副腎皮質疾患及び睾丸機能低下症における 尿中 △5-Pregnenetriol 及び Pregnanetriol の Gas Chromatography による測定
東京大学医学:高尔科学投手松 本 泰 (指導教官 安久雄教
GAS CHROMATOGRAPHIC ESTIMATION OF URINARY 45PREGNENETRIOL AND PREGNANETRIOL IN ADRENOCORTICAL DISEASE AND MALE HYPOGONADISM
Yutaka Matsumoto Department of Urology, Faculty of Medicine, The University of Tokyo (Director: Prof. H. Takayasu)
Urinary 45-pregnenetriol (45-pregnene-38, 17x, 20x-triol) and pregnanetriol (50-pregnane-3%, 17x, 20%-triol) were measured by the previously reported gas chromatographic method in the following sub- jects: 26 normal adults (male 16, female 10), 5 cases with primary aldosteronism, 13 with Cushing’s synd- rome (bilateral adrenal hyperplasia 5, adrenal adenoma 4, adrenal carcinoma 4), 9 with adrenogenital syndrome (congenital adrenal hyperplasia 7, virilizing adrenal adenoma 2) and 5 cases with male hypo- gonadism. In normal adults, mean values for urinary excretion of 45-pregnenetriol and pregnanetriol were 0.15 ± 0.09 (S.D.) mg/day and 0.29 ± 0.17 (S.D.) mg/day, respectively. These two steroids were increased by ACTH. The response of 45-pregnenetriol to ACTH suggests that there exists a biosynthetic pathway of cortisol which goes through 17x-hydroxypregnenolone. Our observation that urinary 45- pregnenetriol and pregnanetriol increased by the administration of human chorionic gonodotropin appears to suggest that these two urinary steroids are of testicular origin.
The two steroids were within normal ranges both in primary aldosteronism and in male hypogona- dism. Among patients with adrenogenital syndrome, urinary 45-pregnenetriol and pregnanetriol were equally high in congenital adrenal hyperplasia and in virilizing adrenal adenoma. However, the urinary excretion of pregnanetriolone (58-pregnane-3x, 17x, 20x-triol-11-one) and pregnanetetrol (50-pregnane- 3x, 118, 17x, 20g-tetrol) is characteristically high in congenital adrenal hyperplasia, while these steroids were not detected in virilizing adrenal adenoma. With regard to cases of Cushing’s syndrome, urinary 45-pregnenetriol and pregnanetriol were within normal limits in patients with adrenal hyper-plasia or adrenal adenoma. However, it was noteworthy that patients with adrenal adenoma excreted lesser amounts of 45-pregnenetriol compared to those with adrenal hyperplasia. On the other hand, patients with adrenal carcinoma excreted outstandingly large amounts of 45-pregnenetriol and pregnanetriol, especially the former. From these data it is concluded that the measurement of 45-pregnenetriol is advisable in cases of Cushing’s syndrome, especially in cases with adrenal tumor and that the steroid is characteristically high in carcinoma to an extent enough to warrant differential diagnosis from adenoma.
緒 言
+ 45-pregnenetriol(45-pregnene-33,17a,20a-triol) については, Hirshman ら1)が副腎皮質癌の患者で最初 に分離して以来, Fotherby2), Nowaczynski ら 3), Galla-
gher 4), Thomas 5), Fehér 6), Cox7) A thin layer chromatography, paper chromatography 等の種々の方法 で測定している. Rosenfeld ら は gas chromatography によつても測定し得ることを報告しているが、その他に
は gas chromatography によるものは,著者ら9)の報告以 外にはみられないようである. この尿中△®-pregnenetriol は副腎皮質癌以外でも,先天性副腎皮質過形成”), 男性 化を伴なう副腎腺腫10)で 高値 を示すことが 知られてい る. さらに Lipsett ら11)は睾丸の間質細胞癌腫例で高値 を示すと報告しており, Cox ら12)は Stein-Leventhal 症 候群で △’-pregnenetiol がやや高い値を示すものもある と述べている.
一方尿中 pregnanetriol (5/β-pregnane-3α, 17α, 20 α-triol)は,1937年Butlerら13)が先天性副腎皮質過形成の 尿中から初めて分離し,その後 Mason ら14), Bongiova- nni ら15), Cleaveland ら16), Kinoshita ら17)は、 種々の測 定方法で先天性副腎皮質過形成において, pregnanetriol が高値を示すことを報告している. また副腎の癌腫によ る Cushing 症候群, 男性化を示す副腎腺腫 などでも, pregnanetriolが高値を示すことがある1018), pregnanetriol は正常人においても,尿中への排泄がみられることが知 られており19)20)21),著者らの gas chromatography によ つても,正常人尿で充分に測定できたり、この pregnane- triol は, 先天性副腎皮質過形成 において高値をとるよ うに, 副腎に由来 すると考えられるが,それのみでな く,女子においては性周期の変動に併ない,増減するこ とが知られており21)22),男子においても性腺由来の報告 がみられ23)24), 副腎および性腺 よりの pregnanetriol が ともに存在すると思われる.
このように,尿中△5-pregnenetriolおよび pregnanetriol を測定することは、副腎皮質および性腺の機能異常を知 る上で,有用な一手段となり得ると思われるが,これら のステロイド,特に △-pregnenetriol については,系統 的な分析はまだその報告をみない.
著者は gas chromatography を用いて, 正常人に ACTHあるいは HCG(Human Chorionic Gonadotropin) を投与し, 尿中 △5-pregnenetriol および pregnanetriol の反応を検討した. さらに副腎皮質疾患および睾丸機能 低下症におけるこれらステロイドの変動を追求した.
対象及び方法
対象は、東大病院泌尿器科に入院した患者で,内分泌 疾患がなく、肝機能,腎機能ともに正常な成人男女26名 (男16名,女10名),原発性アルドステロン症5名,Cu- shing 症候群13名(過形成5名,腺腫4名,癌腫4名),副 腎性器症候群9名(先天性副腎皮質過形成7名,男性化 を示した副腎腺腫2名),および睾丸機能低下症5名であ る.
24時間尿は,当日午前8時より翌日午前8時までのも のを用い、冷暗所に保存し可及的すみやかに測定した. ACTH 試験は, 20国際単位の ACTH-Z (Organon) を 午前6時に2日間連日筋注した. HCG 試験は, 1,000 国際単位の HCG (帝国臓器)を3日間連日同様に筋注 した.
方法は既に発表した9)が,大略次の通りである.
加水分解および抽出:24時間尿の一部をとり, pH 4.5 と し, 臓器性 β-glucuronidase ( 300 単位/尿 1 ml) を 加え,37℃に48時間置いた 後エーテルで2 回抽出す る. 次いでエーテルを 4%苛性ソーダーおよび蒸溜水で 洗滌し,減圧下で蒸発乾固する. エーテルで抽出後の尿 に solvolysis を行なう25)26),濃硫酸を加え1規定濃度と し,20% w/v の割で食塩を加えた後,等量の酢酸エチル を重ねよく混和する. 37℃に48時間置いた後、酢酸エチ ル層を中性になるまで4%苛性ソーダーでよく洗滌し, 次いで蒸溜水で洗滌後,減圧下で蒸発乾固する.
Alumina column chromatography : alumina /}Woelm 社,活性度 grade 1 のものに蒸溜水を 6.5%加え,活性 を低下させて使用した. 神戸川の方法27)に従い glucur- onide および solvolysis を行なつた 各抽出物を一緒に benzene 5 ml に溶解,2gの alumina に吸着させ,下 記の溶剤を加圧せずに順次加え、下記の 4つの fraction を溶出する.
| Fraction 1 | 0.5% ethanol in benzene | 35ml | |
| Fraction 2 | 2 % | ethanol in benzene | 25ml |
| Fraction 3 | 2 % | ethanol in benzene | 25ml |
| Fraction 4 | 6 % ethanol in benzene | 45ml | |
なお溶剤のそれぞれの量は, fraction 2 に pregnanediol (5β-pregnane-3 α, 20 α-diol) および △®-pregnenetriol を含み, fraction 4 には pregnanetriol, pregnanetriolone (53-pregnane-3a, 17a, 20x-triol-11-one), pregnanete- trol(5β-pregnane-3α, 11β,17α, 20α-tetrol)が含まれる ように、あらかじめ予備実験でその量を定めた.
Gas chromatography : 溶出後の各 fraction を蒸発乾 固した後, trimethylsilyl-ether (TMSi-ether) とする. TMSi-ether の作製は23),試料を pyridin 0.2ml に溶か し,hexamethyldisilazane 0.1ml および trimethylchlo- rosilane 0.1 ml を加え密栓し,10分間振盪後室温に数 時間放置する. これを窒素ガス下に乾固し, tetrahydrof- uran の適当量で溶解,一部をgas chromatograph に注入 する. gas chromatograph は水素炎イオン化検出器つき 島津製作所製 GC-1B 型を使用, column は 1.5% SE
30を使用した.
試薬は全て特級を用い, tetrahydrofuran およびpyridine は更に再蒸溜を行なつて使用した.
結 果
各種標準ステロイドの cholestane に対する relative retention time は表1 に示した通りである. 尿中45-pre- gnenetriol はは fraction 2 で溶出され,正常人の尿におけ る 1例の gas chromatograph を図 1に示した(矢印) .ま た同一正常人尿でのfraction 4に溶出されたpregnanetriol を図2に示した(矢印).それぞれは標準 ステロイドの retention time とよく一致する. またそれぞれの標準 ステロイドを加えると,それに対応してピークの増加が みられ同定される. 両ステロイドは24時間尿の10分の 1 を使用した場合に,10 μg/day まで検出することができ る.
| Compounds (TMSi-ethers) | 1.5% S E 30 | 3% X E 60 |
|---|---|---|
| cholestane | 1.00 | 1.00 |
| 11-ketoandrosterone | 0.46 | 2.38 |
| 11-ketoetiocholanolone | 0.47 | 2.78 |
| 11-hydroxyandrosterone | 0.70 | 1.54 |
| 11-hydroxyetiocholanolone | 0.71 | 1.80 |
| 53-pregnane-3@,20a-diol | 0.96 | 0.91 |
| 53-pregnane-3@,203-diol | 0.87 | 0.84 |
| 53-pregnane-3a, 17a,20a-triol | 1.45 | 1.88 |
| 53-pregnane-3a, 17a,203-triol | 1.29 | 1.77 |
| 53-pregnane-3x, 17a,20a-triol-11-one | 1.93 | 4.24 |
| 53-pregnane-3x,113,17a,20g-tetrol | 2.38 | 2.52 |
| 45-pregnene-33,17a,20a-triol | 1.65 | 2.31 |
1.5% S E30 : 1.5m× 4 mm i.d. column packed with 1.5% SE 30 on Gaschrom P, mesh 80-100. Column temperature 219C. Carrier gas N2, inlet pressure 2kg/cm2, flow rate 90ml/min. Cholesta- ne time 8.7min.
3%X E 60 : Column temperature 208C. Cholesta- ne time 7.3min. Other conditions are the same as with SE 30.
定量性を検討するために、それぞれの標準ステロイド を1~10μg の範囲で gas chromatography を行ない, ピーク面積を取つて行くと、直線性が得られた.
回収率は,正常人尿に標準ステロイド 100μg を加え たものと,加えないめのとの差で計算した. 4 検体ずつ 検討したが, 45-pregnenetriol が72%,80%,84%,88
ETOTO WW
1
8
용
1
8
y
&
U
8
₦
&
8
1
3
:
Column, 1.5 % SE 30 on Gaschrom P, mesh 80- 100, 1.5m ×4mm, i.d., temperature 213ºC, carrier gas N2, flow rate 90 ml/min.
%で平均81%,pregnanetriol は88%,87%,93%,87% よ平均89%であつた. 以下の測定値に対しては回収率に よる補正は行なつていない.
正常成人の尿中 △S-pregnenetriol および pregnanetriol
の測定結果は表2 に示した. 45-pregnenetriol, pregnane-
triol の平均値および標準偏差は、それぞれ0.15±0.09
mg/day, 0.29±0.17mg/day であり,範囲は 4®-pregne-
netriol が 0.040.33 mg/day, pregnanetriol が0.05
0.74mg/day であつた.
ACTH投与時の反応は,正常成人6名(男4名,女2 名)を対象に行なつたが(表3,図3,4), 46-pregne- netriolおよび pregnanetriol ともに,増加のみられるもの もあるが,反応のみられないものもあり、個々でバラッ キがある. しかし,これらの平均値をとつてみると、両 ステロイド共増加の傾向がみられ, △5-pregnenetriol は 10%の危険率で有意の増加がある.
HCG 投与時の反応は,成人男子のみ 5名を対象に施
CHART SA1102
8
&
0
y
&
U
&
U
4
U
4
8
min.
a
Column, 1.5 % SE 30 on Gaschrom P, mesh 80- 100 1.5m ×4 mm, i.d., temperature 213ºC, carrier gas N2, flow rate 90 ml/min.
mg
day
0.5
.
0.1
1
Control
ACTH 20IU ACTH 201U
| age | sex | 45-pregn- enetriol | pregnanetriol |
|---|---|---|---|
| 16 | M | 0. 04 | 0.34 |
| 20 | M | 0. 12 | 0.32 |
| 21 | M | 0.27 | 0. 62 |
| 23 | M | 0. 08 | 0.05 |
| 24 | M | 0.15 | 0.27 |
| 26 | M | 0.05 | 0.38 |
| 27 | M | 0.21 | 0.46 |
| 29 | M | 0. 16 | 0.10 |
| 33 | M | 0.28 | 0.53 |
| 33 | M | 0.26 | 0.22 |
| 34 | M | 0.08 | 0.09 |
| 40 | M | 0. 13 | 0.25 |
| 60 | M | 0. 14 | 0. 10 |
| 62 | M | 0. 11 | 0. 13 |
| 62 | M | 0.25 | 0.21 |
| 76 | M | 0.13 | 0.34 |
| 18 | F | 0. 05 | 0.21 |
| 24 | F | 0.17 | 0. 74 |
| 28 | F | 0. 33 | 0.49 |
| 33 | F | 0.23 | 0.25 |
| 33 | F | 0. 14 | 0.45 |
| 35 | F | 0.08 | 0.20 |
| 37 | F | 0. 10 | 0. 10 |
| 43 | F | 0.25 | 0.29 |
| 46 | F | 0.09 | 0. 07 |
| 49 | F | 0. 04 | 0.15 |
| mean+S.D. | 0. 15±0. 09 | 0. 29±0. 17 | |
行したが(表4,図5, 6),45-pregnenetriol, pregnanetriol ともにかなりバラツキがみられる. それぞれの平均値で みると、両ステロイドともに増加の傾向が伺われる.
原発性アルドステロン症では, △S-pregnenetriol でや や高い値を取る例もあるが,その他は 45-pregnenetriol, pregnanetriol ともに正常範囲に含まれる(表5,図7, 8).
Cushing 症候群13名 の 内訳 は, 副腎皮質の過形成5 名,腺腫4名,癌腫4名であるが(表6,図7,8),過 形成例では 45-pregnenetriol, pregnanetriol ともに正常 範囲の上限かやや高い値を示した. 腺腫例では、両ステ ロイドともに正常範囲に含まれるがやや低い値を示し, △S-pregnenetriolの平均値および標準偏差は, 0.17±0.11 mg/day であつた. 過形成例 における △5-pregnenetriol
| Age | Sex | 45-Pregne- netriol | Pregnan- etriol | Treatment |
|---|---|---|---|---|
| 16 | M | 0.04 | 0.34 | None |
| 0.33 | 0.65 | ACTH 20IU | ||
| 0.44 | 0.77 | ACTH 20IU | ||
| 21 | M | 0.27 | 0.62 | None |
| 0.32 | 0.25 | ACTH 20IU | ||
| 0.29 | 0.72 | ACTH 20IU | ||
| 24 | M | 0.12 | 0.27 | None |
| 0.37 | 0.03 | ACTH 201U | ||
| 0.65 | 0.44 | ACTH 20IU | ||
| 29 | M | 0.16 | 0.10 | None |
| 0.42 | 0.04 | ACTH 20IU | ||
| 0.60 | 0. 06 | ACTH 20IU | ||
| 35 | F | 0.08 | 0.20 | None |
| 0.35 | 0.51 | ACTH 20IU | ||
| 0.10 | 0.30 | ACTH 20IU | ||
| 43 | F | 0.25 | 0.29 | None |
| 0. 61 | 0.47 | ACTH 20IU | ||
| 0.26 | 0. 75 | ACTH 20IU | ||
| Mean±S.D. | 0.15±0.080.30±0.16 | None | ||
| 0.40±0.090.32±0.23 | ACTH 20IU | |||
| 0. 39±0.160.50±0. | 25 | ACTH 20IU | ||
mg
day
0.5
0.1
Control
ACTH 2CIU ACTH 20 IU
| Age | Sex | 45-Pregn- enetriol | Pregnan- etriol | Treatment |
|---|---|---|---|---|
| 20 | M | 0.12 | 0.32 | None |
| 0. 06 | 0.58 | HCG 1000IU | ||
| 0.08 | 0.42 | HCG 1000IU | ||
| 0. 13 | 0.08 | HCG 1000IU | ||
| 33 | M | 0.28 | 0.53 | None |
| 0.33 | 0.93 | HCG 1000IU | ||
| 0.14 | 1.25 | HCG 1000IU | ||
| 0.17 | 1.47 | HCG 1000IU | ||
| 34 | M | 0.08 | 0.09 | None |
| 0.13 | 0.11 | HCG 1000IU | ||
| 0.14 | 0.11 | HCG 1000IU | ||
| 0.16 | 0.15 | HCG 1000IU | ||
| 34 | M | 0.26 | 0.22 | None |
| 0. 05 | n. d. | HCG 1000IU | ||
| 0.49 | 0.92 | HCG 1000IU | ||
| 0.68 | 0.67 | HCG 1000IU | ||
| 40 | M | 0.13 | 0.25 | None |
| 0.31 | 0.44 | HCG 1000IU | ||
| 0.48 | 1. 04 | HCG 1000IU | ||
| 0.37 | 0.59 | HCG 1000IU | ||
| Mean S.D. | 0.17±0.080.28±0.14 | None | ||
| 0.17±0.120.41±0.27 | HCG 1000IU | |||
| 0.26±0.180.74±0. | 41 | HCG 1000IU | ||
| 0. 30±0.20 | 0.59±0.49 | HCG 1000IU | ||
n.d .: not detectable at 0.01mg/day
mg
day
0.5
0.1
Control
HCG 1000IU HOG1000IU HCG10001U
| Age | Sex | 5-Pregnenetriol | Pregnanetriol |
|---|---|---|---|
| 20 | M | 0.46 | 0.34 |
| 32 | M | 0.22 | 0.31 |
| 30 | F | 0.09 | 0.15 |
| 39 | F | 0.05 | 0.10 |
| 41 | F | 0.27 | 0.36 |
mg
day
1.5
10
5
0.5
0.1
Control
HCG 10001U HCG1000IU HCG1000IU
の平均値および標準偏差は0.30±0.18mg/day であり, これと比較すると低い値を示している. 癌腫例では, pregnanetriol が1 例において正常範囲を示したが,その 他は両ステロイド共高値を示した. 特に45-pregnenetriol は全例が非常な高値であつた.
副腎性器症候群において(表7,図7,8),先天性副 腎皮質過形成によるものでは, △S-pregnenetriol および pregnanetriol ともに高値を示したが、特に pregnanetriol の高値が著しい. そしてこの際,正常人尿中に検出され /s\ pregnanetriolone ’ pregnanetetrol pregn- anetriol と同時に測定され29),それぞれpregnanetriolone
| Cushing's syndrome | Age | Sex | 45-Preg- nenetriol | Pregna- netriol |
|---|---|---|---|---|
| adrenal hyperplasia | 33 | F | 0.35 | 0.58 |
| 41 | F | 0.49 | 0. 60 | |
| 42 | F | 0.24 | 0.49 | |
| 44 | F | 0.24 | 0.42 | |
| 56 | F | 0.16 | 0.36 | |
| adrenal adenoma | 2 | M | 0.36 | 0.25 |
| 31 | F | 0.12 | 0.05 | |
| 32 | F | 0.07 | 0.49 | |
| 54 | F | 0.14 | 0.36 | |
| adrenal carcinoma | 6 | F | 4.00 | 0.32 |
| 20 | F | 2.59 | 3. 63 | |
| 23 | F | 56.2 | 4.65 | |
| 41 | F | 4.24 | 3.18 |
Cay
56.2
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.5
:
..
0.1
:
:
Normal
Primary Aldosteronism
adrenal hyperplasia
adrenal adenoma
adrenal carcinoma
congervtal adrenal hyperplasia
vinlizing adrenal adenoma
Hypogonadism
Cushing’s syndrome
Adrenogenital syndrome
| Adrenogenital syndrome | Age | Sex | 45-Pr- egnen- etriol | Preg- nane- triol | Pregn- anetri- olone | Preg- nanet- etrol |
|---|---|---|---|---|---|---|
| congenital adrenal hyperplasia | 4 | F | 0.59 | 10.5 | 2.59 | 0.29 |
| 6 | F | 1.02 | 6.84 | 2.15 | 0.48 | |
| 6 | F | 2.00 | 19.5 | 4.14 | 0.53 | |
| 11 | F | 1.32 | 24.9 | 4.02 | 0.72 | |
| 19 | F | 3.10 | 27.3 | 4.50 | 0.52 | |
| 25 | F | 4.12 | 25.4 | 6.70 | 1.33 | |
| 27 | F | 1.03 | 15.4 | 4.02 | 1.30 | |
| virilizing adre- nal adenoma | 32 | F | 0.84 | 0.47 | (-) | (-) |
| 37 | F | 4.81 | 2.58 | (-) | (-) |
(-) : not detectable at 0.01 mg/day
mc1
day
30
:
20
10
5
A
2
1
1.0
? …
0.5
·
0.1
:
e
Normal
Primary aldosteronism
adrenal hyperplaga
adrenal adenoma
adrenal carcinoma
congenital adrenal hyperplasia
virilizing adrenal adenoma
Hypogonadism
Cushing’s syndrome
Adrenogenital
syndrome
₼0.29~1.33 mg/ day と検出された(表7). また副腎腺腫 によるもので は, 1例で pregnanetriol が正常上限を示したが,その 他は両ステロイド共高値を示した。 しかしこの 場合 に は、先天性副腎皮質過形成でみられた pregnanetriolone, pregnanetetrol は検出されなかつた(表7).
睾丸機能低下症では,△5-pregnenetriol および pregna- netriol ともに正常範囲に含まれるが, 全例, 両ステロ イドともにやや低い値を示した(表8,図7,8).
| Age | Sex | 45-Pregnenetriol | Pregnanetriol |
|---|---|---|---|
| 14 | M | 0.04 | 0.09 |
| 18 | M | 0.05 | 0.23 |
| 20 | M | 0.12 | 0. 13 |
| 23 | M | 0. 10 | 0.01 |
| 24 | M | 0.07 | 0. 03 |
考 按
Cortiosl の生合成は(図9),cholesterol から pregnen- olone を通り, progesterone あるいは 17α-hydroxypre- gnenolone を経る経路をとり30)31),androgen の生合成も ([x][10), 17a-hydroxypregnenolone >> dehydroepian- drosteroneを経る経路と,progesterone を経る経路とを通 るとされている32)33).この中間代謝産物である 17α-hy- droxypregnenoloneは,代謝されて尿中に45-pregnenetriol として排泄される18). 同様に 17α-hydroxyprogesterone は, pregnanetriol として排泄される34)。 したがってこ れらの中間代謝産物を測定することは, pregnenolone か ら cortisol への代謝経路に何らかの異常がある場合,例 えば副腎皮質の酵素異常を有する疾患において、あるい は hypercortisolism の場合に,これらのステロイドを測 定することは、病因を把握する点で役立つであろうと思 われる. また性腺の機能異常を知る上からも有用であろ う.
正常成人における尿中 △5-pregnenetriol の 1 日排泄量 の平均値および標準偏差は,0.15±0.09mg/day であつ
図 9 Cortisol の生合成
cholesterol 1 pregnenolone progesterone
1 1 17 cx-hydroxypr- _ 17 a-hydroxypro-
egnenolne
gesterone
-11-deoxycortisol
¥ 21-deoxycortisol -cortisol 1
cholesterol 1 pregnenolone -progesterone 1
1
17cx-hydroxypregnenolone→17a-hydroxyprogesterone 1 1
dehydroepiandrosterone 44-androstenedione 1
testosterone
た. △S-pregnenetriol の正常人における尿中1日排泄量
については、主に paper chromatography によつて測定
しているが, Nowaczynski ら3)が0.29 ±0.06 mg/day,
Wilson ら35)が 0.1~ 0.4 mg/day, Feher ら6)が男子は
0.010.41 mg/day (平均0.17 mg/day),女子は0.01
0.35mg/day (平均0.12mg/day) であるとしている. ま
たKirschner ら36) は gas chromatography によつて trace
~0.4mg/day と報告している. それぞれ方法は異なつ
ているが,著者の gas chromatography の結果とほぼ一
致している.
21-hydroxylase 障害による先天性副腎皮質過形成にお
いて、特に高値を示す pregnanetriol は15)17)37)38),正常
人においても測定し得ることは諸家の報告にも見られ,
column chromatography を用いた Herrmann ら39)は,
男子が trace ~ 1.7mg/day, 女子が 1.3~ 2.4mg/day,
Thomas ら40)は 1.2~ 1.7mg/day であると報告してお
り,paper chromatography によつた Cox?) は 0.4~ 0.5
mg/day, Lipsett ら11)は 0.5mg/day, Feher ら6)は男子が
0.020.82 mg/day (平均0.39 mg/day),女子が0.04
0.82 mg/day (平均0.31 mg/day) であるとしている.
また gas chromatography で測定した Rivera ら41)は,
男子が0.171.67 mg/day (平均0.90 mg/day),女子が
0.181.83 mg/day (平均1.06 mg/day),Berger ら42)は
男子が0.010.27 mg/day (平均0.13 mg/day),女子が
0.010.21mg/day (平均0.10mg/day) であつたと述べ
ている。 著者の gas chromatography による正常人尿中
pregnanetriol の 1 日排泄量の平均値および標準偏差は,
0.29±0.17mg/day であり,方法が異なると,それぞれ
違つた値が報告されている. gas chromatography 法によ
ると,他の測定法よりも値が低く出る傾向がある。この
原因としては、発色の問題,他のステロイドの混在の問
題等が考えられる.
ACTH投与時の反応をみるために,正常成人6名(男 4名,女2名)を対象として検討したが, 尿中 45-pre- gnenetriol および pregnanetriol ともに、多少のバラツ キがみられるものも あつたが, 増加 の 傾向を示した. ACTHによりpregnanetriol が増加することは、既に報告 されて いる が6)20)21), △5-pregnenetriol に関しては, Feherら6)の報告をみるのみである。この△5-pregnenetriol が10%の危険率で有意の増加を示したことは、副腎皮質 における cortisol の生合成過程で, 17 α-hydroxypregne- nolone を経る経路 も存在するという説を支持するもの である43).
HCG 投与による 反応は, △5-pregnenetriol および pregnanetriol ともにバラツキが多かつたが, 平均値で みると、ともに増加の傾向がみられた. pregnanetriol に 関しては,性腺由来の報告がみられ 22)23)24), 45-pregne- netriol に関しても,睾丸の間質細胞癌腫例 11)や Stein- Leventhal 症候群12)で測定し,性腺由来を思わしめる報 告があるが,正常人に HCG を投与してその反応をみた ものはない. HCG 投与により △5-pregnenetriol およ び pregnanetriol ともに増加の傾向を示したことは,性 腺由来のこれらのステロイドが存在すると推定される.
原発性アルドステロン症においては, aldosterone の 生合成が, pregnenolone, progesterone, 11-deoxycortico. sterone, corticosterone, aldosterone という経路をとり33), cortisol や androgen のそれとは異なることから,また aldosterone の分泌は高値である 場合 でも他のステロイ ドに比し微量であるため, △S-pregnenetriol および pre- gnanetriol の値に変動をもたらさないと思われる. した がつて両ステロイドともに正常範囲を示すことは当然と いえよう
副腎性器症候群に おいては, pregnanetriol のみなら ず, △5-pregnenetriolも高値を示すことは Cox?) も報告し ているが, pregnanetriol 程の高値は示していない. 副腎 皮質における酵素障害に起因する先天性副腎皮質過形成 において, 中でも最も多い 21-hydroxylase の障害によ り, pregnanetriol が高値を示すことは早くから知られ ており 13)15)29)37)39)4145), これは前駆物質である 17α-hy- droxyprogesterone が21-hydroxylase の障害により,大量 に蓄積され尿中に pregnanetriol として代謝され,排泄 されると考えられている13)37).この際に,正常人尿中に はほとんど認められない 21-deoxycortisol の代謝産物で ある. pregnanetriolone および pregnanetetrol が検出さ れ746),著者らの gas chromatography による方法では, pregnanetriol と同じ fraction に含まれ測定された947).
また男性化を示す副腎腺腫においても, △5-pregnenetriol および pregnanetriol ともに高値を示すことは知られて いる10. しかしこの際には,先天性副腎皮質過形成にお いて検出された pregnanetriolone, pregnanetetrol は検出 されなかつた. このことは Finkelstein ら48) も指摘して おり,先天性副腎皮質過形成と副腎腺腫との鑑別に非常 に役立つ.
Cushing 症候群において、過形成例で 45-pregnenetriol および pregnanetriol ともに正常上限か高値を示し,腺
腫例では両ステロイドともに正常範囲を示したが,45- pregnenetriol はやや低い値を示した. Yamaji ら49)は, 副腎腺腫による Cushing 症候群において、末梢血中の dehydroepiandrosterone sultate が低値を示し,過形成に よるものでは高値であつたという結果を報告している. その前駆物質が △5-pregnenetriol と同じ17α-hydroxypre- gnenolone であるということから、著者の結果とは同じ 関係にあると思われる.
癌腫による Cushing 症候群において, 45-pregnenetriol が高値を示した例を, Hirschman ら1), Wilson ら 35), Okada ら50), Cox7)らは報告しているが、この場合腫 瘍中における cortisol の生合成過程が,通常の経路を充 分に利用していないか、あるいは △5-pregnenetriol の前 駆物質 である 17α-hydroxypregnenolone の過剰産生に よるためであろうとしている. そしてこれは, 17α-hy- droxypregnenolone を経由すると考えられている尿中 dehydroepiandrosteron が高値 を示すことからもうなず けることである. また Lipsett ら18)は、癌腫例における △s-3β-hydroxysteroidの排泄増加から, 3β-hydroxysteroid dehydrogenase の活性が低下, あるいは欠損しているの ではないかと考え, Goldman ら51)は 3β-hydroxysteroid dehydrogenase の比較的欠乏を、組織学的および生化学 的に証明 している. 一方 pregnanetriol のみならず, pregnanediol も癌腫例において高値を示すことが, Li- psett ら18)の報告にもみられる。 このように C21-methy1 steroid の増加のみられることは, 21-hydroxylase の比 較的欠乏をも意味していると思われる. この他, 11β- hydroxylase の活性の低下を示していると思われる 3α, 17α,21-trihydroxypregnane-20-one が高値を示したとい う報告もあり52), 17α-hydroxylase の比較的欠乏がある という報告もみられる18), これらのことから考えて,癌 腫においてはステロイド生合成に関与する酵素全体の, 前駆物質に対する比較的欠乏が考えられる.
今回の結果でも,1例で pregnanetriol が正常範囲を 示したが, その他は △®-pregnenetriol, pregnanetriol とも に高値を示し、特に △5-pregnenetriol が全例で非常な高 値を示した. 副腎の腫瘍による Cushing 症候群 におい て,尿中 45-pregnenetriol が高値を示した場合には,癌 腫による可能性が高く、低値を示した場合には,腺腫で あるといえよう.
睾丸機能低下症においては, 45-pregnenetriol, pregn- anetriolともに正常範囲に含まれるが,両ステロイド共低 い値を示した. 睾丸間質におけるステロイド生合成の低
下によるものと思われるが,睾丸機能低下症におけるこ れらステロイドの測定報告はほとんどなく、さらに副腎 由来のものも存在するため問題が複雑となる. この疾患 における副腎機能は現在検討中であり, dexamethasone 投与等により副腎機能を抑制した場合、さらに明らかな 結果を得ると思われるが,今後の検討に俟ちたい.
結 語
特異性の高い gas chromatography を用いて, 45-pre- gnenetriol および pregnanetriol を系統的に測定した報 告はない. 著者は正常人および各種疾患に関してこれら ステロイドの変動を追求し、次の結果を得た.
1. 正常人尿中 △5-pregnenetriol および pregnanetriol ともに gas chromatography によつて充分に測定され, 尿中1日排泄量の平均値および 標準偏差は, △S-pregne- netriol が0.15±0.09mgであり, pregnanetriol が0.29土 0.17mgであつた.
2. 正常成人に ACTH を投与し, △®-pregnenetriol および pregnanetriol の増加をみた. この ACTH 投与 による △S-pregnenetriol の反応に関しては、現在までに その報告は1つしかみられない. △5-pregnenetriolが増加 を示したことは, cortisol の生合成において, 17α-hy- droxypregnenolone を経る経路が存在 するとの 説を支持 する.
3. 正常成人男子のみを対象として施行した HCG 投 与時の反応では, △5-pregnenetriol は増加の傾向を示し た. この △S-pregnenetriol の HCG による反応に関して は報告がない、また pregnanetriol も同様増加の傾向を 示した. これらのことから, 性腺由来の pregnanetriol のみならず,△5-pregnenetriolの存在も示唆された.
4. 原発性アルドステロン症では,△5-pregnentriol で やや高い値を示す例もあるが,その他は45-pregnenetriol, pregnanetriol ともに正常範囲を示した.
5. Cushing 症候群においては, △S-pregnenetriol およ び pregnanetriol ともに, 副腎の過形成例では,正常範 囲の上限かやや高値を示し,腺腫例では,正常範囲に含 まれるがやや低い値を示した. 特に 45-pregnenetriol は 過形成例と比較して,腺腫例では低い値を示した. 癌腫 例では pregnanetriol は1例で正常範囲を示したが,他 の3例では高値を示した。 また△5-pregnenetriolは全例で 非常な高値を示した。このことから腫瘍による Cushing 症候群において, △S-pregnenetriol が高値を示した場合 には,癌腫の可能性が高く、低値を示した場合には,腺 腫であるといえよう. この腺腫例で低値を示すことは新
知見である.
6. 副腎性器症候群では,男性化を示した副腎腺腫の 1例で pregnanetriol が正常範囲を示した以外は,先天 性副腎皮質過形成例,腺腫例とも 45-pregnenetriol およ び pregnanetriol ともに高値を示した. またこの際先天 性副腎皮質過形成例においては, pregnanetriolone およ び pregnanetetrol も同時に測定されたが,腺腫例におい ては, この pregnanetriolone, pregnanetetrol は検出さ れなかつた.
7. 睾丸 機能低 下症 では, △5-pregnenetriol および pregnanetriol ともに正常範囲に 含まれるが, 両ステロ イドともにやや低い値を示した.
終りに,御指導御校閲を賜った高安久雄教授に深謝致 します. また御協力いただきました木下健二講師をはじ め教室員諸兄に感謝致します。 尚癌腫による Cushing 症 候群4例中3例は、国立がんセンターの症例であり,検 体を御提供下さいました国立がんセンター内分泌部の諸 先生に厚く御礼申し上げます.
本論文の要旨は,昭和43年 4月第41回日本内分泌学会 総会,昭和44年5月第42回日本内分泌学会総会,及び昭 和45年4月第58回日本泌尿器科学会総会において発表し た.
文 献
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(1971年1月9日受付)