Association between full blood count and urine steroid metabolome in patients with adrenal masses

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Background: Endogenous hypercortisolism of adrenal origin is commonly associated with immune suppression. However, these patients also have signs characteristic of chronic inflammatory diseases. Better understanding of the mechanisms that alter the functioning of the immune system would allow for the development of a patient-centered approach to the treatment of corticotropin-independent endogenous Cushing's syndrome (CS).

Aim: To assess the association between full blood count and gas chromatography-mass spectrometry-based urinary steroid excretion in patients with adrenal masses depending on malignancy grade and presence of hypercortisolism.

Materials and methods: We retrospectively analyzed data from 42 patients with adrenal masses who had not received chemotherapy. The median age of the patients was 54 [Q25; Q75: 37; 63] years, and 76% of them were female. Preoperatively, all patients had hematology tests with differential leukocyte count. Steroid metabolome was assessed with Shimadzu GCMS-TQ8050 gas chromatography-mass spectrometer.

Results: Twelve (12) patients had adrenocortical cancer (ACC) and CS, 9 patients had ACC without CS, 11 had adrenocortical adenomas (ACA) and CS, and 10 patients had ACA without CS. ACC patients had a higher neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) than those with ACA: 3.35 [2.5; 6.3] vs 1.99 [1.41; 2.65] (р = 0.001). There was a linear correlation between NLR and serum cortisol levels after the 1 mg overnight dexamethasone suppression test (r = 0.41, p = 0.01), urinary excretion of 5β-tetrahydrocortisol (5β-THF) (r = 0.71, p < 0.001) and 11β-hydroxyandrosterone (11β-OH-An) (r = 0.74, p < 0.001). The ACC patients without CS had lower 5β-THF urinary excretion values, compared to ACA with CS patients: 931 [616; 1610] and 3139 [1480; 4375] mcg/24h, respectively (р = 0.007). 11β-OH-An urinary excretion in ACC patients without CS was higher than in ACA patients with CS: 1170 [806; 1266] и 602 [320; 739] mcg/24h (р = 0.007). The NLR cut-off value for adrenal mass malignancy in patients with CS exceeded 2.72 (sensitivity 90.0%, specificity 80.0%), and for the patients without hypercortisolism was above 1.92 (sensitivity 71.4%, specificity 100.0%).

Conclusion: This is the first association identification between NLR, which is the marker of systemic inflammation, inflammation, and urinary excretion of 11β-OH-An, a metabolite of 11-hydroxyandrostenedione (a member of 11-oxygenated androgen family). This extends our understanding of the impact of hormonal activity of adrenal mass cells on the immune system.

Full Text

Кортикотропин-независимый эндогенный гиперкортизолизм наблюдается у 5% больных с объемными образованиями надпочечников [1]. У большинства из них источником избыточной продукции кортизола служит доброкачественная опухоль, исходящая из сетчатой зоны коркового вещества надпочечников, адренокортикальный рак (АКР) встречается у 2% больных [2].

Клинические проявления манифестного синдрома Кушинга (СК) характеризуются большим разнообразием, что обусловлено особенностями действия глюкокортикостероидов. Известно, что комбинация воспаления и нарушенного иммунного ответа вносит вклад в патогенез стероидного диабета, висцерального ожирения, атеросклероза, остеопороза, когнитивных нарушений, предрасположенности к инфекционным заболеваниям, наблюдающихся у таких больных [3].

В литературе есть данные о связи выраженности изменений показателей клинического анализа крови со степенью тяжести гиперкортизолизма [4]. Разработаны индексы, характеризующие системное воспаление у больных с солидными опухолями различной локализации. Среди наиболее обсуждаемых показатель отношения нейтрофилов к лимфоцитам крови – нейтрофильно-лимфоцитарный индекс (НЛИ), суррогатный маркер активации клеточного иммунитета, применяющийся для оценки иммунного ответа [4–7]. Установлены более высокие значения НЛИ у больных СК по сравнению с практически здоровыми лицами [8], а также с больными адренокортикальной аденомой (АКА) без гормональной активности клеток опухоли, определенной традиционными лабораторными методами [9]. В работе M. Detomas и соавт. значения НЛИ у больных АКР с гиперкортизолизмом и кортикотропин-эктопическим синдромом были выше в отличие от обследованных с кортикотропиномами и кортикостеромами [7]. V. Favero и соавт. показали зависимость величины НЛИ от уровня кортизола крови после ночного подавляющего теста с 1 мг дексаметазона (ПДТ1) и на этом основании сделали вывод о влиянии гиперкортизолизма на уровень системного воспаления у больных с доброкачественными объемными образованиями надпочечников [4].

Исследование стероидных метаболомов мочи методом газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ-МС) играет важную роль в диагностике заболеваний надпочечников, благодаря возможности комплексной оценки синтеза и метаболизма кортикостероидов. Показаны преимущества ГХ-МС в обнаружении гормональной активности клеток опухолей надпочечников в сравнении с традиционными биохимическими методами, подтверждена высокая диагностическая ценность метода в определении злокачественного потенциала новообразований надпочечников на ранних этапах заболевания и в выявлении рецидива АКР после хирургического лечения [10–13].

Работы по установлению зависимости показателей клинического анализа крови от гормональной активности клеток новообразований надпочечников, определенной методом ГХ-МС, в литературе не представлены.

Цель – установить связь показателей периферической крови больных с объемными образованиями надпочечников и экскреции кортикостероидов с мочой, исследованной методом ГХ-МС, в зависимости от злокачественности опухоли и наличия гиперкортизолизма.

Материал и методы

Проведен ретроспективный анализ результатов обследования 42 больных с объемными образованиями надпочечников – АКР (n = 21) и АКА (n = 21). Все больные наблюдались в Центре патологии надпочечников клиники им. Э. Э. Эйхвальда ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И. И. Мечникова Минздрава России c 2014 по 2023 г. Медиана возраста больных составила 54 [Q25; Q75: 37; 63] года. Преобладали женщины – 76% (32/42). Медиана индекса массы тела, рассчитанная по формуле Кетле (кг/м2), составила 26 [22; 28]. У 12 (57%) пациентов с АКР на этапе установления диагноза была II стадия заболевания по классификации Европейской рабочей группы по изучению опухолей надпочечников (ENSAT, 2009 г.), у 6 (29%) – III стадия, у 3 больных – IV стадия [14]. В исследование были включены пациенты старше 18 лет с гистологически подтвержденным диагнозом, предоставившие письменное согласие на обследование и использование их медицинских данных в научных целях. Критериями исключения служили наличие воспалительных заболеваний, острой сердечно-сосудистой патологии в течение предшествующих 3 месяцев, аутоиммунных, гематологических заболеваний, сахарного диабета, болезней печени, почек, злокачественных опухолей другой локализации, химиотерапевтического лечения в анамнезе. Этическая экспертиза исследования не проводилась в связи с его ретроспективным характером.

Уровни кортизола после ПДТ1, альдостерона, ренина, дегидроэпиандростерона-сульфата в сыворотке крови, кортикотропина плазмы, метанефрина и норметанефрина в суточной моче оценивали с помощью традиционных методов иммуноанализа. Наличие кортикотропин-независимого СК подтверждали на основании сочетания характерных клинических проявлений гиперкортизолизма и результатов лабораторных методов обследования.

Всем больным в дооперационном периоде выполнялся клинический анализ крови с определением лейкоцитарной формулы. Величину НЛИ рассчитывали как отношение абсолютного количества нейтрофилов к абсолютному количеству лимфоцитов крови [5].

Всем обследованным проведено хирургическое лечение с последующим патоморфологическим исследованием послеоперационного материала по шкале L. M. Weiss [15]. При наборе 3 и более баллов подтверждался диагноз АКР, менее 3 баллов – АКА.

В соответствии с результатами проведенного обследования больные были распределены на 4 группы: первую группу составили 12 пациентов с АКР с СК, вторую – 9 пациентов с АКР без СК, третью – 11 пациентов с АКА с СК и четвертую группу – 10 пациентов с АКА без СК. Группы были сопоставимы по полу, возрасту и индексу массы тела. Между больными первой и второй групп различий в распространенности онкологического процесса не было. У больных АКР с СК и АКА с СК уровни кортизола крови после ПДТ1 были выше: 618 [425; 731] и 508 [446; 601] нмоль/л по сравнению с больными АКР и АКА без СК: 31 (28–35) и 36 (27–40) нмоль/л соответственно (p < 0,001).

У всех обследованных определена экскреция с мочой метаболитов кортикостероидов до хирургического лечения. Стероидные профили мочи больных исследовали методом ГХ-МС на газовом хромато-масс-спектрометре Shimadzu GCMS-ТQ8050 в научно-исследовательской лаборатории хроматографии ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И. И. Мечникова Минздрава России [16].

Статистическую обработку данных проводили с помощью программных пакетов MedCalc. Использовали методы непараметрической статистики. Количественные характеристики обследованных представлены в виде медианы (Me), 25-го и 75-го перцентилей [Q25; Q75]. Для сравнения результатов использовали критерий Манна – Уитни. Статистически значимыми считали значения критерия р < 0,008 с учетом поправки Бонферрони. Для изучения соотношения между показателями клинического анализа крови, НЛИ и уровнем кортизола после ПДТ1, экскрецией с мочой кортикостероидов применяли метод линейной регрессии. С целью получения оптимальной точки разделения величины НЛИ для диагностики злокачественного потенциала опухоли надпочечника в дооперационном периоде выполняли анализ с помощью построения характеристической кривой (ROC-анализ).

Результаты

Исследованы показатели клинического анализа крови у больных в зависимости от злокачественности новообразования надпочечника и наличия СК (табл. 1). Количество лейкоцитов и нейтрофилов у больных АКР с СК было выше по сравнению с больными АКА без СК. Определено большее количество нейтрофилов крови у пациентов с АКА с СК в отличие от больных АКА без СК.

 

Таблица 1. Показатели клинического анализа крови и нейтрофильно-лимфоцитарного индекса больных в зависимости от злокачественности объемного образования надпочечника и наличия синдрома Кушинга

Показатель

АКР и СК

(n = 12)

АКР без СК

(n = 9)

АКА и СК

(n = 11)

АКА без СК

(n = 10)

1

2

3

4

Лейкоциты, × 109

9,70 [8, 00; 11, 20]

р1–4 = 0,004

7,40 [6, 18; 9, 32]

7,85 [6, 04; 10, 50]

5,74 [4, 60; 6, 30]

Нейтрофилы, × 109

7,26 [6, 21; 8, 94]

р1–2 = 0,04

р1–3 = 0,03

р1–4 = 0,0002

4,88 [3, 21; 5, 80]

4,77 [3, 95; 6, 14]

р3–4 = 0,004

2,91 [1, 97; 2, 99]

Лимфоциты, × 109

1,47 [0, 88; 2, 10]

р1–2 = 0,07

1,86 [1, 78; 2, 25]

2,21 [1, 46; 2, 46]

2,02 [1, 76; 2, 33]

Эозинофилы, × 109

0,00 [0, 00; 0, 03]

р 1–2 = 0,02

р 1–4 = 0,01

0,22 [0, 13; 0, 36]

р2–3 = 0,02

0,05 [0, 00; 0, 10]

0,25 [0, 04; 0, 63]

Тромбоциты, × 109

242,00 [215, 00; 275, 00]

279,00 [257, 25; 324, 00]

р2–4 = 0,02

266,50 [171, 00; 295, 00]

227,50 [207, 00; 253, 00]

Нейтрофильно-лимфоцитарный индекс

4,87 [3, 35; 9, 22]

р 1–2 = 0,009

р1–3 = 0,009

р 1–4 = 0,003

2,52 [1, 63; 2, 70]

р2–4 = 0,002

2,57 [2, 06; 2, 72]

р3–4 = 0,001

1,25 [0, 87; 1, 66]

АКА без СК – группа больных с адренокортикальной аденомой без гиперкортизолизма, АКА и СК – группа больных с адренокортикальной аденомой с синдромом Кушинга, АКР без СК – группа больных адренокортикальным раком без гиперкортизолизма, АКР и СК – группа больных адренокортикальным раком с синдромом Кушинга

p – статистическая значимость различий между группами больных АКР и СК, АКР без СК, АКА и СК, АКА без СК после применения поправки Бонферрони

Данные представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха [Q25; Q75]

 

Значения НЛИ и количество нейтрофилов были выше у больных АКР по сравнению с пациентами с АКА (рис. 1). У обследованных с АКР и СК величина НЛИ была выше по сравнению с больными АКА без СК и наблюдалась тенденция к большей величине НЛИ по сравнению с больными АКР без СК и АКА с СК. НЛИ был выше у больных АКР без СК и у пациентов с АКА с СК в отличие от обследованных с АКА без СК (см. табл. 1).

 

Рис. 1. Количество нейтрофилов крови (× 109/л) и величина нейтрофильно-лимфоцитарного индекса (НЛИ) у больных адренокортикальным раком (АКР) и с адренокортикальными аденомами (АКА)

 

Проведен сравнительный анализ стероидных профилей мочи обследованных (табл. 2). У больных с адренокарциномами по сравнению с пациентами с доброкачественными опухолями надпочечников определена повышенная экскреция с мочой основных биомаркеров АКР: 5β-тетрагидро-11-дезоксикортизола (THS), этиохоланолона (Et), дегидроэпиандростерона (DHEA), 17-гидроксипрогестерона (17-OHP), прегнандиола (P2), прегнантриола (P3), прегнендиола (dP2).

 

Таблица 2. Экскреция кортикостероидов и их метаболитов с мочой, полученная методом газовой хромато-масс-спектрометрии, у больных в зависимости от злокачественности объемного образования надпочечника и наличия синдрома Кушинга

Экскреция кортикостероида с мочой, мкг/сут

АКР и СК

(n = 12)

АКР без СК

(n = 9)

АКА и СК

(n = 11)

АКА без СК

(n = 10)

АКР

(n = 21)

АКА

(n = 21)

1

2

3

4

5

6

Метаболиты глюкокортикоидов и минералокортикоидов

5β-тетрагидро-11-дезоксикортизол (5β-ТНS)

2496 [577; 6157]

р1–3 = 0,001

р1–4 = 0,0003

1000 [690; 3999]

р2–3 = 0,006

р2–4 = 0,001

418 [161; 617]

р3–4= 0,0009

71 [40; 132]

1269 [642; 4507]

р5–6 < 0,0001

162 [86; 477]

5β-тетрагидрокортизол (5β-ТНF)

6045 [2251; 9875]

р1–2 = 0,003

р1–4 = 0,0001

931 [616; 1610]

р2–3 = 0,007

3139 [1480; 4375]

р3–4 = 0,001

585 [530; 1002]

2251 [1015; 9181]

1107 [585; 2162]

5β-тетрагидрокортизон (5β-ТНЕ)

8153 [2377; 10800]

р1–4 = 0,005

2289 [1957; 2502]

3936 [2383; 4316]

1836 [1567; 2727]

2526 [2205; 10305]

2418 [1806; 4194]

5β-тетрагидрокортикостерон (5β-ТНВ)

401 [185; 800]

р1–4 = 0,0006

152 [119; 180]

282 [182; 695]

р3–4 = 0,004

70 [53; 141]

271 [148; 571]

144 [75; 296]

Метаболиты андрогенов

11β-гидроксиандростерон (11β-ОН-An)

4681 [493; 8574]

р1–2 = 0,04

р1–3 = 0,005

р1–4 = 0,006

1170 [806; 1266]

р2–3 = 0,007

р2–4 = 0,007

602 [320; 739]

656 [460; 818]

1712 [869; 7899]

р5–6 = 0,0006

624 [390; 778]

Этиохоланолон (Et)

3658 [544; 6832]

р1–3 = 0,003

р1–4 = 0,004

2203 [1868; 4655]

р2–3 = 0,0001

р2–4 = 0,0001

224 [173; 251]

190 [151; 407]

2500 [1594; 5937]

р5–6 < 0,0001

200 [152; 336]

Дегидроэпиандростерон (DНЕА)

6593 [2211; 21085]

р1–3 = 0,002

р1–4 = 0,005

7441 [1652; 20147]

р2–3 = 0,001

р2–4 = 0,001

9 [5; 15]

р3–4 = 0,008

46 [23; 87]

7017 [1449; 17524]

р5–6 < 0,0001

22 [9; 46]

Метаболиты прогестагенов

17-гидроксипрогестерон (17-ОНP)

1490 [168; 5836]

р1–3 = 0,003

р1–4 = 0,001

619 [256; 1363]

р2–3 = 0,018

р2–4 = 0,004

161 [57; 300]

78 [34; 174]

1112 [384; 2245]

р5–6 < 0,0001

106 [45; 284]

Прегнандиол (Р2)

6273 [2733; 12992]

р1–3 = 0,008

р1–4 = 0,005

1781 [1249; 3517]

р2–3 = 0,001

р2–4 = 0,0003

378 [281; 977]

228 [157; 640]

3528 [1636; 7720]

р5–6 = 0,001

355 [230; 695]

Прегнантриол (Р3)

2574 [1057; 7145]

р1–3 = 0,002

р1–4 = 0,007

2414 [1170; 4915]

р2–3 = 0,0007

р2–4 = 0,001

303 [241; 437]

712 [339; 821]

2414 [1149; 5487]

р5–6 = 0,001

359 [259; 730]

Прегнендиол (dP2)

4326 [421; 6256]

р1–3 = 0,009

р1–4 = 0,003

3084 [1414; 4984]

р2–3 = 0,0004

р2–4 = 0,0003

212 [95; 525]

490 [174; 601]

3214 [1257; 5356]

р5–6 = 0,0001

396 [108; 555]

АКА – группа больных с адренокортикальной аденомой, АКА без СК – группа больных с адренокортикальной аденомой без гиперкортизолизма, АКА и СК – группа больных с адренокортикальной аденомой с синдромом Кушинга, АКР – группа больных адренокортикальным раком, АКР без СК – группа больных адренокортикальным раком без гиперкортизолизма, АКР и СК – группа больных адренокортикальным раком с синдромом Кушинга

p – статистическая значимость различий между группами больных АКР и АКА, АКР и СК, АКР без СК, АКА и СК, АКА без СК после применения поправки Бонферрони

Данные представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха [Q25; Q75]

 

Наибольшая экскреция с мочой 5β-тетрагидрокортизола (5β-ТНF) определена в группе больных АКР с СК: 6045 [2251; 9875] мкг/сут. Экскреция тетрагидрометаболита кортизола у больных с АКА и СК была выше, чем у больных АКА без СК. Различий в экскреции 5β-ТНF между больными АКР и АКА без СК не выявлено. Получена повышенная экскреция с мочой 5β-тетрагидрокортизона (5β-ТНЕ), метаболита кортизона, и 5β-тетрагидрокортикостерона (5β-ТНВ), метаболита кортикостерона, у больных АКР с СК в отличие от пациентов с АКА без СК. У больных с АКА и СК экскреция с мочой 5β-ТНВ превышала соответствующий показатель у пациентов с АКА без СК (см. табл. 2).

Экскреция с мочой 11β-гидроксиандростерона (11β-OH-An), метаболита 11-гидроксиандростендиона, была выше у всех больных АКР по сравнению с обследованными с доброкачественными объемными образованиями надпочечников. У больных АКР без СК наблюдалась большая экскреция 11β-OH-An по сравнению с пациентами АКА с СК и АКА без СК. Различий в экскреции 11β-OH-An у больных АКР и АКА в зависимости от наличия гиперкортизолизма не определено.

Величина экскреции с мочой 17-ОНР была выше у больных АКР с СК в отличие от пациентов АКА с СК и АКА без СК. У обследованных с АКА без СК наблюдались меньшие значения экскреции 17-ОНР с мочой в сравнении с больными АКР без СК (см. табл. 2).

У всех больных исследована связь показателей клинического анализа крови и уровня кортизола крови после ПДТ1 со стероидным метаболомом мочи по данным ГХ-МС. Установлена линейная зависимость величины НЛИ от уровня кортизола крови после ПДТ1, экскреции с мочой 5β-THF, 11β-OH-An и 17-OHР (рис. 2). Получены пороговые значения НЛИ для определения злокачественного потенциала опухолей надпочечников у больных в дооперационном периоде в зависимости от наличия гиперкортизолизма (рис. 3). Превышение значения НЛИ более 2,72 позволяло с 90,0% чувствительностью и 80,0% специфичностью диагностировать АКР у больных с СК. Значения НЛИ более 1,92 с 71,4% чувствительностью и 100,0% специфичностью свидетельствовали о злокачественном потенциале опухоли надпочечника у больных без гиперкортизолизма.

 

Рис. 2. Зависимость величины нейтрофильно-лимфоцитарного индекса (НЛИ) от уровня кортизола крови после ночного подавляющего теста с 1 мг дексаметазона (А), экскреции 5β-тетрагидрокортизола с мочой (Б), экскреции 11β-гидроксиандростерона с мочой (В), экскреции 17-гидроксипрогестерона с мочой (Г)

 

Рис. 3. Чувствительность и специфичность нейтрофильно-лимфоцитарного индекса для определения злокачественного потенциала объемного образования надпочечника в дооперационном периоде у больных с синдромом Кушинга (А; чувствительность 90%, специфичность 80%, критерий > 2,72, AUC = 0,840, p = 0,001) и без гиперкортизолизма (Б; чувствительность 71,4%, специфичность 100%, критерий > 1,92, AUC = 0,857, p = 0,001); AUC – площадь под кривой (англ. area under the curve)

 

Обсуждение

Проведено исследование влияния гормональной активности клеток объемных образований надпочечников, определенной традиционными биохимическими методами и с помощью ГХ-МС, на показатели периферической крови больных в зависимости от злокачественности опухоли.

Давно отмечено влияние различных инфекционных и неинфекционных стимулов на показатели клинического анализа крови, а также предрасположенность больных СК к воспалительным заболеваниям [3]. Для исключения воздействия воспалительных, сердечно-сосудистых, аутоиммунных, гематологических заболеваний, болезней почек и печени, а также химиотерапевтического лечения на показатели клинического анализа крови проведен тщательный анализ данных анамнеза и клинико-лабораторных характеристик больных. Пациенты с вышеперечисленной патологией, а также получающие химиотерапию в данное исследование не включались.

В нашей работе показано большее количество лейкоцитов и нейтрофилов крови у больных АКР с гиперкортизолизмом в сравнении с больными АКА без СК. НЛИ был выше у больных АКР в отличие от пациентов с АКА. Известно, что кортизол оказывает влияние на гемопоэз и количество циркулирующих иммунных клеток [3]. Нейтрофилия у онкологических больных также может быть связана с секрецией клетками опухоли миелоидных факторов роста, вторичным воспалением, обусловленным разрушением нормальной ткани злокачественным новообразованием, а также с гиперцитокинемией [5].

В настоящем исследовании выявлена высокая линейная зависимость НЛИ от величины экскреции с мочой 5β-THF, 11β-OH-An и 17-ОНР. Связь величины экскреции с мочой 5β-THF, метаболита кортизола, и маркеров периферической крови, ассоциированных с системным воспалением, у больных с новообразованиями надпочечников свидетельствует о свойствах главного глюкокортикостероида. Показано, что не менее 90% экскретируемого с мочой 11β-OH-An является метаболитом 11-гидроксиандростендиона и около 5–10% – кортизола [17]. Полученное нами отсутствие различий в экскреции с мочой 11β-OH-An в группах больных АКР и АКА в зависимости от наличия СК поддерживает данную оценку. Синтезированный в сетчатой зоне коркового вещества 11-гидроксиандростендион с помощью 11β-гидроксистероиддегидрогеназы 2-го типа (HSDB2) превращается в 11-кетоандростендион, служащий субстратом для альдо-кеторедуктазы (AKR1C3), метаболизирующей его в 11-кетостерон, который связывается и активирует андрогеновые рецепторы с теми же аффинностью и силой, что и тестостерон [18]. Экскреция с мочой 17-ОНР отражает синтез главного предшественника глюкокортикостероидов – 17-гидроксипрогестерона, поэтому выявленная нами зависимость количества нейтрофилов, лимфоцитов крови и величины НЛИ от экскреции 17-ОНР говорит о связи этих показателей с продукцией кортизола.

В нашем исследовании установлены равные количество нейтрофилов крови и значения НЛИ у больных АКР без СК и пациентов с АКА и СК. Вместе с тем у больных с адренокарциномами отмечена большая экскреция с мочой 11β-OH-An, а у больных с доброкачественными опухолями надпочечников – 5β-THF, что может свидетельствовать о воздействии 11-гидроксиандростендиона на уровень системного воспаления, определенного с помощью НЛИ, у больных АКР вне зависимости от наличия гиперкортизолизма. Нашу гипотезу подкрепляют опубликованные данные о наличии на лейкоцитах глюкокортикоидных и андрогеновых рецепторов [19], структурной схожести и единой консенсусной последовательности, распознающейся обоими рецепторами, и о возможном взаимодействии глюкокортикостероидов и андрогенов на функциональном уровне [20].

В настоящей работе определены пороговые значения НЛИ для диагностики АКР у пациентов с объемными образованиями надпочечников в дооперационном периоде в зависимости от наличия СК. Величина индекса более 2,72 у больных с гиперкортизолизмом обладала высокой чувствительностью, но недостаточной специфичностью для определения злокачественного потенциала опухоли, в то время как НЛИ более 1,92 – 100,0% специфичностью, но недостаточной чувствительностью у обследованных без СК.

В исследовании L.I. Velikanova и соавт. [11] продемонстрированы 100,0% чувствительность и специфичность повышения экскреции с мочой THS и/или DHEA с обнаружением экскреции неклассических 5-ene-прегненов и снижением соотношений 3α,16,20-dP3/3β,16,20-dP3 менее 6,0 и 3α,17,20-dP3/3β,17,20-dP3 менее 9,0 для диагностики АКР в дооперационном периоде. Таким образом, диагностическая ценность исследования стероидных метаболомов мочи больных методом ГХ-МС для определения злокачественного потенциала объемных образований надпочечников превосходит
таковую НЛИ.

Заключение

Исследование показателей периферической крови и стероидных метаболомов мочи больных с объемными образованиями надпочечников до хирургического лечения позволило определить различия в значениях НЛИ, отражающего уровень системного воспаления, у больных АКР и АКА. Равные значения индекса у больных АКР без СК и АКА с СК, различные величины экскреции 11β-OH-An и 5β-THF в данных группах, а также зависимость НЛИ от экскреции с мочой данных кортикостероидов позволили предположить влияние уровня 11-гидроксиандростендиона, представителя 11-оксигенированных надпочечниковых андрогенов, на НЛИ.

Диагностическая ценность полученных отрезных точек значений НЛИ для определения злокачественного потенциала опухолей надпочечников в дооперационном периоде в зависимости от наличия СК не превосходила таковую исследования экскреции с мочой основных биомаркеров АКР. Несмотря на это, после валидации в проспективных исследованиях данный параметр может стать дополнительным признаком АКР у больных до хирургического лечения.

Интересным направлением дальнейших исследований представляется установление связи уровней С-реактивного белка, провоспалительных цитокинов, субпопуляций лимфоцитов и моноцитов и стероидного метаболома мочи у больных с объемными образованиями надпочечников в зависимости от злокачественности опухоли и наличия гиперкортизолизма.

Дополнительная информация

Финансирование

Работа проведена в рамках выполнения Государственного задания Министерства здравоохранения Российской Федерации № НИОКТР 122012100080-3.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Участие авторов

Н.В. Ворохобина – анализ клинико-экспериментальных результатов исследования, редактирование текста, утверждение итогового варианта текста рукописи; В.В. Калугина – сбор клинического материала, статистическая обработка данных, написание текста; Л.И. Великанова – анализ полученных результатов, статистическая обработка данных, написание текста рукописи; З.Р. Шафигуллина – сбор клинического материала, анализ полученных данных; Е.В. Малеваная – проведение исследований методом газовой хромато-масс-спектрометрии, анализ полученных данных; А.А. Лисицын – хирургическое лечение больных с образованиями надпочечников. Все авторы прочли и одобрили финальную версию статьи перед публикацией, согласны нести ответственность за все аспекты работы и гарантируют, что ими надлежащим образом были рассмотрены и решены вопросы, связанные с точностью и добросовестностью всех частей работы.

×

About the authors

Natalia V. Vorokhobina

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: natvorokh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9574-105X

MD, PhD, Professor, Head of Chair of Endocrinology named after academician V.G. Baranov

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

Valentina V. Kalugina

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: kaluginavav@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2812-6911

Postgraduate Student, Chair of Endocrinology named after academician V.G. Baranov

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

Ludmila I. Velikanova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Author for correspondence.
Email: velikanova46@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9352-4035

Doctor of Biol. Sci., Professor, Head of Science and Research Laboratory of Chromatography

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

Zulfiya R. Shafigullina

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: zula183@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8292-8504

MD, PhD, Associate Professor, Chair of Endocrinology named after academician V.G. Baranov

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

Ekaterina V. Malevanaya

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: e.malevanaia@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0880-0814

PhD (in Chem.), Senior Research Fellow, Science and Research Laboratory of Chromatography

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

Aleksandr A. Lisitsyn

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: 9213244516@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2045-0044

MD, PhD, Associate Professor, Chair of Faculty Surgery named after I.I. Grekov

Russian Federation, ul. Kirochnaya 41, Saint Petersburg, 191015

References

  1. Prete A, Subramanian A, Bancos I, Chortis V, Tsagarakis S, Lang K, Macech M, Delivanis DA, Pupovac ID, Reimondo G, Marina LV, Deutschbein T, Balomenaki M, O'Reilly MW, Gilligan LC, Jenkinson C, Bednarczuk T, Zhang CD, Dusek T, Diamantopoulos A, Asia M, Kondracka A, Li D, Masjkur JR, Quinkler M, Ueland GÅ, Dennedy MC, Beuschlein F, Tabarin A, Fassnacht M, Ivović M, Terzolo M, Kastelan D, Young WF Jr, Manolopoulos KN, Ambroziak U, Vassiliadi DA, Taylor AE, Sitch AJ, Nirantharakumar K, Arlt W; ENSAT EURINE-ACT Investigators*; ENSAT EURINE-ACT Investigators. Cardiometabolic Disease Burden and Steroid Excretion in Benign Adrenal Tumors : A Cross-Sectional Multicenter Study. Ann Intern Med. 2022;175(3):325–334. doi: 10.7326/M21-1737.
  2. Cawood TJ, Hunt PJ, O'Shea D, Cole D, Soule S. Recommended evaluation of adrenal incidentalomas is costly, has high false-positive rates and confers a risk of fatal cancer that is similar to the risk of the adrenal lesion becoming malignant; time for a rethink? Eur J Endocrinol. 2009;161(4):513–527. doi: 10.1530/EJE-09-0234.
  3. Hasenmajer V, Sbardella E, Sciarra F, Minnetti M, Isidori AM, Venneri MA. The Immune System in Cushing's Syndrome. Trends Endocrinol Metab. 2020;31(9):655–669. doi: 10.1016/j.tem.2020.04.004.
  4. Favero V, Prete A, Mangone A, Elhassan YS, Pucino V, Asia M, Hardy R, Chiodini I, Ronchi CL. Inflammation-based scores in benign adrenocortical tumours are linked to the degree of cortisol excess: a retrospective single-centre study. Eur J Endocrinol. 2023;189(5):517–526. doi: 10.1093/ejendo/lvad151.
  5. Marques P, de Vries F, Dekkers OM, van Furth WR, Korbonits M, Biermasz NR, Pereira AM. Pre-operative serum inflammation-based scores in patients with pituitary adenomas. Pituitary. 2021;24(3):334–350. doi: 10.1007/s11102-020-01112-5.
  6. Sisman P, Bicer B, Gul OO, Cander S, Ersoy C, Saraydaroglu O, Erturk E. May hemocytometer parameters be a biomarker in distinguishing between adrenal adenomas and carcinomas and in prognosis of adrenocortical carcinomas? Acta Clin Croat. 2020;59(3):439–444. doi: 10.20471/acc.2020.59.03.07.
  7. Detomas M, Altieri B, Chifu I, Remde H, Zhou X, Landwehr LS, Sbiera S, Kroiss M, Fassnacht M, Deutschbein T. Subtype-specific pattern of white blood cell differential in endogenous hypercortisolism. Eur J Endocrinol. 2022;187(3):439–449. doi: 10.1530/EJE-22-0211.
  8. Paja M, Merlo I, Rodríguez-Soto J, Cruz-Iglesias E, Moure MD, Elías C, Oleaga A, Egaña N. White blood cell count: a valuable tool for suspecting Cushing's syndrome. J Endocrinol Invest. 2023;46(1):141–149. doi: 10.1007/s40618-022-01892-6.
  9. Wang W, Wang J, Shen C, Zhu S, Gao Y, Zhang J. Neutrophil-Lymphocyte Ratio as an Initial Screening Biomarker for Differential Diagnosis of Cushing's Syndrome from Nonfunctional Adenoma in Patients with an Adrenal Mass. Biomed Res Int. 2021;2021:6635594. doi: 10.1155/2021/6635594.
  10. Velikanova LI, Vorokhobina NV, Shafigullina ZR, Kalugina VV, Malevanaya EV, Strelnikova EG, Buinova MO, Lisitsyn AA, Kushlinskii NE. [The relationship between urine steroid metabolome and the course of adrenocortical cancer]. Almanac of Clinical Medicine. 2023;51(3):143–153. Russian. doi: 10.18786/2072-0505-2023-51-018.
  11. Velikanova LI, Shafigullina ZR, Lisitsin AA, Vorokhobina NV, Grigoryan K, Kukhianidze EA, Strelnikova EG, Krivokhizhina NS, Krasnov LM, Fedorov EA, Sablin IV, Moskvin AL, Bessonova EA. Different Types of Urinary Steroid Profiling Obtained by High-Performance Liquid Chromatography and Gas Chromatography-Mass Spectrometry in Patients with Adrenocortical Carcinoma. Horm Cancer. 2016;7(5–6):327–335. doi: 10.1007/s12672-016-0267-0.
  12. Arlt W, Biehl M, Taylor AE, Hahner S, Libé R, Hughes BA, Schneider P, Smith DJ, Stiekema H, Krone N, Porfiri E, Opocher G, Bertherat J, Mantero F, Allolio B, Terzolo M, Nightingale P, Shackleton CH, Bertagna X, Fassnacht M, Stewart PM. Urine steroid metabolomics as a biomarker tool for detecting malignancy in adrenal tumors. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96(12):3775–3784. doi: 10.1210/jc.2011-1565.
  13. Chortis V, Bancos I, Nijman T, Gilligan LC, Taylor AE, Ronchi CL, O'Reilly MW, Schreiner J, Asia M, Riester A, Perotti P, Libé R, Quinkler M, Canu L, Paiva I, Bugalho MJ, Kastelan D, Dennedy MC, Sherlock M, Ambroziak U, Vassiliadi D, Bertherat J, Beuschlein F, Fassnacht M, Deeks JJ, Biehl M, Arlt W. Urine Steroid Metabolomics as a Novel Tool for Detection of Recurrent Adrenocortical Carcinoma. J Clin Endocrinol Metab. 2020;105(3):e307–e318. doi: 10.1210/clinem/dgz141.
  14. Fassnacht M, Johanssen S, Quinkler M, Bucsky P, Willenberg HS, Beuschlein F, Terzolo M, Mueller HH, Hahner S, Allolio B; German Adrenocortical Carcinoma Registry Group; European Network for the Study of Adrenal Tumors. Limited prognostic value of the 2004 International Union Against Cancer staging classification for adrenocortical carcinoma: proposal for a Revised TNM Classification. Cancer. 2009;115(2):243–250. doi: 10.1002/cncr.24030.
  15. Weiss LM. Comparative histologic study of 43 metastasizing and nonmetastasizing adrenocortical tumors. Am J Surg Pathol. 1984;8(3):163–169. doi: 10.1097/00000478-198403000-00001.
  16. Velikanova LI, Strel'nikova EG, Obedkova EV, Krivokhizhina NS, Shafigullina ZR, Grigoryan K, Povarov VG, Moskvin AL. Generation of urinary steroid profiles in patients with adrenal incidentaloma using gas chromatography-mass spectrometry. J Anal Chem. 2016;71(7):748–754. doi: 10.1134/S1061934816070169.
  17. Shackleton CH, Neres MS, Hughes BA, Stewart PM, Kater CE. 17-Hydroxylase/C17,20-lyase (CYP17) is not the enzyme responsible for side-chain cleavage of cortisol and its metabolites. Steroids. 2008;73(6):652–656. doi: 10.1016/j.steroids.2008.02.001.
  18. Schiffer L, Barnard L, Baranowski ES, Gilligan LC, Taylor AE, Arlt W, Shackleton CHL, Storbeck KH. Human steroid biosynthesis, metabolism and excretion are differentially reflected by serum and urine steroid metabolomes: A comprehensive review. J Steroid Biochem Mol Biol. 2019;194:105439. doi: 10.1016/j.jsbmb.2019.105439.
  19. Chakraborty S, Pramanik J, Mahata B. Revisiting steroidogenesis and its role in immune regulation with the advanced tools and technologies. Genes Immun. 2021;22(3):125–140. doi: 10.1038/s41435-021-00139-3.
  20. Kroon J, Pereira AM, Meijer OC. Glucocorticoid Sexual Dimorphism in Metabolism: Dissecting the Role of Sex Hormones. Trends Endocrinol Metab. 2020;31(5):357–367. doi: 10.1016/j.tem.2020.01.010.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Tables
Download (21KB)
3. Fig. 1. Neutrophil count (× 109/L) and neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) in the patients with adrenocortical cancer (ACC) and adrenocortical adenomas (ACA)

Download (60KB)
4. Fig. 2. The association between the neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) values and serum cortisol levels in the 1 mg overnight dexamethasone suppression test (А), urinary excretion of 5β-tetrahydrocortisol (B), urinary excretion of 11β-hydroxyandrosterone (C), and urinary excretion of 17-hydroxyprogesterone (D)

Download (215KB)
5. Fig. 3. Sensitivity and specificity of neutrophil-to-lymphocyte ratio for preoperative assessment of the malignancy potential of adrenal masses in the patients with Cushing's syndrome (А; sensitivity 90%, specificity 80%, criterion > 2.72, AUC = 0.840, p = 0.001) and without hypercortisolism (B; sensitivity 71.4%, specificity 100%, criterion > 1.92, AUC = 0.857, p = 0.001); AUC, area under the curve

Download (93KB)

Copyright (c) 2024 Vorokhobina N.V., Kalugina V.V., Velikanova L.I., Shafigullina Z.R., Malevanaya E.V., Lisitsyn A.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies