Kongenitaalne adrenaalne hüperplaasia (CAH) on tingitud autosoom- retsessiivsest päranduvast ensüümdefektist, mille korral on häiritud neerupealse koores steroidide süntees. Ensüümdefekti tõttu produtseeritakse puudulikkult kas kortikosteroide (enamasti kortisooli) ja/või mineralokortikoide (aldosterooni). Selle tagajärjel ei toimi adrenokortikotroopse hormooni (AKTH) inhibeerimist negatiivse tagasiside mehhanismi kaudu, AKTH produktsioon tõuseb ning ühtlasi tõuseb ka steroidhormoonide eelastmete hulk, millest produtseeritakse teiste hulgas ka androgeene. AKTH stimuleerib ka melanotsüüte, mis põhjustab naha tavaliselt intensiivsemat pigmentatsiooni, eriti labio-skrotaalses ning rinnanibude piirkonnas.

CAH kliiniline pilt sõltub defektsest ensüümist ning sellest, kas häire avaldub tugevalt või nõrgalt. Raske vormi korral on CAH diagnoositav juba sünnil, võivad esineda ambivalentsed genitaalid ning soolakaotusfenomen. Kergete vormide korral avaldub kliiniline pilt hiljem ja kergemalt. Ensüümdefekt on sel puhul osaline, lõpp-produkti sünteesiks vajalikus koguses tekib tavalisest rohkem eelprodukte, mis põhjustavad androgeenide kuhjumise ning viriliseerumise hilisemas eas.

Kõige sagedasem ensüümdefekt on 21-hüdroksülaasi defitsiit, mis esineb 95%-l kongenitaalse adrenaalse hüperplaasia juhtudel (1:12000 elusa vastsündinu kohta). Raske vormi korral on kliiniline pilt väljendunud sünnil. Phallus’e suurus võib olla väga erinev ulatudes kergest kliitori hüpertroofiast kuni normaalsuuruses peeniseni. Reeglina kaasneb hüpospaadia, ureetra avaneb tupe esiku eesmises seinas, perineumil, phallus’e (kliitori) dorsaalsel pinnal, vaid ekstreemsetel juhtudel, kui esineb tugev virilisatisoon, võib ureetra avaus paikneda glans’i tipus.
Pärast sündi maskulinisatsioon veelgi süveneb; enneaegselt tekib karvakasv häbeme piirkonnas ja kaenla all, hääl jämeneb, sageli tekib akne. Tütarlapsed on tavalisest kiirema kasvuga, luuline vanus edestab kronoloogilist vanust. Puberteedi ajal domineerivad meessoo tüüpi sekundaarsete sugutunnuste väljakujunemine, kuna androgeenid suruvad maha naissuguhormoonide toime.

Hilise avaldumisega 21-hüdroksülaasi defitsiit (late onset of congenital adrenal hyperplasia, LOCAH) on oluliselt kergekujulisem. Selle vormi korral avaldub patoloogia alles puberteedi ajal, looteeas ja sünni järgselt on ensüümi küllaldases hulgas, kuid steroidogeneesi intensiivistudes jääb ensüümi hulk väheseks. LOCAH-i on sageli raske eristada teistest hüperandrogeneemia põhjustest. Testosterooni ja androstendiooni tase on samamoodi tõusnud nagu PCOS-i korral ning neerupealse päritoluga androgeenide hulka näitav DHEAS võib olla kõrgem, kuid võib jääda ka normi piiridesse.

21-hüdroksülaasi defitsiidile on iseloomulik normist oluliselt kõrgemad progesterooni ja 17-hüdroksüprogestrooni tase. Liigne 17-OH progesteroon muudetakse androstendiooniks, mis omakorda konverteeritakse testosterooniks põhjustades hüperandrogeneemia sümptoome. Diagnostilisest aspektist on oluline ka kõrge 17-ketosteroidide tase uriinis.

LOCAH puhul on siingi muutused tagasihoidlikud. 17-OH progesteroon võib olla ainult pisut normist kõrgem või normi ülemisel piiril. 17-OH progesterooni tase muutub menstruatsiooni tsükli jooksul olles informatiivsem follikulaarfaasis. Ka kellaaeg mõjutab 17-OH progesterooni taset, suurimad väärtused saadakse hommikul kella 7 ja 10 vahel (Azziz et al. 1999).

17-OH progesterooni taseme tõus ilmneb oluliselt enam AKTH stimulatsiooni testil, seda ka defitsiidi kerge ja hilistekkelise vormi korral.

Harvem esineb 17α-hüdroksülaasi ja 17,20 lüaasi defitsiiti. Põhjuseks kas nimetatud ensüümide defekt, neid reguleeriva tsütokroom P450C17 madal aktiivsus või puudulikkus. Ensüümi 17-α-hüdroksülaasi täieliku defitsiidi korral ei teki kortisooli, androstendiooni, testosterooni, kuid häirunud ei ole 11-desoksükortikosteroidi ja kortikosteroidide süntees. AKTH tõuseb kompensatoorselt, mille tagajärjel tõuseb ka 11-desoksükortikosteroidi ja kortikosteroidide tase. Naistel kaasneb enamasti hüpernatreemia, hüpokalieemia, hüpervoleemia, hüpertensioon; aldosteroon langeb, kuna hüpervoleemia pärsib reniin-angiotensiin-aldosteroon-süsteemi. Meestel enamikel juhtudel hüpertensiooni ei teki ning soolakaotussündroom kaasneb vaid pooltel.

Kliiniliselt on meestel (karüotüübiga XY) naistüüpi genitaalid, Wolffi juha derivaadid ja testiste areng on enamasti normaalne.

Kui on häiritud 17,20-lüaasi funktsioon, võib vereseerumist leida rohkelt 17-OH-pregnenolooni ja 17-OH progesterooni, kuid minimaalselt biosünteesi järgnevaid produkte – androstenediooni ja dehüdroepiandrostenediooni. Kliiniliselt avaldub häire mehel feminiinsete või ambivalentsete genitaalide olemasolus.

Teised võimalikud ensüümdefektid, mis põhjustavad viriliseerumist, on 11β-hüdroksülaasi defitsiit (1:100000) ja veelgi harvem, 3-β-hüdroksüsteroid dehüdrogenaasi (HSD) defitsiit ja 20,22-desmolaasi defitsiit. Viimane nimetatutest on üliharuldane ja enamikel juhtudel fataalne.

50%-l juhtudel kaasneb lisaks enam või vähem ebanormaalsetele genitaalidele soolakaotusfenomen, 3β-hüdroksüsteroid dehüdrogenaasi (HSD) ja 20,22-desmolaasi defitsiidi korral kaasneb soolakaotusfenomen 100%-l.

Varase puberteedi ja hilistekkelise hirsutismi põhjuseks võib harvadel juhtudel olla kortisooli resistentsus. Põhjuseks on kortisooli retseptorite defekt, mis tingib negatiivse tagasiside mehhanismi teel ACTH produktsiooni tõusu ja hüperkortisolineemia ilma teiste Cushingi sündroomile iseloomulike sümptoomideta, kuna kortisooli toime ei avaldu. Kliinilises pildis võib esineda veel hüpertensioon koos hüpokalieemia aldosterooni liia tõttu vastusena ACTH kõrgele tasemele.