenální hyperplázie, novorozenecký screening, 21-hydroxyláza SUMMARY The adrenal glands consist of the medulla producing adrenaline and noradrenaline and the adrenal cortex producing glucocorticoids, mineralocortocoids and androgens. The hormonal secretion of the adrenal cortex affects prenatal development of individual and maintains homeostasis of the organism during the postnatal period. The initial structure of the adrenal cortex hormones is cholesterol which is metabolized with the participation of various enzymes to individual hormones. The enzyme defects cause diseases known as congenital adrenal hyperplasia. Congenital adrenal hyperplasia (CAH) is a group of autosomale recessive disorders accompanied by impaired synthesis of mineralocorticoids, glucocorticoids and androgens. Clinical presentation is variable from severe, life-treating salt wasting crisis to mild, often unrecognized androgen overproduction. Approximately 95% of CAH is caused by 21-hydroxylase deficiency. The neonatal screening was established to detect early and effectively the severe form of 21-hydroxylase deficiency. The neonatal screening for CAH is based on the detection increased levels of 17-hydroxyprogesterone (17-OHP) from dried blood spots that is accumulated due to impaired activity of 21-hydroxylase. The level of 17-hydroxyprogesterone might be increased not only due to lower 21-hydroxylase activity, but also because of prematurity, hypoxia, sepsis of the newborns or the cross-reactivity with several other steroids. All these aspects result in a low positive predictive value (1.6%). Improving the positive predictive value of the neonatal screening for CAH is possible by the other analytic tiers in the original dried blood spots with unclearly elevated 17-OHP. Key words: development of the adrenal glands, congenital adrenal hyperplasia, neonatal screening, 21-hydroxylase
212
DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
endokrinologie EMBRYONÁLNÍ
A FETÁLNÍ OBDOBÍ
Strukturální základy nadledviny s odpovídajícím funkčním projevem lze vysledovat již v embryonálním období. Sekrece steroidních hormonů ovlivňuje intrauterinní homeostázu a vývoj orgánových systémů. Nadledviny se jak původem, tak strukturou i funkční aktivitou dělí na dvě části. Chromafinní buňky dřeně nadledvin pocházejí z neuroektodermu a produkují katecholaminy, zatímco buňky kůry nadledvin, které vyrábějí steroidy, jsou původem z intermediálního mezodermu. Prvním krokem k vývoji nadledvin je kondenzace buněk mezodermu v adrenogonadální lištu v oblasti mezi lištou primitivního urogenitálního systému a dorzálním mezenteriem. K tomu dochází ve 4.–5. týdnu intrauterinního vývoje. Vzniká tak společný základ pro nadledviny a gonády (1). Gonády proto exprimují řadu stejných genů jako kůra nadledviny a lze v nich nalézt stejné enzymy a jejich steroidní produkty. V 5. týdnu vývoje vede kondenzace a migrace buněk mezodermu k vytvoření samostatného tzv. adrenálního blastému (2), který je základem pozdějších nadledvin. Počátkem 8. týdne gestace se buňky adrenálního blastému diferencují na steroidy produkující buňky vnitřní a vnější zóny nadledvin (3). V 9. týdnu gestace je adrenální blastém uzavřen do adrenálního pouzdra tvořeného buňkami mezenchymu pocházejícími z Bowmanovy kapsuly (3). Již od 6. týdne dochází k silné vaskularizaci fetální kůry nadledvin (4). Od 10.–12. týdne gestace zůstává morfologie nadledvin až do narození téměř neměnná. Fetální nadledviny se tedy histologicky skládají z vnitřní, obrovské fetální zóny, která představuje cca 80 % žlázy a dále ze zóny přechodné a z vnější definitivní zóny. Zóna přechodná a definitivní funkčně odpovídají zoně fasciculata a glomerulosa zralých nadledvin. Buňky fetální a přechodné zóny se rychle diferencují v buňky produkující steroidy, zatímco diferenciace buněk definitivní zóny probíhá jen velmi pomalu, a ta po většinu intrauterinního vývoje zůstává sekrečně němá. Shluky chromafinních buněk neuroektodermu jsou během fetálního období roztroušeny ve vnější definitivní zóně fetální nadledviny. Až po narození se začne dřeň formovat do podoby struktury zralých nadledvin (obr. 1). Studie u myší a člověka prokázaly expresi řady genů nutných k vývoji adrenogonadálního blastému. Patří mezi ně hedgehog signalizační dráha a dále geny GLI3, SALL1, WT1, WNT4, pbx1 a foxd2 (5–11). Mutace v GLI3 vedou k chybění nebo hypoplazii nadledvin (10). Díky transkripčním faktorům (SF1, DAX1 WNT4 a cited2) (5,12–14) se ze společného adrenogonadálního základu diferencuje nadledvina. Adrenální diferenciace závisí také na sekreci ACTH a přenosu jeho signálu (k tomu jsou třeba produkty genů HESX1, LHX4, SOX3 nebo PROP1, POMC, PC1, TPIT, MC2R, MRAP a ALADIN) (6,15,16). K dalšímu vývoji nadledvin je nutná celá řada transkripčních faktorů (Nur77/NGFIB, GATA-4, GATA-6, CREB, CREB like protein 2) (6,17–19) a růstových faktorů (IGF-II, IGF-I, bFGF, EGF, aktivin, inhibiny a TGFβ ) (3,6,17,20). Roli hrají také placentární hormony (CRH, hCG, placentární estrogeny) (3,6). Kromě všech faktorů má na vývoj nadledvin vliv také intercelulární matrix (21,22). Chamoux se spolupracovníky (21) prokázal rozdílné složení extracelulární matrix v jednotlivých zónách kůry nadledvin. Další jeho studie (22) prokázala souvislost mezi regulací a růstem buněk v závislosti na okolní extracelulární DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
Obr. 1: Prenatální a postnatální vývoj nadledvin
matrix. Ve vnitřní části nadledvin se vyskytuje více fibronektinu, který podporuje apoptózu. Pod vlivem fibronektinu i lamininu buňky produkují více androgeny než kortizol po stimulaci ACTH. Na rozdíl od fibronektinu se laminin vyskytuje více v periferní části nadledvin. Kolagen IV se vyskytuje v celé nadledvině a spolu s lamininem podporuje buněčnou proliferaci. Buňky obklopené kolagenem IV reagují po stimulaci ACTH nebo angiotensinem 2 sekrecí kortizolu a DHEA. První známky syntézy steroidů lze v základu nadledvin vysledovat od 6. týdne gestace (3). Výsledný hormonální profil v průběhu gestace je určen nejen funkcí nadledvin (genovou expresí a aktivitou enzymů), ale i aktivitou jaterních a především placentárních enzymů. V placentě je do metabolizmu steroidů zapojeno 5 enzymů. Proto se často v této souvislosti hovoří o tzv. „fetoplacentární jednotce“ (3,6,23). V 8.–10. týdnu nadledviny produkují dostatek kortizolu a funguje negativní zpětná vazba na hypotalamo-hypofyzární osu a potlačení produkce ACTH (4). Období okolo 10. týdne gestace je stěžejní i pro diferenciaci zevního genitálu. Narušení fyziologické hormonální rovnováhy plodu může vést právě v tomto období k poruchám – virilizaci u dívek při nadměrné tvorbě androgenně aktivních steroidů, případně k hypovirilizaci u chlapců při jejich nedostatku. Nemusí se vždy jednat o poruchu v nadledvinách, např. je známá hypovirilizace při nadměrné konverzi testosteronu na estradiol při zvýšené aktivitě placentární aromatázy (enzym P450arom kódovaný genem CYP19A1). Pro druhý trimestr je charakteristický pokles aktivity 3β-hydroxysteroid dehydrogenázy II. typu (3βHSDII, gen HSD3B2) a zvýšení aktivity sulfokinázy a 17α-hydroxylázy/17,20-lyázy (P450c17, gen CYP17A1) ve fetální zóně (3,4,23). Výsledkem jsou vysoké koncentrace DHEA a dehydroepiandrosteron-sulfátu (DHEA-S). DHEA-S je v játrech hydroxylován na 16-hydroxy-DHEA-S. Zároveň stoupá aktivita placentárního enzymu P450arom, která konvertuje za účasti placentární 17β-hydroxysteroid dehydrogenázy (gen HSD17B1) tři naposledy zmíněné steroidy na estrony, estradiol a především estriol, tradiční marker viability plodu. V druhém trimestru je naopak nejnižší aktivita kortizolu, která se s přicházejícím termínem porodu zvyšuje. Průběh změn aktivity kortizolu v průběhu gestace je dáván do souvislosti především s vyzráváním plic resp. množstvím
213
endokrinologie
Obr. 2: Schéma syntézy steroidních hormonů v kůře nadledvin (upraveno Falhammar et al., 2012 (72) a White et al., 2000 (47)). Pozn.: V kůře nadledvin je ještě exprimován gen SULT2A1, jehož produktem je steroid sulfotransferáza, která konvertuje DHEA na DHEA-sulfát. *dříve označováno jako 17β-hydroxysteroid dehydrogenáza 5. typu, gen HSD17B5.
surfaktantu (26). Na rozdíl od sekrece glukokortikoidů je syntéza a sekrece mineralokortikoidů zpočátku nízká a zvyšuje se až v období třetího trimestru.
POSTNATÁLNÍ
OBDOBÍ
U novorozence přetrvává fetální typ nadledvin jak po stránce anatomické a histologické, tak i funkční. Postupně dochází k přeměně na žlázu definitivního, dospělého typu. Vývoj je dokončen až v období puberty (3). Při narození v 38.–41. týdnu gestace dosahují nadledviny hmotnosti až 8–9 gramů (3,6), což představuje nejvyšší podíl – cca 0,4 % – z tělesné hmotnosti během celého života; pro srovnání stejnou hmotnost má žláza i u dospělého člověka (3). Větší část žlázy tvoří vnitřní fetální zóna, která začíná po narození zanikat. Definitivní, vnější zóna nadledvin se postupně diferencuje na zona glomerulosa, přechodná zóna se diferencuje v zona fasciculata. Fetální zóna zaniká v prvních 6 týdnech až 6 měsících života (6,3,26) a na syntéze steroidních hormonů se více uplatňuje zona glomerulosa a zona fasciculata. Zona reticularis produkuje androgeny a začíná se vyvíjet až po 4. roce života (6). Plně vyzrává až s vrcholem puberty. Během involuce fetální zóny nadledvin po narození se shluky chromafinních buněk koncentrují v okolí centrální vény a vytvoří dřeň nadledvin. Ta je až kolem 4. postnatálního týdne obklopena definitivní kůrou nadledvin. Definitivní dřeň nadledvin lze pozorovat od 12.–18. měsíce života (1,3). U novorozence přetrvává fetální charakter biosyntézy steroidních hormonů. Stejně jako histologická struktura se i tvorba steroidních hormonů postnatálně vyvíjí, nejprve rychle v prvních měsících života a později pomaleji v souvislosti s pubertou a produkcí pohlavních hormonů. Novorozenec má relativní deficit enzymu 3βHSD resp. jejího II. typu (I. typ je exprimován v placentě, mléčné žláze a kůži) a zvýšenou aktivitou enzymu P450c17. Výsledkem jsou fyziologicky vyšší koncentrace pregnenolonu, 17-hydroxypregnenolonu
214
a DHEA u novorozenců, a to zejména nezralých (27). Profil steroidů se postupně mění v průběhu prvních měsíců života. Tento fakt ovlivňuje měření koncentrací 17-OHP v novorozeneckém screeningu CAH pomocí imunoanalytických metod, protože tyto metody mají určitý stupeň zkřížené reaktivity mezi zmíněnými steroidy (28).
POSTNATÁLNÍ
SYNTÉZA STEROIDNÍCH HORMONŮ
VE ZRALÝCH NADLEDVINÁCH A JEJÍ PORUCHY
Zona glomerulosa produkuje mineralokortikoidy, zona fasciculata glukokortikoidy a v menší míře androgeny, zona reticularis androgeny a v menší míře také glukokortikoidy. Buňky, které produkují steroidní hormony, mají ve své cytoplazmě mitochondrie tubulárního typu, velké hladké endoplazmatické retikulum a četné lipidové kapénky. Steroidní hormony díky svým lipofilním vlastnostem procházejí volně buněčnou membránou a v cílových buňkách se váží na intracelulární nebo jaderné receptory. Dohromady vytváří jednotku ligand-receptor, která poté působí jako transkripční faktor. Cholesterol je prekurzorem všech steroidních hormonů v nadledvinách. Buňka jej vychytává z krve pomocí LDL receptoru nebo jej de-novo syntetizuje v hladkém endoplazmatickém retikulu. Porucha syntézy cholesterolu může vést k primární adrenální insuficienci např. u syndromu SmithLemli-Opitz. Přenos cholesterolu z vnější na vnitřní mitochondriální membránu je zprostředkován pomocí StAR proteinu (Steroid Acute Regulatory protein kódovaný genem STAR; obr. 2). Tento protein má velmi krátký poločas degradace a jeho syntéza je velmi rychle, v řádu minut, indukována ACTH, a proto je považován za regulátor syntézy steroidů. Porucha syntézy StAR proteinu vede k lipoidní adrenální hyperplázii (23,29,30). Pacienti s touto velmi vzácnou poruchou nejsou schopni syntetizovat žádné steroidní hormony. Záhy po narození se DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
endokrinologie rozvíjí těžká solná porucha s hyponatrémií a hyperkalémií a XY jedinci mají vysoký stupeň hypovirilizace – dívčí fenotyp vnějšího genitálu. Na vnitřní straně mitochondriální membrány je cholesterol štěpen na pregnenolon pomocí cholesterol-desmolázy (enzym P450scc kódovaný genem CYP11A1). Při nedostatku enzymu P450scc je klinický obraz obdobný jako u lipoidní adrenální hyperplazie (31,32). Mutace genu CYP11A1 jsou ještě vzácnější než mutace v genu STAR a jsou zřejmě ve většině případů prenatálně letální. Přežívají jen jedinci s neúplným enzymatickým blokem (mutace snižující aktivitu enzymu na 10–20 %). Náhradním substrátem pro fetoplacentární jednotku se stává progesteron z korpus luteum matky (33, 34). Z pregnenolonu se třemi cestami syntetizuje aldosteron, kortizol a testosteron. K syntéze aldosteronu je zapotřebí enzymů 3βHSDII, 21-hydroxylázy (enzym P450c21, gen CYP21A2) a aldosteronsyntetázy (enzym P450c11AS, gen CYP11B2). Syntéza kortizolu začíná hydroxylací pregnenolonu pomocí enzymu P450c17 na 17-hydroxypregnenolon a dále pokračuje pomocí 3βHSDII, P450c21 a izoenzymu 11β-hydroxylázy (enzym P450c11β, gen CYP11B1) k finálnímu produktu, kortizolu. I testosteron vzniká kaskádou na sebe navazujících reakcí pomocí enzymů P450c17, 3βHSDII a 3α-hydroxysteroid dehydrogenáza (enzym 3αHSDIII, gen AKR1C3). Mimo nadledvinu nebo „v cílových tkáních“ se syntetizuje pomocí 5α-reduktázy aktivní forma testesteronu – dihydrotestosteron. Enzym 3βHSD konvertuje tzv. Δ5 steroidy (pregnenolon, 17-hydroxypregnenolon, DHEA) na Δ4 steroidy (progesteron, 17-hydroxyprogesteron, androstendion). Dvě rozdílné izoformy enzymu 3βHSDI a 3βHSDII jsou každá kódována svým genem (HSD3B1 a HSD3B2) (35). Typ I je přítomen v placentě, kůží, mléčné žláze, játrech a v jiných tkáních. Při deficitu izoenzymu 3βHSD typu I v placentě nedochází k syntéze estriolu a estradiolu a těhotenství končí spontánním potratem. Izoforma 3βHSDII je přítomna v nadledvinách a gonádách. Deficit 3βHSDII představuje jen asi 2–3 % pacientů s kongenitální adrenální hyperplazií (CAH). Při klasické formě onemocnění s nedostatečným množstvím kortizolu a aldosteronu se rozvíjí klasická solná porucha (hyponatrémie a hyperkalémie) i s rizikem úmrtí, typicky v 1. až 4. týdnu po narození (23,36). Protože nevznikají „silné“ androgeny (androstendion a testosteron), jsou chlapci nedostatečně virilizovaní (hypospadie, rozštěpené skrotum, kryptorchismus). Před enzymatickým blokem se hromadí DHEA, který je „slabým“ androgenem a vede u dívek jen k mírnému stupni virilizace (hypertrofii klitoris). Později, během dětství, nižší aktivita 3βHSDII a tím zvýšená produkce DHEA a DHEA-S vede k rozvoji předčasného ochlupení genitálu (adrenarché), u dívek pak později k polycystickým ovariím, nepravidelnému menstruačnímu cyklu či hirsutismu (36). Mikrozomální enzym P450c17 má jak aktivitu 17α-hydroxylázy, tak 17,20-lyázy. Je nezbytný jak pro přeměnu pregnenolonu na 17-hydroxypregnenolon a následně na DHEA, tak i progesteronu na 17-hydroxyprogesteron (37). Nedostatečná aktivita enzymu P450c17 je vzácnou příčinou CAH (méně než 1 % případů). Pacienti nesyntetizují kortizol a androgeny, syntetizují pouze mineralokortikoidy. Přesto pacienti netrpí klinicky závažným deficitem kortizolu, protože kortikosteron, prekurzor aldosteronu, má dostatečnou DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
glukokortikoidní aktivitu. Ustálení jeho zpětnovazebné rovnováhy s ACTH však vede k nadměrnému množství 11-deoxykortikosteronu s výraznou mineralokortikoidní aktivitou. Důsledkem je suprese renin-aldosteronové osy a hypokalémie s hypertenzí (37). U dívek s deficitem 17 α–hydroxylázy nedochází z důvodu absence syntézy pohlavních hormonů v nadledvinách i v gonádách k rozvoji sekundárních pohlavních znaků. Mírnější formy deficitu se mohou manifestovat primární amenorheou. Chybění androgenů vede k hypovirilizaci u chlapců. Při plně rozvinutém obraze choroby mají chlapci dívčí fenotyp zevního genitálu s retencí testes v dutině břišní či tříselném kanálu. Mírnější formy jsou charakteristické různým stupněm feminizace zevního genitálů (hypospadie atd.). U obou pohlaví nedochází k rozvoji puberty. Byly popsány také případy izolovaného deficitu 17,20-lyázové aktivity (23,38,39). Enzymy P450c11β (11β-hydroxyláza) a P450c11AS (aldosteronsyntetáza) jsou enzymy vnitřní mitochondriální membrány, které patří do skupiny P450c11(40). Díky enzymu P450c11β dochází v zoně fasciculata k přeměně 11-deoxykortizolu na kortizol. Enzym P450c11AS je aktivní v zoně glomerulosa a zajišťuje syntézu aldosteronu z 11-deoxykortikosteronu (11β-hydroxylace, 18-hydroxylace a 18-methyl-oxidace). Deficit enzymu P450c11β je druhou nejčastější příčinou (v cca 5 % případů) CAH. Je častější v severní Africe u muslimů a marockých Židů (díky příbuzenským sňatkům) (41, 42). Snížená aktivita enzymu P450c11β vede k nedostatku kortizolu a ke zvýšené produkci 11-deoxykortizolu, 11-deoxykortikosteronu a androgenů. 11-deoxykortikosteron má mineralokortikoidní aktivitu, proto v dětství vzniká hypertenze s hypokalémií. U dívek zvýšené množství androgenů virilizuje genitál, u obou pohlaví vede k předčasné pseudopubertě se sníženou finální výškou. Díky sekundárně snížené aktivitě enzymu P450c21 (21-hydroxylázy) stoupá hladina 17-OHP. Proto je možné tuto poruchu zachytit novorozeneckým screeningem CAH (43). Vzácný deficit enzymu P450c11AS (aldosteronsyntetázy) vede k nedostatečné syntéze aldosteronu při zachovalé produkci kortikosteronu a 11-deoxykortikosteronu a ke zvýšené produkci reninu. U části novorozenců či kojenců se může rozvinout solná porucha z nedostatku aldosteronu, která nebývá klinicky tak závažná jako u deficitu P450c21, protože je zachována syntéza kortizolu. Může se projevit neprospíváním kojence či pozdější poruchou růstu. Porucha je často v pozdějším věku asymptomatická a nevyžaduje léčbu (44,44,45). Nejvíce případů CAH (90–95 %) je způsobeno deficitem enzymu P450c21 (21-hydroxyláza kódovaná genem CYP21A2) (46,47). Fyziologicky se aktivita P450c21 uplatňuje v zoně glomerulosa, kde z progesteronu vzniká 11-deoxykortikosteron a v zoně fasciculata při vzniku 11-deoxykortizolu ze 17-OHP. Při deficitu enzymu 21-hydroxylázy nedochází k syntéze mineralokortikoidů a glukokortikoidů, naopak v nadměrném množství jsou syntetizovány androgeny. Díky absenci zpětné vazby kortizolu se ACTH vyplavuje v nadměrném množství a způsobuje nadprodukci steroidních prekurzorů, především 17-OHP. Prekurzory se metabolizují paralelními cestami na 21-deoxykortizol a především androstendion a testosteron. Základem diagnostiky deficitu 21-hydroxylázy je detekce vysoké hladiny 17-OHP, který se hromadí
215
endokrinologie Tab. 1: Vztah fenotypu a genotypu – mutace genu CYP21A2 (upraveno dle Falhammar et al., 2012; Wedell et al., 2011 a White et al., 2000 (47, 72,73)) Klinická charakteristika choroby
Mutace genu CYP21 Delece Konverze Chimérní geny Nulové či stop mutace: Např.: p.Q318X p. Q315X ClusterE6 L307insT G110del8nt na obou alelách
Klasická forma – těžký fenotyp SW Aktivita enzymu P450c21 ∼ < 1 %
Klasická forma – středně těžký fenotyp SW/SV Aktivita enzymu P450c21 ∼ 1–2 %
splice mutace c.290-13A/C>G na obou či lehčí alele
Klasická forma – středně lehký fenotyp SV Aktivita enzymu P450c21 ∼ 2–10 %
p.I172N na obou či lehčí alele
Přechodná klasická/neklasická forma – lehký fenotyp SV nebo LO Aktivita enzymu P450c21 ∼ > 10 %
p.V281L, p.P30L, na obou či lehčí alele
před enzymatickým blokem. Prenatálně, v kritickém období diferenciace zevního genitálu, vede zvýšená koncentrace steroidů s androgenní aktivitou k virilizaci zevního genitálu různého stupně od hypertrofie klitorisu (stupeň 1 Praderovy klinické škály hodnocení virilizme) až po chlapecký fenotyp s nepalpovatelnými gonádami a přítomností ovarií v dutině břišní (stupeň 5 dle Pradera). Genotyp významně koreluje s fenotypem a je dobře dokumentován vztah typu mutace v CYP21A2 genu, výsledné aktivity enzymu P450c21 a odpovídajícího klinického obrazu (tab. 1) (48). Spektrum klinických obrazů je kontinuem od klasické formy s nulovou aktivitou enzymu (klasická forma se solnou poruchou, „saltwasting“, CAH-SW) přes klasickou formu s mírně zachovalou aktivitou enzymu bez solné poruchy (pouze virilizující forma, „simple virilizing“, CAH-SV) po lehkou, neklasickou formu s významně zachovalou aktivitou enzymu, která se projeví nadprodukcí androgenů typicky v období normální puberty („late onset“, CAH-LO) (47). Klasická forma se vyskytuje v Evropě u cca 1 z 10 000–15 000 novorozenců, celosvětově kolísá od 1:230 u Eskymáků po 1:42 000 u Afroameričanů (47). Výskyt neklasické formy není jednoznačně zdokumentován, uvádí se 1 z 1 000 novorozenců (49,50). Pokud není novorozenec s klasickou formou CAH-SW diagnostikován a léčen v 1.–4. postnatálním týdnu, rozvíjí se život ohrožující metabolický rozvrat z hypoaldosteronismu a hypokortikalismu – hyponatrémie, hyperkalémie, acidóza, hypoglykémie. Bylo prokázáno, že nediagnostikovaní jedinci mohou umírat pod obrazem tzv. syndromu náhlého úmrtí kojence (51). Klinické diagnóze uniknou zejména chlapci, ale i některé dívky, pokud mají nízký (hypertrofie klitoris) či paradoxně vysoký stupeň virilizace (mylně považovány za chlapce s kryptorchismem). Klasické forma CAH-SV se projeví předčasnou pseudopubertou ve 3–6 letech života s růstovou akcelerací, předčasným ochlupením, akcelerací kostního věku o více než 2 roky a s rizikem předčasného ukončení růstu a ztráty definitivní dospělé výšky. Neléčený pacient s klasickou formou CAH je kdykoliv v průběhu života ohrožen nedostatkem kortizolu především v zátěžové, stresové situaci (např. infekci, operaci, rozsáhlém traumatu).
216
Mezi dědičné enzymatické poruchy steroidogeneze v kůře nadledvin lze zařadit i některá další geneticky podmíněná onemocnění. Mikrozomální P450 oxydoreduktáza (mikrozomální flavoprotein, gen POR) zajišťuje přenos elektronů z NADPH všem mikrozomálním cytochromům P450 a dalším enzymům jako hemooxygenáza, elongáza mastných kyselin atd. (52). Deficit mikrozomální P450 oxydoreduktázy se klinicky projevuje jako Antley-Bixlerův syndrom (mnohočetné vrozené vývojové vady srdce, ledvin, respiračního systému a především skeletu – např. kraniostenóza a jiné mnohočetné dysmorfismy) s deficitem kortizolu a intersexem (53). Hyperaldosteronismus potlačitelný kortikoidy vzniká v důsledku crossingoveru mezi geny CYP11B1 a CYP11B2 na jedné alele. Hybridní gen je složen z prvních exonů genu CYP11B1 pro 11β-hydroxylázu a z většiny exonů genu CYP11B2 pro aldosteronsyntetázu. Tento hybridní protein má zachovanou aldosteronsyntetázovou aktivitu a jeho syntéza je řízená sekrecí ACTH. Nadprodukce aldosteronu způsobuje mineralokortikoidní hypertenzi, která je léčitelná podáváním dexamethazonu (54–56).
NOVOROZENECKÝ
SCREENING
CAH
Hlavním smyslem novorozeneckého screeningu (NS) CAH je zabránit život ohrožujícímu metabolickému rozvratu – solné krizi. Z včasné diagnózy však profitují i pacienti s lehčí formou choroby, protože včas zahájená léčba zabrání rozvoji předčasné puberty se ztrátou finální dospělé výšky. Rozhodnutí o zavedení pravidelného celoplošného novorozeneckého screeningu v České republice (ČR) bylo založeno na důkazu selhávání klinické diagnostiky, zejména u chlapců, a na důkazu nediagnostikovaných případů CAH mezi oběťmi SIDS – syndromu náhlého úmrtí kojenců (51). Proveditelnost a účinnost NS CAH v ČR byla ověřena v pilotní studii. Od roku 2006 je NS CAH v ČR pravidelně celoplošně prováděn (51,57). NS CAH je založen na stanovení koncentrace 17-OHP v suché kapce krve odebírané všem novorozencům narozeným na území ČR. Kapka krve se odebírá ve věku 48–72 hodin z patičky na filtrační papír a po zaschnutí se odesílá k analýze DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
endokrinologie Tab. 2: Přehled chorob vyhledávaných novorozeneckým screeningem v ČR (upraveno dle Votava et al., 2010 (71)) Onemocnění
Prevalence
Od roku
Analyt
Smysl = efekt včasného záchytu
PKU
1:8 000
1975
Phe, Phe/Tyr
Speciální dieta s nízkým obsahem fenylalaninu zabrání nevratnému poškození CNS.
CH
1:4 000
1985
TSH
Substituce hormony štítné žlázy zabrání nevratnému poškození CNS.
CAH
1:10 000
2006
17OHP
Substituce gluko- a mineralokortikoidy zabrání život ohrožující solné krizi a u lehčích forem zabrání předčasné pubertě a ztrátě dospělé výšky.
CF
1:4 000
IRT, CFTR
Komplexní léčba zahájena do 2 měsíců věku zlepší průběh a prognózu
MCADD
1:50 000
LCHADD
1:35 000
VLCADD
1:100 000
CPTD I
<1:100 000
Profil acyl- karnitinů
Režimová a dietní opatření s cílem prevence hypoglykemií zabrání život ohrožujícímu selhání energetického metabolizmu a poškození CNS.
2009
CPTD II
<1:100 000
CACTD
<1:100 000
MSUD
1:100 000
Valin Leucin Isoleucin
Speciální dieta s nízkým obsahem větvených aminokyselin sníží riziko život ohrožujícího metabolického rozvratu a poškození CNS.
GA I
1:100 000
Glutaryl- karnitin
Speciální dieta s nízkým obsahem lysinu sníží riziko život ohrožujícího metabolického rozvratu a poškození CNS
IVA
1:100 000
Izovaleryl-karnitin
Speciální dieta s nízkým obsahem leucinu a substituce glycinem sníží riziko život ohrožujícího metabolického rozvratu a poškození CNS
Vysvětlivky: PKU = fenylketonurie resp. hyperfenylalaninemie; CH = kongenitální hypotyreóza; CAH = kongenitální adrenální hyperplazie; CF = cystická fibróza; MCADD = deficit acyl-CoA dehydrogenázy mastných kyselin se středně dlouhým řetězcem; LCHADD = deficit 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenázy mastných kyselin s dlouhým řetězcem; VLCADD = deficit acyl-CoA dehydrogenázy mastných kyselin s velmi dlouhým řetězcem; CPTD I a II = deficit karnitinpalmitoyltransferázy I a II; CACTD = deficit karnitinacylkarnitintranslokázy; MSUD = leucinóza (nemoc javorového sirupu); GA I = glutarová acidurie typ I; IVA = izovalerová acidurie; Phe = fenylalanin, Tyr = tyrosin; TSH = tyreoideu stimulující hormon; 17OHP = 17-hydroxyprogesteron; IRT = imunoreaktivní trypsinogen; CFTR = gen pro cystickou fibrózu.
do centrálních laboratoří. Vedle CAH je v současnosti vyhledáváno 12 dalších chorob. Přehled chorob vyhledávaných pomocí NS v ČR je uveden v tab. 2. K měření koncentrace 17-OHP byla nejdříve používána radioimunoesej, založená na detekci antigenu značeného I125 pomocí protilátek (58,59). Tato metoda má vysokou specifitu a senzitivitu, ale vzhledem k náročnosti a využívání radioaktivního jodu byla postupně nahrazena jinými metodami – např. enzymoimunoesejí ELISA s využitím enzymem značeného antigenu. V současnosti je nejvíce rozšířenou metodou kompetitivní fluoroimunoesej (Delfia®). Během inkubace 5 μl zaschlé krve na vyraženém terčíku z filtračního papíru přidaná králičí protilátka proti 17-OHP soutěží o vazebná místa s přidaným 17-OHP značeným europiem. Králičí protilátka s navázaným molekulami 17-OHP reaguje s kozí protilátkou vázanou na pevný povrch plata. Po inkubaci a promytí je přidán roztok pro disociaci iontů europia a následné zesílení fluorescence (Enhancement solution), Výsledná fluorescence europia je nepřímo úměrná koncentraci 17-OHP ve vyšetřovaném vzorku. Během prvních pěti let provádění NS CAH v ČR se potvrdila jeho účinnost z hlediska včasné detekce postižených DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
novorozenců. Bylo zachyceno 46 pacientů (prevalence 1:11 354), všichni byli diagnostikováni a léčba zahájena presymptomaticky. Problémem je však vysoká frekvence falešné pozitivity, především do pásma pouze mírného zvýšení 17-OHP. Senzitivita screeningu byla 98 %, specificita 99,5 % a pozitivní prediktivní hodnota pouze 1,6 % (57,60). Nízká pozitivní prediktivní hodnota se v současnosti řeší opakovaným odběrem kapky krve na filtrační papírek a opakovaným měřením koncentrace 17-OHP. To představuje jednak finanční zátěž pro zdravotní systém, jednak traumatizaci novorozence a psychickou zátěž rodiny. Frekvence opakování odběrů suché kapky krve byla u novorozenců s normální porodní hmotností 0,257 % a u novorozenců s nízkou porodní hmotností (pod 2500g) 3,703 % (57). Hladina 17-OHP měřená v rámci novorozeneckého screeningu je u části dětí přechodně mírně zvýšená v důsledku nízké porodní hmotnosti, asfyxie či hypoxie plodu při porodu, infekce a stresové reakce. U části novorozenců je důvodem zvýšené hladiny 17-OHP zkřížená reaktivita mezi jednotlivými steroidy (60,61). Zvýšená hladina 17-OHP byla u předčasně narozených dětí s nízkou porodní hmotností prokázána opakovaně.
217
endokrinologie Svoji roli hraje nezralost hypotalamo-hypofýzo-adrenální osy a nedostatečná sekreční aktivita nadledvin spojená s nižší aktivitou některých enzymů (např. 11β-hydroxylázy). Předčasně narozené děti s nízkou porodní hmotností jsou také ve větším stresu než donošení novorozenci. V nepřímé úměrnosti k délce gestace je adaptace předčasně narozeného novorozence doprovázená stresovou reakcí při nezralosti dýchacího a trávicího systému. Nezralost kůry nadledvin spolu s nezralostí hypotalamo-hypofyzární osy jsou zřejmě příčinou snížené syntézy kortizolu a proto zvýšeného výskytu RDS, chronické plicní nemoci z nezralosti a kardiovaskulární dekompenzace (62). Relativně dlouho trvající stresová situace vedoucí k předčasnému porodu (např. pre-eklampsie nebo amniotická infekce) vede také k signifikantnímu zvýšení 17-OHP oproti zdravým novorozencům. Dle Ersche a jeho spolupracovníků (63), kteří měřili 17-OHP ihned po porodu spolu s pupečníkovým pH a BE (jako markeru stresu), může být hladina 17-OHP indikátorem k včasné intenzivní péči. Měřením 17-OHP v suché kapce byla zjištěna nižší střední hladina 17-OHP u dívek. Tato skutečnost lehce snižuje senzitivitu novorozeneckého screeningu (64). Hladina 17-OHP u zdravých dětí velmi rychle klesá během prvních dvou dnů života. V prvních 24 hodinách po porodu je hladina 17-OHP u všech dětí vysoká (65). V tomto období je tedy odběr screeningu CAH zcela nevhodný. Při stanovení 17-OHP metodou Delfia může převážně u nedonošených a nemocných novorozenců docházet ke stanovení vyšší hladiny 17-OHP vlivem zkřížené reakce mezi jednotlivými steroidy, např. 17-hydroxypregnenolonem a jeho sulfátem, 16-hydroxypregnenolonem, pregnenolonem a dalšími (66). Zkřížené reakci lze předejít organickou extrakcí steroidů, to ovšem u plně automatizované metody Delfia není možné. V mnoha studiích byl popsán pokus o hodnocení hladin 17-OHP dle gestačního věku nebo porodní hmotnosti. V ČR rozdělujeme děti do 11 skupin dle porodní hmotnosti a pro každou kategorii je určena cut-off hladina 17-OHP dle stáří a času odběru. Dle studií hladina 17-OHP koreluje lépe s gestačním věkem než s porodní hmotností (67–69). V Nizozemsku se touto korelací zlepšila pozitivní prediktivní hladina ze 4 % na 16 % (60).
MOŽNOSTI
ZKVALITNĚNÍ
NS CAH
Dosavadní NS CAH je jednostupňový – založený na měření pouze 17-OHP a na opakování odběru a novém stanovení 17-OHP při nejasném mírném zvýšení. Významné zvýšení koncentrace 17-OHP do pásma jednoznačné pozitivity se neřeší opakováním odběru, ale urgentním vyšetřením novorozence při hospitalizaci. Frekvence falešné pozitivity je u vysokých hladin 17-OHP naopak malá. Pozitivní prediktivní hodnotu při mírném nejasném zvýšení 17-OHP v prvním pravidelném screeningovém odběru suché kapky krve lze významně zlepšit zařazením druhého analytického stupně. Dvoustupňový screening CAH je velmi diskutované téma, celosvětově probíhají pilotní studie a je zkoumán jejich přínos. Jednou z možností je využití genetických metod, druhá možnost využívá kapalinovou chromatografii spojenou se spřaženou (tandemovou) hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS) a stanovení profilu steroidů. Využití genetických metod je výrazně komplikováno polohou genu CYP21A2 pro 21-hydroxylázu ve velmi aktivní
218
oblasti HLA komplexu na 6. chromozomu a také přítomností jeho nefunkční kopie – pseudogenu CYP21A1P (46,47,48). V pseudogenu se během evoluce nahromadily mutace, které znemožňují jeho funkci. Podobnost mezi genem a pseudogenem je v oblasti exonů až 98 %, v oblasti intronů 96 % (47). Během meiotického dělení může díky crossingoveru docházet k přenosu mutací z pseudogenu na gen nebo k deleci části úseku mezi genem a pseudogenem za vzniku chimérických, afunkčních genů. Studie zkoumající využití genetických metod v dvoustupňovém screeningu CAH se zaměřují na detekci nejčastějších mutacích (50) nebo na průkaz jedné funkční kopie genu CYP21A2 (70). K detekci mutací nebo funkční kopie genu je využíváno velké množství metod např.: multiplex-minisequencing, celogenomová sekvenace, Southern blot analýza, real-time PCR, MLPA (multiplex ligation-dependent probe amplification), kvantitativní fluorescenční-PCR, ligázová řetězová reakce. Tandemová hmotností spektrometrie umožňuje zobrazit steroidní profil a upřesnit tak enzymatický defekt. Využití metody v detekci vrozených metabolických chorob ukázalo vysokou senzitivitu a efektivitu této metody. Na rozdíl od genetických metod je LS-MS/MS automatická a rychlá metoda (28). Pokroky v této analytické metodě slibují její využití v druhém stupni NS CAH.
ZÁVĚR Nadledviny svojí produkcí steroidních hormonů ovlivňují homeostázu organizmu. Komplex vrozených onemocnění postihujících sekreční funkci nadledvin se nazývá kongenitální adrenální hyperplázie. Znalost a včasná detekce enzymatických defektů může zabránit rozvoji solné poruchy a úmrtí v novorozeneckém věku, může také zlepšit kvalitu života u pacientů s lehčími formami poruchy. K prevenci náhlého úmrtí novorozenců v důsledku solné poruchy byl zaveden novorozenecký screening CAH. K zvýšení pozitivní prediktivní hodnoty screeningu je nyní zvažován jeho druhý stupeň. Podpora: Univerzita Karlova Praha, PRVOUK P31 (3. LF, UK), PRVOUK P49 (2. LF, UK). Projekt koncepčního rozvoje výzkumné organizace 00064203 (Fakultní nemocnice Motol). LITERATURA 1. Hammer GD, Parker KL, Schimmer BP. (2005) Minireview: transcriptional regulation of adrenocortical development. Endocrinology 146, 1018-1024. 2. Jirasek J ed. (1980) Human Fetal Endocrines Martinus Nijhoff, London. 3. Mesiano S, Jaffe RB. (1997) Developmental and functional biology of the primate fetal adrenal cortex. Endocr Rev 18, 378-403. 4. Goto M, Piper Hanley K, Marcos J, Wood PJ, Wright S, Postle AD, Cameron IT, Mason JI, Wilson DI, Hanley NA. (2006) In humans, early cortisol biosynthesis provides a mechanism to safeguard female sexual development. J Clin Invest 116, 953-960. 5. Biason-Lauber A, Konrad D, Navratil F, Schoenle EJ. (2004) A WNT4 mutation associated with Mullerian-duct regression and virilization in a 46,XX woman. N Engl J Med 351, 792-798. 6. Kempna P, Fluck CE. (2008) Adrenal gland development and defects. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 22, 77-93.
DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
endokrinologie 7. Wang B, Fallon JF, Beachy PA. (2000) Hedgehog-regulated processing of Gli3 produces an anterior/posterior repressor gradient in the developing vertebrate limb. Cell 100, 423-434. 8. Babu PS, Bavers DL, Beuschlein F, Shah S, Jeffs B, Jameson JL, Hammer GD. (2002) Interaction between Dax-1 and steroidogenic factor-1 in vivo: increased adrenal responsiveness to ACTH in the absence of Dax-1. Endocrinology 143, 665-673. 9. Discenza MT, Pelletier J. (2004) Insights into the physiological role of WT1 from studies of genetically modified mice. Physiol Genomics 16, 287-300. 10. Kang S, Graham JM, Jr., Olney AH, Biesecker LG. (1997) GLI3 frameshift mutations cause autosomal dominant Pallister-Hall syndrome. Nat Genet 15, 266-268. 11. Kohlhase J, Wischermann A, Reichenbach H, Froster U, Engel W. (1998) Mutations in the SALL1 putative transcription factor gene cause Townes-Brocks syndrome. Nat Genet 18, 81-83. 12. Morohashi KI, Omura, T. (1996) Ad4BP/SF-1, a transcription factor essential for the transcription of steroidogenic cytochrome P450 genes and for the establishment of the reproductive function. FASEB J 10, 1569-1577. 13. Hanley NA, Rainey WE, Wilson DI, Ball SG, Parker KL. (2001) Expression profiles of SF-1, DAX1, and CYP17 in the human fetal adrenal gland: potential interactions in gene regulation. Mol Endocrinol 15, 57-68. 14. Bamforth SD, Braganca J, Eloranta JJ, Murdoch JN, Marques FI, Kranc KR, Farza H, Henderson DJ, Hurst HC, Bhattacharya S. (2001) Cardiac malformations, adrenal agenesis, neural crest defects and exencephaly in mice lacking Cited2, a new Tfap2 co-activator. Nat Genet 29, 469-474. 15. Mullis PE. (2001) Transcription factors in pituitary development. Mol Cell Endocrinol 185, 1-16. 16. Lin L, Hindmarsh PC, Metherell LA, Alzyoud M, Al-Ali M, Brain CE, Clark AJ, Dattani MT, Achermann JC. (2007) Severe loss-offunction mutations in the adrenocorticotropin receptor (ACTHR, MC2R) can be found in patients diagnosed with salt-losing adrenal hypoplasia. Clin Endocrinol (Oxf ) 66, 205-210. 17. Bassett MH, Suzuki T, Sasano H, White PC, Rainey WE. (2004) The orphan nuclear receptors NURR1 and NGFIB regulate adrenal aldosterone production. Mol Endocrinol 18, 279-290. 18. Coulter CL. (2005) Fetal adrenal development: insight gained from adrenal tumors. Trends Endocrinol Metab 16, 235-242. 19. Coulter CL. (2004) Functional biology of the primate fetal adrenal gland: advances in technology provide new insight. Clin Exp Pharmacol Physiol 31, 475-484. 20. Rainey WE, Carr BR, Wang ZN, Parker CR, Jr. (2001) Gene profiling of human fetal and adult adrenals. J Endocrinol 171, 209-215. 21. Chamoux E, Bolduc L, Lehoux JG, Gallo-Payet N. (2001) Identification of extracellular matrix components and their integrin receptors in the human fetal adrenal gland. J Clin Endocrinol Metab 86, 2090-2098. 22. Chamoux E, Narcy A, Lehoux JG, Gallo-Payet N. (2002) Fibronectin, laminin, and collagen IV as modulators of cell behavior during adrenal gland development in the human fetus. J Clin Endocrinol Metab 87, 1819-1828. 23. Miller WL, Auchus RJ. The molecular biology, biochemistry, and physiology of human steroidogenesis and its disorders. Endocr Rev 32, 81-151. 24. Macdonald PC, Siteri PK. (1965) Origin of Estrogen in Women Pregnant with an Anencephalic Fetus. J Clin Invest 44, 465-474. 25. Else T, Hammer GD. (2005) Genetic analysis of adrenal absen-
DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
ce: agenesis and aplasia. Trends Endocrinol Metab 16, 458-468. 26. Nomura S. (1997) Immature adrenal steroidogenesis in preterm infants. Early Hum Dev 49, 225-233. 27. Miller WL. (1988) Molecular biology of steroid hormone synthesis. Endocr Rev 9, 295-318. 28. Minutti CZ, Lacey JM, Magera MJ, Hahn SH, McCann M, Schulze A, Cheillan D, Dorche C, Chace DH, Lymp JF, Zimmerman D, Rinaldo P, Matern D. (2004) Steroid profiling by tandem mass spectrometry improves the positive predictive value of newborn screening for congenital adrenal hyperplasia. J Clin Endocrinol Metab 89, 3687-3693. 29. Stocco DM. (2002) Clinical disorders associated with abnormal cholesterol transport: mutations in the steroidogenic acute regulatory protein. Mol Cell Endocrinol 191, 19-25. 30. Yoo HW, Kim GH. (1998) Molecular and clinical characterization of Korean patients with congenital lipoid adrenal hyperplasia. J Pediatr Endocrinol Metab 11, 707-711. 31. Tajima T, Fujieda K, Kouda N, Nakae J, Miller WL. (2001) Heterozygous mutation in the cholesterol side chain cleavage enzyme (p450scc) gene in a patient with 46,XY sex reversal and adrenal insufficiency. J Clin Endocrinol Metab 86, 3820-3825. 32. Kim CJ, Lin L, Huang N, Quigley CA, AvRuskin TW, Achermann JC, Miller WL. (2008) Severe combined adrenal and gonadal deficiency caused by novel mutations in the cholesterol side chain cleavage enzyme, P450scc. J Clin Endocrinol Metab 93, 696-702. 33. Rubtsov P, Karmanov M, Sverdlova P, Spirin P, Tiulpakov A. (2009) A novel homozygous mutation in CYP11A1 gene is associated with late-onset adrenal insufficiency and hypospadias in a 46,XY patient. J Clin Endocrinol Metab 94, 936-939. 34. Sahakitrungruang T, Tee MK, Blackett PR, Miller WL. Partial defect in the cholesterol side-chain cleavage enzyme P450scc (CYP11A1) resembling nonclassic congenital lipoid adrenal hyperplasia. J Clin Endocrinol Metab 96, 792-798. 35. Simard J, Ricketts ML, Gingras S, Soucy P, Feltus FA, Melner MH. (2005) Molecular biology of the 3beta-hydroxysteroid dehydrogenase/delta5-delta4 isomerase gene family. Endocr Rev 26, 525-582. 36. Bongiovanni AM. (1962) The adrenogenital syndrome with deficiency of 3 beta-hydroxysteroid dehydrogenase. J Clin Invest 41, 2086-2092. 37. Yanase T. (1995) 17 alpha-Hydroxylase/17,20-lyase defects. J Steroid Biochem Mol Biol 53, 153-157. 38. Van Den Akker EL, Koper JW, Boehmer AL, Themmen AP, Verhoef-Post M, Timmerman MA, Otten BJ, Drop SL, De Jong FH. (2002) Differential inhibition of 17alpha-hydroxylase and 17,20-lyase activities by three novel missense CYP17 mutations identified in patients with P450c17 deficiency. J Clin Endocrinol Metab 87, 5714-5721. 39. Sherbet DP, Tiosano D, Kwist KM, Hochberg Z, Auchus RJ. (2003) CYP17 mutation E305G causes isolated 17,20-lyase deficiency by selectively altering substrate binding. J Biol Chem 278, 48563-48569. 40. Mornet E, Dupont J, Vitek A, White PC. (1989) Characterization of two genes encoding human steroid 11 beta-hydroxylase (P450(11) beta). J Biol Chem 264, 20961-20967. 41. White PC, Dupont J, New MI, Leiberman E, Hochberg Z, Rosler A. (1991) A mutation in CYP11B1 (Arg-448----His) associated with steroid 11 beta-hydroxylase deficiency in Jews of Moroccan origin. J Clin Invest 87, 1664-1667. 42. Paperna T, Gershoni-Baruch R, Badarneh K, Kasinetz L, Hochberg Z. (2005) Mutations in CYP11B1 and congenital adrenal
219
endokrinologie hyperplasia in Moroccan Jews. J Clin Endocrinol Metab 90, 5463-5465. 43. Peter M, Janzen N, Sander S, Korsch E, Riepe FG, Sander J. (2008) A case of 11beta-hydroxylase deficiency detected in a newborn screening program by second-tier LC-MS/MS. Horm Res 69, 253-256. 44. Kayes-Wandover KM, Schindler RE, Taylor HC, White PC. (2001) Type 1 aldosterone synthase deficiency presenting in a middleaged man. J Clin Endocrinol Metab 86, 1008-1012. 45. Peter M, Fawaz L, Drop SL, Visser HK, Sippell WG. (1997) Hereditary defect in biosynthesis of aldosterone: aldosterone synthase deficiency 1964-1997. J Clin Endocrinol Metab 82, 3525-3528. 46. Wedell A. (1998) Molecular genetics of congenital adrenal hyperplasia (21-hydroxylase deficiency): implications for diagnosis, prognosis and treatment. Acta Paediatr 87, 159-164. 47. White PC, Speiser PW. (2000) Congenital adrenal hyperplasia due to 21-hydroxylase deficiency. Endocr Rev 21, 245-291. 48. Speiser PW, Dupont J, Zhu D, Serrat J, Buegeleisen M, TusieLuna MT, Lesser M, New MI, White PC. (1992) Disease expression and molecular genotype in congenital adrenal hyperplasia due to 21-hydroxylase deficiency. J Clin Invest 90, 584-595. 49. Witchel SF, Azziz R. Nonclassic congenital adrenal hyperplasia. Int J Pediatr Endocrinol 2010, 625105. 50. Speiser PW, Azziz R, Baskin LS, Ghizzoni L, Hensle TW, Merke DP, Meyer-Bahlburg HF, Miller WL, Montori VM, Oberfield SE, Ritzen M, White PC. Congenital adrenal hyperplasia due to steroid 21-hydroxylase deficiency: an Endocrine Society clinical practice guideline. J Clin Endocrinol Metab 95, 4133-4160. 51. Strnadova KA, Votava F, Lebl J, Muhl A, Item C, Bodamer OA, Torresani T, Bouska I, Waldhauser F, Sperl W. (2007) Prevalence of congenital adrenal hyperplasia among sudden infant death in the Czech Republic and Austria. Eur J Pediatr 166, 1-4. 52. Miller WL. (2005) Minireview: regulation of steroidogenesis by electron transfer. Endocrinology 146, 2544-2550. 53. Huang N, Pandey AV, Agrawal V, Reardon W, Lapunzina PD, Mowat D, Jabs EW, Van Vliet G, Sack J, Fluck CE, Miller WL. (2005) Diversity and function of mutations in p450 oxidoreductase in patients with Antley-Bixler syndrome and disordered steroidogenesis. Am J Hum Genet 76, 729-749. 54. Pascoe L, Curnow KM, Slutsker L, Connell JM, Speiser PW, New MI, White PC. (1992) Glucocorticoid-suppressible hyperaldosteronism results from hybrid genes created by unequal crossovers between CYP11B1 and CYP11B2. Proc Natl Acad Sci U S A 89, 8327-8331. 55. Litchfield WR, New MI, Coolidge C, Lifton RP, Dluhy RG. (1997) Evaluation of the dexamethasone suppression test for the diagnosis of glucocorticoid-remediable aldosteronism. J Clin Endocrinol Metab 82, 3570-3573. 56. Fardella CE, Mosso L, Gomez-Sanchez C, Cortes P, Soto J, Gomez L, Pinto M, Huete A, Oestreicher E, Foradori A, Montero J. (2000) Primary hyperaldosteronism in essential hypertensives: prevalence, biochemical profile, and molecular biology. J Clin Endocrinol Metab 85, 1863-1867. 57. Votava F, Novotna D, Kracmar P, Vinohradska H, Stahlova-Hrabincova E, Vrzalova Z. Neumann D, Malikova J, Lebl J, Matern D. Lessons learned from 5 years of newborn screening for congenital adrenal hyperplasia in the Czech Republic: 17-hydroxyprogesterone, genotypes, and screening performance. Eur J Pediatr. 58. al Saedi S, Dean H, Dent W, Stockl E, Cronin C. (1996) Screening for congenital adrenal hyperplasia: the Delfia Screening Test overestimates serum 17-hydroxyprogesterone in preterm infants. Pediatrics 97, 100-102.
220
59. Riordan FA, Wood PJ, Wakelin K, Betts P, Clayton BE. (1984) Bloodspot 17 alpha-hydroxyprogesterone radioimmunoassay for diagnosis of congenital adrenal hyperplasia and home monitoring of corticosteroid replacement therapy. Lancet 1, 708-711. 60. White PC. (2009) Neonatal screening for congenital adrenal hyperplasia. Nat Rev Endocrinol 5, 490-498. 61. Lee JE, Moon Y, Lee MH, Jun YH, Oh KI, Choi JW. (2008) Corrected 17-alpha-hydroxyprogesterone values adjusted by a scoring system for screening congenital adrenal hyperplasia in premature infants. Ann Clin Lab Sci 38, 235-240. 62. Huysman MW, Hokken-Koelega AC, De Ridder MA, Sauer PJ. (2000) Adrenal function in sick very preterm infants. Pediatr Res 48, 629-633. 63. Ersch J, Beinder E, Stallmach T, Bucher HU, Torresani T. (2008) 17-Hydroxyprogesterone in premature infants as a marker of intrauterine stress. J Perinat Med 36, 157-160. 64. Varness TS, Allen DB, Hoffman GL. (2005) Newborn screening for congenital adrenal hyperplasia has reduced sensitivity in girls. J Pediatr 147, 493-498. 65. Allen DB, Hoffman GL, Fitzpatrick P, Laessig R, Maby S, Slyper A. (1997) Improved precision of newborn screening for congenital adrenal hyperplasia using weight-adjusted criteria for 17-hydroxyprogesterone levels. J Pediatr 130, 128-133. 66. Wong T, Shackleton CH, Covey TR, Ellis G. (1992) Identification of the steroids in neonatal plasma that interfere with 17 alpha-hydroxyprogesterone radioimmunoassays. Clin Chem 38, 1830-1837. 67. van der Kamp HJ, Wit JM. (2004) Neonatal screening for congenital adrenal hyperplasia. Eur J Endocrinol 151 Suppl 3, U71-75. 68. Olgemoller B, Roscher AA, Liebl B, Fingerhut R. (2003) Screening for congenital adrenal hyperplasia: adjustment of 17-hydroxyprogesterone cut-off values to both age and birth weight markedly improves the predictive value. J Clin Endocrinol Metab 88, 5790-5794. 69. van der Kamp HJ, Oudshoorn CG, Elvers BH, van Baarle M, Otten BJ, Wit JM, Verkerk PH. (2005) Cutoff levels of 17-alpha-hydroxyprogesterone in neonatal screening for congenital adrenal hyperplasia should be based on gestational age rather than on birth weight. J Clin Endocrinol Metab 90, 3904-3907. 70. Malikova J, Votava F, Vrzalova Z, Lebl J, Cinek O. Genetic analysis of the CYP21A2 gene in neonatal dried blood spots from children with transiently elevated 17-hydroxyprogesterone. Clin Endocrinol (Oxf ). 71. Votava F, Kožich V, Šťastná S, Chrastina P, Adam T, Friedecký D, Vinohradská H, Kračmar P, Chovancová B, Balaščaková M, Piskáčková T, Macek M. Jr, Gaillyová R, Valášková I, Švagera Z, Truellová I. (2010) Novorozenecký screening v České republice. Postgraduální medicína 12(7), 785-792. 72. Falhammar H, Thorén M. (2012) Clinical outcomes in the managment of congenital adrenal hyperplasia. Endocrine. 41, 355-373. 73. Wedell A. (2011) Congenital adrenal hyperplasia. Clinical Biochemistry. 44, 505-506.
MUDr. Jana Malíková Pediatrická klinika 2. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze a Fakultní nemocnice v Motole V Úvalu 84 150 06 Praha 5 e-mail:
[email protected] DMEV • ROČNÍK 15 • 2012 • ČÍSLO 3
