21-Desoxycortisol

21-Desoxycortisol ist ein adrenales (die Nebenniere betreffendes) Steroidzwischenprodukt (Zwischenprodukt eines Hormons) der Cortisolbiosynthese (Bildung von Cortisol). Es entsteht bei verminderter oder fehlender 21-Hydroxylase-Aktivität (verminderter Aktivität eines Enzyms) aus 17-Hydroxyprogesteron über 11β-Hydroxylierung (chemische Umwandlung) durch CYP11B1. Dadurch akkumuliert (reichert sich an) 21-Desoxycortisol insbesondere beim 21-Hydroxylase-Mangel (Mangel eines Enzyms) und ist im Vergleich zu 17-Hydroxyprogesteron ein spezifischerer adrenaler Marker, da es nicht wesentlich gonadal (von den Keimdrüsen ausgehend) gebildet wird [1-4].

In der klinischen Labordiagnostik (medizinische Laboruntersuchung) dient 21-Desoxycortisol vor allem der Diagnostik (Erkennung) und differentialdiagnostischen Einordnung (Abgrenzung ähnlicher Erkrankungen) der kongenitalen adrenalen Hyperplasie (angeborenen Vergrößerung der Nebennierenrinde) durch 21-Hydroxylase-Mangel, der Zweitstufendiagnostik (weiterführenden Untersuchung nach einem ersten auffälligen Test) im Neugeborenenscreening (Früherkennungsuntersuchung bei Neugeborenen) sowie der Beurteilung ausgewählter Therapiekonstellationen (Behandlungssituationen) bei bekannter Erkrankung [1-5].

Synonyme

• 21-Deoxycortisol
• 21-Desoxycortisol
• 21DF
• 11β,17α-Dihydroxyprogesteron

Das Verfahren

Benötigtes Material

• Serum
• EDTA-Plasma, sofern vom Labor validiert
• Trockenblutkarte im Rahmen spezialisierter Zweitstufenanalytik beim Neugeborenenscreening

Vorbereitung des Patienten

• Morgendliche Blutentnahme bevorzugt, insbesondere bei Basaldiagnostik (Grunduntersuchung) und Verlaufskontrolle
• Dokumentation einer laufenden Glukokortikoidtherapie (Behandlung mit Cortison-ähnlichen Hormonen), insbesondere Hydrocortison, Prednisolon, Dexamethason oder anderer synthetischer Glukokortikoide
• Bei Verlaufskontrollen unter Glukokortikoidtherapie Dokumentation des Zeitpunkts der Blutentnahme in Relation zur letzten Dosis
• Bei Verdacht auf nichtklassischen 21-Hydroxylase-Mangel Bestimmung basal und/oder nach ACTH-Stimulation
• Bei Neugeborenen Berücksichtigung von Gestationsalter (Schwangerschaftsalter), postnatalem Alter (Alter nach der Geburt), Geburtsgewicht, Krankheitsschwere und Zeitpunkt der Probenentnahme

Störfaktoren

• Präanalytische Störfaktoren
  • Ungeeignete Probenlagerung, wiederholtes Einfrieren/Auftauen oder verzögerte Probenverarbeitung können steroidanalytische Ergebnisse beeinflussen.
  • Bei Trockenblutkarten können Hämatokrit, Probenauftrag, Trocknung, Lagerung, Transportbedingungen und Matrixeffekte die Messung beeinflussen.
  • Akute Erkrankung, Frühgeburtlichkeit (Geburt vor der vollendeten Schwangerschaftsdauer) und perinataler Stress (Belastung um die Geburt herum) können die Steroidprofile im Neugeborenenalter verändern.
• Analytische und klinische Störfaktoren
  • Immunoassays sind wegen Kreuzreaktionen (Mitreaktionen mit ähnlichen Stoffen) mit strukturell verwandten Steroiden nur eingeschränkt geeignet; bevorzugt wird eine massenspektrometrische Steroidprofilanalyse.
  • Exogene Glukokortikoide (von außen zugeführte Cortison-ähnliche Hormone) können das adrenocorticotrope Hormon (ACTH) supprimieren (unterdrücken) und dadurch 21-Desoxycortisol vermindern.
  • Unzureichend dokumentierte Glukokortikoidgabe kann zu Fehlinterpretationen bei Verlaufskontrollen führen.
  • Ein isolierter Einzelwert ist bei therapierter kongenitaler adrenaler Hyperplasie nur begrenzt aussagekräftig und muss zusammen mit klinischem Status, Dosierungszeitpunkt und weiteren Steroiden bewertet werden.

Methode

• Bevorzugte Methode ist Flüssigchromatographie gekoppelt mit Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) oder Flüssigchromatographie-Hochauflösungsmassenspektrometrie im Rahmen eines Steroidprofils.
• Die Bestimmung erfolgt häufig gemeinsam mit 17-Hydroxyprogesteron, Cortisol, 11-Desoxycortisol, Androstendion, Testosteron, Dehydroepiandrosteronsulfat (DHEAS) und gegebenenfalls 11-oxygenierten Androgenen.
• Im Neugeborenenscreening wird 21-Desoxycortisol als Zweitstufenmarker eingesetzt, häufig in Kombination mit 17-Hydroxyprogesteron und Cortisol beziehungsweise Steroidquotienten.
• Referenzbereiche und Entscheidungsgrenzen sind methoden-, matrix-, alters- und laborabhängig; sie dürfen nicht zwischen Laboren übertragen werden.

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig.

Indikationen

• Diagnostik bei Verdacht auf kongenitale adrenale Hyperplasie durch 21-Hydroxylase-Mangel
• Zweitstufendiagnostik bei auffälligem 17-Hydroxyprogesteron im Neugeborenenscreening
• Differentialdiagnostik einer Hyperandrogenämie (erhöhten männlichen Hormonwirkung), insbesondere bei Verdacht auf nichtklassischen 21-Hydroxylase-Mangel
• Abklärung einer Virilisierung (Vermännlichung), prämaturen Pubarche (vorzeitigen Schambehaarung), Akzeleration des Wachstums (beschleunigten Wachstums) oder fortgeschrittenen Knochenalters im Kindesalter
• Abklärung von Hirsutismus (vermehrter männlicher Behaarungstyp bei Frauen), Akne, Zyklusstörungen, Oligomenorrhoe (seltenen Regelblutungen), Amenorrhoe (Ausbleiben der Regelblutung) oder Infertilität (Unfruchtbarkeit) bei Verdacht auf adrenalen Hyperandrogenismus (erhöhte männliche Hormonwirkung aus der Nebenniere)
• Biochemische Ergänzung bei unklarer oder diskordanter 17-Hydroxyprogesteron-Konstellation
• Verlaufskontrolle bei bekannter kongenitaler adrenaler Hyperplasie in ausgewählten Konstellationen, insbesondere bei unklarer Therapiekontrolle oder Verdacht auf Unter- beziehungsweise Übertherapie
• Abgrenzung gegenüber anderen Formen der kongenitalen adrenalen Hyperplasie durch erweitertes Steroidprofil
• Unterstützung der Indikationsstellung zur molekulargenetischen CYP21A2-Diagnostik bei biochemisch begründetem Verdacht

Interpretation

Erhöhte Werte

• 21-Hydroxylase-Mangel
  • Deutlich erhöhte Werte sprechen für einen klassischen 21-Hydroxylase-Mangel, insbesondere bei gleichzeitig stark erhöhtem 17-Hydroxyprogesteron, erhöhtem ACTH, Hyperandrogenämie und gegebenenfalls Salzverlustkonstellation (Störung mit Salzverlust).
  • Leicht bis mäßig erhöhte Werte können bei nichtklassischem 21-Hydroxylase-Mangel auftreten, insbesondere nach ACTH-Stimulation.
  • 21-Desoxycortisol erhöht die Spezifität gegenüber 17-Hydroxyprogesteron, da 17-Hydroxyprogesteron auch gonadal und bei Frühgeborenen beziehungsweise Stresskonstellationen erhöht sein kann.
• Unzureichende Suppression bei bekannter kongenitaler adrenaler Hyperplasie
  • Erhöhte Werte können auf eine unzureichende Glukokortikoidwirkung, ungünstiges Dosierungsintervall, schlechte Adhärenz (Therapietreue) oder erhöhte ACTH-Stimulation hinweisen.
  • Die Bewertung darf nicht isoliert erfolgen, da eine vollständige Normalisierung einzelner Vorläufersteroide unter Therapie eine Übertherapie anzeigen kann.
• Neugeborenenscreening
  • Erhöhtes 21-Desoxycortisol in der Zweitstufenanalytik unterstützt den Verdacht auf 21-Hydroxylase-Mangel und kann die falsch-positive Rate gegenüber einem alleinigen 17-Hydroxyprogesteron-Screening reduzieren.
  • Die Interpretation muss mit Gestationsalter, Geburtsgewicht, postnatalem Alter und klinischem Zustand abgeglichen werden.

Erniedrigte Werte

• Klinisch meist ohne eigenständige Bedeutung, wenn kein Verdacht auf 21-Hydroxylase-Mangel besteht.
• Unter Glukokortikoidtherapie können niedrige Werte Ausdruck einer ACTH-Suppression sein.
• Bei bekannter kongenitaler adrenaler Hyperplasie können sehr niedrige Vorläufersteroidwerte zusammen mit klinischen Zeichen einer Glukokortikoidüberdosierung auf eine Übertherapie hinweisen.

Spezifische Konstellationen

• 21-Desoxycortisol erhöht, 17-Hydroxyprogesteron erhöht
  • Typische Konstellation bei 21-Hydroxylase-Mangel
  • Bei ausgeprägter Erhöhung ist ein klassischer 21-Hydroxylase-Mangel wahrscheinlich; klinische Dringlichkeit besteht besonders bei Neugeborenen mit Salzverlustgefahr.
• 17-Hydroxyprogesteron erhöht, 21-Desoxycortisol nicht oder nur gering erhöht
  • Spricht gegen einen ausgeprägten 21-Hydroxylase-Mangel.
  • Differentialdiagnostisch sind Frühgeburtlichkeit, Stress, Zyklusphase, gonadale Steroidproduktion, methodische Kreuzreaktionen oder andere Störungen der Steroidbiosynthese zu prüfen.
• 21-Desoxycortisol erhöht nach ACTH-Stimulation
  • Unterstützt die Diagnose eines nichtklassischen 21-Hydroxylase-Mangels, sofern der Befund mit 17-Hydroxyprogesteron, klinischem Phänotyp (äußerem Erscheinungsbild) und gegebenenfalls CYP21A2-Genotyp (genetischer Ausprägung) konsistent ist.
• Abgrenzung zu 11β-Hydroxylase-Mangel
  • Beim 11β-Hydroxylase-Mangel stehen typischerweise 11-Desoxycortisol und 11-Desoxycorticosteron im Vordergrund.
  • 21-Desoxycortisol ist primär ein Marker des 21-Hydroxylase-Mangels und ersetzt kein vollständiges Steroidprofil bei Verdacht auf andere Enzymdefekte.

Weiterführende Diagnostik

• 17-Hydroxyprogesteron basal und gegebenenfalls nach ACTH-Stimulation
• Cortisol basal und gegebenenfalls nach ACTH-Stimulation
• Adrenocorticotropes Hormon (ACTH)
• Androstendion, Testosteron, Dehydroepiandrosteronsulfat (DHEAS)
• 11-oxygenierte Androgene, insbesondere 11-Ketotestosteron und 11β-Hydroxyandrostendion, sofern verfügbar
• 11-Desoxycortisol und 11-Desoxycorticosteron zur Abgrenzung eines 11β-Hydroxylase-Mangels
• Elektrolyte – Natrium, Kalium, Chlorid
• Renin und Aldosteron bei Verdacht auf Salzverlustform oder zur Mineralokortikoidtherapie-Kontrolle
• Nierenparameter – Harnstoff, Kreatinin, ggf. Cystatin C bzw. Kreatinin-Clearance
• Kleines Blutbild und Entzündungsparameter – CRP (C-reaktives Protein) bzw. BSG (Blutsenkungsgeschwindigkeit) bei akuter Erkrankung als Kontextparameter
• Molekulargenetische Diagnostik (Untersuchung der Erbanlagen) des CYP21A2-Gens bei biochemisch begründetem Verdacht, pränataler Fragestellung (Fragestellung vor der Geburt), Familienuntersuchung oder genetischer Beratung
• Sonographie (Ultraschalluntersuchung) des inneren Genitales (inneren Geschlechtsorgane) bei virilisierten 46,XX-Neugeborenen je nach klinischer Fragestellung
• Hodenultraschall bei männlichen Patienten mit klassischer kongenitaler adrenaler Hyperplasie und Verdacht auf testikuläre adrenale Resttumoren (Nebennierenrestgewebe im Hoden)

Literatur

1. Adriaansen BPH, Utari A, Olthaar AJ, van der Steen RCBM, Pijnenburg-Kleizen KJ, Berkenbosch L et al.: Free Cortisol and Free 21-Deoxycortisol in the Clinical Evaluation of Congenital Adrenal Hyperplasia. J Clin Endocrinol Metab. 2025;110(5):e1334-e1342. https://doi.org/10.1210/clinem/dgae591
2. Sarafoglou K, Merke DP, Reisch N, Claahsen-van der Grinten H, Falhammar H, Auchus RJ. Interpretation of Steroid Biomarkers in 21-Hydroxylase Deficiency and Their Use in Disease Management. J Clin Endocrinol Metab. 2023;108(9):2154-2175. https://doi.org/10.1210/clinem/dgad134
3. Held PK, Bialk ER, Lasarev MR, Allen DB. 21-Deoxycortisol is a Key Screening Marker for 21-Hydroxylase Deficiency. J Pediatr. 2022;242:213-219.e1. https://doi.org/10.1016/j.jpeds.2021.10.063

Leitlinien

1. 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
2. Ishii T, Kashimada K, Amano N, Takasawa K, Nakamura-Utsunomiya A, Yatsuga S et al.: Clinical guidelines for the diagnosis and treatment of 21-hydroxylase deficiency (2021 revision). Clin Pediatr Endocrinol. 2022;31(3):116-143. https://doi.org/10.1297/cpe.2022-0009