Фенотип женщины как определить: Немного эндокринной гинекологии. Гормональный тип (фенотип) женщины

Психологические особенности женщины в основе конституционального подбора КОК

С.И. Жук, д.м.н., профессор кафедры акушерства, гинекологии и перинатологии НМАПО им. П.Л. Шупика

Л.Д. Захурдаева, городской роддом № 2, г. Киев

Внастоящее время оральная контрацепция является одним из наиболее распространенных методов предохранения от беременности. Современные комбинированные оральные контрацептивы (КОК) весьма популярны, поскольку показали высокую эффективность и безопасность. Вместе с тем важным аспектом выбора препаратов остается их переносимость.

Не секрет, что КОК вызывают ряд побочных эффектов, которые порой становятся причиной отказа от данного вида контрацепции. Среди наиболее частых причин прекращения приема оральных контрацептивов женщины называют нарушение менструального цикла (нерегулярные менструации), изменения настроения, тошноту, увеличение массы тела, нагрубание и болезненность молочных желез, головную боль, повышение артериального давления и задержку жидкости в организме (отечность).

Между тем, по данным авторов, более 75% женщин, отказавшихся принимать КОК, по-прежнему нуждались в предохранении от беременности, и большинство из них (более 85%) перешли на использование другого метода контрацепции или полностью от нее отказались [15, 16].

Основными факторами, определяющими приверженность к тому или иному методу контрацепции, является его приемлемость для конкретной женщины, удобство использования, высокая эффективность и минимум негативных влияний.

Подбор контрацептива на основе конституциональных особенностей организма является довольно новым направлением в контрацепции. Традиционно КОК подбирают с учетом фенотипа женщины. Однако такого подхода к назначению КОК не всегда бывает достаточно, так как фенотип – это только внешние проявления гормональной составляющей конституции человека. Конституция же представляет собой более широкое понятие и включает генетически обусловленные особенности организма: биохимические, иммунологические, физиологические (гормональные), психологические и др. [3, 8].

При подборе КОК на основе конституциональных особенностей организма учитывается комплекс генетически детерминированных его качеств, в том числе и таких адаптационных возможностей, как реакции данного организма на факторы внешней и внутренней среды [5, 6, 13].

Таким образом, определяющим моментом, будет ли женщина длительно использовать в качестве контрацепции КОК, являются особенности течения периода адаптации к данному методу контрацепции. Подбор КОК для конкретной пациентки на основе комплекса ее конституциональных генетически детерминированных особенностей – это подбор препарата в первую очередь с учетом адаптационных возможностей ее организма. Это еще одно из преимуществ подбора КОК на основе конституции (учитываются адаптационные возможности) в сравнении с назначением препарата на основе фенотипа (учитываются только внешние признаки).

Это положение особенно важно, так как определенные нежелательные эффекты возникают в период адаптации (первые 3 мес) приема КОК. В этот период организм перестраивается на более «низкие уровни гормонов». Нежелательные эффекты могут быть связаны как с 7_дневным перерывом, так и с изменением уровней эстрогенов и прогестерона в организме женщины во время приема КОК.

Общеизвестно, что менструальный цикл имеет цикличность в среднем 28 календарных дней, режим приема КОК 21+7 дней также имеет цикличность, которая приближается к физиологической, генетически запрограммированной, «лунной». Поэтому применение КОК в режиме 21+7 дней позволяет смоделировать 13 гормональных циклов в год.

Необходимость этого режима связана со многими факторами. Во-первых, при незначительном повышении фолликулостимулирующего гормона в 7-дневный перерыв сохраняется чувствительность гипоталамогипофизарной системы к уровню периферических гормонов (эстрогенов и прогестерона), Во-вторых, такой режим имеет психологическое значение для женщин – ассоциируется с менструальным кровотечением физиологического цикла. С учетом изложенного, сохраняется самый главный постулат контрацепции – КОК не должны нарушать гормональное соотношение в организме, гармонию женщины и природы. Это особенно важно учитывать при выборе метода гормональной контрацепции, который будет применяться длительно. К сожалению, очень часто определенные нежелательные эффекты неправильно трактуются акушерамигинекологами, что впоследствии иногда приводит к отказу женщины от метода гормональной контрацепции [12].

Это касается в первую очередь вопроса возможного возникновения депрессий на фоне приема любого КОК. Так, согласно литературным данным, в результате применения КОК у некоторых женщин развиваются депрессивные состояния [2, 14]. С чем это может быть связано? Во-первых, с использованием препаратов КОК, содержащих прогестины 1-го поколения.

Прогестины 3-го (последнего) поколения (например гестоден, дезогестрел), в отличие от прогестинов 1-го поколения, более селективны. Поэтому гестоден и дезогестрел лишены многих нежелательных эффек тов, так как не взаимодействуют с большим количеством различных рецепторов. Во-вторых, многие побочные действия КОК связаны с соотношением (абсолютным или относительным) эстрогенов и прогестерона. В-третьих, на появление определенных нежелательных эффектов иногда влияет процесс снижения уровня гормонов.

Рассмотрим пример влияния КОК на психоэмоциональную сферу. Известно, что прогестерон и эстрогены влияют на ЦНС посредством различных механизмов.

Эстрогены стимулируют ЦНС, прогестерон подавляет.

Эстрогены усиливают возбудимость головного мозга за счет нескольких механизмов. Эстрадиол влияет на процесс генерации электрического импульса в нейронах определенных участков мозга, эстрогены оказывают множественное влияние на взаимодействие нейротрансмиттера с рецептором, на образование новых нейротрансмиттер-синтезирующих ферментов [1, 4, 11].

За последние 30 лет было доказано, что депрессия развивается в сочетании с функциональным центральным дефицитом серотонина, норадреналина и дофамина в специфических синаптических участках, особенно в лимбической системе (миндалевидное ядро, гиппокамп, гипоталамус) головного мозга [11].

Эстрадиол может предотвращать стрессиндуцированное снижение уровня серотонина в данных участках головного мозга. Эта информация вместе с предшествующими наблюдениями, выявившими способность эстрогенов повышать активность норадреналина, может быть важным обстоятельством, указывающим на связь между дефицитом эстрогенов и снижением настроения и интеллектуальной активности [7].

В противоположность эстрогеновому эффекту прогестерон давно известен как ингибитор мозговой активности. В исследовании Merryman et al. (1954) было отмечено, что высокие дозы прогестерона (200-500 мг) вызывают глубокий сон, при котором человека нельзя разбудить звуковыми стимулами, а только резким тактильным раздражением. Исследование, проведенное в 1976 г., показало, что прогестерон можно использовать для анестезии у крыс и что он блокирует ретикулярную формацию и нервные связи между гипоталамусом и лимбической системой головного мозга.

Одним из механизмов, которым можно объяснить прогестероновый антагонизм эффекта эстрогенов, является прогестеронзависимое снижение количества рецепторов к эстрадиолу. Было установлено, что прогестерон снижает уровень рецепторов к эстрадиолу в эндометрии, не меняя их аффинности и физических свойств. На основании этих находок можно предположить, что при относительном повышении уровня прогестерона, наблюдающемся в лютеиновую фазу или при приеме прогестеронового компонента в ходе заместительной гормональной терапии, снижается число эстрогеновых рецепторов и в ЦНС, что приводит к относительному дефициту эстрогенов в головном мозге [11].

Merryman et al. предположили, что изменение гормонального уровня (возможно, снижение) является более важным фактором, чем просто низкая концентрация гормонов. В поддержку этой теории авторы указывают на низкую частоту встречаемости депрессии во время стабильных гормональных состояний как с высоким уровнем гормонов (беременность), так и с низким (постменопауза) [11].

Исходя из этой теории, можно объяснить появление нежелательных симптомов в период адаптации к приему препаратов КОК (в первые три месяца приема, когда снижается уровень гормонов) и самостоятельное исчезновение этих симптомов через три месяца, когда постоянно поддерживается константный сниженный уровень эстрогенов и прогестерона в организме женщины. Вот почему зачастую в первые три месяца приема препарата КОК не требуется медикаментозная коррекция, поскольку причина появления жалоб связана с процессом снижения уровня гормонов, по завершении которого и при стабилизации уровней стероидов на определенной величине нежелательные симптомы исчезнут самостоятельно.

Именно поэтому индивидуальный подбор препарата с учетом конституциональных особенностей женщины обеспечит сбалансированное взаимодействие этинилэстрадиола и прогестинов, входящих в состав КОК, с рецепторами и сохранит у нее соотношение эстрогены/прогестерон близким к естественному. Это в свою очередь предотвратит появление неблагоприятных эффектов, в том числе и психологических, связанных с нарушением соотношения этинилэстрадиол/прогестерон.

Таким образом, при анализе данных литературы нас заинтересовал возможный факт появления депрессии на фоне приема КОК. Однако мы столкнулись с проблемой оценки психического статуса женщин, и эту часть работы проводили совместно с психиатром. Это связано прежде всего с тем, что постановка диагноза депрессии – нелегкая задача для практикующего врача, так как помимо депрессии выделяют еще психопатологические проявления (тревожно-депрессивный, ипохондрический, астеноневротический синдромы и т.д.). Иными словами, необходимо четко различать депрессию как таковую (нозологическая единица) и тревожные состояния [4, 9-11].

Чаще всего термины «тревога», «тревожное состояние» используются для описания неприятного по своей окраске эмоционального состояния или внутреннего условия, которое характеризуется субъективными ощущениями беспокойства, мрачных предчувствий, а с позиций физиологии – активацией вегетативной нервной системы. Переживание тревоги свойственно любому человеку в адекватных жизненных ситуациях.

Причины, вызывающие тревогу, многообразны и могут лежать во всех сферах жизнедеятельности человека. Люди с высоким уровнем тревожности склонны воспринимать окружающий мир как угрожающий и опасный в значительно большей степени, чем личность с низким уровнем тревожности. На протяжении жизни практически каждый человек неоднократно переживал тревожные, иногда неприятные, состояния. Как правило, это бывает связано с какой-нибудь

трудной жизненной ситуацией, когда не хватает времени и информации для принятия правильного, обдуманного решения либо отсутствуют знания о способах преодоления конфликта. У здорового человека чувство тревоги является временным ощущением [7, 11].

Не всегда со стопроцентной уверенностью можно сразу сказать, что возникло именно то или иное состояние (тревожность, психопатологический синдром, депрессия и т.д.). Для установления диагноза требуется определенное время. Также порой трудно разграничить связь возникших психических изменений с приемом какого-либо препарата (в данном случае КОК) в связи с тем, что на протяжении всего ХХ века практически во всех развитых странах мира был зарегистрирован экстенсивный рост депрессивных расстройств, которые в современном мире считаются «болезнями цивилизации».

Именно тревожные проявления распространены чаще, чем собственно депрессивные расстройства.

Необходимо при этом подчеркнуть, что клиническая картина депрессивных расстройств не исчерпывается лишь симптомами пониженного настроения. Нераспознанная депрессия часто приводит к неадекватной симптоматической терапии, которая, как правило, является неэффективной (Степанов И.Л., 2002).

Наблюдающийся же в ряде случаев положительный эффект такого лечения обычно обусловлен верой больного в правильность терапевтической тактики врача (т.е. влиянием опосредованной психотерапии) и носит временный характер. Воздействие на него любых дополнительных негативных факторов (психотравм, физического перенапряжения, соматического заболевания, злоупотребления алкоголем и т.д.) быстро развивает рецидив заболевания [11].

Также в литературе указывается на то, что трудности в трактовке и корректности некоторых исследований депрессии связаны с тем, что женщины до назначения КОК могут находиться в состоянии «депрессии без депрессии» (Schenider K.), т.е. симптомы могут быть незначительными и не фиксируются женщинами до применения препарата. В результате приема КОК, особенно когда в инструкции к ним указано, что возможными побочными эффектами могут быть депрессия и нарушение настроения, у женщин происходит усугубление течения основного заболевания. Стало быть, КОК являются психологическим фактором, который провоцирует проявление симптомов депрессии, не связанных с гормональными изменениями.

Весьма очевидно, что депрессивные расстройства чаще всего возникают у пациенток с предшествующими эпизодами психологических расстройств, низким социальным статусом, заниженной самооценкой, значительными стрессовыми влияниями.

Приблизительно один из четырех человек, которым поставлен диагноз «депрессия», на самом деле испытывает абсолютно нормальные душевные переживания на фоне того, что у него в недавнем прошлом произошел какой-то волнительный трудный эпизод, накладывающий отпечаток на его психическое состояние в данный момент [1, 4].

Критерии депрессии, принятые Ассоциацией психиатрии, не исключают пациентов, которые испытывают абсолютно нормальные, но чересчур глубокие эмоции. Дифференциальный диагноз между депрессией и тревогой в ряде случаев осуществить довольно сложно в силу того, что психические симптомы тревоги и депрессии во многом сходны и перекрывают друг друга. Поэтому многие специалисты «вырывают» эмоции пациента из контекста, что приводит к гипердиагностике [11].

Как правило, у женщин, страдающих тревогой, внутренняя картина болезни (представление о своем состоянии) чрезвычайно преувеличена и зачастую отличается фантастичностью. При тревожных состояниях пациентка очень обеспокоена собственным состоянием, замечает минимальные изменения в своей жизни, а при депрессии, как правило, безразлична к себе.

Поэтому, заполняя шкалу оценки своего состояния, например шкалу самооценки депрессии Цунга, женщина не может точно различить, является ли переживание нормальным в контексте происходящих в ее жизни событий или это действительно симптомы депрессии. Косвенно судить о том, что депрессия отсутствует, можно по наличию и длительности критичного отношения пациентки к своему состоянию.

Если на протяжении длительного времени (3 мес и более) она способна отвечать на вопросы, касающиеся ее состояния (шкала самооценки), у нее выраженная обеспокоенность за свое здоровье, то имеется большая вероятность того, что у данной пациентки все же тревожное состояние. Учитывая субъективность данного метода, постановка диагноза депрессии только на основании оценки шкал не представляется возможной.

Таким образом, для того чтобы иметь правильные и объективные суждения о частоте возникновения депрессии на фоне приема КОК, необходимо строго соблюдать методологические требования; иначе говоря, исключить пациенток группы риска по развитию депрессивных состояний, лиц со скрытыми и атипичными их формами.

Также женщины не должны знать, какие они принимают препараты, поскольку иногда трудно провести грань между эффектами от приема препарата и от плацебо.

Такая нечеткость в суждении о возникновении депрессии, в том числе и при назначении препаратов КОК, снижает достоверность полученных результатов и вносит систематическую ошибку при оценке эффективности и комфортности, т.е. приемлемости использования метода контрацепции с помощью КОК. Именно поэтому следует разграничивать появление тревожных состояний и депрессии. Появление депрессии в течение короткого промежутка времени (например на протяжении одного месяца) у женщин, не составляющих группу риска по данному заболеванию, является сомнительным, так как этого времени недостаточно для нарушения серотонинового обмена в тканях головного мозга. Депрессия развивается при постоянном длительном существовании тревожных расстройств у пациенток [11].

С учетом этих факторов в наше исследование мы включили 100 пациенток репродуктивного возраста, у которых исходно не наблюдались признаки тревоги, снижения настроения и т.п. Для обследования участниц использовали опрос, анкетирование по разработанной нами анкете, общий и гинекологический осмотр, УЗИ, соматометрию. Соматометрическое исследование проводили с использованием медицинских весов, ростомера, сантиметровой ленты, штангенциркуля. Клинико-лабораторные исследования выполняли согласно общепринятым методикам. Уровни гормонов определяли иммуноферментным методом. Оценку психического статуса проводили совместно с психиатром. Для скрининга женщин на предмет выявления у них депрессивной и тревожной симптоматики использовали госпитальную шкалу тревоги и депрессии (HADS). Эта шкала была субъективной, так как заполнялась непосредственно женщинами. Изначально из исследования были исключены пациентки, страдающие тревогой, депрессией и скрытыми состояниями тревоги и депрессии. Также проводили оценку состояния женщин по объективным шкалам Монтгомери-Асберга (MARDS), которые учитывают основные симптомы депрессии.

После обобщения данных общеклинического, гинекологического, психического обследований, анализа анамнестических данных и соматометрических измерений нами были выделены конституциональные типы исследуемых женщин. Гормональный фон подтверждался определением уровня половых стероидов.

Пациенток, вошедших в исследование, обследовали до начала применения КОК и через 3-6 мес регулярного их использования.

Женщинам с эндоморфным конституциональным типом (с преобладанием жирового компонента) мы рекомендуем применять препарат Линдинет 20, в состав которого входит 20 мкг этинилэстрадиола и 75 мкг гестодена. Гестоден является прогестином 3-го поколения, который проявляет первичную активность в плазме крови, не претерпевает метаболического преобразования, т.е. имеет стопроцентную биологическую доступность, что способствует быстрому снижению уровня эстрадиола. Также гестодену свойствен антиминералокортикоидный эффект, что обусловливает снижение уровня циркулирующего ренина и купирование таких симптомов гиперэстрогении, как напряжение молочных желез, изменение артериального давления и массы тела.

Приведенные фармакологические свойства гестодена и минимальное содержание этинилэстрадиола обосновывают применение препарата Линдинет 20 у лиц с гиперэстрогенией.

Женщинам в возрасте 20_35 лет мезоморфного конституционального типа (с преобладанием мышечного компонента) предпочтительней использовать препарат Регулон (30 мкг этинилэстрадиола и 150 мкг дезогестрела). Выбор препарата основан на фармакологических свойствах гестагенного компонента – дезогестрела, который обладает выраженной прогестероновой активностью и имеет практически самый высокий индекс селективности (максимальное связывание с прогестероновыми рецепторами и минимальное – с андрогеновыми), в результате чего не оказывает андрогенного эффекта.

Помимо дезогестрела, антиандрогенное действие оказывает этинилэстрадиол, 30 мкг которого в составе Регулона приводит к троекратному повышению уровня глобулина, связывающего половые гормоны. Это в свою очередь приводит к снижению свободных андрогенов в плазме. Женщинам мезоморфного конституционального типа в возрасте до 20 и после 35 лет мы рекомендуем применять препарат Новинет (20 мкг этинилэстрадиола и 150 мкг дезогестрела), так как он содержит минимальную дозу этинилэстрадиола.

Биодоступность дезогестрела составляет 80% за счет медленного метаболизма в печени с последующим превращением в активный метаболит 3-кето-дезогестрел, в результате чего происходит постепенное снижение уровня эстрогенов в крови [8]. Дезогестрел в составе препарата Новинет обладает небольшим антиэстрогенным эффектом, что позволяет назначать его женщинам в возрасте до 20 и после 35 лет с эктоморфным конституциональным типом (с преобладанием костного компонента). У женщин с эктоморфным конституциональным типом в возрасте 20-35 лет максимальный эффект будет достигнут при применении препарата Регулон.

Пациентки, вошедшие в исследование, распределились по конституциональному типу следующим образом: 45% из них эндоморфного типа, 25% – эктоморфного и 30% – мезоморфного (рис. 1).

50 участниц были обследованы повторно (табл., рис. 2).

За время наблюдения беременность не наступила ни у одной из женщин. Вместе с тем наблюдались следующие побочные эффекты: длительные мажущие кровянистые выделения у 4 пациенток, отсутствие менструальноподобной реакции у 2, нагрубание молочных желез у 2, увеличение массы тела до 1 кг у 3, снижение массы тела до 2 кг у 4 женщин.

В целом пациентки хорошо переносили КОК. Двое из них покинули исследование по неизвестным для нас причинам.

Все участницы: и принимавшие КОК, и не принимавшие их вовсе, на 1_м, 3_м, 6_м месяце исследования имели общий показатель по шкале HADS в диапазоне 0_7 баллов, что соответствовало норме, т.е. у них не развивались тревожные и депрессивные состояния.

При оценке по объективной шкале MARDS у пациенток не было выявлено депрессивных эпизодов.

С учетом влияния препаратов КОК на эмоциональную сферу женщины, в нашем исследовании также проводили опрос пациенток об изменении либидо после 3_6 мес регулярного приема КОК. 47 (94%) из 50 опрошенных нами повторно, не смогли определить какие_либо значимые для них изменения либидо;

2 пациентки (4%) отметили незначительное снижение полового влечения, 1 (2%) – повышение либидо (рис. 3).

Пациентки, у которых отмечено ослабление полового влечения, отнесены к эндоморфному конституциональному типу, последняя – к мезоморфному (рис. 4).

Таким образом, анализируя полученные нами результаты, можно сделать вывод, что конституцио нальный подход к контрацепции с помощью КОК позволяет с наибольшей точностью подобрать пациенткам препарат с учетом всего спектра их генетически определенных особенностей. Такой индивидуализированный выбор КОК для каждой конкретной женщины дает возможность значительно уменшить количество негативных эффектов препарата, в том числе и нежелательных изменений ее психического статуса.

Литература

1. Аведисова А.С. Контролирование симптомом тревоги и лечение тривожно-фобических расстройств – альтернатива или нет? // Психиатрия и психофармакотерапия. – 2007. – Т. 8. – № 5. – С. 26-30.

2. Борис О.М., Коноплянко В.В., Воробей Л.И. Гомеостаз магнію та корекція психоемоційних порушень у жінок в адаптаційний період прийому комбінованих оральних контрацептивів // Репродутивное здоровье женщины. – 2008. – № 3. – С. 23_26.

3. Гуминський Ю.Й. Закономірності соматичних та соматовісцеральних пропорцій організму людини в нормі (антропометричне, ультразвукове та томографічне прижиттєве дослідження) // Автореф. дис. д.м.н. – К., 2002.

4. Ениколопов С.Н. Тревожные состояния у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями // Кардиология – 2006. – № 2. – С. 20-24.

5. Жук С.І., Захурдаєва Л.Д. Індивідуалізований підбір комбінованих оральних контрацептивів пацієнткам з урахуванням їх конституціональних особливостей // Репродуктивное здоровье женщины. – № 5. – 2008. – С. 64-67.

6. Карахалис Л.Ю, Федорович О.К. Дифференцированное применение комбинированных пероральных контрацептивов // Акушерство и гинекология. – 2006. – № 6. – С. 51-53.

7. Колюцкая Е.В. Тревожные расстройства. (Диагностика и терапия) // Русский медицинский журнал. – 2005. – Т. 13. – № 15. – С. 1009-1011.

8. Меживитинова Е.А. Клинические и фармакологические особенности дезогестрела // Гинекология. – 2000. – Т. 2. – № 4.

9. МКБ_10. Международная классификация болезней (10-й пересмотр). Классификация психических и поведенческих расстройств / Под ред. Ю.Л. Нуллера, С.Ю. Циркина. – ВОЗ. – СПб.: АДИС, 1994. – 303 с.

10. МКБ-10. Глава V. Версия для врачей первичной медицинской помощи. Психические расстройства в общей медицинской практике: диагностика и лечебно-профилактические мероприятия. – М.: Феникс, 1997. – 54 с.

11. Подкорытов В.С., Чайка Ю.Ю. Депрессии современная терапия. – Харьков, 2003. –349 с.

12. Прилепская В.Н., Острейкова Л.И. Эволюция прогестагенов и прогресс современной контрацепции // Гинекология. – 2004. – Т. 6. – № 3. – С. 24-30.

13. Хрисанфова Е.Н. Конституция и биохимическая индивидуальность человека. – М.: МГУ, 1990. – 160 с.

14. King J.C. Nutrition during oral contraceptive treatment // J. Nurse Midwifery. – 1977. – Vol. 22 (1). – P. 31_32.

15. Rosenberg M.G., Waugh M.S. Am. J. Obstet. Gynec. 1998; 179: 577_582.15.

16. Wiklund I., Dimenas E., Wahl M. Control. Clin. Trials 1990; 11: 169-179.

Клиника Фомина — сеть многопрофильных клиник

Методов гормональной контрацепции существует множество, разобраться в них непросто. В этой статье мы отвечаем на самые частые вопросы и подробно рассматриваем плюсы, минусы и тонкости использования гормональных противозачаточных.

Всеми процессами, связанными с деторождением, в женском организме управляют гормоны. При помощи препаратов, в которых содержатся синтетические аналоги женских гормонов, можно предотвратить беременность еще на этапе созревания яйцеклетки.

Современные гормональные контрацептивы умеют делать три вещи: 

• не дают яйцеклетке выйти из яичников — то есть останавливают овуляцию;

• делают слизь в шейке матки густой и липкой, чтобы сперматозоиды не смогли добраться до яйцеклетки и оплодотворить ее;

• нарушают рост слизистой оболочки матки (эндометрия) — в результате оплодотворенная яйцеклетка не может закрепиться в матке. 

Обычно этого достаточно, чтобы предотвратить беременность. Женщинам, которые применяют гормональные контрацептивы, презерватив нужен не «для страховки», а чтобы уберечься от инфекций, передаваемых половым путем. Гормональные контрацептивы от микробов не защищают.

По оценкам британского Минздрава, при правильном применении гормональные контрацептивы эффективны более чем на 99%. Но даже если использовать их не совсем по инструкции (например, выпить таблетку не вовремя, или вообще пропустить прием одной таблетки), результат все равно будет достаточно надежным: около 91% эффективности.

Важно понимать, что 100% надежного метода контрацепции не существует. Сотрудники Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) посчитали долю супружеских пар, которые целый год использовали гормональные контрацептивы в полном соответствии с существующими рекомендациями — то есть по инструкции и регулярно. Даже в этом случае 0,05-0,3% женщин все-таки забеременели. 

И это прекрасный результат. Для сравнения, доля женщин, забеременевших при использовании мужского презерватива, составила 2%. Убивающие сперматозоидов влагалищные суппозитории и гели подвели обладательниц в 18% случаев, а влагалищные диафрагмы, которые использовали вместе с гелями — в 6% случаев.

Как и у любых препаратов, у гормональных контрацептивов есть побочные эффекты, однако польза от них в большинстве случаев значительно превышает вред. Например, недавно выяснилось, что противозачаточные таблетки защищают женщин от рака яичников и эндометрия.

Интересно, что даже полная «отмена месячных» не вредит женскому организму. Это даже полезно — если до начала приема контрацептивов женщина страдала от эндометриоза, гормональные контрацептивы помогут облегчить симптомы.

Но чтобы от контрацепции была польза, нужно соблюдать важное условие: препарат должен быть подобран верно. Делать это должен врач.

Нет. У большинства женщин способность иметь детей восстанавливается в первый месяц после отказа от гормональной контрацепции.

Единственное исключение — инъекционные методы контрацепции, которые действуют 3-6 месяцев. Чтобы вероятность зачатия была выше, с момента последнего укола стоит подождать 6-10 месяцев.

Гормональные контрацептивы делятся на две большие группы: прогестиновые и комбинированные, в состав последних входят прогестины и эстрогены. Хотя препараты из обеих групп предотвращают беременность, работают они немного по-разному, и у них отличаются побочные эффекты. 

Например, помимо защиты от незапланированной беременности, комбинированные препараты лечат акне и уменьшают менструальные боли — зато чаще прогестиновых средств вызывают головные боли, и их нельзя курящим. 

Кроме того, разница в составе позволяет подбирать контрацептив под потребности конкретной женщины. Препарат, необходимый подростку, может отличаться от средства, необходимого сорокалетней матери двоих детей.

Какими бывают. Прогестиновые контрацептивы выпускают в форме таблеток, подкожных имплантатов и инъекций.

Кому подходят. Универсальное средство, подходит практически всем. Чаще всего рекомендуется пациенткам, у которых есть противопоказания для комбинированных средств контрацепции: кормящим мамам и женщинам, у которых есть противопоказания для приема комбинированных контрацептивов.

Частые побочные эффекты. Акне, болезненность молочных желез, головные боли. Иногда возникают мажущие выделения, либо эти контрацептивы приводят к полному отсутствию месячных, что устраивает не всех. 

Нюансы:

Если женщина выбрала таблетки, и с момента последней менструации прошло больше 5 дней, еще 2 дня после приема первой таблетки нужно пользоваться дополнительными способами контрацепции. Если прошло меньше 5 дней, дополнительная контрацепция не нужна.

Если у женщины нет менструального цикла, и она не беременна, начинать пить препарат можно в любой день цикла. На всякий случай нужно пользоваться дополнительными средствами предохранения еще 2 дня.

Принимать таблетки можно сразу после рождения ребенка, но лучше начать через месяц после родов. Так меньше опасность тромбоэмболии — закупорки вены сгустком крови. 

Если женщина выбрала инъекцию или имплантат, и с момента последней менструации прошло больше 7 дней, нужно использовать дополнительные средства предохранения еще неделю. Если прошло меньше 7 дней, дополнительная контрацепция не нужна.

Как принимать. Начать принимать таблетки можно в любой день цикла. Прекратить прием — тоже, «допивать» упаковку до конца не обязательно.

Плюсы:

• Подходят для женщин любого возраста
• Подходят и для рожавших, и для не рожавших женщин
• Перед приемом препарата не нужно обследоваться у гинеколога

Минусы

• Нужно принимать каждый день

 

Как использовать. Под местным обезболиванием вводится под кожу один раз в 3 года в любой день цикла. Извлечь можно в любой момент.

Плюсы:

• Самый надежный метод (менее 0,5 беременностей на 100 женщин за год использования)
• Действуют максимально возможный для гормональных контрацептивов срок: 3 года
• Подходят и для рожавших, и для не рожавших женщин
• Уменьшают количество менструальных выделений

Минусы

• Могут возникать болезненные ощущения при установке и извлечении имплантата

Как использовать. В зависимости от препарата, раз в 2-3 месяца в любой день цикла делается инъекция в ягодичную мышцу или в дельтовидную мышцу плеча.

Плюсы:

• Удобны в сравнении с таблетками: о контрацепции нужно задумываться всего раз в 2-3 месяца
• Подходят женщинам любого возраста
• Подходят и для рожавших, и для не рожавших женщин

Минусы

• Инъекция может быть болезненной, иногда появляются синяки и шишки
• Чаще выражены побочные эффекты: акне, повышенное оволосение (гирсутизм)

Какими бывают. Комбинированные контрацептивы выпускают в форме таблеток, вагинальных колец и пластырей.

Кому подходят. Большинству здоровых некурящих женщин до наступления менопаузы. Однако все люди (и препараты) разные, поэтому подбирать таблетки нужно вместе с гинекологом.

Кому не подходят. Кормящим мамам, женщинам старше 35 лет, которые курят больше 15 сигарет в день, и женщинам, страдающим сердечно-сосудистыми болезнями, онкологическими заболеваниями, нарушениями свертываемости крови, мигренью с аурой, осложненным сахарным диабетом и болезнями печени.

Нюансы:

Перед тем, как назначать комбинированный контрацептив, врач должен подробно расспросить пациентку о самочувствии и измерить артериальное давление. Препарат не подходит женщинам с артериальной гипертензией. Если давление ниже 140/90 мм рт. ст., лекарство использовать можно.

Если с момента последней менструации прошло больше 5 дней, чтобы не забеременеть, нужно еще неделю использовать дополнительные методы контрацепции. Если с момента последней менструации прошло меньше 5 дней, дополнительная контрацепция не нужна. Если у женщины нет менструального цикла, и она не беременна, начинать пить препарат можно в любой день цикла. На всякий случай нужно еще неделю использовать дополнительные методы контрацепции.

Комбинированные контрацептивы не рекомендуется применять первые 3-6 недель после рождения ребенка. Это позволит уменьшить риск тромбоэмболии.

Как принимать. Таблетки нужно принимать по штуке в день, в одно и то же время. Если пропустить хотя бы один день, появляется небольшой риск забеременеть.

Большинство современных комбинированных препаратов — это 21 таблетка, после которых женщина не принимает препарат 7 дней, либо 24 таблетки с действующим веществом и 4 «пустышки» без действующего вещества. Такие таблетки удобнее, потому что их можно принимать непрерывно.

Плюсы:

• Женщинам с нерегулярными месячными помогают нормализовать цикл
• Уменьшают количество менструальных выделений на 40-50%
• Уменьшают менструальные боли у 70-80% пациенток
• Могут применяться для лечения акне
• Уменьшают кровопотерю и боли при миоме и эндометриозе
• Уменьшают риск некоторых онкологических заболеваний (рак яичников, рак эндометрия и колоректальные рак)
• Укрепляют кости

Минусы:

• Нужно принимать каждый день в одно и то же время
• Не рекомендуются кормящим матерям
• Подходят не всем: есть противопоказания
• Побочные эффекты: от мажущих выделений в первый месяц приема до головных болей и депрессии

Как использовать. Ввести во влагалище 1 раз в месяц, как тампон. Через 3 недели кольцо нужно вынуть, и сделать недельный перерыв. Через неделю — вставить новое кольцо.

Плюсы:

• Все плюсы таблеток, но кольцом удобнее пользоваться
• По сравнению с пластырем: незаметно на теле

Минусы:

• Может ощущаться внутри влагалища
• Может выпасть — тогда его нужно промыть под проточной водой и вставить снова
• Повышается риск нарушений микрофлоры влагалища, могут усилиться симптомы у людей с вагинозами и кандидоозами
• Может мешать во время полового акта

Как использовать. Приклеить на живот, бедро или плечо. Пластырь нужно менять раз в неделю. Через три недели — сделать перерыв на одну неделю.

• Все плюсы таблеток, но пластырем удобнее пользоваться
• По сравнению с вагинальным кольцом: нет проблем с неприятными ощущениями и с микрофлорой влагалища

Минусы:

Быстро загрязняется и не эстетично выглядит — Может часто отклеиваться, особенно летом — Чаще нуждается в замене, чем кольцо — Может вызывать раздражения на коже — Мало вариантов: сложно подобрать альтернативный пластырь, если вызывает побочные эффекты

Если у женщины регулярный цикл, а контрацептивы нужны только для того, чтобы не наступила незапланированная беременность, сдавать анализы на половые гормоны, биохимию и свертываемость крови не надо.

Если у женщины были проблемы со здоровьем, врач может назначить дополнительные анализы. Это поможет убедиться, что выбранный метод контрацепции принесет больше пользы, чем вреда.

Если не смущает отсутствие месячных, отменять гормональные контрацептивы не нужно, здоровью это не повредит, и на способности иметь детей в будущем не скажется.

Чтобы месячных не было, применять противозачаточные таблетки можно непрерывно. А если вживить имплантат или регулярно делать инъекции, есть шанс, что месячные пройдут и сами.

Контрацептивы с прогестинами: таблетки. Если вы вспомнили про пропущенную таблетку в течение 3 часов, просто выпейте ее и продолжайте прием по обычной схеме. Два дня после этого придется дополнительно предохраняться.

Если вы вспомнили о таблетке позднее, рекомендации будут такими же. Проблема только в том, что надежность контрацепции в этой ситуации под большим вопросом. Если вы все время забываете о таблетках, возможно, вам больше подойдет другой метод контрацепции. Контрацептивы с прогестинами: инъекции. Если вы опоздали с инъекцией меньше, чем на 2 недели, просто сделайте ее — дополнительные меры контрацепции при этом не нужны. Если дольше — тоже. Главное, убедитесь, что вы не беременны, и дополнительно предохраняйтесь в течение недели.

Комбинированные контрацептивы: таблетки. Если вы вспомнили про пропущенную таблетку в течение двух дней, просто примите ее, и дальше продолжайте принимать таблетки «по расписанию». Не страшно, если придется принять две таблетки в один день. Дополнительно предохраняться при этом не надо.

Если прошло больше двух дней, нужно принять только последнюю пропущенную таблетку, а дальше пить по «по расписанию». Правда, в этом случае придется неделю использовать дополнительные методы предохранения — например, презерватив.

Риск забеременеть зависит от того, о какой именно таблетке вы забыли. Если это случилось в начале или в конце приема таблеток с действующим веществом, шанс забеременеть выше. В этой ситуации стоит посоветоваться с врачом и подстраховаться, даже если прошло меньше 2 дней.

Комбинированные контрацептивы: кольцо, пластырь. Если прошло меньше двух дней, просто введите новое кольцо или приклейте пластырь. Дополнительно предохраняться не надо. Если прошло больше 2 дней, воспользуйтесь контрацептивом и дополнительно предохраняйтесь неделю. Стоит посоветоваться с врачом: если у вас были незащищенные контакты, могут потребоваться экстренные методы контрацепции.

В этой ситуации врачи советуют просто принять еще одну таблетку — вне зависимости от того, какой контрацептив вы применяли. Если тошнота и диарея не проходят дольше двух дней, надо действовать, как будто вы пропустили прием таблетки.

Побочные эффекты не прошли за 2-3 месяца с начала приема контрацептива. Если кровянистые выделения и тошнота никак не проходят, нужно обратиться к врачу, чтобы сменить препарат.

Чувствуется горечь во рту, сильные головокружения и кровоточивость. Со временем эти симптомы не проходят. Если они появились, нужно сразу же обратиться к врачу, чтобы сменить препарат.

• Правильно подобранный метод гормональной контрацепции — надежный и безопасный способ избежать незапланированной беременности.
• У гормональных контрацептивов есть противопоказания, ограничения и побочные эффекты. Выбирать средство контрацепции нужно вместе с врачом.
• Если отсутствие месячных вас не смущает, делать перерыв в приеме контрацептивов не обязательно. Для поддержания здоровья терпеть месячные необходимости нет.
• Если побочные эффекты от контрацептивов не проходят за 2-3 месяца, нужно обратиться к врачу, чтобы он помог подобрать более подходящий контрацептив.

Детские черты лица как опасное социальное оружие

• Зарайя Горветт
• BBC Future

27 сентября 2016

Автор фото, Getty Images

Почему тем, кого природа наградила большими, по-детски распахнутыми глазами и ямочками на подбородке, легче преуспеть в жизни? И почему им многое сходит с рук?

Он был одним из самых разыскиваемых в Америке преступников. Его кровожадность не знала пределов: сам Аль Капоне выгнал его из своей банды за излишнюю жестокость.

20 апреля 1934 года у полиции появился шанс выследить его. Им сообщили, что преступник остановился в отеле у озера в штате Висконсин, и они начали секретную операцию по его ликвидации.

Но природа наградила Джорджа Нельсона круглым лицом, большими глазами и маленьким аккуратным носом. Его подельники звали его «Малыш» — но только между собой, конечно же. Он был совершенно не похож на преступника.

Когда агенты прибыли на место, они сразу же обратили внимание на трех мужчин подозрительной внешности и, не задумываясь ни секунды, открыли по ним огонь.

Позже оказалось, стреляли они по агентам ФБР под прикрытием, позволив Малышу Нельсону и его сообщникам преспокойно сбежать.

Милые детские черты, несомненно, являются опасным социальным оружием. Они помогают своим владельцам избегать наказания за убийство, получать больше родительской любви и соблазнять представителей противоположного пола.

Обладателям больших выразительных глаз намного легче одержать верх над противниками, получить помощь от незнакомых людей и добиться повышения по службе.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Бывший босс Малыша Нельсона Аль Капоне тоже обладал милой улыбкой и по-детски распахнутыми глазами. Вот только страшный шрам портил впечатление

Благодаря подобной внешности политики внушают больше доверия, а преступники получают менее строгие приговоры или вовсе избегают наказания.

В целом люди с детскими чертами лица кажутся нам более честными, наивными, дружелюбными, добрыми, отзывчивыми, порядочными, располагающими к себе, более близкими и более харизматичными, чем остальные.

Но это доверие не всегда заслуженное. На самом деле эти люди более — а не менее — склонны к тому, чтобы стать преступниками, а нарушив закон единожды, они совершают больше правонарушений, чем те, кто выглядит менее привлекательно.

И, наконец, по какой-то необъяснимой причине в различных культурах, во всех уголках мира наиболее привлекательными считаются женщины с детскими чертами лица.

«Большие глаза, длинные ресницы, изогнутые брови, пухлые губы, маленький подбородок, круглое лицо, милый маленький носик — это описание одинаково хорошо подходит как для ребенка, так и для супермодели», — говорит Кэролайн Китинг, эксперт в области невербальной коммуникации из Университета Колгейт, Нью-Йорк.

Так в чем же дело?

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Что может быть невинней детской куклы с наивно приоткрытым ротиком и доверчивыми глазками?

Мы судим людей по их внешности уже тысячи лет. Древние греки даже создали для этого специальную науку под названием «физиогномика».

Еще в 500 году до н.э. математик Пифагор, выбирая себе учеников, внимательно изучал их черты лица; чуть позже Аристотель писал о том, что люди с большой головой отличаются коварностью.

В те времена многие верили, что о характере человека вполне можно судить по тому, на какое животное он похож.

К началу Средневековья это явление приобрело действительно массовый характер. Из-за того, что люди со вздернутым носом имеют высокомерный вид, появилось выражение «задирать нос».

Из-за различий в анатомическом строении головы представителей аристократии стали называть «высоколобыми», а менее утонченных представителей низших классов — «узколобыми».

Даже сейчас, в 2016 году, мало что изменилось. Людей, похожих на собак породы лабрадор, мы считаем дружелюбными, а тех, чья внешность напоминает льва, — более доминантными.

Те, у кого даже в состоянии покоя лицо имеет угрюмый вид, кажутся нам более агрессивными, а менее привлекательные люди — больными. Мы также ожидаем, что люди, кажущиеся нам знакомыми внешне, разделяют наши ценности.

Чтобы произвести подобную оценку, зачастую нам достаточно всего 50 миллисекунд.

Эти причудливые ошибки нашего бессознательного не так смешны, как кажется.

Лицо человека может дать нам ценные подсказки о том, что он из себя представляет (не агрессивен ли он? не болен ли?).

Еще на заре нашей эволюции от способности быстро классифицировать новые объекты на бессознательном уровне могла зависеть жизнь человека.

Чтобы разобраться в том, почему детские лица производят на нас такое впечатление, сперва нужно понять, что происходит, когда мы видим ребенка.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Люди с детским типом внешности имеют множество преимуществ

На самом деле детские черты, равно как и те, что все мы считаем «милыми», представляют собой не более чем ряд случайностей развития.

К моменту рождения глаза ребенка уже полностью развиты, в отличие от головы — вот мы и получаем большие глаза.

Схожим образом, в процессе роста тело человека увеличивается намного больше, чем голова — соответственно, голова младенца также кажется крупной.

У детей также больше жировых отложений, чем у взрослых — этим объясняется наличие у них пухлых щечек. И так далее.

Мы настолько чувствительны к систематическим изменениям в организме, происходящим по мере взросления, что можем определить, кто из двоих людей старше, по едва различимым различиям в строении лица.

Мы можем по-разному относиться к детям, считать их милыми или раздражающими, но все мы «запрограммированы» одинаково реагировать на их черты.

Видя ребенка, мы словно теряем рассудок, а наша речь превращается в детский лепет.

Важно то, что, глядя на их невинные лица, мы становимся менее агрессивными и более щедрыми, улыбчивыми и отзывчивыми.

«Эти подсказки не фиксируются нашим сознанием: мозг реагирует на них, а мы даже не подозреваем об этом», — говорит Китинг.

Воздействие «милых» черт лица настолько сильное, что во всем мире их используют для того, чтобы повышать продажи товаров и делать персонажей мультфильмов привлекательнее для зрителей.

В 2012 году на нескольких магазинах на юго-западе Лондона с целью снижения уровня преступности были нарисованы детские лица.

Ведь неважно, где мы видим эти милые черты — наше поведение меняется в тот же момент, как наш мозг говорит нам, что перед нами ребенок.

«Они словно просят: помоги мне, защити меня, я ничем тебе не угрожаю — точно так ж это работает и с настоящими детьми», — говорит Китинг.

Автор фото, (C) YouTube

Подпись к фото,

Когда на этих магазинах на юго-западе Лондона нарисовали лица детей, уровень преступности снизился

Участникам одного исследования показывали фотографии детей и мужчин с детскими чертами лица, одновременно проводя сканирование их мозга.

Механизмы нейронной активации женщин, смотревших на мужчин с детскими чертами лица и на детей, невозможно было отличить друг от друга.

Женщины, которые принимают контрацептивы или отличаются высоким уровнем фертильности, могут быть более чувствительны к этому фактору, чем остальные представительницы прекрасного пола.

Еще в 2003 году Китинг решила проверить, какую власть над нами имеют детские лица. Для этого она использовала классический психологический эксперимент под названием «потерянное письмо», впервые проведенный в 1960-х годах, адаптировав его для собственных целей.

Смысл эксперимента заключается в следующем. Представьте, что вы нашли потерянное письмо. На нем написан адрес и наклеена марка, остается только отправить его. Сделаете ли вы это?

Это очень простой способ определить, насколько человек готов помогать незнакомцу.

Китинг и ее коллеги написали сопроводительное письмо для вымышленной вакансии и резюме для вымышленного соискателя и напечатали их в 584 экземплярах.

К письму прилагался конверт с марками и с указанием адреса, очевидно, принадлежащего потенциальному работодателю, хотя на самом деле письма должны были попасть в почтовый ящик, ключ от которого хранился у Китинг.

«Завершающим штрихом к этому набору был яркий самоклеящийся листочек для заметок, на котором от руки было написано: «ОТПРАВИТЬ СЕГОДНЯ», — говорит она.

Все письма были идентичными, за исключением одной детали: человек на фото из резюме имел либо обезоруживающую детскую внешность, либо вид опытного и проницательного человека.

Даже сами лица были не настоящими: их «собрали» из черт восьми белых и темнокожих мужчин и женщин с высшим образованием.

Затем изображения прошли цифровую обработку, в результате чего глаза стали на 15% больше, а губы — на 15% более пухлыми, либо на столько же меньше и тоньше.

«В эксперименте также поучаствовали мои студенты. Они постоянно что-то теряли, поэтому я попросила их потерять письма в одном из двух городов, выбранных в качестве места проведения эксперимента. Это были Нью-Йорк (США), и Найроби (Кения)», — говорит она.

Резюме оставляли на скамейках в парке, на тротуаре, на остановках общественного транспорта, на рынках под открытым небом, в телефонных будках — в любых местах, где было умеренное количество людей и в то же время не очень ветрено.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Имеют ли преимущество политики с более мягкими чертами лица?

На создание этих писем экспериментаторы потратили немало сил и времени. Дойдет ли хоть одно из них до «работодателя»?

Многие письма затерялись, но 36% все же прибыли по адресу. Большинство из них содержали резюме соискателей с детскими лицами.

«Вынуждена признаться, что, проводя этот эксперимент, мы испытывали сильное чувство вины. Но если отношение к нам других людей зависит от наших черт лица, об этом просто необходимо знать», — говорит Китинг.

Люди с детскими лицами также косвенно влияют на наше поведение, и это может иметь тревожные последствия.

Несколькими годами ранее, в 1999 году, Китинг провела схожий эксперимент, на этот раз связанный с лицами политиков.

Ничего не подозревающим участникам показывали фотографии президентов США, обработанные таким образом, чтобы лица выглядели более или менее детскими, и просили их оценить степень доминирования, силы, хитрости, честности, привлекательности и сострадательности, присущих каждому из них.

Как правило, политиков с большими глазами оценивали как более добрых, честных и привлекательных. Особенно это касалось президента Клинтона, находившегося у власти на тот момент.

Китинг считает, что именно его детский тип внешности помог ему годом ранее: на протяжении всего скандала с Моникой Левински и последовавшего за ним судебного разбирательства по поводу импичмента ему удавалось сохранять необъяснимую популярность среди избирателей.

Из-за «эффекта чрезмерной генерализации» мы пытаемся найти такие свойственные детям качества, как невинность, в людях, которые просто внешне похожи на детей.

«Забудьте о выражении лица, ведь именно его структура подает нам эти сигналы. Первое впечатление о человеке формируется на основании черт его лица и прочно закрепляется в мозгу», — говорит Китинг.

Она также подчеркивает, что большинство людей склонны к подтверждению своей точки зрения, то есть стремятся искать и использовать только информацию, подтверждающую уже имеющиеся у них убеждения. «Люди любят быть правыми».

Впрочем, политик, внешне напоминающий ребенка, может иметь меньше шансов на то, чтобы быть избранным.

Людей с детским типом внешности часто считают более покорными, слабыми и менее компетентными, а эти черты не самые лучшие для лидера.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Супермодели (например, Линдси Уиксон) часто имеют детские черты лица

В Соединенном Королевстве есть множество политиков, которым внешность, судя по всему, помешала добиться карьерных высот — от бывшего лидера Консервативной партии Уильяма Хейга, проигравшего на выборах 2001 года Тони Блэру, до министра иностранных дел Бориса Джонсона, которого всего несколько месяцев назад обвинили в том, что он «не похож на лидера».

Для женщин, оказавшихся в подобной ситуации, все может быть еще сложнее.

«Хиллари Клинтон пришлось смириться с тем, что хоть она и взрослая женщина, черты лица у нее скорее детские. А люди даже не подозревают, что происходит у них в голове, когда они смотрят на нее и говорят: мне кажется, она не лидер, но я не могу объяснить, почему», — говорит Китинг.

Но здесь есть один нюанс. Недостатки подобного типа внешности — его обладателей обычно считают покорными, слабыми и некомпетентными — одновременно являются и его преимуществами.

В случае с мужчинами, внешне напоминающими детей, может сработать так называемый «эффект саморазрушающегося пророчества».

Чтобы противостоять ожиданиям общества, они начинают действовать даже слишком активно. С другой стороны, этим можно объяснить их склонность к противоправному поведению.

Но почему же в мире столько людей с детским типом внешности?

Хорошая новость заключается в том, что технически все люди имеют детские черты лица. По сравнению с другими приматами у нас более крупная голова, более плоское лицо, большие глаза и меньшие челюсти.

К тому же у нас относительно небольшой волосяной покров, и мы больше похожи на детенышей шимпанзе, чем на взрослых особей.

Эта идея подкрепляется особенностями роста черепа человека и тем фактом, что многие из наших генов «включаются» в более поздние периоды нашей жизни. По сравнению с другими видами, мы развиваемся очень медленно.

Вполне возможно, что именно по этой причине мы так сильно отличаемся от шимпанзе, хотя считается, что от них нас отделяет всего шесть миллионов лет эволюции. С эволюционной точки зрения это равнозначно одному мгновению.

«Если мы рассмотрим палеонтологическую летопись человечества, то увидим эволюцию от «крепких» до «изящных» и поймем, что со временем наша внешность стала больше напоминать детскую», — говорит Дэвид Перретт, психолог из Сент-Эндрюсского университета.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

А может, мы просто запрограммированы лучше относиться к миловидным людям?

Помимо детских черт лица, у нас также развились другие способности, свойственные детям: например, мы остаемся любопытными даже в более зрелом возрасте.

Этому есть два объяснения. Во-первых, существует множество доказательств того, что люди с детским типом внешности кажутся нам более привлекательными.

Возможно, у наших предков с внешностью супермоделей было больше поклонников и, соответственно, больше потомства (половой отбор).

Это подтверждается тем фактом, что особой привлекательностью отличаются женские лица с детскими чертами, а женщины, как правило, более похожи на детей, чем мужчины. Но почему?

«Эволюционные психологи утверждают, что в женщине мужчина видит мать своих будущих детей, способную дать ему здоровое потомство, и подобные черты являются своеобразными маркерами этой способности», — говорит Адриан Фурнэм, психолог из Университетского колледжа Лондона.

Несмотря на то, что все мы начинаем жизнь с широко распахнутыми глазами и пухлыми щеками, строение лица с возрастом меняется, приобретая признаки зрелости.

Соответственно, у молодых фертильных женщин черты лица кажутся более детскими, чем у женщин старшего возраста.

В глубокой древности детские черты лица могли служить достоверным признаком молодости, однако ввиду того, что имеющие их особи имели репродуктивное преимущество, со временем они стали гипертрофированными.

Они также могут свидетельствовать о здоровом гормональном фоне, так как сохранение некоторых детских черт, например, небольшого подбородка, связано с уровнем эстрогена.

А что же мужчины? Внешность современных мужчин-моделей сложно назвать милой, ведь в моде массивная челюсть и властные, мужественные черты лица.

Но оказывается, все не так просто.

Еще в 1998 году Перретт решил провести исследование на эту тему. Из нескольких лиц он составил «среднестатистическое» мужское и «среднестатистическое» женское и попросил волонтеров снизить или увеличить уровень их женственности (детскости) или мужественности так, чтобы они выглядели максимально привлекательно.

«К нашему удивлению, людям не нравились лица с ярко выраженной мужественностью. Они отмечали, что подобные лица кажутся им холодными».

«Более женственные мужские и женские лица казались более приятными и добрыми. Участники говорили, что из них вышли бы более хорошие родители», — говорит он.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Биллу Клинтону его детские черты не раз помогали выйти сухим из воды. На этой фотографии он — рядом с известным музыкантом Кеннетом Эдмондсом, прозвище которого как раз Бэбифейс

Перретт предполагает, что женщины считают привлекательными мужчин, которые производят впечатление хороших отцов, способных участвовать в воспитании детей.

Существует еще одно, более простое объяснение. Если обладатели милой мордашки получают так много социальных преимуществ просто благодаря своей внешности, то далеко в нашем эволюционном прошлом люди с детскими чертами лица могли иметь больше шансов на выживание.

К примеру, в голодные времена они могли с большим успехом выпрашивать еду у друзей.

В действительности эволюция детского типа внешности могла быть обусловлена обоими факторами, хотя идея полового отбора находит большую поддержку.

Вот и все. В следующий раз, доверчиво глядя в глаза другу, коллеге или тому, к кому вы пришли на свидание, помните: вы можете стать еще одной жертвой многовекового систематического эволюционного обмана.

Как подобрать противозачаточные средства? | Статья


Контрацепция – это совокупность разнообразных методов предотвращения беременности. На эффективность противозачаточных средств влияют различные факторы: частота половых контактов, количество партнеров, особенности организма, наличие вредных привычек, правильность использования и другое.


Виды противозачаточных средств


Различают следующие виды контрацепции: барьерный, гормональный, механический, химический, хирургический. Рассмотрим каждый из них подробнее.


Барьерный метод – самый распространенный способ защиты, основанный на препятствии попаданию мужских половых клеток в цервикальный канал и матку. К таким противозачаточным средствам относятся презервативы, маточные колпачки, диафрагмы.


Гормональные контрацептивы подавляют овуляцию, не давая яйцеклетке закрепиться на слизистой оболочке матки. Если отсутствует овуляция, значит, невозможна и беременность. В аптеках можно найти следующие типы гормональных средств: таблетки, инъекции, вагинальные кольца, подкожные импланты, пластырь.


Механический способ – использование внутриматочной спирали. Контрацептив устанавливают в полость матки, что исключает возможность прикрепления эмбриона. Поэтому такой метод относят к абортивным. Внутриматочные спирали противопоказаны нерожавшим женщинам и тем, у кого диагностированы различные патологии репродуктивной системы.


Химический метод предполагает применение спермицидов. Это вещества, которые нейтрализуют сперматозоиды. Он абсолютно безопасен, но недостаточно эффективен. К химическим контрацептивам относят: кремы, пасты, мази, свечи, губки.


Хирургический способ (стерилизация) – обеспечение непроходимости фаллопиевых труб у женщин или пересечение семявыносящих протоков у мужчин. Главный недостаток метода – необратимость, поэтому пациенту перед процедурой тщательно разъясняют, что детей он иметь больше не сможет.


Как выбрать метод контрацепции?


У каждого метода контрацепции есть положительные и отрицательные стороны. Поэтому прежде чем выбрать один из них, необходимо детально изучить принцип работы и степень надежности всех средств защиты.


Самый безопасный метод контрацепции – барьерный. Он не оказывает негативного воздействия на здоровье и редко вызывает побочные эффекты. Кроме того, презервативы – единственный способ защиты от инфекций, передающихся половым путем.


Если есть аллергия на латекс, из которого изготавливают большинство средств защиты барьерного типа, необходимо приобретать гипоаллергенные изделия, не раздражающие слизистую.


Врачи рекомендуют гормональные контрацептивы, если у женщины постоянный и здоровый половой партнер. Эффективность таких средств очень высокая. В случае если беременность все же наступает, это чаще всего связано с пропуском времени приема. Если вы забудете выпить хотя бы одну таблетку, понадобятся дополнительные методы защиты (например, презерватив или спермицид).


Если вы допускаете, что можете пропускать приемы гормональных таблеток, выберите контрацептивы, которые не требуют ежедневного применения. Противозачаточный пластырь надо менять один раз в семь дней, вагинальные кольца – один раз в три недели. Инъекции вводят четыре раза в год, а подкожные импланты – один раз в три года.


Если у женщины регулярные половые контакты, есть противопоказания к препаратам, содержащим гормоны, а также наличие родов в анамнезе, рекомендуется использование внутриматочной спирали. Стерилизация возможна, если женщина уверена, что больше не хочет рожать.


Подобрать гормональный препарат может только гинеколог. Во время приема врач собирает сведения о здоровье пациентки: особенности менструального цикла, наличие хронических заболеваний и вредных привычек, склонность к лишнему весу. Большую роль в выборе препарата играет фенотип женщины. Он бывает эстрагеновый, прогестероновый и сбалансированный. Какой гормон преобладает у вас, можно узнать, сдав необходимые анализы.


Для правильного назначения препаратов будут назначены исследования: биохимический анализ крови, УЗИ органов малого таза, гемостазиограмма, ддимер, АТ3, парус тест (для изучения показателей системы гемостаза), УЗ-исследование молочных желез, консультация маммолога и терапевта.


По результатам обследования врач назначит подходящий препарат. Ни в коем случае нельзя покупать контрацептив на свое усмотрение, так как это может привести к серьезным проблемам со здоровьем.

Автор статьи: Баймурадова Седа Майрабековна

Специальность: Руководитель центра гемостаза, акушер-гинеколог, д.м.н.

Скрининг антиэритроцитарных антител (резус-конфликт) — Клиника 1

Это выявление антител к специфическому белку, находящемуся на поверхности эритроцитов, – резус-фактору. Данные антитела являются одной из основных причин гемолитической болезни новорождённых.

Для чего используется исследование?

Анализ на антирезусные антитела применяется главным образом для обнаружения антител на резус-фактор. Резус-отрицательная мать и резус-положительный отец могут зачать Rh+ ребенка, при этом есть вероятность, что некоторые эритроциты крови ребенка попадут в кровяное русло матери во время беременности и родов. В ответ на чужеродные эритроциты Rh+ организм матери вырабатывает антирезусные антитела. Они представляют собой угрозу для будущих детей этой матери. Каждая женщина до наступления беременности либо во время нее должна сдать анализ на резус-фактор. Он поможет определить, является ли ее кровь резус-отрицательной, а также выяснить, приобрела ли резус-отрицательная женщина антитела против эритроцитов Rh+. Беременная женщина, организм которой еще не образовал антирезусные антитела, для предотвращения их появления может воспользоваться инъекциями иммуноглобулина. Резус-отрицательной женщине при беременности следует пройти дополнительное лечение иммуноглобулинами сразу после любой ситуации, когда кровь плода могла попасть в ее кровяное русло. Анализ на антирезусные антитела помогает выявлять эти процессы и вовремя назначать и корректировать лечение для предотвращения резус-конфликта.

Когда назначается исследование?

• При необходимости назначить лечение иммуноглобулиновыми инъекциями беременной женщине с отрицательным резус-фактором.
• В случае когда эритроциты плода могли попасть в кровяное русло беременной с резус-отрицательным фактором, если у нее были выкидыши, внематочная беременность, искусственные роды или аборты, пункция плодного пузыря, травмы живота, искусственное изменение положения плода.

• Анализ может быть назначен женщине с отрицательным резус-фактором, родившей ребенка с положительным резусом и прошедшей лечение инъекциями иммуноглобулинов, для того чтобы определить, есть ли у него антитела против эритроцитов Rh+.

 

Стоимость исследования

Жировая ткань и репродуктивная система женщины

Актуальными проблемами современного общества являются так называемые болезни цивилизации.
Одна из наиболее распространенных – ожирение. В экономически развитых странах как минимум 30% населения имеют избыточную массу тела. При этом частота ожирения прогрессивно растет – за 10 лет количество людей с патологически высокой массой тела увеличивается на 10%. Если такая тенденция сохранится, то к середине текущего века все население экономически развитых стран будет страдать ожирением.

Избыточная масса тела – состояние аномального или чрезмерного накопления жира в организме в такой степени, что это приносит вред здоровью. Однако для женщин – это больше, чем вопрос размеров. Во-первых, это хроническое заболевание, которое невозможно скрыть от окружающих, являющееся для женщин причиной хронического стресса и частых эпизодов депрессии и заниженной самооценки. Во-вторых, данное заболевание часто сопровождается метаболическими изменениями и увеличением риска возникновения нарушений других органов и систем.

Доказано, что при увеличении значения индекса массы тела (ИМТ) в пределах 25-29 риск развития ишемической болезни сердца увеличивается вдвое, а при значениях более 29 – втрое по сравнению с пациентками с ИМТ менее 21. С прибавлением массы тела более 20 кг удваивается риск развития рака молочной железы.

Установлено, что если бы человечеству удалось решить проблему ожирения, средняя продолжительность жизни увеличилась бы на 4 года, в то время как решение проблемы злокачественных новообразований увеличило бы ее в среднем всего на 1 год.
Довольно часто мы забываем, что жировая ткань – это еще и один из важных и наиболее крупных эндокринных органов, участвующих в процессах синтеза, накопления и метаболизма гормонов. Поэтому при изменении количества этой ткани или типа ее распределения возникают те или иные гормональные расстройства, которые не всегда рассматриваются в контексте ожирения (или истощения) и, соответственно, не всегда правильно лечатся.
На связь ожирения с репродуктивной системой указывает гендерная разница (ожирение достоверно чаще встречается у женщин, чем у мужчин, также отмечены различные фенотипы ожирения у мужчин и женщин), развитие нарушений менструального цикла и репродуктивной функции, гиперпролиферативных процессов в половых органах и молочных железах у пациенток с избыточной массой тела.
Жировая ткань образована жировыми клетками – адипоцитами. Количество жировых клеток у взрослого человека является постоянным, так как зрелые адипоциты не способны к делению. Однако на протяжении жизни остаются клетки-предшественники, сохраняющие эту способность. В период полового созревания происходит резкое увеличение удельного веса жировой ткани, и для появления менархе девочка должна набрать не менее 17% жира. Затем накопление жира происходит в основном путем его депонирования в уже имеющихся адипоцитах (гипертрофический тип прироста). Однако таким возможностям имеется предел, и при достижении критической массы количества жира в клетке происходит стимуляция клеток-предшественников с последующим их делением (гиперпластический тип прироста). При похудении адипоциты лишь уменьшаются в размерах. Поэтому после прекращения диеты у похудевших ранее тучных людей возможность накопления жира потенциально больше, чем у худых, что нередко служит причиной рецидива.
Кроме того, как уже упоминалось, жировая ткань играет немаловажную роль в эндокринном обмене. Так, в жировой клетчатке происходит синтез многих половых стероидных гормонов и их накопление (рис. 1).
Накопительная функция жировой ткани характеризуется более высокой концентрацией в ней стероидных гормонов по сравнению с показателями в сыворотке крови, особенно андрогенных фракций.
Кроме того, жировая ткань стимулирует секрецию инсулина и снижает синтез секс-гормон связывающего глобулина (СГСГ), тем самым увеличивая уровень свободно циркулирующих андрогенов и эстрогенов.
Баланс жировой ткани в организме находится в зависимости от преобладания процессов липогенеза или липолиза, которые зависят от поступления и расхода энергии.
В расходе энергии основной удельный вес (около 60%) составляет поддержание базального метаболизма, то есть основного обмена. Около 10% энерготрат обусловлено специфическим динамическим действием пищи (расщепление принятой пищи), и примерно 30% – физической активностью. Именно этот последний компонент затрат энергии подлежит контролю и может увеличиваться до 50% у людей, занимающихся спортом или другим видом физической активности.
В организме основными источниками энергии являются триглицериды жировой ткани и гликоген, дополнительными – белки и алкоголь. Триглицериды жировой ткани – основное депо энергетических запасов. Примечательно, что способность к накоплению жира в организме неограничена и избыток пищевого жира может активно накапливаться в депо – подкожной клетчатке (до 96%). При этом вес ее может достигать нескольких десятков килограммов. Основная масса жира в организме окисляется в мышечной ткани, а именно в медленных и быстрых оксидативных волокнах, тогда как гликолитические волокна лишены способности окислять жир. При преобладании в организме быстрых гликолитических волокон (у спортсменов, у индейцев некоторых племен) способность к окислению липидов снижена. Поэтому при прекращении занятий спортом такие люди иногда довольно быстро набирают лишнюю массу тела. У женщин быстрых волокон в среднем меньше, чем у мужчин.
Возможности окисления жира меняются с возрастом. В среднем после 30 лет происходит снижение окисления жира на 30 г в течение каждых 10 лет. Уровень окисления жиров прямо коррелирует с массой тела: увеличение массы на 10 кг сопровождается повышением окисления жира на 20 г в день. Снижение же массы тела в процессе диетотерапии на 10 кг приводит к уменьшению способности к окислению жира на 23 г, что нередко является причиной рецидива ожирения после окончания диеты.
При расщеплении гликогена образуется меньше энергии по сравнению с жиром. В отличие от жировой ткани емкость депо гликогена в организме лимитирована 150-200 г гликогена печени, основная роль которого – поддержание уровня глюкозы в крови, и около 120 г – в мышцах. Уровень глюкозы в крови, а также состояние депо гликогена в печени и мышцах играет существенную роль в формировании аппетита и в регуляции потребления углеводов.
Что касается протеинов, то лишь треть из них может окисляться в организме в качестве источника энергии. Белки используются в основном как структурный компонент и не депонируются в организме.
Алкоголь же совершенно не имеет способности к накоплению, и поэтому весь поступивший в организм алкоголь немедленно подвергается оксидации. Этот процесс доминирует среди процессов окисления других источников энергии и, следовательно, снижает степень окисления других продуктов.
Регуляция пищевого поведения и количества потребляемых нутриентов представляет собой сложную многокомпонентную многоуровневую систему. В 1940 г. была установлена гипоталамическая локализация пищевого центра: в состоянии активности вентромедиальные ядра оказывают тормозящее влияние на латеральную область гипоталамуса, угнетая пищевое поведение. Соответственно, усиленное пищевое поведение, то есть гиперфагия, приводящая к быстрому нарастанию массы тела, может наблюдаться при повреждении вентромедиальных ядер, стимуляции латеральных ядер (опухолевым, воспалительным процессом и др.) или нарушении целостности путей, соединяющих эти зоны.
Большое значение в формировании аппетита имеет уровень глюкозы в крови. Так, в состоянии голода при снижении концентрации глюкозы повышается уровень глюкагона, обеспечивая высвобождение энергии (то есть, стимулируя гликолиз и липолиз). В состоянии сытости в крови повышается уровень глюкозы и инсулина, который сдерживает катаболические процессы, в частности липолиз, и стимулирует синтез гликогена и триглицеридов.
Кроме того, в формировании аппетита и регуляции потребления нутриентов участвует и вегетативная нервная система: вагусная иннервация передает отрицательные афферентные сигналы в центральную нервную систему (ЦНС), способствующие появлению чувства насыщения, а катехоламинергическая – положительные, стимулирующие прием пищи.
Ключевое значение в формировании чувства насыщения на центральном уровне придается нейромедиатору серотонину, при недостатке или усиленной метаболизации которого аппетит остается повышенным. Это учтено в разработке эффективных лекарственных средств для снижения веса.
Липолиз – главный путь, с помощью которого жировая ткань высвобождает энергию, отвечая на требования организма. Основным ферментом, участвующим в катаболизме жира, является липопротеинлипаза – фермент жировых клеток, расщепляющий триглицериды на глицерин и свободные жирные кислоты. Стимулируют активность липазы многие гормоны: катехоламины (адреналин, норадреналин), адренокортикотропный гормон (АКТГ), тиреотропный гормон, Т3, Т4, гормон роста, кортизол, глюкагон, вазопрессин, человеческий плацентарный лактоген. Главным ингибитором липопротеинлипазы является инсулин.
Большое значение в регуляции пищевого поведения и энергетического баланса имеет гормон жировой ткани – лептин, синтезирующийся жировой тканью и представляющий собой пептид из 167 аминокислот. Данный гормон индуцирует снижение массы тела посредством угнетения аппетита, уменьшения потребления пищи, повышения продукции тепла и физической активности. Продукция лептина является защитным механизмом от ожирения. Однако у пациенток с ожирением нередко выявляется не дефицит, а избыток лептина, и при этом прогрессирует нарастание массы тела, что объясняется формированием лептинорезистентности.
Лептин участвует в регуляции гипоталамогипофизарно-гонадотропной системы как на центральном, так и на гонадном уровне. Так, указанный гормон облегчает секрецию гонадотропин-рилизинг-гормона путем моделирования некоторых интернейронных секреторных нейропептидов, стимулирует выброс лютеинизирующего гормона и в меньшей степени фолликулостимулирующего гормона, то есть на центральном уровне данный гормон жировой ткани обладает опосредованным гонадотропным действием. Достаточный уровень циркулирующего лептина является необходимым условием для активации гипоталамо-гипофизарно-гонадотропной системы в пубертате. Поэтому для начала гормональной активности яичников у девушки необходимо наличие критической массы тела не менее 47 кг, и в течение последующей жизни для обеспечения регулярной менструальной функции женщина должна иметь в организме минимум 13-17% жира. Чрезмерный скачок лептина в пубертатный период может быть предвестником ожирения в течение последующей жизни женщины, а недостаточный прирост жира – причиной задержки полового развития и менструальной функции.
В то же время лептин может оказывать прямой ингибирующий эффект на функцию яичников путем угнетения стероидогенеза зернистых клеток и теки. Гормональная функция яичников чрезвычайно чувствительна к дисбалансу лептина. Это объясняет тот факт, что женщины с избыточной массой тела и, соответственно, большим количеством лептина нередко страдают нарушениями менструального цикла и аменореей.
Другой комплексный гормон, участвующий в регуляции энергетического баланса, – грелин – стимулирует потребление пищи и поступление энергии. Грелин был открыт относительно недавно – в 1999 г. – и получил свое название благодаря свойству стимулировать выброс гормона роста. Данный гормон секретируется в желудочно-кишечном тракте (желудке, кишечнике), ЦНС (гипофизе, гипоталамусе), гонадах (яичниках, яичках), а также плаценте и влияет на многие функции в организме: сон, поведение, желудочную секрецию, активность поджелудочной железы, секрецию гормона роста, пролактина, АКТГ, гонадотропинов. При развитии ожирения уровень его снижается и, напротив, при кахексии, анорексии – повышается (противоположно лептину).
Активность грелина также связана с функционированием репродуктивной системы. Среди факторов, которые могут регулировать экспрессию грелина, важную роль играет тестостерон. Так, у мужчин доказано стимулирующее влияние тестостерона на уровни грелина. Заместительная терапия тестостероном у мужчин с гипогонадизмом восстанавливает уровни грелина до нормальных показателей. У женщин же наблюдается обратная реакция – доказано негативное его влияние на концентрацию грелина. У женщин с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ) и гиперандрогенией были выявлены более низкие уровни грелина по сравнению с группой контроля, которые возвращались к норме после назначения чистого антиандрогена – флутамида.
В регуляции пищевого поведения участвует также состоящий из 36 аминокислот полипептид гипоталамического происхождения – нейропептид Y, который воздействует непосредственно на центр аппетита и стимулирует прием пищи, а также снижает продукцию тепла. Этот процесс модулируется эстрогенами, поэтому при возникновении дефицита эстрогенов он нарушается, и ощущения сытости не наступает.

Повышенный аппетит в условиях эстрогенного дефицита в климактерическом возрасте нередко является причиной переедания и прироста жира.

Для определения наличия и степени ожирения принято пользоваться вычислением ИМТ. По определению ВОЗ, критерием наличия ожирения является ИМТ, равный или более 30. Однако данный показатель не дает возможности различить характер избыточной массы – идет ли увеличение удельного веса жировой ткани или мышечного компонента. Выделяют два фенотипа ожирения – эстрогенное (гиноидное, периферическое), при котором тело имеет форму груши с отложением жира преимущественно на бедрах и ягодицах, и андроидное (висцеральное, центральное) с преимущественным отложением жира вокруг внутренних органов и в сальнике, подкожной жировой клетчатке живота и верхней половины туловища. Актуальность выделения этих двух форм ожирения обусловлена не только их фенотипом, но и различным составом жировой ткани, гормональным и метаболическим профилем, а также риском развития различных сопутствующих патологий.
Фенотипические признаки этих двух форм ожирения представлены в таблице.
Однако расширенные исследования последних лет помогли значительно продвинуться вперед в понимании взаимосвязи жировой ткани с эндокринной системой. Доказано, что гормональные нарушения могут быть первичными и определять фенотип ожирения.
Тип распределения жира (мужской или женский) находится под контролем эстрогенов и андрогенов, а также активности соответствующего рецепторного аппарата. Плотность эстрогенных рецепторов (ЭР) в жировой ткани человека обладает региональной вариабельностью, с более высокой их экспрессией в периферическом жире. В жировой ткани ягодиц, бедер наиболее высок также и уровень ароматаз, при помощи которых андрогены ароматизируются в эстрогены. Поэтому при повышении концентрации в организме эстрогенов в сочетании с повышенным потреблением энергии первоначально реагируют на это клетки глютеофеморального периферического жира. С увеличением жировой прослойки на бедрах возрастает соответственно и количество ароматаз и, как следствие, – продукция эстрогенов. Такое ожирение характеризуется увеличением продукции эстрогенов (показатель их выработки достоверно коррелирует с массой тела и количеством жира в организме). При этом происходит уменьшение образования неактивных метаболитов эстрадиола и повышение синтеза активного эстрогена – эстрона сульфата (увеличение соотношения активных эстрогенов к неактивным). Однако, несмотря на эти изменения, концентрация эстрогенов в сыворотке крови обычно нормальная или незначительно повышенная. Избыточно выработанный эстроген накапливается в жировой ткани, что способствует поддержанию нормального уровня циркулирующего гормона в крови. В то же время сами эстрогены регулируют накопление жира. У женщин в постменопаузе на фоне дефицита эстрогенов нередко возникает прирост массы тела.
Существенное влияние на синтез и инактивацию андрогенов может оказывать периферический стероидогенез. В проведенных исследованиях Quinkler et al. (2002) биоптатов подкожного и сальникового жира у женщин с периферическим ожирением, которым проводились абдоминальные хирургические процедуры, была выявлена более выраженная экспрессия 17b-гидроксистероиддегидрогеназы 5, конвертирующей андростендиол в тестостерон, в подкожном жире по сравнению с висцеральным. Повышенные уровни конверсии с образованием более активного андрогена в подкожном жире могут отражать пониженную экспрессию АР.

Конверсия андростендиона в тестостерон в жировой ткани может представлять интракринный источник синтеза андрогена, возможно, способствуя формированию состояния функциональной гиперандрогении у женщин с простым ожирением.

Эти различия в распределении АР между различными жировыми депо создают логическое обоснование для объяснения процессов дифференциации и метаболических ответов, наблюдающихся между абдоминальными и подкожными жировыми тканями.
Большое влияние на концентрацию циркулирующих свободных половых стероидных гормонов имеет количество СГСГ, который с высоким сродством связывает тестостерон и дигидротестостерон, и с пониженным сродством – эстрогены. Стимулирующими факторами, влияющими на уровень СГСГ в крови, являются эстрогены, гормоны щитовидной железы и гормон роста, ингибирующими – андрогены и инсулин. При ожирении концентрация СГСГ снижена и имеет обратную связь с увеличением массы тела. При этом женщины с центральным ожирением обычно имеют более низкую концентрацию СГСГ в сравнении с женщинами того же возраста и веса с периферическим ожирением.
Учитывая вышеизложенное, андрогенрецепторопосредованная регуляция определенных функций преадипоцитов может влиять на распределение жировой ткани.
Схематически формирование фенотипов ожирения представлено на рисунке 2.
Формирование центрального ожирения у женщин сопровождается увеличением размеров висцеральных адипоцитов и активацией в них липолиза, что ведет к увеличению концентрации свободных жирных кислот (СЖК).
Андрогены, как известно, стимулируют липопротеинлипазу печени и липолиз, однако они же стимулируют секрецию инсулина. И пока жировая ткань чувствительна к инсулину, сдерживающему липолиз, преобладают процессы липогенеза с развитием в условиях гиперандрогении центрального ожирения. Со временем увеличенные висцеральные адипоциты при развитии центрального ожирения усиливают продукцию лептина и фактора некроза опухоли a, которые нарушают взаимодействие инсулина с его рецептором и способствуют формированию инсулинорезистентности. С развивитием инсулинорезистентности сдерживающее влияние инсулина на процессы липолиза уменьшается, что сопровождается увеличением в крови СЖК и липопротеидов низкой плотности, характеризуя состояние дислипопротеинемии.
Гиперинсулинемия, закономерно возникающая в результате снижения чувствительности тканей к инсулину, ведет к развитию гипертензии. Усугубляет данную патологию появление сахарного диабета в связи с инсулинорезистентностью и снижением чувствительности к глюкозе, а диабетические изменения в почках способствуют уменьшению клубочковой фильтрации и опять же задержке жидкости, а также появлению микроальбуминурии. Эти изменения, связанные с возникновением центрального ожирения и взаимосвязанные между собой, выделяют в отдельную нозологию, именуемую «метаболическим синдромом». Данное заболевание включает в себя: верхний тип ожирения, нарушение толерантности к глюкозе, дислипидемию и артериальную гипертензию.
В жировой ткани абдоминальной локализации выявлен также белок резистин, способствующий формированию резистентности к инсулину и снижению чувствительности к глюкозе. В свою очередь повышенная концентрация инсулина стимулирует активность VII и X факторов свертывающей системы и усиливает секрецию ИАП-1, что ведет к прокоагуляционным изменениям системы гемостаза и повышением риска сердечно-сосудистой патологии, атеросклероза и тромбоэмболических осложнений.
Таким образом, при абдоминальном ожирении центральный жир становится местом продукции целого ряда провоспалительных и проатерогенных факторов, приводящих к эндотелиальной дисфункции и развитию атеросклеротических изменений на фоне снижения продукции единственного защитного фактора – адипонектина.
Жировая ткань имеет двустороннюю связь и с гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системой. Гипотетическая роль глюкокортикоидов при ожирении была предположена вследствие некоторого сходства абдоминального типа ожирения и синдромов эндогенного или экзогенного гиперкортицизма. Впоследствии была выявлена более выраженная экспрессия глюкокортикоидных рецепторов в абдоминальных адипоцитах по сравнению с подкожными. Это обусловливает большую чувствительность к кортизолу висцеральных жировых клеток и усиленному метаболизму абдоминального жира при гиперкортизолемии. В то же время известно, что лечение глюкокортикоидами приводит к развитию абдоминального типа ожирения. Выявлено также, что увеличение активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системы, сопровождающееся увеличением в крови концентрации кортизола, способствует усилению андрогенизации у тучных женщин. Нередко у пациенток с синдромом Кушинга и умеренной гиперкортизолемией наблюдается избыток андрогенов адренального и овариального происхождения и наличие поликистозных яичников.
Таким образом, доказано предопределяющее влияние гормонального статуса на формирование фенотипа ожирения. Описанные выше порочные круги между гиперандрогенией, резистентностью к инсулину и чрезмерной его концентрацией имеют место при СПКЯ, приводя к развитию у этих женщин центрального типа ожирения и обменно-эндокринных расстройств. У женщин после наступления менопаузы в состоянии эстрогенного дефицита наблюдается развитие относительной гиперандрогении, что нередко также приводит к формированию висцерального типа ожирения и всех описанных выше метаболических нарушений.
Исходя из современного представления о патогенезе формирования и метаболическом профиле различных фенотипов ожирения, подход к их лечению должен также быть различным. При гиноидном типе ожирения необходима модификация образа жизни: изменение пищевых привычек, увеличение физической активности и периодический мониторинг факторов риска и показателей метаболического профиля. Обязательна дозированная физическая нагрузка, так как в современном обществе отмечается общая тенденция к уменьшению физических затрат человека.
При выраженной степени периферического ожирения рекомендуется его коррекция.
При центральном же типе ожирения ввиду наличия сопровождающих его метаболических нарушений, сопряженных с повышенным риском развития атеросклероза, сахарного диабета, сердечнососудистой патологии, коррекция веса является обязательной. В первую очередь желательно уменьшить суточное количество употребляемой пищи, особенно жира, и увеличить затраты энергии. Для достижения значимого снижения веса энерготраты должны превышать энергопоступление на 500-1000 ккал. Существует большое количество разнообразных диет, однако наиболее приемлемой и наиболее эффективной до сих пор считается обычная низкокалорийная диета с ограничением энергетической ценности потребляемой пищи до 900-1200 ккал в сутки. Рекомендуемый состав суточного рациона в процентном соотношении такой: углеводной пищи – до 50%, белка – 15-20%, жиров – не более 30%. Нужно помнить, что с уменьшением потребления/всасывания продуктов снижается и поступление в организм витаминов и микроэлементов, необходимых для жизнедеятельности.
Однако проблема не только в суточном калораже. Многие современные продукты обладают высокой энергетической ценностью при достаточно бедном составе. Пищевые продукты с использованием натуральных и синтетических стимуляторов аппетита увеличивают количество потребляемой пищи, не обеспечивая организм соответствующим химическим составом и не вызывая достаточно пролонгированного ощущения сытости. Поэтому через некоторое время закономерно вновь появляется чувство голода, и история повторяется. Поэтому в условиях соблюдения диеты рекомендуется прием преимущественно натуральной пищи с минимальным использованием консервантов и вкусовых добавок.
Важен постоянный контакт с врачом, так как по мере уменьшения удельного веса жира уменьшается, как было изложено выше, и расход энергии, а темп потери веса замедляется. В таких случаях необходим пересмотр особенностей и калоража диеты, полезно ведение дневника. Очень важна поддержка членов семьи, так как семейные пищевые пристрастия оказывают большое влияние на стиль питания человека.
Проведение процедур, направленных на механическое разрушение жировых клеток, (мезотерапии, баночного массажа и др.) нередко осложняется усилением проявлений гиперандрогенных нарушений (таких как акне, себорея, алопеция). Поэтому более подходящими методами лечения ожирения наряду с использованием низкокалорийной диеты является медикаментозная терапия, в которой можно выделить несколько подходов (рис. 3).
Возможно воздействие на аппетит, предотвращающее попадание в организм излишнего количества пищи, стимуляция появления ощущения сытости, а также уменьшение всасывания уже поступивших нутриентов, изменение метаболизма веществ в тканях, повышение энергозатрат организма («сжигание энергии»).
Назначение аноректиков малоэффективно и небезопасно ввиду возможного перехода переедания в анорексию и истощение, сопровождающиеся другими не менее опасными нарушениями метаболизма.
Доказательная база в отношении эффективности и безопасности применения средств для снижения веса имеется лишь для двух препаратов – сибутрамина и орлистата.
Препарат из группы антагонистов обратного захвата серотонина – сибутрамин (Меридиа компании «Абботт Лабораториз С.А.») – угнетает обратный захват серотонина и норадреналина в синапсах, способствует задержке его элиминации. Накопленный серотонин оказывает тормозящее влияние на центр аппетита, пролонгируя ощущение сытости. Это приводит к уменьшению объема потребления пищи на 20%. Задержка обратного захвата норадреналина из синаптической щели способствует повышению термогенеза и увеличивает энерготраты. Этот препарат оказывает положительное влияние на резистентность к инсулину и не влияет на всасывание нутриентов.
Особого внимания заслуживают данные, полученные исследователями (A. Wirth, 2001) в отношении способности сибутрамина* модифицировать образ жизни пациентов (рис. 4).
Результатом проведенных наблюдений стало заключение о том, что изменения, достигнутые в результате применения сибутрамина, остались стабильными и после его отмены. Таким образом, сибутрамин гарантировал комплайенс рекомендациям по изменению стиля жизни даже после завершения фармакотерапии.
Однако сибутрамин требует осторожного назначения при наличии тенденции к артериальной гипертензии.
Учитывая роль поступающего жира в его накоплении, при высоком содержании жирной пищи в рационе пациентки либо склонности к повышению АД препаратом выбора может стать орлистат, угнетающий активность липопротеинлипазы поджелудочной железы и уменьшающий абсорбцию пищевого жира.
Кроме того, учитывая роль инсулинорезистентности в формировании ожирения, особенно центрального, патогенетически обоснованным является назначение препаратов, повышающих чувствительность тканей к инсулину. Своевременная коррекция гиперандрогенных состояний предотвращает развитие висцерального типа ожирения, а при его наличии – способствует уменьшению централизации жира. Назначение инсулиносенситайзеров, таких как метформин, в комбинации с антиандрогенными средствами (например, флутамид, ципротерона ацетат) приводит к уменьшению количества висцерального жира, повышению чувствительности тканей к глюкозе и нормализации метаболического профиля.
При выявлении симптомов нарушенного липидного метаболизма с целью профилактики атеросклероза показаны статины (при гиперхолестеринемии) или фибраты (при гипертриглицеридемии). У женщин в пери- и постменопаузе при отсутствии противопоказаний и факторов риска желательно назначение заместительной гормональной терапии, способствующей восполнению эстрогенного дефицита и коррекции относительной гиперандрогении. Доказано, что назначение заместительной гормональной терапии приводит к снижению или стабилизации веса и уменьшению централизации жира.
Хирургическое лечение ожирения допустимо лишь в тех случаях, когда польза от вмешательства превышает операционный риск, который у людей с ожирением часто повышен. Важно помнить, что при отсутствии коррекции эндокринных и метаболических нарушений, сопровождающих ожирение, трудно получить стабильный эффект от хирургической процедуры. Поэтому оперативная коррекция фигуры обязательно должна сопровождаться нормализацией процесса питания и коррекцией факторов риска.
Таким образом, жировая ткань является мощным эндокринным органом, влияющим на многие процессы в организме, в том числе на функционирование женской репродуктивной системы. Понимание этого специалистами, особенно гинекологами, важно для правильного лечения дисгормональной патологии половых органов, восстановления репродуктивной функции женщины и профилактики гиперпролиферативных процессов гениталий. Акушеры-гинекологи, детские гинекологи, педиатры должны помнить, что своевременная коррекция гормональных нарушений, особенно гиперандрогенных состояний, является профилактикой развития абдоминального ожирения и, соответственно, целого ряда опасных метаболических осложнений, а лечение ожирения – обязательной составляющей при коррекции дисгормональных расстройств у женщин.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ

09.11.2021

Терапія та сімейна медицина

Вплив систем нагріву тютюну на здоров’я ротової порожнини: огляд наукових даних

Тютюнокуріння є однією з актуальних соціальних та медичних проблем сучасності, а також причиною багатьох тяжких захворювань (онкологічних, серцево-судинних, респіраторних тощо). Поширеність куріння в Україні залишається на досить високому рівні: в середньому курять 40,1% чоловіків і 8,9% жінок (це майже ¼ усього дорослого населення) [1]. Згубний вплив тютюнокуріння добре відомий лікарям різних спеціальностей, однак мало хто зважає на те, що куріння спричиняє негативні наслідки і для ротової порожнини, адже першими під удар шкідливого чинника потрапляють слизова оболонка порожнини рота та тканини пародонту [2]….

07.11.2021

Хірургія, ортопедія та анестезіологія

Ниркова колька: переваги застосування комбінованих препаратів

17 червня у рамках науково-практичної конференції «Конгрес Асоціації урологів України» завідувач кафедри урології Дніпровського державного медичного університету, доктор медичних наук, професор Віктор Петрович Стусь представив доповідь «Ниркова колька: переваги застосування комбінованих препаратів», у якій широко висвітлив консервативні методи лікування ниркової кольки й пов’язаного з нею больового синдрому, спираючись на дані сучасних досліджень.
…

07.11.2021

Хірургія, ортопедія та анестезіологія

Тромбопрофілактика при коронавірусній інфекції: від рекомендацій до практики

Збільшення частоти тромбоемболій, спричинених COVID‑19, стало глобальною проблемою. Вважається, що тромбогенний потенціал вірусу SARS-CoV‑2 зумовлений його здатністю викликати надмірну запальну реакцію, що призводить до ендотеліальної дисфункції. Антикоагулянти залишаються основним засобом лікування тромбоемболії протягом десятиліть. Однак немає універсального консенсусу щодо часу проведення, дозування та тривалості антикоагулянтної терапії при COVID‑19, а також щодо необхідності профілактичного введення антикоагулянтів після виписки. У статті переглянуті нинішні вказівки та рекомендації, а також поточні дослідження застосування антикоагулянтів при COVID‑19 і запропонована стратегія щодо застосування цих препаратів під час пандемії.
…

06.11.2021

Хірургія, ортопедія та анестезіологія

Лікування гемороїдальної хвороби: сукральфат та флеботонік

Гемороїдальна хвороба – ​надзвичайно поширене захворювання, яке характеризується наявністю випадіння слизової оболонки прямої кишки та ­варикозом ­гемороїдальних сплетень. Консервативна терапія при геморої спрямована на зменшення кровотечі, болю та свербежу. Флеботонік на основі мікронізованої ­очищеної ­флавоноїдної ­фракції (МОФФ) уже зарекомендував себе як ефективний засіб для лікування симптомів геморою, так само як і сукральфат показав хороші результати у ­зменшенні болю та свербежу при гемороїдальній хворобі. У статті представлено досвід комбінованого застосування МОФФ та сукральфату у вигляді ректальної мазі для зменшення болю й набряків та контролю свербежу при гемороїдальній хворобі.
…

Фенотип антигенов эритроцитов и индекс сенсибилизации у доноров компонентов крови и пациентов г. Астаны

Ж.К. Буркитбаев, Р.Б. Меирбекова, Е.Н. Курганская, Л.Л. Карп, Р.З. Магзумова

Научно-производственный центр трансфузиологии, г. Астана, Казахстан

 

Трансфузиология №2, 2013

 

Резюме

В результате проведенного исследования установлено большое разнообразие фенотипов в системе Резус, а также достаточно высокая степень сенсибилизации у реципиентов и высокий индекс сенсибилизации населения города Астаны.

Ключевые слова: антигенный состав эритроцитов.

Введение

Исследование распространенности у доноров основных клинически значимых антигенов эритроцитов, определение индекса аллоиммунизации является непременным условием адекватной профилактики посттрансфузионных реакций и осложнений гемолитического типа. Определение группы крови, резус-принадлежности и типирование антигенов эритроцитов имеет большое значение при проведении гемотрансфузий для подбора совместимых пар донор-реципиент и профилактики наиболее опасных для жизни реципиентов посттрансфузионных осложнений гемолитического типа [1–16]. Методика агглютинации в геле была разработана с целью стандартизации реакций гемагглютинации и получения достоверных результатов. Тестирование на индивидуальную совместимость крови донора и реципиента по антигенам эритроцитов не заменяет обязательное иммуногематологическое исследование, а лишь дополняет его. Использование гелевой системы позволяет также снизить риск заражения персонала даже при работе с потенциально инфицированными образцами [2]. Благодаря высокой чувствительности, стандартности и хорошей воспроизводимости результатов, методы агглютинации в геле получили широкое распространение [3].

Цель и задачи исследования

Целью работы явилось изучение частоты встречаемости антигенов эритроцитов и определение уровня сенсибилизации населения г. Астаны.

Материал и методы исследования

Материалом исследования служили 119882 образцов крови доноров и 6313 реципиентов за период 2010–2012 гг. Возраст доноров колебался от 18 до 60 лет. Средний возраст доноров составил 43,4±5,1 года. Возраст больных колебался от 0 до 77 лет. Средний возраст больных составил 37,9±9,5 года. Среди доноров было 64736 мужчин (54,0%) и 55146 – женщин (46,0%). Среди реципиентов мужчины составили 66,9%, женщины – 33,1%. Контингент обследованных пациентов: реципиенты, в анамнезе которых многократные трансфузии; беременные, входившие в группу риска по аллоиммунизации; дети с гемолитической болезнью новорожденных. Все образцы крови доноров исследовались на групповую принадлежность по системе АВО перекрестным методом с использованием моноклональных антител, стандартных эритроцитов, а также методом микроколоночной агглютинации с использованием кассет ORTHO BioVue. Образцы крови реципиентов исследовались на групповую принадлежность по системе АВО с применением гелевой методики Scangel. А нтиген D с истемы Р езус выявляли с помощью Цоликлона АнтиD Супер (ООО «Гематолог», Москва) и с применением метода микроколоночной агглютинации с использованием кассет ORTHO BioVue, дополнительно все RH(D)-отрицательные доноры (3464 из 119 тысяч) исследовались на наличие вариантных и слабых форм антигена D с помощью моноклональных антител анти-Rh2(D)/ RhW1 в реакции Кумбса с применением гелевой методики Scangel (Карты Scangel Кумбс анти-IgG, C3d), «BioRad Laboratories», США). Все образцы крови доноров тестировались на наличие антигена К системы Кell с использованием моноклональных антител анти-К Супер (ООО «Гематолог», Москва) и с помощью метода микроколоночной агглютинации с использованием ORTHO BioVue анти-К. Все RH(D)-отрицательные доноры, а также «кадровые» RH(D)-положительные доноры были фенотипированы по антигенам С, с, Е, е системы Резус с использованием метода микроколоночной агглютинации с использованием кассет RH/K ORTHO BioVue, все реципиенты были фенотипированы по антигенам С, с, Е, е системы Резус с помощью гелевого метода с использованием карт Scangel Моноклональные RH/Kell производст- ва «Bio-Rad Laboratories», США. Во всех образцах крови доноров и реципиентов был проведен скрининг антиэритроцитарных аллоантител с помощью реакции Кумбса, выполненной с применением гелевой методики Scangel (Карты Scangel Кумбс анти-IgG, C3d), с эритроцитами Scangel I-II-III производства фирмы «Bio-Rad Laboratories», США-Франция). При положительных результатах скрининга проводилась идентификация анти- тел с эритроцитами ScanPanel из 10 линий клеток, «Bio-Rad laboratories», США.

Результаты и обсуждения

Нами было проанализировано распределение групп крови системы АВО у доноров и реципиентов (таблица 1).

Полученные данные свидетельствуют о том, что распределение групп крови по системе АВО у доноров и пациентов сходны. Преобладающими являются O и А группы крови. Выявленная нами частота встречаемости антигена А2 в группе крови А и АВ составляет для доноров 0,32%, а для пациентов 3,2%. Выявленное нами соотношение Rh(D)-положительных и Rh(D)-отрицательных лиц среди пациентов составило 94,39 и 5,6% соответственно. Для доноров это соотношение составило 92,43% Rh(D)-положительных и 7,57% Rh(D)-отрицательных (табл. 2).

Полученные нами данные выявили значительно больший процент антигена D вариантного у пациентов. Возможно, это является результатом ослабления антигена D при заболеваниях. Изучение антигенного состава эритроцитов кадровых доноров и пациентов показало, что наиболее распространенным фенотипом среди Rh(D)-положительных лиц является фенотип CCDee-, далее следуют фенотипы CcDee-, CcDEe- и ccDEe- (табл. 3).

Наибольшую опасность представляют в трансфузионном отношении гомозиготные сочетания антигенов системы Резус (СС, сc, ЕЕ и ее), которые встречаются у 86% резус-положительных (D+). Всем донорам и реципиентам независимо от групповой и резус- принадлежности предварительно проводился скрининг на наличие антиэритроцитарных антител. При оценке антиэритроцитарных антител у 13,3% пациентов обнаружены иммунные антитела различной специфичности. В связи с тем, что среди контингента обследованных в лаборатории лиц превалировали беременные, входившие в группу риска по аллоиммунизации, а также больные получившие многократные трансфузии, – индекс сенсибилизации у пациентов оказался высоким. Антитела к антигенам эритроцито системы Резус появляются в организме в результате трансфузий эритроцитов доноров, содержащих антигены, отсутствующие у реципиента, а также при иммунизации матери эритроцитами плода. Частота встречаемости аллоантител к антигенам эритроцитов системы Резус различна и определяется иммуногенностью антигена и частотой встречаемости в популяции. В 31% случаев антитела не идентифицировали, что связано с сочетанной специфичностью антител или наличием антител к широко распространенным в популяции антигенам. При изучении частоты аллосенсибилизации среди RH(D)-положительных и RH(D)-отрицательных лиц, было обнаружено, что RH(D)-отрицательные люди иммунизируются в 2–2,5 раза чаще, чем RH(D)-положительные. Антитела к минорным антигенам эритроцитов чаще встречаются у резус-положительных лиц, чем у резус-отрицательных. У доноров встречаемость аллоантител составила 0,46% (табл. 4).

Проблема гемолитической болезни новорожденных (ГБН) для города Астана актуальна. Наиболее часто ГБН развивается вследствие конфликта по антигенам системы Резус и АВ0 (табл. 5).

Какой генотип женщины? | Sciencing

Практически все живые организмы передают ДНК своим потомкам при воспроизводстве. Конкретный набор ДНК, который наследует любой конкретный организм — например, отдельный человек, — называется генотипом. Термин «генотип» также может относиться только к части наследуемой последовательности ДНК. По сути, генотип — это закулисная инструкция для организма. Это отличается от фенотипа, который работает как выражение генотипа организма.Фенотип — это проявление кода ДНК. В качестве примера фенотипа рассмотрите такую ​​черту, как микроскопическую, как группа крови, или черты, такие как крупномасштабный цвет лепестков цветка, или даже то, не нравится ли человеку вкус кинзы.

Используя определение «генотип», которое относится к соответствующему участку последовательности ДНК, унаследованной организмом, генотип человека женского пола — XX, в отличие от генотипа человека мужского пола XY. Хотя генотип женщины может показаться простым на первый взгляд, существует множество факторов, которые усложняют фенотипическое выражение половых хромосом.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Хотя генотип относится к ДНК, фенотип относится к выражению этой ДНК в физическом проявлении организма. У людей секция генотипа, представляющая женский пол, — XX, а XY — для мужчин. Половые характеристики возникают в утробе матери в зависимости от того, присутствует ли Y-хромосома, вызывающая выброс гормона. В то время как половые хромосомы просты, гендерное выражение — нет. Трансгендеры и интерсексуалы являются примером того, что генотипы не обязательно совпадают с их фенотипами.

Пол определяется в утробе матери

Люди размножаются половым путем, создавая гаметы в процессе мейоза. Эти гаметы являются яйцеклеткой у женщин и сперматозоидами у мужчин. Сперматозоид и яйцеклетка соединяются, образуя зиготу. Единственная часть генома человека, которая зависит от пола человека, — это пара половых хромосом. Остальные 22 пары хромосом — это неполовые или аутосомные хромосомы, и для всех людей каждая хромосома в паре соответствует своему партнеру.Это также верно в отношении двух X-половых хромосом, которыми обладает большинство женщин. Каждый ген одинаков и находится в одинаковом порядке на каждой хромосоме в паре. Мужчины получают одну Х-хромосому от матери и Y-хромосому от отца. Ген SRY на Y-хромосоме выделяет стероидные гормоны во время эмбрионального развития, которые стимулируют рост мужских половых органов. Этого не происходит с эмбрионами, имеющими две Х-хромосомы. Вместо этого отсутствие этих гормонов вызывает развитие женских половых органов.

Самок защищают от признаков, связанных с полом

Х-хромосомы содержат тысячи генов. Y-хромосома значительно короче, чем X-хромосома, и на ней всего несколько генов. Многие гены связанных с полом признаков живут на Х-хромосоме, например, способность видеть красный и зеленый. Если этот ген дефектен, это может вызвать дальтонизм в отношении красного / зеленого цветов. Поскольку ген является рецессивным, самкам нужна копия на обеих их Х-хромосомах, чтобы быть дальтониками — другими словами, они не будут выражать фенотип, если обе копии рецессивного гена не являются дефектными.Поскольку у мужчин есть только одна Х-хромосома, им нужна только одна копия дефектного гена, чтобы быть красными / зелеными дальтониками. По этой причине большинство людей, страдающих дальтонизмом, являются мужчинами. Существует более 1000 известных человеческих половых признаков, которые в первую очередь поражают мужчин, включая гемофилию и многие не связанные с болезнями признаки, такие как облысение по мужскому типу.

Небинарная природа женского и мужского фенотипа

Хотя верно то, что большинство людей с генотипом XX — женщины, а большинство людей с генотипом XY — мужчины, существует большое количество исключений, и понимание спектра живых существ растет. опыты.Гендерная идентичность — это ощущение себя мужчиной, женщиной или небинарностью. Небинарный используется как общий термин для обозначения гендерной идентичности, которая не вписывается в мужскую или женскую категории; например, агендеры не имеют пола. Небинарные полы сами по себе являются разновидностью трансгендерной идентичности. Другие виды трансгендерной идентичности включают людей, которые в любой момент своей жизни осознают, что их гендерная идентичность не соответствует полу, присвоенному им при рождении. (Для получения дополнительной информации о гендерной идентичности, сексуальной ориентации и связанных темах перейдите по ссылке в разделе «Ссылки».)

Кроме того, есть много интерсексуалов, чьи генотипы и / или фенотипы не являются однозначно мужскими или женскими. У некоторых есть множество хромосомных вариаций, таких как три половые хромосомы вместо двух или отсутствующая половая хромосома. У некоторых есть гениталии или другие физические характеристики, которые не являются явно мужскими или женскими. Существует бесчисленное множество способов проявления интерсексуальных черт, что позволяет предположить, что спектр между мужчинами и женщинами очень широк, как с точки зрения физических характеристик, так и с точки зрения поведенческих черт.

Что такое секс? — Neuroscience

Грубо говоря, пол можно рассматривать с точки зрения трех категорий: генотипический пол, фенотипический пол и пол. Генотипический пол относится конкретно к двум половым хромосомам человека. У большинства людей либо две Х-хромосомы (генотипический женский), либо Х- и Y-хромосомы (генотипический мужской). Фенотипический пол относится к полу человека, определяемому его внутренними и внешними гениталиями, выражением вторичных половых характеристик и поведением.Если во время развития все идет по плану (вставка A), генотип XX приводит к человеку с яичниками, яйцеводами, маткой, шейкой матки, клитором, половыми губами и влагалищем, то есть фенотипической женщиной. Точно так же генотип XY приводит к человеку с яичками, придатком яичка, семявыносящим протоком, семенными пузырьками, половым членом и мошонкой — фенотипическим мужчиной. Пол в более широком смысле относится к субъективному восприятию человеком своего пола и своей сексуальной ориентации, и поэтому его труднее определить, чем генотипический или фенотипический пол.Вообще говоря, гендерная идентичность влечет за собой самооценку в соответствии с чертами, которые чаще всего ассоциируются с одним или другим полом (так называемые гендерные черты), и на них в определенной степени могут влиять культурные нормы. Сексуальная ориентация также предполагает самооценку в контексте культуры. В целях понимания нейробиологии пола полезно рассматривать генотипический пол как в значительной степени неизменный, фенотипический пол как изменяемый (процессами развития, гормональным лечением и / или хирургическим вмешательством), а пол как более сложную конструкцию, которая определяется культурой. а также биологически.

Box A

Развитие мужских и женских фенотипов.

Очевидно, что генотипический пол, фенотипический пол и пол не всегда совпадают. Различия в выравнивании могут быть незначительными или бросать вызов обычным определениям женщин и мужчин и приводить к психосоциальным конфликтам и сексуальной дисфункции (см. Вставку B). Генетические вариации включают людей, которые относятся к XO (синдром Тернера), XXY (синдром Клайнфельтера) или XYY. Каждый из этих генотипов имеет свой особый фенотип.Другие генетические вариации возникают из-за мутаций генов, кодирующих рецепторы гормонов или самих гормонов. Например, нарушение обмена веществ, которое приводит к гиперактивности надпочечников во время созревания, называемое врожденной гиперплазией надпочечников (ВГК), вызывает аномально высокие уровни циркулирующих андрогенов и, следовательно, наряду с серьезным солевым дисбалансом, неоднозначный сексуальный фенотип. Помимо наличия большого клитора и сросшихся половых губ при рождении, женщины с ХАГ в детстве обычно демонстрируют «мальчишеское» поведение и склонны к гомосексуальным отношениям во взрослом возрасте.Высокий уровень циркулирующих андрогенов из надпочечников может привести к тому, что сексуально диморфный мозговой контур будет иметь мужскую, а не женскую организацию, что приведет к более агрессивной игре и, в конечном итоге, к выбору сексуального партнера-женщины.

Box B

Дело Джона / Джоан.

Примером мутации гена, ответственного за рецепторы гормонов, является синдром нечувствительности к андрогенам (AIS), также называемый феминизацией яичек. Дефицит рецепторов приводит к развитию внутренних гениталий у мужчин и наружных гениталий у женщин у индивида с генотипом XY.Таким образом, люди с синдромом нечувствительности к андрогенам выглядят как женщины и идентифицируют себя как женщины, даже если у них есть Y-хромосома. Поскольку они, как правило, не осознают своего состояния до полового созревания, когда у них не происходит менструация, они видят себя и воспринимаются другими как женщины. Таким образом, их гендерная идентичность соответствует внешнему половому фенотипу, но не генотипу. Хотя этот синдром встречается относительно редко (примерно у 1 из 4000 новорожденных), есть несколько хорошо известных примеров людей, которые, как считается, имели АИС (например,g., Жанна д’Арк и Уоллис Симпсон, женщина, ради которой король Англии Эдуард отказался от престола).

Другой вариант совмещения генотипа, фенотипа и пола — это генотипические мужчины, которые в раннем возрасте являются фенотипическими женщинами, но чей половой фенотип меняется в период полового созревания. В младенчестве и детстве эти люди являются фенотипическими женщинами, потому что им не хватает фермента 5-α-редуктазы, который способствует раннему развитию мужских гениталий (см. Вставку A). У таких детей гениталии несколько неоднозначны, но в основном они похожи на женские (у них есть половые губы с увеличенным клитором и неопущенными яичками).В результате их обычно выращивают как самок. Однако в период полового созревания, когда секреция андрогена яичками становится высокой, клитор превращается в пенис, а яички опускаются вниз, превращая этих людей в фенотипических мужчин. В Доминиканской Республике и на Гаити, где этот врожденный синдром был тщательно изучен в конкретной родословной, это состояние в разговорной речи называется «двенадцать яичек». Такие люди обычно демонстрируют поведение мужского пола в период полового созревания и в конечном итоге живут как мужчины.

Термин, используемый для описания всех этих вариаций, — «интерсексуальность». В совокупности эти люди составляют примерно 1-2% всех живорождений. В дополнение к более четко определенным категориям синдрома Клайнфельтера, синдрома Тернера, CAH, AIS и дефицита 5-α-редуктазы, тонкие перестановки и комбинации генов, гормонов и окружающей среды создают большое количество биологических и поведенческих возможностей. Во всех этих перестановках и комбинациях соответствующие схемы мозга, установленные на раннем этапе развития, обычно определяют сексуальное поведение и идентичность (вставка B).

Расширение фенотипа и генотипа женского дефицита GnRH

Изолированный дефицит GnRH — это нарушение гипогонадизма, связанное с низким или несоответствующим нормальным уровнем гонадотропинов, приводящим к отсутствию или неполному половому созреванию, часто наблюдаемому в сочетании с нерепродуктивными, неврологическими, скелетно-клеточными фенотипами, такими как почечные и обонятельные нарушения (1). Обонятельный фенотип традиционно использовался для подразделения этих пациентов на нормосмический идиопатический гипогонадотропный гипогонадизм (nIHH) и аносмический [синдром Каллмана (KS)] варианты.Хотя женщины с дефицитом ГнРГ были включены в первоначальный отчет Каллманна о семейной природе этого расстройства, мужчины были в центре внимания большей части последующей научной литературы из-за значительного преобладания мужчин над женщинами с этим заболеванием (1).

Редкие варианты последовательностей (RSV) в генах, участвующих в миграции нейронов ГнРГ ( FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF ), секреция ( GNRh2 , GPRh2 , GPRh2 , TAC3 и TACR3 ) и восприимчивость ( GNRHR ), как сообщается, способствуют дефициту GnRH как у мужчин, так и у женщин (см.1), хотя относительная частота RSV в каждом гене не исследовалась на большой когорте женщин. Важным исключением является ген, связанный с Х-хромосомой, KAL1 , в котором RSV были обнаружены только у мужчин с дефицитом GnRH. Однако из-за предположения, что дефицит женского ГнРГ нельзя объяснить наличием RSV в гене, связанном с Х-сцепленным рецессивным заболеванием, и отсутствием репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей женского пола KAL1 (2, — 4), имеется менее 100 опубликованных случаев, в которых KAL1 был проверен у женщин с дефицитом ГнРГ (3, –6).

Систематические клинические исследования расширили фенотип дефицита мужского гонадолиберина, включив в него не только тяжелый врожденный гипогонадизм, но и позднюю задержку полового созревания (7), заболевание во взрослом возрасте (8) и даже обратное развитие у взрослых (9). Недавние генетические исследования мужчин-пробандов и их семей предполагают, что более широкий фенотипический спектр может также существовать у женщин (10, –13), но эта гипотеза систематически не рассматривалась.

Благодаря подробному фенотипическому и генотипическому профилированию большой когорты женщин с изолированным дефицитом гонадолиберина, настоящее исследование демонстрирует клинический спектр как развития груди, так и менструации.Это также показывает относительную частоту RSV в генах, участвующих в нормальной функции GnRH, включая неожиданное открытие KAL1 RSV в 6,2% этой полностью женской когорты.

Субъекты и методы

Популяция пациентов

Когорта включала 248 женщин, направленных в академический медицинский центр по поводу предполагаемого изолированного дефицита гонадолиберина в период с 1980 по 2010 год. Девяносто шесть пациентов были пациентами врачей отделения репродуктивной эндокринной системы (REU) штата Массачусетс. Больница.Остальные были обращены сами или были направлены врачами со всего мира в ответ на публикацию о клинических испытаниях и завершенное тестирование по почте (анкета, анализ запаха, образцы крови для выделения ДНК). Все женщины были старше 16 лет на момент обследования, имели низкие уровни эстрадиола (E ₂ ) на фоне низких или несоответствующих нормальных гонадотропинов, отсутствие дефицита других гормонов гипофиза и отсутствие нейроанатомических или функциональных причин гипогонадотропного гипогонадизма. Ни у одной из женщин не было известного расстройства пищевого поведения, каждая достигла минимального веса для роста, необходимого для начала менструального цикла (14), и ни одна из них не занималась чрезмерно [определяется как бег более 20 миль в неделю или ее эквивалент (15). ].

Как фенотипическая, так и генотипическая информация была доступна у 207 женщин, у 62 из которых были взяты исходные нейроэндокринные пробы. Большинство (61%) было проверено на все 11 генов, а 85% были проверены на ≥5 генов. Остальные женщины имели подробную фенотипическую информацию, но либо ДНК не была доступна, либо они не были включены в расчеты частоты RSV, потому что они были женщинами-родственницами пробанда, у которых был такой же RSV. Полное секвенирование ДНК 11 генов было выполнено в 80–160 или 200–350 аллелях от женщин или мужчин в контрольной группе, соответственно, у которых была нормальная репродуктивная функция согласно анамнезу и физическому обследованию.Каждый KAL1 RSV, идентифицированный у GnRH-дефицитных женщин, был протестирован в 870 X-хромосомах (из контрольной группы мужчин и женщин).

Это исследование было одобрено Комитетом по исследованиям человека Массачусетской больницы общего профиля, и перед участием каждого субъекта было получено подписанное информированное согласие.

Фенотипирование

Клиническая оценка

Всем субъектам был проведен подробный опросник для оценки семейного анамнеза, этнической принадлежности, роста, веса, отношения к еде и поведения, дисморфических особенностей, полового развития и результатов визуализации головного мозга.Категоризация аносмии была основана только на анамнезе или на результатах обонятельного тестирования (тест идентификации запаха Университета Пенсильвании из 40 пунктов) (16). Для статистических целей женщины с показателем ≥5% в зависимости от возраста были закодированы как нормосмические, а все остальные были закодированы как аносмические. Объем яичников определяли с помощью трансвагинального или трансабдоминального ультразвукового исследования и рассчитывали по формуле для эллипса (V = 0,52 × максимальный продольный × переднезадний × поперечный диаметры).

Нейроэндокринная оценка

Заместительная гормональная терапия была прекращена по крайней мере за один месяц до первоначальной оценки REU.Частый забор крови (каждые 10 минут в течение ночи в течение 12 часов) проводился для оценки эндогенной секреции ГнРГ, что проявлялось в пульсации ЛГ. ФСГ и E ₂ были проанализированы из пулов этих частых исследований выборки. Пульсирующий ЛГ анализировали с использованием проверенной модификации метода Сантена и Бардина (17, 18). Результаты сравнивались с результатами, полученными ранее для 17 женщин с нормальным циклом, изученных на ранней фолликулярной фазе (EFP) овуляторного цикла (19, 20). Женщины с дефицитом ГнРГ классифицировались как имеющие низкую амплитуду или низкую частоту пульса ЛГ, если их уровни были более чем на два sd ниже нормального диапазона [амплитуда ЛГ 2.3 ± 1,0, частота 7 ± 1,8 импульсов за 12 часов (среднее ± стандартное отклонение)]. Женщин, у которых частота и амплитуда пульса были неотличимы от контрольной группы, дополнительно оценивали на предмет увеличения сна, как описано ранее (21).

Обнаружение вариантов последовательности ДНК

Геномную ДНК получали из образцов периферической крови с помощью стандартной фенол-хлороформной экстракции. Экзонические и проксимальные интронные (≤15 п.н. от сайтов сплайсинга) последовательности ДНК 11 генов, участвующих в этиологии дефицита GnRH, амплифицировали с помощью ПЦР и определяли прямым секвенированием.Эти гены включают KAL1 (аносмин-1, OMIM 308700), GNRh2 (гонадотропин-высвобождающий гормон 1, OMIM 152760) GNRHR (рецептор GnRH, OMIM 138850), GPR54 (рецептор KISS1, OMIM 60416). NELF (фактор назального эмбрионального LHRH, OMIM 608137), FGF8 (фактор роста фибробластов 8, OMIM 600483), FGFR1 (рецептор фактора роста фибробластов 1, OMIM 136350), PROK2 (прокинетицин 2, OMIM 60) , PROKR2 (рецептор прокинетицина 2, OMIM 607212), TAC3 (тахикинин 3, OMIM 162330) и TACR3 (рецептор тахикинина 3, OMIM 162332).Одна женщина с СК с признаками синдрома ЗАРЯДА также была протестирована на CHD7 (ДНК-связывающий белок 7 хромодомена геликазы, OMIM 608892). Праймеры ПЦР и условия амплификации для каждого гена были описаны ранее (3, 22, –30). Все вариации последовательности наблюдались на обеих цепях ДНК и были подтверждены в отдельной ПЦР. Гомозиготность варианта KAL1 Q131H была подтверждена с помощью мультиплексной амплификации зонда, зависимой от лигирования (MLPA, MRC-Holland, Нидерланды). Гены и белки описаны с использованием стандартной номенклатуры (31).Представление результатов ограничено вариантами последовательностей, которые были 1) на стыках сплайсинга в пределах 5 п.н. от кодирующей последовательности или 2) в кодирующей последовательности и несинонимичны; и 3) присутствует в <1% контрольных аллелей. Редкие синонимичные изменения также сравнивались между случаями и контролями для внутренней проверки.

Функциональный анализ

Функциональные данные in vitro, представленные в сообщении , были описаны ранее (10, 12, 23, –26, 30, 32, –36). Там, где данные in vitro и были недоступны, для определения потенциальной значимости миссенс-вариантов использовались пять различных программ прогнозирования, а для интронных изменений использовалась одна программа прогнозирования.К ним относятся PolyPhen (37), Mutation Taster (38), Panther (39), SIFT (40), pMUT (41) и Human Splicing Finder (42). In vitro данные и результаты программы прогнозирования представлены в дополнительной таблице 1 (опубликованной на веб-сайте The Endocrine Society’s Journals Online по адресу http://jcem.endojournals.org/).

Тип наследования

Фенотипические характеристики пробанда и членов семьи были использованы для определения способа наследования, как описано ранее (7). Ни одна семья в этой когорте не соответствовала определению Х-сцепленного рецессивного или Х-сцепленного доминантного наследования, хотя последнее не всегда можно было отличить от аутосомно-доминантного наследования ( i.е. , в случае малых родословных с передачей признака через самку). Семья классифицировалась как спорадическая, если никакие другие родственники не были затронуты, и как неизвестная, если не была доступна информация о родословной.

Анализы

ЛГ и ФСГ в сыворотке измеряли с использованием двухсайтовой моноклональной неизотопной системы (Axsym; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL), как описано ранее (43, –46), и выражали в международных единицах на литр (МЕ / литр) гипофиза 2 ^и Международный стандарт 80/552.Эстрадиол измеряли с помощью двух различных РИА с использованием высокоспецифичных антисывороток с функциональной чувствительностью ≤20 пг / мл (73,4 пмоль / литр), на которые были сделаны перекрестные ссылки (47, 48).

Статистические методы

Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка, если не указано иное. Из-за связи более тяжелого репродуктивного фенотипа с аносмией у мужчин с дефицитом ГнРГ, сравнения были выполнены между нИЗГ и женщинами с СК с использованием независимых выборок t тестов (для параметрических данных) и тестов Wilcoxon Rank Sum (для непараметрических данных) для непрерывных переменные.χ ² или точный критерий Фишера использовались в качестве тестов ассоциации и для сравнения категориальных переменных между nIHH и KS женщинами. Значение P <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исследования фенотипа

Клиническая картина

Клинические и биохимические особенности 248 женщин обобщены в. 47% женщин страдали аносмией. Поскольку женщины представили для оценки в относительно пожилом возрасте (средний возраст 28.5 лет), почти все до обращения прошли хотя бы какое-то заместительное гормональное лечение. Тем не менее, до заместительной гормональной терапии у 88% была нормальная пубархе, у 51% была определенная степень развития груди, а у 10% была одна или две спонтанных менструации, при этом не было отмечено никакой разницы между nIHH и KS женщинами. Женщины с телархом чаще демонстрировали пубархе, чем женщины без (97% против ,77%, P = 0,04), но не имели более высоких уровней ФСГ ( P = 0,3) или E ₂ ( P = 0.09) или больший объем яичников ( P = 0,6).

Таблица 1.

Клиническая картина женщин с дефицитом ГнРГ

% (24/34)

	Полная когорта (n = 248)	Женщины с СК (n = 116)	Женщины с нИГГ (n = 132)	P Значение
Возраст, лет	28,5 ± 0,9	27,2 ± 1,3	29,8 ± 1,3	0,16
ИМТ, кг / м 2	25.4 ± 2	26,5 ± 2,6	23,1 ± 2,4	0,43
Теларх,%	51% (44/86)	50% (20/40)	52% (24/46)	1
Менархе,%	10% (10/98)	8% (4/48)	12% (6/50)	0,7
Pubarche,%	88 % (49/56)	84% (21/25)	90% (28/31)	0,7
Объем яичников, см3	2.8 ± 0,3 (n = 39)	2,0 ± 0,4 (n = 18)	3,4 ± 0,4 (n = 21)	0,02
ЛГ, МЕ / л	0,6 ± 0,1 (n = 85)	0,5 ± 0,1 (n = 44)	0,7 ± 0,2 (n = 41)	0,13
ФСГ, МЕ / л	1,5 ± 0,2 (n = 85)	1,2 ± 0,3 ( n = 44)	1,7 ± 0,2 (n = 41)	0,12
Базовое исследование
Apulsatile,%	73% (51/70)	75% (27/36)	0.8 a
Импульсный,%	27% (19/70)	30% (10/34)	25% (9/36)
Низкая частота и / или амплитуда,%	19% (13/70)	21% (7/34)	17% (6/36)
Нормальная частота и амплитуда,%	8% ( 6/70)	9% (3/34)	8% (3/36)

Нейроэндокринные и ультразвуковые исследования

E ₂ уровни были низкими, почти все неопределяемые [<20 пг / мл (<73.4 пмоль / литр)], с нормальным или низким уровнем гонадотропинов (). Средний объем яичников был меньше, чем у здоровых взрослых женщин [в среднем 9,5 см3; 95% доверительный интервал (3,9–15,9 см3)] (49), и у женщин с нИГГ объем яичников был больше, чем у женщин с СК ( P = 0,02) с тенденцией к более высоким уровням гонадотропинов (). Нормосмические женщины и женщины с СК имели сходные паттерны секреции ЛГ, причем большинство (75 и 70% соответственно) имели апульсатный паттерн (А), а меньшее количество — низкоамплитудный и / или низкочастотный паттерн.У 8% женщин (n = 6) средняя частота и амплитуда импульсов ЛГ была в пределах 2 sd от среднего значения EFP у здоровых женщин. У двух из этих женщин с признаками пульсирующего выброса гонадолиберина наблюдалась модель увеличения сна, характерная для детей в раннем половом созревании (B). Шесть женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ в диапазоне EFP продемонстрировали аналогичный спектр клинических репродуктивных фенотипов, нерепродуктивных фенотипов [обоняние, возраст, индекс массы тела (диапазон 19–23)] и генетические вариации, как и вся когорта, но имели более высокий уровень гонадотропина (ЛГ 2.0 ± 0.6 против . 0,3 ± 0,07, P <0,001; и ФСГ 4,2 ± 0,4 против . 1,0 ± 0,14, P <0,001) по сравнению с женщинами с отсутствием пульса. Несмотря на их мягкий фенотип, ни у одной из шести женщин с более устойчивым паттерном пульсирующей секреции ЛГ не развились менструальные циклы после двадцати лет наблюдения (). В общей группе женщин с признаками некоторой основной секреции ГнРГ вероятность развития телархе или менархе не выше, чем у женщин без импульсов ЛГ ( P = 0.8 и P = 0,07 соответственно). Женщины с менструацией (n = 10) также не отличались от всей когорты по репродуктивным и непродуктивным фенотипам, индексу массы тела, возрасту или секреторному паттерну ЛГ.

A, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 25-летней женщины с СК (Субъект 17), у которой есть два KAL1 RSV, демонстрирует отсутствие импульсов ЛГ. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным менструальным циклом в EFP их овуляторных менструальных циклов (19, 20).B, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 27-летней женщины с нИГГ (Субъект 5), несущей TACR3 RSV, демонстрирует импульсы с такой же амплитудой и частотой, что и у нормальных женщин во время EFP, но с усилением пульсации во время сна. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным овуляторным менструальным циклом в EFP (19, 20). Стрелки обозначают импульсы ЛГ, а поля обозначают периоды наблюдаемого сна.

Таблица 2.

Фенотипические и генотипические характеристики шести женщин с дефицитом ГнРГ с паттернами пульса ЛГ, неотличимыми от нормальных женщин в ранней фолликулярной фазе [ранее было показано, что средняя амплитуда пульса ЛГ составляет 2,3 МЕ / л (95% ДИ 0,3– 4.3), средняя частота импульсов 7 импульсов / 12 ч (95% ДИ 3,4–10,6) и средний объем яичников 9,5 см3 (95% ДИ 3,9–15,9)] (19, 20, 49)

2,718 902 902 0,619 902

902 +/19 902

Субъект	KS / nIHH	Thelarche / menarche	LH (МЕ / литр)	FSH (МЕ / литр)	Средняя амплитуда импульса LH (МЕ / литр)	Частота импульсов LH (импульсов / 12 ч)	Объем яичников (куб.см)	Нерепродуктивный фенотип	Вариант с редкой последовательностью	Последующее наблюдение (лет)
1	KS	+ / +	0.6	5,2	0,6	5	NA		NA	16
2	KS	— / —	3,8		5,3	9	Агенезия КК, короткая 4 -я МС, высоко дугообразное небо	NEG	6
3	nIHH	+/−	3,5	4,7	1,5 902 8.8		PROKR2 het (R85C a )	4
4	KS	+/−	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	4,3	Гипопластические обонятельные луковицы и борозды, потеря слуха	KAL1 het (K185N)	20, беременность с насосом GnRH
5	nIHH	+ / 1.0	+ / 1.0	2	1,1	4	8	3 передних резца	TACR3 het (A449T)	2
6	nIHH	5	4	Зазор между зубами, отосклероз	NEG	2, беременность с гонадотропинами

Генетические исследования

Подробные семейные анамнезы были доступны у 148 женщин, выявляя семейную картину дефицита GnRH в 66% (64% аутосомно-доминантных, 36% аутосомно-рецессивных, 0% X-сцепленных).Случаи нормосмического ИГГ с большей вероятностью были семейными (и аутосомно-рецессивными), тогда как случаи СК с большей вероятностью были спорадическими ( P <0,005; дополнительная таблица 2).

Тридцать шесть процентов женщин с дефицитом гонадолиберина имеют по крайней мере один RSV в гене, который, как известно, связан с дефицитом гонадолиберина. Это было значительно больше, чем у мужчин и женщин в контрольной группе (14%; P <0,001), и позволяет предположить, что большинство обнаруженных RSV придают предрасположенность к фенотипу дефицита GnRH.Это различие в значительной степени было связано с повышенной частотой RSV в FGFR1 , GNRHR , PROKR2 и KAL1 у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с контрольной группой (дополнительная таблица 3). Как и ожидалось, частота редких синонимичных вариантов не различалась между GnRH-дефицитными женщинами и контрольной группой (8% и 12%, соответственно, P = 0,1).

Семьдесят шесть различных RSV были идентифицированы у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с 23 в контрольной группе (данные не показаны).Шестьдесят пять женщин с дефицитом ГнРГ имели изменения в одном гене (86% гетерозиготных, 14% двуаллельных), тогда как у 10 были изменения в более чем одном гене (девять дигенных, одна тригенная) (). Пятьдесят процентов RSV были потерей функции [сдвиг рамки или ранее сообщенное тестирование in vitro (дополнительная таблица 1)]. Остальные были либо миссенс-вариантами, которые не были протестированы in vitro , либо интронными изменениями в пределах 5 п.н. от экзона. Две или более программы прогнозирования предсказывают, что шестьдесят девять процентов этих миссенс-вариантов являются вредоносными.RSV наиболее часто встречались в FGFR1 , GNRHR и PROKR2 (дополнительная таблица 3), и эти гены также содержали наибольшее количество уникальных RSV. RSV также были идентифицированы в FGF8 (1,5%), GNRh2 (0,7%), GPR54 (2%), NELF (1%), PROK2 (2%), TAC3 (2%). %) и TACR3 (3,6%). Хотя не у каждой женщины была секвенирована последовательность всех 11 генов, частота RSV осталась неизменной при ограничении анализа 120 женщинами, которые были полностью оценены.

Таблица 3.

Женщины с редкими вариантами последовательностей более чем одного гена, связанными с дефицитом ГнРГ

ген # 2

902 902 9018 9018 902 9018 9016 9018 GNRHR

902 902 GFR1

902 902 GFR1

c7

902

G822D 902

902 902 903 903 902 902 902 902 902 902

Субъект	Вариант гена № 1	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / hetariant	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het	Вариант гена №3	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het
г.716T> C	I239T a	Het	GNRh2	c.91C> T	R31C a 9002 9018 PRO смещение рамы 9018	c.604A> G	S202G	Het
8	FGFR1	c.1549-2A> G	Intronic	Het	с.1759G> T	V587L	Het
9	FGFR1	c.1409G> T	c.317A> G	Q106R a	Het
	902 902 902 .785C> A	R262Q a	Het
10	FGFR1 c7	Het	GNRHR	c.247C> G	L83V	Het
	902 902 902 902 9018 902 9018	902 902 .317A> G	Q106R a	Het
11	KAL1 9018 9018 9018 G3 ПРОКР2	c.151G> A	A51T	Het
12	FGFR1
Het	GPR54	гр.565G> A	A189T	Het
13	PROK2	c.70G> C	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1 ПРОКР2	c. 343G> A	V115m a	Het
14		9002 9001	854C> G	P285R	Het	KAL1	c.1464A> G	T472A	Het
902 902 9001 > A	V543I	Het	CHD7	c.2440C> T	Q814X a	Het			делеция c165_171	Сдвиг кадра	Het	PROKR2	c.518T> G	L173R a	Het

Частота редких вариантов последовательностей в генах R, участвующих в миграции нейронов Gn, и функциях K. женщины nIHH. **, варианты GnRHR чаще встречались у женщин нИГГ, чем у женщин с СК ( P <0,01). Варианты в NELF были идентифицированы только у женщин с СК, а варианты в GNRh2 , GPR54 , TAC3 и TACR3 были выявлены только у женщин нИЗ.

Примечательно, что мы также идентифицировали KAL1 RSV у 10 женщин с дефицитом GnRH (6,2%; девять гетерозиготных, одна двуаллельная) с частотой, аналогичной частоте PROKR2 . Было идентифицировано семь миссенс-вариантов KAL1 , один из которых является новым (T649M). Остальные RSV в KAL1 были идентифицированы в смешанной когорте мужчин и женщин с дефицитом GnRH, однако подробная фенотипическая информация не была предоставлена ​​(50) (и, дополнительная таблица 1).На сегодняшний день не существует валидированного функционального анализа in vitro для KAL1 , и ни одна из женщин с RSV KAL1 не затронула родственников-мужчин. Однако, как и у мужчин, большинство RSV, идентифицированных в этой когорте, попадают в домены фибронектина III (51). Кроме того, по крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что пять из семи RSV (Q131H, K185N, P277T, V587L и T659M) являются вредоносными (). Один из RSV (V543I) ранее был описан у неродственного мужчины с тяжелым KS в отсутствие других генетических вариантов (50).Как и женщина с СК с этим RSV (субъект 15 и), у этой пациентки не было синкинезии или агенеза почек. T472A присутствовал у пяти женщин с дефицитом гонадолиберина. T472A и V587L присутствовали в 0,30% и 0,47%, соответственно, из 870 контрольных Х-хромосом; однако ни один из них не присутствовал ни в одном из геномов, проверенных до сих пор в рамках проекта «1000 геномов» (www.1000genomes.org), утверждая, что каждый из них может быть фактором восприимчивости к дефициту GnRH, который не является полностью пенетрантным. Мужчины с RSV в KAL1 с большей вероятностью будут демонстрировать более тяжелый репродуктивный фенотип по сравнению с другими мужчинами с дефицитом GnRH (3, 7), однако женщины-носители KAL1 демонстрируют спектр репродуктивных функций, аналогичный тем, у которых эти RSV отсутствуют.Шестьдесят процентов женщин с KAL1 RSV были аносмическими, в то время как ни у одной из них не наблюдались синкинезия или агенезия почек. Шесть женщин имели RSV только в KAL1 , тогда как четыре также несли RSV в других генах, связанных с дефицитом GnRH ( PROKR2 , FGFR1 и CHD7 ).

Таблица 4.

Генотипическая характеристика женщин с вариантами KAL1

9018

Неизвестно —

902 —

K18

9018AL

9018AL

902

Субъект	Ген	Экзон и домен	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Моно / гетероген	Гомо / гетерогенное		Наследование	Полифен	SIFT	pMUT	Пантера	Тестер мутаций	Управляющая частота
4	KAL1	5G> C	K185N	Het	Моно	Спорадическое	+	—	—	+	+	0%
8
8	c.1759G> T	V587L	Het	FGFR1	Аутосомно-доминантный (суррогатный маркер) a	—	— 902 0.47%
11	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	PROKR2		—	0,3%
14	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	FGFR1 —	—	—	—	0.3%
15	KAL1	12 (FNIII)	c.1627G> A	V543I	Het	CHD7	9019-	—	0%
17	KAL1	4 (WAP)	c.393G> T	Q131H	Homo	Spoon +		Mono		—	+	+	0%
	KAL1	6 (FNIII)	c.829C> A	P277T	Het			+	+	—	+	+	0%
18			c.1464A> G	T472A	Het	Моно	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
										FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
20 902 9001 900 F18AL	902	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%			0,3%			0,3%	13 (FNIII)	с.1946C> T	T649 m	Het	Моно	Спорадические	+	—	+	—	—	0%

женщин с персонажем 900otyhen KAL1 варианты

902

(формально не тестировался)

903 902 902 902 9018 903 902 KS 902

Субъект	Репродуктивный фенотип	Нерепродуктивный фенотип	Обоняние
4	Частота Таннера II в области груди и частота груди в норме, пубменная артерия 902, нижняя часть груди, нормальная пубменная дуга, 1 °	Нормальная головка CT	KS
8	Отсутствие телархе, аменорея 1 °	Патологии зубов, короткие четвертые пястные кости	nIHH
11		спонтанный nIHH (формально не тестировался)
14	1 ° аменора rhea		KS
15	Спонтанный телархе, аменорея 1 °	Ассоциация ЗАРЯД: двусторонняя колобома, ДМПП, задержка развития, потеря слуха, атаксия, расщелина губы (отрицательно для делеции 22q)
17	грудь по Tanner III, аменорея 1 °, апульсатирующая исходная линия	клинодактилия, плоская переносица, локти не могут полностью разгибаться, нормальная пленка турецкого седла	KS
18	1 ° IH218
19	1 ° аменорея		nIHH (формально не тестировался)
20	1 ° аменорея		KS

Также следует отметить, что у одной женщины с аносмией был гетерозиготный миссенс-вариант GNRHR (Q106R ), который был выявлен у пациентов с нИГГ и оказался патогенным в исследованиях in vitro и (32, 24).Хотя у этой женщины не было дополнительных дефектов генов, которые, как известно, связаны с аносмией, включая FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF , ее презентация предполагает дигенильность с еще не обнаруженным ген, участвующий в миграции нейронов.

Корреляция генотипа / фенотипа

RSV в GNRHR были более распространены в nIHH по сравнению с женщинами с СК ( P <0,01), а RSV у GPR54 , TAC3 и TACR3 присутствовали только в нИИГЗ у женщин.Женщины с телархе, изолированной менструацией или эндогенными импульсами ЛГ не проявляли уникальной генетической характеристики, хотя эти анализы ограничены относительно небольшим количеством субъектов с каждым RSV. Точно так же не было специфической фенотипической сигнатуры ни для одного из отдельных оцениваемых генов.

10 женщин с RSV более чем в одном гене оказались не более серьезно затронутыми, чем женщины с одним геном RSV [50% против . 62% с телархом ( P = 0,2), 11% против .16% с изолированными менструациями ( P = 1) соответственно]. Хотя только три женщины с RSV более чем в одном гене подвергались частому отбору образцов для оценки секреции LH, наблюдался спектр дефицита GnRH (одна низкоамплитудная и низкочастотная модель секреции LH и две апульсатильные). В дигенных родословных индивиды с большим количеством пораженных генов с большей вероятностью проявляли дефицит ГнРГ, чем более легкие дефекты, такие как задержка полового созревания, аносмия или расщелина губы / неба, как отмечалось ранее (50).Например, в одной родословной отец был носителем FGFR1 RSV (C55fsX45) и имел аносмию, расщелину губы / неба и отсутствующие зубы, тогда как его две дочери имели RSV как в FGFR1, (C55fsX45), так и в PROKR2. (L173R) были GnRH-дефицитными.

Обсуждение

Недавние исследования пациентов с дефицитом ГнРГ предоставили замечательное понимание генов, контролирующих развитие и функцию нейронов ГнРГ, и предположили, что клинический фенотип дефицита ГнРГ может быть шире, чем считалось ранее.Из-за того, что женщины составляют меньшинство среди пациентов с дефицитом гонадолиберина, женщины часто упускаются из виду в целенаправленных исследованиях генетики и клинических проявлений дефицита гонадолиберина. В текущем исследовании RSV во всех генах, которые, как известно, связаны с онтогенезом и функцией GnRH, включая KAL1 , были идентифицированы в большой группе женщин с дефицитом GnRH. Большой избыток RSV в случаях по сравнению с контролем убедительно доказывает, что большинство этих RSV вносят вклад в клинический фенотип дефицита GnRH, который, как было обнаружено, включает как телархе, так и периодические менструации.

Традиционное клиническое описание репродуктивного фенотипа женского GnRH-дефицита включало отсутствие телархе и первичную аменорею. В текущем исследовании 248 женщин с дефицитом ГнРГ у большинства женщин наблюдалась определенная степень развития груди и у небольшого процента наблюдались изолированные менструации. Поскольку телархе и менструация являются признаками ранней и продолжительной выработки эстрогена, соответственно, нельзя ожидать, что ни один из них не будет широко распространен у женщин с дефицитом ГнРГ.Хотя считается, что адренархе и гонадархе протекают независимо друг от друга, следует отметить, что женщины со спонтанным телархе более подвержены лобарху, что, возможно, предполагает, что ароматизация андрогенов надпочечников способствует раннему развитию груди у этих пациентов. С другой стороны, ассоциация телархе и лобка может отражать разрешающую роль эстрогена в развитии лобковых волос (52).

Не было никакой связи между телархе и / или изолированными менструациями в анамнезе и уровнями ФСГ, уровнями эстрадиола или свидетельствами пульсирующей секреции ЛГ.Наша способность установить связь между уровнями эстрадиола и телархом может быть ограничена чувствительностью анализа. Кроме того, частые исследования образцов проводились во время первоначального обращения, что в большинстве случаев происходило через несколько лет после того, как в анамнезе произошло развитие груди. Наконец, нельзя исключить возможность того, что это фенотипическое несоответствие отражает временное снижение активности ГнРГ от начального времени телархе до момента оценки, как сообщалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (7, 8).

Частые исследования образцов соответствовали отсутствию пульсирующей секреции GnRH у большинства женщин с дефицитом GnRH, тогда как некоторые предполагали ослабленную или более устойчивую секрецию GnRH. Из шести женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ, неотличимыми от женщин контрольной группы EFP, ни одна не соответствовала критериям функциональной гипоталамической аменореи, у трех была аносмия, у четырех была первичная аменорея, у четырех был ассоциированный фенотип, а у трех были RSV в генах, связанных с Дефицит ГнРГ, что позволяет предположить, что их не следует исключать из этой когорты.У двух из этих женщин наблюдалось увеличение амплитуды пульса ЛГ во время сна, что является признаком раннего полового созревания (53), что также наблюдалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (54). Хотя возможно, что эти женщины были обследованы на ранних стадиях перехода от состояния дефицита ГнРГ к нормальному производству ГнРГ, ни у одной из них впоследствии не было выявлено каких-либо клинических признаков восстановления репродуктивной оси при последующем наблюдении, что является аргументом против этой возможности. Также было показано, что гены, участвующие в дефиците ГнРГ, могут предрасполагать к функциональной гипоталамической аменорее (55), что повышает вероятность того, что эта подгруппа женщин с дефицитом ГнРГ с более устойчивым пульсом ЛГ может преодолеть разрыв между гипоталамической аменореей и более выраженной ГнРГ. дефицит.

Генотипический анализ этой большой когорты женщин с дефицитом GnRH выявил RSV в одном или нескольких генах, которые, как известно, участвуют в миграции или функции нейронов GnRH, у более чем трети пациентов. Чтобы добиться объективной оценки фенотипического спектра дефицита женского гонадолиберина, мы исключили женщин, у которых, по всей видимости, был дефицит гонадолиберина, но у которых нельзя было сбрасывать со счетов диагноз функциональной гипоталамической аменореи, и, таким образом, это, вероятно, недооценка. FGFR1 , GNRHR и PROKR2 являются наиболее часто изменяемыми генами у женщин с дефицитом гонадолиберина.RSV в более чем одном гене были идентифицированы у 13% женщин, что является дополнительным подтверждением важности взаимодействия генов в патогенезе дефицита GnRH (50). Интересно, что женщины с дигенным или тригенным RSV, по-видимому, не были более серьезно затронуты, чем женщины с моногенными RSV, хотя этот вывод является предварительным, поскольку не каждая женщина была проверена на все 11 генов. Это открытие контрастирует с результатами недавнего небольшого исследования, в котором сообщалось о более тяжелом фенотипе среди женщин с двуаллельными мутациями по сравнению с моноаллельными мутациями в PROK2 / PROKR2 (13).Дальнейшие исследования, которые включают большие группы мужчин и женщин с дефицитом дигенного ГнРГ, будут необходимы, чтобы определить, как эти гены взаимодействуют, чтобы произвести данный фенотип.

Наш анализ также привел к неожиданной идентификации 10 GnRH-дефицитных женщин, у которых есть RSV, в KAL1 . Одна женщина с СК (субъект 17 и) была идентифицирована с гетерозиготным и гомозиготным KAL1 RSV, где наличие двух копий было подтверждено с помощью MLPA. Ни один из этих RSV не присутствовал в 870 Х-хромосомах контрольных мужчин и женщин, и четыре программы прогнозирования предсказывают, что оба являются вредоносными.Кроме того, у этого пациента не было выявлено никаких других генетических дефектов. Взятые вместе, эти результаты предоставляют убедительные доказательства того, что RSV KAL1 являются патогенными для этого пациента.

Гетерозиготные RSV KAL1 , обнаруженные у девяти других женщин, также могут быть патогенными. По крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что четыре из пяти RSV являются вредными, дополнительный RSV ранее был идентифицирован как единственный генетический дефект у человека с тяжелой формой KS (50), и все RSV были обнаружены у <1 % от 870 контрольных Х-хромосом.Кроме того, пять из этих женщин дали отрицательный результат на RSV во всех других генах.

Эти находки поднимают вопрос о механизме, посредством которого гетерозиготный вариант на Х-хромосоме может вызывать дефицит ГнРГ у женщин, поскольку считалось, что ген KAL1 избегает X-инактивации у женщин. Это предположение основано на локализации гена KAL1 в псевдоавтосомной области Х-хромосомы, отсутствии репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей KAL1 женского пола (2, –4) и способности олигонуклеотидных праймеров для амплификации транскриптов мРНК аносмина в линиях гибридных клеток мыши / человека, содержащих активную или неактивную Х-хромосому (57).Считается, что мутации KAL1 у мужчин включают функциональную инактивацию KAL1 и неспособность связанных последовательностей KAL1 на Y-хромосоме компенсировать эту потерю функции.

Одна из возможностей состоит в том, что KAL1 RSV у этих женщин могут действовать доминантно-негативным образом, а не через простую потерю функции, обычно связанную с рецессивным наследованием. Однако гипотеза о X-сцепленном доминантном наследовании противоречит паттерну рецессивного X-сцепленного наследования, наблюдаемому в опубликованных родословных KAL1 .Вторая возможность заключается в том, что KAL1 может подвергаться X-инактивации, которая варьируется в зависимости от стадии развития или ткани, в соответствии с недавними сообщениями, которые предполагают, что способность гена избегать инактивации не является «все или ничего», а вместо этого может быть неполный и может варьироваться между женщинами и тканями (56, –58). В этом сценарии репродуктивный фенотип самок-носительниц KAL1 можно отнести к асимметричной (неслучайной) инактивации X у этих конкретных людей, тогда как ранее сообщалось об отсутствии такого фенотипа у самок-носительниц KAL1 (2, –4). может отражать неискаженную (случайную) инактивацию или инактивацию, искаженную в пользу продолжения экспрессии нормального аллеля.Последняя возможность заключается в том, что GnRH-дефицитные женщины с гетерозиготными вариантами KAL1 и несут дополнительные генетические дефекты. В то время как дигенность была подтверждена только у четырех из девяти гетерозигот, дополнительные, еще не обнаруженные генетические дефекты могут существовать у других пяти женщин. Чтобы различить эти возможности, потребуется дополнительная работа.

Таким образом, фенотипический спектр изолированного дефицита ГнРГ у женщин шире, чем предполагалось ранее, и не отличается у женщин с нИГГ и СК.В свете этой фенотипической изменчивости отклонение диагноза дефицита ГнРГ у женщин со спонтанным телархе и изолированными менструациями нецелесообразно, поскольку функция ГнРГ может изменяться со временем и / или адренархе может обеспечивать субстрат для раннего развития груди и эндометрия. У женщин с дефицитом гонадолиберина RSV присутствуют во всех генах, участвующих в этом заболевании, включая KAL1 . Дальнейшие исследования инактивации KAL1 X необходимы для полного понимания роли KAL1 в развитии гонадолиберина и обонятельных нейронов у женщин.

Расширение фенотипа и генотипа женского дефицита GnRH

Изолированный дефицит GnRH — это нарушение гипогонадизма, связанное с низким или несоответствующим нормальным уровнем гонадотропинов, приводящим к отсутствию или неполному половому созреванию, часто наблюдаемому в сочетании с нерепродуктивными, неврологическими, скелетно-клеточными фенотипами, такими как почечные и обонятельные нарушения (1). Обонятельный фенотип традиционно использовался для подразделения этих пациентов на нормосмический идиопатический гипогонадотропный гипогонадизм (nIHH) и аносмический [синдром Каллмана (KS)] варианты.Хотя женщины с дефицитом ГнРГ были включены в первоначальный отчет Каллманна о семейной природе этого расстройства, мужчины были в центре внимания большей части последующей научной литературы из-за значительного преобладания мужчин над женщинами с этим заболеванием (1).

Редкие варианты последовательностей (RSV) в генах, участвующих в миграции нейронов ГнРГ ( FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF ), секреция ( GNRh2 , GPRh2 , GPRh2 , TAC3 и TACR3 ) и восприимчивость ( GNRHR ), как сообщается, способствуют дефициту GnRH как у мужчин, так и у женщин (см.1), хотя относительная частота RSV в каждом гене не исследовалась на большой когорте женщин. Важным исключением является ген, связанный с Х-хромосомой, KAL1 , в котором RSV были обнаружены только у мужчин с дефицитом GnRH. Однако из-за предположения, что дефицит женского ГнРГ нельзя объяснить наличием RSV в гене, связанном с Х-сцепленным рецессивным заболеванием, и отсутствием репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей женского пола KAL1 (2, — 4), имеется менее 100 опубликованных случаев, в которых KAL1 был проверен у женщин с дефицитом ГнРГ (3, –6).

Систематические клинические исследования расширили фенотип дефицита мужского гонадолиберина, включив в него не только тяжелый врожденный гипогонадизм, но и позднюю задержку полового созревания (7), заболевание во взрослом возрасте (8) и даже обратное развитие у взрослых (9). Недавние генетические исследования мужчин-пробандов и их семей предполагают, что более широкий фенотипический спектр может также существовать у женщин (10, –13), но эта гипотеза систематически не рассматривалась.

Благодаря подробному фенотипическому и генотипическому профилированию большой когорты женщин с изолированным дефицитом гонадолиберина, настоящее исследование демонстрирует клинический спектр как развития груди, так и менструации.Это также показывает относительную частоту RSV в генах, участвующих в нормальной функции GnRH, включая неожиданное открытие KAL1 RSV в 6,2% этой полностью женской когорты.

Субъекты и методы

Популяция пациентов

Когорта включала 248 женщин, направленных в академический медицинский центр по поводу предполагаемого изолированного дефицита гонадолиберина в период с 1980 по 2010 год. Девяносто шесть пациентов были пациентами врачей отделения репродуктивной эндокринной системы (REU) штата Массачусетс. Больница.Остальные были обращены сами или были направлены врачами со всего мира в ответ на публикацию о клинических испытаниях и завершенное тестирование по почте (анкета, анализ запаха, образцы крови для выделения ДНК). Все женщины были старше 16 лет на момент обследования, имели низкие уровни эстрадиола (E ₂ ) на фоне низких или несоответствующих нормальных гонадотропинов, отсутствие дефицита других гормонов гипофиза и отсутствие нейроанатомических или функциональных причин гипогонадотропного гипогонадизма. Ни у одной из женщин не было известного расстройства пищевого поведения, каждая достигла минимального веса для роста, необходимого для начала менструального цикла (14), и ни одна из них не занималась чрезмерно [определяется как бег более 20 миль в неделю или ее эквивалент (15). ].

Как фенотипическая, так и генотипическая информация была доступна у 207 женщин, у 62 из которых были взяты исходные нейроэндокринные пробы. Большинство (61%) было проверено на все 11 генов, а 85% были проверены на ≥5 генов. Остальные женщины имели подробную фенотипическую информацию, но либо ДНК не была доступна, либо они не были включены в расчеты частоты RSV, потому что они были женщинами-родственницами пробанда, у которых был такой же RSV. Полное секвенирование ДНК 11 генов было выполнено в 80–160 или 200–350 аллелях от женщин или мужчин в контрольной группе, соответственно, у которых была нормальная репродуктивная функция согласно анамнезу и физическому обследованию.Каждый KAL1 RSV, идентифицированный у GnRH-дефицитных женщин, был протестирован в 870 X-хромосомах (из контрольной группы мужчин и женщин).

Это исследование было одобрено Комитетом по исследованиям человека Массачусетской больницы общего профиля, и перед участием каждого субъекта было получено подписанное информированное согласие.

Фенотипирование

Клиническая оценка

Всем субъектам был проведен подробный опросник для оценки семейного анамнеза, этнической принадлежности, роста, веса, отношения к еде и поведения, дисморфических особенностей, полового развития и результатов визуализации головного мозга.Категоризация аносмии была основана только на анамнезе или на результатах обонятельного тестирования (тест идентификации запаха Университета Пенсильвании из 40 пунктов) (16). Для статистических целей женщины с показателем ≥5% в зависимости от возраста были закодированы как нормосмические, а все остальные были закодированы как аносмические. Объем яичников определяли с помощью трансвагинального или трансабдоминального ультразвукового исследования и рассчитывали по формуле для эллипса (V = 0,52 × максимальный продольный × переднезадний × поперечный диаметры).

Нейроэндокринная оценка

Заместительная гормональная терапия была прекращена по крайней мере за один месяц до первоначальной оценки REU.Частый забор крови (каждые 10 минут в течение ночи в течение 12 часов) проводился для оценки эндогенной секреции ГнРГ, что проявлялось в пульсации ЛГ. ФСГ и E ₂ были проанализированы из пулов этих частых исследований выборки. Пульсирующий ЛГ анализировали с использованием проверенной модификации метода Сантена и Бардина (17, 18). Результаты сравнивались с результатами, полученными ранее для 17 женщин с нормальным циклом, изученных на ранней фолликулярной фазе (EFP) овуляторного цикла (19, 20). Женщины с дефицитом ГнРГ классифицировались как имеющие низкую амплитуду или низкую частоту пульса ЛГ, если их уровни были более чем на два sd ниже нормального диапазона [амплитуда ЛГ 2.3 ± 1,0, частота 7 ± 1,8 импульсов за 12 часов (среднее ± стандартное отклонение)]. Женщин, у которых частота и амплитуда пульса были неотличимы от контрольной группы, дополнительно оценивали на предмет увеличения сна, как описано ранее (21).

Обнаружение вариантов последовательности ДНК

Геномную ДНК получали из образцов периферической крови с помощью стандартной фенол-хлороформной экстракции. Экзонические и проксимальные интронные (≤15 п.н. от сайтов сплайсинга) последовательности ДНК 11 генов, участвующих в этиологии дефицита GnRH, амплифицировали с помощью ПЦР и определяли прямым секвенированием.Эти гены включают KAL1 (аносмин-1, OMIM 308700), GNRh2 (гонадотропин-высвобождающий гормон 1, OMIM 152760) GNRHR (рецептор GnRH, OMIM 138850), GPR54 (рецептор KISS1, OMIM 60416). NELF (фактор назального эмбрионального LHRH, OMIM 608137), FGF8 (фактор роста фибробластов 8, OMIM 600483), FGFR1 (рецептор фактора роста фибробластов 1, OMIM 136350), PROK2 (прокинетицин 2, OMIM 60) , PROKR2 (рецептор прокинетицина 2, OMIM 607212), TAC3 (тахикинин 3, OMIM 162330) и TACR3 (рецептор тахикинина 3, OMIM 162332).Одна женщина с СК с признаками синдрома ЗАРЯДА также была протестирована на CHD7 (ДНК-связывающий белок 7 хромодомена геликазы, OMIM 608892). Праймеры ПЦР и условия амплификации для каждого гена были описаны ранее (3, 22, –30). Все вариации последовательности наблюдались на обеих цепях ДНК и были подтверждены в отдельной ПЦР. Гомозиготность варианта KAL1 Q131H была подтверждена с помощью мультиплексной амплификации зонда, зависимой от лигирования (MLPA, MRC-Holland, Нидерланды). Гены и белки описаны с использованием стандартной номенклатуры (31).Представление результатов ограничено вариантами последовательностей, которые были 1) на стыках сплайсинга в пределах 5 п.н. от кодирующей последовательности или 2) в кодирующей последовательности и несинонимичны; и 3) присутствует в <1% контрольных аллелей. Редкие синонимичные изменения также сравнивались между случаями и контролями для внутренней проверки.

Функциональный анализ

Функциональные данные in vitro, представленные в сообщении , были описаны ранее (10, 12, 23, –26, 30, 32, –36). Там, где данные in vitro и были недоступны, для определения потенциальной значимости миссенс-вариантов использовались пять различных программ прогнозирования, а для интронных изменений использовалась одна программа прогнозирования.К ним относятся PolyPhen (37), Mutation Taster (38), Panther (39), SIFT (40), pMUT (41) и Human Splicing Finder (42). In vitro данные и результаты программы прогнозирования представлены в дополнительной таблице 1 (опубликованной на веб-сайте The Endocrine Society’s Journals Online по адресу http://jcem.endojournals.org/).

Тип наследования

Фенотипические характеристики пробанда и членов семьи были использованы для определения способа наследования, как описано ранее (7). Ни одна семья в этой когорте не соответствовала определению Х-сцепленного рецессивного или Х-сцепленного доминантного наследования, хотя последнее не всегда можно было отличить от аутосомно-доминантного наследования ( i.е. , в случае малых родословных с передачей признака через самку). Семья классифицировалась как спорадическая, если никакие другие родственники не были затронуты, и как неизвестная, если не была доступна информация о родословной.

Анализы

ЛГ и ФСГ в сыворотке измеряли с использованием двухсайтовой моноклональной неизотопной системы (Axsym; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL), как описано ранее (43, –46), и выражали в международных единицах на литр (МЕ / литр) гипофиза 2 ^и Международный стандарт 80/552.Эстрадиол измеряли с помощью двух различных РИА с использованием высокоспецифичных антисывороток с функциональной чувствительностью ≤20 пг / мл (73,4 пмоль / литр), на которые были сделаны перекрестные ссылки (47, 48).

Статистические методы

Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка, если не указано иное. Из-за связи более тяжелого репродуктивного фенотипа с аносмией у мужчин с дефицитом ГнРГ, сравнения были выполнены между нИЗГ и женщинами с СК с использованием независимых выборок t тестов (для параметрических данных) и тестов Wilcoxon Rank Sum (для непараметрических данных) для непрерывных переменные.χ ² или точный критерий Фишера использовались в качестве тестов ассоциации и для сравнения категориальных переменных между nIHH и KS женщинами. Значение P <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исследования фенотипа

Клиническая картина

Клинические и биохимические особенности 248 женщин обобщены в. 47% женщин страдали аносмией. Поскольку женщины представили для оценки в относительно пожилом возрасте (средний возраст 28.5 лет), почти все до обращения прошли хотя бы какое-то заместительное гормональное лечение. Тем не менее, до заместительной гормональной терапии у 88% была нормальная пубархе, у 51% была определенная степень развития груди, а у 10% была одна или две спонтанных менструации, при этом не было отмечено никакой разницы между nIHH и KS женщинами. Женщины с телархом чаще демонстрировали пубархе, чем женщины без (97% против ,77%, P = 0,04), но не имели более высоких уровней ФСГ ( P = 0,3) или E ₂ ( P = 0.09) или больший объем яичников ( P = 0,6).

Таблица 1.

Клиническая картина женщин с дефицитом ГнРГ

% (24/34)

	Полная когорта (n = 248)	Женщины с СК (n = 116)	Женщины с нИГГ (n = 132)	P Значение
Возраст, лет	28,5 ± 0,9	27,2 ± 1,3	29,8 ± 1,3	0,16
ИМТ, кг / м 2	25.4 ± 2	26,5 ± 2,6	23,1 ± 2,4	0,43
Теларх,%	51% (44/86)	50% (20/40)	52% (24/46)	1
Менархе,%	10% (10/98)	8% (4/48)	12% (6/50)	0,7
Pubarche,%	88 % (49/56)	84% (21/25)	90% (28/31)	0,7
Объем яичников, см3	2.8 ± 0,3 (n = 39)	2,0 ± 0,4 (n = 18)	3,4 ± 0,4 (n = 21)	0,02
ЛГ, МЕ / л	0,6 ± 0,1 (n = 85)	0,5 ± 0,1 (n = 44)	0,7 ± 0,2 (n = 41)	0,13
ФСГ, МЕ / л	1,5 ± 0,2 (n = 85)	1,2 ± 0,3 ( n = 44)	1,7 ± 0,2 (n = 41)	0,12
Базовое исследование
Apulsatile,%	73% (51/70)	75% (27/36)	0.8 a
Импульсный,%	27% (19/70)	30% (10/34)	25% (9/36)
Низкая частота и / или амплитуда,%	19% (13/70)	21% (7/34)	17% (6/36)
Нормальная частота и амплитуда,%	8% ( 6/70)	9% (3/34)	8% (3/36)

Нейроэндокринные и ультразвуковые исследования

E ₂ уровни были низкими, почти все неопределяемые [<20 пг / мл (<73.4 пмоль / литр)], с нормальным или низким уровнем гонадотропинов (). Средний объем яичников был меньше, чем у здоровых взрослых женщин [в среднем 9,5 см3; 95% доверительный интервал (3,9–15,9 см3)] (49), и у женщин с нИГГ объем яичников был больше, чем у женщин с СК ( P = 0,02) с тенденцией к более высоким уровням гонадотропинов (). Нормосмические женщины и женщины с СК имели сходные паттерны секреции ЛГ, причем большинство (75 и 70% соответственно) имели апульсатный паттерн (А), а меньшее количество — низкоамплитудный и / или низкочастотный паттерн.У 8% женщин (n = 6) средняя частота и амплитуда импульсов ЛГ была в пределах 2 sd от среднего значения EFP у здоровых женщин. У двух из этих женщин с признаками пульсирующего выброса гонадолиберина наблюдалась модель увеличения сна, характерная для детей в раннем половом созревании (B). Шесть женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ в диапазоне EFP продемонстрировали аналогичный спектр клинических репродуктивных фенотипов, нерепродуктивных фенотипов [обоняние, возраст, индекс массы тела (диапазон 19–23)] и генетические вариации, как и вся когорта, но имели более высокий уровень гонадотропина (ЛГ 2.0 ± 0.6 против . 0,3 ± 0,07, P <0,001; и ФСГ 4,2 ± 0,4 против . 1,0 ± 0,14, P <0,001) по сравнению с женщинами с отсутствием пульса. Несмотря на их мягкий фенотип, ни у одной из шести женщин с более устойчивым паттерном пульсирующей секреции ЛГ не развились менструальные циклы после двадцати лет наблюдения (). В общей группе женщин с признаками некоторой основной секреции ГнРГ вероятность развития телархе или менархе не выше, чем у женщин без импульсов ЛГ ( P = 0.8 и P = 0,07 соответственно). Женщины с менструацией (n = 10) также не отличались от всей когорты по репродуктивным и непродуктивным фенотипам, индексу массы тела, возрасту или секреторному паттерну ЛГ.

A, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 25-летней женщины с СК (Субъект 17), у которой есть два KAL1 RSV, демонстрирует отсутствие импульсов ЛГ. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным менструальным циклом в EFP их овуляторных менструальных циклов (19, 20).B, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 27-летней женщины с нИГГ (Субъект 5), несущей TACR3 RSV, демонстрирует импульсы с такой же амплитудой и частотой, что и у нормальных женщин во время EFP, но с усилением пульсации во время сна. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным овуляторным менструальным циклом в EFP (19, 20). Стрелки обозначают импульсы ЛГ, а поля обозначают периоды наблюдаемого сна.

Таблица 2.

Фенотипические и генотипические характеристики шести женщин с дефицитом ГнРГ с паттернами пульса ЛГ, неотличимыми от нормальных женщин в ранней фолликулярной фазе [ранее было показано, что средняя амплитуда пульса ЛГ составляет 2,3 МЕ / л (95% ДИ 0,3– 4.3), средняя частота импульсов 7 импульсов / 12 ч (95% ДИ 3,4–10,6) и средний объем яичников 9,5 см3 (95% ДИ 3,9–15,9)] (19, 20, 49)

2,718 902 902 0,619 902

902 +/19 902

Субъект	KS / nIHH	Thelarche / menarche	LH (МЕ / литр)	FSH (МЕ / литр)	Средняя амплитуда импульса LH (МЕ / литр)	Частота импульсов LH (импульсов / 12 ч)	Объем яичников (куб.см)	Нерепродуктивный фенотип	Вариант с редкой последовательностью	Последующее наблюдение (лет)
1	KS	+ / +	0.6	5,2	0,6	5	NA		NA	16
2	KS	— / —	3,8		5,3	9	Агенезия КК, короткая 4 -я МС, высоко дугообразное небо	NEG	6
3	nIHH	+/−	3,5	4,7	1,5 902 8.8		PROKR2 het (R85C a )	4
4	KS	+/−	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	4,3	Гипопластические обонятельные луковицы и борозды, потеря слуха	KAL1 het (K185N)	20, беременность с насосом GnRH
5	nIHH	+ / 1.0	+ / 1.0	2	1,1	4	8	3 передних резца	TACR3 het (A449T)	2
6	nIHH	5	4	Зазор между зубами, отосклероз	NEG	2, беременность с гонадотропинами

Генетические исследования

Подробные семейные анамнезы были доступны у 148 женщин, выявляя семейную картину дефицита GnRH в 66% (64% аутосомно-доминантных, 36% аутосомно-рецессивных, 0% X-сцепленных).Случаи нормосмического ИГГ с большей вероятностью были семейными (и аутосомно-рецессивными), тогда как случаи СК с большей вероятностью были спорадическими ( P <0,005; дополнительная таблица 2).

Тридцать шесть процентов женщин с дефицитом гонадолиберина имеют по крайней мере один RSV в гене, который, как известно, связан с дефицитом гонадолиберина. Это было значительно больше, чем у мужчин и женщин в контрольной группе (14%; P <0,001), и позволяет предположить, что большинство обнаруженных RSV придают предрасположенность к фенотипу дефицита GnRH.Это различие в значительной степени было связано с повышенной частотой RSV в FGFR1 , GNRHR , PROKR2 и KAL1 у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с контрольной группой (дополнительная таблица 3). Как и ожидалось, частота редких синонимичных вариантов не различалась между GnRH-дефицитными женщинами и контрольной группой (8% и 12%, соответственно, P = 0,1).

Семьдесят шесть различных RSV были идентифицированы у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с 23 в контрольной группе (данные не показаны).Шестьдесят пять женщин с дефицитом ГнРГ имели изменения в одном гене (86% гетерозиготных, 14% двуаллельных), тогда как у 10 были изменения в более чем одном гене (девять дигенных, одна тригенная) (). Пятьдесят процентов RSV были потерей функции [сдвиг рамки или ранее сообщенное тестирование in vitro (дополнительная таблица 1)]. Остальные были либо миссенс-вариантами, которые не были протестированы in vitro , либо интронными изменениями в пределах 5 п.н. от экзона. Две или более программы прогнозирования предсказывают, что шестьдесят девять процентов этих миссенс-вариантов являются вредоносными.RSV наиболее часто встречались в FGFR1 , GNRHR и PROKR2 (дополнительная таблица 3), и эти гены также содержали наибольшее количество уникальных RSV. RSV также были идентифицированы в FGF8 (1,5%), GNRh2 (0,7%), GPR54 (2%), NELF (1%), PROK2 (2%), TAC3 (2%). %) и TACR3 (3,6%). Хотя не у каждой женщины была секвенирована последовательность всех 11 генов, частота RSV осталась неизменной при ограничении анализа 120 женщинами, которые были полностью оценены.

Таблица 3.

Женщины с редкими вариантами последовательностей более чем одного гена, связанными с дефицитом ГнРГ

ген # 2

902 902 9018 9018 902 9018 9016 9018 GNRHR

902 902 GFR1

902 902 GFR1

c7

902

G822D 902

902 902 903 903 902 902 902 902 902 902

Субъект	Вариант гена № 1	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / hetariant	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het	Вариант гена №3	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het
г.716T> C	I239T a	Het	GNRh2	c.91C> T	R31C a 9002 9018 PRO смещение рамы 9018	c.604A> G	S202G	Het
8	FGFR1	c.1549-2A> G	Intronic	Het	с.1759G> T	V587L	Het
9	FGFR1	c.1409G> T	c.317A> G	Q106R a	Het
	902 902 902 .785C> A	R262Q a	Het
10	FGFR1 c7	Het	GNRHR	c.247C> G	L83V	Het
	902 902 902 902 9018 902 9018	902 902 .317A> G	Q106R a	Het
11	KAL1 9018 9018 9018 G3 ПРОКР2	c.151G> A	A51T	Het
12	FGFR1
Het	GPR54	гр.565G> A	A189T	Het
13	PROK2	c.70G> C	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1 ПРОКР2	c. 343G> A	V115m a	Het
14		9002 9001	854C> G	P285R	Het	KAL1	c.1464A> G	T472A	Het
902 902 9001 > A	V543I	Het	CHD7	c.2440C> T	Q814X a	Het			делеция c165_171	Сдвиг кадра	Het	PROKR2	c.518T> G	L173R a	Het

Частота редких вариантов последовательностей в генах R, участвующих в миграции нейронов Gn, и функциях K. женщины nIHH. **, варианты GnRHR чаще встречались у женщин нИГГ, чем у женщин с СК ( P <0,01). Варианты в NELF были идентифицированы только у женщин с СК, а варианты в GNRh2 , GPR54 , TAC3 и TACR3 были выявлены только у женщин нИЗ.

Примечательно, что мы также идентифицировали KAL1 RSV у 10 женщин с дефицитом GnRH (6,2%; девять гетерозиготных, одна двуаллельная) с частотой, аналогичной частоте PROKR2 . Было идентифицировано семь миссенс-вариантов KAL1 , один из которых является новым (T649M). Остальные RSV в KAL1 были идентифицированы в смешанной когорте мужчин и женщин с дефицитом GnRH, однако подробная фенотипическая информация не была предоставлена ​​(50) (и, дополнительная таблица 1).На сегодняшний день не существует валидированного функционального анализа in vitro для KAL1 , и ни одна из женщин с RSV KAL1 не затронула родственников-мужчин. Однако, как и у мужчин, большинство RSV, идентифицированных в этой когорте, попадают в домены фибронектина III (51). Кроме того, по крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что пять из семи RSV (Q131H, K185N, P277T, V587L и T659M) являются вредоносными (). Один из RSV (V543I) ранее был описан у неродственного мужчины с тяжелым KS в отсутствие других генетических вариантов (50).Как и женщина с СК с этим RSV (субъект 15 и), у этой пациентки не было синкинезии или агенеза почек. T472A присутствовал у пяти женщин с дефицитом гонадолиберина. T472A и V587L присутствовали в 0,30% и 0,47%, соответственно, из 870 контрольных Х-хромосом; однако ни один из них не присутствовал ни в одном из геномов, проверенных до сих пор в рамках проекта «1000 геномов» (www.1000genomes.org), утверждая, что каждый из них может быть фактором восприимчивости к дефициту GnRH, который не является полностью пенетрантным. Мужчины с RSV в KAL1 с большей вероятностью будут демонстрировать более тяжелый репродуктивный фенотип по сравнению с другими мужчинами с дефицитом GnRH (3, 7), однако женщины-носители KAL1 демонстрируют спектр репродуктивных функций, аналогичный тем, у которых эти RSV отсутствуют.Шестьдесят процентов женщин с KAL1 RSV были аносмическими, в то время как ни у одной из них не наблюдались синкинезия или агенезия почек. Шесть женщин имели RSV только в KAL1 , тогда как четыре также несли RSV в других генах, связанных с дефицитом GnRH ( PROKR2 , FGFR1 и CHD7 ).

Таблица 4.

Генотипическая характеристика женщин с вариантами KAL1

9018

Неизвестно —

902 —

K18

9018AL

9018AL

902

Субъект	Ген	Экзон и домен	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Моно / гетероген	Гомо / гетерогенное		Наследование	Полифен	SIFT	pMUT	Пантера	Тестер мутаций	Управляющая частота
4	KAL1	5G> C	K185N	Het	Моно	Спорадическое	+	—	—	+	+	0%
8
8	c.1759G> T	V587L	Het	FGFR1	Аутосомно-доминантный (суррогатный маркер) a	—	— 902 0.47%
11	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	PROKR2		—	0,3%
14	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	FGFR1 —	—	—	—	0.3%
15	KAL1	12 (FNIII)	c.1627G> A	V543I	Het	CHD7	9019-	—	0%
17	KAL1	4 (WAP)	c.393G> T	Q131H	Homo	Spoon +		Mono		—	+	+	0%
	KAL1	6 (FNIII)	c.829C> A	P277T	Het			+	+	—	+	+	0%
18			c.1464A> G	T472A	Het	Моно	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
										FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
20 902 9001 900 F18AL	902	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%			0,3%			0,3%	13 (FNIII)	с.1946C> T	T649 m	Het	Моно	Спорадические	+	—	+	—	—	0%

женщин с персонажем 900otyhen KAL1 варианты

902

(формально не тестировался)

903 902 902 902 9018 903 902 KS 902

Субъект	Репродуктивный фенотип	Нерепродуктивный фенотип	Обоняние
4	Частота Таннера II в области груди и частота груди в норме, пубменная артерия 902, нижняя часть груди, нормальная пубменная дуга, 1 °	Нормальная головка CT	KS
8	Отсутствие телархе, аменорея 1 °	Патологии зубов, короткие четвертые пястные кости	nIHH
11		спонтанный nIHH (формально не тестировался)
14	1 ° аменора rhea		KS
15	Спонтанный телархе, аменорея 1 °	Ассоциация ЗАРЯД: двусторонняя колобома, ДМПП, задержка развития, потеря слуха, атаксия, расщелина губы (отрицательно для делеции 22q)
17	грудь по Tanner III, аменорея 1 °, апульсатирующая исходная линия	клинодактилия, плоская переносица, локти не могут полностью разгибаться, нормальная пленка турецкого седла	KS
18	1 ° IH218
19	1 ° аменорея		nIHH (формально не тестировался)
20	1 ° аменорея		KS

Также следует отметить, что у одной женщины с аносмией был гетерозиготный миссенс-вариант GNRHR (Q106R ), который был выявлен у пациентов с нИГГ и оказался патогенным в исследованиях in vitro и (32, 24).Хотя у этой женщины не было дополнительных дефектов генов, которые, как известно, связаны с аносмией, включая FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF , ее презентация предполагает дигенильность с еще не обнаруженным ген, участвующий в миграции нейронов.

Корреляция генотипа / фенотипа

RSV в GNRHR были более распространены в nIHH по сравнению с женщинами с СК ( P <0,01), а RSV у GPR54 , TAC3 и TACR3 присутствовали только в нИИГЗ у женщин.Женщины с телархе, изолированной менструацией или эндогенными импульсами ЛГ не проявляли уникальной генетической характеристики, хотя эти анализы ограничены относительно небольшим количеством субъектов с каждым RSV. Точно так же не было специфической фенотипической сигнатуры ни для одного из отдельных оцениваемых генов.

10 женщин с RSV более чем в одном гене оказались не более серьезно затронутыми, чем женщины с одним геном RSV [50% против . 62% с телархом ( P = 0,2), 11% против .16% с изолированными менструациями ( P = 1) соответственно]. Хотя только три женщины с RSV более чем в одном гене подвергались частому отбору образцов для оценки секреции LH, наблюдался спектр дефицита GnRH (одна низкоамплитудная и низкочастотная модель секреции LH и две апульсатильные). В дигенных родословных индивиды с большим количеством пораженных генов с большей вероятностью проявляли дефицит ГнРГ, чем более легкие дефекты, такие как задержка полового созревания, аносмия или расщелина губы / неба, как отмечалось ранее (50).Например, в одной родословной отец был носителем FGFR1 RSV (C55fsX45) и имел аносмию, расщелину губы / неба и отсутствующие зубы, тогда как его две дочери имели RSV как в FGFR1, (C55fsX45), так и в PROKR2. (L173R) были GnRH-дефицитными.

Обсуждение

Недавние исследования пациентов с дефицитом ГнРГ предоставили замечательное понимание генов, контролирующих развитие и функцию нейронов ГнРГ, и предположили, что клинический фенотип дефицита ГнРГ может быть шире, чем считалось ранее.Из-за того, что женщины составляют меньшинство среди пациентов с дефицитом гонадолиберина, женщины часто упускаются из виду в целенаправленных исследованиях генетики и клинических проявлений дефицита гонадолиберина. В текущем исследовании RSV во всех генах, которые, как известно, связаны с онтогенезом и функцией GnRH, включая KAL1 , были идентифицированы в большой группе женщин с дефицитом GnRH. Большой избыток RSV в случаях по сравнению с контролем убедительно доказывает, что большинство этих RSV вносят вклад в клинический фенотип дефицита GnRH, который, как было обнаружено, включает как телархе, так и периодические менструации.

Традиционное клиническое описание репродуктивного фенотипа женского GnRH-дефицита включало отсутствие телархе и первичную аменорею. В текущем исследовании 248 женщин с дефицитом ГнРГ у большинства женщин наблюдалась определенная степень развития груди и у небольшого процента наблюдались изолированные менструации. Поскольку телархе и менструация являются признаками ранней и продолжительной выработки эстрогена, соответственно, нельзя ожидать, что ни один из них не будет широко распространен у женщин с дефицитом ГнРГ.Хотя считается, что адренархе и гонадархе протекают независимо друг от друга, следует отметить, что женщины со спонтанным телархе более подвержены лобарху, что, возможно, предполагает, что ароматизация андрогенов надпочечников способствует раннему развитию груди у этих пациентов. С другой стороны, ассоциация телархе и лобка может отражать разрешающую роль эстрогена в развитии лобковых волос (52).

Не было никакой связи между телархе и / или изолированными менструациями в анамнезе и уровнями ФСГ, уровнями эстрадиола или свидетельствами пульсирующей секреции ЛГ.Наша способность установить связь между уровнями эстрадиола и телархом может быть ограничена чувствительностью анализа. Кроме того, частые исследования образцов проводились во время первоначального обращения, что в большинстве случаев происходило через несколько лет после того, как в анамнезе произошло развитие груди. Наконец, нельзя исключить возможность того, что это фенотипическое несоответствие отражает временное снижение активности ГнРГ от начального времени телархе до момента оценки, как сообщалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (7, 8).

Частые исследования образцов соответствовали отсутствию пульсирующей секреции GnRH у большинства женщин с дефицитом GnRH, тогда как некоторые предполагали ослабленную или более устойчивую секрецию GnRH. Из шести женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ, неотличимыми от женщин контрольной группы EFP, ни одна не соответствовала критериям функциональной гипоталамической аменореи, у трех была аносмия, у четырех была первичная аменорея, у четырех был ассоциированный фенотип, а у трех были RSV в генах, связанных с Дефицит ГнРГ, что позволяет предположить, что их не следует исключать из этой когорты.У двух из этих женщин наблюдалось увеличение амплитуды пульса ЛГ во время сна, что является признаком раннего полового созревания (53), что также наблюдалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (54). Хотя возможно, что эти женщины были обследованы на ранних стадиях перехода от состояния дефицита ГнРГ к нормальному производству ГнРГ, ни у одной из них впоследствии не было выявлено каких-либо клинических признаков восстановления репродуктивной оси при последующем наблюдении, что является аргументом против этой возможности. Также было показано, что гены, участвующие в дефиците ГнРГ, могут предрасполагать к функциональной гипоталамической аменорее (55), что повышает вероятность того, что эта подгруппа женщин с дефицитом ГнРГ с более устойчивым пульсом ЛГ может преодолеть разрыв между гипоталамической аменореей и более выраженной ГнРГ. дефицит.

Генотипический анализ этой большой когорты женщин с дефицитом GnRH выявил RSV в одном или нескольких генах, которые, как известно, участвуют в миграции или функции нейронов GnRH, у более чем трети пациентов. Чтобы добиться объективной оценки фенотипического спектра дефицита женского гонадолиберина, мы исключили женщин, у которых, по всей видимости, был дефицит гонадолиберина, но у которых нельзя было сбрасывать со счетов диагноз функциональной гипоталамической аменореи, и, таким образом, это, вероятно, недооценка. FGFR1 , GNRHR и PROKR2 являются наиболее часто изменяемыми генами у женщин с дефицитом гонадолиберина.RSV в более чем одном гене были идентифицированы у 13% женщин, что является дополнительным подтверждением важности взаимодействия генов в патогенезе дефицита GnRH (50). Интересно, что женщины с дигенным или тригенным RSV, по-видимому, не были более серьезно затронуты, чем женщины с моногенными RSV, хотя этот вывод является предварительным, поскольку не каждая женщина была проверена на все 11 генов. Это открытие контрастирует с результатами недавнего небольшого исследования, в котором сообщалось о более тяжелом фенотипе среди женщин с двуаллельными мутациями по сравнению с моноаллельными мутациями в PROK2 / PROKR2 (13).Дальнейшие исследования, которые включают большие группы мужчин и женщин с дефицитом дигенного ГнРГ, будут необходимы, чтобы определить, как эти гены взаимодействуют, чтобы произвести данный фенотип.

Наш анализ также привел к неожиданной идентификации 10 GnRH-дефицитных женщин, у которых есть RSV, в KAL1 . Одна женщина с СК (субъект 17 и) была идентифицирована с гетерозиготным и гомозиготным KAL1 RSV, где наличие двух копий было подтверждено с помощью MLPA. Ни один из этих RSV не присутствовал в 870 Х-хромосомах контрольных мужчин и женщин, и четыре программы прогнозирования предсказывают, что оба являются вредоносными.Кроме того, у этого пациента не было выявлено никаких других генетических дефектов. Взятые вместе, эти результаты предоставляют убедительные доказательства того, что RSV KAL1 являются патогенными для этого пациента.

Гетерозиготные RSV KAL1 , обнаруженные у девяти других женщин, также могут быть патогенными. По крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что четыре из пяти RSV являются вредными, дополнительный RSV ранее был идентифицирован как единственный генетический дефект у человека с тяжелой формой KS (50), и все RSV были обнаружены у <1 % от 870 контрольных Х-хромосом.Кроме того, пять из этих женщин дали отрицательный результат на RSV во всех других генах.

Эти находки поднимают вопрос о механизме, посредством которого гетерозиготный вариант на Х-хромосоме может вызывать дефицит ГнРГ у женщин, поскольку считалось, что ген KAL1 избегает X-инактивации у женщин. Это предположение основано на локализации гена KAL1 в псевдоавтосомной области Х-хромосомы, отсутствии репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей KAL1 женского пола (2, –4) и способности олигонуклеотидных праймеров для амплификации транскриптов мРНК аносмина в линиях гибридных клеток мыши / человека, содержащих активную или неактивную Х-хромосому (57).Считается, что мутации KAL1 у мужчин включают функциональную инактивацию KAL1 и неспособность связанных последовательностей KAL1 на Y-хромосоме компенсировать эту потерю функции.

Одна из возможностей состоит в том, что KAL1 RSV у этих женщин могут действовать доминантно-негативным образом, а не через простую потерю функции, обычно связанную с рецессивным наследованием. Однако гипотеза о X-сцепленном доминантном наследовании противоречит паттерну рецессивного X-сцепленного наследования, наблюдаемому в опубликованных родословных KAL1 .Вторая возможность заключается в том, что KAL1 может подвергаться X-инактивации, которая варьируется в зависимости от стадии развития или ткани, в соответствии с недавними сообщениями, которые предполагают, что способность гена избегать инактивации не является «все или ничего», а вместо этого может быть неполный и может варьироваться между женщинами и тканями (56, –58). В этом сценарии репродуктивный фенотип самок-носительниц KAL1 можно отнести к асимметричной (неслучайной) инактивации X у этих конкретных людей, тогда как ранее сообщалось об отсутствии такого фенотипа у самок-носительниц KAL1 (2, –4). может отражать неискаженную (случайную) инактивацию или инактивацию, искаженную в пользу продолжения экспрессии нормального аллеля.Последняя возможность заключается в том, что GnRH-дефицитные женщины с гетерозиготными вариантами KAL1 и несут дополнительные генетические дефекты. В то время как дигенность была подтверждена только у четырех из девяти гетерозигот, дополнительные, еще не обнаруженные генетические дефекты могут существовать у других пяти женщин. Чтобы различить эти возможности, потребуется дополнительная работа.

Таким образом, фенотипический спектр изолированного дефицита ГнРГ у женщин шире, чем предполагалось ранее, и не отличается у женщин с нИГГ и СК.В свете этой фенотипической изменчивости отклонение диагноза дефицита ГнРГ у женщин со спонтанным телархе и изолированными менструациями нецелесообразно, поскольку функция ГнРГ может изменяться со временем и / или адренархе может обеспечивать субстрат для раннего развития груди и эндометрия. У женщин с дефицитом гонадолиберина RSV присутствуют во всех генах, участвующих в этом заболевании, включая KAL1 . Дальнейшие исследования инактивации KAL1 X необходимы для полного понимания роли KAL1 в развитии гонадолиберина и обонятельных нейронов у женщин.

Расширение фенотипа и генотипа женского дефицита GnRH

Изолированный дефицит GnRH — это нарушение гипогонадизма, связанное с низким или несоответствующим нормальным уровнем гонадотропинов, приводящим к отсутствию или неполному половому созреванию, часто наблюдаемому в сочетании с нерепродуктивными, неврологическими, скелетно-клеточными фенотипами, такими как почечные и обонятельные нарушения (1). Обонятельный фенотип традиционно использовался для подразделения этих пациентов на нормосмический идиопатический гипогонадотропный гипогонадизм (nIHH) и аносмический [синдром Каллмана (KS)] варианты.Хотя женщины с дефицитом ГнРГ были включены в первоначальный отчет Каллманна о семейной природе этого расстройства, мужчины были в центре внимания большей части последующей научной литературы из-за значительного преобладания мужчин над женщинами с этим заболеванием (1).

Редкие варианты последовательностей (RSV) в генах, участвующих в миграции нейронов ГнРГ ( FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF ), секреция ( GNRh2 , GPRh2 , GPRh2 , TAC3 и TACR3 ) и восприимчивость ( GNRHR ), как сообщается, способствуют дефициту GnRH как у мужчин, так и у женщин (см.1), хотя относительная частота RSV в каждом гене не исследовалась на большой когорте женщин. Важным исключением является ген, связанный с Х-хромосомой, KAL1 , в котором RSV были обнаружены только у мужчин с дефицитом GnRH. Однако из-за предположения, что дефицит женского ГнРГ нельзя объяснить наличием RSV в гене, связанном с Х-сцепленным рецессивным заболеванием, и отсутствием репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей женского пола KAL1 (2, — 4), имеется менее 100 опубликованных случаев, в которых KAL1 был проверен у женщин с дефицитом ГнРГ (3, –6).

Систематические клинические исследования расширили фенотип дефицита мужского гонадолиберина, включив в него не только тяжелый врожденный гипогонадизм, но и позднюю задержку полового созревания (7), заболевание во взрослом возрасте (8) и даже обратное развитие у взрослых (9). Недавние генетические исследования мужчин-пробандов и их семей предполагают, что более широкий фенотипический спектр может также существовать у женщин (10, –13), но эта гипотеза систематически не рассматривалась.

Благодаря подробному фенотипическому и генотипическому профилированию большой когорты женщин с изолированным дефицитом гонадолиберина, настоящее исследование демонстрирует клинический спектр как развития груди, так и менструации.Это также показывает относительную частоту RSV в генах, участвующих в нормальной функции GnRH, включая неожиданное открытие KAL1 RSV в 6,2% этой полностью женской когорты.

Субъекты и методы

Популяция пациентов

Когорта включала 248 женщин, направленных в академический медицинский центр по поводу предполагаемого изолированного дефицита гонадолиберина в период с 1980 по 2010 год. Девяносто шесть пациентов были пациентами врачей отделения репродуктивной эндокринной системы (REU) штата Массачусетс. Больница.Остальные были обращены сами или были направлены врачами со всего мира в ответ на публикацию о клинических испытаниях и завершенное тестирование по почте (анкета, анализ запаха, образцы крови для выделения ДНК). Все женщины были старше 16 лет на момент обследования, имели низкие уровни эстрадиола (E ₂ ) на фоне низких или несоответствующих нормальных гонадотропинов, отсутствие дефицита других гормонов гипофиза и отсутствие нейроанатомических или функциональных причин гипогонадотропного гипогонадизма. Ни у одной из женщин не было известного расстройства пищевого поведения, каждая достигла минимального веса для роста, необходимого для начала менструального цикла (14), и ни одна из них не занималась чрезмерно [определяется как бег более 20 миль в неделю или ее эквивалент (15). ].

Как фенотипическая, так и генотипическая информация была доступна у 207 женщин, у 62 из которых были взяты исходные нейроэндокринные пробы. Большинство (61%) было проверено на все 11 генов, а 85% были проверены на ≥5 генов. Остальные женщины имели подробную фенотипическую информацию, но либо ДНК не была доступна, либо они не были включены в расчеты частоты RSV, потому что они были женщинами-родственницами пробанда, у которых был такой же RSV. Полное секвенирование ДНК 11 генов было выполнено в 80–160 или 200–350 аллелях от женщин или мужчин в контрольной группе, соответственно, у которых была нормальная репродуктивная функция согласно анамнезу и физическому обследованию.Каждый KAL1 RSV, идентифицированный у GnRH-дефицитных женщин, был протестирован в 870 X-хромосомах (из контрольной группы мужчин и женщин).

Это исследование было одобрено Комитетом по исследованиям человека Массачусетской больницы общего профиля, и перед участием каждого субъекта было получено подписанное информированное согласие.

Фенотипирование

Клиническая оценка

Всем субъектам был проведен подробный опросник для оценки семейного анамнеза, этнической принадлежности, роста, веса, отношения к еде и поведения, дисморфических особенностей, полового развития и результатов визуализации головного мозга.Категоризация аносмии была основана только на анамнезе или на результатах обонятельного тестирования (тест идентификации запаха Университета Пенсильвании из 40 пунктов) (16). Для статистических целей женщины с показателем ≥5% в зависимости от возраста были закодированы как нормосмические, а все остальные были закодированы как аносмические. Объем яичников определяли с помощью трансвагинального или трансабдоминального ультразвукового исследования и рассчитывали по формуле для эллипса (V = 0,52 × максимальный продольный × переднезадний × поперечный диаметры).

Нейроэндокринная оценка

Заместительная гормональная терапия была прекращена по крайней мере за один месяц до первоначальной оценки REU.Частый забор крови (каждые 10 минут в течение ночи в течение 12 часов) проводился для оценки эндогенной секреции ГнРГ, что проявлялось в пульсации ЛГ. ФСГ и E ₂ были проанализированы из пулов этих частых исследований выборки. Пульсирующий ЛГ анализировали с использованием проверенной модификации метода Сантена и Бардина (17, 18). Результаты сравнивались с результатами, полученными ранее для 17 женщин с нормальным циклом, изученных на ранней фолликулярной фазе (EFP) овуляторного цикла (19, 20). Женщины с дефицитом ГнРГ классифицировались как имеющие низкую амплитуду или низкую частоту пульса ЛГ, если их уровни были более чем на два sd ниже нормального диапазона [амплитуда ЛГ 2.3 ± 1,0, частота 7 ± 1,8 импульсов за 12 часов (среднее ± стандартное отклонение)]. Женщин, у которых частота и амплитуда пульса были неотличимы от контрольной группы, дополнительно оценивали на предмет увеличения сна, как описано ранее (21).

Обнаружение вариантов последовательности ДНК

Геномную ДНК получали из образцов периферической крови с помощью стандартной фенол-хлороформной экстракции. Экзонические и проксимальные интронные (≤15 п.н. от сайтов сплайсинга) последовательности ДНК 11 генов, участвующих в этиологии дефицита GnRH, амплифицировали с помощью ПЦР и определяли прямым секвенированием.Эти гены включают KAL1 (аносмин-1, OMIM 308700), GNRh2 (гонадотропин-высвобождающий гормон 1, OMIM 152760) GNRHR (рецептор GnRH, OMIM 138850), GPR54 (рецептор KISS1, OMIM 60416). NELF (фактор назального эмбрионального LHRH, OMIM 608137), FGF8 (фактор роста фибробластов 8, OMIM 600483), FGFR1 (рецептор фактора роста фибробластов 1, OMIM 136350), PROK2 (прокинетицин 2, OMIM 60) , PROKR2 (рецептор прокинетицина 2, OMIM 607212), TAC3 (тахикинин 3, OMIM 162330) и TACR3 (рецептор тахикинина 3, OMIM 162332).Одна женщина с СК с признаками синдрома ЗАРЯДА также была протестирована на CHD7 (ДНК-связывающий белок 7 хромодомена геликазы, OMIM 608892). Праймеры ПЦР и условия амплификации для каждого гена были описаны ранее (3, 22, –30). Все вариации последовательности наблюдались на обеих цепях ДНК и были подтверждены в отдельной ПЦР. Гомозиготность варианта KAL1 Q131H была подтверждена с помощью мультиплексной амплификации зонда, зависимой от лигирования (MLPA, MRC-Holland, Нидерланды). Гены и белки описаны с использованием стандартной номенклатуры (31).Представление результатов ограничено вариантами последовательностей, которые были 1) на стыках сплайсинга в пределах 5 п.н. от кодирующей последовательности или 2) в кодирующей последовательности и несинонимичны; и 3) присутствует в <1% контрольных аллелей. Редкие синонимичные изменения также сравнивались между случаями и контролями для внутренней проверки.

Функциональный анализ

Функциональные данные in vitro, представленные в сообщении , были описаны ранее (10, 12, 23, –26, 30, 32, –36). Там, где данные in vitro и были недоступны, для определения потенциальной значимости миссенс-вариантов использовались пять различных программ прогнозирования, а для интронных изменений использовалась одна программа прогнозирования.К ним относятся PolyPhen (37), Mutation Taster (38), Panther (39), SIFT (40), pMUT (41) и Human Splicing Finder (42). In vitro данные и результаты программы прогнозирования представлены в дополнительной таблице 1 (опубликованной на веб-сайте The Endocrine Society’s Journals Online по адресу http://jcem.endojournals.org/).

Тип наследования

Фенотипические характеристики пробанда и членов семьи были использованы для определения способа наследования, как описано ранее (7). Ни одна семья в этой когорте не соответствовала определению Х-сцепленного рецессивного или Х-сцепленного доминантного наследования, хотя последнее не всегда можно было отличить от аутосомно-доминантного наследования ( i.е. , в случае малых родословных с передачей признака через самку). Семья классифицировалась как спорадическая, если никакие другие родственники не были затронуты, и как неизвестная, если не была доступна информация о родословной.

Анализы

ЛГ и ФСГ в сыворотке измеряли с использованием двухсайтовой моноклональной неизотопной системы (Axsym; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL), как описано ранее (43, –46), и выражали в международных единицах на литр (МЕ / литр) гипофиза 2 ^и Международный стандарт 80/552.Эстрадиол измеряли с помощью двух различных РИА с использованием высокоспецифичных антисывороток с функциональной чувствительностью ≤20 пг / мл (73,4 пмоль / литр), на которые были сделаны перекрестные ссылки (47, 48).

Статистические методы

Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка, если не указано иное. Из-за связи более тяжелого репродуктивного фенотипа с аносмией у мужчин с дефицитом ГнРГ, сравнения были выполнены между нИЗГ и женщинами с СК с использованием независимых выборок t тестов (для параметрических данных) и тестов Wilcoxon Rank Sum (для непараметрических данных) для непрерывных переменные.χ ² или точный критерий Фишера использовались в качестве тестов ассоциации и для сравнения категориальных переменных между nIHH и KS женщинами. Значение P <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исследования фенотипа

Клиническая картина

Клинические и биохимические особенности 248 женщин обобщены в. 47% женщин страдали аносмией. Поскольку женщины представили для оценки в относительно пожилом возрасте (средний возраст 28.5 лет), почти все до обращения прошли хотя бы какое-то заместительное гормональное лечение. Тем не менее, до заместительной гормональной терапии у 88% была нормальная пубархе, у 51% была определенная степень развития груди, а у 10% была одна или две спонтанных менструации, при этом не было отмечено никакой разницы между nIHH и KS женщинами. Женщины с телархом чаще демонстрировали пубархе, чем женщины без (97% против ,77%, P = 0,04), но не имели более высоких уровней ФСГ ( P = 0,3) или E ₂ ( P = 0.09) или больший объем яичников ( P = 0,6).

Таблица 1.

Клиническая картина женщин с дефицитом ГнРГ

% (24/34)

	Полная когорта (n = 248)	Женщины с СК (n = 116)	Женщины с нИГГ (n = 132)	P Значение
Возраст, лет	28,5 ± 0,9	27,2 ± 1,3	29,8 ± 1,3	0,16
ИМТ, кг / м 2	25.4 ± 2	26,5 ± 2,6	23,1 ± 2,4	0,43
Теларх,%	51% (44/86)	50% (20/40)	52% (24/46)	1
Менархе,%	10% (10/98)	8% (4/48)	12% (6/50)	0,7
Pubarche,%	88 % (49/56)	84% (21/25)	90% (28/31)	0,7
Объем яичников, см3	2.8 ± 0,3 (n = 39)	2,0 ± 0,4 (n = 18)	3,4 ± 0,4 (n = 21)	0,02
ЛГ, МЕ / л	0,6 ± 0,1 (n = 85)	0,5 ± 0,1 (n = 44)	0,7 ± 0,2 (n = 41)	0,13
ФСГ, МЕ / л	1,5 ± 0,2 (n = 85)	1,2 ± 0,3 ( n = 44)	1,7 ± 0,2 (n = 41)	0,12
Базовое исследование
Apulsatile,%	73% (51/70)	75% (27/36)	0.8 a
Импульсный,%	27% (19/70)	30% (10/34)	25% (9/36)
Низкая частота и / или амплитуда,%	19% (13/70)	21% (7/34)	17% (6/36)
Нормальная частота и амплитуда,%	8% ( 6/70)	9% (3/34)	8% (3/36)

Нейроэндокринные и ультразвуковые исследования

E ₂ уровни были низкими, почти все неопределяемые [<20 пг / мл (<73.4 пмоль / литр)], с нормальным или низким уровнем гонадотропинов (). Средний объем яичников был меньше, чем у здоровых взрослых женщин [в среднем 9,5 см3; 95% доверительный интервал (3,9–15,9 см3)] (49), и у женщин с нИГГ объем яичников был больше, чем у женщин с СК ( P = 0,02) с тенденцией к более высоким уровням гонадотропинов (). Нормосмические женщины и женщины с СК имели сходные паттерны секреции ЛГ, причем большинство (75 и 70% соответственно) имели апульсатный паттерн (А), а меньшее количество — низкоамплитудный и / или низкочастотный паттерн.У 8% женщин (n = 6) средняя частота и амплитуда импульсов ЛГ была в пределах 2 sd от среднего значения EFP у здоровых женщин. У двух из этих женщин с признаками пульсирующего выброса гонадолиберина наблюдалась модель увеличения сна, характерная для детей в раннем половом созревании (B). Шесть женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ в диапазоне EFP продемонстрировали аналогичный спектр клинических репродуктивных фенотипов, нерепродуктивных фенотипов [обоняние, возраст, индекс массы тела (диапазон 19–23)] и генетические вариации, как и вся когорта, но имели более высокий уровень гонадотропина (ЛГ 2.0 ± 0.6 против . 0,3 ± 0,07, P <0,001; и ФСГ 4,2 ± 0,4 против . 1,0 ± 0,14, P <0,001) по сравнению с женщинами с отсутствием пульса. Несмотря на их мягкий фенотип, ни у одной из шести женщин с более устойчивым паттерном пульсирующей секреции ЛГ не развились менструальные циклы после двадцати лет наблюдения (). В общей группе женщин с признаками некоторой основной секреции ГнРГ вероятность развития телархе или менархе не выше, чем у женщин без импульсов ЛГ ( P = 0.8 и P = 0,07 соответственно). Женщины с менструацией (n = 10) также не отличались от всей когорты по репродуктивным и непродуктивным фенотипам, индексу массы тела, возрасту или секреторному паттерну ЛГ.

A, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 25-летней женщины с СК (Субъект 17), у которой есть два KAL1 RSV, демонстрирует отсутствие импульсов ЛГ. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным менструальным циклом в EFP их овуляторных менструальных циклов (19, 20).B, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 27-летней женщины с нИГГ (Субъект 5), несущей TACR3 RSV, демонстрирует импульсы с такой же амплитудой и частотой, что и у нормальных женщин во время EFP, но с усилением пульсации во время сна. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным овуляторным менструальным циклом в EFP (19, 20). Стрелки обозначают импульсы ЛГ, а поля обозначают периоды наблюдаемого сна.

Таблица 2.

Фенотипические и генотипические характеристики шести женщин с дефицитом ГнРГ с паттернами пульса ЛГ, неотличимыми от нормальных женщин в ранней фолликулярной фазе [ранее было показано, что средняя амплитуда пульса ЛГ составляет 2,3 МЕ / л (95% ДИ 0,3– 4.3), средняя частота импульсов 7 импульсов / 12 ч (95% ДИ 3,4–10,6) и средний объем яичников 9,5 см3 (95% ДИ 3,9–15,9)] (19, 20, 49)

2,718 902 902 0,619 902

902 +/19 902

Субъект	KS / nIHH	Thelarche / menarche	LH (МЕ / литр)	FSH (МЕ / литр)	Средняя амплитуда импульса LH (МЕ / литр)	Частота импульсов LH (импульсов / 12 ч)	Объем яичников (куб.см)	Нерепродуктивный фенотип	Вариант с редкой последовательностью	Последующее наблюдение (лет)
1	KS	+ / +	0.6	5,2	0,6	5	NA		NA	16
2	KS	— / —	3,8		5,3	9	Агенезия КК, короткая 4 -я МС, высоко дугообразное небо	NEG	6
3	nIHH	+/−	3,5	4,7	1,5 902 8.8		PROKR2 het (R85C a )	4
4	KS	+/−	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	4,3	Гипопластические обонятельные луковицы и борозды, потеря слуха	KAL1 het (K185N)	20, беременность с насосом GnRH
5	nIHH	+ / 1.0	+ / 1.0	2	1,1	4	8	3 передних резца	TACR3 het (A449T)	2
6	nIHH	5	4	Зазор между зубами, отосклероз	NEG	2, беременность с гонадотропинами

Генетические исследования

Подробные семейные анамнезы были доступны у 148 женщин, выявляя семейную картину дефицита GnRH в 66% (64% аутосомно-доминантных, 36% аутосомно-рецессивных, 0% X-сцепленных).Случаи нормосмического ИГГ с большей вероятностью были семейными (и аутосомно-рецессивными), тогда как случаи СК с большей вероятностью были спорадическими ( P <0,005; дополнительная таблица 2).

Тридцать шесть процентов женщин с дефицитом гонадолиберина имеют по крайней мере один RSV в гене, который, как известно, связан с дефицитом гонадолиберина. Это было значительно больше, чем у мужчин и женщин в контрольной группе (14%; P <0,001), и позволяет предположить, что большинство обнаруженных RSV придают предрасположенность к фенотипу дефицита GnRH.Это различие в значительной степени было связано с повышенной частотой RSV в FGFR1 , GNRHR , PROKR2 и KAL1 у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с контрольной группой (дополнительная таблица 3). Как и ожидалось, частота редких синонимичных вариантов не различалась между GnRH-дефицитными женщинами и контрольной группой (8% и 12%, соответственно, P = 0,1).

Семьдесят шесть различных RSV были идентифицированы у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с 23 в контрольной группе (данные не показаны).Шестьдесят пять женщин с дефицитом ГнРГ имели изменения в одном гене (86% гетерозиготных, 14% двуаллельных), тогда как у 10 были изменения в более чем одном гене (девять дигенных, одна тригенная) (). Пятьдесят процентов RSV были потерей функции [сдвиг рамки или ранее сообщенное тестирование in vitro (дополнительная таблица 1)]. Остальные были либо миссенс-вариантами, которые не были протестированы in vitro , либо интронными изменениями в пределах 5 п.н. от экзона. Две или более программы прогнозирования предсказывают, что шестьдесят девять процентов этих миссенс-вариантов являются вредоносными.RSV наиболее часто встречались в FGFR1 , GNRHR и PROKR2 (дополнительная таблица 3), и эти гены также содержали наибольшее количество уникальных RSV. RSV также были идентифицированы в FGF8 (1,5%), GNRh2 (0,7%), GPR54 (2%), NELF (1%), PROK2 (2%), TAC3 (2%). %) и TACR3 (3,6%). Хотя не у каждой женщины была секвенирована последовательность всех 11 генов, частота RSV осталась неизменной при ограничении анализа 120 женщинами, которые были полностью оценены.

Таблица 3.

Женщины с редкими вариантами последовательностей более чем одного гена, связанными с дефицитом ГнРГ

ген # 2

902 902 9018 9018 902 9018 9016 9018 GNRHR

902 902 GFR1

902 902 GFR1

c7

902

G822D 902

902 902 903 903 902 902 902 902 902 902

Субъект	Вариант гена № 1	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / hetariant	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het	Вариант гена №3	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het
г.716T> C	I239T a	Het	GNRh2	c.91C> T	R31C a 9002 9018 PRO смещение рамы 9018	c.604A> G	S202G	Het
8	FGFR1	c.1549-2A> G	Intronic	Het	с.1759G> T	V587L	Het
9	FGFR1	c.1409G> T	c.317A> G	Q106R a	Het
	902 902 902 .785C> A	R262Q a	Het
10	FGFR1 c7	Het	GNRHR	c.247C> G	L83V	Het
	902 902 902 902 9018 902 9018	902 902 .317A> G	Q106R a	Het
11	KAL1 9018 9018 9018 G3 ПРОКР2	c.151G> A	A51T	Het
12	FGFR1
Het	GPR54	гр.565G> A	A189T	Het
13	PROK2	c.70G> C	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1 ПРОКР2	c. 343G> A	V115m a	Het
14		9002 9001	854C> G	P285R	Het	KAL1	c.1464A> G	T472A	Het
902 902 9001 > A	V543I	Het	CHD7	c.2440C> T	Q814X a	Het			делеция c165_171	Сдвиг кадра	Het	PROKR2	c.518T> G	L173R a	Het

Частота редких вариантов последовательностей в генах R, участвующих в миграции нейронов Gn, и функциях K. женщины nIHH. **, варианты GnRHR чаще встречались у женщин нИГГ, чем у женщин с СК ( P <0,01). Варианты в NELF были идентифицированы только у женщин с СК, а варианты в GNRh2 , GPR54 , TAC3 и TACR3 были выявлены только у женщин нИЗ.

Примечательно, что мы также идентифицировали KAL1 RSV у 10 женщин с дефицитом GnRH (6,2%; девять гетерозиготных, одна двуаллельная) с частотой, аналогичной частоте PROKR2 . Было идентифицировано семь миссенс-вариантов KAL1 , один из которых является новым (T649M). Остальные RSV в KAL1 были идентифицированы в смешанной когорте мужчин и женщин с дефицитом GnRH, однако подробная фенотипическая информация не была предоставлена ​​(50) (и, дополнительная таблица 1).На сегодняшний день не существует валидированного функционального анализа in vitro для KAL1 , и ни одна из женщин с RSV KAL1 не затронула родственников-мужчин. Однако, как и у мужчин, большинство RSV, идентифицированных в этой когорте, попадают в домены фибронектина III (51). Кроме того, по крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что пять из семи RSV (Q131H, K185N, P277T, V587L и T659M) являются вредоносными (). Один из RSV (V543I) ранее был описан у неродственного мужчины с тяжелым KS в отсутствие других генетических вариантов (50).Как и женщина с СК с этим RSV (субъект 15 и), у этой пациентки не было синкинезии или агенеза почек. T472A присутствовал у пяти женщин с дефицитом гонадолиберина. T472A и V587L присутствовали в 0,30% и 0,47%, соответственно, из 870 контрольных Х-хромосом; однако ни один из них не присутствовал ни в одном из геномов, проверенных до сих пор в рамках проекта «1000 геномов» (www.1000genomes.org), утверждая, что каждый из них может быть фактором восприимчивости к дефициту GnRH, который не является полностью пенетрантным. Мужчины с RSV в KAL1 с большей вероятностью будут демонстрировать более тяжелый репродуктивный фенотип по сравнению с другими мужчинами с дефицитом GnRH (3, 7), однако женщины-носители KAL1 демонстрируют спектр репродуктивных функций, аналогичный тем, у которых эти RSV отсутствуют.Шестьдесят процентов женщин с KAL1 RSV были аносмическими, в то время как ни у одной из них не наблюдались синкинезия или агенезия почек. Шесть женщин имели RSV только в KAL1 , тогда как четыре также несли RSV в других генах, связанных с дефицитом GnRH ( PROKR2 , FGFR1 и CHD7 ).

Таблица 4.

Генотипическая характеристика женщин с вариантами KAL1

9018

Неизвестно —

902 —

K18

9018AL

9018AL

902

Субъект	Ген	Экзон и домен	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Моно / гетероген	Гомо / гетерогенное		Наследование	Полифен	SIFT	pMUT	Пантера	Тестер мутаций	Управляющая частота
4	KAL1	5G> C	K185N	Het	Моно	Спорадическое	+	—	—	+	+	0%
8
8	c.1759G> T	V587L	Het	FGFR1	Аутосомно-доминантный (суррогатный маркер) a	—	— 902 0.47%
11	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	PROKR2		—	0,3%
14	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	FGFR1 —	—	—	—	0.3%
15	KAL1	12 (FNIII)	c.1627G> A	V543I	Het	CHD7	9019-	—	0%
17	KAL1	4 (WAP)	c.393G> T	Q131H	Homo	Spoon +		Mono		—	+	+	0%
	KAL1	6 (FNIII)	c.829C> A	P277T	Het			+	+	—	+	+	0%
18			c.1464A> G	T472A	Het	Моно	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
										FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
20 902 9001 900 F18AL	902	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%			0,3%			0,3%	13 (FNIII)	с.1946C> T	T649 m	Het	Моно	Спорадические	+	—	+	—	—	0%

женщин с персонажем 900otyhen KAL1 варианты

902

(формально не тестировался)

903 902 902 902 9018 903 902 KS 902

Субъект	Репродуктивный фенотип	Нерепродуктивный фенотип	Обоняние
4	Частота Таннера II в области груди и частота груди в норме, пубменная артерия 902, нижняя часть груди, нормальная пубменная дуга, 1 °	Нормальная головка CT	KS
8	Отсутствие телархе, аменорея 1 °	Патологии зубов, короткие четвертые пястные кости	nIHH
11		спонтанный nIHH (формально не тестировался)
14	1 ° аменора rhea		KS
15	Спонтанный телархе, аменорея 1 °	Ассоциация ЗАРЯД: двусторонняя колобома, ДМПП, задержка развития, потеря слуха, атаксия, расщелина губы (отрицательно для делеции 22q)
17	грудь по Tanner III, аменорея 1 °, апульсатирующая исходная линия	клинодактилия, плоская переносица, локти не могут полностью разгибаться, нормальная пленка турецкого седла	KS
18	1 ° IH218
19	1 ° аменорея		nIHH (формально не тестировался)
20	1 ° аменорея		KS

Также следует отметить, что у одной женщины с аносмией был гетерозиготный миссенс-вариант GNRHR (Q106R ), который был выявлен у пациентов с нИГГ и оказался патогенным в исследованиях in vitro и (32, 24).Хотя у этой женщины не было дополнительных дефектов генов, которые, как известно, связаны с аносмией, включая FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF , ее презентация предполагает дигенильность с еще не обнаруженным ген, участвующий в миграции нейронов.

Корреляция генотипа / фенотипа

RSV в GNRHR были более распространены в nIHH по сравнению с женщинами с СК ( P <0,01), а RSV у GPR54 , TAC3 и TACR3 присутствовали только в нИИГЗ у женщин.Женщины с телархе, изолированной менструацией или эндогенными импульсами ЛГ не проявляли уникальной генетической характеристики, хотя эти анализы ограничены относительно небольшим количеством субъектов с каждым RSV. Точно так же не было специфической фенотипической сигнатуры ни для одного из отдельных оцениваемых генов.

10 женщин с RSV более чем в одном гене оказались не более серьезно затронутыми, чем женщины с одним геном RSV [50% против . 62% с телархом ( P = 0,2), 11% против .16% с изолированными менструациями ( P = 1) соответственно]. Хотя только три женщины с RSV более чем в одном гене подвергались частому отбору образцов для оценки секреции LH, наблюдался спектр дефицита GnRH (одна низкоамплитудная и низкочастотная модель секреции LH и две апульсатильные). В дигенных родословных индивиды с большим количеством пораженных генов с большей вероятностью проявляли дефицит ГнРГ, чем более легкие дефекты, такие как задержка полового созревания, аносмия или расщелина губы / неба, как отмечалось ранее (50).Например, в одной родословной отец был носителем FGFR1 RSV (C55fsX45) и имел аносмию, расщелину губы / неба и отсутствующие зубы, тогда как его две дочери имели RSV как в FGFR1, (C55fsX45), так и в PROKR2. (L173R) были GnRH-дефицитными.

Обсуждение

Недавние исследования пациентов с дефицитом ГнРГ предоставили замечательное понимание генов, контролирующих развитие и функцию нейронов ГнРГ, и предположили, что клинический фенотип дефицита ГнРГ может быть шире, чем считалось ранее.Из-за того, что женщины составляют меньшинство среди пациентов с дефицитом гонадолиберина, женщины часто упускаются из виду в целенаправленных исследованиях генетики и клинических проявлений дефицита гонадолиберина. В текущем исследовании RSV во всех генах, которые, как известно, связаны с онтогенезом и функцией GnRH, включая KAL1 , были идентифицированы в большой группе женщин с дефицитом GnRH. Большой избыток RSV в случаях по сравнению с контролем убедительно доказывает, что большинство этих RSV вносят вклад в клинический фенотип дефицита GnRH, который, как было обнаружено, включает как телархе, так и периодические менструации.

Традиционное клиническое описание репродуктивного фенотипа женского GnRH-дефицита включало отсутствие телархе и первичную аменорею. В текущем исследовании 248 женщин с дефицитом ГнРГ у большинства женщин наблюдалась определенная степень развития груди и у небольшого процента наблюдались изолированные менструации. Поскольку телархе и менструация являются признаками ранней и продолжительной выработки эстрогена, соответственно, нельзя ожидать, что ни один из них не будет широко распространен у женщин с дефицитом ГнРГ.Хотя считается, что адренархе и гонадархе протекают независимо друг от друга, следует отметить, что женщины со спонтанным телархе более подвержены лобарху, что, возможно, предполагает, что ароматизация андрогенов надпочечников способствует раннему развитию груди у этих пациентов. С другой стороны, ассоциация телархе и лобка может отражать разрешающую роль эстрогена в развитии лобковых волос (52).

Не было никакой связи между телархе и / или изолированными менструациями в анамнезе и уровнями ФСГ, уровнями эстрадиола или свидетельствами пульсирующей секреции ЛГ.Наша способность установить связь между уровнями эстрадиола и телархом может быть ограничена чувствительностью анализа. Кроме того, частые исследования образцов проводились во время первоначального обращения, что в большинстве случаев происходило через несколько лет после того, как в анамнезе произошло развитие груди. Наконец, нельзя исключить возможность того, что это фенотипическое несоответствие отражает временное снижение активности ГнРГ от начального времени телархе до момента оценки, как сообщалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (7, 8).

Частые исследования образцов соответствовали отсутствию пульсирующей секреции GnRH у большинства женщин с дефицитом GnRH, тогда как некоторые предполагали ослабленную или более устойчивую секрецию GnRH. Из шести женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ, неотличимыми от женщин контрольной группы EFP, ни одна не соответствовала критериям функциональной гипоталамической аменореи, у трех была аносмия, у четырех была первичная аменорея, у четырех был ассоциированный фенотип, а у трех были RSV в генах, связанных с Дефицит ГнРГ, что позволяет предположить, что их не следует исключать из этой когорты.У двух из этих женщин наблюдалось увеличение амплитуды пульса ЛГ во время сна, что является признаком раннего полового созревания (53), что также наблюдалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (54). Хотя возможно, что эти женщины были обследованы на ранних стадиях перехода от состояния дефицита ГнРГ к нормальному производству ГнРГ, ни у одной из них впоследствии не было выявлено каких-либо клинических признаков восстановления репродуктивной оси при последующем наблюдении, что является аргументом против этой возможности. Также было показано, что гены, участвующие в дефиците ГнРГ, могут предрасполагать к функциональной гипоталамической аменорее (55), что повышает вероятность того, что эта подгруппа женщин с дефицитом ГнРГ с более устойчивым пульсом ЛГ может преодолеть разрыв между гипоталамической аменореей и более выраженной ГнРГ. дефицит.

Генотипический анализ этой большой когорты женщин с дефицитом GnRH выявил RSV в одном или нескольких генах, которые, как известно, участвуют в миграции или функции нейронов GnRH, у более чем трети пациентов. Чтобы добиться объективной оценки фенотипического спектра дефицита женского гонадолиберина, мы исключили женщин, у которых, по всей видимости, был дефицит гонадолиберина, но у которых нельзя было сбрасывать со счетов диагноз функциональной гипоталамической аменореи, и, таким образом, это, вероятно, недооценка. FGFR1 , GNRHR и PROKR2 являются наиболее часто изменяемыми генами у женщин с дефицитом гонадолиберина.RSV в более чем одном гене были идентифицированы у 13% женщин, что является дополнительным подтверждением важности взаимодействия генов в патогенезе дефицита GnRH (50). Интересно, что женщины с дигенным или тригенным RSV, по-видимому, не были более серьезно затронуты, чем женщины с моногенными RSV, хотя этот вывод является предварительным, поскольку не каждая женщина была проверена на все 11 генов. Это открытие контрастирует с результатами недавнего небольшого исследования, в котором сообщалось о более тяжелом фенотипе среди женщин с двуаллельными мутациями по сравнению с моноаллельными мутациями в PROK2 / PROKR2 (13).Дальнейшие исследования, которые включают большие группы мужчин и женщин с дефицитом дигенного ГнРГ, будут необходимы, чтобы определить, как эти гены взаимодействуют, чтобы произвести данный фенотип.

Наш анализ также привел к неожиданной идентификации 10 GnRH-дефицитных женщин, у которых есть RSV, в KAL1 . Одна женщина с СК (субъект 17 и) была идентифицирована с гетерозиготным и гомозиготным KAL1 RSV, где наличие двух копий было подтверждено с помощью MLPA. Ни один из этих RSV не присутствовал в 870 Х-хромосомах контрольных мужчин и женщин, и четыре программы прогнозирования предсказывают, что оба являются вредоносными.Кроме того, у этого пациента не было выявлено никаких других генетических дефектов. Взятые вместе, эти результаты предоставляют убедительные доказательства того, что RSV KAL1 являются патогенными для этого пациента.

Гетерозиготные RSV KAL1 , обнаруженные у девяти других женщин, также могут быть патогенными. По крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что четыре из пяти RSV являются вредными, дополнительный RSV ранее был идентифицирован как единственный генетический дефект у человека с тяжелой формой KS (50), и все RSV были обнаружены у <1 % от 870 контрольных Х-хромосом.Кроме того, пять из этих женщин дали отрицательный результат на RSV во всех других генах.

Эти находки поднимают вопрос о механизме, посредством которого гетерозиготный вариант на Х-хромосоме может вызывать дефицит ГнРГ у женщин, поскольку считалось, что ген KAL1 избегает X-инактивации у женщин. Это предположение основано на локализации гена KAL1 в псевдоавтосомной области Х-хромосомы, отсутствии репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей KAL1 женского пола (2, –4) и способности олигонуклеотидных праймеров для амплификации транскриптов мРНК аносмина в линиях гибридных клеток мыши / человека, содержащих активную или неактивную Х-хромосому (57).Считается, что мутации KAL1 у мужчин включают функциональную инактивацию KAL1 и неспособность связанных последовательностей KAL1 на Y-хромосоме компенсировать эту потерю функции.

Одна из возможностей состоит в том, что KAL1 RSV у этих женщин могут действовать доминантно-негативным образом, а не через простую потерю функции, обычно связанную с рецессивным наследованием. Однако гипотеза о X-сцепленном доминантном наследовании противоречит паттерну рецессивного X-сцепленного наследования, наблюдаемому в опубликованных родословных KAL1 .Вторая возможность заключается в том, что KAL1 может подвергаться X-инактивации, которая варьируется в зависимости от стадии развития или ткани, в соответствии с недавними сообщениями, которые предполагают, что способность гена избегать инактивации не является «все или ничего», а вместо этого может быть неполный и может варьироваться между женщинами и тканями (56, –58). В этом сценарии репродуктивный фенотип самок-носительниц KAL1 можно отнести к асимметричной (неслучайной) инактивации X у этих конкретных людей, тогда как ранее сообщалось об отсутствии такого фенотипа у самок-носительниц KAL1 (2, –4). может отражать неискаженную (случайную) инактивацию или инактивацию, искаженную в пользу продолжения экспрессии нормального аллеля.Последняя возможность заключается в том, что GnRH-дефицитные женщины с гетерозиготными вариантами KAL1 и несут дополнительные генетические дефекты. В то время как дигенность была подтверждена только у четырех из девяти гетерозигот, дополнительные, еще не обнаруженные генетические дефекты могут существовать у других пяти женщин. Чтобы различить эти возможности, потребуется дополнительная работа.

Таким образом, фенотипический спектр изолированного дефицита ГнРГ у женщин шире, чем предполагалось ранее, и не отличается у женщин с нИГГ и СК.В свете этой фенотипической изменчивости отклонение диагноза дефицита ГнРГ у женщин со спонтанным телархе и изолированными менструациями нецелесообразно, поскольку функция ГнРГ может изменяться со временем и / или адренархе может обеспечивать субстрат для раннего развития груди и эндометрия. У женщин с дефицитом гонадолиберина RSV присутствуют во всех генах, участвующих в этом заболевании, включая KAL1 . Дальнейшие исследования инактивации KAL1 X необходимы для полного понимания роли KAL1 в развитии гонадолиберина и обонятельных нейронов у женщин.

Расширение фенотипа и генотипа женского дефицита GnRH

Изолированный дефицит GnRH — это нарушение гипогонадизма, связанное с низким или несоответствующим нормальным уровнем гонадотропинов, приводящим к отсутствию или неполному половому созреванию, часто наблюдаемому в сочетании с нерепродуктивными, неврологическими, скелетно-клеточными фенотипами, такими как почечные и обонятельные нарушения (1). Обонятельный фенотип традиционно использовался для подразделения этих пациентов на нормосмический идиопатический гипогонадотропный гипогонадизм (nIHH) и аносмический [синдром Каллмана (KS)] варианты.Хотя женщины с дефицитом ГнРГ были включены в первоначальный отчет Каллманна о семейной природе этого расстройства, мужчины были в центре внимания большей части последующей научной литературы из-за значительного преобладания мужчин над женщинами с этим заболеванием (1).

Редкие варианты последовательностей (RSV) в генах, участвующих в миграции нейронов ГнРГ ( FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF ), секреция ( GNRh2 , GPRh2 , GPRh2 , TAC3 и TACR3 ) и восприимчивость ( GNRHR ), как сообщается, способствуют дефициту GnRH как у мужчин, так и у женщин (см.1), хотя относительная частота RSV в каждом гене не исследовалась на большой когорте женщин. Важным исключением является ген, связанный с Х-хромосомой, KAL1 , в котором RSV были обнаружены только у мужчин с дефицитом GnRH. Однако из-за предположения, что дефицит женского ГнРГ нельзя объяснить наличием RSV в гене, связанном с Х-сцепленным рецессивным заболеванием, и отсутствием репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей женского пола KAL1 (2, — 4), имеется менее 100 опубликованных случаев, в которых KAL1 был проверен у женщин с дефицитом ГнРГ (3, –6).

Систематические клинические исследования расширили фенотип дефицита мужского гонадолиберина, включив в него не только тяжелый врожденный гипогонадизм, но и позднюю задержку полового созревания (7), заболевание во взрослом возрасте (8) и даже обратное развитие у взрослых (9). Недавние генетические исследования мужчин-пробандов и их семей предполагают, что более широкий фенотипический спектр может также существовать у женщин (10, –13), но эта гипотеза систематически не рассматривалась.

Благодаря подробному фенотипическому и генотипическому профилированию большой когорты женщин с изолированным дефицитом гонадолиберина, настоящее исследование демонстрирует клинический спектр как развития груди, так и менструации.Это также показывает относительную частоту RSV в генах, участвующих в нормальной функции GnRH, включая неожиданное открытие KAL1 RSV в 6,2% этой полностью женской когорты.

Субъекты и методы

Популяция пациентов

Когорта включала 248 женщин, направленных в академический медицинский центр по поводу предполагаемого изолированного дефицита гонадолиберина в период с 1980 по 2010 год. Девяносто шесть пациентов были пациентами врачей отделения репродуктивной эндокринной системы (REU) штата Массачусетс. Больница.Остальные были обращены сами или были направлены врачами со всего мира в ответ на публикацию о клинических испытаниях и завершенное тестирование по почте (анкета, анализ запаха, образцы крови для выделения ДНК). Все женщины были старше 16 лет на момент обследования, имели низкие уровни эстрадиола (E ₂ ) на фоне низких или несоответствующих нормальных гонадотропинов, отсутствие дефицита других гормонов гипофиза и отсутствие нейроанатомических или функциональных причин гипогонадотропного гипогонадизма. Ни у одной из женщин не было известного расстройства пищевого поведения, каждая достигла минимального веса для роста, необходимого для начала менструального цикла (14), и ни одна из них не занималась чрезмерно [определяется как бег более 20 миль в неделю или ее эквивалент (15). ].

Как фенотипическая, так и генотипическая информация была доступна у 207 женщин, у 62 из которых были взяты исходные нейроэндокринные пробы. Большинство (61%) было проверено на все 11 генов, а 85% были проверены на ≥5 генов. Остальные женщины имели подробную фенотипическую информацию, но либо ДНК не была доступна, либо они не были включены в расчеты частоты RSV, потому что они были женщинами-родственницами пробанда, у которых был такой же RSV. Полное секвенирование ДНК 11 генов было выполнено в 80–160 или 200–350 аллелях от женщин или мужчин в контрольной группе, соответственно, у которых была нормальная репродуктивная функция согласно анамнезу и физическому обследованию.Каждый KAL1 RSV, идентифицированный у GnRH-дефицитных женщин, был протестирован в 870 X-хромосомах (из контрольной группы мужчин и женщин).

Это исследование было одобрено Комитетом по исследованиям человека Массачусетской больницы общего профиля, и перед участием каждого субъекта было получено подписанное информированное согласие.

Фенотипирование

Клиническая оценка

Всем субъектам был проведен подробный опросник для оценки семейного анамнеза, этнической принадлежности, роста, веса, отношения к еде и поведения, дисморфических особенностей, полового развития и результатов визуализации головного мозга.Категоризация аносмии была основана только на анамнезе или на результатах обонятельного тестирования (тест идентификации запаха Университета Пенсильвании из 40 пунктов) (16). Для статистических целей женщины с показателем ≥5% в зависимости от возраста были закодированы как нормосмические, а все остальные были закодированы как аносмические. Объем яичников определяли с помощью трансвагинального или трансабдоминального ультразвукового исследования и рассчитывали по формуле для эллипса (V = 0,52 × максимальный продольный × переднезадний × поперечный диаметры).

Нейроэндокринная оценка

Заместительная гормональная терапия была прекращена по крайней мере за один месяц до первоначальной оценки REU.Частый забор крови (каждые 10 минут в течение ночи в течение 12 часов) проводился для оценки эндогенной секреции ГнРГ, что проявлялось в пульсации ЛГ. ФСГ и E ₂ были проанализированы из пулов этих частых исследований выборки. Пульсирующий ЛГ анализировали с использованием проверенной модификации метода Сантена и Бардина (17, 18). Результаты сравнивались с результатами, полученными ранее для 17 женщин с нормальным циклом, изученных на ранней фолликулярной фазе (EFP) овуляторного цикла (19, 20). Женщины с дефицитом ГнРГ классифицировались как имеющие низкую амплитуду или низкую частоту пульса ЛГ, если их уровни были более чем на два sd ниже нормального диапазона [амплитуда ЛГ 2.3 ± 1,0, частота 7 ± 1,8 импульсов за 12 часов (среднее ± стандартное отклонение)]. Женщин, у которых частота и амплитуда пульса были неотличимы от контрольной группы, дополнительно оценивали на предмет увеличения сна, как описано ранее (21).

Обнаружение вариантов последовательности ДНК

Геномную ДНК получали из образцов периферической крови с помощью стандартной фенол-хлороформной экстракции. Экзонические и проксимальные интронные (≤15 п.н. от сайтов сплайсинга) последовательности ДНК 11 генов, участвующих в этиологии дефицита GnRH, амплифицировали с помощью ПЦР и определяли прямым секвенированием.Эти гены включают KAL1 (аносмин-1, OMIM 308700), GNRh2 (гонадотропин-высвобождающий гормон 1, OMIM 152760) GNRHR (рецептор GnRH, OMIM 138850), GPR54 (рецептор KISS1, OMIM 60416). NELF (фактор назального эмбрионального LHRH, OMIM 608137), FGF8 (фактор роста фибробластов 8, OMIM 600483), FGFR1 (рецептор фактора роста фибробластов 1, OMIM 136350), PROK2 (прокинетицин 2, OMIM 60) , PROKR2 (рецептор прокинетицина 2, OMIM 607212), TAC3 (тахикинин 3, OMIM 162330) и TACR3 (рецептор тахикинина 3, OMIM 162332).Одна женщина с СК с признаками синдрома ЗАРЯДА также была протестирована на CHD7 (ДНК-связывающий белок 7 хромодомена геликазы, OMIM 608892). Праймеры ПЦР и условия амплификации для каждого гена были описаны ранее (3, 22, –30). Все вариации последовательности наблюдались на обеих цепях ДНК и были подтверждены в отдельной ПЦР. Гомозиготность варианта KAL1 Q131H была подтверждена с помощью мультиплексной амплификации зонда, зависимой от лигирования (MLPA, MRC-Holland, Нидерланды). Гены и белки описаны с использованием стандартной номенклатуры (31).Представление результатов ограничено вариантами последовательностей, которые были 1) на стыках сплайсинга в пределах 5 п.н. от кодирующей последовательности или 2) в кодирующей последовательности и несинонимичны; и 3) присутствует в <1% контрольных аллелей. Редкие синонимичные изменения также сравнивались между случаями и контролями для внутренней проверки.

Функциональный анализ

Функциональные данные in vitro, представленные в сообщении , были описаны ранее (10, 12, 23, –26, 30, 32, –36). Там, где данные in vitro и были недоступны, для определения потенциальной значимости миссенс-вариантов использовались пять различных программ прогнозирования, а для интронных изменений использовалась одна программа прогнозирования.К ним относятся PolyPhen (37), Mutation Taster (38), Panther (39), SIFT (40), pMUT (41) и Human Splicing Finder (42). In vitro данные и результаты программы прогнозирования представлены в дополнительной таблице 1 (опубликованной на веб-сайте The Endocrine Society’s Journals Online по адресу http://jcem.endojournals.org/).

Тип наследования

Фенотипические характеристики пробанда и членов семьи были использованы для определения способа наследования, как описано ранее (7). Ни одна семья в этой когорте не соответствовала определению Х-сцепленного рецессивного или Х-сцепленного доминантного наследования, хотя последнее не всегда можно было отличить от аутосомно-доминантного наследования ( i.е. , в случае малых родословных с передачей признака через самку). Семья классифицировалась как спорадическая, если никакие другие родственники не были затронуты, и как неизвестная, если не была доступна информация о родословной.

Анализы

ЛГ и ФСГ в сыворотке измеряли с использованием двухсайтовой моноклональной неизотопной системы (Axsym; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL), как описано ранее (43, –46), и выражали в международных единицах на литр (МЕ / литр) гипофиза 2 ^и Международный стандарт 80/552.Эстрадиол измеряли с помощью двух различных РИА с использованием высокоспецифичных антисывороток с функциональной чувствительностью ≤20 пг / мл (73,4 пмоль / литр), на которые были сделаны перекрестные ссылки (47, 48).

Статистические методы

Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка, если не указано иное. Из-за связи более тяжелого репродуктивного фенотипа с аносмией у мужчин с дефицитом ГнРГ, сравнения были выполнены между нИЗГ и женщинами с СК с использованием независимых выборок t тестов (для параметрических данных) и тестов Wilcoxon Rank Sum (для непараметрических данных) для непрерывных переменные.χ ² или точный критерий Фишера использовались в качестве тестов ассоциации и для сравнения категориальных переменных между nIHH и KS женщинами. Значение P <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исследования фенотипа

Клиническая картина

Клинические и биохимические особенности 248 женщин обобщены в. 47% женщин страдали аносмией. Поскольку женщины представили для оценки в относительно пожилом возрасте (средний возраст 28.5 лет), почти все до обращения прошли хотя бы какое-то заместительное гормональное лечение. Тем не менее, до заместительной гормональной терапии у 88% была нормальная пубархе, у 51% была определенная степень развития груди, а у 10% была одна или две спонтанных менструации, при этом не было отмечено никакой разницы между nIHH и KS женщинами. Женщины с телархом чаще демонстрировали пубархе, чем женщины без (97% против ,77%, P = 0,04), но не имели более высоких уровней ФСГ ( P = 0,3) или E ₂ ( P = 0.09) или больший объем яичников ( P = 0,6).

Таблица 1.

Клиническая картина женщин с дефицитом ГнРГ

% (24/34)

	Полная когорта (n = 248)	Женщины с СК (n = 116)	Женщины с нИГГ (n = 132)	P Значение
Возраст, лет	28,5 ± 0,9	27,2 ± 1,3	29,8 ± 1,3	0,16
ИМТ, кг / м 2	25.4 ± 2	26,5 ± 2,6	23,1 ± 2,4	0,43
Теларх,%	51% (44/86)	50% (20/40)	52% (24/46)	1
Менархе,%	10% (10/98)	8% (4/48)	12% (6/50)	0,7
Pubarche,%	88 % (49/56)	84% (21/25)	90% (28/31)	0,7
Объем яичников, см3	2.8 ± 0,3 (n = 39)	2,0 ± 0,4 (n = 18)	3,4 ± 0,4 (n = 21)	0,02
ЛГ, МЕ / л	0,6 ± 0,1 (n = 85)	0,5 ± 0,1 (n = 44)	0,7 ± 0,2 (n = 41)	0,13
ФСГ, МЕ / л	1,5 ± 0,2 (n = 85)	1,2 ± 0,3 ( n = 44)	1,7 ± 0,2 (n = 41)	0,12
Базовое исследование
Apulsatile,%	73% (51/70)	75% (27/36)	0.8 a
Импульсный,%	27% (19/70)	30% (10/34)	25% (9/36)
Низкая частота и / или амплитуда,%	19% (13/70)	21% (7/34)	17% (6/36)
Нормальная частота и амплитуда,%	8% ( 6/70)	9% (3/34)	8% (3/36)

Нейроэндокринные и ультразвуковые исследования

E ₂ уровни были низкими, почти все неопределяемые [<20 пг / мл (<73.4 пмоль / литр)], с нормальным или низким уровнем гонадотропинов (). Средний объем яичников был меньше, чем у здоровых взрослых женщин [в среднем 9,5 см3; 95% доверительный интервал (3,9–15,9 см3)] (49), и у женщин с нИГГ объем яичников был больше, чем у женщин с СК ( P = 0,02) с тенденцией к более высоким уровням гонадотропинов (). Нормосмические женщины и женщины с СК имели сходные паттерны секреции ЛГ, причем большинство (75 и 70% соответственно) имели апульсатный паттерн (А), а меньшее количество — низкоамплитудный и / или низкочастотный паттерн.У 8% женщин (n = 6) средняя частота и амплитуда импульсов ЛГ была в пределах 2 sd от среднего значения EFP у здоровых женщин. У двух из этих женщин с признаками пульсирующего выброса гонадолиберина наблюдалась модель увеличения сна, характерная для детей в раннем половом созревании (B). Шесть женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ в диапазоне EFP продемонстрировали аналогичный спектр клинических репродуктивных фенотипов, нерепродуктивных фенотипов [обоняние, возраст, индекс массы тела (диапазон 19–23)] и генетические вариации, как и вся когорта, но имели более высокий уровень гонадотропина (ЛГ 2.0 ± 0.6 против . 0,3 ± 0,07, P <0,001; и ФСГ 4,2 ± 0,4 против . 1,0 ± 0,14, P <0,001) по сравнению с женщинами с отсутствием пульса. Несмотря на их мягкий фенотип, ни у одной из шести женщин с более устойчивым паттерном пульсирующей секреции ЛГ не развились менструальные циклы после двадцати лет наблюдения (). В общей группе женщин с признаками некоторой основной секреции ГнРГ вероятность развития телархе или менархе не выше, чем у женщин без импульсов ЛГ ( P = 0.8 и P = 0,07 соответственно). Женщины с менструацией (n = 10) также не отличались от всей когорты по репродуктивным и непродуктивным фенотипам, индексу массы тела, возрасту или секреторному паттерну ЛГ.

A, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 25-летней женщины с СК (Субъект 17), у которой есть два KAL1 RSV, демонстрирует отсутствие импульсов ЛГ. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным менструальным циклом в EFP их овуляторных менструальных циклов (19, 20).B, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 27-летней женщины с нИГГ (Субъект 5), несущей TACR3 RSV, демонстрирует импульсы с такой же амплитудой и частотой, что и у нормальных женщин во время EFP, но с усилением пульсации во время сна. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным овуляторным менструальным циклом в EFP (19, 20). Стрелки обозначают импульсы ЛГ, а поля обозначают периоды наблюдаемого сна.

Таблица 2.

Фенотипические и генотипические характеристики шести женщин с дефицитом ГнРГ с паттернами пульса ЛГ, неотличимыми от нормальных женщин в ранней фолликулярной фазе [ранее было показано, что средняя амплитуда пульса ЛГ составляет 2,3 МЕ / л (95% ДИ 0,3– 4.3), средняя частота импульсов 7 импульсов / 12 ч (95% ДИ 3,4–10,6) и средний объем яичников 9,5 см3 (95% ДИ 3,9–15,9)] (19, 20, 49)

2,718 902 902 0,619 902

902 +/19 902

Субъект	KS / nIHH	Thelarche / menarche	LH (МЕ / литр)	FSH (МЕ / литр)	Средняя амплитуда импульса LH (МЕ / литр)	Частота импульсов LH (импульсов / 12 ч)	Объем яичников (куб.см)	Нерепродуктивный фенотип	Вариант с редкой последовательностью	Последующее наблюдение (лет)
1	KS	+ / +	0.6	5,2	0,6	5	NA		NA	16
2	KS	— / —	3,8		5,3	9	Агенезия КК, короткая 4 -я МС, высоко дугообразное небо	NEG	6
3	nIHH	+/−	3,5	4,7	1,5 902 8.8		PROKR2 het (R85C a )	4
4	KS	+/−	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	4,3	Гипопластические обонятельные луковицы и борозды, потеря слуха	KAL1 het (K185N)	20, беременность с насосом GnRH
5	nIHH	+ / 1.0	+ / 1.0	2	1,1	4	8	3 передних резца	TACR3 het (A449T)	2
6	nIHH	5	4	Зазор между зубами, отосклероз	NEG	2, беременность с гонадотропинами

Генетические исследования

Подробные семейные анамнезы были доступны у 148 женщин, выявляя семейную картину дефицита GnRH в 66% (64% аутосомно-доминантных, 36% аутосомно-рецессивных, 0% X-сцепленных).Случаи нормосмического ИГГ с большей вероятностью были семейными (и аутосомно-рецессивными), тогда как случаи СК с большей вероятностью были спорадическими ( P <0,005; дополнительная таблица 2).

Тридцать шесть процентов женщин с дефицитом гонадолиберина имеют по крайней мере один RSV в гене, который, как известно, связан с дефицитом гонадолиберина. Это было значительно больше, чем у мужчин и женщин в контрольной группе (14%; P <0,001), и позволяет предположить, что большинство обнаруженных RSV придают предрасположенность к фенотипу дефицита GnRH.Это различие в значительной степени было связано с повышенной частотой RSV в FGFR1 , GNRHR , PROKR2 и KAL1 у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с контрольной группой (дополнительная таблица 3). Как и ожидалось, частота редких синонимичных вариантов не различалась между GnRH-дефицитными женщинами и контрольной группой (8% и 12%, соответственно, P = 0,1).

Семьдесят шесть различных RSV были идентифицированы у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с 23 в контрольной группе (данные не показаны).Шестьдесят пять женщин с дефицитом ГнРГ имели изменения в одном гене (86% гетерозиготных, 14% двуаллельных), тогда как у 10 были изменения в более чем одном гене (девять дигенных, одна тригенная) (). Пятьдесят процентов RSV были потерей функции [сдвиг рамки или ранее сообщенное тестирование in vitro (дополнительная таблица 1)]. Остальные были либо миссенс-вариантами, которые не были протестированы in vitro , либо интронными изменениями в пределах 5 п.н. от экзона. Две или более программы прогнозирования предсказывают, что шестьдесят девять процентов этих миссенс-вариантов являются вредоносными.RSV наиболее часто встречались в FGFR1 , GNRHR и PROKR2 (дополнительная таблица 3), и эти гены также содержали наибольшее количество уникальных RSV. RSV также были идентифицированы в FGF8 (1,5%), GNRh2 (0,7%), GPR54 (2%), NELF (1%), PROK2 (2%), TAC3 (2%). %) и TACR3 (3,6%). Хотя не у каждой женщины была секвенирована последовательность всех 11 генов, частота RSV осталась неизменной при ограничении анализа 120 женщинами, которые были полностью оценены.

Таблица 3.

Женщины с редкими вариантами последовательностей более чем одного гена, связанными с дефицитом ГнРГ

ген # 2

902 902 9018 9018 902 9018 9016 9018 GNRHR

902 902 GFR1

902 902 GFR1

c7

902

G822D 902

902 902 903 903 902 902 902 902 902 902

Субъект	Вариант гена № 1	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / hetariant	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het	Вариант гена №3	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het
г.716T> C	I239T a	Het	GNRh2	c.91C> T	R31C a 9002 9018 PRO смещение рамы 9018	c.604A> G	S202G	Het
8	FGFR1	c.1549-2A> G	Intronic	Het	с.1759G> T	V587L	Het
9	FGFR1	c.1409G> T	c.317A> G	Q106R a	Het
	902 902 902 .785C> A	R262Q a	Het
10	FGFR1 c7	Het	GNRHR	c.247C> G	L83V	Het
	902 902 902 902 9018 902 9018	902 902 .317A> G	Q106R a	Het
11	KAL1 9018 9018 9018 G3 ПРОКР2	c.151G> A	A51T	Het
12	FGFR1
Het	GPR54	гр.565G> A	A189T	Het
13	PROK2	c.70G> C	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1 ПРОКР2	c. 343G> A	V115m a	Het
14		9002 9001	854C> G	P285R	Het	KAL1	c.1464A> G	T472A	Het
902 902 9001 > A	V543I	Het	CHD7	c.2440C> T	Q814X a	Het			делеция c165_171	Сдвиг кадра	Het	PROKR2	c.518T> G	L173R a	Het

Частота редких вариантов последовательностей в генах R, участвующих в миграции нейронов Gn, и функциях K. женщины nIHH. **, варианты GnRHR чаще встречались у женщин нИГГ, чем у женщин с СК ( P <0,01). Варианты в NELF были идентифицированы только у женщин с СК, а варианты в GNRh2 , GPR54 , TAC3 и TACR3 были выявлены только у женщин нИЗ.

Примечательно, что мы также идентифицировали KAL1 RSV у 10 женщин с дефицитом GnRH (6,2%; девять гетерозиготных, одна двуаллельная) с частотой, аналогичной частоте PROKR2 . Было идентифицировано семь миссенс-вариантов KAL1 , один из которых является новым (T649M). Остальные RSV в KAL1 были идентифицированы в смешанной когорте мужчин и женщин с дефицитом GnRH, однако подробная фенотипическая информация не была предоставлена ​​(50) (и, дополнительная таблица 1).На сегодняшний день не существует валидированного функционального анализа in vitro для KAL1 , и ни одна из женщин с RSV KAL1 не затронула родственников-мужчин. Однако, как и у мужчин, большинство RSV, идентифицированных в этой когорте, попадают в домены фибронектина III (51). Кроме того, по крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что пять из семи RSV (Q131H, K185N, P277T, V587L и T659M) являются вредоносными (). Один из RSV (V543I) ранее был описан у неродственного мужчины с тяжелым KS в отсутствие других генетических вариантов (50).Как и женщина с СК с этим RSV (субъект 15 и), у этой пациентки не было синкинезии или агенеза почек. T472A присутствовал у пяти женщин с дефицитом гонадолиберина. T472A и V587L присутствовали в 0,30% и 0,47%, соответственно, из 870 контрольных Х-хромосом; однако ни один из них не присутствовал ни в одном из геномов, проверенных до сих пор в рамках проекта «1000 геномов» (www.1000genomes.org), утверждая, что каждый из них может быть фактором восприимчивости к дефициту GnRH, который не является полностью пенетрантным. Мужчины с RSV в KAL1 с большей вероятностью будут демонстрировать более тяжелый репродуктивный фенотип по сравнению с другими мужчинами с дефицитом GnRH (3, 7), однако женщины-носители KAL1 демонстрируют спектр репродуктивных функций, аналогичный тем, у которых эти RSV отсутствуют.Шестьдесят процентов женщин с KAL1 RSV были аносмическими, в то время как ни у одной из них не наблюдались синкинезия или агенезия почек. Шесть женщин имели RSV только в KAL1 , тогда как четыре также несли RSV в других генах, связанных с дефицитом GnRH ( PROKR2 , FGFR1 и CHD7 ).

Таблица 4.

Генотипическая характеристика женщин с вариантами KAL1

9018

Неизвестно —

902 —

K18

9018AL

9018AL

902

Субъект	Ген	Экзон и домен	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Моно / гетероген	Гомо / гетерогенное		Наследование	Полифен	SIFT	pMUT	Пантера	Тестер мутаций	Управляющая частота
4	KAL1	5G> C	K185N	Het	Моно	Спорадическое	+	—	—	+	+	0%
8
8	c.1759G> T	V587L	Het	FGFR1	Аутосомно-доминантный (суррогатный маркер) a	—	— 902 0.47%
11	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	PROKR2		—	0,3%
14	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	FGFR1 —	—	—	—	0.3%
15	KAL1	12 (FNIII)	c.1627G> A	V543I	Het	CHD7	9019-	—	0%
17	KAL1	4 (WAP)	c.393G> T	Q131H	Homo	Spoon +		Mono		—	+	+	0%
	KAL1	6 (FNIII)	c.829C> A	P277T	Het			+	+	—	+	+	0%
18			c.1464A> G	T472A	Het	Моно	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
										FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
20 902 9001 900 F18AL	902	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%			0,3%			0,3%	13 (FNIII)	с.1946C> T	T649 m	Het	Моно	Спорадические	+	—	+	—	—	0%

женщин с персонажем 900otyhen KAL1 варианты

902

(формально не тестировался)

903 902 902 902 9018 903 902 KS 902

Субъект	Репродуктивный фенотип	Нерепродуктивный фенотип	Обоняние
4	Частота Таннера II в области груди и частота груди в норме, пубменная артерия 902, нижняя часть груди, нормальная пубменная дуга, 1 °	Нормальная головка CT	KS
8	Отсутствие телархе, аменорея 1 °	Патологии зубов, короткие четвертые пястные кости	nIHH
11		спонтанный nIHH (формально не тестировался)
14	1 ° аменора rhea		KS
15	Спонтанный телархе, аменорея 1 °	Ассоциация ЗАРЯД: двусторонняя колобома, ДМПП, задержка развития, потеря слуха, атаксия, расщелина губы (отрицательно для делеции 22q)
17	грудь по Tanner III, аменорея 1 °, апульсатирующая исходная линия	клинодактилия, плоская переносица, локти не могут полностью разгибаться, нормальная пленка турецкого седла	KS
18	1 ° IH218
19	1 ° аменорея		nIHH (формально не тестировался)
20	1 ° аменорея		KS

Также следует отметить, что у одной женщины с аносмией был гетерозиготный миссенс-вариант GNRHR (Q106R ), который был выявлен у пациентов с нИГГ и оказался патогенным в исследованиях in vitro и (32, 24).Хотя у этой женщины не было дополнительных дефектов генов, которые, как известно, связаны с аносмией, включая FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF , ее презентация предполагает дигенильность с еще не обнаруженным ген, участвующий в миграции нейронов.

Корреляция генотипа / фенотипа

RSV в GNRHR были более распространены в nIHH по сравнению с женщинами с СК ( P <0,01), а RSV у GPR54 , TAC3 и TACR3 присутствовали только в нИИГЗ у женщин.Женщины с телархе, изолированной менструацией или эндогенными импульсами ЛГ не проявляли уникальной генетической характеристики, хотя эти анализы ограничены относительно небольшим количеством субъектов с каждым RSV. Точно так же не было специфической фенотипической сигнатуры ни для одного из отдельных оцениваемых генов.

10 женщин с RSV более чем в одном гене оказались не более серьезно затронутыми, чем женщины с одним геном RSV [50% против . 62% с телархом ( P = 0,2), 11% против .16% с изолированными менструациями ( P = 1) соответственно]. Хотя только три женщины с RSV более чем в одном гене подвергались частому отбору образцов для оценки секреции LH, наблюдался спектр дефицита GnRH (одна низкоамплитудная и низкочастотная модель секреции LH и две апульсатильные). В дигенных родословных индивиды с большим количеством пораженных генов с большей вероятностью проявляли дефицит ГнРГ, чем более легкие дефекты, такие как задержка полового созревания, аносмия или расщелина губы / неба, как отмечалось ранее (50).Например, в одной родословной отец был носителем FGFR1 RSV (C55fsX45) и имел аносмию, расщелину губы / неба и отсутствующие зубы, тогда как его две дочери имели RSV как в FGFR1, (C55fsX45), так и в PROKR2. (L173R) были GnRH-дефицитными.

Обсуждение

Недавние исследования пациентов с дефицитом ГнРГ предоставили замечательное понимание генов, контролирующих развитие и функцию нейронов ГнРГ, и предположили, что клинический фенотип дефицита ГнРГ может быть шире, чем считалось ранее.Из-за того, что женщины составляют меньшинство среди пациентов с дефицитом гонадолиберина, женщины часто упускаются из виду в целенаправленных исследованиях генетики и клинических проявлений дефицита гонадолиберина. В текущем исследовании RSV во всех генах, которые, как известно, связаны с онтогенезом и функцией GnRH, включая KAL1 , были идентифицированы в большой группе женщин с дефицитом GnRH. Большой избыток RSV в случаях по сравнению с контролем убедительно доказывает, что большинство этих RSV вносят вклад в клинический фенотип дефицита GnRH, который, как было обнаружено, включает как телархе, так и периодические менструации.

Традиционное клиническое описание репродуктивного фенотипа женского GnRH-дефицита включало отсутствие телархе и первичную аменорею. В текущем исследовании 248 женщин с дефицитом ГнРГ у большинства женщин наблюдалась определенная степень развития груди и у небольшого процента наблюдались изолированные менструации. Поскольку телархе и менструация являются признаками ранней и продолжительной выработки эстрогена, соответственно, нельзя ожидать, что ни один из них не будет широко распространен у женщин с дефицитом ГнРГ.Хотя считается, что адренархе и гонадархе протекают независимо друг от друга, следует отметить, что женщины со спонтанным телархе более подвержены лобарху, что, возможно, предполагает, что ароматизация андрогенов надпочечников способствует раннему развитию груди у этих пациентов. С другой стороны, ассоциация телархе и лобка может отражать разрешающую роль эстрогена в развитии лобковых волос (52).

Не было никакой связи между телархе и / или изолированными менструациями в анамнезе и уровнями ФСГ, уровнями эстрадиола или свидетельствами пульсирующей секреции ЛГ.Наша способность установить связь между уровнями эстрадиола и телархом может быть ограничена чувствительностью анализа. Кроме того, частые исследования образцов проводились во время первоначального обращения, что в большинстве случаев происходило через несколько лет после того, как в анамнезе произошло развитие груди. Наконец, нельзя исключить возможность того, что это фенотипическое несоответствие отражает временное снижение активности ГнРГ от начального времени телархе до момента оценки, как сообщалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (7, 8).

Частые исследования образцов соответствовали отсутствию пульсирующей секреции GnRH у большинства женщин с дефицитом GnRH, тогда как некоторые предполагали ослабленную или более устойчивую секрецию GnRH. Из шести женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ, неотличимыми от женщин контрольной группы EFP, ни одна не соответствовала критериям функциональной гипоталамической аменореи, у трех была аносмия, у четырех была первичная аменорея, у четырех был ассоциированный фенотип, а у трех были RSV в генах, связанных с Дефицит ГнРГ, что позволяет предположить, что их не следует исключать из этой когорты.У двух из этих женщин наблюдалось увеличение амплитуды пульса ЛГ во время сна, что является признаком раннего полового созревания (53), что также наблюдалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (54). Хотя возможно, что эти женщины были обследованы на ранних стадиях перехода от состояния дефицита ГнРГ к нормальному производству ГнРГ, ни у одной из них впоследствии не было выявлено каких-либо клинических признаков восстановления репродуктивной оси при последующем наблюдении, что является аргументом против этой возможности. Также было показано, что гены, участвующие в дефиците ГнРГ, могут предрасполагать к функциональной гипоталамической аменорее (55), что повышает вероятность того, что эта подгруппа женщин с дефицитом ГнРГ с более устойчивым пульсом ЛГ может преодолеть разрыв между гипоталамической аменореей и более выраженной ГнРГ. дефицит.

Генотипический анализ этой большой когорты женщин с дефицитом GnRH выявил RSV в одном или нескольких генах, которые, как известно, участвуют в миграции или функции нейронов GnRH, у более чем трети пациентов. Чтобы добиться объективной оценки фенотипического спектра дефицита женского гонадолиберина, мы исключили женщин, у которых, по всей видимости, был дефицит гонадолиберина, но у которых нельзя было сбрасывать со счетов диагноз функциональной гипоталамической аменореи, и, таким образом, это, вероятно, недооценка. FGFR1 , GNRHR и PROKR2 являются наиболее часто изменяемыми генами у женщин с дефицитом гонадолиберина.RSV в более чем одном гене были идентифицированы у 13% женщин, что является дополнительным подтверждением важности взаимодействия генов в патогенезе дефицита GnRH (50). Интересно, что женщины с дигенным или тригенным RSV, по-видимому, не были более серьезно затронуты, чем женщины с моногенными RSV, хотя этот вывод является предварительным, поскольку не каждая женщина была проверена на все 11 генов. Это открытие контрастирует с результатами недавнего небольшого исследования, в котором сообщалось о более тяжелом фенотипе среди женщин с двуаллельными мутациями по сравнению с моноаллельными мутациями в PROK2 / PROKR2 (13).Дальнейшие исследования, которые включают большие группы мужчин и женщин с дефицитом дигенного ГнРГ, будут необходимы, чтобы определить, как эти гены взаимодействуют, чтобы произвести данный фенотип.

Наш анализ также привел к неожиданной идентификации 10 GnRH-дефицитных женщин, у которых есть RSV, в KAL1 . Одна женщина с СК (субъект 17 и) была идентифицирована с гетерозиготным и гомозиготным KAL1 RSV, где наличие двух копий было подтверждено с помощью MLPA. Ни один из этих RSV не присутствовал в 870 Х-хромосомах контрольных мужчин и женщин, и четыре программы прогнозирования предсказывают, что оба являются вредоносными.Кроме того, у этого пациента не было выявлено никаких других генетических дефектов. Взятые вместе, эти результаты предоставляют убедительные доказательства того, что RSV KAL1 являются патогенными для этого пациента.

Гетерозиготные RSV KAL1 , обнаруженные у девяти других женщин, также могут быть патогенными. По крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что четыре из пяти RSV являются вредными, дополнительный RSV ранее был идентифицирован как единственный генетический дефект у человека с тяжелой формой KS (50), и все RSV были обнаружены у <1 % от 870 контрольных Х-хромосом.Кроме того, пять из этих женщин дали отрицательный результат на RSV во всех других генах.

Эти находки поднимают вопрос о механизме, посредством которого гетерозиготный вариант на Х-хромосоме может вызывать дефицит ГнРГ у женщин, поскольку считалось, что ген KAL1 избегает X-инактивации у женщин. Это предположение основано на локализации гена KAL1 в псевдоавтосомной области Х-хромосомы, отсутствии репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей KAL1 женского пола (2, –4) и способности олигонуклеотидных праймеров для амплификации транскриптов мРНК аносмина в линиях гибридных клеток мыши / человека, содержащих активную или неактивную Х-хромосому (57).Считается, что мутации KAL1 у мужчин включают функциональную инактивацию KAL1 и неспособность связанных последовательностей KAL1 на Y-хромосоме компенсировать эту потерю функции.

Одна из возможностей состоит в том, что KAL1 RSV у этих женщин могут действовать доминантно-негативным образом, а не через простую потерю функции, обычно связанную с рецессивным наследованием. Однако гипотеза о X-сцепленном доминантном наследовании противоречит паттерну рецессивного X-сцепленного наследования, наблюдаемому в опубликованных родословных KAL1 .Вторая возможность заключается в том, что KAL1 может подвергаться X-инактивации, которая варьируется в зависимости от стадии развития или ткани, в соответствии с недавними сообщениями, которые предполагают, что способность гена избегать инактивации не является «все или ничего», а вместо этого может быть неполный и может варьироваться между женщинами и тканями (56, –58). В этом сценарии репродуктивный фенотип самок-носительниц KAL1 можно отнести к асимметричной (неслучайной) инактивации X у этих конкретных людей, тогда как ранее сообщалось об отсутствии такого фенотипа у самок-носительниц KAL1 (2, –4). может отражать неискаженную (случайную) инактивацию или инактивацию, искаженную в пользу продолжения экспрессии нормального аллеля.Последняя возможность заключается в том, что GnRH-дефицитные женщины с гетерозиготными вариантами KAL1 и несут дополнительные генетические дефекты. В то время как дигенность была подтверждена только у четырех из девяти гетерозигот, дополнительные, еще не обнаруженные генетические дефекты могут существовать у других пяти женщин. Чтобы различить эти возможности, потребуется дополнительная работа.

Таким образом, фенотипический спектр изолированного дефицита ГнРГ у женщин шире, чем предполагалось ранее, и не отличается у женщин с нИГГ и СК.В свете этой фенотипической изменчивости отклонение диагноза дефицита ГнРГ у женщин со спонтанным телархе и изолированными менструациями нецелесообразно, поскольку функция ГнРГ может изменяться со временем и / или адренархе может обеспечивать субстрат для раннего развития груди и эндометрия. У женщин с дефицитом гонадолиберина RSV присутствуют во всех генах, участвующих в этом заболевании, включая KAL1 . Дальнейшие исследования инактивации KAL1 X необходимы для полного понимания роли KAL1 в развитии гонадолиберина и обонятельных нейронов у женщин.

Расширение фенотипа и генотипа женского дефицита GnRH

Изолированный дефицит GnRH — это нарушение гипогонадизма, связанное с низким или несоответствующим нормальным уровнем гонадотропинов, приводящим к отсутствию или неполному половому созреванию, часто наблюдаемому в сочетании с нерепродуктивными, неврологическими, скелетно-клеточными фенотипами, такими как почечные и обонятельные нарушения (1). Обонятельный фенотип традиционно использовался для подразделения этих пациентов на нормосмический идиопатический гипогонадотропный гипогонадизм (nIHH) и аносмический [синдром Каллмана (KS)] варианты.Хотя женщины с дефицитом ГнРГ были включены в первоначальный отчет Каллманна о семейной природе этого расстройства, мужчины были в центре внимания большей части последующей научной литературы из-за значительного преобладания мужчин над женщинами с этим заболеванием (1).

Редкие варианты последовательностей (RSV) в генах, участвующих в миграции нейронов ГнРГ ( FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF ), секреция ( GNRh2 , GPRh2 , GPRh2 , TAC3 и TACR3 ) и восприимчивость ( GNRHR ), как сообщается, способствуют дефициту GnRH как у мужчин, так и у женщин (см.1), хотя относительная частота RSV в каждом гене не исследовалась на большой когорте женщин. Важным исключением является ген, связанный с Х-хромосомой, KAL1 , в котором RSV были обнаружены только у мужчин с дефицитом GnRH. Однако из-за предположения, что дефицит женского ГнРГ нельзя объяснить наличием RSV в гене, связанном с Х-сцепленным рецессивным заболеванием, и отсутствием репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей женского пола KAL1 (2, — 4), имеется менее 100 опубликованных случаев, в которых KAL1 был проверен у женщин с дефицитом ГнРГ (3, –6).

Систематические клинические исследования расширили фенотип дефицита мужского гонадолиберина, включив в него не только тяжелый врожденный гипогонадизм, но и позднюю задержку полового созревания (7), заболевание во взрослом возрасте (8) и даже обратное развитие у взрослых (9). Недавние генетические исследования мужчин-пробандов и их семей предполагают, что более широкий фенотипический спектр может также существовать у женщин (10, –13), но эта гипотеза систематически не рассматривалась.

Благодаря подробному фенотипическому и генотипическому профилированию большой когорты женщин с изолированным дефицитом гонадолиберина, настоящее исследование демонстрирует клинический спектр как развития груди, так и менструации.Это также показывает относительную частоту RSV в генах, участвующих в нормальной функции GnRH, включая неожиданное открытие KAL1 RSV в 6,2% этой полностью женской когорты.

Субъекты и методы

Популяция пациентов

Когорта включала 248 женщин, направленных в академический медицинский центр по поводу предполагаемого изолированного дефицита гонадолиберина в период с 1980 по 2010 год. Девяносто шесть пациентов были пациентами врачей отделения репродуктивной эндокринной системы (REU) штата Массачусетс. Больница.Остальные были обращены сами или были направлены врачами со всего мира в ответ на публикацию о клинических испытаниях и завершенное тестирование по почте (анкета, анализ запаха, образцы крови для выделения ДНК). Все женщины были старше 16 лет на момент обследования, имели низкие уровни эстрадиола (E ₂ ) на фоне низких или несоответствующих нормальных гонадотропинов, отсутствие дефицита других гормонов гипофиза и отсутствие нейроанатомических или функциональных причин гипогонадотропного гипогонадизма. Ни у одной из женщин не было известного расстройства пищевого поведения, каждая достигла минимального веса для роста, необходимого для начала менструального цикла (14), и ни одна из них не занималась чрезмерно [определяется как бег более 20 миль в неделю или ее эквивалент (15). ].

Как фенотипическая, так и генотипическая информация была доступна у 207 женщин, у 62 из которых были взяты исходные нейроэндокринные пробы. Большинство (61%) было проверено на все 11 генов, а 85% были проверены на ≥5 генов. Остальные женщины имели подробную фенотипическую информацию, но либо ДНК не была доступна, либо они не были включены в расчеты частоты RSV, потому что они были женщинами-родственницами пробанда, у которых был такой же RSV. Полное секвенирование ДНК 11 генов было выполнено в 80–160 или 200–350 аллелях от женщин или мужчин в контрольной группе, соответственно, у которых была нормальная репродуктивная функция согласно анамнезу и физическому обследованию.Каждый KAL1 RSV, идентифицированный у GnRH-дефицитных женщин, был протестирован в 870 X-хромосомах (из контрольной группы мужчин и женщин).

Это исследование было одобрено Комитетом по исследованиям человека Массачусетской больницы общего профиля, и перед участием каждого субъекта было получено подписанное информированное согласие.

Фенотипирование

Клиническая оценка

Всем субъектам был проведен подробный опросник для оценки семейного анамнеза, этнической принадлежности, роста, веса, отношения к еде и поведения, дисморфических особенностей, полового развития и результатов визуализации головного мозга.Категоризация аносмии была основана только на анамнезе или на результатах обонятельного тестирования (тест идентификации запаха Университета Пенсильвании из 40 пунктов) (16). Для статистических целей женщины с показателем ≥5% в зависимости от возраста были закодированы как нормосмические, а все остальные были закодированы как аносмические. Объем яичников определяли с помощью трансвагинального или трансабдоминального ультразвукового исследования и рассчитывали по формуле для эллипса (V = 0,52 × максимальный продольный × переднезадний × поперечный диаметры).

Нейроэндокринная оценка

Заместительная гормональная терапия была прекращена по крайней мере за один месяц до первоначальной оценки REU.Частый забор крови (каждые 10 минут в течение ночи в течение 12 часов) проводился для оценки эндогенной секреции ГнРГ, что проявлялось в пульсации ЛГ. ФСГ и E ₂ были проанализированы из пулов этих частых исследований выборки. Пульсирующий ЛГ анализировали с использованием проверенной модификации метода Сантена и Бардина (17, 18). Результаты сравнивались с результатами, полученными ранее для 17 женщин с нормальным циклом, изученных на ранней фолликулярной фазе (EFP) овуляторного цикла (19, 20). Женщины с дефицитом ГнРГ классифицировались как имеющие низкую амплитуду или низкую частоту пульса ЛГ, если их уровни были более чем на два sd ниже нормального диапазона [амплитуда ЛГ 2.3 ± 1,0, частота 7 ± 1,8 импульсов за 12 часов (среднее ± стандартное отклонение)]. Женщин, у которых частота и амплитуда пульса были неотличимы от контрольной группы, дополнительно оценивали на предмет увеличения сна, как описано ранее (21).

Обнаружение вариантов последовательности ДНК

Геномную ДНК получали из образцов периферической крови с помощью стандартной фенол-хлороформной экстракции. Экзонические и проксимальные интронные (≤15 п.н. от сайтов сплайсинга) последовательности ДНК 11 генов, участвующих в этиологии дефицита GnRH, амплифицировали с помощью ПЦР и определяли прямым секвенированием.Эти гены включают KAL1 (аносмин-1, OMIM 308700), GNRh2 (гонадотропин-высвобождающий гормон 1, OMIM 152760) GNRHR (рецептор GnRH, OMIM 138850), GPR54 (рецептор KISS1, OMIM 60416). NELF (фактор назального эмбрионального LHRH, OMIM 608137), FGF8 (фактор роста фибробластов 8, OMIM 600483), FGFR1 (рецептор фактора роста фибробластов 1, OMIM 136350), PROK2 (прокинетицин 2, OMIM 60) , PROKR2 (рецептор прокинетицина 2, OMIM 607212), TAC3 (тахикинин 3, OMIM 162330) и TACR3 (рецептор тахикинина 3, OMIM 162332).Одна женщина с СК с признаками синдрома ЗАРЯДА также была протестирована на CHD7 (ДНК-связывающий белок 7 хромодомена геликазы, OMIM 608892). Праймеры ПЦР и условия амплификации для каждого гена были описаны ранее (3, 22, –30). Все вариации последовательности наблюдались на обеих цепях ДНК и были подтверждены в отдельной ПЦР. Гомозиготность варианта KAL1 Q131H была подтверждена с помощью мультиплексной амплификации зонда, зависимой от лигирования (MLPA, MRC-Holland, Нидерланды). Гены и белки описаны с использованием стандартной номенклатуры (31).Представление результатов ограничено вариантами последовательностей, которые были 1) на стыках сплайсинга в пределах 5 п.н. от кодирующей последовательности или 2) в кодирующей последовательности и несинонимичны; и 3) присутствует в <1% контрольных аллелей. Редкие синонимичные изменения также сравнивались между случаями и контролями для внутренней проверки.

Функциональный анализ

Функциональные данные in vitro, представленные в сообщении , были описаны ранее (10, 12, 23, –26, 30, 32, –36). Там, где данные in vitro и были недоступны, для определения потенциальной значимости миссенс-вариантов использовались пять различных программ прогнозирования, а для интронных изменений использовалась одна программа прогнозирования.К ним относятся PolyPhen (37), Mutation Taster (38), Panther (39), SIFT (40), pMUT (41) и Human Splicing Finder (42). In vitro данные и результаты программы прогнозирования представлены в дополнительной таблице 1 (опубликованной на веб-сайте The Endocrine Society’s Journals Online по адресу http://jcem.endojournals.org/).

Тип наследования

Фенотипические характеристики пробанда и членов семьи были использованы для определения способа наследования, как описано ранее (7). Ни одна семья в этой когорте не соответствовала определению Х-сцепленного рецессивного или Х-сцепленного доминантного наследования, хотя последнее не всегда можно было отличить от аутосомно-доминантного наследования ( i.е. , в случае малых родословных с передачей признака через самку). Семья классифицировалась как спорадическая, если никакие другие родственники не были затронуты, и как неизвестная, если не была доступна информация о родословной.

Анализы

ЛГ и ФСГ в сыворотке измеряли с использованием двухсайтовой моноклональной неизотопной системы (Axsym; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL), как описано ранее (43, –46), и выражали в международных единицах на литр (МЕ / литр) гипофиза 2 ^и Международный стандарт 80/552.Эстрадиол измеряли с помощью двух различных РИА с использованием высокоспецифичных антисывороток с функциональной чувствительностью ≤20 пг / мл (73,4 пмоль / литр), на которые были сделаны перекрестные ссылки (47, 48).

Статистические методы

Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка, если не указано иное. Из-за связи более тяжелого репродуктивного фенотипа с аносмией у мужчин с дефицитом ГнРГ, сравнения были выполнены между нИЗГ и женщинами с СК с использованием независимых выборок t тестов (для параметрических данных) и тестов Wilcoxon Rank Sum (для непараметрических данных) для непрерывных переменные.χ ² или точный критерий Фишера использовались в качестве тестов ассоциации и для сравнения категориальных переменных между nIHH и KS женщинами. Значение P <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исследования фенотипа

Клиническая картина

Клинические и биохимические особенности 248 женщин обобщены в. 47% женщин страдали аносмией. Поскольку женщины представили для оценки в относительно пожилом возрасте (средний возраст 28.5 лет), почти все до обращения прошли хотя бы какое-то заместительное гормональное лечение. Тем не менее, до заместительной гормональной терапии у 88% была нормальная пубархе, у 51% была определенная степень развития груди, а у 10% была одна или две спонтанных менструации, при этом не было отмечено никакой разницы между nIHH и KS женщинами. Женщины с телархом чаще демонстрировали пубархе, чем женщины без (97% против ,77%, P = 0,04), но не имели более высоких уровней ФСГ ( P = 0,3) или E ₂ ( P = 0.09) или больший объем яичников ( P = 0,6).

Таблица 1.

Клиническая картина женщин с дефицитом ГнРГ

% (24/34)

	Полная когорта (n = 248)	Женщины с СК (n = 116)	Женщины с нИГГ (n = 132)	P Значение
Возраст, лет	28,5 ± 0,9	27,2 ± 1,3	29,8 ± 1,3	0,16
ИМТ, кг / м 2	25.4 ± 2	26,5 ± 2,6	23,1 ± 2,4	0,43
Теларх,%	51% (44/86)	50% (20/40)	52% (24/46)	1
Менархе,%	10% (10/98)	8% (4/48)	12% (6/50)	0,7
Pubarche,%	88 % (49/56)	84% (21/25)	90% (28/31)	0,7
Объем яичников, см3	2.8 ± 0,3 (n = 39)	2,0 ± 0,4 (n = 18)	3,4 ± 0,4 (n = 21)	0,02
ЛГ, МЕ / л	0,6 ± 0,1 (n = 85)	0,5 ± 0,1 (n = 44)	0,7 ± 0,2 (n = 41)	0,13
ФСГ, МЕ / л	1,5 ± 0,2 (n = 85)	1,2 ± 0,3 ( n = 44)	1,7 ± 0,2 (n = 41)	0,12
Базовое исследование
Apulsatile,%	73% (51/70)	75% (27/36)	0.8 a
Импульсный,%	27% (19/70)	30% (10/34)	25% (9/36)
Низкая частота и / или амплитуда,%	19% (13/70)	21% (7/34)	17% (6/36)
Нормальная частота и амплитуда,%	8% ( 6/70)	9% (3/34)	8% (3/36)

Нейроэндокринные и ультразвуковые исследования

E ₂ уровни были низкими, почти все неопределяемые [<20 пг / мл (<73.4 пмоль / литр)], с нормальным или низким уровнем гонадотропинов (). Средний объем яичников был меньше, чем у здоровых взрослых женщин [в среднем 9,5 см3; 95% доверительный интервал (3,9–15,9 см3)] (49), и у женщин с нИГГ объем яичников был больше, чем у женщин с СК ( P = 0,02) с тенденцией к более высоким уровням гонадотропинов (). Нормосмические женщины и женщины с СК имели сходные паттерны секреции ЛГ, причем большинство (75 и 70% соответственно) имели апульсатный паттерн (А), а меньшее количество — низкоамплитудный и / или низкочастотный паттерн.У 8% женщин (n = 6) средняя частота и амплитуда импульсов ЛГ была в пределах 2 sd от среднего значения EFP у здоровых женщин. У двух из этих женщин с признаками пульсирующего выброса гонадолиберина наблюдалась модель увеличения сна, характерная для детей в раннем половом созревании (B). Шесть женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ в диапазоне EFP продемонстрировали аналогичный спектр клинических репродуктивных фенотипов, нерепродуктивных фенотипов [обоняние, возраст, индекс массы тела (диапазон 19–23)] и генетические вариации, как и вся когорта, но имели более высокий уровень гонадотропина (ЛГ 2.0 ± 0.6 против . 0,3 ± 0,07, P <0,001; и ФСГ 4,2 ± 0,4 против . 1,0 ± 0,14, P <0,001) по сравнению с женщинами с отсутствием пульса. Несмотря на их мягкий фенотип, ни у одной из шести женщин с более устойчивым паттерном пульсирующей секреции ЛГ не развились менструальные циклы после двадцати лет наблюдения (). В общей группе женщин с признаками некоторой основной секреции ГнРГ вероятность развития телархе или менархе не выше, чем у женщин без импульсов ЛГ ( P = 0.8 и P = 0,07 соответственно). Женщины с менструацией (n = 10) также не отличались от всей когорты по репродуктивным и непродуктивным фенотипам, индексу массы тела, возрасту или секреторному паттерну ЛГ.

A, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 25-летней женщины с СК (Субъект 17), у которой есть два KAL1 RSV, демонстрирует отсутствие импульсов ЛГ. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным менструальным циклом в EFP их овуляторных менструальных циклов (19, 20).B, Типичный 12-часовой образец секреции ЛГ у 27-летней женщины с нИГГ (Субъект 5), несущей TACR3 RSV, демонстрирует импульсы с такой же амплитудой и частотой, что и у нормальных женщин во время EFP, но с усилением пульсации во время сна. Заштрихованная область представляет собой нормальный диапазон ЛГ у здоровых женщин с нормальным овуляторным менструальным циклом в EFP (19, 20). Стрелки обозначают импульсы ЛГ, а поля обозначают периоды наблюдаемого сна.

Таблица 2.

Фенотипические и генотипические характеристики шести женщин с дефицитом ГнРГ с паттернами пульса ЛГ, неотличимыми от нормальных женщин в ранней фолликулярной фазе [ранее было показано, что средняя амплитуда пульса ЛГ составляет 2,3 МЕ / л (95% ДИ 0,3– 4.3), средняя частота импульсов 7 импульсов / 12 ч (95% ДИ 3,4–10,6) и средний объем яичников 9,5 см3 (95% ДИ 3,9–15,9)] (19, 20, 49)

2,718 902 902 0,619 902

902 +/19 902

Субъект	KS / nIHH	Thelarche / menarche	LH (МЕ / литр)	FSH (МЕ / литр)	Средняя амплитуда импульса LH (МЕ / литр)	Частота импульсов LH (импульсов / 12 ч)	Объем яичников (куб.см)	Нерепродуктивный фенотип	Вариант с редкой последовательностью	Последующее наблюдение (лет)
1	KS	+ / +	0.6	5,2	0,6	5	NA		NA	16
2	KS	— / —	3,8		5,3	9	Агенезия КК, короткая 4 -я МС, высоко дугообразное небо	NEG	6
3	nIHH	+/−	3,5	4,7	1,5 902 8.8		PROKR2 het (R85C a )	4
4	KS	+/−	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	2,6	4,3	4,3	Гипопластические обонятельные луковицы и борозды, потеря слуха	KAL1 het (K185N)	20, беременность с насосом GnRH
5	nIHH	+ / 1.0	+ / 1.0	2	1,1	4	8	3 передних резца	TACR3 het (A449T)	2
6	nIHH	5	4	Зазор между зубами, отосклероз	NEG	2, беременность с гонадотропинами

Генетические исследования

Подробные семейные анамнезы были доступны у 148 женщин, выявляя семейную картину дефицита GnRH в 66% (64% аутосомно-доминантных, 36% аутосомно-рецессивных, 0% X-сцепленных).Случаи нормосмического ИГГ с большей вероятностью были семейными (и аутосомно-рецессивными), тогда как случаи СК с большей вероятностью были спорадическими ( P <0,005; дополнительная таблица 2).

Тридцать шесть процентов женщин с дефицитом гонадолиберина имеют по крайней мере один RSV в гене, который, как известно, связан с дефицитом гонадолиберина. Это было значительно больше, чем у мужчин и женщин в контрольной группе (14%; P <0,001), и позволяет предположить, что большинство обнаруженных RSV придают предрасположенность к фенотипу дефицита GnRH.Это различие в значительной степени было связано с повышенной частотой RSV в FGFR1 , GNRHR , PROKR2 и KAL1 у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с контрольной группой (дополнительная таблица 3). Как и ожидалось, частота редких синонимичных вариантов не различалась между GnRH-дефицитными женщинами и контрольной группой (8% и 12%, соответственно, P = 0,1).

Семьдесят шесть различных RSV были идентифицированы у GnRH-дефицитных женщин по сравнению с 23 в контрольной группе (данные не показаны).Шестьдесят пять женщин с дефицитом ГнРГ имели изменения в одном гене (86% гетерозиготных, 14% двуаллельных), тогда как у 10 были изменения в более чем одном гене (девять дигенных, одна тригенная) (). Пятьдесят процентов RSV были потерей функции [сдвиг рамки или ранее сообщенное тестирование in vitro (дополнительная таблица 1)]. Остальные были либо миссенс-вариантами, которые не были протестированы in vitro , либо интронными изменениями в пределах 5 п.н. от экзона. Две или более программы прогнозирования предсказывают, что шестьдесят девять процентов этих миссенс-вариантов являются вредоносными.RSV наиболее часто встречались в FGFR1 , GNRHR и PROKR2 (дополнительная таблица 3), и эти гены также содержали наибольшее количество уникальных RSV. RSV также были идентифицированы в FGF8 (1,5%), GNRh2 (0,7%), GPR54 (2%), NELF (1%), PROK2 (2%), TAC3 (2%). %) и TACR3 (3,6%). Хотя не у каждой женщины была секвенирована последовательность всех 11 генов, частота RSV осталась неизменной при ограничении анализа 120 женщинами, которые были полностью оценены.

Таблица 3.

Женщины с редкими вариантами последовательностей более чем одного гена, связанными с дефицитом ГнРГ

ген # 2

902 902 9018 9018 902 9018 9016 9018 GNRHR

902 902 GFR1

902 902 GFR1

c7

902

G822D 902

902 902 903 903 902 902 902 902 902 902

Субъект	Вариант гена № 1	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / hetariant	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het	Вариант гена №3	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Homo / het
г.716T> C	I239T a	Het	GNRh2	c.91C> T	R31C a 9002 9018 PRO смещение рамы 9018	c.604A> G	S202G	Het
8	FGFR1	c.1549-2A> G	Intronic	Het	с.1759G> T	V587L	Het
9	FGFR1	c.1409G> T	c.317A> G	Q106R a	Het
	902 902 902 .785C> A	R262Q a	Het
10	FGFR1 c7	Het	GNRHR	c.247C> G	L83V	Het
	902 902 902 902 9018 902 9018	902 902 .317A> G	Q106R a	Het
11	KAL1 9018 9018 9018 G3 ПРОКР2	c.151G> A	A51T	Het
12	FGFR1
Het	GPR54	гр.565G> A	A189T	Het
13	PROK2	c.70G> C	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1	A2416 9016 a1 ПРОКР2	c. 343G> A	V115m a	Het
14		9002 9001	854C> G	P285R	Het	KAL1	c.1464A> G	T472A	Het
902 902 9001 > A	V543I	Het	CHD7	c.2440C> T	Q814X a	Het			делеция c165_171	Сдвиг кадра	Het	PROKR2	c.518T> G	L173R a	Het

Частота редких вариантов последовательностей в генах R, участвующих в миграции нейронов Gn, и функциях K. женщины nIHH. **, варианты GnRHR чаще встречались у женщин нИГГ, чем у женщин с СК ( P <0,01). Варианты в NELF были идентифицированы только у женщин с СК, а варианты в GNRh2 , GPR54 , TAC3 и TACR3 были выявлены только у женщин нИЗ.

Примечательно, что мы также идентифицировали KAL1 RSV у 10 женщин с дефицитом GnRH (6,2%; девять гетерозиготных, одна двуаллельная) с частотой, аналогичной частоте PROKR2 . Было идентифицировано семь миссенс-вариантов KAL1 , один из которых является новым (T649M). Остальные RSV в KAL1 были идентифицированы в смешанной когорте мужчин и женщин с дефицитом GnRH, однако подробная фенотипическая информация не была предоставлена ​​(50) (и, дополнительная таблица 1).На сегодняшний день не существует валидированного функционального анализа in vitro для KAL1 , и ни одна из женщин с RSV KAL1 не затронула родственников-мужчин. Однако, как и у мужчин, большинство RSV, идентифицированных в этой когорте, попадают в домены фибронектина III (51). Кроме того, по крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что пять из семи RSV (Q131H, K185N, P277T, V587L и T659M) являются вредоносными (). Один из RSV (V543I) ранее был описан у неродственного мужчины с тяжелым KS в отсутствие других генетических вариантов (50).Как и женщина с СК с этим RSV (субъект 15 и), у этой пациентки не было синкинезии или агенеза почек. T472A присутствовал у пяти женщин с дефицитом гонадолиберина. T472A и V587L присутствовали в 0,30% и 0,47%, соответственно, из 870 контрольных Х-хромосом; однако ни один из них не присутствовал ни в одном из геномов, проверенных до сих пор в рамках проекта «1000 геномов» (www.1000genomes.org), утверждая, что каждый из них может быть фактором восприимчивости к дефициту GnRH, который не является полностью пенетрантным. Мужчины с RSV в KAL1 с большей вероятностью будут демонстрировать более тяжелый репродуктивный фенотип по сравнению с другими мужчинами с дефицитом GnRH (3, 7), однако женщины-носители KAL1 демонстрируют спектр репродуктивных функций, аналогичный тем, у которых эти RSV отсутствуют.Шестьдесят процентов женщин с KAL1 RSV были аносмическими, в то время как ни у одной из них не наблюдались синкинезия или агенезия почек. Шесть женщин имели RSV только в KAL1 , тогда как четыре также несли RSV в других генах, связанных с дефицитом GnRH ( PROKR2 , FGFR1 и CHD7 ).

Таблица 4.

Генотипическая характеристика женщин с вариантами KAL1

9018

Неизвестно —

902 —

K18

9018AL

9018AL

902

Субъект	Ген	Экзон и домен	Нуклеотидное изменение	Аминокислотное изменение	Моно / гетероген	Гомо / гетерогенное		Наследование	Полифен	SIFT	pMUT	Пантера	Тестер мутаций	Управляющая частота
4	KAL1	5G> C	K185N	Het	Моно	Спорадическое	+	—	—	+	+	0%
8
8	c.1759G> T	V587L	Het	FGFR1	Аутосомно-доминантный (суррогатный маркер) a	—	— 902 0.47%
11	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	PROKR2		—	0,3%
14	KAL1	10 (FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	FGFR1 —	—	—	—	0.3%
15	KAL1	12 (FNIII)	c.1627G> A	V543I	Het	CHD7	9019-	—	0%
17	KAL1	4 (WAP)	c.393G> T	Q131H	Homo	Spoon +		Mono		—	+	+	0%
	KAL1	6 (FNIII)	c.829C> A	P277T	Het			+	+	—	+	+	0%
18			c.1464A> G	T472A	Het	Моно	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
										FNIII)	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%
20 902 9001 900 F18AL	902	c.1464A> G	T472A	Het	Mono	Неизвестно	+	—	—	—	—	0,3%			0,3%			0,3%	13 (FNIII)	с.1946C> T	T649 m	Het	Моно	Спорадические	+	—	+	—	—	0%

женщин с персонажем 900otyhen KAL1 варианты

902

(формально не тестировался)

903 902 902 902 9018 903 902 KS 902

Субъект	Репродуктивный фенотип	Нерепродуктивный фенотип	Обоняние
4	Частота Таннера II в области груди и частота груди в норме, пубменная артерия 902, нижняя часть груди, нормальная пубменная дуга, 1 °	Нормальная головка CT	KS
8	Отсутствие телархе, аменорея 1 °	Патологии зубов, короткие четвертые пястные кости	nIHH
11		спонтанный nIHH (формально не тестировался)
14	1 ° аменора rhea		KS
15	Спонтанный телархе, аменорея 1 °	Ассоциация ЗАРЯД: двусторонняя колобома, ДМПП, задержка развития, потеря слуха, атаксия, расщелина губы (отрицательно для делеции 22q)
17	грудь по Tanner III, аменорея 1 °, апульсатирующая исходная линия	клинодактилия, плоская переносица, локти не могут полностью разгибаться, нормальная пленка турецкого седла	KS
18	1 ° IH218
19	1 ° аменорея		nIHH (формально не тестировался)
20	1 ° аменорея		KS

Также следует отметить, что у одной женщины с аносмией был гетерозиготный миссенс-вариант GNRHR (Q106R ), который был выявлен у пациентов с нИГГ и оказался патогенным в исследованиях in vitro и (32, 24).Хотя у этой женщины не было дополнительных дефектов генов, которые, как известно, связаны с аносмией, включая FGF8 , FGFR1 , KAL1 , PROK2 , PROKR2 и NELF , ее презентация предполагает дигенильность с еще не обнаруженным ген, участвующий в миграции нейронов.

Корреляция генотипа / фенотипа

RSV в GNRHR были более распространены в nIHH по сравнению с женщинами с СК ( P <0,01), а RSV у GPR54 , TAC3 и TACR3 присутствовали только в нИИГЗ у женщин.Женщины с телархе, изолированной менструацией или эндогенными импульсами ЛГ не проявляли уникальной генетической характеристики, хотя эти анализы ограничены относительно небольшим количеством субъектов с каждым RSV. Точно так же не было специфической фенотипической сигнатуры ни для одного из отдельных оцениваемых генов.

10 женщин с RSV более чем в одном гене оказались не более серьезно затронутыми, чем женщины с одним геном RSV [50% против . 62% с телархом ( P = 0,2), 11% против .16% с изолированными менструациями ( P = 1) соответственно]. Хотя только три женщины с RSV более чем в одном гене подвергались частому отбору образцов для оценки секреции LH, наблюдался спектр дефицита GnRH (одна низкоамплитудная и низкочастотная модель секреции LH и две апульсатильные). В дигенных родословных индивиды с большим количеством пораженных генов с большей вероятностью проявляли дефицит ГнРГ, чем более легкие дефекты, такие как задержка полового созревания, аносмия или расщелина губы / неба, как отмечалось ранее (50).Например, в одной родословной отец был носителем FGFR1 RSV (C55fsX45) и имел аносмию, расщелину губы / неба и отсутствующие зубы, тогда как его две дочери имели RSV как в FGFR1, (C55fsX45), так и в PROKR2. (L173R) были GnRH-дефицитными.

Обсуждение

Недавние исследования пациентов с дефицитом ГнРГ предоставили замечательное понимание генов, контролирующих развитие и функцию нейронов ГнРГ, и предположили, что клинический фенотип дефицита ГнРГ может быть шире, чем считалось ранее.Из-за того, что женщины составляют меньшинство среди пациентов с дефицитом гонадолиберина, женщины часто упускаются из виду в целенаправленных исследованиях генетики и клинических проявлений дефицита гонадолиберина. В текущем исследовании RSV во всех генах, которые, как известно, связаны с онтогенезом и функцией GnRH, включая KAL1 , были идентифицированы в большой группе женщин с дефицитом GnRH. Большой избыток RSV в случаях по сравнению с контролем убедительно доказывает, что большинство этих RSV вносят вклад в клинический фенотип дефицита GnRH, который, как было обнаружено, включает как телархе, так и периодические менструации.

Традиционное клиническое описание репродуктивного фенотипа женского GnRH-дефицита включало отсутствие телархе и первичную аменорею. В текущем исследовании 248 женщин с дефицитом ГнРГ у большинства женщин наблюдалась определенная степень развития груди и у небольшого процента наблюдались изолированные менструации. Поскольку телархе и менструация являются признаками ранней и продолжительной выработки эстрогена, соответственно, нельзя ожидать, что ни один из них не будет широко распространен у женщин с дефицитом ГнРГ.Хотя считается, что адренархе и гонадархе протекают независимо друг от друга, следует отметить, что женщины со спонтанным телархе более подвержены лобарху, что, возможно, предполагает, что ароматизация андрогенов надпочечников способствует раннему развитию груди у этих пациентов. С другой стороны, ассоциация телархе и лобка может отражать разрешающую роль эстрогена в развитии лобковых волос (52).

Не было никакой связи между телархе и / или изолированными менструациями в анамнезе и уровнями ФСГ, уровнями эстрадиола или свидетельствами пульсирующей секреции ЛГ.Наша способность установить связь между уровнями эстрадиола и телархом может быть ограничена чувствительностью анализа. Кроме того, частые исследования образцов проводились во время первоначального обращения, что в большинстве случаев происходило через несколько лет после того, как в анамнезе произошло развитие груди. Наконец, нельзя исключить возможность того, что это фенотипическое несоответствие отражает временное снижение активности ГнРГ от начального времени телархе до момента оценки, как сообщалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (7, 8).

Частые исследования образцов соответствовали отсутствию пульсирующей секреции GnRH у большинства женщин с дефицитом GnRH, тогда как некоторые предполагали ослабленную или более устойчивую секрецию GnRH. Из шести женщин с частотой и амплитудой пульса ЛГ, неотличимыми от женщин контрольной группы EFP, ни одна не соответствовала критериям функциональной гипоталамической аменореи, у трех была аносмия, у четырех была первичная аменорея, у четырех был ассоциированный фенотип, а у трех были RSV в генах, связанных с Дефицит ГнРГ, что позволяет предположить, что их не следует исключать из этой когорты.У двух из этих женщин наблюдалось увеличение амплитуды пульса ЛГ во время сна, что является признаком раннего полового созревания (53), что также наблюдалось у мужчин с дефицитом ГнРГ (54). Хотя возможно, что эти женщины были обследованы на ранних стадиях перехода от состояния дефицита ГнРГ к нормальному производству ГнРГ, ни у одной из них впоследствии не было выявлено каких-либо клинических признаков восстановления репродуктивной оси при последующем наблюдении, что является аргументом против этой возможности. Также было показано, что гены, участвующие в дефиците ГнРГ, могут предрасполагать к функциональной гипоталамической аменорее (55), что повышает вероятность того, что эта подгруппа женщин с дефицитом ГнРГ с более устойчивым пульсом ЛГ может преодолеть разрыв между гипоталамической аменореей и более выраженной ГнРГ. дефицит.

Генотипический анализ этой большой когорты женщин с дефицитом GnRH выявил RSV в одном или нескольких генах, которые, как известно, участвуют в миграции или функции нейронов GnRH, у более чем трети пациентов. Чтобы добиться объективной оценки фенотипического спектра дефицита женского гонадолиберина, мы исключили женщин, у которых, по всей видимости, был дефицит гонадолиберина, но у которых нельзя было сбрасывать со счетов диагноз функциональной гипоталамической аменореи, и, таким образом, это, вероятно, недооценка. FGFR1 , GNRHR и PROKR2 являются наиболее часто изменяемыми генами у женщин с дефицитом гонадолиберина.RSV в более чем одном гене были идентифицированы у 13% женщин, что является дополнительным подтверждением важности взаимодействия генов в патогенезе дефицита GnRH (50). Интересно, что женщины с дигенным или тригенным RSV, по-видимому, не были более серьезно затронуты, чем женщины с моногенными RSV, хотя этот вывод является предварительным, поскольку не каждая женщина была проверена на все 11 генов. Это открытие контрастирует с результатами недавнего небольшого исследования, в котором сообщалось о более тяжелом фенотипе среди женщин с двуаллельными мутациями по сравнению с моноаллельными мутациями в PROK2 / PROKR2 (13).Дальнейшие исследования, которые включают большие группы мужчин и женщин с дефицитом дигенного ГнРГ, будут необходимы, чтобы определить, как эти гены взаимодействуют, чтобы произвести данный фенотип.

Наш анализ также привел к неожиданной идентификации 10 GnRH-дефицитных женщин, у которых есть RSV, в KAL1 . Одна женщина с СК (субъект 17 и) была идентифицирована с гетерозиготным и гомозиготным KAL1 RSV, где наличие двух копий было подтверждено с помощью MLPA. Ни один из этих RSV не присутствовал в 870 Х-хромосомах контрольных мужчин и женщин, и четыре программы прогнозирования предсказывают, что оба являются вредоносными.Кроме того, у этого пациента не было выявлено никаких других генетических дефектов. Взятые вместе, эти результаты предоставляют убедительные доказательства того, что RSV KAL1 являются патогенными для этого пациента.

Гетерозиготные RSV KAL1 , обнаруженные у девяти других женщин, также могут быть патогенными. По крайней мере, одна программа прогнозирования предсказывает, что четыре из пяти RSV являются вредными, дополнительный RSV ранее был идентифицирован как единственный генетический дефект у человека с тяжелой формой KS (50), и все RSV были обнаружены у <1 % от 870 контрольных Х-хромосом.Кроме того, пять из этих женщин дали отрицательный результат на RSV во всех других генах.

Эти находки поднимают вопрос о механизме, посредством которого гетерозиготный вариант на Х-хромосоме может вызывать дефицит ГнРГ у женщин, поскольку считалось, что ген KAL1 избегает X-инактивации у женщин. Это предположение основано на локализации гена KAL1 в псевдоавтосомной области Х-хромосомы, отсутствии репродуктивного фенотипа у небольшого числа облигатных носителей KAL1 женского пола (2, –4) и способности олигонуклеотидных праймеров для амплификации транскриптов мРНК аносмина в линиях гибридных клеток мыши / человека, содержащих активную или неактивную Х-хромосому (57).Считается, что мутации KAL1 у мужчин включают функциональную инактивацию KAL1 и неспособность связанных последовательностей KAL1 на Y-хромосоме компенсировать эту потерю функции.

Одна из возможностей состоит в том, что KAL1 RSV у этих женщин могут действовать доминантно-негативным образом, а не через простую потерю функции, обычно связанную с рецессивным наследованием. Однако гипотеза о X-сцепленном доминантном наследовании противоречит паттерну рецессивного X-сцепленного наследования, наблюдаемому в опубликованных родословных KAL1 .Вторая возможность заключается в том, что KAL1 может подвергаться X-инактивации, которая варьируется в зависимости от стадии развития или ткани, в соответствии с недавними сообщениями, которые предполагают, что способность гена избегать инактивации не является «все или ничего», а вместо этого может быть неполный и может варьироваться между женщинами и тканями (56, –58). В этом сценарии репродуктивный фенотип самок-носительниц KAL1 можно отнести к асимметричной (неслучайной) инактивации X у этих конкретных людей, тогда как ранее сообщалось об отсутствии такого фенотипа у самок-носительниц KAL1 (2, –4). может отражать неискаженную (случайную) инактивацию или инактивацию, искаженную в пользу продолжения экспрессии нормального аллеля.Последняя возможность заключается в том, что GnRH-дефицитные женщины с гетерозиготными вариантами KAL1 и несут дополнительные генетические дефекты. В то время как дигенность была подтверждена только у четырех из девяти гетерозигот, дополнительные, еще не обнаруженные генетические дефекты могут существовать у других пяти женщин. Чтобы различить эти возможности, потребуется дополнительная работа.

Таким образом, фенотипический спектр изолированного дефицита ГнРГ у женщин шире, чем предполагалось ранее, и не отличается у женщин с нИГГ и СК.В свете этой фенотипической изменчивости отклонение диагноза дефицита ГнРГ у женщин со спонтанным телархе и изолированными менструациями нецелесообразно, поскольку функция ГнРГ может изменяться со временем и / или адренархе может обеспечивать субстрат для раннего развития груди и эндометрия. У женщин с дефицитом гонадолиберина RSV присутствуют во всех генах, участвующих в этом заболевании, включая KAL1 .