1.2. Этиология и патогенез заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)

1.2 Этиология и патогенез заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)

Причиной развития любой формы ВДКН являются патогенные варианты генов, отвечающих за синтез ферментов или транспортных белков, участвующих в биосинтезе кортизола.

ВДКН вследствие дефицита 21-гидроксилазы обусловлена патогенными вариантами в гене CYP21 (CYP21A2), находящемся в HLA-комплексе на коротком плече 6-й хромосомы (6p21.3). Описано более 200 патогенных вариантов CYP21A2. Большинство (75 - 80%) из них приходится на точечные микроконверсии между геном CYP21 и гомологичным ему псевдогеном CYP21P (CYP21A1P, CYP21A), в то время как всего 20 - 25% приходится на крупные мутации - делеции и конверсии, приводящие к более тяжелым формам ВДКН. Кроме того, существуют более редкие спорадические патогенные варианты.

В большинстве случаев дефицита 21-гидроксилазы отмечается наличие фенотип-генотипической корреляции. Так, патогенные варианты, сопровождающиеся сохранением более 5% активности фермента, приводят к неклассической форме заболевания; крупные делеции и сплайсинг-мутации, при которых активность фермента снижена до 0 - 2% - к классическим формам. Однако необходимо помнить, что одни и те же патогенные варианты могут приводить к разным фенотипическим проявлениям (табл. 1) [1, 2, 3, 4].

Таблица 1. Фенотипическая корреляция наиболее частых патогенных вариантов гена CYP21 при различных формах ВДКН.

Сольтеряющая форма

Вирильная форма

Неклассическая форма

I172N

I2spl

E3del

R356W

Q318X

Кластер E6

L306insT

CYP21A2/CYP21A1P

Рисунок 1 I172N

P453S Рисунок 2

P30L Рисунок 3

V281L

P453S

P30L

P105L

R339H

V304M

G375S

В случае компаунд-гетерозиготных состояний клиническая картина чаще определяется более "легким" патогенным вариантом. В отличие от детского возраста, у взрослых несколько более высока чувствительность минералокортикоидных рецепторов, поэтому те патогенные варианты, что в детстве чаще давали клиническую картину, характерную для сольтеряющей формы, у взрослых могут проявляться в виде простой вирильной формы (табл. 2).

Таблица 2. Фенотипические проявления различных генотипов у взрослых пациентов с дефицитом 21-гидроксилазы в РФ [4].

Патогенный вариант

Клинические признаки заболевания (%)

I2spl/I2spl

Сольтеряющая 85%

Вирильная 15%

I172N/I172N

Сольтеряющая 21%

Вирильная 78%

E3del/E3del

Сольтеряющая 100%

R356W/R356W

Сольтеряющая 100%

Гипертоническая форма ВДКН развивается вследствие патогенных вариантов гена CYP11B, локализованном на 8 хромосоме (8q21-q22). В организме человека функционируют 2 изоформы фермента, обладающие 93% идентичностью. Рисунок 4 1 типа (CYP11B1) вырабатывается в пучковой зоне коры надпочечников, отвечает за биосинтез кортизола и регулируется АКТГ по механизму отрицательной обратной связи. Именно дефицит фермента Рисунок 5 1 типа приводит к развитию гипертонической формы ВДКН. Наиболее частый патогенный вариант в гене CYP11B1 - R448H.

Изолированный дефект второй изоформы Рисунок 6 (альдостерон-синтетазы) к ВДКН не относится.

Нарушение синтеза кортизола вследствие недостаточности фермента 21-гидроксилазы ведет к тому, что по механизму отрицательной обратной связи избыток АКТГ стимулирует корковый слой надпочечников, что вызывает ее гиперплазию. При этом из-за существующего ферментативного блока на пути стероидогенеза накапливаются предшественники кортизола и андрогенов, пути образования которых не заблокированы (рис. 1а, , ) [1, 2, 4].

Рисунок 7

Рисунок 1а. Схема стероидогенеза

Примечания. P450scc (CYP11A1) - 20,22-десмолаза, или "фермент, расщепляющий боковую цепь холестерина" (scc - от англ. side chain cleavage); StAR - стероидогенный острый регуляторный белок; P450c17 (CYP17A1) - Рисунок 8; P450c17 + b5 - 17,20-лиаза (CYP17A1) + cytochrome b5; Рисунок 9 - 3-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 2; Рисунок 10 - 17-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 5; P450c21 (CYP21A2) - 21-гидроксилаза; Рисунок 11 (CYP11B1) - Рисунок 12; Рисунок 13 - 11-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 2; P450c11AS (CYP11B2) - альдостеронсинтаза; ДГЭА - дегидроэпиандростерон; Рисунок 14 - 5-альфа-редуктаза 2.

Рисунок 15

Рисунок 1б. Патогенез ВДКН вследствие дефицита 21-гидроксилазы (P450c21).

Примечания. P450scc (CYP11A1) - 20,22-десмолаза, или "фермент, расщепляющий боковую цепь холестерина" (scc - от англ. side chain cleavage); StAR - стероидогенный острый регуляторный белок; P450c17 (CYP17A1) - Рисунок 16; P450c17 + b5 - 17,20-лиаза (CYP17A1) + cytochrome b5; Рисунок 17 - 3-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 2; Рисунок 18 - 3-альфа-гидроксистероиддегидрогеназа; Рисунок 19 - 17-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 5; P450c21 (CYP21A2) - 21-гидроксилаза; Рисунок 20 (CYP11B1) - Рисунок 21; Рисунок 22 - 11-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 2; P450c11AS (CYP11B2) - альдостеронсинтаза; ДГЭА - дегидроэпиандростерон; Рисунок 23 - 5-альфа-редуктаза 1; Рисунок 24 - 5-альфа-редуктаза 2.

Рисунок 25

Рисунок 1в. Патогенез ВДКН вследствие дефицита 21-гидроксилазы (в сокращенном виде).

При ГФ ВДКН (дефицит Рисунок 26, Рисунок 27) патогенез аналогичен дефициту 21-гидроксилазы. Главным отличием является то, что при ГФ блок располагается ниже, при этом нарушается конверсия дезоксикортикостерона (ДОК) в кортикостерон. Именно избыток ДОК, обладающего минералокортикоидной активностью, считается основной причиной повышения артериального давления при ВДКН (рис. 2). Также обсуждается возможная роль 18-гидрокси- и 19-оксо-метаболитов ДОК, которые тоже обладают минералокортикоидными свойствами.

Рисунок 28

Рисунок 2. Патогенез ВДКН вследствие дефицита Рисунок 29.