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KLINISCHE WOCHENSCHRIFT 34. JAHRGANG, HEFT 9/10 1. MARZ 1956 UBERSICHTEN CORTICOSTEROIDBESTIMMUNGEN UND IHRE KLINISCHE BEDEUTUNG Von E. DlCZFALIYS~, G. Bm~ mid L.-O. I~I~TI~ Aus dem I=[ormonlaboratcrium der Frauenklinik, Karolinskasjukhuset (Prof. A. WXS~r~AN) und dem KOnig Gustaf V.-Forschungsinstitut (Prof. I~AN~ SvAx~z),Stockholm, Schweden Die Entdeckung der zentralen Rolle der Nebennierenrinde hydroxy-20.Ketosteroiden" oder,,Porter-Sflber-Chromogenen" bei verschiedenen physiologischen und pathologischen Pro- ein und diese]be Gruppevon Corticosteroiden bezeichnen. Um zessen hat es notwendig gemacht, entsprechende Methoden das Versti~ndnis fiir diese versehiedene, manchmal nich~ ange- ffir die Kontrolle des funktionellen Zustandes der I~ebelmieren- messene und verwirrende Nomenklatur zu erleichtern, soll der O~ OE o/O\~/O\o/O .... o ~., ~.-- --o 0,~ \~ \o / Biologisch aktive Form CH~0I-I CO H0\/\I/I~01"I i I. A~-pregnen-11/~, 17c~, 21-triol-3,20-dion CH20H [ CO o\/\~(oI~ i iLr,ison o//\//\/ A~-pregnen-17e, 21-diol-3,11,20-t~rion OM Ou o o/°\ol/°\o/°----° i ! ~O " ® 0 o,'" \o/i \o / I H Gl Bioiogisch inaktive Form (G1 = Glueurons~ure) CH20H t CO /\/\/ I 3. .!/,I. J torer- O//\//\/ costeron A~-pregnen-11 #, 21-diol-3.20-dion CH20I-I ;o /\i/\d A*-pregnen-21 -ot-3,11,20-trion CH~OI-I I CO i /\/\ /\/\~-- A4-pregnen-2t-ol-3,20-dion CH20tt I CO t I t 6i hydroxy 0~\//\/ eortexo~ " A4-pregnen-17~, 21-dioL3,20-dion Abb. 1 CH2OH ol II CO HC 1 H0\/\I/\ I i t;/laostero o~\//\I A~-pregnen-ll/5, 21 -diol-3,20-dion- 18-al rinde zu entwieke]n. Wi~hrend des ]etzten Jahrzehnts wurden verschiedene Methoden fiir die Bestimmung der Steroide der Nebennierenrinde in Btutserum und Urin verSffentliebt. Diese Methoden sind bei Studien iiber die ttormonproduktion der gesunden oder kranken l~ebennierenrindevielfaeh angewendet worden. Es ist auBerordentlieh schwierig, sehne]] einen umfassenden i3berblick fiber diese Methoden und ihren klinischen Wert zu erhalten. Die Entwickhmg befindet sich in einem steten dynamisehen FluB, und sie ist so schnell, daft jede ~bersieht bereits wahrend der Monate fiberholt ist, bis die Arbeit ge- druekt vorliegt. Die aktuette Literatur is~ kaum fibersehbar, und altein schon die IN~omenklatur kann einem nicht speziell ,,steroidgesinnten" Arzt gr0Be Schwierigkeiten bereiten. ES ist wirklich verwirren d, dab verschiedene Verfmsser mit ,17- Hydroxycorticosteroiden ", ,, 17-Trioxysteroiden", ,, 17,2! -Di- Klin. Wschr., 34. ffahrg. Versueh gemacht werden, zuerst die fraglichen Steroidsubstan zen zu definieren und dann die verschiedenen Methoden und ihre klinische Anwendbarkelt kritisch zu benrt~ilen. Was die elementare Steroidnomenklatur betrifft, so wird auf eine friihere Arbei~ hingewiesen s°. Was versteht man unter Cortieosteroiden? Atle bekanntcn typischen Steroidgruppen, z. B. Oestrogene, Gestagene, Andro- gene konnten dn den l~ebennieren nachgewiesen werden und werden aller Wahrseheinliehkeit nach dort aueh produziert. AuBerdem gibt es eine besondere Gruppe charakteristiseh sub- stituierter Steroide, die ~nscheinend nicht in anderen steroid- produzierenden Organen synthetisiert werden: Sotehe Steroide mit eharakteristiseher Struktur haben ihren Ursprung in der Nebennierenrinde. Diese Steroide werden Corticosteroide ge- nannt. Die t:~ischen Substitutionsstetlen werden in Abb. 1 gezeigt. 17

Corticosteroidbestimmungen und ihre klinische Bedeutung

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KLINISCHE WOCHENSCHRIFT 34. J A H R G A N G , H E F T 9/10 1. M A R Z 1956

U B E R S I C H T E N CORTICOSTEROIDBESTIMMUNGEN UND IHRE KLINISCHE B E D E U T U N G

Von

E. DlCZFALIYS~, G. B m ~ mid L.-O. I ~ I ~ T I ~ Aus dem I=[ormonlaboratcrium der Frauenklinik, Karolinska sjukhuset (Prof. A. WXS~r~AN) und dem KOnig Gustaf V.-Forschungsinstitut

(Prof. I~AN~ SvAx~z), Stockholm, Schweden

Die Entdeckung der zentralen Rolle der Nebennierenrinde hydroxy-20.Ketosteroiden" oder,,Porter-Sflber-Chromogenen" bei verschiedenen physiologischen und pathologischen Pro- ein und diese]be Gruppevon Corticosteroiden bezeichnen. Um zessen hat es notwendig gemacht, entsprechende Methoden das Versti~ndnis fiir diese versehiedene, manchmal nich~ ange- ffir die Kontrolle des funktionellen Zustandes der I~ebelmieren- messene und verwirrende Nomenklatur zu erleichtern, soll der

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Biologisch aktive Form

CH~0I-I

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A~-pregnen-11/~, 17c~, 21-triol-3,20-dion

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Bioiogisch inaktive Form (G1 = Glueurons~ure)

CH20H t

CO

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O / / \ / / \ / costeron

A~-pregnen-11 #, 21-diol-3.20-dion

CH20I-I

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A*-pregnen-21 -ot-3,11,20-trion

CH~OI-I I

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A4-pregnen-2t-ol-3,20-dion

CH20tt I

CO

t I t 6i hydroxy 0 ~ \ / / \ / eortexo~ "

A4-pregnen-17~, 21-dioL3,20-dion

Abb. 1

CH2OH ol II CO

HC 1 H0\/\I/\

I i t;/laostero o~\//\I

A~-pregnen-ll/5, 21 -diol-3,20-dion- 18-al

rinde zu entwieke]n. Wi~hrend des ]etzten Jahrzehnts wurden verschiedene Methoden fiir die Bestimmung der Steroide der Nebennierenrinde in Btutserum und Urin verSffentliebt. Diese Methoden sind bei Studien iiber die ttormonproduktion der gesunden oder kranken l~ebennierenrinde vielfaeh angewendet worden.

Es ist auBerordentlieh schwierig, sehne]] einen umfassenden i3berblick fiber diese Methoden und ihren klinischen Wert zu erhalten. Die Entwickhmg befindet sich in einem steten dynamisehen FluB, und sie ist so schnell, daft jede ~bersieht bereits wahrend der Monate fiberholt ist, bis die Arbeit ge- druekt vorliegt. Die aktuette Literatur is~ kaum fibersehbar, und altein schon die IN~omenklatur kann einem nicht speziell ,,steroidgesinnten" Arzt gr0Be Schwierigkeiten bereiten. ES ist wirklich verwirren d, dab verschiedene Verfmsser mit ,17- Hydroxycorticosteroiden ", , , 17 -Trioxysteroiden", ,, 17,2 ! -Di-

K l i n . W s c h r . , 34 . f fahrg .

Versueh gemacht werden, zuerst die fraglichen Steroidsubstan zen zu definieren und dann die verschiedenen Methoden und ihre klinische Anwendbarkelt kritisch zu benrt~ilen. Was die elementare Steroidnomenklatur betrifft, so wird auf eine friihere Arbei~ hingewiesen s°.

Was versteht man unter Cortieosteroiden? Atle bekanntcn typischen Steroidgruppen, z. B. Oestrogene, Gestagene, Andro- gene konnten dn den l~ebennieren nachgewiesen werden und werden aller Wahrseheinliehkeit nach dort aueh produziert. AuBerdem gibt es eine besondere Gruppe charakteristiseh sub- stituierter Steroide, die ~nscheinend nicht in anderen steroid- produzierenden Organen synthetisiert werden: Sotehe Steroide mit eharakteristiseher Struktur haben ihren Ursprung in der Nebennierenrinde. Diese Steroide werden Corticosteroide ge- nannt. Die t:~ischen Substitutionsstetlen werden in Abb. 1 gezeigt.

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22~ E. D~CZSA~VSr, G. B ~ E und L.-0. PLANTIN: Corticosteroidbestimmungen Klinische Wochenschrift

Cortieosteroide werden also wie alle Steroide (biologisch ak- rive oder inaktive) definiert, die das typische 21-C-Atomskelet haben, zus~tzlich einer der folgenden Substituenten: a) eine c¢-Ketol- oder Glykolseitenkette, b) eine l l -Keto- oder l l - Hydroxylgruppe, c) eine 17-Hydroxylgruppe.

Es muB hervorgehoben werden, dab damit jedoch eine sehr weite Definition gegeben ist, die mehr Steroide umfai~t als augenblicklich mit einer einzigen Methode bestimmt werden kSnnen. Abb. 1 zeigt auch die wichtigsten biologisch aktiven Corticosteroide, die bisher isoliert wurden, wie 1. Cortisol (Hydrocortison, Kendall's compound F); 2. Cortison (Kendall's compound E); 3. Corticosteron (Kendall's compound B); 4. ll-Dehydrocor~ieosteron (Kendall's compound A); 5. Cor- texon (ll-Desoxycorticosteron, Doe); 6. 17-Hydroxycortexon (Reichsteins Substanz S); 7. Aldosteron (friiher Elektrocortin). Dariiber hinaus wurden etwa 30 mehr oder weniger aktive Corticosteroide aus dem Nebennierenex~rakt gewonnen. Aus Urin wurden etwa 40 Corticosteroide isotiert. Diese sollen hier nicht im einzelnen aufgefiihrt werden, Sondern der interessierte Leser wird auf mehrere ausfiihrliehe ~bersiehtsartikel hinge- wiesenS~, 59, s~, ss, 116

Die Prinzipien ]iir biologische Bestirnmungen der Corticosteroide

Corticosteroidbestimmungen kSnnen entweder mit biologi- schen oder mit chemischcn Methoden ausgefiihrt werden. Bio- logische Bestimmungen werden in der Reget bei adrenalekto- mierten Nagern durchgefiihrt und basieren auf dem charak- teristisehen starksten biologischen Effekt des entsprechenden Cortieosteroidtypes, wie Verl~ngerung der Lebensl~nge ~, Schutz gegen ,,Stress", z. B. K~lte ~, Wirkung auf Thymus- gewicht a~, Glykogenablagerung in der Leber e~, ~s, s,, ~:, ha, elektrolytregulierende (K/Ha-)Wirkung a~, a~, sa, ~, ~a, ~ oder der Effekt auf die zirkulierenden eosinophilen Leukoeyten bei den Tieren ~, ~% Vom biologischen Gesichtspunkt aus teilt man die Cortieos~eroide in Glykocorticoide und Mineralocorticoide ein. Mit Glykocorticoiden meint man Substanzen, die im Leberglykogentest aktiv sind. Das Resultat yon solchen Be- stimmungen wird in dtr Regel in Cortisongquivalenten as, ss,ns ausgedriickt. Mit Mineralocorticoiden sind Corticosteroide ge- meint, die in der Elektrolytregulierung aktiv sind. Sie werden in der Regel in Cortexon~quivalenten (Doc-Xquivalenten) aus- gedriickt s~. Einige Iqormalwerte fiir biologisch aktive Cortieo- steroide im Urin sind in Tabelle 1 zusammengestellt.

Tabclle 1. Corticosteroidausscheidung bei normalen Menschen nach verschiedenen Ver/assern

Biologische Bestimmungen *

a) Glucocor- tieoide (Le- berglykogen-

test)

b) Eosino- philreduzie-

rende (,,corti- son~hn-

liehe") Sub- stanzen

Normalwerte (rag/24 Std)

0,040--0,085

0,045--0,077

0,033--1,330 0--24ME**

0,025--0,065

0,025--0,055

2,8--24ME *~

0,040--0,120

Literatur

$¢'E N 1~I1~ C- u n d KAZMIN lls,

HEARD und Mit- a, rbeiter ~,

S:PRECHLER99~ FORBES und Mit-

arbeiter ss

CoPE und Mit- arbeiter ~

* TAROT and l~Iitarbeiter ~ haben zur Bestimmung yon thiosemN carbazonbildenden Steroiden im Urin eine Me,bode mit einem Absorptions- maximum bei 302 m~ angegeben, die, wie man annehmen kann, fiber- wiegend biologisch aktive Steroide bestimmk Verff: geben die ~ormai- werte 0,20--0,80 mg/m ~ KSrperoberfl~che ]e 24 Std an.

** ~I~iuseeinheiten.

Es geht ~us der Tabelle hervor, dab die mit biologischcn Methoden im Urin nachgewiesenen Corticosteroidmengen nur sehr gering sind. Weiterhin sind diese Methoden in der Regel ziemlieh kompliziert, zeitraubend und kostspielig. Von groBem Nachteil ist es am6erdem, dab die versehiedenen Cortico- steroidanteile in einem Extrakt sich gegenseitig in ihrer Wir- kung beeinflussen; z.B. erhSht Cortexon die Aktivit~t des Cortisons im Leberglykogentest a~, w~hrend Tetrahydrocorti- son, das hauptsi~chliche Abbau- und Ausscheidungsprodukt

des Cortisons, im gleichen Test das Cortison in seiner Wirkung hemmt 91. Dartiber hinaus wird iiberhaupt nur ein geringer Tell der Corticosteroide in biologisch aktiver Form ausgeschieden. Deshalb sind biologische Corticosteroidbestimmungen augen- blieI~Hch nur auf die Steroide begrenzt (z. B. Aldosteron), die sich noch nicht ehemisch bestimmen lassen. Xlinische Routine- untersuchungen werden jetzt nahezu vSllig mit chemischen Methoden durchgefiihrt.

Die lOrlnzlpien /i~r die chemischen Bestimmungen der Corticosteroide

So gut wie alle chemischen Bestimmungsmethoden be- ruhen auf verschiedenen Farbreaktionen mit gewissen reak- tiven Gruppen in den Corticosteroidmotekiilen, wie aus Ta- belle 2 hervorgeht.

Die Tabelle zeigt, dab alle Bestimmungsmethoden auf Reaktionen mit den 6 bckannten Seitenkettentypen bei den Cortieosteroiden basieren. AuBerdem gibt noch die c¢-fl-unge- sgttigte 3-Ketogruppe einige der aufgefiihrten Reaktionen. Diese Tabelle miiBte das Versti~ndnis fiir die ehemische Grund- lage der verschiedenen Methoden erleichtern kSnnen, wie aueh fiir die Nomenklatur, die unten der Kiirze wegen in fo rm yon Dcfinitionen wiedergegeben wird.

De/initionen Nebennierenrindenhormon (adrenocorticales Steroid): Alle

biologisch aktiven Corticosteroide, die in der!~ebcnnierenrinde vorkommen.

Cortin oder Cortlcoid: Jede Substanz, die die gleiche bio- logische Aktivit~t wie der l~ebennierenrindenextrakt oder die reinhergestellten Steroide der l~ebennicrenrinde zeigt.

11-Oxysteroide (bisweilen: ll-Oxycorticosteroide): Alle Steroide, die eine Hydroxyl oder Ketogruppe in ll-Ste]]ung haben. Es muB hervorgehoben werden, dab noch keine spe- zifisehen Methoden zur Bestimmung yon I l-Oxysteroiden be- stehen, mOglichcrweise mit Ausnahme dcr Infrarotspektro- graphie. Es ist also eine falsehe Auffassung, die sich anch in Lehrbiiehern finder ss, dab man mit Cortic(~steroidbestimmungs. methoden (z. B. Methoden fiir reduzierende oder formaldehyd- bfldende Steroidc) ll-Oxysteroide messen kSnnc; die l l -Oxy- gruppe ist an diesen Reaktionen keinesfalls betefligt.

Reduzierende Lipide (,,total neutral lipids"): A]le im Urin vorkommenden chloroform- oder ~therlSslichen Substanzen (also auch l~icht-Steroide), die das Phosphormolybdatreagens reduziercn 4s, *L Mit dieser Methode miBt man sieherlieh auch Nicht-Steroide. Man nimmt abel- auf Grand verschiedener indirekter Beweise an, dab man hauptsi~chlieh Corticosteroide mit c¢-Ketol-Seitenkette oder/und a-fl-ungesattigter 3-Keto- gruppe miI3t. Die unzul~ngliche Spezifitiit dieser Methode hat indessen Veranlassnng zu verschiedenen Abwandiungen ge- geben is°. So hat man versucht, die Spezifit~t durch Trennung der Ketone mit Girarcts Reagens as zu erh6hen.

tteduzierende Steroide: Alle Steroide, die das alkMisehe Kupfcrreagens l°~, das Phosphormolybdatreagens ~6, 9s, 101,10~ oder das blaue Tetrazoliumsalz reduzieren. Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, werden alle diese Reagentien yon 20,21-Ketolen reduziert, also auch yon 17,21-diol-20-on (Dihydroxyaceton). Dartiber hinaus reduzier$ das Phosphormolybdatreagens auch noeh die c¢-fl-unges~ttigten 3-Ketogruppe.

Formaldehydbildende Steroide (,,formaldehydogenie stero- ids"): Steroidc, die Formaldehyd bflden bei Oxydation mit Perjods~ure ~5, 60, sT oder mit Natriumwismutat is, ss. S olche Ste- roide miissen eine der 4 Seitenkettentypen haben, wie sie in TabelIe 2 gezeigt werden.

Acetaldehydbildende Steroide (,,acetaldehydogenicsteroids") : Steroide, die Acetaldehyd bilden nach Oxydation der Seiten- kette mit Perjods~ure t4, 23.

17-Hydroxycorticosteroide: Alle Corticosteroide mit eincr Hydroxylgruppe bei C-17. Diese Bezeichnung wird allerdings - - u n d zwar auf Vorschlag der S~v~Ls-Gruppe --haupts~eh- lich fiir Corticosteroide angewendet, die mit PO~TER und SILB~RS sx Phenylhydrazinreagens reagiercn~4 58, s~, ns. Es geht jedoch aus Tabelle 2 hervor, dab auch 17,20-Ketole and 17,20-GlykoIe eigentlich t7-ttydroxyeorticosteroide genann~ werden miit~ten, und da~ das Porter-Sflber-Reagens nur mit der Dihydroxyacct0nseitcnkette reagiert*. Die Bezeichnungen 17-21-Dihydroxy-, 20-Ketocorticosteroid ~°, 17-21-Dihydroxy- 20-Ketosteroidc *~ und 17-Trioxysteroide s~ wurden fiir diese

* Die einzige Ausnahme seheint augenblicklich A~-Pregnen-3.a.21-diol- ll,20-dion-3, 21-diacetat zu sein, das laut i~TTOX und ~itarbeiter ~ auch mi$ dem Phenylhydrazinreagens reagiert. Das beruht wahrscheinlich anf dot Doppelbindung in 16-SteUung.

Jg. St, ltefg 9110 E. DleZVA~vs¥, G. BD~KE und L.-O. l ~ a ~ I ~ : Cortieosteroidbestimmungen 227 1. 5I~rz 1956

Tabelle 2

t l eag ie rende Konf igu ra t i onen

Best immungsmethode

1. Reduktion yon K u p f e r s a l z . . . 2. Reduktion yon Phosphormolyb-

dat . . . . . . . . . . . . 3. Reduktion yon Tetrazoliumsalz 4. Oxydation zu Formaldehyd . . 5. Oxydation zu Acetaldehyd . . 6. Reaktion mit Phenylhydrazin

,,Porter-Silber-Chromogen" 7. Reaktion mit Dinitrophenyl-

hydrazin . . . . . . . . . 8. Oxydation zu 17-KS mit

Perjods~ure . . . . . . . . 9. Oxydation zu 17-KS mit

Wismutat . . . . . . . . . 10. Oxydation zu 17-KS naeh

Borhydridreduktion . . . . l l . Wismutatoxydation, Borhydrid-

reduktion, wieder Wismutat- oxydation . . . . . . . . .

12. Absorption bei 240 m# oder Reaktion mi~ Thiosemiearba- zid und Absorption bei 302 m# . . . . . . . . . .

13. Oxydation zu 17-KS mit Chroms/~ure . . . . . . . .

/ \ J \ /

a , fl-unge- s~ttigCes 3 -Ke ton

+

m

m

+

CH~

17,20-Ke1~ol

+

+

÷

+

phenylhydrazinpositiven Steroide aueh vorgesehlagen. Es scheint uns aber einfacher und passender zu sein, yon Porter- Silber-Chromogenen (PSC) zu sprechen, wie ffiiher yon MA- so~ 6~ vorgeschlagen wurde, besonders da in nicht geniigend gereinigtem Ext rak t auch Nieht-Steroide mit Phenylhydrazin reagieren kSnnen%

17-Desoxycortieosteroide: Cortieosteroide, die in 17-Stellung keine Hydroxylgruppe haben (z. B. Aldosteron, Cortexon usw.). Es wird angenommen, dab diese Steroide wie z. B. das Cor- texon hauptsi~chlich bei der Regulierung des Wasser- und Salzhaushaltes aktiv beteiligt sind. Ftir die Bestimmung sol- eher Steroide im Urin ist eine einfache Methode vorgesehtageu worden~°~, m. Die Spezi f i t~ und Zuvert~issigkeit dieser Me- rhode muB allerdings stark in Frage gestellt werden ~7, %

,,DNPH-Steroide": Steroide, die mit Dinitrophenylhydrazin reagieren ~, a~, laut Tabelle 2. E s mug hervorgehoben werden, dab unter speziellen Bedingungen nur A~-3-Ketone reagieren kSnnen.

17-ketogene Steroide (17-ketogenie steroids"): Alia Cortico- steroide, die naeh Oxydation der Seitenkette mi t Perjods~ure a%~0~, Natriumwismutat~,7~,7a oder Chroms~ure ~ zu 17- Ketosteroiden umgewandelt werden kSnnen. Es geht aus Tabelle 2 hervor, dab Natriumwismutat - - im Unterschied zu Perjods~ure - - auch Cortieosteroide mit einer Dihydroxy- aeetonseitenkette zu 17-Ketosteroiden umwandetn kann. Die kiirzlieh eingefiihrte Modifikation mit einer Borhydridreduk- tion vor der Natriumwismutatoxydation erSffnet neue MSg- lichkeiten fiir die Bestimmung aller 17-hydroxylierten Cortico- steroide.

Cv,rticosteroidbesgmmungen im Serum Bestimmungen yon Cortieosteroiden im Blur werden aus-

nahmslos mit chemischen Methoden durehgefiihrt. Bisher mitgeteilte Normalwerte fiir Corticosteroide im Serum basieren auf Bestimmungen freier (nieht-konjugierter) Porter-Silber- Chromogene (PSC) 5a, 71, sg. Sie geben also nur den Gehatt an freien Cortieosteroiden mit Dihydroxyaeeton-Seitenkette wie- der. Einige Normalwerte werden in Tabelle 3 gegeben.

Die gute Ubereinstimmung der Mitte]werte versehiedener Laboratorien muB betont werden. Doeh muB aueh erw~hnt werden, dab Werte berichtet wurden, die zehn- bis hundertfach gr5Ber sindTL Diese Best immunff 9 gibt die Menge der form-

]t3 i c ~ o ~

17,20-Gly- kol

+

+

+

+

+

CH~OH I CH~OH

Lo \ / (

/_A

- - ÷

- - @-

- - +

Ctt~OH

\ / l ~ o ~

/--J I7,20,21-

T r i o l

+

+

+

+

+

CH~O:[

17,21-Diol 20-on

:Dihydroxy- aceton)

÷

+ + +

+

÷

+

÷

Litera- fur

107

47 16 60 23

81

45

106

73

1

i09~ 121

122

aldehydbildenden Steroide an. Die individuelle Variation scheint allerdings sehr groB zu sein und es ist deshalb sehwierig, pathologische Werte yon dem normalen Konfidenzgebiet sicher abzugrenzen. AuBerdem weisen die Serumwerte groBe Tages- schwankungen auI n2, weshalb man den Zeitpunkt fiir die Ent- nahme der Probe festlegen mug. Noch zwei weitere kompli- zierende Faktoren miissen env~hnt werden, n~mtich a) die

Tabelle 3. ~gormalwerte Jiir 17-Hydroxycorticoide (Porter- Silber-Chromogene), ausgedri~ckt in #g-Cortisolii~uivalenten ]e

100 rrd Plasma

Mit te lwer t Indiv iduel le W e r t e L i t e r a t u r

pg[100 ml /~g/100ml

13,3 BLISS und NStarbeiter 9 6--25 * (eventueU

2---34) 7,8--12,8

6--25 3--13 0--27

11,0 13,3

7,3 13,0

6,8 i 1,5 6,6 ± 0,95

12,0 4--25 9,5 3 - - 1 6 "

* 95% , ,¥er~rauensgrenzen"

SWEAT und Mitarbeiter 10s SILBER und P O R T E R 82

BONDY und A L T R O C K 10 KLEL~ und Mitarbeiter 5~, 5s

KASSE~AAR und Mitarbeiter 5a G E M Z E L L 4o

Rom~so~ und Nitarbeiter 9a BAYLISS und STEINBECK ~

Ciclueial l imits) .

weehselnde Farbst~rke bei verschieden substituierten Cortico- steroiden bei der Porter-Silber-Reaktion l~s und b) das Vor- kommen yon gebundenen Corticosteroiden im Serum. Cortisol gibt z. B. eine nur 1/8 so starke F~rbung wie die gleiche Menge Cortison und Tetrahydrocortisol praktiseh iiberhaupt keine und das Tetrahydrocortison ergibt 80% der Farbe des Corti- sons. Die Cortieosteroide im Urin werden so gut wie ausnahms- los in ,,konjugierter °' (gebundener) Form ausgesehieden, wes- halb angenommen werden kann, dab ein groBer Teil der im Blur lu'eisenden Cortieosteroide sich schon in konjugiertem Zustand befindet. Dafiir sprieht auch, dab eine starke Er- h5hung der Serumeorticosteroidwerte naeh S~urehydrolyse 5r, 5

17"

~28 E. DlCZFALUS~, G. BIRKE und L.-O. PLANTIN: Corticosteroidbestimmungen Klinische Wochenschrift

oder nach enzymatiseher Hydrolyse n, ~ beriehte$ worden ist. Die Konzentration der im Blur zirku!ierenden freien Porter-Silber-Chromogene mu$ daher als eine Funktion der Gesehwindigkei$ der Synthese an der Produktionsstelle und der Konjugierung in der Leber betraehtet werden. Die beste AnwendungsmSgliehkeit der Porter-Silber-Chromogenbestim- mungen im Serum scheint ihre Brauehbarkeit bei der Neben- nierenrindenfunktionsprfifung zu sein L Die Porter-Silber. Chromogenbestimmungen im Serum vet und naeh Cortico.

Tabelle 4. Bestimmungsmethoden, die relativ niedrlge Normalwerte ergeben

Methode

Bestimmung yon kupfersalz.

reduzierenden Steroiden

Bestimmung yon phosphormolybdat-

reduzierenden Lipiden (b) oder phosphormolybdat-

reduzierenden Steroiden (c)

Bestimmung yon fornmldehyd-

bildenden Steroiden

b Reduzierende Lipi4e.

l~ormalwer$e (rag/24 Std)

0,100--0,380 0,100--0,440

0,21---.1,19

I,I ---2,1b 0,62--0,80c

1,35--4,77b

0,45 1,20c

1,0 --2,0b

2,0b 0,59---4,13 0,40--1,00

0,72--1,66 0,28--1,63 1,04 0,56

1,0 --1,6 1,5 ---2,5 0,21--1,12

0,27--0,66 0,21--1,16 0,44--0,79 0,13--4),91 0,13--0,88

C Redu~erende S~eroide.

Li tera tur

TALBOT und Mitarbeiter ~°7 TALBOT und Mitarbeiter 10s

RO~A~cOrr und Mitarbeiter s~

HEARD und Mitarbeiter ~a STAUDII~GER u n d SCHI~EISSER 1°I

PAI~VlAINEN und Mitarbelter 7s X~OMANOFF und Mitarbeiter s7

SPRECHLER 100

CORCORAI~ und PAGE 22

CORCORAI~ und Mitarbeiter ~° DAUGHADAY und ]~tarbeiter ~s

BASSIL und HAIN ~ HOLLANDER und Mitarbeiter as

TOBIAN 11° KING und MASON s~

RO~ANO~ und Mitarbeiter s~

Tabelle 5. Bestimmungsmethoden, die relativ hohe Normalwerte ergeben

Methode

Bestimmung yon formaldehydbflden-

den Steroiden naeh Glueuronidase.

hydrolyse

Bestjmmung yon Porter-Sflber.

Chromogenen (PSC)e (,,17-hydroxy.

eorticosteroide")

Bestimmung yon 17-ketogenen

Steroiden (17-KGS)

Normalwerte (rag/24 Std)

8,5--21,2 21 15

0,10~ 0,49e 0--0,86e 2,9--12,0 f 1,1--8,6f

3,0--6,0g 6,6h

3,3-- 9,3h [ 2,1-- 5,8h 1,0--8,0 h

5,0-- 7,2h 4,8--- 6,8 h

9,6--19,2 4,6--13,4 12,5

11,1--22,1 [ 6,9~17,9

Litera~ur

VENI~ING 114 DUSTAN und Mitarbeiter a~

CARROLL und Mitarbeiter x~ I~EDDY und Mitarbeiter sa

BAGGETT und Mitarbeiter ~ PORTER und SILBm~ s~

SANnB~R¢ und Mitarbeiter ss VESTERGAARD 115

RIVOIRE und MitarbeRer s~

NOI~X~tBERS~t und Mitarbeiter~ ~t~rOLFSON 119

DlCZFALUSY und Mitarbeiter ~s

e Die ersten Normalwerte fiir PSC wurden yon CARXOLL und 1Kitarbeiter mitgeteiR ~s. Sie fanden fiir M~inner 0,10--0,49 mg/Sgd und ffir F rauen durchschni t t l ich 0,86 mg/Std. Mit dieser Methode wird nu r ,,freies" PSC bestimm~, f Die Reak~ion durchgefiihl~ mi~ Bu~anoI-l~ohex~rakt. g ]h'ur Te~ra- hydrocort ison, h Xqach Glucuronidasehydrolyse.

tropin-Stimulierung kSnnen ohne Zweifel wertvolle Aufkli~run- gen fiber einen wichtigen Aspekt des Funktionszustandes der Nebennierenrhlde geben, n~m]ieh fiber die Synthese der wich- tigsten Glykocortieoide, vet allem des Cortisols.

Cortlcosteroldbestlmmungen im Urin Einige Normalwerte, die mit verschiedenen gelaufigen

Cortieosteroidbestimmungsmethoden erhalten werden, sind in den Tabellen 4 und 5 zusammengestetlt.

Schon eine oberfli~ehliehe Beurteilung dieser Werte zeigt enorme Untersehiede zwisehen den ,,Normalwerten", die ver- sehiedene Untersuehungsmethoden ergeben. Der grebe Unter- sehied hat indessen seine Ertd~rung in Konjugierungs- und Hydrolyseverhi~ltnissen, weshalb diese vor einer kritisehen Stellungnahme erSrtert warden miissen.

Konjugierungs- und Hydrolyseverhtiltnisse Es wurde bereits erw~hnt, dab nur ein geringer Teil der

Corticosteroide in biologisch aktiver Form ausgeschieden wird. Die Corticosteroide, wie die Steroide im allgemeinen, werden haupts~chlieh in bioiogiseh inaktiver, wasserlSslicher, gebun- dener Form ausgeschieden; der Ring A ist reduziert und die Steroide sind in 3-Stellung ,,konjugiert", z. B. als Glueuronide oder vielleicht als Sulfate, oder in anderen Formen. Um diese Steroide aus dem Urin in organisehen LSsungsmitteln zu kon-

zentrieren, muB man sie hydrolysie- ren; erhitzt man z. ]3. gebundene Steroide mit Salzs/£ure oder Schwefel- s/~ure, so kann man ihre v611ige Hy- drolyse erreiehen. Solehe IIydrolyse- verfahren, die fiir ge~dsse Steroide (z. B. Pregnandiol, 17-Ketosteroide, Oestrogene) mit grol~em Erfolg an- gewendet werden, kSnnen indessen ffir die Hydrolyse der sehr empfind- lichen Cortieosteroide nicht benutzt werden, ohne diese zu zerstSren. Daher hat man in den zuerst beschriebenen Methoden eine Extraktion ohne vor- herige Hydrolyse angewendetl07,10s. Mit dieser Methode bestimmt man aber wahrseheinlieh nur die freie Corbieosteroidausscheidung. Sparer ist gezeigt worden ~7, dab eine bedeu- tende Zunahme reduzierender Sub- stanzen zu erhatten ist, wenn der Urin vor der Extraktion auf PH 1,0 gesauert wird. Wahrseheinlieh k6nnen unter solchen Versuehsbedingungen ein Tefl Steroidsulfate hydrolysiert werden und vielleicht sogar kleine Mengen yon Glueuroniden. Die mei- sten frfiher durehgefiihrten klinisehen Corticosteroidbestimmungen (zusam- mengestellt in Tabelle 4) basieren daher auf der Extraktion bei PH 1, 0~' 80, sT, 1% Sic ergeben Normalwerte zwischen 0,3--2,0 rag/24 Std. Gegen alle diese Methoden muB aber der Einwand erhoben werden, dab man mit ihnen nur eine zufallige kleine Fraktion der Cortieosteroide im Urin bestimmt. Die einfache pH-Justierung reich~ nieh~ aus, die Hauptmenge der gebundenen Corticosteroide freizu- maehen, aber sic geniigt, um einen Tell yon ihnen zu zerstSren. Deshalb wurde schon 1951 der quantitative Weft der vielen klinL~ehen Resultate in Frage gestellt s~, die bei der Be- stimmung yon reduzierenden oder formaldehydbildenden Steroiden naeh li~ngerer oder kfirzerer Saurehydrolyse erhatten wurden. Solehe Methoden kSnnen heute nicht mehr empfohlen werden.

Dutch Anwendung yon enzym. hydrolytisehen Methoden mit ver- sehiedenen Glueuronidasepr~paraten hat man zeigen kOnnen, dab normale Urinproben vie1 grSSere Mengen (5 bis 20 rag) reduzierender oder form-

aldehydbfldender Substanzen enthalten, als sic in Arbeiten mit saurehydrolytisehen Methoden berichtet werden 5, 20, zi, 2~,55,~,1~L Einige Verfasser haben routinem~Big versuehL reduzie1~nde oder formaldehydbildende Steroide naeh Glu-" curonidasehydrolyse zu bestimmen n~. Der Nachteil soleher Bestimmungen seheint zu sein, dab der Urin aueh tells nieht-glucuronidgebundene CortieosteroideS, 74, tefls form- aldehydbildende oder reduzierende Glucuronide yon nieht- corticosteroidem Ursprung enthalten kann. So erhielt z.B. DAUG]tAnA¥ und Mitarbeiter 26 nach Enzymhydrolyse eine gteich hohe Ausscheidung yon formaldehydbfldenden ,,Stero- iden" bei zwei Addison- und zwei Cushing-FMlen. Daher ksnnen Methoden, die auf der Bestimmung yon formaldehyd- bildenden Steroiden basieren, nicht ohne eine gewisse Ein- schr~nkung empfohten werden. Diese Bedenken gelten aueh ffir die Methoden mit einer enzymhydrolytisehen Spaltung,

Jg. 84, ]=ie~t 9/lO E. D~CZFaLUS¥, G. B l g ~ und L.-O. PLANTIN: Cortieosteroidbestimmungen 229 1. Mi~rz 1956

und zwar vor ahem wegen der ungeni~genden SpezifitAt tier Methode.

Da eine Routinemethode einfaeh und spezifisch sein sell, hat THO~ und Mitarbeiter ss versueht, die Ungenauigkeiten bei der Hydrolyse zu vermeiden, indem er sowohl die freien als aueh die konjugierten Corticosteroide mit Butanol extrahierte, und d~nn die Porter-Sflber-Reaktion sl mit dem erhaltenen Rohextrakt ausfiihrte. Diese Methode ist sehr einfaeh und seheint bedeutend hShere Normalwerte zu geben als die in Tabelle 4 zusammengestetlten Methoden 3s, ss, ss. Man mSehte sie aber doeh nieht mit allem Naehdruck empfehlen, da sie nicht v511ig spezifisch ist. Denn kfirzlich ist gezeigt worden ss, dab eine Reihe Nicht-Steroide, z. B. Kalium-Jodid, Paralde- hyd, Chloralhydrat usw., genau die gleiehe Farbe mit dem Porter-Silber-Reagens geben wie eine Reihe Corticosteroide, und dab z. B. aueh eine Jod- oder Chinidintherapie Ialsehe hohe Cortieosteroidwerte bei dieser Methode bedingen 3~, 65

Es wird daher besser sein, die mehr Arbeit erfordernde Methode mit Glueuronidasehydrolyse, chromatographiseher Reinigung und Porter-Silber-Reaktion anzuwenden. Diese Methode hat sieher eine sehr viel grOBere Spezilit~t t2, sg, ist aber begrenzt auf die Bestimmung yon Cortieosteroiden mit Dihydroxyaeeton-Seitenkette. Diese Cortieosteroide bflden fraglos eine sehr wiehtige Gruppe, aber 1/~ngst nicht die einzig wichtige. Jedenfalls ist diese Gruppe so dominant, dab Porter-Sflber-Chromogenbestimmungen im Urin auch eine ge- wisse diagnostisehe Bedeutung haben k6nnen.

Es gibt indessen eine ganz andere M6gliehkeit, wie man Verluste bei der Hydrolyse yon Cortieosteroiden vermeiden kann. Gewisse Cortieosteroidtypen (s. Tabelle 2) kSnnen n~m- lich bei Oxydation mit Perjods~ure 3~, 1,6 oder Natriumwismu- tat13, ~3 in 17-Ketosteroide umgewandelt werden. Sobatd die konjugierten Corticosteroide zu 17-Ketosteroiden umgewan- delt sind, wird die grol]e Empfindliehkeit der Molekfile ffir Minerals~uren reduziert, und sie kSnnen d~nn einer SAuren- hydrolyse ausgesetzt werden, ohne dab man die ZerstSrung grOBerer Mengen beffirehten muB. Und zwar ffihrt man zwe~ 17-Ketosteroidbestimmungen dureh, nAmlieh mit und ohne vorhergehende Wismutatoxydation, und der Unterschied zwi- schen ihnen ergibt dann die Menge der 17-ketogenen Steroide. Die Natriumwismutatmethode ist der Perjods~uremethode fiberlegen, da erstens die Dihydroxyaeeton-Seitenkette zu 17- Ketosteroiden oxydiert wird, und zweitens glucuronidgebun- dene Cortieosteroide schon bei der Oxydation mit Wismutat freigemacht werden. Die bisher mitgeteilten l~ormalwerte~S, ~s mit dieser BIethode sind die h6ehsten, die tfir die Cortico- steroidausseheidung beriehtet wurden, u n d e s liegen sichere Beweise vor, dab mi~ dieser Methode wirklieh Steroide be- stimmt werden ~s, ~. Wie schon in einer Irfiheren Arbeit ausge- fiihrt wurde ~s, miBt man mit dieser Methode 3 yon 6 bekannten Cortieosteroid-Seitenkettentypen. Wenn die Ausseheidung soleher Steroide den Iunktionellen Zustand der Nebenniere widerspiegelt, d~nn kann angenommen werden, dab die Me- rhode ein Mail fiir die Nebennierenfunktion i s ~ . Es gibt aber wiehtige Corticosteroidtypen, vor allem Mineralocortieoide (z. B. Aldosteron), die nicht mit dieser Methode bestimmt werden k6nnen. Die bisher bekannten Mineraloeortieoide haben in der Regel weder ~-Ketol- noch Glykol-Seitenketten und werden folglieh bei der Oxydation mit l~atriumwismutat aueh nieht in 17-Ketosteroide umgewandelt. Da die Produk- tion und Ausscheidung von Mineralocortieoiden und Glyko- corticoiden nicht parallel zu sein seheinen ~, ~x, ~, x0t, hat also auch diese Methode ihre Grenzen. Sie kann jedoeh im Augen- blick fiir die klinische Routineanwendung als die beste an- gesehen werden.

Klinische Anwendung Mit den oben besehriebenen Methoden ist es nun mSglich,

aueh fiir die allgemeinen klinisehen Belange Cortieosteroid- analysen im Urin auszufiihren und dadurch des Verst~ndnis f~r die Funktion der Nebennieren bei verschiedenen Krank- heitszustAnden zu erweitern.

Im Vergleieh zu unserem Wissen fiber die 17-Ketosteroide sind die Kenntnisse fiber Vorkommen und Konzentration der Corticosteroide bei einer Reihe yon wiehtigen Krankheiten sehr ungeniigend. Folgende provisorische Zusammenfassung wird aber doch zur klinisehen Orientierung dienen kOnnen.

Zustiinde mit erh6hter Corticosteroidausscheidung. Cushings- Syndrom (z. B. bei einem Nebennierenkrebs), Nebennieren- hyperplasie (meist sekund~r bei einer Hypophysenaffektion) oder benigne Nebennierentumoren geben, ungeaehtet der Atio- logisehen Grundlage, stark erhShte Werte, die besonders beim

Krebs sehr hoeh sein kSnnen. Bei benignen Nebennieren- tumoren, die zu Cushings-Syndrom fiihren, finder sich eine deutliehe Steigerung des Cortieosteroidgehaltes, aber gewShn- tieh keine grSl]ere Zunahme yon 17-Ketosteroiden. Dies karm differentialdiagnostische Bedeutung haben, da bei den fibrigen /~tiologischen Ursachen yon Cushings-Syndrom die 17-Keto- steroidausseheidung stark gesteigert ist. Die oben angeffihrten Nebennierenaffektionen brauchen nicht immer Cushing-Ahn- liehe Bflder zu geben, sondern kSnnen aueh das adrenogenitale Syndrom verursachen oder andere Manifestationen erhShter Androgenproduktion wie tIirsutismus und Virilismus. Bei s/~mtliehen Krankheiten mit erhShter Androgenbildung, die dnreh eine ~ebennierenkrankheit (aneh kongenitale Neben- nierenhyperplasie) verursaeht sind, kann erwartet werden, dal] die Corticosteroidausseheidung stark gesteigert wird. Bei Testis- und Ovarialtumoren mit erhShter Androgenproduktion wird dagegen die Cortieosteroidausseheidung nieht gesteigert. Die 17-Ketosteroidausscheidung ist wiederum deutlieh ge- steigert bei beiden Krankheitsgruppen. Durch die Ausfiihrung yon 17-Ketosteroid- und Corticosteroidanatysen erh/~lt man auf diese Weise gute differentialdiagnostische Hflfe. Um des VerstAndnis dieser KrankheitszustAnde zu erweitern, w/~re es sehr wfinsehenswert, routinemABig Cortieosteroiduntersuchun- gen bei s~mtliehen F/~]len yon Hirsutismus und Virilismus aus- zufiihren, bei denen die ~tiologische Genese noeh unklar ist.

Um AktivitAt und ReaktionsvermSgen der Nebenniere bei Stress-Situationen versehiedener Art besser beurteilen zu kSnnen, sollte aueh dabei eine Analyse der Cortieosteroidaus- seheidung stattfinden.

Zustiinde mit verminderter Uorticosteroidausscheidung. Beim Morbus Addison erh~lt man sehr niedrige Corticosteroidwerte, und bei einer yell ausgebildeten Krankheit sollen in unbehan- delten FAllen Werte bis hinunter auf 0 mg erhalten werden. Beim Mann hat die Untersuehung der Corticosteroide einen absoluten Vorteil gegeniiber den 17-Ketosteroid-Analysen, da die Testikel einen hohen Anteil zu dieser letzteren Steroid- gruppe liefern.

Bei Simmonds-Krankheit (hypophys~re Insuffizienz) werden auch sehr geringe Corticosteroidwerte beobachtet, was dazu beitragen kann, die Krankheit differentialdiagnostisch yon der Anorrhexia nervosa abzugrenzen. Hier bietet sich eine weitere MSgliehkeit festzustellen, ob primer eine Nebennieren- unterfunktion oder eine hypophysAre StSrung vorliegt. Dureh Stimulierung mit Cortieotropin erh/~lt man bei Simmonds- Krankheit eine Steigerung der Corticosteroide (sowie der 17- Ketosteroide), da die l~ebennieren nieht 10rimAr angegriffen sind, w~hrend bei Morbus Addison eine solehe Steigerung nieht iestgestelR werden kann. Hervorgehoben zu werden verdient, dab wiederholte Versuehe gemacht wurden, einen zn~rieden- ste]lenden Test fiir des ReaktionsvermSgen der Nebennieren zu erhalten. Diese Analysen benlhen hauptsAchlich auf Unter- suehungen der 17-Ketosteroidsteigerung im Urin oder der Eosinophflenreaktion nach Cortieotropinstimulierung. Man sollte sieh aber fragen, ob nieht die Steigerung der Cortieo- steroide (17-ketogene Steroide) naeh Cortieotropinzufiihrung eine bessere l~[Sglichkeit bietet, des Funkt4onsvermOgen der l~ebennieren zu beurteflen als friiher gemachte VorschlAge. (Vergleiehe des Verhalten der Porter-Silber-Chromogene im Blur naeh Cortieotropinstimulierung.) Solehe Versucbe sind in unseren Laboratorien in Angriff genommen.

])as wachsende Interesse an der Bedeutung der Neben- nieren bei einer groBen Zahl yon Krankheiten hat den Wunscb geweckt, Analysemethoden fiir Detaitstudien der Steroid- produktion der tqebennieren zu erhalten. Da eine Analyse der einzelnen 17-Ketosteroide nach ehromatographiseher Trennung in vielen FAllen wertvolIe Aufld~rungen gibt, kSnnten gteich- artige Untersuchungen der Corticosteroide in gewissen F/~llen noeh weitere Informationen geben, l~ur wenige Speziallabora- torien kSnnten ffeilich derartige Untersuchnngen durch- fiihren, da diese Methoden zeitraubend und kompliziert sind. Sie miissen daher vorerst f~ir F/ille yon grogem klinisehen oder wissenschaftl'mhem Interesse vorbehalten werden. Man kann jedoch meist schon dureh die Untersuchung der Totalausschei- dung yon Corticosteroiden und 17-Ketosteroiden eine befrie- digende Antwort auf klinisehe Fragestellungen erhalten. Bei den meisten hier diskutierten IQ'ankheiten geht die Steigerung bzw. Senkung yon 17-Ketosteroid- und Cortieosteroidausschei- dung paralleI, abet manchmat hat man eine iso]ierte Steigerung oder Senkung der Ausscheidung yon einer der Steroidgruppen. Da des sicher eine wertvolle differentialdiagnostische Hilfe ist, sollte man in sAmtliehen Fallen die Analyse beider Steroid- gruppen ausffihren. Des gilt besonders ffir ]?Mle, bei denen

2 3 0 E. D~CZFA~USY, G. BIRKE trod L.-O. PLANTIN: Corticosteroidbestimmungen Klinische Wochenschrift

man eine verringerte 17-Ketosteroidausscheidung, aber keinen definitiven IIinweis auf Morbus Addison erhalt. Derartige Aus- scheidungsverh~Itnisse kSnnen z .B. dutch eine Leberkrank- heft bedingt sein. Wenn die Untersuchung dann durch eine Corticosteroidanalyse erganzt wird, erhalt man gewShnlich einen Normalwert, woraufhin man die Diagnose Nebennieren- insuffizienz endgiiltig ausschlieBen kann. Bei der Beurteflung der Resultate yon Steroiduntersuchungen dieser Art sollte auch beachtet werden, dab einer einzelnen Untersuchung kein entseheidender Beweiswert zugeschrieben werden kann, da wir schon in mehreren Fallen yon Cushing-Syndrom enorme Tagesschwankungen sowohl der 17-Ketosteroid- als auch der Cortieosteroidausscheidung beobachtet haben. Diese Schwan- kungen waren so groB, da{~ sogar Normalwerte festgestetlt wurden. Man mug deshalb bei Verdacht auf Cushing-Syndrom mehrere Steroidanalysen durchfiihren, damit keine falsche Diagnose gestellt wird.

Krltische Schluflbemerkungen Bisher wurden etwa 40 Cortic0steroide aus dem Urin des

Menschen isoliert. Eine separate Bestimmung aller dieser Corticosteroide ware sicher eine lockende Aufgabe fiir v ide Forschergruppen, ]iegt heute aber wohl vSliig auBerhalb der MTglichkeiten, die ein klinisehes Routinelaboratorium bieten kann. Was der Kliniker am meisten braucht, ist noch framer eine schnelle und einfache Methode fiir die Beurteilung der Corticosteroidsynthese und -verteilung im 0rganismus. Solche praktisehen Methoden scheinen augenblicklieh die Bestimmung der 17-ketogenen Steroide ~s, ~ und der Total-17-iiydroxy- steroide zu sein x. Diese Methoden scheinen die bisher hSehsten berichteten Normalwerte zu ergebem AuBerdem werden mit diesen Methoden nachweisbar Nebennierensteroide bestimmt. Allerdings muB auch gesagt werden, dab es mehrere Cortico- steroide im Urin gibt, die mit diesen Methoden nicht bestimmt werden kTnnen, und auch nicht mit anderen bisher ange- wandten gelaufigen Methoden. Daher gibt es i m Augenblick leider keine hundertprozentige Methode, d .h . eine Methode, die die Bestimmung aller im Urin ausgeschiedener Cortico- steroide mSglich macht. Folglich ist die Beur~i lung der Er- gebnisse bei der Anwendung jeder Bestimmungsmethodc not- wendigerweise begrenzt. Da nicht bei allen pathologischen Zustanden die Ausscheidung der Glucocorticoide parallel zu den Mineralocorticoiden zu erfolgen scheint, miissen ,,normale" Ausscheidungswer/e yon Corticosteroiden viel vorsiehtiger be- urteflt werden als ,,pathologische". Es ist kaum anzunehmen, da[~ ein vSllig gesunder Mensch bei wiederholten Bcstim- mungen pathologische Werte hat ; aber sogenannte ,,Normal- werte" kTnnen keineswegs eine vollstandige Sieherheit fiir eine fehlerfreie Neb~nnierenfunktion geSen. Bevor den ,,Nor- malwerten" eine so gro2e Bedeutung zugestanden werden kann, miissen unsere Bestimmungsmethoden sowie unsere Kenntnisse der Corticosteroide bedeutend verbessert werden.

Zusammen]assung, Formeln und Nomenklatur fiir Cortico- steroide werden beschrieben. Die Prinzipien und Reaktionen, dutch welche Corticosteroide festgestellt werden kTnnen, wie auch die bestehenden Methoden fiir klinische Untersuchungen werden diskntiert. Normale Corticosteroidausscheidungs- werte, die mit verschiedenen Methoden gewonnen wurden, sowie ~¥erte yon im Blur kreisenden Corticosteroiden werden vorgelegt. Die pathologischen Zustande, bei denen die Be- stimmung der Corticosteroidausscheidung anfschlu~reich sein kann, werden aufgefiihrt.

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O R I G I N A L I E N

DER AMINOSAURENHAUSHALT BEI PLASMOCYTOM

Von DIETER Mt)TING

Aus der Medizinischen UniversR~s- und Poliklinik Greifswald und dora Forschungsinstitut fiir Diabetes Ka~lsburg Kr. Greifswald (nirektor: Prof. Dr. G. KATSCH)

Als besondere K n o e h e n m a r k s e r k r a n k n n g ~-arde das mul t ip l e Myelom oder P l a s m o e y t o m , wie es genet iseh genauer beze iehnet wird, e r s tmal ig 1873 yon v. RUSTITZKr besehr ieben und so benann t , d ie naehgewiesenen Gesehwii ls te aber Ms gu t a r t i g auf- gefal3t. Die ers te kl inisehe Besehre ibung s t a m m t yon K ~ L ~ R aus d e m J a h r e 1889, de r aueh Ms Besonderhe i t das h~,ufige V o r k o m m e n des Benee- Jones -E iwe igkSrpe r s im U r i n fes ts te l l te . Dieses be i 56 Q W/~rme aus d e m H a m floekig ausfa l lende P ro t e in wurde bere i t s 1849 y o n BE~CE-JoNEs be i mehre ren K r a n k e n m i t K n o e h e n t u m o r e n gefunden. I927 s te l l te VEIL lest , dab bei M y e l o m k r a n k e n eine auf e iner G lobu l inve rmehrung be ruhende I I y p e r p r o t e i n - /imie bes teh t . APITZ pr/ igte sehlieBlieh aus der Er - kenntn i s , d a b be im P lasmoeygom aba r t ige EiweiB- kSrper im Blu r kreisen, den Begriff Paraprotein/~mie. Diese beze iehnete er z u s a m m e n m i t de r Benee-Jones- Ur ie a n d de r P a r a m y l o i d o s e als wieht igs tes d iagnos t i - sehes lV[erkmal des P l a smoey toms . I n de r Fo lge k o n n t e n m i t Hi l fe der SerumelektrophoreseWgHR~r_Ag~, WUNDERLY a n d HUGENTOBLER bei 60 P l a s m o e y t o m . k r a n k e n diese Paraprote in~tmie in verschiedene T y p e n un te rordnen . A m hauf igs ten erwies sich das P lasmo- c y t o m vom y -Typ , wesent l ich sel tener s ind ex t r eme Vermehrungen der ~- a n d f l -Globuline, gedoch g ib t es anch vere inze l t t~Tische P l a s m o c y t o m e m i t V611ig n o r m a l e m Serumelek t rophoreseb i ld .

WUERMA~'CN bezeichnet auf G r u n d se iner U n d e r suchungen das P l a s m o e y t o m sogar als , ,Mode] l e rk r ankung der N a t u r fiir d ie D e m o n s t r a t i o n yon ex t r emen k r a n k h e i t s b e d i n g t e n Verschiebungen vor a l lem im Sek to r der G lobu l inun te r f r ak t ionen" . Neben diesen quantitativen Unte r seh ieden in te ress ie r t aber d ie F rage , ob es be im P l a s m o c y t o m auch zu qualitativen Abweichungen in de r Aminos~urenzusammense tzung der e inzelnen EiweiBfrak t ionen k o m m t . Diese wfirden ers t vSll ig den Gebrauch des Begriffes P a r a p r o t e i n - /~mie recht fer t igen.

Ube r diese Yrages te l lung l iegen bis j e t z t wenig Un te r suchungen vor. Das l iegt z u m . Teit a n der Schwier igke i t de r I so l ie rung einzelner Prote ine . A m ehes ten is t b ier das Bence - Jones -P ro t e in zugiing- lich, in d e m bere i t s 1905 ABDERHALDElg Aminos/ iuren- ana lysen d ~ c h f i i h r t e . 1948 fanden DEN~ u n d ROSE, d a b Bence-~lones-EiweiB im Gegensa tz zu den f ibr igen b e k a n n t e n mensehl iehen P ro t e inen kein Methionin en tha l t , was inzwisehen y o n zahl re iehen Naehun te r - suchern bes t~ t ig t wurde 35, ss, al

1935 ber ich te te LAZCG fiber die B e s t i m m u n g yon 5 A m i n o s a u r e n in dem durch Ammoniumsul fa t f / f l lung ge t r enn ten Se rumalbumin , Eu- und Pseudogl0bul in eines Mye lomkranken . 1948 s te l l te ich be i der Ana lyse yon 8 Aminos~uren be i e inem genera l i s ie r ten P l a smo- ey tom, e iner sog. PlasmazeI lenleuk/ imie , eine auf- fa l lende Me th ion inve rminde rung im A l b u m i n und