
Неудивительно, что часто запрашиваемый параметр крови у потребителей анаболических стероидов — это тестостерон. Однако, похоже, существует довольно много неправильных представлений о том, как интерпретировать эти значения. Люди часто интерпретируют эти значения как очень точные. Но это не так. Результаты измерений крови могут значительно различаться, при этом средние устойчивые значения тестостерона с течением времени фактически не колеблются. Частично это является результатом различий в анализе: методы, которые используются для измерения тестостерона, могут и часто будут давать разные значения, даже если вы тестируете один и тот же образец дважды. Они просто не идеальны, особенно широко используемые иммуноанализы, на которые также может повлиять присутствие других экзогенно вводимых анаболических стероидов. В этой статье я подробно расскажу о том, как работают иммуноанализы, так что их результаты могут быть лучше оценены. Более того, уровень тестостерона просто колеблется. В этой статье я покажу, как существуют значительные биологические различия, которые приводят к различиям между двумя измерениями тестостерона, сделанными с промежутком в несколько дней или месяцев.
Измерение уровня тестостерона в сыворотке: иммуноанализ
Обычно используемый способ измерения тестостерона - это иммуноанализ. Этот метод дешев и может быть автоматизирован, что делает его привлекательным для коммерческих лабораторий. Обычно именно так измеряется уровень тестостерона, если вы его тестируете (если только вы явно не выберете другой вариант, о котором я расскажу ниже).
Иммуноанализ можно проводить различными способами, но ключевые принципы во многом одни и те же, а методы измерения стероидных гормонов основаны на конкурентном связывании с антителами. Я буду упрощать некоторые вещи здесь и там для краткости: пожалуйста, не сжигайте меня за это.
Итак, у вас берут кровь, и теперь вы хотите знать, сколько в ней тестостерона. Точнее, вы хотели бы знать концентрацию тестостерона в нем. Таким образом, иммуноанализ должен каким-то образом зафиксировать тестостерон, игнорируя при этом все остальное, что есть в вашей крови. Иммуноанализ делает это с помощью антител. Антитела — это молекулы, которые очень специфически связываются с определенной молекулой. Таким образом, захватывая интересующую молекулу, игнорируя все остальные (хотя есть некоторые оговорки).
Так, как это работает? По сути, вы добавляете образец на специальный кусок пластика, покрытый антителами. Эта пластиковая поверхность, покрытая антителами, также называется твердой фазой. И, как уже говорилось, эти антитела, покрывающие пластиковую поверхность, очень избирательны в отношении того, что они связывают, а что нет. Идеальное антитело для иммуноанализа связывает одно и только одно. В случае иммуноанализа тестостерона он связывает тестостерон и ничего больше. Таким образом, он может захватить тестостерон из вашего образца крови, игнорируя при этом все остальное.
Но захват — это одно, так как же перейти к его измерению? Как получить значение концентрации? Для этого необходимо подать сигнал. Сигнал, который можно измерить. Итак, что делается с этими так называемыми конкурентными иммуноанализами, так это то, что известное количество меченого индикатора добавляется к образцу. И этот индикатор дает сигнал, который можно измерить. Ключевым свойством этого меченого индикатора является то, что он связывается с антителами — теми же, с которыми будет связываться тестостерон — прямо пропорционально концентрации тестостерона в образце! Отсюда и конкуренция. С одной стороны, вы получаете тестостерон из образца, который связывается с ограниченным (!) количеством антител, а с другой стороны, вы получаете меченый индикатор, который делает то же самое. Они оба хотят связать одни и те же антитела: они конкурируют за это. Чем выше концентрация тестостерона, тем больше его будет связываться с ограниченным количеством антител и, следовательно, тем меньше меченых меток, которые могут с ним связываться. Наоборот.
После того, как вы немного подождали, пока произошло все связывание, вы «смываете» твердую фазу, так что у вас остаются только антитела и все, что с ними связано — тестостерон и меченый индикатор.
И с тем, что осталось, вы можете измерить сигнал, исходящий от помеченного трассера. Чем более помечен индикатор, тем выше сигнал и тем ниже должна быть концентрация тестостерона. В конце концов, количество антител для связывания ограничено. Поэтому, если тестостерона много, он превзойдет меченый индикатор в связывании с теми же антителами. Иллюстрировано это выглядит так:

Оранжевое вещество — это антитела, прикрепленные к пластиковой поверхности (черная вертикальная линия), то есть к твердой фазе. Образец содержит тестостерон (красный), к которому добавлен известный тестостерон с меткой (зеленый). После того, как они связались с антителами, вы смываете несвязанные вещества и измеряете оставшийся сигнал, то есть количество меченого тестостерона, связанного с антителами к тестостерону. Чем ниже сигнал, тем выше концентрация тестостерона. Вы можете получить концентрацию тестостерона, взглянув на калибровочную кривую силы сигнала и концентрации тестостерона, которая была сделана с известными концентрациями тестостерона.
Поскольку существует ограниченное количество антител, концентрация тестостерона не может быть точно определена количественно, когда кто-то вводит большое количество тестостерона. За пределами определенной концентрации тестостерона (почти) все антитела так или иначе будут связаны с тестостероном. Таким образом, это верхний предел концентрации тестостерона, которую может измерить иммуноанализ (обычно около 60 нмоль/л на практике). Этого можно в некоторой степени избежать, разбавив образец, тем самым уменьшив концентрацию, но это необходимо специально запрашивать.
Еще одна проблема с иммуноанализами заключается в том, что антитела, к сожалению, не совсем идеальны. Обычно они также в той или иной степени связываются с другими молекулами, сходными по структуре. В физиологических условиях эти другие молекулы обычно не присутствуют в достаточно высокой концентрации, чтобы существенно повлиять на результаты теста. Однако все обстоит иначе, когда вы вводите в свое тело коктейль из различных анаболических стероидов — стероидов с похожей химической структурой, которые также будут присутствовать в вашей крови в высоких концентрациях. Они могут связываться и тем самым влиять на измерение, это известно как перекрестная реактивность. Например, было обнаружено, что метилтестостерон, болденон и нандролон перекрестно реагируют в иммуноанализе тестостерона, проведенном компанией Roche [1]. Это означает, что эти стероиды, как и тестостерон, будут уменьшают сигнал и, таким образом, приводят к ложно измеренному повышенному уровню тестостерона. Конечно, на молекулу они не влияют на сигнал в той же степени, что и тестостерон. Обычно это всего лишь несколько процентов тестостерона. Но несколько процентов становятся весьма значительными, если вводить большие дозы. Кроме того, для многих анаболических стероидов перекрестная реактивность в различных тестах практически неизвестна: неудивительно, если определенный анаболический стероид демонстрирует значительную перекрестную реактивность, которая составляет десятки процентов, а не несколько процентов.
Иммуноанализы часто неточны и неточны.
В 2007 г. были опубликованы результаты программы контроля качества Колледжа американских патологов (CAP) [2]. Здесь они отправили слепые образцы в более чем 1000 лабораторий. (Это не были настоящие образцы крови, и я подозреваю, что результаты были бы немного менее точными и точными, если бы они были таковыми.) Они отправили в эти лаборатории три разных образца. Один образец имел концентрацию тестостерона, ожидаемую для нормальной женщины, другой - для мужчины с гипогонадизмом и еще один - для нормального мужчины. Более 1000 лабораторий получили средние значения 33, 97 и 465 нг/дл для каждого из этих образцов. Пока все хорошо, это звучит правильно. Однако в этих измерениях наблюдалась заметная изменчивость, и я сосредоточусь на последних двух образцах.
Наименьшее измеренное значение гипогонадного образца составило 45 нг/дл, а самое высокое — 365 нг/дл. Это 8-кратная разница! Сейчас, конечно, это ни о чем не говорит. Если вы протестируете что-то в миллиарде лабораторий, вы обязательно получите пару (экстремальных) выбросов. Лучше посмотреть на стандартное отклонение , которое составило 31 нг/дл. На практике это примерно означает, что примерно в 1 из 4 тестов вы получите значение ниже 66 нг/дл или выше 128 нг/дл. Это тоже звучит не очень, но в процентном отношении это просто большая разница. К счастью, в клинической практике это не имеет большого значения, так как в обоих случаях у вас явный гипогонадизм.
Но как насчет другой выборки, которая должна быть репрезентативной для нормального человека? Один со средним измеренным значением 465 нг/дл. Здесь все становится немного сложнее. Наименьшее измеренное значение составило 276 нг/дл, что, в зависимости от симптомов, можно считать находящимся в гипогонадном диапазоне. Максимальное измеренное значение составило 744 нг/дл. Стандартное отклонение составило 81 нг/дл. Подразумевается, что примерно в 1 из 4 тестов у этого мужчины будет ниже 384 нг/дл или выше 546 нг/дл.
Эти различия являются результатом различных причин. Во-первых, иммуноанализы просто не идеальны. Вы можете протестировать один и тот же образец на одном и том же устройстве и получить разные результаты. Другая причина заключается в том, что одна лаборатория могла откалибровать свое устройство иначе, чем другая, что привело к разным результатам с одним и тем же образцом, одним и тем же устройством, но в разных лабораториях. Еще одна причина заключается в том, что устройства, используемые для измерения тестостерона, варьируются от одной лаборатории к другой. Один использует Bayer X, другой использует Roche Y, третий использует DPC Z и т. д. Это следует всегда помнить при интерпретации значений тестостерона, полученных с помощью иммунологических анализов. Если вы измеряете 400 нг/дл (13,9 нмоль/л) сегодня и 500 нг/дл (17,4 нмоль/л) через месяц, это, конечно, не означает, что ваш тестостерон увеличился. Возможно! Но это также может быть результатом изменчивости анализа: неточности измерения или ошибки. (Или, конечно, немного того и другого.)
Для тех, кому интересно, вот результаты для двух образцов из статьи:

Измерения тестостерона также различаются из-за биологических вариаций.
Ваш уровень тестостерона не является статичным. Они меняются со временем. В некотором смысле они колеблются вокруг определенного значения. В одном исследовании изучались биологические и аналитические вариации различных гормонов, включая тестостерон, и было обнаружено, что биологические вариации больше, чем вариации анализов [3]. Для ясности: в этом исследовании они использовали иммуноанализ для определения уровня тестостерона. Субъекты были исключены из этого исследования, если они использовали какие-либо лекарства, которые изменяют уровень гормонов. Кроме того, они следили за тем, чтобы отбор проб производился в течение 4 часов после пробуждения испытуемого, а отбор проб переносился на другой день, если время пробуждения существенно отличалось от обычного для испытуемого. Поскольку уровни тестостерона меняются в течение дня, т. е. самые высокие уровни достигаются после пробуждения, а пик — ближе к концу дня,
Вместе эти вариации могут привести к совершенно разным результатам между измерениями. Процентная разница, которая будет превышена в половине случаев (!) между двумя измерениями тестостерона, составляет примерно 25 %. Таким образом, если вы измерили 575 нг/дл (20 нмоль/л) сегодня, существует 50% вероятность того, что следующее измерение будет меньше 460 нг/дл (16 нмоль/л) или больше 720 нг/дл (25 нмоль/л). L) в результате анализа и биологической изменчивости. Значительно большие различия также будут иметь место, но реже.
Эти вариации тестостерона будут меньше, но все же будут иметь место при более точных измерениях, таких как те, которые выполняются с помощью жидкостной хроматографии в тандемной масс-спектрометрии (ЖХ-МС/МС). В конце концов, более половины изменчивости, по-видимому, является результатом биологической изменчивости. Поэтому всегда имейте это в виду при интерпретации показателей крови.
Заключение
Трудно сказать что-то о небольших и умеренных различиях между измерениями тестостерона у человека. Анализ и биологическая изменчивость просто приводят к различным результатам между измерениями. Падение между измерениями не обязательно означает, что ваш уровень тестостерона ухудшается, равно как и увеличение не обязательно означает, что он улучшается. Следует учитывать амплитуду изменения и среднее значение по нескольким тестам с течением времени, а также клинические признаки гипогонадизма при подозрении на дефицит тестостерона.
использованная литература
- Красовский, Мэтью Д. и др. «Перекрестная реактивность иммуноанализов стероидных гормонов: клиническое значение и двумерное предсказание молекулярного сходства». Клиническая патология BMC 14.1 (2014): 1-13.
- Цао, Жимин Тим и др. «Проверка квалификации на основе точности измерений тестостерона с помощью иммуноанализа и жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии». Clinica Chimica Acta 469 (2017): 31-36.
- Брамбилла, Дональд Дж. и др. «Индивидуальные колебания уровней сывороточного тестостерона и других репродуктивных гормонов и гормонов надпочечников у мужчин». Клиническая эндокринология 67.6 (2007): 853-862.