Кортизол і надниркових андрогени в крові

Період напіврозпаду кортизолу в плазмі (60-90 хвилин) залежить від ступеня його зв`язування з білками і швидкості метаболізму.

Зв`язуючі білки плазми

При попаданні в кров кортизол і надниркових андрогени зв`язуються з білками плазми. Кортизол взаємодіє переважно з кортикостероид глобуліном (КСГ, або транскортином) і в меншій мірі - з альбуміном, тоді як андрогени - переважно з альбуміном. Пов`язані стероїди біологічно неактивні. Активна тільки незв`язана, або вільна, їх фракція. Білки плазми оберігають кортизол від розпаду і згладжують різкі коливання його рівня при епізодичних викидах з надниркових залоз. У слині зв`язуючі білки відсутні, і тому рівень кортизолу в ній відображає концентрацію його вільної форми в крові.

Вільний і пов`язаний кортизол

В базальних умовах на частку вільного кортизолу в плазмі припадає близько 10%, на частку пов`язаного з КСГ - близько 75%, а решта - на частку пов`язаного з альбуміном. Концентрація вільного кортизолу в плазмі становить приблизно 1 мкг%, і рівень саме цього біологічно активного гормону регулюється АКТГ.

Кортикостероїд-зв`язуючий глобулін (КСГ)
КСГ (молекулярна вага близько 50000) виробляється в печінці і має високу спорідненість до кортизолу. Що міститься в 100 мл плазми КСГ пов`язує приблизно 25 мкг кортизолу. Коли загальна концентрація кортизолу в плазмі перевищує цей рівень, концентрація його вільної форми швидко збільшується. Інші ендогенні стероїди зазвичай не впливають на зв`язування кортизолу з КСГ. Виняток становить прогестерон на пізніх термінах вагітності, коли він може займати до 25% зв`язують місць КСГ. Синтетичні стероїди (за винятком преднізолону) з КСГ практично не зв`язуються. Естрогени збільшують рівень КСГ в плазмі (як це спостерігається при вагітності або прийомі пероральних контрацептивів). Його концентрація збільшується також при гіпертиреозі, цукровому діабеті, деяких захворюваннях крові або внаслідок генетичних причин. Зниження рівня КСГ характерно для його сімейного дефіциту, гіпотиреозу і білкової недостатності (важкі захворювання печінки або нефротичний синдром).

альбумін
Ємність альбуміну для кортизолу набагато вище, але спорідненість - нижче. У нормі альбумін пов`язує близько 15% кортизолу, присутнього в крові, але в тих випадках, коли загальна концентрація кортизолу перевищує зв`язує ємність КСГ, частка кортизолу, пов`язаного з альбуміном, зростає. Альбумін активно пов`язує синтетичні глюкокортикоїди (наприклад, приблизно 75% дексаметозона плазми знаходиться у зв`язаному з альбуміном вигляді).

зв`язування андрогенів
Андростендіон, ДГЕА і ДГЕА-сульфат циркулюють в крові, будучи пов`язаними з альбуміном пухкої зв`язком. Тестостерон з високою спорідненістю взаємодіє з іншим глобуліном, що зв`язує статеві гормони (ГЗСГ).

лабораторні показники

Існують специфічні методи визначення кортизолу і надниркових андрогенів в плазмі. Про активність кори надниркових залоз можна судити і за рівнем стероїдів в сечі (зокрема, по добової екскреції кортизолу). Корисну інформацію дає визначення концентрації АКТГ в плазмі. Результати визначення загального рівня стероїдних гормонів в плазмі залежать від концентрації зв`язуючих білків. Крім того, оскільки концентрації АКТГ і надниркових гормонів в плазмі значно коливаються протягом доби, результати одноразових визначень вельми ненадійні. Для отримання більш адежной діагностичної інформації зазвичай використовують динамічні проби (стимуляційні або супресивні), а також показники швидкості секреції кортизолу.

Концентрація АКТГ в плазмі

методи визначення
Концентрація АКТГ в плазмі - вельми точний показник стану системи гіпофіз-наднирники. При визначенні чутливим іммунометріческіе методом в нормі вона коливається в межах 9-52 пг / мл (2-11,1 пмоль / л).

інтерпретація
Визначення рівня АКТГ в плазмі найчастіше проводять для з`ясування локалізації первинної причини дисфункції наднирників.

1. При первинній надниркової недостатності рівень АКТГ підвищений, а при патології гіпофіза і вторинної надниркової недостатності його рівень «нормальний» або не досягає 10 пг / мл (2,2 пмоль / л).
2. При синдромі Кушинга, обумовленому кортізолпродуцірующей пухлиною надниркових залоз, діагностичне значення має зниження рівня АКТГ в плазмі нижче 5 пг / мл (1,1 пмоль / л), тоді як при хворобі Кушинга (гіперсекреція АКТГ) його рівень в плазмі нормальний або підвищений.
3. Рівень АКТГ в плазмі зазвичай різко підвищений при синдромі ектопічної секреції АКТГ, хоча так само значне його підвищення зустрічається і при хворобі Кушинга. Крім того, при використання іммунорадіометріческого методу з подвійними антитілами (ИРМА) концентрація АКТГ в рідкісних випадках цього синдрому виявляється підвищеною в меншій мірі, так як цим методом не визначаються високомолекулярні попередники АКТГ.
4. Рівень АКТГ в плазмі різко підвищений і у хворих з поширеними формами вродженої гіперплазії кори надниркових залоз, що використовують для діагностики цих розладів і контролю за їх лікуванням.

Концентрація кортизолу в плазмі

методи визначення
Рівень кортизолу в плазмі найчастіше визначають методами радиоиммунологического аналізу (РІА) або за допомогою високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ). Цими методами в плазмі визначається загальний кортизол (пов`язаний і вільне володіння). У слині же міститься тільки вільний кортизол, і аналіз слини дозволяє просто і надійно оцінювати концентрацію вільної форми цього гормону.
Принцип РІА полягає в інгібуванні зв`язування міченого кортизолу з антитілами кортізолом, присутнім в пробі плазми. Чутливість сучасних методів РІА дозволяє використовувати невеликі обсяги плазми. Крім того, застосовуються в даний час антисироватки практично не взаємодіють з іншими ендогенними стероїдами, і тому результати РІА точно відображають зміст загального кортизолу в плазмі. Застосовувані антитіла можуть перехресно взаємодіяти з деякими синтетичними глюкокортикоїдами (наприклад, преднизоном), але інші широко застосовуються лікарські препарати не впливають на результати таких визначень.

інтерпретація
Одноразові визначення концентрації кортизолу в плазмі позбавлені діагностичного сенсу, оскільки кортизол секретується епізодично і, крім того, його рівень зростає при будь-якому стресі. Більш надійну інформацію отримують за допомогою динамічного тестування стану системи ГГН.

1. Нормальні показники. Нормальні рівні кортизолу в плазмі залежать від методу визначення. За даними РІА, вміст кортизолу о 8 годині ранку коливається від 3 до 20 мкг% (80-550 нмоль / л), складаючи в середньому 10-12 мкг% (275,9-331,1 нмоль / л). У більш пізні години ці величини знижуються, і о 4 годині дня приблизно вдвічі нижче ранкових. В інтервалі від 10 години вечора до 2 години ночі концентрація кортизолу зазвичай менше 3 мкг% (80 нмоль / л). Рівень кортизолу в слині опівночі виявляється нижче 0,15 мкг% (4 нмоль / л).
2. Рівні під час стресу. Секреція кортизолу зростає при різних захворюваннях, під час хірургічних втручань і при травмах. У цих умовах концентрація кортизолу в плазмі може досягати 40-60 мкг% (1100-1655 нмоль / л).
3. Підвищена концентрація естрогену. Рівень загального кортизолу в плазмі збільшується при підвищенні зв`язує ємності КСГ, що найчастіше має місце в умовах високого вмісту естрогенів в крові (наприклад, при вагітності або застосуванні екзогенних естрогенів або пероральних контрацептивів). Концентрація кортизолу в таких випадках може в 2-3 рази перевищувати норму.
4. Інші стани. Зміст КШГ може змінюватися і при інших станах. Концентрація загального кортизолу збільшується при тривожних і депресивних станах, при голодуванні, нервової анорексії, алкоголізмі і хронічної ниркової недостатності.

Кортизол в слині в пізні нічні години

У більшості хворих з синдромом Кушинга порушений добовий ритм секреції кортизолу, і його рівень (на відміну від норми) не знижується до 11-12 години ночі. Це може порушувати сон і породжувати психологічні проблеми. Підвищений рівень кортизолу в плазмі опівночі (у сплячих людей) відрізняє синдром Кушинга не тільки від норми, а й від таких станів, як депресія або алкоголізм. За даними одного з досліджень, концентрація кортизолу в сироватці опівночі, що перевищує 5,2 мкг% (140 нмоль / л), дозволяє діагностувати синдром Кушинга зі 100% чутливістю і 77% специфічністю. Однак такі визначення скрутні, і багато клініцистів вважають за краще діагностувати синдром Кушинга за рівнем кортизолу в слині в нічні години. Зміст кортизолу в слині знаходиться в рівновазі з рівнем вільного кортизолу в крові, не залежить від кількості слини і залишається стабільним протягом кількох днів.
За допомогою різних пристосувань слину легко збирати в домашніх умовах. Недавні дослідження показали, що підвищений рівень кортизолу в слині в нічні години є надійною ознакою синдрому Кушинга. Чутливість і специфічність цього показника перевищують 90%, і такі визначення можуть стати найпростішим і ефективним способом скринінгу хворих з підозрою на гіперкортизолемія. Референтні значення концентрації кортизолу в слині залежать від методу визначення.

{Module дірект4}

Кортикостероїди в сечі

вільний кортизол

1. Методи визначення. Визначення екскреції вільного кортизолу з сечею - надійний спосіб діагностики синдрому Кушинга. У нормі вільний кортизол в сечі становить менше 1% секретується гормону. Однак при його надмірній секреції концентрація кортизолу перевищує зв`язує здатність КСГ, і рівень вільного гормону в плазмі і його екскреція з сечею збільшуються. Зміст вільного кортизолу визначають в пробах добової сечі за допомогою ВЕРХ, РІА, а останнім часом і з допомогою газової хроматографії / мас-спектроскопії.
2. Нормальні показники. В даний час найбільш специфічним методом визначення кортизолу в сечі є ВЕРХ. Нормальний рівень вільного кортизолу, який визначається цим методом, коливається від 5 до 50 мкг (14-135 нмоль) на добу. При використанні методів РІА нормальний вміст кортизолу в сечі становить 20-90 мкг (50-250 нмоль) на добу.
3. Діагностична значимість. Дослідження сечі дозволяє відрізнити просте ожиріння від синдрому Кушинга, оскільки зміст вільного кортизолу в сечі (на відміну від 17-гідроксікорті-костероідов) при ожирінні не збільшується. Рівень кортизолу в сечі підвищується при тих же умовах, що і його вміст у плазмі, і може трохи збільшуватися при вагітності. При надниркової недостатності такий спосіб оцінки секреції кортизолу не застосовується, як в силу малої чутливості методів, так і тому, що низька екскреція кортизолу характерна для багатьох здорових людей.

17-гідроксикортикостероїдів
В даний час визначення екскреції цих сполук з сечею втратило своє значення, оскільки з`явилася можливість визначати рівні кортизолу в плазмі і вільного кортизолу в сечі.

Супресивні проби з дексаметазоном

Проба з низькою дозою
За допомогою цієї проби можна відкинути або підтвердити діагноз синдрому Кушинга незалежно від його причини. У нормі дексаметазон, будучи активним глюкокортикоїдом, пригнічує гіпофізарну секрецію АКТГ, що призводить до падіння рівня глюкокортикоїдів в плазмі і сечі. Тим самим перевіряється збереження механізму зворотного зв`язку в системі ГГН. При синдромі Кушинга цей механізм порушений, і секреція стероїдів при введенні дексаметазону не знижується. Дексаметазон в використовуваних дозах не заважає визначенню кортизолу в плазмі і сечі.
Для скринінгу хворих з синдромом Кушинга зазвичай проводять нічну пробу з 1 мг дексаметазону. Дексаметазон вводять всередину об 11 годині вечора, а рівень кортизолу визначають в плазмі на наступний ранок. Якщо його рівень виявляється нижче 1,8 мг% (50 нмоль / л), то синдром Кушинга з великою ймовірністю виключається. Якщо ж рівень кортизолу перевищує 10 мг% (276 нмоль / л), то (за відсутності причин для хибнопозитивних результатів проби) це вказує на наявність даного синдрому. У цих випадках діагноз слід підтвердити іншими способами. Рівні кортизолу між 1,8 і 10 мкг% неінформативні.
Порушення реакції на дексаметазон виявляється у 80-99% хворих з синдромом Кушинга. Помилково негативні результати цієї проби частіше зустрічаються при легкій гіперкортизолемія, а також у випадках уповільненої метаболізму дексаметазону, коли його рівень в плазмі перевищує очікуваний. У таких випадках в плазмі одночасно визначають зміст дексаметазону і кортизолу.
Хибно позитивні результати зустрічаються у госпіталізованих хворих та осіб з хронічними або гострими захворюваннями, а також при депресивних і тривожних станах, алкоголізмі, високому рівні естрогенів і уремії. У хворих, які приймають фенітоїн, барбітурати та інші засоби, що індукують синтез мікросомних ферментів печінки, дексаметазон може руйнуватися швидше і не досягати концентрації, необхідної для зниження рівня АКТГ.

Проби з високою дозою
Такі проби проводять з метою відрізнити хвороба Кушинга (гіперсекреція АКТГ гіпофізом) від синдрому ектопічної секреції АКТГ і пухлини надниркових залоз, оскільки в першому випадку сверхфізіологіческіе дози дексаметазону все ж можуть пригнічувати секрецію АКТГ і кортизолу, тоді як при пухлинах надниркових залоз і, в більшості випадків, ектопічної секреції АКТГ цього не відбувається. На жаль, дуже часто спостерігаються виключення їх цього правила, що вимагає великої обережності при інтерпретації результатів таких проб.

1. Коротка проба з високою дозою дексаметазону. Попередньо визначають вихідну ранкову концентрацію кортизолу в плазмі. Об 11 годині вечора дають прийняти всередину 8 мг дексаметазону, і рівень кортизолу в плазмі визначають о 8 годині наступного ранку. При хвороби Кушинга концентрація кортизолу в плазмі, як правило, виявляється вдвічі менше вихідної, а при синдромі ектопічної секреції АКТГ вона або не знижується, або знижується в набагато меншому ступені. Концентрація кортизолу в плазмі не знижується і при пухлинах надниркових залоз, які секретують кортизол автономно. У цих випадках секреція АКТГ вже початково пригнічена високим рівнем ендогенного кортизолу, і ефект дексаметазону не виявляється.
2. Довга проба з високою дозою дексаметазону. Дексаметазон приймають всередину по 2 мг кожні 6 годин протягом 2 діб. До і на другу добу після початку прийому дексаметазону збирають добову сечу. При хвороби Кушинга екскреція кортизолу з сечею знижується більш ніж на 50%, тоді як при пухлинах надниркових залоз або ектопічної секреції АКТГ вона залишається практично на вихідному рівні. Однак у деяких хворих з синдромом ектопічної секреції АКТГ високі дози дексаметазону все ж знижують екскрецію кортизолу, а в деяких випадках хвороби Кушинга екскреція цього гормону знижується в набагато меншому ступені. Діагностична чутливість, специфічність і точність результатів цієї проби складають лише близько 80%. Підвищити її специфічність і точність можна, орієнтуючись не на екскрецію кортизолу, а на інші критерії. Проте дедалі очевидніше, що проба з високими дозами дексаметазону не дозволяє з упевненістю відрізнити гипофизарную гиперсекрецию АКТГ від негіпофізарной, незалежно від критеріїв оцінки її результатів.

Гіпофізарно-надниркових резерви

Визначення резервів гіпофіза і надниркових залоз використовують для оцінки здатності системи ГГН реагувати на стрес. Для цього вводять АКТГ (який прямо стимулює секрецію кортикостероїдів), метірапон (який пригнічує синтез кортизолу і тим самим стимулює секрецію АКТГ) або інсулін (який, викликаючи гіпоглікемію, стимулює секрецію КРГ і, отже, АКТГ). Пізніше для прямої стимуляції секреції АКТГ кортікотрофамі гіпофіза почали застосовувати КРГ.

Проби з АКТГ

1. Методика і нормальні показники. Коротку пробу з АКТГ дозволяє оцінити гостру реакцію наднирників на стимуляцію, проводять для діагностики як первинної, так і вторинної надниркової недостатності. Використовують синтетичний ^1-24 АКТГ людини (тетракозактид, або косінтропін). Голодування перед пробою необов`язково, і її можна проводити в будь-який час доби. Після визначення вихідного рівня кортизолу внутрішньом`язово або внутрішньовенно вводять 0,25 мг тетракозактидом і визначають зміст кортизолу в плазмі через 30 або 60 хвилин після ін`єкції. Оскільки максимальна концентрація АКТГ в ході проби перевищує 10000 пг / мл, результати цієї проби відображають максимальну секреторну здатність кори надниркових залоз. Максимальний підйом рівня кортизолу через 30-60 хвилин повинен перевищувати 18-20 мкг% (497-552 нмоль / л). Цей підйом на 30-й хвилині постійний і не залежить від базальної концентрації кортизолу. Більш того, він не залежить і від того, вводиться чи АКТГ в дозі 250, 5 або навіть 1 мкг. Підйом рівня кортизолу у відповідь на введення 1 мкг АКТГ є більш чутливим показником функції кори надниркових залоз і дозволяє виділити серед які тривалий час отримують кортикостероидную терапію тих хворих, у яких реакція на 250 мкг АКТГ нормальна, але на 1 мкг - ослаблена. Проба з 1 мкг АКТГ краще переноситься і, мабуть, є методом вибору при підозрі на надпочечниковую недостатність. Не менш інформативним може бути визначення кортизолу в слині після введення АКТГ.
2. Знижена реакція. Слабка реакція надниркових залоз на гостру стимуляцію підтверджує діагноз надниркової недостатності. При первинній недостатності кори надниркових залоз секреція кортизолу знижена, а секреція АКТГ підвищена. Тому наднирники початково стимульовані в максимальному ступені, і введення екзогенного АКТГ не збільшує секрецію кортизолу. Іншими словами, в даному випадку має місце зниження секреторних резервів наднирників. При вторинної надниркової недостатності (обумовленої дефіцитом АКТГ) пучкова і сітчаста зони коркового речовини атрофуються і практично не реагують на гостру стимуляцію АКТГ. Як при первинній, так і при вторинної недостатності кори надниркових залоз їх ослаблена реакція на гостру стимуляцію АКТГ дозволяє передбачити ослаблення реакції на інсулінову гіпоглікемію, метірапон і хірургічний стрес.
3. Нормальна реакція. Нормальна реакція на гостру стимуляцію АКТГ виключає як первинну надпочечниковую недостатність (оскільки свідчить про збереження секреторного резерву цих залоз), так і явну вторинну недостатність надниркових залоз (обумовлену їх атрофією). Однак нормальна реакція не виключає часткового дефіциту АКТГ (зниження гипофизарного резерву), так як базальна секреція цього тропного гормону може бути достатньою для запобігання атрофії надниркових залоз, але не буде зростати при стресі. У таких випадках показані проби з метірапоном, інсуліновою гіпоглікемією або КРГ.

Проба з метірапоном
Пробу з метірапоном використовують для діагностики надниркової недостатності і для оцінки гіпофізарно-надниркових резервів. Метірапон блокує синтез кортизолу, пригнічуючи llp-гідроксилази, яка перетворює 11-дезоксікортізол в кортизол. Це стимулює секрецію АКТГ, який, в свою чергу, збільшує секрецію 11-дезоксикортизола і його рівень в плазмі. При підозрі на дефіцит гипофизарного АКТГ зазвичай використовують коротку пробу з дексаметазоном. Підозра на первинну надпочечниковую недостатність краще перевіряти за допомогою короткої проби з АКТГ. У нормі при нічний пробі з метірапоном рівень 11-дезоксикортизола в плазмі повинен перевищувати 7 нг% (0,2 нмоль / л), а концентрація АКТГ - 100 пг / мл (22 пмоль / л). Знижена реакція вказує на недостатність кори надниркових залоз. Нормальна реакція на метірапон дозволяє передбачити нормальну реакцію на стрес і инсулино-ву гіпоглікемію.

Проба з інсуліновою гіпоглікемією
Стрес, викликаний гіпоглікемією, супроводжується викидом КРГ, що призводить до посилення секреції АКТГ і кортизолу. Таким чином, за допомогою цієї проби оцінюється функціональна цілісність системи ГГН і її здатність реагувати на стрес. У нормі приріст рівня кортизолу в плазмі повинен перевищувати 8 мкг% (220 нмоль / л), а його максимальна концентрація - 18-20 мкг% (497-552 нмоль / л). Рівень АКТГ в плазмі у відповідь на гіпоглікемію зазвичай збільшується більш ніж на 100 пг / мл (22 пмоль / л). Нормальна реакція кортизолу виключає надпочечниковую недостатність і зниження гіпофізарних резервів АКТГ. Це означає, що люди з нормальною реакцією на гіпоглікемію не потребують додаткових кількостях кортизолу під час хвороби або хірургічної операції.

Проба з КРГ
Реакція АКТГ на КРГ посилена, при первинній недостатності кори надниркових залоз і відсутня при гіпопітуі-таризм. При патологічних процесах в гіпоталамусі ця реакція може запізнюватися. Пробу з КРГ проводять також для з`ясування причини синдрому Кушинга.

андрогени
Секрецію андрогенів зазвичай оцінюють по їх базального рівня, оскільки супресивні і стимуляційні проби в цьому випадку менш інформативні, ніж при порушеннях секреції глюкокортикоїдів. Існують методи визначення ДГЕА, ДГЕА-сульфату, андростендиона, тестостерону і дигідротестостерону. Рівень вільного тестостерону в плазмі безпосередньо відображає його біологічну активність, але комерційні набори для його визначення не завжди дають досить точні результати.