ÜÇÜNCÜ BASAMAK SAĞLIK KURUMUNA MİKROPENİS NEDENİYLE BAŞVURAN OLGULARIN ETİYOLOJİK OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

T.C ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ ÇOCUK SAĞLIĞI VE HASTALIKLARI ANABİLİM DALI ÜÇÜNCÜ BASAMAK SAĞLIK KURUMUNA MİKROPENİS NEDENİYLE BAŞVURAN OLGULARIN ETİYOLOJİK OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ Dr. Tuğba BİLMEZ ASLAN UZMANLIK TEZİ TEZ DANIŞMANI Prof. Dr. A. Kemal TOPALOĞLU ADANA-2010 I

T.C ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ ÇOCUK SAĞLIĞI VE HASTALIKLARI ANABİLİM DALI ÜÇÜNCÜ BASAMAK SAĞLIK KURUMUNA MİKROPENİS NEDENİYLE BAŞVURAN OLGULARIN ETİYOLOJİK OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ Dr. Tuğba BİLMEZ ASLAN UZMANLIK TEZİ TEZ DANIŞMANI Prof. Dr. A. Kemal TOPALOĞLU Tez Çalışmasının giderleri TS2009LTP46 numaralı proje ile Çukurova Üniversitesi Proje Araştırma ve Destekleme Fonu ödeneğinden sağlanmıştır ADANA-2010 II

TEŞEKKÜR Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları uzmanlık eğitimimde, eğitimime ve mesleki gelişimime katkıda bulunan bütün Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Anabilim Dalı öğretim görevlilerine, tezimin tamamlanmasında büyük katkıları ve desteği için tez danışmanım Prof. Dr. A. Kemal TOPALOĞLU na, tezin hazırlanmasında yardımları için Çocuk Endokrinoloji Bilim Dalı öğretim görevlileri, poliklinik ve laboratuvar çalışanlarına, desteğini esirgemeyen ve her zaman yanımda olan aileme teşekkür ederim. Dr. Tuğba BİLMEZ ASLAN I

İÇİNDEKİLER Sayfa No TEŞEKKÜR... I İÇİNDEKİLER... II TABLO LİSTESİ... VI ŞEKİL LİSTESİ... VII KISALTMA LİSTESİ... VIII 1. GİRİŞ... 1 2. GENEL BİLGİLER... 2 2.1. Erkeklerde Fetal Gelişim...2 2.1.1. Embriyoloji..2 2.1.2. Genetik ve Hormonal Kontrol..3 2.2. Seksüel Gelişim Bozuklukları... 4 2.2.1. Testis Disgenezisi (Testis Belirlenmesinde Bozukluk).. 5 2.2.1.1. Cinsiyet Kromozomu Anomalileri.....5 2.2.1.2. Gonadal Disgenezi... 5 2.2.2.Androjen Üretim Bozuklukları... 7 2.2.2.1. Leydig Hücresi Aplazisi... 8 2.2.2.2. 17β-Hidroksisteroid Dehidrogenaz Eksikliği... 9 2.2.2.3. 5α-Redüktaz Eksikliği... 10 2.2.3. Androjen Hormon Etkisinde Bozukluk... 10 2.3. Mikropenis... 13 2.3.1. Tanım... 13 2.3.2. Ölçüm... 14 2.3.3. Tanı... 15 2.3.4. Etiyoloji... 16 2.3.4.1. Hipogonadotropik Hipogonadizm... 16 2.3.4.1.1. Yapısal Puberte Gecikmesi... 16 II

2.3.4.1.2. Anosmik Hipogonadotropik Hipogonadizm (Kallmann Sendromu)... 17 2.3.4.1.3. Normosmik İdiyopatik Hipogonadotropik Hipogonadizm... 19 2.3.4.1.4. İzole Gonadotropin Eksikliği... 20 2.3.4.1.5. Hipopituitarizm... 21 2.3.4.1.6. Hipotalamik ve Hipofiz Tümörleri... 21 2.3.4.1.7. Septooptik Displazi... 21 2.3.4.1.8. Genetik Sendromlar... 21 2.3.4.1.9. Fonksiyonel Hipogonadizm... 22 2.3.4.1.10. Hipogonadotropik Hipogonadizmde Tanı... 22 2.3.4.2. Hipergonadotropik Hipogonadizm... 22 2.3.4.2.1. Klinefelter Sendromu Ve Çoklu X Sendromları... 23 2.3.4.2.2. Gonadotropin Gen ve Reseptörlerinde Mutasyon... 23 2.3.4.2.3. Seks Steroidleri Biyosentez Bozuklukları... 24 2.3.4.2.4. Testiküler Disfonksiyonun Diğer Nedenleri... 24 2.3.4.2.5. Doğumsal Anorşi (Embriyonel Testiküler Regresyon Sendromu, Vanishing Testis, XY Agonadizm)... 24 2.3.4.3. İdiyopatik Mikropenis... 25 3. GEREÇ VE YÖNTEM... 26 3.1. Hasta Seçimi... 26 3.2. Araç-Gereçler ve Laboratuvar Yöntemleri... 27 3.2.1. FSH... 28 3.2.2. LH... 29 3.2.3. Testosteron... 29 3.2.4. DHEA-S... 29 3.2.5. 17α-OH Progesteron... 29 3.2.6. Androstenedion... 30 3.2.7. LH-RH Stimülasyon Testi... 30 3.2.8. El-Bilek Grafisi... 30 3.2.9. Abdomino-Pelvik Ultrasonografi... 30 3.2.10. Manyetik Rezonans Görüntüleme 30 3.2.11. Kromozom Analizi... 30 III

3.2.12. Moleküler Genetik Analizler... 31 3.2.12.1. DNA Ekstraksiyonu... 31 3.2.12.2. PCR (Polimeraz Zincir Reaksiyonu)... 32 3.2.12.3. Agaroz Jel Elektroforezi 33 3.2.12.4. PCR Pürifikasyonu... 34 3.2.12.5. Sekans Analizi (Dizi Analizi)... 34 3.2.12.6. Sekans Pürifikasyonu... 35 3.2.12.7. Kapiller Elektroforez. 35 4. BULGULAR... 36 4.1. Grupların Dağılımı... 36 4.2. Grupların Özellikleri... 37 4.2.1. Yaş... 37 4.2.2. Ağırlık... 38 4.2.3.Boy... 38 4.2.5. Vücut Kitle İndeksi... 38 4.2.6. İnmemiş Testis veya Retraktil Testis... 39 4.2.7. Hipospadias... 39 4.2.8. Anosmi... 40 4.2.9. İşitme... 40 4.2.10. Akrabalık... 40 4.2.11. Dismorfik Görünüm... 40 4.2.12. Orta Hat Anomalisi... 41 4.2.13. Kronik Hastalık veya Eşlik Eden Hastalık... 42 4.2.14. Ek Hormon Eksikliği... 42 4.3. Grupların Laboratuvar ve Radyolojik İnceleme Sonuçları... 42 4.3.1. FSH-LH... 42 4.3.2. Testosteron... 43 4.3.3. LH-RH Testi... 43 4.3.4. El-Bilek Grafisi... 43 4.3.5. Abdomino-pelvik USG... 44 4.3.6. Serebral Manyetik Rezonans Görüntüleme... 44 4.4. Orşiopeksi ve Diğer Cerrahi Girişimler... 44 IV

4.5. Kromozom Analizi ve Moleküler Genetik İnceleme... 45 4.5.1. Kromozom Analizi... 45 4.5.2. Moleküler Genetik İncelemeler... 45 5. TARTIŞMA... 47 6. SONUÇLAR... 57 KAYNAKLAR... 58 EKLER... 67 ÖZGEÇMİŞ... 68 V

TABLO LİSTESİ Sayfa No Tablo 1. The Harriet Lane Handbook ta yer alan ortalama gerilmiş penis uzunluğu çizelgesi 26 Tablo 2. Grupların yaş ortalaması dağılımı 37 Tablo 3. Grupların yaşa göre ağırlık persentili dağılımı 38 Tablo 4. Grupların yaşa göre boy persentili dağılımı 38 Tablo 5. Grupların yaşa göre vücut kitle indeksi persentili dağılımı 39 Tablo 6. Grupların inmemiş testis ve retraktil testis dağılımı 39 Tablo 7..Akrabalık varlığının gruplara göre dağılımı 40 Tablo 8. Dismorfik görünüm varlığının gruplara göre dağılımı 41 Tablo 9. Orta hat anomalisi varlığının gruplara göre dağılımı 41 Tablo10. Gruplarda FSH-LH düzeyleri dağılımı 42 Tablo 11. Gruplarda testosteron düzeyleri dağılımı 43 Tablo 12. Gruplarda hastaların kemik yaşları ile takvim yaşlarının karşılaştırılması 43 Tablo 13. Abdomino-pelvik USG sonuçlarının gruplara göre dağılımı 44 Tablo 14. Serebral manyetik rezonans görüntüleme sonuçlarının gruplara göre dağılımı 45 Tablo 15. Farklı toplumlarda yenidoğanlarda gerilmiş penis uzunluğu ortalama ve 2,5 SD değerleri çalışmalarının karşılaştırılması 48 VI

ŞEKİL LİSTESİ Sayfa No Şekil 1. Penis uzunluğu ölçümünde kullanılan 10cc lik modifiye enjektör 15 Şekil 2. Gömülü penis resimleri 15 Şekil 3. Mikropenis etiyolojisi çalışma formu 28 Şekil 4. Thermal Cycler cihazı 32 Şekil 5. Kapiller elektroforez cihazı 35 Şekil 6. Mikropenis etiyolojisinde grupların dağılımı 36 Şekil 7. TACR3 geninde T177K mutasyonu 46 Şekil 8. T177K mutasyonun NK3R reseptörünün fonksiyonuna etkisi 54 Şekil 9. PolyPhen-2 programında NK3R deki mutasyona uğramış aminoasitin evrim sürecinde değişik türlerde korunması 55 VII

KISALTMA LİSTESİ 17β-HSD : 17 beta hidroksisteroid oksidoredüktaz 5α-RD : 5 alfa redüktaz ACTH : Adrenocorticotropin hormone AF1 : Aktivasyon fonksiyon 1 AF2 : Aktivasyon fonksiyon 2 AİS : Androjen insensitivite sendromu AMH : Antimüllerian hormon AKR1C3 : Aldo-keto redüktaz 1C AR : Androjen reseptörü DBD : DNA bağlanma bölgesi DHEA : Dihydroepiandrostenedione DHEA-S : Dihydroepiandrostenedione Sulphate DHT : Dihidrotestosteron DNA : Deoksiribonükleik asit FGF : Fibroblast growth factor FGFR1 : Fibroblast growth factor receptor 1 FGFR2 : Fibroblast growth factor receptor 2 FKBP52 : FK506-binding protein FSH : Follicle Stimulating Hormone GnRH : Gonadothropine Releasing Hormone GnRHR : Gonadothropine Releasing Hormone Receptor GPU : Gerilmiş penis uzunluğu hcg : human Chorionic Gonadotropin HSP70 : Heat shock protein 70 HSP90 : Heat shock protein 90 İHH : İdiyopatik Hipogonadotropik Hipogonadizm INSL3 : İnsülin benzeri protein 3 KAİS : Komplet androjen insensitivite sendromu VIII

LBD : Ligand bağlanma bölgesi LH : Luteinizing Hormone MRG : Manyetik rezonans görüntüleme nihh : Normosmik İdiyopatik Hipogonadotropik Hipogonadizm NK3R : Neurokinine 3 receptor NKB : Neurokinine B NTD : N-terminal transaktivasyon bölgesi OMIM : Online Mendelian Inheritance In Man PAİS : Parsiyel androjen insensitivite sendromu PCR : Polymerase Chain Reaction PDA : Patent duktus arteriosus PFO : Patent foramen ovale POR : P450 oksidoredüktaz PRL : Prolaktin RNA : Ribonükleik asit SD : Standart deviasyon SNP : Single nucleotide polymorphism SRC1 : Steroid receptor coactivator 1 SRC2 : Steroid receptor coactivator 2 SRC3 : Steroid receptor coactivator 3 SRY : Sex determining region Y TIF : Transcryptional Intermediary Factor TSH : Thyroid Stimulating Hormone USG : Ultrasonografi VKİ : Vücut kitle indeksi VSD : Ventriküler septal defekt YD : Yenidoğan IX

ÖZET Üçüncü Basamak Sağlık Kurumuna Mikropenis Nedeniyle Başvuran Olguların Etiyolojik Olarak Değerlendirilmesi Amaç: Bu çalışmada 3. basamak sağlık kurumuna 1 yıl içinde mikropenis nedeniyle başvuran veya sevk edilen hastaların etiyolojiye yönelik değerlendirilmesi ve sınıflandırılması ve bu sınıflandırma sonucunda hipogonadotropik hipogonadizm olduğu düşünülen olgularda moleküler genetik inceleme yapılması amaçlandı. Gereç ve Yöntem: Ekim 2009 - Ekim 2010 tarihleri arasında mikropenis tanısıyla başvuran veya sevk edilen tüm olgularda mikropenis etiyolojisi çalışma formu doldurularak ayrıntılı öykü ve fizik muayene sonrasında gerilmiş penis uzunluğu ölçüldü. Her hasta ayrı ayrı değerlendirilerek gerekli laboratuvar testleri yapıldı. Hipogonadotropik hipogonadizm olduğu düşünülen olgularda ek olarak moleküler genetik analizler yapıldı. Bulgular: Çalışmaya alınan toplam 65 hastanın 45 inde mikropenis (% 69) varlığı doğrulandı. Yirmi (% 31) hastada ise yapılan gerilmiş penis uzunluğu ölçümü mikropenis tanımı ile uyumsuzdu. Bu çalışmadaki hastalar 3 ana grupta değerlendirildi. Grup 1 a ve b ve Grup 2 a, b ve c olmak üzere alt gruba ayrıldı. Bu gruplar; Grup 1: Mikropenis saptanmayan hastalar (20 hasta, % 31); Grup 2: Mikropenis saptanan ve etiyolojik nedeni bulunabilen hastalar; (29 hasta, % 44); Grup 3: Mikropenis saptanan ve etiyolojik nedeni bulunamayan hastalar (16 hasta, % 25). Grup 2 deki hastalardan hipogonadotropik hipogonadizm olduğu düşünülen 14 hastada moleküler genetik inceleme yapıldı. Bir hastada TACR3 geninde daha önce bildirilmemiş bir mutasyon (T177K) saptandı. Sonuç: Mikropenis nedeniyle incelenen hastaların yaklaşık üçte birinde gerçekte mikropenis bulunmamaktadır. Obeziteye bağlı olarak gömülü penis ve penisin uzunluğunun doğru ölçülmemesi ve/veya penis uzunluğu standartlarının bilinmemesi en sık hata nedenleridir. Gerçek olarak değerlendirilen mikropenis etiyolojisi oldukça heterojendir. Çeşitli incelemelere rağmen olguların yaklaşık dörtte birinde neden bulunamamıştır. Doğru ölçüm ve uluslararası kabul görmüş standartların kullanımıyla X

mikropenisin erken saptanması zamanında tanı konabilmesi ve doğru yönetimi için çok önemlidir. Anahtar sözcükler: Mikropenis, hipogonadotropik hipogonadizm, obezite, kromozom anomalisi, mutasyon XI

ABSTRACT Etiological Evaluation of Patients with Micropenis Prensented to a Tertiary Health Care Center Objective: The objective of this study was etiological evaluation and classification of the patients presented to a tertiary health care center with micropenis in one whole year; and molecular genetic analysis of the patients with suspected hypogonadotropic hypogonadism. Materials and Methods: The study forms were filled for the cases admitted or referred to a tertiary health care center with micropenis between October 2009 October 2010. After obtaining detailed patient history and performing physical examination, stretched penile length were measured. Each patient was evaluated individually and laboratory tests were used as needed to achieve a spesific diagnosis. Molecular genetic analysis was performed for cases with suspected hypogonadotropic hypogonadism. Results: Presence of micropenis was confirmed in 45 of total 65 cases (69%). Stretched penile lengths for 20 (31%) patients were incompatible with micropenis by definition. Patients in this study were evaluated in three main groups. These groups; Group 1: Patients with no true micropenis (20 cases, 31%), Group 2: Patients with micropenis for which the etiology was found (29 cases, 44%), Group 3: Patients with micropenis for which etiology could not be found (16 cases, 25%). In the second group molecular genetic analysis were performed for 14 patients with suspected hypogonadotropic hypogonadism. In one case a novel mutation of T177K was found in the TACR3 gene. Conclusion: Approximately one third of the patients who are examined for micropenis do not meet the criteria for micropenis. Buried penis due to obesity, inaccurate penile length measurement, and/or lack of knowledge for the population standards for penile length are the most common causes for misdiagnosis. Etiology of true micropenis is very heterogenous and can not be found in quarter of patients despite a battery of investigations performed. Accurate measurement and using internationally XII

accepted standards for stretched penile length are important for timely diagnosis and management of cases with micropenis. Keywords: Micropenis, hypogonadotrophic hypogonadism, obesity, chromosome anomaly, mutation XIII

1. GİRİŞ Mikropenis penisin uzunluğunun yaşa göre -2,5 SD altında olması olarak tanımlanır. 1 Mikropenis tanısında ilk basamak eksternal genitalyanın fizik muayenesidir ve uygun ölçüm gerilmiş penis uzunluğudur. Özellikle obez olan çocuklarda penisin gömülü olarak bulunması sebebiyle bu çocuklarda doğru teknikle penis ölçümünün yapılması önemlidir ve bu hastaları yanlış tanı almaktan kurtarır. 2 Mikropenis, hipotalamo-hipofizer-gonadal eksen bozukluklarında ortaya çıkabilir. Bu yüzden mikropenis olduğu düşünülen olgularda uygun gerilmiş penis uzunluğu ölçümü sonrasında hastalarda etiyolojiye yönelik ayrıntılı değerlendirme yapılması gereklidir. Mikropenis etiyolojisi hipogonadotropik hipogonadizm, hipergonadotropik hipogonadizm ve idiyopatik mikropenis olarak sınıflandırılmakla birlikte mikropenis ile ilişkili durumlar da söz konusudur. 3 Bizim bu çalışmadaki amacımız mikropenis etiyolojisine yönelik değerlendirme ve sınıflandırma yapıldıktan sonra hipogonadotropik hipogonadizm olduğu düşünülen olgularda moleküler genetik analiz yapılarak mikropenis etiyolojisinde rol alan mutasyonları saptamaktır. I

2. GENEL BİLGİLER Testis gelişimi erkek üreme fonksiyonunun üç anahtar bileşeni için gereklidir: i. cinsiyet belirlenmesi ve seksüel farklılaşma, ii. pubertenin somatik bileşenlerinin uyarılması, iii. spermatogenezin gelişimi ve üreme kapasitesinin kazanılması. Bu gelişimler temel olarak üç hücre tarafından organize edilir: Leydig hücreleri, Sertoli hücreleri ve germ hücreleri. Testis gelişimini sağlayan genetik ve hormonal faktörler, testiküler androjen üretimi veya etki mekanizmasındaki bozukluklar çocuklarda değişik endokrinolojik problemlere sebep olur. 2.1. Erkeklerde Fetal Gelişim 2.1.1. Embriyoloji Cinsiyet gelişimi; cinsiyet belirlenmesi (bipotansiyel gonad hücrelerinin testis veya over olarak gelişimi) ve cinsel farklılaşmayı (testiküler hormonların etkilerinin fenotipik olarak ortaya çıkması) kapsar. Bu olayların postnatal hayatta birbirine eklenmesi ve amplifikasyonu puberteyle belirginleşir ve üreme kapasitesinin elde edilmesiyle devam eder. Fetal hayattan yetişkinliğe uzanan bu işlem, birçok proteinin, genin, sinyal molekülünün, parakrin ve endokrinolojik faktörün uygun ve zamanında işleme dahil olması ile gerçekleşen dinamik bir süreçtir. 4-7 Bipotansiyel primitif gonad, ürogenital çıkıntının medioventral bölgesinde mezodermin kalınlaşması sonucu oluşur. Bu olay insanlarda gestasyonun 4-5. haftasında başlar. Ürogenital bölge böbrek, gonad ve adrenallerin gelişim yeridir. Farelerde ürogenital gelişimin anahtar konumundaki WT1 ve SF1 genlerinin etkilenmesi, sırasıyla böbrek/gonad ve adrenal/gonad yokluğuna neden olur. İnsanlarda bu genlerin inaktive edici mutasyonları, Denys-Drash ve Fraiser (WT1) gibi sendromlara ve adrenal yetmezlikle birlikte XY cinsiyet değişimine (SF1) neden olur. 8-9 Ürogenital çıkıntı oluştuğunda, mezonefroz somatik hücre kaynağı olarak önemli hale gelir. Bu hücreler, bu bölgeye daha önce yolk saktan göç etmiş olan primordiyal germ hücrelerinin etrafını sarar. Gestasyonun 6. haftasına kadar testis ve 2

over morfolojik olarak ayırt edilemez. Daha sonra Sertoli hücrelerinin ve belirgin koelomik kan damarlarına bitişik seminifer tübüllerin görülmesi testis gelişiminin işaretleridir. Daha sonra testis interstisyumundaki hücreler Leydig hücrelerine dönüşerek testosteron salgılamasıyla gelişimin seksüel farklılaşma evresi başlar. İnternal genitalya da yine bipotansiyeldir. Erkek ve dişi genital kanalları her iki cinste de bulunur. Erkeklerde, Müller kanalının (uterus ve fallop tüplerin geliştiği) regresyonu ve Wolf kanalının (vas deferens, epididim ve seminal veziküllerin oluştuğu) stabilizasyonu normal gelişimin gereklerindendir. Bu etki antimülleryan hormonun (AMH) mülleryan mezenkimdeki AMH tip 2 reseptörlerine bağlanmasıyla sağlanır. 10 AMH etkisinin en yüksek olduğu dönem gestasyonun 9-12 haftaları arasıdır. Wolf kanalı stabilizasyonu ve farklılaşması parakrin olarak etki eden ve ipsilateral testiste yüksek konsantrasyonlarda üretilen testosterona bağlıdır. 11 Eksternal genitalya ortak bir oluşumdan kaynaklanır. Androjenlerin eksternal genitalya üzerinde seksüel dimorfizmi sağlamak üzere trofik rolü vardır. Bu yüzden androjenler etkisiyle genital tüberkül genişleyerek penisi, üretral katlantılar penil üretrayı ve labioskrotal şişlikler orta hatta birleşerek skrotumu oluşturur. Testosteronun 5α redükte metaboliti, dihidrotestosteronun (DHT), bu evre için gerekliliği 5α redüktaz eksikliğinin insanlardaki anatomik sonuçlarına bakılarak tahmin edilebilir. 12 Erkeklerde fetal cinsiyet gelişiminin son basamağı testislerin iki evrede skrotuma inmesidir: transabdomial ve transinguinal. İlk evre gestasyonun 12. haftasında başlar, ikinci trimesterin ortasında sona erer. Bu evrede gubernakular ligamanın kontraksiyonu ve kalınlaşması olur. İnmenin bu fazı Leydig hücresi ürünü insülin benzeri protein 3'ün (INSL3) reseptörüne bağlanmasıyla sağlanır. Transinguinal faz ise ağırlıklı olarak androjen etkisine bağlıdır. 2.1.2. Genetik ve Hormonal Kontrol Fetal cinsiyet belirlenmesinde ve farklılaşmasında birçok gen görev yapar. Ürogenital gelişme ve testis belirlenmesinin genetik kontrolü ile ilgili bilgilerin büyük bir kısmı aday genleri hedefleyen hasarların oluşturulduğu fare deneylerinden elde edilmiştir. Bu genlerin bir kısmının (lim1, Emx2, Pdgfα, testastin, SOX2) insan cinsiyet gelişiminde anahtar bir rol oynadığı, inaktive edici mutasyonların etkilerine bakılarak henüz gösterilmemiştir. SRY geni testis belirlenmesinde anahtar faktördür, bunun en 3

önemli kanıtı XX karyotipe 13 sahip fenotipik erkeklerin % 90'ında bu genin eksprese edilmesidir. 14 SRY genindeki inaktive edici mutasyonlar komplet XY gonadal disgenezi görülen dişilerde % 10-15 arasında görülür. Bununla birlikte testis belirlenmesi için SRY genine ek olarak başka genlere de ihtiyaç duyulur. SRY'nin bir transkripsiyon faktörü olduğu iyi bilinmesine rağmen SRY'nin kontrolündeki genlerin işleyişi hakkında yeterli bilgi yoktur. Seksüel farklılaşmayı yöneten genler genellikle AMH gibi peptid hormonları ve androjen biyosentezinde kullanılan steroidojenik enzimleri kodlarlar. Erkek seksüel gelişiminde vazgeçilmez bir eleman olan ligand-aktif nükleer androjen reseptörü (AR) androjen sinyalinin iletiminde görev alır. Fetal Leydig hücreleri tarafından androjen üretimi otonom olarak gestasyonun 8-9. haftalarında başlar; daha sonra plasental hcg'ye bağımlı hale gelir. 15 Fetal serum testosteron değerleri gestasyonun 10-16. haftaları arası erişkin erkek düzeylerine yaklaşacak kadar yüksektir. CYP17 ve POR geni androjen biyosentezinde önemli düzenleyicilerdir. Bütün androjenler, seksüel farklılaşmanın da dahil olduğu androjenik etkilerini göstermek için tek nükleer androjen reseptörüne yüksek afiniteyle bağlanırlar. AR, kromozom Xq11-q12'deki bir genle kodlanmış bir transkripsiyon faktörüdür. Bu reseptörde geniş nükleer reseptör ailesinin diğer üyelerinde olduğu gibi, N-terminal bölgesi (transkripsiyon aktivitesi), merkezi DNA'ya bağlanan bölge ve hormon bağlanmasına yarayan C-terminal bölgesi bulunur. 16 AR fetal üreme kanalı da dahil olmak üzere yaygın bir şekilde eksprese edilir. 2.2. Seksüel Gelişim Bozuklukları Normal testis gelişimi ve hormonlarının uygun konsantrasyonlarda ve zamana bağlı olarak salınımı fetal dişi gelişim arka planına karşı erkek cinsiyet gelişimini mümkün kılabilmek açısından çok önemlidir. Testis fonksiyondaki bir anormallik kendini seksüel gelişim bozukluğu olarak gösterebilir. Hatta testise bağlı bozukluklar, yenidoğanda belirsiz genitalya sebepleri arasında konjenital adrenal hiperplaziden sonra ikinci en sık sebeptir. Seksüel gelişim bozukluklarının sınıflandırmasıyla ilgili yapılan son değişiklikler sayesinde testis kaynaklı bozukluklara daha akılcı olarak 4

yaklaşılabilmektedir. 17-18 Endokrinolojik bakış açısıyla sebepler üç başlıkta incelenebilir: A. Testis disgenezisi B. Androjen hormon üretiminde bozukluk C. Androjen hormon etkisinde bozukluk. 2.2.1. Testis Disgenezisi (Testis Belirlenmesinde Bozukluk) 2.2.1.1. Cinsiyet Kromozomu Anomalileri Klinefelter sendromu erkeklerde görülen seks kromozomu anormalliklerinin gonadal manifestasyonuna bir örnektir. Bu sendrom en sık görülen seks kromozomu anöploidisidir. Yetişkinlere karyotip analizi ile saptanan insidans, canlı doğumların 600'de biri olan gerçek insidansın dörtte biridir. 19 Bu uyumsuzluk, patognomonik bir belirti olan küçük ve sert testislerin tanıda gözden kaçmasıyla ilgilidir. Vakaların % 10'dan azı ergenlik öncesi tanı almaktadır. Klasik 47,XXY karyotipi, gametogenez aşamasında mayotik ayrılmamaya bağlı olarak ortaya çıkar. Olguların % 10'u mozaiktir (46,XY/47,XXY) ve fenotipik olarak daha az belirgindir. Tipik olarak eksternal genitalya doğumda normaldir. Buna rağmen hipospadias, mikropenis, inmemiş testis gibi anomaliler bulunabilir. 20 Klinefelter sendromundaki küçük testisler seminifer tübüllerin dejenerasyonuna bağlıdır. Bu durum fetusta başlar, bebeklikte devam eder, pubertede hızlanır. 21 Germ hücre sayısı azalmasına rağmen, leydig hücresi gelişiminin korunması Klinefelter sendromlu çocukların çoğunda pubertenin kendiliğinden başlamasını sağlar. 22 Diğer Klinefelter sendromu karyotipleri arasında 48,XXYY, 48,XXXY, 49,XXXYY, 49,XXXXY gibi çeşitli karyotipler bulunur. Hepsinin ortak noktaları; küçük testisler, uzun boy, bazı genital anomaliler ile çeşitli derecelerdeki bilişsel performans anormalliklerdir. 2.2.1.2. Gonadal Disgenezi Disgenezi terimi tanımlama sadece gonad histolojisine dayandırılarak yapılırsa kullanılmalıdır. Testislerde disgenezis embriyogenez sırasında, cinsiyet kromozomu anomalisine (Klinefelter sendromu gibi) veya testis belirleyen SRY ve SF1 gibi genlerde inaktivasyon sonucu oluşur. Gonadal disgenezi terimi gonadal disfonksiyonun yükselmiş gonadotropin ve düşük testosteron seviyeleri gibi indirekt kanıtların olduğu, 5

izlenir. 26 Mikst tip gonadal disgenezide iç genital kanalların durumu genellikle ipsilateral Müller kanalı regresyonunun görülmediği XY olgular için de kullanılır. Gonadal disgenezi ile birlikte bir çok genital anomali bulunur. Tam veya saf XY gonadal disgenezi Swyer sendromu olarak da bilinir. Bu sendromda XY dişide fenotipik seksüel tersine dönüş tamdır. Doğumda normal dişi genitalyasına sahip olan bu hastalarda göğüs gelişimi pubertede geç olarak başlar. Uterus ve fallop tüpleri bulunur; ancak Wolf kanalı artıkları izlemez. Gonadotropin seviyeleri pubertede belirgin şekilde yükselmiştir. Histolojide "streak" gonadlar görülür; bu da morfolojik olarak testis gelişiminin olmadığını gösterir. Tümör gelişimi riski yüksektir. İnkomplet form doğumda belirsiz genitalyanın bulunması, pubertede kliteromegali, hirşutizm, seste kalınlaşma gibi virilizan faktörlerin görülmesi ile ayrılır. Histoloji disgenetik olmasına karşın testis gelişimi ile ilgili bazı kanıtlar görülebilir. XY gonadal disgenezinin moleküler patogenezi, testis belirlenmesinde rol alan genlerden birindeki mutasyonla açıklanabilmelidir; ancak komplet formun görüldüğü hastaların sadece % 10-15'inde SRY mutasyon gösterilebilmiştir. 23-24 Parsiyel gonadal disgenezilerde SRY mutasyonu çok seyrek görülür. SF1'deki mutasyonlarla ilgili ilk raporlar beklenen gonadal disgenetik fenotipi ve primer adrenal yetmezliği tanımlamıştır. 25 2.2.1.3. Mikst Tip Gonadal Disgenezi Gonadal disgenezinin bu formu tipik olarak mozaik 45,X/46,XY karyotipine sahiptir; ek olarak 45,X/47,XXY; 45,X/46,XY/47,XXY karyotipleri de görülür. Fenotip son derece değişkendir. Mikropenis, ileri derecede hipospadias, bifid skrotum spektrumunda görülen belirsiz genitalyaya doğru bir eğilim vardır. Bu tip klinik prezentasyon seksüel gelişim bozukluğunun birçok nedeniyle birlikte görülebilir. Mikst gonadal disgenezide klinik fenotip, normal dişi eksternal genitalyasından hafif kliteromegali, belirsiz genitalya, izole hipospadiasa, normal erkek eksternal genitalyasına kadar değişen geniş bir spektrumda izlenir. Prenatal testlerde 45,X/46,XY karyotipi saptandığında çoğu hastada doğumda normal eksternal erkek genitalyası gonadın durumuyla ilişkilidir. Disgenezi olan streak gonad tarafında fallop tüpünün sebat ettiği görülür. 45,X bulunması nukkal katlantılar, düşük saç çizgisi, kardiyak ve renal anomaliler, ve kısa boy gibi Turner benzeri somatik özelliklerin görülmesine neden olabilir. 6

Bu hastalıkta genellikle gonadlardan biri inguinal/skrotal yerleşimli iyi gelişmiş bir testisken, diğeri intraabdominal yerleşimli disgenetik streak gonad olarak izlenir. Bu popülasyonda cinsiyet belirlenmesi zordur. Streak gonad genellikle çocuklukta cerrahi olarak çıkarılır. Ovotestiküler seksüel gelişim bozukluğu tanısı (daha önce gerçek hermafroditizm olarak adlandırılan) sadece histolojik kriterlere [follikül içeren over dokusunun bulunması, aynı gonad içinde testis dokusunun bulunması (ovotestis) veya kontralateral gonadda morfolojik olarak bulunması] bakılarak konulur. Sıklıkla internal gonadlar bilateral ovotestis formundadır. En sık görülen karyotip 46,XX'tir. Yüzde on oranında 46,XY görülür. Ovotestis en sık görülen gonaddır. 46,XX karyotipine sahip olanların yaklaşık üçte biri SRY pozitiftir. 27 XY ovotestiküler seksüel gelişim bozukluğunda seyrek olarak SRY mutasyonu görülebilir. 28 Ovotestiküler seksüel gelişim bozukluğunda fenotip değişkendir; ama baskın olarak belirsiz genitalya veya ileri derecede hipospadias görülür. 2.2.2.Androjen Üretim Bozuklukları İntratestiküler steroidogenez yolunun proksimalindeki bazı defektler de adrenal steroidogenez defekti olarak kendini gösterir. Bunlar arasında StAR proteini defekti (lipoid konjenital adrenal hiperplazi), P450 yan zincir yıkım eksikliği (CYP11A1), 3βhidroksisteroid dehidrogenaz eksikliği, 17α-hidroksilaz/17,20-liyaz eksikliği (CYP17) ve P450 oksidoredüktaz (POR) eksikliği bulunur. En sık prezentasyon adrenal yetmezlik tablosuyla birlikte çeşitli derecelerde genital anomaliler şeklindedir. Buna karşın fenotipik dişi XY'de CYP17 eksikliğinin klasik prezentasyonu düşük renin, hipertansiyon ve hipokalemik alkaloz ile birlikte puberte olmamasıdır. Bu enzimle birlikte çalışan ve androjen üretimi için gerekli olan koenzim P450 oksidoredüktaz (CYP17 enziminin 17,20 liyaz reaksiyonu dahil olmak üzere elektronların P450 enzimlerine taşınmasında görev alır). 29 Bu enzime özel olarak enzimin yokluğu etkilenmiş kadınlarda (XX, seksüel gelişim bozukluğu) virilizasyona neden olurken; etkilenmiş erkeklerde (XY, seksüel gelişim bozukluğu) maskülinizasyonun tam olmamasına neden olur. Altta yatan mekanizmanın iki P450 enzimindeki (CYP17 ve CYP21) kombine yetmezlik sonucu fetusa özel bilinmeyen bir androjen sentez yolunun aktive olması olduğu düşünülmektedir. 30 7

P450 oksidoredüktaz yetmezliği aynı zamanda Antley-Bixter sendromu olan bazı vakalarda da görülür. 31 Bu sendromda belirsiz genitalya, iskelet displazisi, kraniyosinositoz, brakisefali, midfasiyal hipoplazi, radio-ulnar ve radio-humeral eklemlerde sinositoz, femurda yaylanma ve araknodaktili görülür. Bu sendrom steroidogenezde bozukluğa yol açan otozomal dominant FGFR2 geni mutasyonu (Fibroblast büyüme faktörü reseptörü) ile de görülür. Tek başına testiküler androjen üretimi ile ilgili androjen sentezi bozuklukları arasında Leydig hücresi aplazisi, 17β-hidroksisteroid dehidrogenaz ve 5α-redüktaz enzimlerinin eksiklikleri yer alır. 2.2.2.1. Leydig Hücresi Aplazisi Gestasyonun erken evrelerinde hcg, geç fetal ve postnatal dönemde ise hipofizer LH Leydig hücrelerinde eksprese edilen LH reseptörüne bağlanarak androjen sentezini uyarırlar. Her iki ligand da benzer afiniteyle bağlanır. LH reseptörü glikoprotein hormon reseptörü olup, G-protein bağlı reseptörlerden oluşan geniş bir ailenin üyesidir. Bu reseptörlerin karekteristik özelliği 400 aminoasitten oluşan geniş bir hücre dışı bir bölgesi ve 7 katlantıdan oluşan bir transmembran bölgesinin olmasıdır. 32 Reseptör inaktif ise etkilenen erkeklerde komplet dişi fenotipinden izole mikropenise kadar değişen bir spektrumda maskülinizasyon eksikliği görülür. LH reseptörünü inaktive eden mutasyonlar seyrek görülür ve sıklıkla birlikte ileri derece hipospadias ve kriptorşidizm gibi genital anomaliler görülür. Günümüzde fonksiyon kaybına yol açan homozigot ve heterozigot 30'dan fazla LH geni mutasyonu tanımlanmıştır. 33-34 Tam direnç, XY kromozomlarına sahip fenotipik dişide primer amenore ve meme gelişiminin olmayışı ile kendini gösterebilir. Meme gelişiminin olmaması ile komplet androjen insensitivitesinden ayrılır. Endokrin profili tahmin edildiği gibidir: serum LH artmış, FSH normal, testosteron azalmıştır ve hcg ile uyarılmaya cevap vermez. Müller yapılarının olmaması normal testiküler AMH fonksiyonunun göstergesidir. Epididim ve vas deferens bulunabilir. Wolf yapılarının fetal androjenlerin yokluğunda nasıl stabilize olduğu açık değildir. Etkilenen dişilerde inaktive edici LH reseptörü mutasyonlarının etkileri farklıdır; ergenlik normal gelişir fakat sonra over disfonksiyonu olur. Yedinci transmembran parçadaki parsiyel fonksiyon kaybına yol 8

açan mutasyonlar, hafif hipospadias ve izole mikropenise neden olur. Gonad histolojisinde, puberteden sonra Leydig hücrelerinin olmadığı görülür. Puberte öncesi histolojik görünüm daha az belirgindir. 2.2.2.2. 17β-Hidroksisteroid Dehidrogenaz Eksikliği 17β-hidroksisteroid dehidrogenaz reaksiyonu insanlarda androstenedionu testosterona, dehidroepiandrosteronu androstenediola ve estronu estradiola çeviren altı izoenzim tarafından yürütülür. Tip 3 enzim kromozom HSD17B3 tarafından kodlanır ve testise spesifiktir. Zayıf androjen androstenedionu, güçlü majör androjen testosterona çeviren kilit enzimdir. 17β-HSD (17β-hidroksisteroid oksidoredüktaz veya 17 ketosteroid redüktaz olarak da adlandırılır) 46,XY seksüel gelişim bozukluğunun iyi bilinen bir sebebidir. 35-37 Etkilenmiş erkeklerin bir çoğu dişi genitalyasıyla doğar, ancak komplet androjen insentivitesi sendromunda olduğu gibi inguinal şişlikler bulunabilir. Alternatif olarak doğumda cinsiyeti dişi olarak atanan etkilenmiş kişide pubertede virilizasyon (seste kalınlaşma, hirşutizm, kas gelişimi ve kliteromegali ile) kendini gösterebilir. Virilizasyonun pubertede olup da fetusun neden maskülize olmadığı yeterli derecede anlaşılmamıştır. Pubertede gonadotropinlerin artışı alternatif ekstraglandüler 17β-HSD izoenzimleriyle (aldoredüktaz tip 5 17β-HSD izoenzim AKRIC3) konversiyon sonucu testosterona metabolize olan androstenedion substratını artırır. 38 Jinekomasti androstenedionun aromataz enzimiyle ekstraglandüler dokularda tip 1 veya 2 17β-HSD izoenzimleriyle konversiyonu sonucu olur. Pubertede başlayan virilizasyon nadiren, 5αredüktaz eksikliğinde olduğu gibi dişiden erkeğe yeniden cinsiyet belirlenmesini gerektirebilir. Cinsiyet dişi olarak kalırsa acil gonadektomi (kliteroplasti ve vajinoplasti ile birlikte) gerekir. Seste kalınlaşmanın tam olarak düzelmesi nadirdir. HSD17B3 geninde 20'den fazla mutasyon tanımlanmıştır. 7 Bu mutasyonların çoğu bazı hastalarda heterozigot özellik gösteren missense mutasyonlardır. Fonksiyonel çalışmalar, in vitro olarak eksprese edilen mutant enzimlerin androstenedionu testosterona çevirme yeteneğinden yoksun olduğunu göstermektedir. Bu çalışmalar pubertede virilizasyon derecesini tahmin etmekten uzaktır. Dışa kapalı bir toplum olan Gazze'de 17β-HSD eksikliğine en sık sebep olan mutasyon olan 80. kodonda arjininin 9

glutamine dönüşmesi (R80Q) olarak saptanmıştır. 39 Aynı popülasyonda mutasyonun homozigot olduğu kadınların fonksiyonel açıdan normal olması bu enzim eksikliğinin kadınlarda fonksiyonel kayıplara yol açmadığını gösterir. 2.2.2.3. 5α-Redüktaz Eksikliği XY seksüel gelişim bozukluğunun sebeplerinden biri olan 5α-redüktaz eksikliğinde de dişi olarak yetiştirilmiş etkilenmiş kişide pubertede başlayan yoğun bir virilizasyon görülür. Dominik Cumhuriyeti'nde bir genetik izolatta belirgin olarak görülen pubertede cinsiyet değişimi vakalarının sıklığı bu duruma dikkatleri çekmiştir. 40 Ancak 17β-HSD'den farklı olarak doğumda eksternal genitalya daha belirsizdir. İleri derecede hipospadias, mikropenis, bifid skrotum, labiyoskrotal katlantılar ve ürogenital sinüs görülür. Testisler inguinal kanala veya bifid/labiyoskrotal katlantılar içine yerleşmek üzere abdomenden inerler. Müller yapıları yoktur; Wolf yapıları epididim, vas deferens ve seminal vezikülleri oluşturarak stabilize olur. Prostatın pubertede hipoplastik kalması bu yapının DHT'ye spesifik olarak bağımlı olduğunu gösterir. Yetişkin erkekler temporal saç kaybına uğramaz ve akne çıkarmaz. Fertilite kaybı doğru yerinde olmayan testislerin sonucudur. Buna rağmen spontan ve üreme tekniklerinin yardımıyla fertilite rapor edilmiştir. 41 Kromozom 2p23 yerleşimli SRD5A2 genindeki mutasyonlar bu enzim eksikliğinin sebebidir. Kırktan fazla mutasyon tanımlanmıştır. Bunların çoğu missense mutasyonlardır. Yeni Gine popülasyonu etkileyen bir genetik izolatın sebebi komplet gen delesyonudur. 5α-redüktaz eksikliği olan homozigot kadınlarda fertilite normaldir. 42 Biyokimyasal tanı serumda yükselmiş testosteron/dihidrotestosteron (DHT), (Puberte öncesi hcg ile uyararak) ve azalmış üriner 5α/5α-redükte C19, C21 steroid oranlarının gösterilmesi ile elde edilir. 5α-redüktazın glukokortikoid metabolizmasındaki rolü nedeniyle gonadektomi sonrasında da biyokimyasal tanı konulabilir. 2.2.3. Androjen Hormon Etkisinde Bozukluk Erkek seksüel farklılaşmasında androjenlerin anahtar rolü oynadığına bir kanıt olarak hedef dokularda androjenlere cevabın hiç olmadığı durumlarda, normal olarak gelişmiş testislerde yaşa uygun testosteron salgılanmasına rağmen 46,XY olan bireyde 10

tam dişi fenotipin görülmesi gösterilebilir. Bu bir hormon direnci sendromu paradigmasıdır. Önceleri testiküler feminizasyon sendromu olarak adlandırılırken günümüzde tercih edilen terim androjen insensitivite sendromudur (AİS). Komplet (KAİS) ve parsiyel (PAİS) olmak üzere iki tipi vardır. 43,44 Erkek seksüel farklılaşması, pubertede bunu takip eden sekonder seksüel karakteristiklerin kazanılması ve spermatogenezin başlaması hedef dokuda bulunan tek bir intraselüler androjen reseptörüne (AR) androjenlerin bağlanmasıyla gerçekleşir. AR daha geniş bir reseptör süper ailesine üye bir nükleer reseptör dörtlüsünden (glukokortikoid, mineralokortikoid, progesteron, androjen) biridir. Gen transkripsiyonunu ortak bir hormon cevap elemanı sayesinde aktive edebilir. AR'yi kodlayan tek gen Xq11-q12'ye yerleşik 8 ekzondan oluşur ve 919 aminoasitten meydana gelen bir protein kodlar. N-terminal transaktivasyon bölgesi (NTD), merkezi iyi korunmuş DNA bağlanma bölgesi (DBD), DBD'yi C-terminali ligand bağlanma bölgesine (LBD) bağlayan menteşe bölgesi ana fonksiyonel bölgeleri oluşturur. DBD'de nükleer reseptörlerin ve diğer birçok transkripsiyon faktörünün karakteristik özelliği olan çinko parmaklarını oluşturan çinko atomlarını koordine eden sistin rezidüleri bulunur. Ana bölgelerin dimerizasyon, koregülatör moleküllere bağlanma, heat-shock proteinlerine bağlanma ve transkripsiyonel regülasyon gibi yan görevleri de vardır. 45 NTD'de bulunan motif aktivasyon fonksiyon-1 (AF1) ve LBD'de bulunan motif N- aktivasyon fonksiyon-2 (AF2) transkripsiyon aktivasyonuyla en çok ilgili iki alt bölgedir. Ayrıca AF2 SRC1, SRC2/TIF2 ve SRC3 gibi steroid reseptör koaktivatörleriyle LXXLL (L: lösin X: herhangi bir aminoasit) motifli yoluyla ilişkiye girer. AF2 interaksiyonu daha zayıftır; bu alt bölge özel olarak intramoleküler olarak NTD'de bulunan aynı kökten bir alt bölge olan AF1 ile ilişki kurar. 46 N- ve C- Terminalinin ilişki içinde olması AR'yi stabilize eder ve liganddan ayrılmayı başlatır. Tek bir reseptör testosteron ve DHT'yi bağlar. DHT, AR'den daha yavaş ayrıldığı için daha potenttir. AR liganda bağlı olmadığı durumda sitoplazmada HSP70 ve HSP90 gibi heat-shock proteinlerine bağlı olarak bulunur. Bu yapı da FKBP52 gibi ko-şaperon proteinlerle kompleks yapar. 47 Liganda bağlanma, AR'nin nükleusa translokasyonuna izin vermek için ayrılmaya neden olur. Burada homodimer olarak DNA hormon cevap elemanlarına bağlanırlar. AR nin etkisi koaktivatör veya korepressör olarak davranan ko-regülatör proteinlerle ilişkisiyle de düzenlenir. Bu 11

proteinler reseptörü bazal transkripsiyon mekanizmasına bağlayan fiziksel bir köprü olarak görev görür. AİS ye yol açan AR mutasyonlarının fonksiyonel etkilerine çalışan araştırmalar sayesinde AR nin yapısal ve fonksiyonel yönleri hakkında birçok bilgi elde edilmiştir. KAİS fenotipi normal dişidir. X e bağlı bir resesif bozukluk olan bu durum genetik olarak erkek bireylerde 1/20400-90000 görülür. Tipik prezentasyon normal gelişmiş adölesan dişide primer amenoredir. AMH etkisinin sonucu olarak uterus yoktur. Wolf kanalları çoğu hastada şaşırtıcı bir şekilde korunmuştur. 48 Bu yaşta XY komplet gonadal disgeneziden (Swyer sendromu) zayıf meme gelişimi ve kısa boy olmasıyla ayrılır. Erken yaşta KAİS için diğer bir prezentasyon da bilateral inguinal ve labial şişkinliklerdir. Bu aynı zamanda 17β-HSD eksikliğinde de görülebilir. Bilateral inguinal herni kızlarda seyrektir. Bunun % 1-2 sinin KAİS vakası olduğu tahmin edilmektedir. Günümüzde bilateral inguinal hernili kızlarda KAİS tanısının göz önünde bulundurulup FISH analizi ile Y kromozomu aranması tavsiye edilir. Herni kesesi gonad içeriyorsa sitogenetik çalışmalar için biyopsi alınmalıdır. 49 Aile hikayesinde daha yaşlı kadın akrabaların bebeklikte inguinal herni tamiri geçirip KAİS tanısı almamış olması seyrek değildir. Bir diğer prezentasyon ise prenatal XY karyotipiyle doğumdaki dişi fenotipin uyuşmazlığıdır. PAİS sendromu androjenlere hafif biyolojik cevap bulunduğunda görülür. External genitalya doğumda belirsiz olabilir ama PAİS için prototipik fenotip perineoskrotal hipospadias, mikropenis, bifid skrotum ve inmemiş testistir. PAİS in daha ileri bir formu izole kliteromegali ile kendini gösterir ve KAİS ten çok az farklıdır. Fenotipik spektrumun diğer ucunda izole hipospadias veya hatta doğumda normal erkek gelişimiyle birlikte yetişkin hayatta jinekomasti ve infertilite bulunur. Yüksek LH ve testosteron seviyeleri ile karakterize erkek infertilite çalışmaları hastaların çok azının AR geninde mutasyona sahip olduğunu göstermiştir. 50 Yüksek doz androjenler fertiliteyi sağlayabilir. 51 46,XY seksüel gelişim bozukluğu kategorisinde eklenecek bozukluklar PAİS fenotipi katıldığında çok daha geniştir. Bunlar daha geniş olarak parsiyel gonadal disgenezi olarak sınıflandırılabilir: androjen sentezinde bozukluk (LH reseptörü, SF1, 17β-HSD ve 5α-RD eksiklikleri) ve 45,X/46,XY mozaisizmi ile ilişkili mikst gonadal disgenezi. 12

AİS teki hormon profili yaşa bağlı artmış testosteron seviyesi, artmış LH ve sadece hafifçe yükselmiş FSH seviyesidir. Serum östradiol ergenlikte testosterondan aromatizasyonla dönüşüm nedeniyle artmıştır. Karaciğerde üretilen seks hormonu bağlayıcı globülin (SHBG) seksüel açıdan dimorfiktir; KAİS teki seviyeleri normal kadınlardakine benzerdir. Sadece araştırma laboratuvarlarında bulunan bir biyokimyasal test ile androjen rezistansı androjenlerin genital deri fibroblastlarına bağlanması ölçülerek saptanabilir. AR genital deride genital dışı deriye göre daha fazla miktarda eksprese edilir. Genitoplasti sırasında veya anestezi altında muayene sırasında alınan küçük bir genital deri biyopsisi, radyoaktif işaretli androjenler kullanılarak bağlanma çalışması yapmak amacıyla kullanılabilir. Bağlanmanın miktar ve kalitesi Scatchard plot analiziyle belirlenebilir. Nonsense bir mutasyon kesilmiş bir AR ye neden olduğunda bağlanma olmaz. Böyle bir mutasyon KAİS fenotipine neden olmaya yetecek kadar patojeniktir. Alternatif olarak androjenler AR ye daha düşük afiniteyle bağlanabilir. Missense mutasyonlar genel olarak bu tip bulgularla ilişkilidir ve sıklıkla PAİS fenotipine neden olur. Hücre kültürü aynı zamanda RNA kaynağıdır, mutasyonun AR geninin kodlama yapmayan bölgesinde olduğundan şüphelenildiğinde analizi yapılmalıdır. 2.3. Mikropenis 2.3.1. Tanım Mikropenis anormal küçük, yapısal olarak gelişmiş penisin uzunluğunun yaşa göre -2,5 SD altında olması olarak tanımlanır. 1 Mikropenis tanımını kullanabilmek için hastanın XY karyotipe ve gonad olarak testislere sahip olması ve hipospadias olmaması gerekir. 52 Mikropenis sıklığı 1997-2000 yılları arasında Amerika Bileşik Devletleri nde erkek infantların dahil edildiği epidemiyolojik bir çalışmada 1,5/10000 olarak raporlanmıştır. 53 Tipik olarak penis şaftı uzunluğunun penis çevresine oranı normaldir. Genital sistem muayenesinin pediatri hekimleri tarafından rutin olarak yapılması gereklidir. Mikropenis saptanan olgular pediatrik endokrinolog tarafından değerlendirme yapılmak üzere yönlendirilmelidir. Mikropenis tanısında ilk basamak eksternal genitalyanın fizik muayenesidir. Penis, şaft uzunluğuna bağlı olarak retrakte veya pendülöz olabilir, corpora cavernosa 13

ve corpus spongiosumun varlığına bağlı olarak erektil olabilir veya olmayabilir. Skrotum mevcuttur ve normal olarak birleşmiştir, testisler inmiştir, ancak az gelişmiş ve işlevsiz olabilir. 54 Genel olarak feminizasyon bulgusu yoktur. Daha büyük yaştaki prepubertal çocuklar ailelerinin endişeleri sebebiyle mikropenis şüphesiyle doktora başvurur, ancak bu çocuklar genellikle obezdir ve penis prepubik yağ dokusuna gömülmüştür. Doğru teknikle penis ölçümünün yapılması önemlidir ve bu hastaları yanlış tanı almaktan kurtarır. Penisin büyümesi gonadotropin, testosteron ve büyüme hormonu etkisi ile olur. Gebeliğin 14. haftasından sonra ortaya çıkan hormonal anormalliklere bağlı olarak mikropenis gelişir. Hipogonadotropik hipogonadizm, hipergonadotropik hipogonadizm, idiyopatik mikropenis sık görülen sebepleridir. Eğer büyüme hormonu eksikliği varsa yenidoğan döneminde hipoglisemi gözlenebilir. Mikropenis, hipotalamus/hipofiz disfonksiyonu belirtisi olabileceği gibi çeşitli sendromlarda da görülebilir. 3 2.3.2. Ölçüm Fizik muayenede uygun ölçüm gerilmiş penis uzunluğudur. Konvansiyonel olarak cetvel veya kumpas yardımıyla yapılır. Penis gerilerek glansın ucundan simfisis pubisteki penis köküne kadar penis dorsumu boyunca ölçülen olan uzunluk dikkate alınır. Suprapubik yağ dokusuna sıkı bir şekilde bastırılmalıdır, yoksa yapılan ölçüm etkilenir. Sünnet derisi varsa, ölçüme dahil edilmemelidir. 54 Diğer bir yöntemde ise 10cc lik bir enjektör modifiye edilerek yapılan bir ölçüm aleti kullanılır. (Şekil 1). 55 Penis boyu doğru bir şekilde ölçüldükten sonra, bulunan değer kronolojik yaş için normal değerlerle karşılaştırılır. -2,5 SD altındaki değerler mikropenis olarak kabul edilir. Yapılan çalışmalardan birisinde zamanında doğmuş yenidoğanlar için 2,5 cm nin altındaki ölçümlerin mikropenis tanımına uyduğu belirtilmiştir. 52 14

Şekil 1. Penis uzunluğu ölçümünde kullanılan 10cc lik modifiye enjektör 55 Başka sendromlar da mikropenis ile karışabilir, bu durumlar arasında gömülü (burried), sıkışmış (trapped) penisler ve penil ağ (webbed penis) durumu vardır. Gömülü penis, şaftın deri bağlantısının olmaması nedeniyle penisin suprapubik yağ dokusuna gizlenmiş olmasıdır (Şekil 2). Sıkışmış penis, sünnet sırasında fazla doku alınması nedeniyle oluşan peno-skrotal yapışıklıklar ile meydana gelir. Penil ağ penis şaftının skrotumun ventral yüzeyine yapışık olmasıdır. 56 Ayırıcı tanıda penis agenezisi, glansın aşağı kıvrık olması yer alır. 57 Şekil 2. Gömülü penis resimleri 2 2.3.3. Tanı Ayrıntılı öykü ve fizik muayeneyi takiben mikropeniste tanıya yönelik laboratuvar testleri kullanılır. Serum gonadotropin (LH, FSH), testosteron, dihidrotestosteron, ve androstenodion ölçülür. Gonadotropin seviyeleri ayırıcı tanıyı 15

daraltmada faydalıdır. Testosteron ve dihidrotestosteron seviyeleri de testislerin gonadotropin stimülasyonuna cevabının belirlenmesinde önemlidir. GnRH stimülasyon testi hipofiz bezinin cevap yeteneğini ve fonksiyonunu (LH ve FSH salgılanması) değerlendirmede kullanılır. Büyüme hormonu, kortizol, serbest T 4, total T 4, hipofizer yetmezlik tanısını koymada yardımcıdır. 2 hcg stimülasyon testi testosteron 54, 58 biyosentezini değerlendirmek amacıyla yapılır. Görüntüleme yöntemlerinden abdomino-pelvik USG belirsiz genitalya olan vakalarda internal genital organların görüntülenmesinde; MRG ise beyin orta hat yapıları, hipotalamik ve hipofizer bölgenin değerlendirmesinde yardımcı olabilir. 52 Karyotip analizi, genetik cinsiyetin belirlenmesi ve diğer sendromların dışarıda bırakılması için kullanılır. 57 moleküler genetik analiz yapılabilir. Mikropenise sebep olan mutasyonlar tanımlandığı için 2.3.4. Etiyoloji Etiyolojik sınıflandırmada mikropenis üç ana grupta değerlendirilebilir 3 : 1) Hipogonadotropik hipogonadizme bağlı mikropenis 2) Hipergonadotropik hipogonadizme bağlı mikropenis 3) İdiyopatik mikropenis 2.3.4.1. Hipogonadotropik Hipogonadizm FSH veya LH ya da ikisinin birlikte düşüklüğü ile karakterizedir. Primer defekt ön hipofizde veya gonadotropin releasing hormon eksikliği olarak hipotalamusta olabilir. Testisler normaldir, ancak gonadotropin yokluğuna bağlı olarak prepubertal olarak kalırlar. Hastalık infant döneminde, pubertal dönemde veya daha nadir olarak erişkin dönemde ortaya çıkabilir. Hipogonadotropik hipogonadizmin ilk bulgusu mikropenis olabilir. 59 2.3.4.1.1. Yapısal Puberte Gecikmesi Sağlıklı bir çocukta puberte başlamasının gecikmesi olarak tanımlanmaktadır. Erkeklerdeki puberte gecikmesinin en sık nedenidir. Puberte kendiliğinden, ancak geç başlar ve puberte ile puberte atağı gecikir. Ailede gecikmiş puberte öyküsü vardır. Bu çocuklarda büyüme 2-3 yaşlarda azalır ve kemik yaşında gerilik olur. Büyüme hızı 16

normalin alt sınırında devam ederken pubertal büyüme atağına kadar kemik yaşı geri kalır. Final boy, hedeflenen boyun alt sınırına ulaşır. Sistemik hastalıklar ve hipogonadizmin diğer nedenleri fizik muayene ve laboratuvar testleri ile dışlanmalıdır. İzole hipogonadotropik hipogonadizmden ayırt etmek genellikle uzun süreli izlem ile pubertenin spontan başlayıp başlamaması ile anlaşılır. 60 2.3.4.1.2. Anosmik Hipogonadotropik Hipogonadizm (Kallmann Sendromu) Hipotalamo-hipofizer bölgedeki bir konjenital ya da edinsel bozukluk yeterli gonadotropin hormon üretilememesine, bu da erkek dış genitalyasının prenatal ve postnatal dönemde yeterince maskülinize olamaması sonucunu doğuracaktır. Klinikte bu durum hipogonadotropik hipogonadizm olarak tanımlanır. Kallmann sendromu izole hipogonadotropik hipogonadizm ile anosmi birlikteliği şeklinde görülür. 60 Bir X e bağlı gen ile birçok farklı otozomal gen tanımlanmıştır. X e bağlı gen olan KAL1 GnRH nöronlarının ve olfaktör sinirlerin olfaktör plakoddan hipotalamusa migrasyonunda major regülatör olan anosmin proteinini kodlar. Bu durumda olan erkeklerde manyetik rezonans görüntüleme ile tespit edilen olfaktör agenezi vardır; hipotalamik GnRH eksikliğine sekonder hipogonadizm olur. KAL1 genine bağlı X e bağlı kalıtım erkeklerde Online Mendelyen Kalıtım Veritabanında (OMIM: Online Mendelian Inheritance in Man) sıralanmıştır. Kallmann sendromu 2, KAL 2, fibroblast growth factor 1 i (FGRF-1) kodlayan gende mutasyona bağlı olan otosomal resesif formdur; anosmi ve hipogonadizme ek olarak yarık dudak veya damak ile dişlerde agenezi mevcut olabilir. KAL 3 te ise PROKR2 geninde ve KAL 4 te PROK2 geninde mutasyon vardır. 61 KAL1: KAL1 geni hücre membranıyla heparin sülfat proteoglikanları ile bağlanan anosmin 1 adlı glikoproteini kodlar. 62-64 Kallmann sendromlu erkeklerin % 10-20 sinde KAL1 geninde mutasyon vardır. 65-67 Patojenik mutasyonlardan çoğu protein fonksiyonunu tamamen bozar. Kalıtım X e bağlı resesiftir. KAL1 mutasyonuyla olan Kallmann sendromu fenotipi daha ciddi ve daha az değişkendir. 67,68 Eşlik eden klinik durumlar arasında ayna hareketleri veya sinkinezi hastaların % 75 inde, tek taraflı renal agenezi hastaların % 30 unda bulunur. 69 FGFR1, FGF8: FGRF1 heparin sülfat proteoglikanlara koreseptör olarak ihtiyaç duyar. Yine HSPG ye bağlı olan Anosmin 1 de FGRF1 ile sinyal iletimini kolaylaştırıcı 17

bir rol oynar. 70 Kallmann sendromlu hastaların yaklaşık % 10 unda FGRF1 geninde fonksiyon kaybına yol açan mutasyonlar görülür. 71-73 Daha yeni bir çalışmada nihh olan 134 hastanın % 7 sinde FGRF1 geninde fonksiyon kaybına yol açan mutasyonlar saptanmıştır. 74 Bu da nihh hastalarında FGRF1 taraması yapılmasının gerekliliğini işaret eder. 2008 de 11 FGF sinyal ligandından biri olan FGF8 in İHH olan 561 hastanın 6 sında mutasyona uğradığı tespit edilmiştir. Bu hastalarda çeşitli derecelerde olfaktör fonksiyon ve GnRH yetmezliği görülür 75. FGF8 hipomorfik farelerde olfaktör bulbusun ve hipotalamusta GnRH nöronlarının olmadığı görülmüştür. 75 FGF8/FGRF1 fonksiyon kaybı olan olgularının % 30 unda yarık damak görülür; burun ve kulakta kıkırdak anomalileriyle birlikte parmak anomalileri de bildirilmiştir. 69 PROKR2, PROK2: PROK2 geni, prokinetecin 2 adlı 81 amino asitli bir peptidi kodlar. PROKR2 veya PROK2 76,77 knockout farelerde olfaktör bulbus gelişmez ve GnRH nöronlarında migrasyon defekti 78 vardır. PROKR2 ve PROK2 genlerinde fonksiyon kaybettiren mutasyonlar Kallmann sendromlu hastaların % 9 unda görülür, birçoğu heterozigottur, ancak homozigot ve compound heterozigot mutasyonlar da tanımlanmıştır. 79 PROK2 veya PROKR2 mutasyonlarına sahip hastalarda fenotip Kallmann sendromundan nihh ye kadar değişkendir. 77,80,81 Birlikte displazi, sinkinezi, epilepsi görülebilir. Biallelik mutasyona sahip erkek hastalarda monoallelik mutasyon taşıyan hastalara göre daha ciddi reprodüktif anomaliler görülür. CHD7: CHD7, CHARGE ( Colobomata, Heart anomalileri, koanal Atrezi, Retardasyon, Genital ve Ear anomalileri) sendromunda defektif olan bir kromatinremodelling faktörünü kodlar. 82 Bazı hastalarda İHH ve hiposmi de görülebilir. Kallmann sendromu ve nihh nin CHARGE sendromunun daha hafif bir allelik varyantı olabileceği hipotezinden yola çıkılarak yapılan bir çalışmada, Kallmann sendromlu ve nihh hastası 197 olguda CHD7 taranmış ve Kallmann sendromu hastalarının 3 ünde ve nihh hastalarının 4 ünde saptanmıştır. 83 Bir başka çalışmada 56 Kallmann sendromu ve nihh hastasının 3 ünde CHD7 de mutasyon saptanmıştır. Hipogonadotropik hipogonadizm ve anosmi tanısı almış hastalar CHARGE sendromu bulguları açısından değerlendirilmelidir. Sağırlık, dismorfik kulaklar veya semisirküler kanalların hipoplazisi veya aplazisi gibi anomaliler saptandığında CHD7 geni taranmalıdır. 84 18