2) 17-ОН-прогестерона в 11-дезоксикортизол (+)
3) 11-дезоксикортизола в кортизол
4) 17-ОН-прогестерона в андростендион
21-гидроксилаза — микросомальный фермент стероидогенеза, кодируемый геном CYP21A2. Она катализирует гидроксилирование субстрата по 21-му атому углерода: 17α-гидроксипрогестерон превращается в 11-дезоксикортизол, являющийся непосредственным предшественником кортизола. Параллельно фермент участвует в превращении прогестерона в 11-дезоксикортикостерон — предшественник альдостерона.
Остальные перечисленные превращения относятся к другим ферментам: 3β-гидроксистероиддегидрогеназа переводит прегненолоновые соединения в соответствующие прогестины, 11β-гидроксилаза превращает 11-дезоксикортизол в кортизол, а CYP17A1 обладает 17,20-лиазной активностью и участвует в образовании андростендиона. Поэтому блок 21-гидроксилазы нарушает синтез как глюкокортикоидов, так и минералокортикоидов различной степени выраженности.
При врождённой дисфункции коры надпочечников вследствие дефицита 21-гидроксилазы снижается продукция кортизола, возрастает секреция АКТГ и развивается гиперплазия надпочечников. Накопление 17α-гидроксипрогестерона и перенаправление стероидогенеза в сторону андрогенов приводят к вирилизации, преждевременному пубархе и ускорению костного созревания; при классической сольтеряющей форме дополнительно возникают гипонатриемия, гиперкалиемия и дегидратация.
| Фермент или состояние | Основная реакция/признак | Диагностическое и клиническое значение |
|---|---|---|
| 21-гидроксилаза, CYP21A2 | 17α-гидроксипрогестерон → 11-дезоксикортизол; прогестерон → 11-дезоксикортикостерон | Ключевой фермент синтеза кортизола и альдостерона; его дефицит вызывает наиболее частую форму врождённой дисфункции коры надпочечников |
| 11β-гидроксилаза, CYP11B1 | 11-дезоксикортизол → кортизол | Дефицит сопровождается накоплением 11-дезоксикортикостерона, артериальной гипертензией и андрогензависимой вирилизацией |
| 17α-гидроксилаза/17,20-лиаза, CYP17A1 | Образование 17-гидроксистероидов и андростендиона | Дефицит приводит к недостатку половых стероидов, задержке полового развития и гипертензии вследствие накопления минералокортикоидов |
| 3β-гидроксистероиддегидрогеназа, HSD3B2 | Прегненолоновые стероиды → прогестины | Нарушение вызывает дефицит кортизола и альдостерона с повышением Δ5-стероидов; возможна сольтеряющая форма |
| Дефицит 21-гидроксилазы | Повышение 17α-гидроксипрогестерона, андростендиона и других андрогенов | Основной биохимический признак; степень повышения зависит от формы заболевания и времени взятия образца |
| Классическая сольтеряющая форма | Резкое снижение кортизола и альдостерона | Дебют в первые недели жизни: рвота, потеря массы, обезвоживание, гипонатриемия, гиперкалиемия, гипотензия |
| Классическая простая вирилизирующая и неклассическая формы | Сохранённая или частично сохранённая минералокортикоидная функция | Проявляются вирилизацией, преждевременным адренархе, нарушением менструального цикла или бесплодием; неклассическая форма часто выявляется позднее |
| Подтверждение диагноза | Неонатальный скрининг по 17α-гидроксипрогестерону, при сомнительном результате — проба с АКТГ и исследование CYP21A2 | При интерпретации учитывают гестационный возраст, стресс и время забора крови; лечение основано на заместительной терапии гидрокортизоном, а при сольтеряющей форме — также флудрокортизоном и коррекцией соли |
Концентрация 17α-гидроксипрогестерона является наиболее практичным маркером нарушения данной ферментативной реакции. У недоношенных новорождённых и при тяжёлом стрессе возможны ложноположительные результаты скрининга, поэтому требуется подтверждение. При подозрении на острую надпочечниковую недостаточность лечение гидрокортизоном начинают немедленно, не ожидая полного гормонального и генетического обследования. Длительное наблюдение включает контроль роста, артериального давления, электролитов, 17α-гидроксипрогестерона и признаков избытка или недостатка глюкокортикоидов.