Testosteron

Miejsca syntezy

U dorosłych mężczyzn zasadniczym miejscem wytwarzania testosteronu są komórki Leydiga położone w tkance śródmiąższowej jąder. Produkcja jest regulowana głównie przez hormon luteinizujący (LH). U kobiet część testosteronu jest wytwarzana w jajnikach, a znaczna część powstaje w wyniku przemian prekursorów androgenowych w tkankach obwodowych, także z prekursorów pochodzenia nadnerczowego. Sam testosteron nie jest głównym końcowym produktem steroidogenezy kory nadnerczy.

Szlaki syntezy

Substratem wyjściowym do produkcji testosteronu jest cholesterol. W komórkach steroidogennych białko StAR uczestniczy w transporcie cholesterolu do wewnętrznej błony mitochondrium, gdzie enzym CYP11A1 przekształca go do pregnenolonu. Kolejne etapy wymagają m.in. aktywności CYP17A1, dehydrogenazy 3β-hydroksysteroidowej i dehydrogenaz 17β-hydroksysteroidowych.

W jednym z głównych szlaków pregnenolon jest przekształcany kolejno w 17α-hydroksypregnenolon, dehydroepiandrosteron (DHEA), androstendion i testosteron. Mogą funkcjonować również inne drogi steroidogenezy; ich udział zależy od tkanki, wieku oraz aktywności enzymów. Ostatnim etapem wytwarzania testosteronu z androstendionu jest redukcja grupy ketonowej przy C17.

Regulacja hormonalna

U mężczyzn syntezę testosteronu reguluje oś podwzgórze–przysadka–gonady. Pulsacyjne wydzielanie gonadoliberyny (GnRH) przez podwzgórze pobudza przysadkę do uwalniania LH i hormonu folikulotropowego (FSH). LH stymuluje komórki Leydiga, natomiast FSH oddziałuje przede wszystkim na komórki Sertolego, wspierające spermatogenezę. Testosteron i powstający z niego estradiol biorą udział w ujemnym sprzężeniu zwrotnym, hamując aktywność osi hormonalnej.

Wydzielanie testosteronu jest zmienne i wykazuje związek z rytmem snu i czuwania. U młodszych dorosłych mężczyzn stężenie zwykle jest wyższe rano, a niższe później w ciągu dnia. Wpływ na jego poziom mają również choroby, odżywianie, przyjmowane leki i wiek.

Frakcje we krwi

We krwi testosteron jest związany przede wszystkim z globuliną wiążącą hormony płciowe (SHBG) oraz albuminą. Niewielka część krąży jako testosteron wolny. Połączenie z SHBG jest silniejsze niż z albuminą; testosteron wolny i frakcja słabo związana z albuminą bywają łącznie określane mianem testosteronu biodostępnego. Przy interpretacji badań hormonalnych duże znaczenie mają zmiany stężenia SHBG.

Dihydrotestosteron

Dihydrotestosteron (DHT) powstaje z testosteronu wskutek działania 5α-reduktazy. DHT wiąże receptor androgenowy silniej niż testosteron, jednak nasilenie efektu biologicznego zależy także od rodzaju tkanki, dostępności enzymu i ekspresji receptora. Powstawanie DHT odgrywa szczególnie istotną rolę w rozwoju zewnętrznych męskich narządów płciowych i gruczołu krokowego oraz w funkcjonowaniu skóry i mieszków włosowych.

Estradiol

Enzym aromataza (CYP19A1) przekształca testosteron w estradiol, należący do estrogenów. Estradiol powstający w wyniku aromatyzacji androgenów uczestniczy m.in. w regulacji sprzężenia zwrotnego osi gonadalnej. Badania nad hamowaniem syntezy androgenów i estrogenów wykazały ponadto wpływ estradiolu na zawartość tkanki tłuszczowej i wybrane aspekty funkcji seksualnych u mężczyzn. Estradiol ma również istotne znaczenie dla metabolizmu kości. Część biologicznych efektów przypisywanych testosteronowi zależy zatem od jego przemiany do estrogenu.

Inaktywacja

Metabolizm testosteronu obejmuje m.in. redukcję, utlenianie i sprzęganie w wątrobie. Metabolity mogą być wydalane z moczem, a częściowo również z żółcią. Szybki metabolizm wątrobowy jest jedną z przyczyn niewielkiej skuteczności doustnego podawania niezmodyfikowanego testosteronu.

Rozwój płodowy

W okresie życia płodowego testosteron wytwarzany w rozwijających się jądrach warunkuje rozwój pochodnych przewodów śródnerczowych (Wolffa), w tym najądrzy, nasieniowodów i pęcherzyków nasiennych. Zewnętrzne męskie narządy płciowe i gruczoł krokowy rozwijają się w dużej mierze pod wpływem DHT. Odmienną funkcję pełni hormon antymüllerowski (AMH) wydzielany przez komórki Sertolego, odpowiedzialny za regresję przewodów przyśródnerczowych (Müllera). Kanaliki plemnikotwórcze rozwijają się z płodowych sznurów jądrowych, a nie z przewodów Wolffa.

Dojrzewanie płciowe

W okresie dojrzewania zwiększone wytwarzanie testosteronu sprzyja rozwojowi prącia, owłosienia androgenozależnego, zmianom głosu, wzrostowi masy mięśniowej i przebudowie sylwetki. Testosteron uczestniczy także w przyspieszeniu wzrastania; estradiol powstały z jego aromatyzacji ma szczególne znaczenie dla dojrzewania i zamykania nasad kości długich.

Funkcje rozrodcze i seksualne

Wysokie miejscowe stężenie testosteronu w jądrach jest konieczne dla prawidłowej spermatogenezy. Proces ten zależy równocześnie od czynności komórek Sertolego i regulacji przez FSH. Stężenie testosteronu we krwi nie jest bezpośrednią miarą zdolności do wytwarzania plemników.

Androgeny odgrywają rolę w regulacji libido i innych aspektów funkcji seksualnych. Zależność między stężeniem testosteronu a funkcjami seksualnymi nie ma charakteru prostoliniowego, a problemy seksualne mogą mieć również przyczyny naczyniowe, neurologiczne, psychologiczne i związane z przyjmowanymi lekami.

Mięśnie, tkanka tłuszczowa i kości

Testosteron działa anabolicznie na mięśnie szkieletowe i uczestniczy w regulacji beztłuszczowej masy ciała. Niedobór androgenów może prowadzić do jej zmniejszenia. W tkance tłuszczowej znaczenie mają zarówno androgeny, jak i estrogeny powstające z testosteronu; badania eksperymentalne wskazują na odmienne udziały tych hormonów w regulacji poszczególnych składowych budowy ciała.

Testosteron i estradiol wpływają na przebudowę kości. Niedobór hormonów płciowych może sprzyjać obniżeniu gęstości mineralnej kości. U wybranych mężczyzn z niedoborem testosteronu leczenie może poprawiać gęstość i inne parametry mineralne kości. Nie jest to jednak równoznaczne ze zmniejszeniem ryzyka złamań.

Układ krwiotwórczy

Testosteron stymuluje wytwarzanie krwinek czerwonych. W badaniach jego podawanie wiązało się ze zwiększeniem wytwarzania erytropoetyny i zmniejszeniem stężenia hepcydyny, hormonu regulującego gospodarkę żelazową. Mechanizm ten wyjaśnia część wpływu androgenów na hemoglobinę i hematokryt.

Układ nerwowy i zachowanie

Androgeny i estrogeny uczestniczą w funkcjonowaniu ośrodkowego układu nerwowego. Związki między stężeniem testosteronu a nastrojem, zachowaniem i funkcjami poznawczymi są złożone; na wyniki badań obserwacyjnych wpływa wiele czynników zdrowotnych i społecznych.

W metaanalizie badań nad testosteronem i agresją stwierdzono niewielką dodatnią korelację między podstawowym stężeniem hormonu a agresją, przy czym dowody na przyczynowy wpływ eksperymentalnego podawania testosteronu nie były statystycznie istotne. Sam wynik oznaczenia hormonu nie pozwala zatem przewidzieć poziomu agresji określonej osoby.

W randomizowanym badaniu obejmującym starszych mężczyzn z niskim stężeniem testosteronu i zaburzeniami pamięci związanymi z wiekiem roczna terapia nie poprawiła istotnie pamięci ani innych ocenianych funkcji poznawczych względem placebo.

Testosteron u kobiet

Testosteron i inne androgeny występują fizjologicznie także u kobiet, lecz ich stężenia są zazwyczaj niższe niż u dorosłych mężczyzn. Testosteron bierze udział m.in. w regulacji funkcji seksualnych i jest substratem do syntezy estradiolu. Znaczenie stężeń androgenów dla innych funkcji organizmu jest badane, lecz nie wszystkie obserwowane zależności mają potwierdzony charakter przyczynowy; nie udowodniono też szerokich korzyści metabolicznych wynikających z podawania testosteronu kobietom.

Zmienność stężenia

Stężenie testosteronu zależy od wieku, płci, rytmu dobowego, snu, stanu zdrowia i zastosowanej metody analitycznej. U dorosłych mężczyzn obserwuje się znaczące różnice między osobami, a u tej samej osoby wynik może zmieniać się w kolejnych dniach. Dlatego pojedynczego oznaczenia nie należy traktować jako wystarczającego do rozpoznania niedoboru hormonu.

Zakresy referencyjne nie są całkowicie wymienne między laboratoriami i populacjami. Dla oceny zaburzeń hormonalnych znaczenie ma nie tylko stężenie całkowite, lecz także stężenie SHBG, które może zmieniać się m.in. w przebiegu otyłości i chorób ogólnoustrojowych.

Testosteron całkowity i wolny

Testosteron całkowity to suma frakcji wolnej i związanej z białkami. W niektórych sytuacjach diagnostycznych przydatna jest ocena testosteronu wolnego; można ją wykonać za pomocą metod referencyjnych, takich jak dializa równowagowa, albo oszacować na podstawie stężeń testosteronu całkowitego, SHBG i albuminy. Takie obliczenia mają ograniczenia zależne od użytego modelu i jakości oznaczeń wejściowych. Bezpośrednie analogowe testy immunochemiczne testosteronu wolnego nie są uznawane za równie wiarygodne.

Metody analityczne

Testosteron oznacza się za pomocą metod immunochemicznych i chromatografii cieczowej sprzężonej z tandemową spektrometrią mas (LC-MS/MS). Metody immunochemiczne bywają wystarczające do oznaczania testosteronu całkowitego u mężczyzn, jeżeli zostały odpowiednio zwalidowane, natomiast LC-MS/MS jest szczególnie przydatna przy niskich stężeniach, np. u kobiet i dzieci. Wytyczne dotyczące zespołu policystycznych jajników zalecają preferowanie zwalidowanych metod LC-MS/MS względem bezpośrednich oznaczeń immunochemicznych.

Diagnostyka niedoboru

Wytyczne kliniczne zalecają oznaczanie testosteronu całkowitego u mężczyzn z objawami sugerującymi niedobór, zwykle rano i na czczo, oraz potwierdzenie obniżonego wyniku w kolejnym pomiarze. W różnicowaniu przyczyn wykorzystuje się zwłaszcza stężenia LH i FSH; zależnie od obrazu klinicznego ocenia się także prolaktynę i inne parametry. Diagnostyka nie powinna opierać się wyłącznie na liczbie uzyskanej w pojedynczym badaniu.

Europejskie zalecenia EAU z 2026 roku wskazują stężenie testosteronu całkowitego nieprzekraczające 12 nmol/l jako próg istotny dla biochemicznej oceny objawowego hipogonadyzmu u mężczyzn. Sam wynik nie stanowi jednak rozpoznania; konieczne jest uwzględnienie objawów i powtórzenie pomiaru. Wartości graniczne oraz zalecenia diagnostyczne mogą różnić się między towarzystwami naukowymi.

Hipogonadyzm

Hipogonadyzm męski jest zespołem objawów i zmian biochemicznych związanych z niedostateczną czynnością jąder lub ich pobudzeniem hormonalnym. W hipogonadyzmie pierwotnym zaburzenie dotyczy przede wszystkim jąder, a stężenia LH i FSH są zwykle zwiększone. W hipogonadyzmie wtórnym przyczyna leży w podwzgórzu lub przysadce, a stężenia gonadotropin mogą być niskie albo nieadekwatnie prawidłowe.

Przyczynami mogą być wrodzone zaburzenia rozwoju, np. zespół Klinefeltera, nabyte uszkodzenia jąder, choroby przysadki i podwzgórza, a także niektóre choroby ogólnoustrojowe i leki. Wyodrębnia się również hipogonadyzm czynnościowy, w którym zaburzenia wydzielania mogą być związane m.in. z otyłością lub współistniejącymi chorobami, bez rozpoznanej trwałej zmiany strukturalnej osi hormonalnej.

Objawy zależą od wieku wystąpienia niedoboru. Przed pokwitaniem może on zaburzać rozwój cech płciowych, a u dorosłych wiązać się m.in. ze zmniejszeniem pożądania seksualnego, spadkiem liczby spontanicznych erekcji, utratą masy mięśniowej, zmniejszeniem gęstości mineralnej kości i niedokrwistością. Zmęczenie czy pogorszenie nastroju są nieswoiste i występują również bez hipogonadyzmu.

Zmiany związane z wiekiem

U części mężczyzn stężenie testosteronu obniża się wraz z wiekiem, ale tempo tego procesu jest zróżnicowane. Na wyniki istotnie wpływają stan ogólny, nadmierna masa ciała, cukrzyca i inne choroby. Nie każde obniżenie stężenia u starszego mężczyzny oznacza chorobę wymagającą farmakoterapii; rozpoznanie hipogonadyzmu o późnym początku wymaga zarówno objawów, jak i potwierdzonego biochemicznie niedoboru.

Zaburzenia działania receptora

Prawidłowe lub zwiększone stężenie testosteronu nie musi oznaczać prawidłowej odpowiedzi tkanek. W zespole niewrażliwości na androgeny zmiany w genie receptora androgenowego powodują różnego stopnia osłabienie działania androgenów. Obraz kliniczny zależy od zachowanej czynności receptora i czasu rozwojowego, w którym dochodzi do zaburzeń.

Hiperandrogenizm u kobiet

Hiperandrogenizm jest stanem nadmiernego działania androgenów. Może objawiać się m.in. hirsutyzmem, trądzikiem, łysieniem androgenowym i zaburzeniami miesiączkowania. Jedną z częstych przyczyn jest zespół policystycznych jajników (PCOS); w diagnostyce trzeba jednak uwzględnić również inne choroby jajników, nadnerczy i zaburzenia enzymatyczne. Rozpoznanie hiperandrogenizmu biochemicznego wymaga oznaczeń dostosowanych do niskich stężeń hormonów u kobiet.

Leczenie hipogonadyzmu u mężczyzn

Testosteron stosuje się jako hormon zastępczy u wybranych mężczyzn z rozpoznanym hipogonadyzmem. Terapia ma na celu przywrócenie ekspozycji tkanek na androgeny i zmniejszenie objawów niedoboru. Może poprawić niektóre aspekty funkcji seksualnych, beztłuszczową masę ciała i stężenie hemoglobiny; korzyści w zakresie samopoczucia, sprawności fizycznej i długoterminowych punktów końcowych nie są jednak jednakowe we wszystkich populacjach.

Stosowane są preparaty domięśniowe, podskórne, przezskórne oraz niektóre postacie doustne. Preparaty różnią się farmakokinetyką, zmianami stężenia w czasie, sposobem podawania i częstością wybranych działań niepożądanych. Leczenie wymaga oceny odpowiedzi klinicznej i parametrów bezpieczeństwa, w tym hematokrytu.

Podawanie testosteronu z zewnątrz hamuje wydzielanie gonadotropin i może zmniejszać wytwarzanie plemników. Dlatego nie jest metodą leczenia niepłodności męskiej, a u osób planujących potomstwo rozważa się postępowanie służące zachowaniu lub przywróceniu spermatogenezy.

Zastosowania u kobiet

Stanowisko międzynarodowych towarzystw medycznych z 2019 roku wskazało leczenie zespołu obniżonego pożądania seksualnego (HSDD) u kobiet po menopauzie jako zastosowanie testosteronu, dla którego istnieją dane potwierdzające korzyści. Średni efekt leczenia jest umiarkowany, a rozpoznanie HSDD nie opiera się na samym wyniku oznaczenia testosteronu.

Wytyczne kliniczne opisują warunki kwalifikowania pacjentek i monitorowania terapii. Brak wystarczających dowodów, aby zalecać testosteron kobietom rutynowo w celu poprawy pamięci, samopoczucia lub zapobiegania chorobom przewlekłym. Długoterminowe bezpieczeństwo stosowania, zwłaszcza w niektórych grupach pacjentek, pozostaje niedostatecznie poznane.

Terapia hormonalna potwierdzająca płeć

Testosteron jest stosowany także w maskulinizującej terapii hormonalnej niektórych osób transpłciowych. Celem terapii jest wywołanie lub utrzymanie androgenozależnych cech płciowych zgodnie z przyjętym planem leczenia. Wymaga ona indywidualnej kwalifikacji, poinformowania o możliwym wpływie na płodność oraz monitorowania stężenia hormonów i parametrów zdrowotnych.

Układ sercowo-naczyniowy

Badanie TRAVERSE było randomizowanym badaniem klinicznym obejmującym 5246 mężczyzn w wieku 45–80 lat z objawami niedoboru testosteronu, dwukrotnie obniżonym wynikiem oznaczenia hormonu oraz chorobą sercowo-naczyniową albo zwiększonym ryzykiem jej wystąpienia. Podczas średniej obserwacji trwającej około 33 miesięcy główny złożony punkt końcowy obejmujący zgon z przyczyn sercowo-naczyniowych, zawał serca niezakończony zgonem lub udar niezakończony zgonem wystąpił u 7,0% osób otrzymujących testosteron i u 7,3% otrzymujących placebo. Spełniono kryterium niegorszości testosteronu wobec placebo dla tego punktu końcowego.

W grupie testosteronu odnotowano jednak częstsze migotanie przedsionków, ostre uszkodzenie nerek i zatorowość płucną. Wynik badania nie oznacza braku wszystkich zagrożeń naczyniowych ani nie rozstrzyga bezpieczeństwa terapii przy znacznie dłuższej ekspozycji, u innych populacji lub przy dawkach ponadfizjologicznych.

Gruczoł krokowy

Androgeny uczestniczą w utrzymaniu funkcji gruczołu krokowego, a sygnalizacja przez receptor androgenowy jest ważna dla biologii wielu raków prostaty. Z tego powodu ograniczanie działania androgenów stanowi podstawę leczenia części nowotworów tego narządu. Nie wynika z tego jednak prosta zależność, że podawanie testosteronu osobom bez raka wywołuje nowotwór.

W analizie zdarzeń dotyczących prostaty w populacji badania TRAVERSE nie stwierdzono istotnych różnic między grupami w częstości raka prostaty wysokiego stopnia złośliwości ani innych ocenianych zdarzeń prostatycznych. Interpretacja jest ograniczona m.in. wykluczeniem mężczyzn z podwyższonym ryzykiem raka prostaty oraz czasem obserwacji. U osób z rozpoznanym rakiem decyzje o ewentualnej terapii testosteronem wymagają odrębnej oceny klinicznej.

Erytrocytoza i płodność

Podczas podawania testosteronu może dojść do zwiększenia hemoglobiny i hematokrytu, a czasem do erytrocytozy. Z tego powodu zalecenia kliniczne przewidują oznaczanie hematokrytu przed leczeniem i podczas jego prowadzenia. Istotnym działaniem niepożądanym może być także hamowanie spermatogenezy, niekiedy prowadzące do azoospermii.

Kości i złamania

Chociaż testosteron może poprawiać wybrane wskaźniki gęstości mineralnej kości, w badaniu opublikowanym w 2024 roku, opartym na populacji TRAVERSE, złamania kliniczne wystąpiły u 3,50% leczonych testosteronem wobec 2,46% otrzymujących placebo (iloraz hazardów 1,43; 95% przedział ufności 1,04–1,97). Różnica była istotna statystycznie. Badanie nie potwierdziło zapobiegania złamaniom przez testosteron, a obserwowana częstość złamań była wyższa w grupie aktywnego leczenia.

Inne działania niepożądane i monitorowanie

Podczas terapii testosteronem mogą występować także trądzik, nasilenie łysienia androgenowego i niektóre objawy ze strony gruczołu krokowego. Znaczenie poszczególnych działań niepożądanych zależy od postaci preparatu, dawki i podatności danej osoby. Preparaty przezskórne stwarzają ponadto ryzyko niezamierzonego przeniesienia hormonu na skórę innej osoby.

Wytyczne przewidują monitorowanie odpowiedzi klinicznej, stężenia testosteronu i hematokrytu; w wybranych populacjach ocenia się również stan gruczołu krokowego i ryzyko sercowo-naczyniowe. Rozpoznany aktywny rak prostaty lub piersi stanowi przeciwwskazanie do terapii testosteronem według wytycznych EAU. Decyzje o leczeniu przy współistniejących chorobach wymagają uwzględnienia indywidualnego bilansu korzyści i zagrożeń.

Ograniczenia danych i zmiany regulacyjne

W 2025 roku amerykańska Agencja Żywności i Leków (FDA) dokonała zmian informacji o preparatach testosteronu w świetle wyników TRAVERSE i badań ciśnienia tętniczego. W czerwcu 2026 roku FDA zwróciła się do producentów o dalsze zmiany oznakowania, w tym usunięcie wcześniejszej informacji o nieustalonym bezpieczeństwie i skuteczności terapii u mężczyzn z hipogonadyzmem związanym z wiekiem oraz zmianę części ostrzeżeń dotyczących gruczołu krokowego.

Zapowiedź zmian w oznakowaniu nie oznacza potwierdzenia bezpieczeństwa wszystkich sposobów stosowania testosteronu ani automatycznego rozszerzenia wskazań terapeutycznych na każdą postać obniżenia jego stężenia.