Эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол) и их метаболиты с расчетом соотношений, прегнандиол (10 показателей) в суточной моче, ГХ-МС
Метод исследования: Газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС).
Единицы измерения: мкг/сут, мг/сут.
Эстрогены - подкласс стероидных половых гормонов, синтезируемых в основном фолликулами яичников у женщин . В небольших количествах эстрогены вырабатываются также яичками у мужчин и корой надпочечников у представителей обоих полов. Выделяют 3 типа эстрогенов: эстрадиол – Е2, эстриол - Е3 и эстрон- Е1. Физиологическая активность Е2 ? Е3 ? Е1
По образному выражению Л. М. Бернштейна, «…если бы эстрогенов не было, их стоило бы придумать».
Эстрогены образуются в организме путем сложной ферментативной реакции из андрогенов: эстрадиол – из тестостерона, а эстрон – из андростендиона под воздействием фермента ароматазы. Эстрон по эффективности более слабый, чем эстрадиол, и после менопаузы его уровень преобладает над эстрадиолом. Механизм действия эстрогенов в клетках органов-мишеней связан с образованием комплекса со специфическими рецепторами (обнаружены два типа эстрогеновых рецепторов: α и β. Эстрогеновые рецепторы α-типа находятся в аденогипофизе, яичниках, яичках, печени, почках, костях и головном мозге. Рецепторы β-типа обнаружены в костях, хрящах, желудочно-кишечном тракте, щитовидной железе, простате, коже и мочевом пузыре.) .
Эстрадиол вырабатывается в яичниках, коре надпочечников и плаценте под влиянием ФСГ, ЛГ и пролактина, формирует половую систему по женскому типу, развитие молочных желез и оволосение по женскому типу. Он стимулируют развитие матки, маточных труб, влагалища, стромы и протоков молочных желез, пигментацию в области сосков и половых органов, формирование вторичных половых признаков по женскому типу, рост и закрытие эпифизов длинных трубчатых костей . Способствует своевременному отторжению эндометрия и регулярным маточным кровотечениям. Снижение уровня эстрадиола влечет за собой нарушения обмена, проблемам лишнего веса, и не только – остеопороз, сахарный диабет, сосудистые риски.
Эстрон в меньшей степени, чем эстрадиол, участвует в развитии женской репродуктивной системы и регуляции менструального цикла. После менопаузы именно он преобладает среди эстрогенов, т. к. образуется из андростендиона надпочечников.
Метаболиты эстрогенов
2-гидроксиэстрон (2-OHE1) и 2-гидроксиэстрадиол (2-OHE2) действуют как антиэстрогены, ингибируют митотическую активность клеток и препятствуют развитию неоплазии. Понижение их концентрации может соответствовать гиперэстрогенемии.
16α-гидроксиэстрон (16α-OHE1) и 4-гидроксиэстрон (4-OHE1) – агонисты эстрогенов. Высокие концентрации стимулирует клеточную пролиферацию и ассоциированы с развитием эстрогенозависимых новообразований. Низкий уровень 16α-OHE1 – фактор риска развития остеопороза. Высокие уровни 4-ОНЕ1 обладают прямым генотоксическим действием. Для 4-ОНЕ1 установлена связь с такими новообразованиями, как рак молочной железы у женщин и грудной железы у мужчин, рак тела матки, яичников, поджелудочной железы, саркоматозные опухоли матки, злокачественная меланома, гепатоцеллюлярный рак, карциноидные опухоли, немелкоклеточный рак легкого, злокачественная мезотелиома, рак почки, рак предстательной железы, астроцитомы, миеломная болезнь, десмоиды и кисты. Поэтому эффективное метилирование способствует быстрой элиминации потенциально опасных гидроксиэстрогенов.
2-метоксиэстрон (2-OMeE1) и 4-метоксиэстрон (4-OMeE1) – неактивные и "защитные" формы метаболитов эстрогенов.
Прегнандиол – конечный метаболит прогестерона. Разнообразное его действий реализуется через рецепторы. Во время беременности основными эффектами являются участие в процессах овуляции и имплантации, преобразование эндометрия в децидуальную ткань, торможение сократимости матки, подавление иммунной системы матери, накопление питательных веществ в виде подкожного жира для обеспечения ими плода, рост и развитие молочных желез, участие в развитии тканей зародыша. Уменьшение продукции ведет к прерыванию беременности.
После оплодотворения высокая концентрация прогестерона важна не только для облегчения имплантации, но и для поддержания беременности путем стимуляции роста матки.
Подавляющее количество эстрогенов у мужчин образуется из тестостерона. В физиологических условиях трансформация андрогенов в эстрогены происходит при участии специфического фермента цитохромР450-ароматазы и состоит из трех основных этапов, два из которых являются обычными реакциями гидроксилирования, а третий – перекисным окислением угловой метальной группы в положении С19. Так как синтез тестостерона снижается с возрастом, следовало бы ожидать возрастного снижения и уровня эстрадиола, поскольку тестостерон – основной прогормон для синтеза эстрогенов у мужчин. Однако в исследовании MMAS (2006) был выявлен более высокий уровень эстрадиола у пожилых мужчин по сравнению с молодыми, хотя в других работах, напротив, показано, что у мужчин в возрасте 60 лет уровень эстрадиола на 30 % ниже, чем у 30-летних.
Кроме того, достоверно неизвестно, насколько часто мужчины с возрастным гипогонадизмом имеют клинические проявления, обусловленные дефицитом свободного эстрадиола. На фоне нормального содержания андрогенов возможен изолированный дефицит эстрогенов. Такое состояние обусловлено врожденным дефицитом ароматазы. В последнее время в литературе описано несколько подобных случаев. Все они вызваны мутацией гена ароматазы. У всех пациентов отмечался остеопороз с переломами костей и сохранялись открытыми зоны роста эпифизов трубчатых костей.
Определяемые аналиты:
Женские половые гормоны:
- Эстрадиол
- Эстрон
- Эстриол
Метаболиты эстрогенов:
- 2-гидроксиэстрон(2-OHE1)
- 2-гидроксиэстрадиол(2-OHE2)
- 4-гидроксиэстрон(4-OHE1)
- 16a-гидроксиэстрон(16a-OHE1)
- 2-метоксиэстрон(2-OMeE1)
- 4-метоксиэстрон(4-OMeE1)
Прегнандиол - конечный метаболит прогестерона.
Соотношения метаболитов:
- Соотношение 2-ОНЕ1/2-ОМеЕ1
- Соотношение 4-ОНЕ1/4-ОМеЕ1
- Соотношение (2-ОНЕ1 + 2-OHE2)/16а-ОНЕ1
- Соотношение 2-OMeE1/2-ОНЕ1
- Соотношение 4-ОMeЕ1/4-ОНЕ1
Показания к исследованию:
женщинам:
- при нарушении работы яичников;
- при нарушении менструального цикла;
- при замедленном или преждевременном половом развитии;
- оценка риска эстрогензависимых новообразований или рака груди у женщин в постменопаузе.
мужчинам:
- при нарушении функций яичек и придатка;
- при нарушении сперматогенеза;
- при снижении в детородном возрасте фертильности;
- при гинекомастии.
обоим полам:
- при бесплодии;
- при жировой дистрофии печени;
- при ожирении;
- при остеопорозе.
Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования, исключить из рациона острую, соленую пищу, продукты питания, изменяющие цвет мочи (например, свекла, морковь) в течение 12 часов до исследования, Исключить (по согласованию с врачом) прием эстрогенов, андрогенов в течение 48 часов до исследования. Исключить (по согласованию с врачом) прием мочегонных препаратов в течение 48 часов до сбора мочи. Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение во время сбора суточной мочи (в течение суток). Не курить в течение всего периода сбора суточной мочи.
Эстрадиол
| Фаза менструального цикла | Референсные значения |
| Фолликулярная | 1-23 мкг/сут. |
| Овуляторная | 4-45 мкг/сут. |
| Лютеиновая (от 15 дня до конца цикла) | 1,4-12,2 мкг/сут. |
| Постменопауза | 0-4 мкг/сут. |
| Мужчины | 1-4 мкг/сут |
Причины повышения значений выше референсных:
- при избыточном весе;
- при гипертиреозе (заболеваниях щитовидной железы, сопровождаемых повышенной продукцией ее гормонов);
- при гиперплазии коры надпочечников (чрезмерном делении клеток железы, происходящем в ее коре);
- при циррозе печени (хроническом заболевании, характеризуемом необратимым замещением функционально активных клеток эпителия печени фиброзной соединительной тканью);
- при гинекомастии (увеличении у мужчин одной или обеих молочных желез);
- при появлении новообразовании яичек или яичников, выделяющих эстрогены;
- при раннем половом созревании;
- при гиперэстрогении или персистенции фолликула (состоянии, при котором фолликул достигает нужного размера, но не лопается, а остается в таком виде до конца менструального цикла);
- при образовании эндометриоидных кист яичников (полых образований внутри яичников, заполненных старой свернувшейся кровью);
- при применении ряда медикаментозных препаратов (например, анаболических стероидов, амиглурацила, метандростенолона, неробола, тамоксифена, комбинированных пероральных контрацептивы и проч.).
Причины понижения значений ниже референсных:
- у лиц с задержкой в половом развитии;
- при недостаточности яичек у мужчин или недоразвитии репродуктивных органов у женщин (гипогонадизме);
- при снижении работоспособности основного органа эндокринной системы организма – гипофиза (гипопитуитаризме);
- при гипотиреозе (стойком продолжительном недостатке гормонов щитовидной железы);
- при нарушении функционирования коры надпочечников;
- при вирильном синдроме (совокупности симптомов, проявляющихся появлением у женщин мужских признаков – огрубения голоса, повышенного роста волос, изменения телосложения и пр.);
- в период полного прекращения менструации (менопаузы);
- при синдроме поликистозных яичников (образовании в яичниках множества мелких кист);
- при синдроме Шерешевского-Тернера (геномной болезни, признаками которой являются отклонения в физическом развитии, низкий рост, половой инфантилизм);
- при приеме аминоглютетимида, химиопрепаратов (гидреи, фторурацила), циметидина, дексаметазона, эпостана, октреотида, правастатина, прогестиновых пероральных противозачаточных средств и ряда других медицинских препаратов.
Эстрон
| Фаза менструального цикла | Референсные значения |
| Фолликулярная | 2-39 мкг/сут. |
| Овуляторная | 11-46 мкг/сут. |
| Лютеиновая (от 15 дня до конца цикла) | 3,3-44,6 мкг/сут. |
| Постменопауза | 1-7 мкг/сут. |
| Мужчины | 2-8 мкг/сут. |
Причины повышения значений выше референсных
- при избыточном весе;
- при гипертиреозе;
- при циррозе печени;
- при опухолях яичек или яичников;
- при опухолях надпочечников.
Причины понижения значений ниже референсных:
- при нарушении нормальной работы яичников;
- при гипопитуитаризме (нарушении функций гипофиза – мозгового придатка, ответственного за продукцию гормонов роста, гормонов, влияющих на обмен веществ и работу репродуктивной системы);
- при синдроме Шерешевского-Тернера.
Эстриол
| Фаза менструального цикла | Референсные значения |
| Фолликулярная | 3-48 мкг/сут. |
| Овуляторная | 20-130 мкг/сут. |
| Лютеиновая (от 15 дня до конца цикла) | 6,1-32,4 мкг/сут. |
| Постменопауза | 0-30 мкг/сут. |
| Мужчины | 9-60 мкг/сут |
| Срок беременности | |
| 1-13 недели | 0-800 мкг/сут. |
| 13-28 недели | 800-12 000 мкг/сут. |
| 48-42 недели | 5 000-50 000 мкг/сут. |
Причины повышения значений выше референсных:
- при ожирении (избыточном накоплении жировых отложений; состояние оценивается расчетом индекса массы тела и считается подтвержденным при ИМТ ≥ 30);
- при новообразованиях (опухолях) надпочечников;
- при опухолях яичника, выделяющих эстрогены.
Причины понижения значений ниже референсных:
- при нарушениях развития плода (дефекте нервной трубки, надпочечниковой недостаточности, синдроме Дауна или Эдвардса);
- при резус-конфликте (реакции иммунной системы матери с отрицательным резусом крови на эритроцитарные антигены плода с положительным резусом);
- при нарушении нормального функционирования плаценты;
- при пузырном заносе (патологии, возникающей при оплодотворении дефектной яйцеклетки, не имеющей хромосом);
- при хорионкарциноме (трофобластическом раке);
- при трофобластической тератоме (опухоли, представляющей собой ткань или орган, нетипичный для своего расположения; может содержать в себе фрагменты разных тканей, волос, или, в более редких случаях, отдельные органы);
- при применении оральных глюкокортикоидов (таких как преднизолон, бетаметазон), гормональных препаратов (эстрогенов), антибактериальных средств (пенициллина), транквилизатора мепробамата, местного обезболивающего препарата, используемого в урологии, феназопиридина.
2-гидроксиэстрон (2-OHE1)
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 1,38-35,98 мкг/сут. |
| Постменопауза | 2,54-8,68 мкг/сут. |
2-гидроксиэстрадиол (2-OHE2)
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,45-7,48 мкг/сут. |
| Постменопауза | 0,31-5,42 мкг/сут. |
2-гидроксиэстрон (2-OHE1) и 2-гидроксиэстрадиол (2-OHE2) проявляют противоэстрогенную активность (являются антагонистами эстрогенов), угнетают митотическую активность клеток, снижая риск развития опухолей. Снижение их уровня может привести к повышенному содержанию эстрогенов в крови.
4-гидроксиэстрон: (4-OHE1)
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,35-5,6 мкг/сут. |
| Постменопауза | 0,31-4,6 мкг/сут. |
16a-гидроксиэстрон (16a-OHE1)
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,75-11,76 мкг/сут. |
| Постменопауза | 0,74-5,18 мкг/сут. |
4-гидроксиэстрон (4-OHE1) и 16α-гидроксиэстрон (16α-OHE1) усиливают действие эстрогенов (являются агонистами эстрогенов). При высоком уровне значительно повышается риск разрастания клеток с последующим развитием из них опухолей, выделяющих эстрогены.
При низком уровне 16α-OHE1 повышается риск развития остеопороза.
Повышенное количество 4-ОНЕ1 создает угрозу прямого токсического влияния на гены, приводящего к повреждению ДНК клеток и возникновению мутаций.
Избыток 4-ОНЕ1 может быть причиной следующих заболеваний:
- рак молочной железы (женщины) и грудной железы (мужчин);
- рака поджелудочной железы;
- рака яичников и тела матки;
- саркоматозных опухолей матки;
- рака простаты;
- злокачественных заболеваний кроветворной системы;
- гепатоцеллюлярного рака;
- карциноидных опухолей;
- немелкоклеточног рака легких;
- злокачественной мезотелиомы;
- рака почек;
- астроцитом (опухолей головного мозга);
- десмоид (опухолей мягких тканей, не дающих метастазов);
- злокачественной мезотелиомы (рака тканей, выстилающих внутренние органы);
- кист.
2-метоксиэстрон (2-OMeE1)
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 1,17-7,6 мкг/сут. |
| Постменопауза | 1,03-8,06 мкг/сут. |
4-метоксиэстрон (4-OMeE1): 1,48-6,01 мкг/сут.
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 1,48-6,01 мкг/сут. |
| Постменопауза | 1,71-6,79 мкг/сут. |
2-метоксиэстрон (2-OMeE1) и 4-метоксиэстрон (4-OMeE1) – неактивные метаболиты эстрогенов, обладают очень низким сродством к рецепторам эстрогена и не проявляют значительной эстрогенной активности.
Соотношение 2-ОНЕ1/16а-ОНЕ1
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,54-11,82 |
| Постменопауза | 0,71-5,42 |
Соотношение 2-ОНЕ1/2-OMeE1
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,66-9,00 |
| Постменопауза | 0,56-7,11 |
Соотношение 4-ОНЕ1/4-ОMeЕ1
| Лютеиновая фаза (от 15 дня до конца цикла) | 0,12-2,20 |
| Постменопауза | 0,09-2,02 |
Коэффициенты метилирования (КМ) отражают активность обеих фаз трансформации эстрогенов по 2-ОН и 4-ОН пути относительно друг друга соответственно. Повышение коэффициентов сигнализирует о возрастающей вероятности развития опухолей.
Прегнандиол
| Фолликулярная фаза | < 2,6 мг/сут. |
| Лютеиновая фаза | 2,6-10,6 мг/сут. |
| Беременность, 1 триместр | 10,0-35,0 мг/сут. |
| Беременность, 2 триместр | 35-70 мг/сут. |
| Беременность, 3 триместр | 70-100 мг/сут. |
Причины повышения значений выше референсных:
- в лютеиновой фазе цикла;
- во время формирования фетоплацентарного комплекса при беременности;
- при гиперплазии надпочечников.
Причины понижения значений ниже референсных:
- в фолликулярную фазу цикла;
- в менопаузу.
Референсные значения для менструальной, фолликулярной и овуляторной фазы не рассчитываются для показателей:
- 2-гидроксиэстрон (2-OHE1);
- 4-гидроксиэстрон (4-OHE1);
- 16a-гидроксиэстрон (16a-OHE1);
- 2-метоксиэстрон (2-OMeE1);
- 4-метоксиэстрон (4-OMeE1);
- 2-гидроксиэстрадиол (2-OHE2).
Процедура взятия биоматериала оплачивается отдельно и зависит от типа материала:
Взятие крови из периферической вены
Взятие биоматериала в процедурном кабинете (отделяемое мочеполовых органов)
Взятие биоматериала в процедурном кабинете (отделяемое уха, глаза, верхних дыхательных путей)
Взятие биоматериала на коронавирус (соскоб из ротоглотки, соскоб из носоглотки)
Пробоподготовка слюны для определения уровня гормонов
