Dedna fosfatna sladkorna bolezen (odpornost na vitamin D, hipofosfatemija, rahitis)

Dedna fosfatna sladkorna bolezen je heterogena skupina dednih motenj, ki vključujejo presnovo fosfata in vitamina D. Hipofosfatemični rahitis je motnja, za katero so značilni hipofosfatemija, malabsorpcija kalcija in rahitis, odporen na vitamin D, ali osteomalacija. Simptomi vključujejo bolečine v kosteh, zlome in zaostanek v rasti. Diagnoza se postavi z merjenjem serumskega fosfata, alkalne fosfataze in 1,25-dihidroksivitamina D3. Zdravljenje vključuje peroralni fosfat in kalcitriol.

[ 1 ], [ 2 ]

Vzroki in patogeneza fosfatne sladkorne bolezni

Družinski hipofosfatemični rahitis se deduje na X-vezan dominantni način. Primeri sporadično pridobljenega hipofosfatemičnega rahitisa so včasih povezani z benignimi mezenhimskimi tumorji (onkogeni rahitis).

Bolezen temelji na zmanjšani reabsorpciji fosfata v proksimalnih tubulih, kar povzroči hipofosfatemijo. Ta okvara je posledica kroženja faktorjev in je povezana s primarnimi nepravilnostmi v delovanju osteoblastov. Zmanjšana je tudi črevesna absorpcija kalcija in fosfata. Okvara mineralizacije kosti je bolj posledica nizkih ravni fosfata in disfunkcije osteoblastov kot nizke ravni kalcija in povišanih ravni paratiroidnega hormona pri rahitisu s pomanjkanjem kalcija. Ker so ravni 1,25-dihidroksiholekalciferola (1,25-dihidroksivitamina D) normalne ali rahlo znižane, lahko posumimo na okvaro v tvorbi aktivnih oblik vitamina D; hipofosfatemija bi običajno morala povzročiti povišane ravni 1,25-dihidroksivitamina D.

Hipofosfatemični rahitis (fosfatna sladkorna bolezen) se razvije zaradi zmanjšane reabsorpcije fosfata v proksimalnih tubulih. Ta tubularna disfunkcija se pojavlja ločeno, tip dedovanja je dominanten, povezan s kromosomom X. Poleg tega je fosfatna sladkorna bolezen ena od komponent Fanconijevega sindroma.

Paraneoplastični fosfatni diabetes nastane zaradi proizvodnje paratiroidnega hormona podobnega faktorja s strani tumorskih celic.

[ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Simptomi fosfatne sladkorne bolezni

Hipofosfatemični rahitis se kaže kot vrsta motenj, od asimptomatske hipofosfatemije do zaostanka v rasti in nizke rasti, pa vse do kliničnih značilnosti hudega rahitisa ali osteomalacije. Manifestacije pri otrocih so običajno drugačne, ko začnejo hoditi, s krivimi nogami in drugimi deformacijami kosti, psevdozlomi, bolečinami v kosteh in nizko rastjo. Kostne izrastki na mestih pritrditve mišic lahko omejijo gibanje. Rahitične spremembe v hrbtenici ali medeničnih kosteh, okvare sklenine in spazmofilija, ki se razvijejo pri rahitisu zaradi pomanjkanja vitamina D, so pri hipofosfatemičnem rahitisu redko opažene.

Bolniki morajo imeti ravni kalcija, fosfata, alkalne fosfataze, 1,25-dihidroksivitamina D in GPT v serumu, pa tudi izločanje fosfatov z urinom. Pri hipofosfatemičnem rahitisu so ravni fosfatov v serumu nizke, izločanje z urinom pa visoko. Ravni kalcija in PTH v serumu so normalne, alkalna fosfataza pa je pogosto povišana. Pri rahitisu s pomanjkanjem kalcija je prisotna hipokalciemija, hipofosfatemija je odsotna ali blaga, izločanje fosfatov z urinom pa ni povišano.

Hipofosfatemijo odkrijemo že pri novorojenčku. V 1. do 2. letu življenja se razvijejo klinični simptomi bolezni: zaostanek v rasti, izrazite deformacije spodnjih okončin. Mišična šibkost je zmerna ali odsotna. Značilne so nesorazmerno kratke okončine. Pri odraslih se postopoma razvija osteomalacija.

Do danes so opisane 4 vrste dednih motenj pri hipofosfatemičnem rahitisu.

Tip I - X-vezana hipofosfatemija - rahitis, odporen na vitamin D (hipofosfatemična tubulopatija, družinska hipofosfatemija, dedni fosfatni ledvični diabetes, ledvični fosfatni diabetes, družinski perzistentni fosfatni diabetes, ledvični tubularni rahitis, Albright-Butler-Bloombergov sindrom) - bolezen, ki jo povzroča zmanjšana reabsorpcija fosfata v proksimalnih tubulih ledvic in se kaže s hiperfosfaturijo, hipofosfatemijo in razvojem rahitisu podobnih sprememb, odpornih na normalne odmerke vitamina D.

Domneva se, da je pri X-vezanem hipofosfatemičnem rahitisu motena regulacija aktivnosti 1-a-hidroksilaze s fosfatom, kar kaže na okvaro v sintezi presnovka vitamina D 1,25(OH)2D3. Koncentracija 1,25(OH)2D3 pri bolnikih je neustrezno zmanjšana za obstoječo stopnjo hipofosfatemije.

Bolezen se pojavi pred 2. letom starosti. Najbolj značilni znaki so:

• zaostanek v rasti, počepnjenost, visoka mišična moč; pri stalnih zobeh ni hipoplazije sklenine, vendar pride do širjenja pulpnega prostora; alopecija;
• hipofosfatemija in hiperfosfaturija z normalno ravnjo kalcija v krvi in povečano aktivnostjo alkalne fosfataze;
• izrazite deformacije nog (z začetkom hoje);
• Rentgenske spremembe kosti, podobne rahitisu - široke diafize z odebelitvijo kortikalne plasti, grob trabekularni vzorec, osteoporoza, vagusna deformacija spodnjih okončin, zapoznela tvorba okostja; povečana je skupna vsebnost kalcija v okostju.

Motenj kislinsko-baznega ravnovesja in vsebnosti elektrolitov v plazmi ni opaziti. Raven obščitničnega hormona v krvi je normalna. Raven anorganskega fosforja v krvnem serumu je znižana na 0,64 mmol/l in manj (normalna vrednost je 1,29–2,26 mol/l). Vsebnost kalcija v krvnem serumu je normalna.

Reabsorpcija fosfatov v ledvicah se zmanjša na 20–30 % ali manj, izločanje fosforja z urinom se poveča na 5 g/dan; aktivnost alkalne fosfataze se poveča (2–4-krat v primerjavi z normo). Hiperaminoacidurija in glukozurija nista značilni. Izločanje kalcija se ne spremeni.

Obstajajo 4 klinične in biokemične različice fosfatne sladkorne bolezni, ki temeljijo na reakciji na vnos vitamina D. Pri prvi različici je povečanje vsebnosti anorganskih fosfatov v krvi med terapijo povezano s povečano reabsorpcijo v ledvičnih tubulih, pri drugi se poveča reabsorpcija fosfatov v ledvicah in črevesju, pri tretji se povečana reabsorpcija pojavi le v črevesju, pri četrti pa se občutljivost na vitamin D znatno poveča, tako da že relativno majhni odmerki vitamina D povzročajo znake zastrupitve.

Tip II – oblika hipofosfatemičnega rahitisa – je avtosomno dominantna, na X kromosom nevezana bolezen. Za bolezen so značilni:

• začetek bolezni pri starosti 1-2 let;
• ukrivljenost nog z začetkom hoje, vendar brez spremembe višine, močna postava, deformacije skeleta;
• hipofosfatemija in hiperfosfaturija z normalno ravnjo kalcija in zmernim povečanjem aktivnosti alkalne fosfataze;
• Radiološko: blagi znaki rahitisa, vendar z izrazito osteomalacijo.

Spremembe v sestavi elektrolitov, kislinsko-bazičnem ravnovesju, koncentraciji paratiroidnega hormona, sestavi aminokislin v krvi, ravni kreatinina ali preostalem dušiku v serumu niso opazne. Spremembe v urinu niso značilne.

Tip III - avtosomno recesivna odvisnost od vitamina D (hipokalcemični rahitis, osteomalacija, hipofosfatemični od vitamina D odvisen rahitis z aminoacidurijo). Vzrok bolezni je kršitev tvorbe 1,25 (OH) 2 D3 v ledvicah, kar vodi do kršitve absorpcije kalcija v črevesju in kršitve neposrednega učinka vitamina D na specifične kostne receptorje, hipokalciemije, hiperaminoacidurije, sekundarnega hiperparatiroidizma, motene reabsorpcije fosforja in hipofosfatemije.

Bolezen se pojavi med 6. mesecem in 2. letom starosti. Najbolj značilni znaki so:

• razdražljivost, hipotenzija, konvulzije;
• hipokalciemija, hipofosfatemija, hiperfosfaturija in povečana aktivnost alkalne fosfataze v krvi. Opažene so tudi povečane koncentracije paratiroidnega hormona v plazmi, generalizirana aminoacidurija in okvara, včasih celo okvara zakisljevanja urina;
• pozen začetek hoje, nizka rast, hude hitro razvijajoče se deformacije, mišična oslabelost, hipoplazija sklenine, zobne anomalije;
• Rentgenski pregled razkrije hude rahitične spremembe v rastnih conah dolgih cevastih kosti, tanjšanje kortikalne plasti in nagnjenost k osteoporozi. Spremembe kislinsko-baznega ravnovesja ali vsebnosti preostalega dušika niso opazne, vendar je koncentracija l,25(OH)2D3 v krvi močno zmanjšana.

Tip IV – pomanjkanje vitamina D3 – se deduje avtosomno recesivno ali se pojavlja sporadično in prizadene predvsem deklice. Bolezen se pojavi v zgodnjem otroštvu; zanjo so značilni:

• ukrivljenost nog, deformacija okostja, krči;
• pogosta alopecija in včasih zobne anomalije;
• Radiološko se razkrijejo rahitične spremembe različne stopnje.

Diagnoza fosfatne sladkorne bolezni

Eden od markerjev, ki omogoča sum na fosfatno sladkorno bolezen, je neučinkovitost standardnih odmerkov vitamina D (2000–5000 ie/dan) pri otroku, ki trpi za rahitisom. Hkrati izraz »rahitis, odporen na vitamin D«, ki se je prej uporabljal za označevanje fosfatne sladkorne bolezni, ni povsem pravilen.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Laboratorijska diagnostika fosfatne sladkorne bolezni

Pri bolnikih s hipofosfatemičnim rahitisom odkrijemo hiperfosfaturijo in hipofosfatemijo. Vsebnost paratiroidnega hormona v krvi je nespremenjena ali povečana. Pri nekaterih bolnikih je občutljivost tubularnih epitelijskih celic na paratiroidni hormon zmanjšana. Včasih je povečana aktivnost alkalne fosfataze. Hipokalciemijo opazimo pri bolnikih, ki se zdravijo z nezadostnimi odmerki fosforjevih pripravkov.

Instrumentalna diagnostika fosfatne sladkorne bolezni

Rentgenski pregled kosti razkrije široko metafizo, odebelitev kortikalne plasti cevastih kosti. Vsebnost kalcija v kosteh je običajno povišana.

Diferencialna diagnoza fosfatne sladkorne bolezni

Dedno fosfatno sladkorno bolezen je treba razlikovati od rahitisa zaradi pomanjkanja vitamina D, ki se dobro odziva na kompleksno zdravljenje, de Toni-Debre-Fanconijevega sindroma in osteopatije pri kronični ledvični odpovedi.

Če se simptomi fosfatne sladkorne bolezni pojavijo prvič pri odraslem, je treba posumiti na onkogeno hipofosfatemično osteomalacijo. Ta različica paraneoplastičnega sindroma je opažena pri številnih tumorjih, vključno s kožnimi tumorji (multipli displastični nevusi).

[ 10 ], [ 11 ]

Zdravljenje fosfatne sladkorne bolezni

Zdravljenje vključuje peroralno dajanje fosfata v odmerku 10 mg/kg 4-krat na dan v obliki nevtralne fosfatne raztopine ali tablet. Ker lahko fosfat povzroči hiperparatiroidizem, se vitamin D daje v obliki kalcitriola, začenši z 0,005–0,01 mcg/kg peroralno enkrat na dan, nato pa 0,015–0,03 mcg/kg peroralno enkrat na dan kot vzdrževalni odmerek. Raven fosfata se zviša in raven alkalne fosfataze se zmanjša, simptomi rahitisa izginejo, stopnja rasti pa se poveča. Hiperkalcemija, hiperkalciurija in nefrokalcinoza z zmanjšanim delovanjem ledvic lahko otežijo zdravljenje. Pri odraslih bolnikih z onkogenim rahitisom se dramatično izboljšanje pojavi po odstranitvi drobnoceličnega mezenhimskega tumorja, ki proizvaja humoralni faktor, ki zmanjša reabsorpcijo fosfata v proksimalnih tubulih ledvic.

Zdravljenje fosfatne sladkorne bolezni je priporočljivo začeti z uvedbo fosforjevih pripravkov (1-2 g/dan), nato pa preiti na uporabo vitamina D. Ta metoda omogoča doseganje učinka z uvedbo vitamina D v zmernih odmerkih. Njegov začetni odmerek je 20.000-30.000 ie na dan. Po 4-6 tednih se odmerek poveča za 10.000-15.000 ie na dan, dokler se raven fosforja v krvi ne normalizira, aktivnost alkalne fosfataze se zmanjša, bolečine v kosteh spodnjih okončin izginejo in se ne obnovi struktura kostnega tkiva. Obvezno je spremljanje izločanja kalcija z urinom (Sulkovichev test). Odsotnost simptomov zastrupitve in majhno izločanje kalcija z urinom sta indikaciji za povečanje odmerka vitamina D. V večini primerov je optimalni odmerek vitamina D 100.000-150.000 ie/dan. Indicirane so kombinacije vitamina D z difosfonatom (ksidifonom) ali z Albrightovo mešanico (80 ml mešanice-raztopine na dan v 5 odmerkih). Prisotnost hudih deformacij skeletnega sistema je indikacija za ortopedsko zdravljenje (imobilizacija okončin).

Fosfatna sladkorna bolezen v oblikah I in II ima ugodno prognozo za življenje. Pri odraslih z obliko II praktično ni deformacij skeleta. Z doslednim, vseživljenjskim zdravljenjem z vitaminom D je prognoza za življenje in normalizacija presnove mineralov v oblikah III in IV ugodna.