11-Deoxycortisol
11-Deoxycortisol ist ein Steroidvorläufer (Hormonvorstufe) der Cortisolbiosynthese (Cortisolbildung) in der Nebennierenrinde (äußere Schicht der Nebenniere). Es entsteht aus 17-Hydroxyprogesteron durch 21-Hydroxylierung über die 21-Hydroxylase (CYP21A2) und wird anschließend durch die 11β-Hydroxylase (CYP11B1) zu Cortisol hydroxyliert. Die Bestimmung dient in der klinischen Labordiagnostik vor allem der Abklärung seltener adrenaler Enzymdefekte (Enzymstörungen der Nebenniere), insbesondere des 11β-Hydroxylase-Mangels, sowie der Beurteilung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (Steuerkreis zwischen Zwischenhirn, Hirnanhangsdrüse und Nebennierenrinde) im Metyrapon-Test [1-5].
11-Deoxycortisol ist kein allgemeiner Screeningparameter der Nebennierenfunktion und kein primärer Basisparameter bei Verdacht auf Nebenniereninsuffizienz (Nebennierenschwäche). Die Interpretation ist nur im Kontext von Cortisol, Adrenocorticotropin (ACTH), 17-Hydroxyprogesteron, 21-Deoxycortisol, 11-Deoxycorticosteron, Androgenen, Elektrolyten, Blutdruck und gegebenenfalls genetischer Diagnostik (Erbgutdiagnostik) sinnvoll [1-6].
Synonyme
- 11-Desoxycortisol
- 11-Deoxykortisol
- Cortexolon
- Compound S
- Substanz S
- 11-Deoxycortisol, Serum
Das Verfahren
Benötigtes Material
- Serum
- Alternativ je nach Labor: EDTA-Plasma oder Heparinplasma
- Für Steroidprofile (Hormonprofile): Serum, Plasma, Trockenblut oder Urin je nach Fragestellung und Methode
Vorbereitung des Patienten
- Morgendliche Blutabnahme, vorzugsweise um 8 Uhr, empfohlen
- Bei Verlaufskontrollen: Abnahme möglichst zur gleichen Tageszeit
- Angabe von Tageszeit, Zyklusphase, Schwangerschaft, Pubertätsstatus, Glukokortikoidtherapie, Metyrapon-Gabe und Fragestellung erforderlich
- Beim Metyrapon-Test: Durchführung ausschließlich nach definiertem endokrinologischem Testprotokoll
Störfaktoren
- Exogene Glukokortikoide können die endogene ACTH-Stimulation und damit die Steroidbiosynthese supprimieren.
- Metyrapon hemmt CYP11B1 und führt erwartungsgemäß zu einem Anstieg von 11-Deoxycortisol.
- Akuter Stress, schwere Erkrankung, Operation, Infektion und Hypoglykämie (Unterzuckerung) können ACTH-abhängig erhöhte Werte verursachen.
- Schwangerschaft, Neugeborenenalter, Pubertät und zirkadiane Rhythmik (Tagesrhythmus) beeinflussen Referenzbereiche.
- Immunoassays können durch Kreuzreaktionen mit strukturell verwandten Steroiden verfälscht werden.
- Unsachgemäße Probenlagerung, wiederholtes Einfrieren/Auftauen und nicht dokumentierte Medikamenteneinnahme können die Beurteilbarkeit einschränken.
Methode
- Bevorzugt: Flüssigchromatographie mit Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS)
- Alternativ: Immunoassay, jedoch wegen möglicher Kreuzreaktionen weniger spezifisch
- Bei Verdacht auf kongenitale adrenale Enzymdefekte: erweitertes Steroidprofil mittels LC-MS/MS oder Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) sinnvoll
Normbereiche (je nach Labor)
| Subgruppe/Alter | Referenzbereich | Hinweis |
|---|---|---|
| Erwachsene, basaler Morgenwert | ca. 10-79 ng/dl | Methodenabhängig; einzelne LC-MS/MS-Labore geben niedrigere oder höhere obere Grenzwerte an. |
| Kinder und Jugendliche ≤ 18 Jahre | < 344 ng/dl | Stark alters-, pubertäts- und methodenabhängig. |
| Präpubertäre Kinder, 8 Uhr | ca. 20-155 ng/dl | Laborabhängiger Orientierungsbereich. |
| Pubertäre Kinder und Erwachsene, 8 Uhr | ca. 12-158 ng/dl | Laborabhängiger Orientierungsbereich. |
| Nach Metyrapon-Test | Labor- und protokollabhängiger Entscheidungsbereich; häufig wird ein ausreichender Anstieg von 11-Deoxycortisol gefordert. | Interpretation nur zusammen mit Cortisol und ACTH nach Testprotokoll. |
Normbereiche sind methoden- und laborabhängig. Die Angabe des verwendeten Assays, der Abnahmezeit und der klinischen Fragestellung ist für die Interpretation obligat.
Indikationen
- Verdacht auf 11β-Hydroxylase-Mangel bei kongenitalem adrenogenitalem Syndrom (angeborene Hormonbildungsstörung der Nebenniere)
- Differentialdiagnostik (Abklärungsdiagnostik) von Hypertonie (Bluthochdruck), Hypokaliämie (Kaliummangel im Blut) und Hyperandrogenämie (erhöhte männliche Hormone im Blut) bei Verdacht auf adrenalen Enzymdefekt
- Abklärung von Virilisierung (Vermännlichung), Pseudohermaphroditismus femininus (uneindeutige äußere Geschlechtsmerkmale bei weiblichem Chromosomensatz), prämaturer Pubarche (vorzeitige Schambehaarung) oder schwerer Akne/Hirsutismus-Konstellation (vermehrte männliche Behaarung) bei entsprechender endokrinologischer Verdachtslage
- Erweiterte Steroidanalytik bei unklarer Nebennierenrindenstörung
- Metyrapon-Test zur Prüfung der ACTH-Reserve beziehungsweise der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse
- Differentialdiagnostische Einordnung ausgewählter Cushing-Syndrom-Konstellationen im Rahmen dynamischer Funktionstests
- Therapie- und Verlaufskontrolle bei gesichertem 11β-Hydroxylase-Mangel
Interpretation
Erhöhte Werte
- 11β-Hydroxylase-Mangel: typischerweise deutliche Erhöhung von 11-Deoxycortisol, häufig zusammen mit erhöhtem 11-Deoxycorticosteron, Hypertonie, Hypokaliämie und Hyperandrogenämie
- Metyrapon-Test: erwarteter Anstieg nach pharmakologischer Hemmung der 11β-Hydroxylase bei intakter ACTH-Reserve
- ACTH-Überstimulation: mögliche Erhöhung bei Morbus Cushing, ektopem ACTH-Syndrom (ACTH-Bildung außerhalb der Hirnanhangsdrüse) oder ausgeprägter Stressaktivierung
- Nebennierenrindenkarzinom (bösartiger Tumor der Nebennierenrinde): mögliche Erhöhung im Rahmen eines gestörten Steroidprofils mit vermehrter Steroidvorläuferproduktion
- Neugeborenenalter und Frühgeburtlichkeit: physiologisch beziehungsweise adaptiv höhere Konzentrationen möglich
Erniedrigte Werte
- Sekundäre oder tertiäre Nebenniereninsuffizienz: verminderte ACTH-Stimulation mit fehlendem oder unzureichendem Anstieg im Metyrapon-Test
- Primäre Nebenniereninsuffizienz: verminderte Steroidproduktionskapazität der Nebennierenrinde
- Exogene Glukokortikoidgabe: Suppression von ACTH und der endogenen Cortisolbiosynthese
- Schwere chronische Nebennierenrindenschädigung: insgesamt verminderte Steroidogenese
Spezifische Konstellationen
- 11β-Hydroxylase-Mangel: 11-Deoxycortisol ↑, 11-Deoxycorticosteron ↑, Androgene ↑, Renin ↓, Kalium häufig ↓, Blutdruck häufig ↑
- 21-Hydroxylase-Mangel: 17-Hydroxyprogesteron ↑ und 21-Deoxycortisol ↑ sind typischer als 11-Deoxycortisol; 11-Deoxycortisol ist nicht der Leitspeicherparameter.
- Metyrapon-Test mit intakter Achse: Cortisol fällt ab, ACTH steigt an, 11-Deoxycortisol steigt an.
- Metyrapon-Test mit zentraler Nebenniereninsuffizienz: unzureichender ACTH- und 11-Deoxycortisol-Anstieg.
- Steroidprofil bei Nebennierenrindenkarzinom: Multiple Steroidvorläufer können erhöht sein; ein Einzelwert ist nicht ausreichend diagnostisch.
Weiterführende Diagnostik
- Cortisol basal und nach ACTH-Stimulation
- Adrenocorticotropin (ACTH)
- 17-Hydroxyprogesteron
- 21-Deoxycortisol
- 11-Deoxycorticosteron
- Androstendion, Dehydroepiandrosteron-Sulfat (DHEA-S), Testosteron
- Elektrolyte – Natrium, Kalium, Chlorid
- Renin und Aldosteron bei Hypertonie/Hypokaliämie
- Erweitertes Steroidprofil mittels LC-MS/MS oder GC-MS
- CYP11B1-Genanalyse bei Verdacht auf 11β-Hydroxylase-Mangel
- CYP21A2-Genanalyse bei Verdacht auf 21-Hydroxylase-Mangel
- Sonographie (Ultraschalluntersuchung), Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT) der Nebennieren bei Verdacht auf Tumor oder Nebennierenrindenhyperplasie (Vergrößerung der Nebennierenrinde)
- Endokrinologische Funktionstests, insbesondere ACTH-Test oder Metyrapon-Test je nach Fragestellung
Literatur
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- Papierska L, Rabijewski M, Migda B, Leszczyńska D, Nowak K, Łebek-Szatańska A et al.: Evaluation of plasma ACTH in the metyrapone test is insufficient for the diagnosis of secondary adrenal insufficiency. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:1004129. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.1004129
- Asfour H, Zahran F, El-Koofy N, El-Mashad G, El-Guindi M, El-Sayed M et al.: Mass spectrometry: an essential tool to be used in the diagnosis of inborn errors of metabolism. Egypt J Med Hum Genet. 2021;22:53. https://doi.org/10.1186/s43088-021-00132-9
Leitlinien
- Speiser PW, Arlt W, Auchus RJ, Baskin LS, Conway GS, Merke DP et al.: Congenital Adrenal Hyperplasia Due to Steroid 21-Hydroxylase Deficiency: An Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2018;103(11):4043-4088. https://doi.org/10.1210/jc.2018-01865
- Bornstein SR, Allolio B, Arlt W, Barthel A, Don-Wauchope A, Hammer GD et al.: Diagnosis and Treatment of Primary Adrenal Insufficiency: An Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2016;101(2):364-389. https://doi.org/10.1210/jc.2015-1710