Формирование мужского гонадного пола в основном обусловлено наличием Y-хромосомы, а формирование мужских гениталий напрямую зависит от внутриутробного уровня андрогенов и чувствительности к ним органов-мишеней.

Снижение биосинтеза тестостерона приводит к недостаточной вирилизации наружных гениталий и недоразвитию внутренних половых органов у мужчин (семенников, семявыносящих протоков и семенных пузырьков, простаты). Начальные этапы стероидогенеза едины для надпочечников и гонад, тогда как последняя реакция превращения андростендиона в тестостерон под действием фермента 17β-гидроксистероиддегидрогеназы (17ГСД) происходит только в яичках [1].

Фермент 17ГСД 3-го типа (17ГСД3) представлен только в тестикулярной ткани. Он относится к группе ферментов, являющихся составной частью мембраны эндоплазматической сети, которая использует НАДФ как кофактор. К этой группе на данный момент относится еще 14 ферментов, кодируемых различными генами, экспрессирующимися в различных тканях [2—5].

Ген HSD17B3, кодирующий фермент 17ГСД3, картирован на хромосоме 9q22, охватывает 60 кб и состоит из 11 экзонов. Кодируемый белок состоит из 310 аминокислот молекулярной массой 34,5 кД [6].

Клиническая картина дефицита 17ГСД3 достаточно вариабельна и зависит от остаточной активности фермента. Чаще всего пациенты с дефицитом 17ГСД3 и кариотипом 46XY имеют женские наружные гениталии с клиторомегалией или без таковой, тестикулы чаще располагаются в паховых каналах или губомошоночных складках, реже в брюшной полости [7, 8]. Производные вольфовых протоков гипоплазированы, производные мюллеровых протоков (матка, трубы) отсутствуют. Длина слепозаканчивающегося влагалища варьирует от 1 до 7 см, может наблюдаться сращение больших половых губ [9]. Существенно реже отмечается двойственное строение наружных гениталий или недоразвитые мужские гениталии [1, 10, 11].

В период пубертата под действием нарастающей концентрации гонадотропинов происходит активация стероидогенеза в яичках, что приводит к резкому повышению концентрации андростендиона. Под действием экстрагонадных изоформ 17ГСД (преимущественно 17ГСД 5-го типа) происходит конверсия андростендиона в тестостерон, что обусловливает вирилизацию пациентов в пубертате [1, 3, 4]. Именно экстрагонадная конверсия андростендиона объясняет низконормальный или нормальный уровень тестостерона у пациентов с дефицитом 17ГСД3. У части пациентов развивается гинекомастия. Андростендион ароматизируется в эстрон, который в свою очередь под действием 17ГСД 1-го и 2-го типов преобразуется в более активный эстрадиол [3—5].

В отечественной литературе описание случаев дефицита 17ГСД3 отсутствует. Мы приводим два клинических случая — пациенты с НФП 46XY, обусловленным дефицитом 17ГСД3. В первом случае технические возможности углубленных гормональных исследований отсутствовали, диагноз был заподозрен клинически и в последующем подтвержден при анализе гена HSD17B3. Во втором случае была проведена гормональная (мультистероидный анализ методом тандемной хромато-масс-спектрометрии) и молекулярно-генетическая верификация диагноза.

Тестостерон (Т), лютеинизирующий (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) определяли иммуноферментным методом на автоматическом анализаторе Vitros ECI (Ortho-Clinical Diagnostics, «Johnson&Johnson») в гормональной лаборатории ФГУ ЭНЦ. Дигидротестостерон — иммуноферментным методом в лаборатории ООО «Научный Центр ЭфиС». Профиль стероидных гормонов (Т, 21-дезоксикортизол, 17-ОН прегненолон, 17-ОН прогестерон, кортикостерон, прогестерон и 11-дезоксикортизол) исследовался с помощью высокопроизводительной жидкостной хроматографии — тандемной масс-спектрометрии (ЖХ-МС/МС) в соответствии с уникальной методикой, разработанной в лаборатории отделения наследственных эндокринопатий ФГУ ЭНЦ.

Система ЖХ-МС/МС состояла из градиентного насоса Agilent 1200 с дегазатором, изократического насоса Agilent 1200 и тандемного масс-спектрометра Agilent 6410, сопряженного с APPI (источником фотоионизации при атмосферном давлении). В качестве внутреннего стандарта использовался 17-гидроксипрогестерон-2,2,4,6,6,21,21,21-d8. При исследовании стероидных гормонов определялись их базальные уровни.

Рассчитывалось отношение андростендион/тестостерон (А/Т), оба показателя выражались в нмоль/л.

Молекулярно-генетические исследования. Геномную ДНК выделяли из периферических лейкоцитов с использованием стандартных методов. С помощью ПЦР амплифицировали фрагменты геномной ДНК, охватывающие кодирующую последовательность гена HSD17B3 с примыкающими участками интронов. После электрофореза в 1% агарозном геле продукты ПЦР выделяли и очищали с использованием набора Wizard PCR Preps DNA Purificaion System и затем секвенировали на автоматическом секвенаторе Genetic Analyzer Model 3130 («Applied Biosystems»). Для ПЦР и секвенирования использовались следующие олигонуклеотиды: 1F, 5’-CACCAGCTCCTCCACAGTAAC-3’; 1R, 5’-GTAACAAGCAGGAACAACAG-3’; 2F, 5’-GGATGAACCTTTGGAGTACTG-3’; 2R, 5’-CTAGTGTTGGGGTGGATGTC-3’; 3F, 5’-CCCAGGTGAAGCAACCATGTC-3’; 4F, 5’-GTCTGCTCAGGTAATAATACAG-3’; 5R, 5’-GTCCAGCATTTCGGCCAGATG-3’; 6F, 5’-GGGTACAGAATGACAGAATGG-3’; 6R, 5’-ACANGGCCTCTCAACTAAGTG-3’; 7F, 5’-CTGAGAAGATGAGGCTCTTTC-3’; 8F, 5’-GAAGTTCACTTACCATTCCTAG-3’; 9R, 5’-CCAGCTCATCTTCCTGTTGAC-3’; 10F, 5’-TTGGCTAGGTAGGTTCTCATC-3’; 10R, 5’-CTCGCCACATAGTCCTTGTAC-3’; 11F, 5’-GGGCTCCACTTTAGTAGTCAG-3’; 11R, 5’-CCCAGAGATATTCAGACTCAAG-3’.

В качестве референсной последовательности гена HSD17B3 использовалась ссылка Genbank [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez] под номером NM 000197. Обозначение мутаций проводили в соответствии с рекомендациями J. den Dunnen и S. Antonarakis [12].

Клинический случай №1. Пациентка П., 14 лет, обратилась с жалобами на увеличение размеров клитора, огрубение голоса и отсутствие развития молочных желез. Из анамнеза известно, что она второй ребенок от физиологической беременности, вторых срочных родов; старшая сестра здорова. При рождении имела нормальные феминные гениталии, зарегистрирована в женском поле. Родители близкородственный брак отрицают.

С 11-летнего возраста отмечено появление образований в больших половых губах, увеличение клитора и огрубение голоса. При обследовании в возрасте 14 лет: рост 170 см, масса тела 56 кг, телосложение евнухоидное, кожа чистая, гирсутизм отсутствует. Половой статус: наружные половые органы неправильного строения: гипертрофия клитора до 4 см с хорошо развитыми кавернозными телами, вход во влагалище сформирован правильно, в больших половых губах с обеих сторон пальпируются безболезненные образования по 15 мл, лобковое оволосение по женскому типу, грудные железы отсутствуют, половое развитие по Таннеру Р3B1. При гинекологическом осмотре: влагалище глубиной до 4 см по зонду, матка и яичники не пальпируются. Низкий тембр голоса.

При обследовании: кариотип: 46XY; гормональный профиль: ЛГ 39 Ед/л (2,5—12,0), ФСГ 20,7 Ед/л (1,9—11,6), Т 22 нмоль/л (11—33,5). Произведена двусторонняя гонадэктомия и феминизирующая пластика. Назначена заместительная терапия эстрогенами в постоянном режиме.

При последующем молекулярно-генетическом исследовании гена HSD17B3 выявлена гомозиготная мутация донорского сайта сплайсинга в интроне 3, трансверсия А на Т в положении +4 (c.277+4A>T).

Клинический случай №2. Пациентка К., 17 лет, обратилась с жалобами на отсутствие полового развития (отсутствие увеличения молочных желез, отсутствие менструаций). Из анамнеза известно, что она от четвертой физиологической беременности, третий ребенок в семье, старшие два брата здоровы. Родители не родственники. При рождении ребенок имел правильное женское строение наружных гениталий. В возрасте 5 лет девочка перенесла операцию по поводу ущемления правосторонней паховой грыжи, в грыжевом содержимом обнаружено яичко, которое было удалено. Дополнительное обследование не проводилось.

В возрасте 15 лет у девочки появилось огрубение голоса, примерно с этого же времени отмечалось увеличение клитора. В 16 лет появились жалобы на боли в левой паховой области.

При обследовании в возрасте 17 лет: рост 166 см, масса тела 56 кг; тип телосложения маскулинный, мускулатура хорошо развита. Со стороны сердечно-легочной системы патологии не выявлено; ЧСС 72 уд/в минуту, АД 120/80 мм рт.ст. Отмечалось избыточное оволосение по белой линии живота и на бедрах, отсутствие грудных желез, вирилизация и гипертрофия клитора до 3 см, неизмененный вход во влагалище глубиной до 1,5 см. В нижней трети левого пахового канала пальпировалось объемное образование объемом 25 мл.

Кариотип 46XY. При УЗИ органов малого таза матка и яичники не определялись, в нижней трети левого пахового канала визуализировалась гонада размерами 3,9×2,4×1,7 см с четкими контурами.

При гормональном обследовании были выявлены повышенные уровни ЛГ — 29,3 Ед/л (2,5—12,0), ФСГ — 36,2 Ед/л (1,9—11,6). Уровень Т на нижней границе возрастной нормы для мужчин — 9,6 нмоль/л (11—33,5), уровень эстрадиола был умеренно повышен — 174 пмоль/л (20—240). Уровень дигидротестостерона (ДГТ) составлял 620 пг/мл (240—650).

При хромато-масс-спектрометрии отмечалось значимое повышение уровня андростендиона до 59,77 нмоль/л (1,4–7,9) (см. таблицу).

Отношение А/Т составило 10 (для расчета использованы данные, полученные при мультистероидном анализе), что значительно превышало норму (нормальное соотношение для здоровых мужчин менее 1) и являлось диагностическим критерием дефицита 17ГСД3.

При анализе гена HSD17B3 выявлены составная гетерозиготность по следующим мутациям: в экзоне 10 — делеция 7 нуклеотидов GATAACC в положении 728—734, приводящая к сдвигу рамки считывания и ее удлинению до 276 а.о. (c.728-734delGATAACC p.I244fsX254); мутация донорского сайта сплайсинга в интроне 3 – трансверсия А на Т в положении +4 (c.277+4A>T) (рис. 1, 2).

На основании клинической картины (феминного строения гениталий при кариотипе 46ХY и вирилизации в пубертате), данных гормонального анализа (А/Т более 1) и данных молекулярно-генетического исследования пациентке был установлен диагноз дефицита 17ГСД3.

Произведена левосторонняя гонадэктомия и феминизирующая пластика. Назначена заместительная терапия эстрогенами в постоянном режиме, на фоне которой отмечалось увеличение грудных желез. Через 3 мес был проведен лапароскопический проктосигмоидальный кольпопоэз.

Дефицит 17ГСД — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, впервые описанное J. Saez и соавт. [13] в 1972 г. Авторы наблюдали двух сибсов с редкой формой мужского псевдогермафродитизма, проявляющейся женскими гениталиями при рождении, с последующей выраженной маскулинизацией в пубертате и развитием гинекомастии. Исследование метаболитов стероидов привело к выводу, что причиной данной аномалии являлся дефект 17ГСД в яичках, заболевание первоначально получило название «дефицит 17-кетостероидредуктазы» [1, 13].

В 1981 г. несколько групп исследователей описали часто встречаемую форму НФП 46XY в арабской популяции Сектора Газа [14], характеризующейся высокой частотой близкородственных браков. В этой популяции были описаны около 60 пациентов с дефицитом фермента 17ГСД3. У больных при практически женском строении гениталий при рождении отмечалась выраженная вирилизация в период пубертата, размер фаллоса увеличивался до 4—8 см.

Распространенность дефицита 17ГСД3 точно не известна, проведенное в Нидерландах исследование выявило распространенность заболевания 1:147 000 новорожденных мальчиков, а расчетная частота гетерозиготного носительства составила 1:135 [10]. В регионах, где распространены близкородственные браки, например в Секторе Газа, частота выявления дефицита 17ГСД3 очень высока — 1 на 100—300 новорожденных мальчиков [14, 15].

В 1994 г. W. Geissler и соавт. [6] исследовали ген у 5 пациентов с НФП 46XY. Обнаружено 4 замещения и 2 сплайсинг-мутации в гене HSD17B3. Было проведено исследование функциональной активности данных мутаций и подтверждена их патогенность.

К настоящему времени описано всего 27 мутаций в гене HSD17B3, и все они ассоциированы с НФП 46XY [16]. Мутации чаще встречаются в экзонах 3, 9 и 10 [17]. Большинство мутаций приводит к полной потере ферментативной активности 17ГСД3. Однако при мутации R80Q, выявленной в гене HSD17B3 у арабского населения Сектора Газа, сохраняется остаточная ферментативная активность, составляющая 20% [14].

Некоторые мутации распространены во всем мире. Так, мутация c.277+4A>T выявляется в странах Северной Европы, а также у выходцев из Европы в США и Австралии, что может указывать на эффект основателя. Аналогично, мутация R80Q распространена среди арабов, друзов, бразильцев и португальцев. Данная мутация, скорее всего, имеет финикийского основателя [10]. Мутация c.655–1G>A выявляется среди турков, сирийцев и греков, что, по-видимому, исторически связано с правлением Османской империи [10].

У пациентки К. выявлена составная гетерозиготность по двум мутациям: c.728-734delGATAACC p.I244fsX254 и c.277+4A>T. Последняя мутация была также обнаружена в гомозиготном состоянии у пациентки П. Мутация c.728-734delGATAACC p.I244fsX254 ранее не описана, однако ее патогенность не вызывает сомнений, поскольку она приводит к значительному изменению N-концевой части фермента. Впервые мутация c.277+4A>T была описана S. Andersson [8], мутация была выявлена у 4 из 5 обследованных пациентов. Для того чтобы убедиться, что мутация не является генетическим полиморфизмом, были обследованы 20 здоровых мужчин, ни один из которых не являлся носителем мутации c.277+4A>T. В последующем было доказано, что данная мутация действительно приводит к нарушению сплайсинга, в результате чего синтезируется дефектный белок, не обладающий ферментативной активностью [10].

При дефиците 17ГСД3 не было выявлено корреляции между генотипом и фенотипом, что иллюстрируется наличием в одной семье различных фенотипов при одной и той же мутации [9]. Для гомозиготной мутации c.277+4A>T описан при рождении как женский фенотип, так и двойственное строение гениталий [7]. Для мутации c.655–1G>A в гомозиготе также описаны фенотипические различия от женских гениталий при рождении до смешанного строения гениталий с выраженной маскулинизацией [18, 20].

Дефицит 17ГСД3 — заболевание, которое чаще других первоначально диагностируется неверно. По данным исследования S. Ahmed и соавт. [21], диагноз был установлен неправильно в 67% случаев, при этом чаще всего пациентам ставился диагноз «синдром резистентности к андрогенам» в допубертатном возрасте и «дефицит 5α-редуктазы 2-го типа» в период полового созревания. Действительно, у пациентов с правильно сформированными женскими гениталиями дефект очень часто не выявляется до наступления полового созревания, когда начинает прогрессировать вирилизация. До пубертата такие пациенты нередко обследуются в связи с выявлением яичек в содержимом паховых грыж или в губомошоночных складках, что типично и для синдрома резистентности к андрогенам. Однако в период полового созревания у пациенток, воспитанных в женском поле, которым не произведена гонадэктомия, на фоне первичной аменореи прогрессирует вирилизация, грубеет голос, отмечается рост волос по мужскому типу. Размеры клитора могут увеличиваться до 5—8 см, но не достигают размера нормального для здоровых мужчин полового члена. Может также отмечаться значительное искривление кавернозных тел за счет хорды [22]. Клиническая картина становится схожей с дефицитом 5α-редуктазы 2-го типа. У 6% пациентов с дефицитом 17ГСД3 наблюдается пубертатная гинекомастия, предположительно за счет ароматизации андростендиона в эстрон [9, 23]. Следует однако отметить, что диагноз в случаях гинекомастии подтверждался только гормональными обследованиями и не был подтвержден молекулярно-генетически [23, 24].

Остаются не до конца ясными причины отсутствия маскулинизации в период внутриутробного развития, так же как и ее последующая прогрессия в пубертате. Независимая от 17ГСД3 конверсия андростендиона в тестостерон может происходить в яичках, простате, надпочечниках и печени под влиянием фермента 17ГСД 5-го типа, который, однако, практически не экспрессирован в период внутриутробного развития, а достигает максимальной активности во второй декаде жизни. Вторым возможным механизмом является ароматизация андростендиона плацентой, предотвращающая экстрагонадную конверсию андростендиона в тестостерон у плода [1].

Критерием гормональной диагностики дефицита 17ГСД3 в период пубертата является резко повышенный уровень андростендиона, при этом уровень тестостерона обычно низконормальный или нормальный [21]. Для постановки диагноза некоторые авторы [21, 25] используют соотношение А/Т, которое при дефиците 17ГСД3 должно быть ниже 0,8—1,0. У детей до наступления пубертата данное соотношение нужно оценивать после проведения 3-дневной пробы с чХГ. Следует обратить особое внимание на специфичность используемого метода гормонального анализа. При применении рутинных методик уровень тестостерона может быть завышен из-за его перекреста с андростендионом. Этим, по-видимому, можно объяснить относительно высокий уровень тестостерона (22 нмоль/л) у обследованной нами пациентки П. Методом выбора анализа стероидных гормонов является тандемная хромато-масс-спектрометрия, которая позволяет определить истинные уровни близких по химической структуре соединений.

Если диагноз не был поставлен до наступления половой зрелости, то пациенты, как правило, воспитываются в женском поле. Сразу после постановки диагноза им рекомендуется гонадэктомия с последующей заместительной терапией эстрогенами. У пациентов с более выраженной маскулинизацией или диагнозом, установленным вскоре после рождения, терапия тестостероном или местное лечение мазью, содержащей тестостерон или дигидротестостерон, способствует приближению к нормальному мужскому фенотипу. В дальнейшем этим мальчикам показана хирургическая коррекция наружных гениталий. Стоит отметить, что, несмотря на рано проведенную орхипексию, у пациентов, воспитывающихся в мужском поле, сперматогенез всегда отсутствует. На данный момент нет ни одного описания пациента с дефицитом 17ГСД3 и сохранной фертильностью [1, 26].

Пациентке К. диагноз НФП 46XY мог быть поставлен при выявлении гонады при грыжесечении, с последующим уточнением формы заболевания. Своевременно поставленный диагноз (в возрасте до пубертата) позволил бы избежать психологических проблем, вызванных маскулинизацией, и уменьшил бы объем оперативной коррекции гениталий.

Выраженная вирилизация в период полового созревания является причиной смены женской гендерной роли на мужскую. Смена половой принадлежности при дефиците 17ГСД3 происходит относительно часто, по разным данным, у 39—64% пациентов, воспитываемых в женском поле. Сообщения о смене пола с мужского на женский в литературе отсутствуют [27]. Эти данные подчеркивают важную роль андрогенов в мужском гендерном поведении и самоидентификации. Смена пола происходит наиболее часто среди арабской когорты пациентов в Израиле; вероятно, социальные аспекты и культурное влияние играют не последнюю роль в принятии этого решения [15]. Пациентки, которым была произведена гонадэктомия в раннем возрасте с последующей заместительной терапией, в большинстве случаев удовлетворены своей половой принадлежностью.