Гиперкальциемия — нередкое состояние как у взрослых, так и у детей, встречающееся с частотой 1:500 среди амбулаторных пациентов [1]. Различают паратгормон (ПТГ)-зависимую и ПТГ-независимую гиперкальциемию. Наиболее распространенным вариантом гиперкальциемии вследствие гиперпродукции ПТГ является первичный гиперпаратиреоз, который среди амбулаторных пациентов с гиперкальциемией составляет до 90% случаев [2]. Среди ПТГ-независимой гиперкальциемии чаще встречается гуморальная гиперкальциемия, связанная с различными онкологическими заболеваниями и их осложнениями. Среди госпитализированных пациентов более 50% случаев гиперкальциемии обусловлено злокачественными опухолями [3]. Более редкие варианты ПТГ-независимой гиперкальциемии являются витамин D-зависимыми и включают в себя интоксикацию витамином D, как правило, связанную с его передозировкой, гранулематозные заболевания и эндогенные нарушения метаболизма витамина D [4].

Гиперкальциемия, связанная с нарушением метаболизма витамина D, — редкое наследственное аутосомно-рецессивное заболевание, связанное с нарушением инактивации активных метаболитов витамина D в результате мутаций в гене CYP24A1 [5]. Ранее использовался термин «идиопатическая инфантильная гиперкальциемия», однако в настоящее время его не применяют, так как у большинства пациентов может быть идентифицирована генетическая причина заболевания [1]. Вышеуказанный термин может быть объяснен тем, что в 1950 г. в Великобритании возникла эпидемия гиперкальциемии, гиперкальциурии и нефрокальциноза у маленьких детей в связи с назначением 4000 МЕ колекальциферола в сутки для профилактики рахита (после публикации рекомендаций по профилактике рахита у детей). После этих эпизодов рекомендуемые дозы снизили до 500 МЕ в сутки [6].

В 2010 г. Nguyen и соавт. сообщили о 20 детях с гиперкальциемией, гиперкальциурией и низким уровнем ПТГ. Концентрации 1,25(ОН)2D3 у них были верхненормальными или повышенными, а 25(ОН)D3 – в норме [7]. В дальнейшем Schlingmann и соавт. сообщили о 6 пациентах из 4 семей и 4 пациентах с интоксикацией витамином D после однократного приема 600 000 МЕ эргокальциферола [5]. Проведенный анализ трех генов (CYP27B1, FGF23 и KL) не выявил патологии, а при анализе гена CYP24A1 обнаружено пять разных мутаций, как гомозиготных, так и гетерозиготных [5]. В 2012 г. Tebben и соавт. сообщили о семье, многие члены которой имели гиперкальциемию, гиперкальциурию, нефролитиаз и повышенный уровень 1,25(ОН)2D3. Секвенирование гена CYP24A1, выполненное у пробанда и 7 членов семьи из трех поколений, выявило две канонические мутации сплайсинга. При генетическом анализе членов семьи обнаружен фенотип, связанный с одной или обеими мутациями, что возможно при аутосомно-доминантном типе наследования с частичной пенетрантностью [4]. Фенотип заболевания варьирует от тяжелых форм, диагностируемых в раннем младенчестве (тяжелая гиперкальциемия, связанная с обезвоживанием, рвотой, нефрокальцинозом и иногда смертью), до более легких форм, часто диагностируемых в зрелом возрасте и проявляющихся рецидивирующим нефролитиазом и нефрокальцинозом [4][6][8].

В настоящей работе представлен клинический случай рецидивирующего нефролитиаза, нефрокальциноза и умеренной ПТГ-независимой гиперкальциемической гиперкальциурии, выявленной у пациента 20 лет с историей нефролитиаза с 16 лет и с наследственной отягощенностью по мочекаменной болезни.

Пациент А., 20 лет, был госпитализирован в отделение нейроэндокринологии и остеопатий ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России с жалобами на периодически возникающие почечные колики, судороги в мышцах ног при беге. Из анамнеза известно, что с 16 лет беспокоят приступы почечной колики. В возрасте 17 лет был впервые выявлен конкремент левой почки, выполнена перкутанная нефролитолапаксия слева, нефростомия слева. По данным химического исследования удаленного конкремента: 20% — кальция оксалат дигидрат, 80% — карбонатапатит. С тех пор перенес 3 эпизода почечной колики. В возрасте 19 лет по данным мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) выявлены камни почек и мочевого пузыря без нарушения уродинамики, нефрокальциноз. Выполнено 3 сеанса дистанционной ударно-волновой нефролитотрипсии слева, достигнута полная фрагментация камней.

На УЗИ почек в возрасте 20 лет (февраль 2020 г.) выявлены Эхо-признаки медуллярного нефрокальциноза, конкрементов обеих почек, пиелоэктазии справа, кист обеих почек. В течение последних 4 лет при обследовании отмечались гиперкальциемия до 2,75 (2,15–2,55) ммоль/л, гиперкальциурия до 8,5 (2,5–8) ммоль/сут на фоне низко-нормального уровня ПТГ, гиперурикемия, нарушения функции почек не обнаружено. Из анамнеза известно, что отец пациента страдает мочекаменной болезнью, мать — здорова.

Пациент был проконсультирован эндокринологом, заподозрена первичная гипероксалурия I типа на основании гиперкальциемии при низком ПТГ, нефролитиаза с детства, нефрокальциноза, гиперурикемии. Проведен полный анализ гена AGXT (MIM604285, транскрипт (RefSeq: NM 000030)). Проанализированы все кодирующие экзоны гена и прилежащие интронные участки — патогенных вариантов не выявлено.

Результаты физикального, лабораторного и инструментального исследования

При осмотре в отделении: рост 175 см, вес 67 кг, ИМТ 21,9 кг/м2, АД 120/85 мм рт. ст., ЧСС 72 уд/мин. Симптом Пастернацкого отрицательный с обеих сторон. При лабораторном обследовании выявлены гиперкальциемия, снижение ПТГ, гиперкальциурия, нормофосфатурия (табл. 1, 2, 3). При обследовании костной системы обращало на себя внимание повышение маркеров костного обмена при низком ПТГ (4,41 пг/мл): остеокальцин — 77,48 нг/мл (24–70), С-концевой телопептид коллагена I типа (β-CrossLaps, CTX) — 1,47 нг/мл (0,1–0,85). Таким образом, у пациента был подтвержден диагноз ПТГ-независимой гиперкальциемии, и далее было проведено обследование с целью дифференциальной диагностики.

С целью исключения гранулематозных заболеваний как причины гиперкальциемии выполнена рентгенография органов грудной клетки в прямой и левой боковой проекции — данных за патологию не получено. На рентгеновской остеоденситометрии двух отделов отмечалось снижение минеральной плотности кости (МПК) в поясничном отделе позвоночника (LI–LIV) до -1,4 SD по Z-критерию, в проксимальном отделе шейке бедренной кости снижения МПК не выявлено (табл. 4). С целью исключения нарушения метаболизма витамина D как причины ПТГ-независимой гиперкальциемии проведено исследование метаболитов витамина D методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ-МС/МС): выявлен низкий уровень 24,25(ОН)2D3 и высокое соотношение 25(ОН)D3/24,25(ОН)2D3, повышение уровня 1,25(ОН)2D3 (табл. 5).

Принимая во внимание сочетание гиперкальциемической гиперкальциурии на фоне снижения ПТГ, нефролитиаза с 16 лет, исключение гипероксалурии, заподозрена гиперкальциемия, связанная с недостатком фермента, отвечающего на инактивацию витамина D и образование 24,25(ОН)2D3. Выполнено молекулярно-генетическое исследование — высокопроизводительное параллельное секвенирование (next generation sequencing, NGS) панели генов-кандидатов, включающей ген CYP24A1 (MiSeq, Illumina, USA). Была выявлена гомозиготная мутация в гене CYP24A1 c.С1186T(p.R396W ). Мутация многократно описана в литературе как патогенная [5][9].

Установлен диагноз.

Код по МКБ10: E83.5 Нарушения обмена кальция.

Основное заболевание: Нарушение метаболизма витамина D: дефект гена CYP24A1, гомозиготный вариант с.С1186Т:р.R396W (rs114368325;HGMD:CM116570). Гиперкальциемия ПТГ-независимая.

Осложнения основного заболевания: Мочекаменная болезнь: конкременты обеих почек. Хронический пиелонефрит, ремиссия. Нефрокальциноз, Кисты левой почки. Гиперурикемия. Дислипидемия 2а.

Был обследован отец пациента А., все показатели в пределах референса: в анализах крови: кальций — 2,42 ммоль/л, альбумин 45 г/л, кальций, скорректированный на альбумин, — 2,32 ммоль/л, кальций ионизированный — 1,13, фосфор — 0,93 ммоль/л, паратгормон — 39,96 пг/мл, мочевая кислота — 373,25 мкмоль/л, также не выявлено нарушений метаболизма витамина D (табл. 6), ввиду чего генетический анализ не проводили.

При выписке пациенту были рекомендованы ограничение молочных продуктов до 1 порции в день, питьевой режим с достаточным употреблением жидкости, использование солнцезащитных кремов, ограничение инсоляции, отказ от препаратов витамина D и кальция.

Наиболее частыми причинами гиперкальциемии являются первичный гиперпаратиреоз и злокачественные новообразования. Гиперкальциемия из-за повышенного всасывания кальция в кишечнике встречается реже и может быть вызвана нарушениями при приеме внутрь или метаболизме витамина D, гораздо реже — при приеме внутрь большого количества кальция вместе с абсорбируемой щелочью («молочно-щелочной синдром») [4].

Методом дифференциальной диагностики гиперкальциемии является определение ПТГ в крови: повышенный или высоко-нормальный уровень гормона указывает на первичный гиперпаратиреоз, выявление низких и низко-нормальных значений ПТГ свидетельствует о ПТГ-независимой гиперкальциемии [10]. ПТГ-независимую гиперкальциемию можно подразделить на гиперкальциемию, ассоциированную со злокачественными заболеваниями; гиперкальциемию, ассоциированную с избытком витамина D; другие, редкие причины гиперкальциемии. ПТГ-независимая гиперкальциемия вследствие злокачественных заболеваний может быть подразделена на гуморальную гиперкальциемию злокачественных заболеваний и гиперкальциемию вследствие остеолиза. Гуморальная гиперкальциемия злокачественных новообразований (humoral hypercalcemia of malignancy) развивается вследствие избыточной продукции паратгормон-подобного пептида (parathyroid hormone-related protein, PTHrP) опухолевыми клетками и является наиболее частой причиной гиперкальциемии при злокачественных новообразованиях (до 80%) [11]. Эта форма гиперкальциемии наиболее характерна для больных мелкоклеточным раком легкого, органов головы и шеи, лимфопролиферативными заболеваниями [12]. До 20% случаев гиперкальциемии обусловлены метастазами в кости, что приводит к локальному остеолизу. Гиперкальциемия, связанная со злокачественными новообразованиями, также может быть вызвана экстраренальным преобразованием 25(OH)D3 в 1,25(ОН)2D3 лимфомами, а также эктопической выработкой ПТГ. Каждый из них встречается редко и составляет 1% случаев [10].

Избыточная продукция 1,25(ОН)2D3 чаще всего наблюдается при саркоидозе, но может возникать и при других гранулематозных заболеваниях, гранулемах инородных тел, а также при воспалительных заболеваниях и инфекциях. Гиперкальциемия при саркоидозе обусловлена ускоренным 1-гидроксилированием 25(ОН)D3 в активированных тканевых макрофагах, которые устойчивы к контролю по механизму обратной связи [13][14]. Гиперкальциемия, опосредованная нарушениями метаболизма витамина D, развивается вследствие мутаций в гене CYP24A1 [15][16]. Этот ген кодирует фермент 24-гидроксилазу, который отвечает за инактивацию 1,25(ОН)2D3 за счет его метаболизма в 1,24,25(ОН)2D3 [5][17]. Витамин D в норме подвергается начальной активации за счет 25-гидроксилирования в печени, катализируемого ферментом CYP2R1, в результате чего образуется 25(ОН)D3. Второе гидроксилирование 1α-гидроксилазой (CYP27B1) происходит в основном в почках, а также в экстраренальных тканях, и превращает 25(ОН)D3 в 1,25(ОН)2D3  — активную форму витамина D [18]. На рис. 1 показаны этапы метаболизма витамина D и ферменты, отвечающие за эти превращения [19].

Ген CYP24A1 человека кодирует митохондриальный белок из 514 аминокислот, обладающий 23- и 24-гидроксилазной активностью. Этот ген в основном экспрессируется в тканях, отвечающих за метаболизм 1,25(ОН)2D3: в почках, кишечнике и коже [17]. В норме 24-гидроксилаза обеспечивает эффективное преобразование 25-гидроксихолекальциферола 25(OH)D3 в 24,25-(OH)2D3 в качестве альтернативы синтезу 1,25-дигидроксихолекальциферола 1,25(OH)2D3 — активного метаболита витамина D (кальцитриола). Содействие метаболизму 25(ОН)D3 в 24,25(ОН)2D3 способствует уменьшению запасов 25(ОН)D3, что приводит к ускоренному клиренсу кальцитриола [15]. Ген CYP24A1 локализован на хромосоме 20q13.2 и состоит из 12 экзонов [16].

Мутации в гене CYP24A1 приводят к нарушению функции фермента 24-гидроксилазы и накоплению активных метаболитов витамина D с последующим увеличением абсорбции кальция и развитием гиперкальциемии [17]. Накопление кальция внутри клеток почечного эпителия, канальцев и в интерстициальной ткани почек приводит к формированию нефрокальциноза и мочекаменной болезни [20][21]. В последующем возможно развитие протеинурии, артериальной гипертонии и хронической почечной недостаточности. Персистирующая гиперкальциурия часто приводит к рецидивирующим инфекциям мочевой системы [22].

Для пациентов с гиперкальциемией, вызванной нарушением метаболизма витамина D, характерно изменение на денситометрии в виде снижения МПК. В статье Pietro Manuel Ferraro описал клинический случай 22-летнего пациента с гиперкальциемией, вызванной мутацией CYP24A1, у которого было выявлено снижение МПК максимально в шейке бедренной кости до -3 по Z-критерию. Авторы указывают, что полученные данные согласуются с предыдущими наблюдениями и причину можно объяснить прямым воздействием высоких уровней 1,25(OH)2D3 на остеокласты костной ткани [23].

Пациенты с мутациями в CYP24A1 подвержены риску усугубления гиперкальциемии под воздействием тиазидных диуретиков, а также добавок кальция и витамина D. Риск существует и при применении других медицинских препаратов, снижающих выведение кальция с почками или вызывающих гиперкальциемию из-за ускоренной резорбции костной ткани, что требует персонализированного подхода к лечению заболеваний данных пациентов [4].

Терапия пациентов с мутациями CYP24A1 направлена на контроль гиперкальциемии. В тяжелых случаях лечение начинается с обильной инфузионной терапии с последующим введением петлевых диуретиков, таких как фуросемид [1]. Тиазидные диуретики противопоказаны, так как они увеличивают реабсорбцию кальция в дистальных отделах нефрона и способствуют усугублению гиперкальциемии [24]. Другие варианты включают применение кальцитонина и бисфосфонатов [1]. Терапия бисфосфонатами эффективна при гиперкальциемии злокачественных новообразований. Применение бисфосфонатов при лечении гиперкальциемии, вызванной иными причинами, на предмет безопасности и эффективности изучено в меньшей степени. Действие препаратов заключается в уменьшении резорбции кости за счет стимулирования апоптоза остеокластов. В настоящее время бисфосфонатами, одобренными Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в США для лечения гиперкальциемии злокачественных новообразований, являются памидронат и золедронат, также для лечения онкогенной гиперкальциемии может применяться деносумаб [24].

Кальцитонин используется в качестве одного из методов лечения гиперкальциемического криза. Его эффект обусловлен уменьшением резорбции костной ткани остеокластами и стимулирования кальциуреза. Он обладает самым быстрым началом действия из всех доступных лекарственных средств и используется в комбинации с внутривенными бисфосфонатами у пациентов при тяжелой гиперкальциемии [25][26], но ввиду короткой продолжительности действия и наличия феномена «ускользания от гипокальциемического эффекта» применяется в настоящее время редко. Применение кортикостероидов для снижения всасывания кальция в кишечнике не рекомендуется при гиперкальциемии, связанной с мутациями в CYP24A1 [27], поскольку терапевтический эффект препаратов требует наличия функционирующего фермента CYP24A1 [28].

Другой терапевтический подход направлен на модуляцию метаболизма 1,25(ОН)2D3. Кетоконазол снижает синтез 1,25(ОН)2D3 путем ингибирования фермента CYP24В1 и был эффективен у пациентов, имеющих мутации в CYP24A1 [29][30]. Учитывая токсичность кетоконазола при длительном применении, в качестве альтернативы был предложен флуконазол [31]. Рифампицин, учитывая его способность индуцировать фермент CYP3A4, катализирует неспецифическое гидроксилирование 1,25(OH)2D3 до неактивного метаболита 1,23,25(OH)3D3, и его применение в целом дает хорошие результаты [32]. Независимо от фармакологических подходов, кажется разумным избегать приема экзогенных добавок витамина D, применять низкокальциевую диету и избегать чрезмерного воздействия солнечного света, даже если преимущества этих подходов остаются неясными [33].

В представленном нами случае у пациента в возрасте 16 лет с клиническими проявлениями в виде почечной колики выявлен нефролитиаз, затем признаки нефрокальциноза и гиперкальциурия, и только через 2 года впервые была выявлена умеренная гиперкальциемия при низком уровне ПТГ. Снижения скорости клубочковой фильтрации не обнаружено. Затем была предпринята попытка диагностики одной из причин ПТГ-независимой гиперкальциемии — первичной гипероксалурии, редкого заболевания, сопровождающегося нефролитиазом и нефрокальцинозом. Уровень оксалата в моче и генетический анализ дали отрицательный результат. При обследовании в ЭНЦ подтверждены нефролитиаз и нефрокальциноз на фоне низкого ПТГ, небольшой гиперкальциемии и гиперкальциурии. Существенного снижения МПК не обнаружено (начальная остеопения в позвонках -1,4 SD по Z-критерию), но наблюдалось повышение маркеров костного метаболизма (остеокальцин 77,48 нг/мл и С-концевой телопептид коллагена 1 типа 1,47 нг/мл), что требует динамического наблюдения. Медикаментозное лечение не назначено, даны рекомендации по питанию, гидратации, не принимать препараты и добавки, содержащие витамин D, избегать инсоляции. Также необходимо отметить, что у отца нашего пациента в течение многих лет имеется мочекаменная болезнь, но при обследовании в ЭНЦ патологии метаболизма витамина D, уровня кальция, фосфора, маркеров костного обмена выявлено не было, пока генетический анализ не проводился.

Представлен случай длительной умеренной гиперкальциемии и гиперкальциурии у молодого пациента, вызванной мутацией в гене CYP24A1, что привело к развитию нефролитиаза и рецидивирующей почечной колике.

Ключевую роль играло определение метаболитов витамина D у пациента, в ходе которого был выявлен низкий уровень 24,25(ОН)2D3 и высокое соотношение 25(ОН)D3/24,25(ОН)2D3, что подтвердило патогенез заболевания. Диагностической особенностью нашего случая является то, что впервые в России диагноз гиперкальциемии вследствие мутации в CYP24A1 заподозрен на основании определения метаболитов витамина D, а потом подтвержден генетически.

Гиперкальциемия, вызванная нарушением инактивации витамина D, является редким, однако потенциально опасным заболеванием и требует проведения дифференциальной диагностики при состояниях, сопровождающихся повышением уровня кальция в крови.