Vol. 3/2004 Nr 3(8) Endokrynologia Pediatryczna Pediatric Endocrinology GnRH-niezależne przedwczesne pokwitanie u 5-letniego chłopca spowodowane aktywną mutacją receptora LH (testotoksykoza) Gonadotropin releasing hormone-independent precocious puberty in a 5 yearold boy due to the activating mutation of LH receptor (testotoxicosis) 1 J. Starzyk, 2 M. Ignacak, 2 W. H. Trzeciak, 1 D. Januś, 1 A. Górska 1 Klinika Endokrynologii Dzieci i Młodzieży Katedry Pediatrii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie 2 Katedra Biochemii i Biologii Molekularnej Akademii Medycznej w Poznaniu Adres do korespondencji: dr hab. med. Jerzy Starzyk, Klinika Endokrynologii Dzieci i Młodzieży Katedry Pediatrii, Uniwersytecki Szpital Dziecięcy, ul. Wielicka 265, 30-663 Kraków, tel./fax: 0-12 658-10-05, e-mail: mistarzy@cyf-kr.edu.pl Słowa kluczowe: GnRH-niezależne przedwczesne pokwitanie, testotoksykoza Key words: GnRH-independent precocious puberty, familial male- limited precocious puberty, testotoxicosis STRESZCZENIE/ABSTRACT Przedstawiamy rzadki przypadek rzekomego przedwczesnego pokwitania u chłopca wywołany autonomicznym wydzielaniem testosteronu w komórkach Leydiga w jądrach spowodowany aktywną mutacją genu receptora LH. Wskazujemy na podstawowe znaczenie obrazu klinicznego oraz badań wykluczających inne przyczyny przedwczesnego pokwitania dla rozpoznania i wprowadzenia leczenia. The authors present a rare case of pseudoprecocious puberty in a boy triggered by autonomous testosterone secretion by testicular Leydig cells caused by activating mutation of the LH receptor gene, emphasizing the importance of clinical presentation and test results that allow for excluding other causes of the anomaly. Wstęp Testotoksykoza zwana też rodzinnym, ograniczonym do płci męskiej, przedwczesnym pokwitaniem (FMLPP familial male-limited precocious puberty) jest rzadką postacią przedwczesnego pokwitania o charakterze rzekomym, występującą tylko u chłopców. Spowodowana jest autonomicznym wydzielaniem testosteronu przez przerosłe komórki Leydiga jąder pod wpływem aktywnej mutacji genu dla receptora LH. Gen ten znajduje się na chromosomie 2p21. Do tej pory zidentyfikowano u chorych i członków ich rodzin, jak również w przypadkach sporadycznych kilkanaście aktywujących mutacji genu receptora LH/hCG, powodujących wysoki podstawowy poziom camp w komórkach Leydiga [1-8]. Vol. 3/2004, Nr 3(8) 81
Praca kazuistyczna Endokrynol. Ped., 3/2004;3(8):81-85 Ryc. 1. Chłopiec P.A. wygląd zewnętrznych narządów płciowych Fig. 1. The appearance of the external genitalia in a patient P.A. Przedstawiamy przypadek rzekomego przedwczesnego pokwitania u chłopca wywołany testotoksykozą. Opis przypadku Chłopiec P.A. (ryc. 1, ryc. 2) urodzony z ciąży III prawidłowej i porodu III prawidłowego, o czasie, siłami natury, z masą ciała urodzeniową 4000 g, długością ciała 61 cm i skalą Apgar 9 punktów został przyjęty do Kliniki Endokrynologii Dzieci i Młodzieży celem diagnostyki przedwczesnego pokwitania. Powiększenie prącia obserwowano u chłopca od okresu niemowlęcego, owłosienie łonowe pojawiło się w wieku 5 lat. Przebieg okresu noworodkowego i niemowlęcego był prawidłowy. U 30-letniej matki chłopca menarche wystąpiło w 14 Ryc. 2. Chłopiec P.A. wygląd zewnętrznych narządów płciowych, widoczna zwiększona muskulatura Fig. 2. The appearance of the external genitalia and the increase of muscle mass in a patient roku życia. Pokwitanie u ojca pacjenta przebiegało prawidłowo. Rodzice chłopca i jego trzy siostry są zdrowe. Wywiad rodzinny w kierunku chorób endokrynologicznych i onkologicznych był ujemny. W chwili przyjęcia do Kliniki wiek chronologiczny chłopca wynosił 5 4/12 lat, wiek wzrostowy 8 3/12 lat (+3,38 SDS), a wiek kostny 9 lat (według standardów Greulicha-Pyle`a) [9]. Prognozowany wzrost końcowy (PAH predicted adult height) obliczony metodą Bayley-Pineau [9], wynosił 176,7 cm, a prognozowany wzrost końcowy ustalony na podstawie wzrostów rodziców (MPH mid-parental height) wynosił 173,5 cm. Badaniem fizykalnym stwierdzono nadmierny rozwój masy mięśniowej, trądzik na twarzy, niski głos, pubarche III stopień według skali Tannera, axillarche obecne, objętość lewego jądra wynosiła 10 ml, prawego jądra 8 82
Starzyk J. i inni GnRH-niezależne przedwczesne pokwitanie u 5-letniego chłopca... ml (według orchidometru Pradera), długość prącia wynosiła 11 cm. Masa i proporcje ciała były odpowiednie do wzrostu oraz do wieku kostnego. W teście stymulacyjnym LH-RH (100 ug LHRH i.v., Ferring, Niemcy) stwierdzono zahamowaną odpowiedź gonadotropin poniżej poziomów przedpokwitaniowych. Podstawowy i maksymalny postymulacyjny poziom LH wynosił odpowiednio 0,37 i 0,96 miu/ml, a FSH 0,59 i 1,14 miu/ml. Podstawowe stężenie testosteronu wynosiło 2,72 ng/ml i nie wzrosło po stymulacji LH-RH. Poziomy estradiolu były przedpokwitaniowe. Na podstawie powyższych wyników rozpoznano u chłopca GnRHniezależne przedwczesne pokwitanie. Stwierdzenie znacznego powiększenia jąder u pacjenta, prawidłowych poziomów 17-hydroksyprogesteronu (17-OHP), dehydroepiandrosteronu (DHEAS), prawidłowego wyniku testu z dexametazonem oraz prawidłowego poziomu wolnego kortyzolu, 17-ketosteroidów i pregnanów w dobowej zbiórce moczu pozwoliło wykluczyć wrodzony przerost nadnerczy oraz guz kory nadnerczy jako przyczynę przedwczesnego pokwitania. Prawidłowe poziomy podjednostki β choriongonadotropiny kosmówkowej (β-hcg) oraz alfafetoproteiny (AFP) wykluczyły hcg-zależne rzekome pokwitanie u pacjenta. Diagnostyka obrazowa (tomografia komputerowa, badanie ultrasonograficzne oraz przeglądowe zdjęcie rentgenowskie klatki piersiowej) wykluczyła zgodnie z powyższymi wynikami badań hormonalnych zmiany organiczne w ośrodkowym układzie nerwowym, klatce piersiowej, śródpiersiu, przestrzeni pozaotrzewnowej, wątrobie (chorionepithelioma, polyembrioma), korze nadnerczy i jądrach (leydigioma). Badaniem RTG nie wykryto zmian kostnych u pacjenta, które mogłyby być elementem triady objawów rzadko występującego u chłopców zespołu McCune-Albrighta [2-5]. Na podstawie obrazu klinicznego i przedstawionych powyżej wyników badań rozpoznano u chłopca testotoksykozę. U pacjenta włączono leczenie ketokonazolem, który poprzez wpływ na system enzymatyczny cytochromu P-450 hamuje steroidogenezę, oraz spironolaktonem, który wykazuje obwodowe antyandrogenne działanie jako kompetycyjny inhibitor receptora dihydrotestosteronu. Nie uzyskano jednak obniżenia podwyższonego stężenia testosteronu w surowicy krwi. W związku z czym zastąpiono ten sposób leczenia skojarzonym stosowaniem antyandrogenu octanu cyproteronu wraz z inhibitorem aromatazy testolaktonem, który zapobiega wystąpieniu ginekomastii w przypadku leczenia samym octanem cyproteronu. Dodatkowym powodem zmiany leczenia było znane potencjalne hepato- i nefrotoksyczne działanie uboczne ketokonazolu [10]. Po dołączeniu się GnRH-zależnej komponenty pokwitania (w wieku chronologicznym 7 7/12 lat i wieku kostnym 11 6/12 lat) do leczenia włączono ponadto długodziałający analog GnRH (Dipherelinę). Zastosowane leczenie pozwoliło po 4 latach leczenia na uzyskanie zadowalającej prognozy wzrostu końcowego pacjenta: PAH wynosi 176,8 cm i jest zgodny z MPH (173,5 cm). Należy mieć jednak na uwadze ograniczenia dokładności metody w ocenie prognozowanego wzrostu końcowego u dzieci z przedwczesnym pokwitaniem. U pacjenta, jego rodziców i czterech sióstr przeprowadzono badanie molekularne genu receptora LH, które potwierdziło wstępne rozpoznanie. Analiza polimorfizmu konformacji pojedynczych nici DNA (SSCP) trzech fragmentów eksonu 11 genu receptora LH ujawniła bowiem mutację w sekwencji nukleotydów 1072 1804. Analiza sekwencyjna wykazała heterozygotyczną tranzycję T1193C we fragmencie DNA chłopca i w jednym z alleli u matki i u sióstr. Wynikiem tej mutacji była substytucja Met398Thr w drugim heliksie transmembranowym, powodująca konstytucyjną aktywację receptora LH. Dyskusja Przedwczesne pokwitanie (pp) u chłopców rozpoznajemy, gdy drugorzędowe cechy rozwoju płciowego, takie jak powiększenie długości i grubości prącia, owłosienie łonowe i owłosienie pachowe pojawiają się przed 9 rokiem życia. Zarówno prawdziwe pp (GnRH-zależne), jak i rzekome pp (GnRH-niezależne) u chłopców mają często, bo aż w 90% przypadków, podłoże organiczne: guzy ośrodkowego układu nerwowego, guzy jąder lub nadnerczy. Inną częstą przyczyną rzekomego pp u chłopców jest wrodzony przerost nadnerczy (wpn) wywołany najczęściej niedoborem 21- lub 11-beta hydroksylazy sterydowej w nadnerczach [11]. Wszystkie przedstawione przyczyny pp wymagają wczesnego rozpoznania i przyczynowego leczenia ze względów życiowych (guzy, tzw. zespół utraty soli w wpn) oraz celem uniknięcia kalectwa dziecka (niski wzrost końcowy) i urazów psychicznych dziecka oraz rodziny [12]. Prostym badaniem różnicującym prawdziwe od rzekomych przy- 83
Praca kazuistyczna czyn pp jest badanie objętości jąder przy zastosowaniu orchidometru Pradera. W GnRH-zależnym pp objętość jąder jest zwiększona i odpowiada zwykle stopniowi rozwoju płciowego określonemu według skali Tannera. Odwrotnie w GnRH-niezależnym pp: objętość jąder jest nieproporcjonalnie mała w stosunku do stopnia rozwoju płciowego i odpowiada wiekowi chronologicznemu dziecka. Istnieją jednak rzadkie postaci rzekomego (GnRH-niezależnego) pp z obustronnym jednorodnym powiększeniem jąder. Jedną z nich jest pp zależne od autonomicznie wydzielanej przez guzy zarodkowe choriongonadotropiny kosmówkowej (hcg). hcg posiadająca aktywność zbliżoną do LH pobudza syntezę i wydzielanie testosteronu z komórek Leydiga, powoduje ich przerost oraz zwiększenie objętości jąder spowodowane rozrostem kanalików nasiennych zależnym prawdopodobnie od działającego lokalnie w jądrach testosteronu. Ponadto leydigioma androgenny guz jąder wywołujący gwałtownie postępujące pp u chłopców może powodować w zależności od lokalizacji powiększenie jednego, rzadziej obu jąder. Inną, równie rzadką, przyczyną pp z obecnym powiększeniem jąder jest rzekome pp w przebiegu testotoksykozy, które rozpoznaliśmy u naszego pacjenta. Charakterystyczne dla rozpoznania testotoksykozy jest wczesne, do 4 roku życia, wystąpienie u chłopca objawów pokwitania przy podwyższonych stężeniach testosteronu i zahamowanych podstawowych i postymulacyjnych stężeniach gonadotropin przysadkowych (LH i FSH) [1, 12 14]. Po wykluczeniu innych przyczyn maskulinizacji, badaniem rozstrzygającym dla rozpoznania testotoksykozy jest stwierdzenie aktywnej mutacji genu receptora LH u pacjenta, a w przypadkach rodzinnych również u jednego z rodziców. Częściej Endokrynol. Ped., 3/2004;3(8):81-85 występuje dziedziczona autosomalnie dominująco postać rodzinna niż sporadyczna, wywołana spontaniczną mutacją punktową. O rozpoznaniu u chłopca rodzinnej postaci testotoksykozy przesądziło stwierdzenie aktywnej mutacji genu receptora LH u pacjenta, jego zdrowej matki oraz czterech zdrowych sióstr. Przed podjęciem badań molekularnych nie można było rozstrzygnąć, czy testotoksykoza u chłopca ma charakter rodzinny, czy sporadyczny, ponieważ ojciec nie był nosicielem mutacji i tym samym nie prezentował cech klinicznych testotoksykozy, natomiast kobiety, nosicielki mutacji, nie chorują, ponieważ dla syntezy estrogenów w jajnikach konieczne jest obok aktywności LH równoczesne działanie FSH [15]. Wykazanie nosicielstwa mutacji u czterech sióstr pacjenta ma jednak dla nich praktyczne znaczenie związane z 50% ryzykiem urodzenia chłopca z testotoksykozą. Wyniki leczenia chłopców z testotoksykozą są nadal niezadowalające [12]. Nie ma dotychczas możliwości leczenia przyczynowego, jakim mogłoby być hamowanie zwiększonej aktywności camp w chorych tkankach. W terapii stosuje się leki hamujące syntezę hormonów sterydowych (ketokonazol), leki hamujące konwersję testosteronu do estradiolu (testolakton), leki blokujące receptor androgenny (octan cyproteronu, spironolakton). Najczęściej prowadzi się terapię skojarzoną dwoma lekami [16, 17]. W przypadku naszego pacjenta skuteczną metodą hamowania androgenizacji oraz pozwalającą na poprawę wzrostu końcowego pacjenta wydaje się być skojarzona terapia octanem cyproteronu wraz z testolaktonem z hamowaniem centralnej komponenty pp przy zastosowaniu długodziałającego analogu GnRH. PIŚMIENNICTWO/REFERENCES [1] Kremer H., Martens JW., Van-Reen M. et al.: A limited repertoire of mutations of the luteinizing hormone (LH) receptor gene in familial and sporadic patients with male LH-independent precocious puberty. J. Clin. Endocrinol. Metab., 1999: 84 (3), 1136 1140. [2] Shenker A.: G-protein coupled receptor structure and function: the impact of disease-causing mutations. Bailieres Clin. Endocrinol. Metab., 1995:9, 427 451. [3] Mishrahi M., Beau I., Meduri G. et al.: Gonadotropin receptors and the control of gonadal steroidogenesis: physiology and pathology. Bailliers Clin. Endocrinol. Metab., 1998:12 (1), 35 66. [4] DiMeglio L.A., Pescovitz O.H.: Disorders of puberty: inactivating and actuvating molecular mutations. J. Pediatr., 1997:131 (1), 8 12. [5] Spiegiel A.M.: The molecular basis of disorders caused by defects in G proteins. Horm. Res., 1997:47 (3), 89 96. [6] Clayton R.N.: Gonadotropin receptors. Baillieres Clin. Endocrinol. Metab., 1996:10 (1),1 8. [7] Chan W.Y.: Molecular, genetic, biochemical and clinical implications of gonadotropin receptor mutations. Mol. Genet. Metab., 1998:63 (2), 75 84. 84
Starzyk J. i inni GnRH-niezależne przedwczesne pokwitanie u 5-letniego chłopca... [8] Wu S.M., Leschek E.W., Rennert O.M., Chan W.Y.: Luteinizing hormone receptor mutations in dosorders of sexual development and cancer. Front Biosci., 2000:1, 342 352. [9] Greulich W.W., Pyle S.I.: Radiographic atlas of skeletal development of the hand and wrist. Stanford University Press., Stanford 1959. [10] Lewis J., Zimmerman H., Benson G., Ishak K.: Hepatic injury associated with ketoconazole therapy. Gastroenterology, 1984: 86; 503 513. [11] Starzyk J.: Wrodzony przerost nadnerczy spowodowany niedoborem 11-β hydroksylazy. Endokrynologia, Diabetologia i Choroby Przemiany Materii Wieku Rozwojowego, 2000:6 (2), 121 127. [12] Starzyk J.: Przewlekłe zaburzenia rozwoju płciowego uwarunkowane genetycznie. [w:] Medycyna Wieku Młodzieńczego. Klinika i postępowanie w chorobach przewlekłych. Red. Rybakowa M. Wydawnictwo Medyczne, Kraków, 2001, 227 262. [13] Aziz A.A., Jafri S.M., Haque N.U.: Testotoxicosis: gonadotrophin-independent male sexual precocity. Postgraduate Medical Journal, 1992:68 (797), 225 228. [14] Egli C.A., Rosenthal S.M., Grumbach M.M. et al.: Pituitary gonadotropin-independent male-limited autosomal dominant sexual precocity in nine generations: familial testotoxicosis. J. Ped., 1985:106 (1), 33 40. [15] Starzyk J., Starzyk B., Bartnik-Mikuta A. et al.: Gonadotropin Releasing Hormone -Independent precocious puberty in a 5 year-old girl with suprasellar germ cell tumor secreting β-hcg and α-fetoprotein. J. Ped. Endocrinol. Metab., 2001:14, 789 796. [16] Laue L., Jones J., Barnes K., Cutler G.: Treatment of familial male precocious puberty with spironolactone, testolactone, and Deslorelin. J. Clin. Endocrinol. Metab., 1993:76 (1), 151 155. [17] Leschek E.W., Jones J., Barnes K. et al.: Six-year results of spironolactone and testolactone treatment of familial male-limited precocious puberty with addition of Deslorelin after central puberty onset. J. Clin. Endocrinol. Metab., 1999:84, 175 178. 85