Автореферат диссертации по медицине на тему Молекулярно-генетические и клинические варианты несахарного диабета у детей и подростков.
УіїСе?/^
¿У-
і а правах рукописи
Писарева Елена Александровна
МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ НЕСАХАРНОГО ДИАБЕТА У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ
14.01.02 - эндокринология
7 НОЯ 2013
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
005537363
Москва —2013
005537363
Работа выполнена в Федеральном Государственном Бюджетном Учреждении «Эндокринологический Научный Центр» Министерства Здравоохранения Российской Федерации (диреююр — академик РАН и РАМН Дедов И.И.)
Научный руководитель: Дедов Иван Иванович
доктор медицинских наук, профессор, академик РАН и РАМН
Официальные оппоненты: Марова Евгения Ивановна
доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник отделения нейроэндокрино-логии и остеопатий ФГБУ «Эндокринологический Научный Центр» Минздрава России Мазеркина Надежда Александровна доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник 1-го отделения ФГБУ НИИ Нейрохирургии им. академика H.H. Бурденко РАМН
Ведущее учреждение: Государственное бюджетное образовательное
учреждение дополнительного профессионального образования Российская Медицинская Академия Последипломного Образования Минздрава России
Защита состоится «_» _2013 года в 14:00 на заседании Диссертационного Совета Д 208.126.01 ФГБУ «Эндокринологический Научный Центр» Минздрава России по адресу 117036, Москва, ул. Дмитрия Ульянова, Д. 11
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Эндокринологический Научный Центр» Минздрава России.
Автореферат разослан«_»__2013 года.
Ученый секретарь Диссертационного Совета
Доктор медицинских наук
Суркова Елена Викторовна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ Актуальность темы
Несахарный диабет (НД) это заболевание, при котором происходит выделение больших объемов мочи с низким удельным весом (полиурия), вследствие дефицита аргинин вазопрессина (центральный несахарный диабет -ЦНД) или резистентности к аргинин вазопрессину (нефрогенный несахарный диабет - ННД) или повышенного потребления воды (психогенная полидипсия - ПП). По данным зарубежных авторов, частота НД составляет 1 случай на 25000 [Hensen J, 2001]. Данные отечественных исследователей указывают на возможную частоту НД в российской популяции среди взрослого населения 1 на 22 тысячи человек [Пигарова Е.А., 2009]. Точных данных по распространенности НД среди детского населения нет.
В структуре НД на долю наследственных форм приходится менее 10% всех случаев [Fujiwara TM, 2005]. Среди них частота семейного центрального несахарного диабета (СЦНД) не известна. ННД — редкое заболевание (4-8 случаев на 1 миллион новорожденных мальчиков) и в 90% случаев это X - сцепленное генетическое заболевание [Natascla D! Iorgi, 2012].
Раньше считалось, что 20-50% всех форм НД являются идиопатиче-скими. Однако, по мере развития и внедрения в клиническую практику МРТ и KT визуализации, становится возможным выявить этиологическую причину НД [Maghnie, 2006].
В структуре приобретенных форм несахарного диабета превалируют объемные образования и воспалительные процессы хиазмально — селлярной области. Структура НД среди детского населения в России не исследовалась.
По данным зарубежных авторов, среди детей и подростков с НД выявляются различия в возрасте возникновения жалоб на полиурию в зависимости от этиологической причины [Mohamad Maghnie, 2000]. Неопластические процессы, как причина НД, не характерны для детей в возрасте младше 5 лет [Stefano Ghirardello, 2005]. Особенностью герминативно — клеточных опухолей ЦНС является отсроченность их визуализации по данным МРТ головного мозга [Tina Jorsal & Mikael Rorth, 2012].
У детей и подростков с центральным НД более чем в половине случаев в ходе динамического наблюдения выявляется дефицит гормонов передней доли гипофиза, требующий назначения заместительной гормональной терапии [Mohamad Maghnie, 2000].
В настоящее время в ходе дифференциальной диагностики синдрома полиурии - полидипсии рекомендуется определение уровня копептина, С -терминальной части предшественника аргинин вазопрессина, в ходе пробы с ограничением жидкости или теста с инсулиновой гипогликемией [Mira Katan, 2007; Wiebke Fenske, 2011]. Учитывая тот факт, что у детей и подростков с НД часто выявляется дефицит гормонов передней доли гипофиза, то проведение теста с инсулиновой гипогликемией позволяет одновременно оценить секрецию нескольких гормонов, что является важным в педиатрической практике.
Цель работы
Изучить структуру, генетические, клинические и гормональные особенности несахарного диабета у детей и подростков.
Задачи исследования
1. Определить этиологическую структуру несахарного диабета у детей и подростков.
2. Оценить генетические, клинические характеристики и методы лечения детей и подростков с наследственными формами несахарного диабета.
3. Исследовать структуру, клинические особенности, гормональные характеристики приобретенных форм несахарного диабета.
4. Сравнить клинические и гормональные характеристики детей и подростков с различными формами несахарного диабета.
5. Оценить диагностическую ценность исследования уровня копептина периферической крови в дифференциальной диагностике несахарного диабета
Научная новизна Впервые в России на большой выборке определена этиологическая структура несахарного диабета у детей и подростков. Выявлена частота и структура наследственных форм несахарного диабета. Выявлена новая мутация в гене аргинин вазопрессина. Выявлены особенности течения несахарного диабета при герминативно - клеточных опухолях ЦНС, краниофарингио-мах, объемных образованиях воронки и гистиоцитозе из клеток Лангерганса. Впервые в отечественной практике изучена секреция копептина в ходе пробы с инсулиновой гипогликемией у пациентов с ЦНД и детей с нормальной функцией задней доли гипофиза, а также у пациентов с ННД. Оценена эффективность терапии десмопрессином при центральном несахарном диабете и комбинацией гидрохлоротиазида и селективного ингибитора ЦОГ2 при нефрогенном несахарном диабете.
Практическая значимость Установлены возрастные особенности манифестации синдром поли-урии — полидипсии, в зависимости от этиологической причины. Получены данные о частоте выявления ООХСО при первичном проведении МРТ головного мозга, а также при динамическом наблюдении. Выявлены более высокие показатели уровня копептина у пациентов с наследственным нефро-генным несахарным диабетом по сравнению с пациентами с ЦНД и здоровыми детьми. Определены средние дозы десмопреСсина, используемые у детей и подростков с ЦНД различной этиологии.
Положения, выносимые на защиту
1. Объемные образования хиазмально-селлярной области являются основными причинами развития центрального несахарного диабета у детей и подростков.
2. Объемные образования хиазмально-селлярной области (герминативно-клеточные опухоли) нередко не выявляются на МРТ в момент манифестации центрального несахарного диабета, и могут проявиться спустя месяцы и даже годы, что делает необходимым контрольные проведения МРТ.
3. У детей и подростков с центральным несахарным диабетом выявляются сопутствующие дефициты гормонов передней доли гипофиза.
4. При подозрении на наследственные формы несахарного диабета показано проведение молекулярно-генетического исследования, при центральном несахарном диабете исследование А УР гена, при нефрогенном несахарном диабете исследование AQP2, А УРЯ2 генов.
Внедрения
Результаты работы внедрены в клиническую практику НИИ Детской Эндокринологии и консультативно - диагностического отделения ФГБУ «Эндокринологический Научный Центр» Минздрава России.
Апробация диссертации
Основные положения работы доложены и обсуждены на межотделенческой конференции ФГБУ «Эндокринологический Научный центр» Минздрава России 04.06.2013 года. Материалы работы были доложены на межотделенческих конференциях НИИ детской эндокринологии, ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России; на ежегодной конференции Европейской ассоциации детских эндокринологов, Лейпциг, Германия, 2012; на Первой Всероссийской научной конференции молодых ученых-медиков «Инновационные технологии в медицине XXI века», Москва, 2012; на зимней школе Европейской ассоциации детских эндокринологов, Жешув, Польша, 2013; на XVII съезде педиатров России «Актуальные проблемы в педиатрии», Москва 2013; на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в нейроэн-докринологии, нейронауках и гематологии», Санкт-Петербург, 2013.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 3 в журналах, рецензируемых ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 134 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указания списка литературы, который содержит 20 отечественных и 130 иностранных источников. Диссертация иллюстрирована 12 таблицами и 14 рисунками.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России (директор академик РАН и РАМН И.И. Дедов) в отделении опухолей эндокринной системы у детей (заведующая отделением, к.м.н. М.А. Карева) НИИ Детской Эндокринологии (руководитель член-корреспондент РАМН, профессор, д.м.н. В.А. Петеркова) за период с 2010 по 2013 г.г. было обследовано и включено в исследование 181 человек с несахарным диабетом, медиана возраста на момент обследования составила 14 лет [10; 17], из них 113 мальчиков (62,4%) и 68 девочек (37,6%). В исследование также были включены пациенты (п=34) с гистиоцитозом из клеток Лангерганса, проходившие об-
следование в ФНКЦ «Детской гематологии, онкологии и иммунологии» им Дм. Рогачева Минздрава РФ (руководитель академик РАМН, д.м.н. А.Г. Румянцев) и ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. H.H. Бло-хина» РАН (руководитель института детской онкологии и гематологии академик РАМН, д.м.н. М.Д. Алиев). Характеристика пациентов включенных в исследование представлена в Таблице 1.
Таблица 1
Характеристика пациентов с несахарным диабетом_
Пациенты, включенные в исследование
п=181
НД или синдром полиурии - полидипсии послужили поводом для обследования НД развился в послеоперационном периоде или в течение заболевания
п=90 п= 91
Наследственные формы НД Приобретенные формы НД Психогенная полидипсия КРФ с послеоперационным НД ГКЛсНД, развившейся в течение заболевания
Количество п=11 п—61 п=18 п=72 п=19
Возраст на момент обследования, лет 7 лет [2,7; 13] 14 лет [11; 17] 3,3 года [1,9; 12,5] 15 лет [13; 18] 12 лет [5; 16]
Пол: м/ж 7/4 35/26 12/6 44/28 15/4
(1,75/1) (1,3/1) (2/1) (1,6/1) (3,75/1)
Этиологическая структура семейный цен* тральный несахарный диабет - 1 наследственный нефроген-ный несахарный диабет- 10 герминомы — 15 краниофарин-гиомы- 16 объемные образования воронки- 15 гнстиоцитоз -15
Для оценки диагностической ценности копептина, как маркера секреции аргинин вазопрессина, были сформированы три группы пациентов. Первая группа - пациенты с ННД (п=4). Вторая группа - пациенты с установленным диагнозом ЦНД (п=14). Третья группа - группа контроля - пациенты, не имевшие НД и проходившие обследование в НИИ Детской Эндокринологии, в связи с задержкой роста (п=24), у которых исключен СТГ - дефицит.
Методы обследования
Общеклиническое обследование включало анализ медицинской документации пациентов, сбор жалоб, анамнеза жизни и заболевания (с оценкой возраста появления жалоб на полиурию - полидипсию, длительностью заболевания, выявлением сопутствующих эндокринных нарушений), осмотр, оценка физического и полового развития.
Молекулярно — генетическое исследование проводилось в отделении наследственных эндокринопатий ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России (руководитель д.м.н. А.Н. Тюльпаков). Методом ПЦР и прямого секвенирования исследовались все экзоны и прилегающие участки интронов генов A VP, A VPR2, AQP2.
Гормональные исследования проводились в лаборатории гормонального анализа ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России (руководитель - профессор, д.м.н. Н.П. Гончаров) и включали исследование тиреотропного гормона (ТТГ), свободного уровня тироксина (Т4св) - автоматизированные системы «Architect», США; кортизола - автоматизированная система «Cobas», Франция; соматотропного гормона (СТГ) и инсулинопо-добного фактора роста - 1 (ИФР-1) - автоматизированные системы «Liason», Италия; пролактина, лютеинизирующего гормона (ЛГ), фолликулостимули-рующего гормона (ФСГ), эстрадиола, тестостерона — автоматизированные системы «Vitros Eci», США. Определение гормонов осуществлялось в соответствие с прилагаемыми инструкциями. Забор крови, для гормонального исследования осуществлялся в утренние часы (08.00 - 09.00), натощак, методом венепункции локтевой вены.
Гормональное исследование также включало определение уровня копептина натощак и в ходе теста с инсулиновой гипогликемией. Исследование проводилось в лаборатории клинической биохимии ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России (руководитель - А.В. Ильин). Определение копептина проводилось методом иммуноферментного анализа с помощью набора Copeptin (Human) EIA Kit, Phoenix Pharmaceuticals, Inc, США. Забор крови, для определения копептина, проводился в ходе теста с инсулиновой гипогликемией, проведенного согласно стандартным протоколам, на 0, 30, 45 и 90 минуте теста в пробирки с апротинином.
Диагностика несахарного диабета. НД устанавливался по классическому алгоритму в ходе пробы с ограничением жидкости. При установлении НД проводилась проба с десмопрессином, на основании которой устанавливался центральный или нефрогенный НД.
Магнитно —резонансная томография головного мозга проводилась на магнитно — резонансном томографе «Magnetom harmony» фирмы «Siemens», Германия, с напряженностью магнитного поля 1 Тесла в отделении магнитно - резонансной томографии (руководитель профессор, д.м.н. A.B. Воронцов) ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России. Для получения сагиттальных, фронтальных и аксиальных изображений применялись параметры TR/TF/FA = 330/12/70 (импульсные последовательности TSE взвешенные по Т1) и параметры TR/TF/FA = 5000/119/186 (импульсные последовательности TSE взвешенные по Т2). Толщина среза составляла 3 мм. При необходимости проводилось МРТ головного мозга проводилось с контрастным усилением Омнискан, Amersham Health, Ирландия (действующее вещество - гадодиамид). Контрастное вещество вводилось в кубитальную вену.
Статистический анализ полученных данных
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием прикладной программы Statistica (StatSofflnc., USA, version 8.0). Для показателей с нормальным распределением указывалось среднее значение ± стандартное квадратичное отклонение. Большинство полученных показателей не имели нормального распределения. Для непараметрических количественных показателей указаны медианы и интерквартильный интервал [25%о; 75%о]. Статистическая обработка полученных результатов проводилась с помощью непараметрических критериев статистического анализа. Для сравнения двух независимых выборок по количественным признакам использовался критерий Манна-Уитни, по качественным признакам — критерий %2 (хи-квадрат). Множественные сравнения при попарных сравнениях групп по количественным признакам производились с поправкой Бонферрони. Достоверным считался уровень значимости равный 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Структура несахарного диабета у детей и подростков
Среди 181 обследованных детей с несахарным диабетом у 90 (49,7%) жалобы на полиурию и полидипсию послужили поводом для первичного обращения к эндокринологу (Таблица 2), у 91 (50,3%) несахарный диабет развился после оперативного лечения объемных образований хиазмально - сел-лярной области или вследствие гистиоцитоза из клеток Лангерганса.
Во всей группе обследованных центральный несахарный диабет был диагностирован у 153 детей и подростков (84,6%), нефрогенный несахарный диабет у 10 (5,5%), психогенная полидипсия у 18 (9,9%). В структуре центрального несахарного диабета у 1 ребенка (0,7%) была генетическая форма, у остальных 152 детей (99,3%) приобретенная форма. Среди этиологических причин приобретенных форм центрального несахарного диабета у 15 детей (9,9%) выявлены герминативно - клеточные опухоли центральной нервной
системы, у 88 детей (57,9%) краниофарингиомы, у 15 детей (9,9%) объемные образования воронки, у 34 детей (22,4%) гистиоцитоз из клеток Лангерганса.
Таблица 2
Этиологическая структура несахарного диабета у детей и подростков, у которых синдром полиурии — полидипсии послужил поводом для первичного обследования (п=90)
Форма Нозологическая группа п % в общей структуре НД % в структуре формы НД
Наследственный (п-11) 12,2% Семейный центральный несахарный диабет 1 1,1 9,1
Нефрогенный несахарный диабет 10 11,1 90,9
Приобретенный (п=61) 67,8% Герминативно-клеточные опухоли ЦНС 15 16,7 24,6
Краниофарингиомы 16 17,7 26,2
Объемные образования воронки 15 16,7 24,6
Гистиоцитоз из клеток Лангерганса 15 16,7 24,6
Психогенная полидипсия (п-18) 20% 18 20
Наследственные формы НД
Доля наследственных форм НД составила 6%. Среди них в 90,9% (п=10) был выявлен нефрогенный несахарный диабет, и лишь в одном случае семейный центральный несахарный диабет. В структуре ЦНД доля наследственных форм составила 0,7%. Характеристика пациентов с наследственными формами НД представлена в таблице 3.
Для пациентов с ННД на первом году жизни характерны ряд амнести-ческих особенностей, связанных с дегидратацией организма (Таблица 4).
Таблица 4
Частота симптомов характерных для ННД_
Эпизоды субфебрильной температуры без признаков ОР- ВИ 100% (п=10)
Плохой набор веса на 1-м году жизни 100% (п=10)
Частые срыгивания 60% (п=6)
Задержка психомоторного развития на 1-м году жизни 40% (п=4)
Таблица З
Молекулярно-генетические характеристики наследственных форм несахарного диабета
Возраст манифестации Возраст обследования Наследственность Близко-родственный брак Ген Мутация Характер мутации Диурез мл/кг/час Терапия
До После
сцнд 3 года 13 + АУР 1,73 Р Гетерозиготная 9,9 1,5 Десмопрессин
ннд 2мес 2,7 АС>Р2 Ю13С Гомозиготная 11,4 - -
ннд 4,5 мес 3,4 + АОР2 629У Гомозиготная 10,3 - -
ннд 10 мес 9 + АУРИ2 53151 Гемизиготная 8,4 4,6 ГХТ+ЦОГ2
ннд 3 мес 3,3 + АУРЯ2 83151 Гемизиготная 18,2 9,1 ГХТ+амилорид
ннд 7 мес 2,5 + АУРЯ2 С319Х Гемизиготная 23,4 9,7 ГХТ+ЦОГ2
ннд 3 мес 15 + АУРЯ2 С319Х Гемизиготная 10,9 4,6 ГХТ+ЦОГ2
ннд 5 мес 7 + не выявлено - - 6,4 3,5 ГХТ+ЦОГ2
ннд 3 мес 13 + АС?Р2 0150Е Гомозиготная 7,2 2,5 ГХТ+ЦОГ2
ннд 8 мес 7 + АС?Р2 0150Е Гомозиготная 7,2 3,6 ГХТ+ЦОГ2
ннд 6 мес 2,7 + АУР1<2 У205Х Гемизиготная 25,8 11,6 ГХТ+ЦОГ2
У пациентов с НННД с целью снижения диуреза успешно применяются комбинация препаратов гидрохлоротиазида и селективного ингибитора ЦОГ2, а также комбинация диуретиков (ГХТ и амилорида). В нашем исследовании терапия ГХТ и селективным ингибитором ЦОГ2 (нимесулид) проводилась 7-ми пациентам, на этом фоне отмечалось снижение показателей суточного диуреза в 2 раза (с 9,65 мл/кг/час (мин 6,4 — макс 25,8) до 4,6 мл/кг/час (мин 2,5 - макс 11,6)). Одному пациенту проводилась терапия ГХТ и амилоридом, на этом фоне также отмечалось снижение показателей суточного диуреза в 2 раза (с 18,2 мл/кг/час до 9,1 мл/кг/час) (рисунок 1). У всех детей получавших терапию отмечался выраженный эффект. Полученные результаты имеют достоверные различия (р=0,045). 26 26 24 22 20
и 16
" 14
I ,2 10
2 0
Рисунок 1. Показатели суточного диуреза у пациентов с НННД до и на фоне терапии ГХТ и селективным ингибитором ЦОГ2 (нимесулид)
Приобретенные формы НД
НД при герминативно - клеточных опухолях ЦНС (ГКО ЦНС)
Группа пациентов с ГКО ЦНС составила 15 человек (7 мальчиков и 8 девочек = 0,88:1). У всех пациентов первой жалобой, послужившей поводом для обращения к эндокринологу, являлся синдром полиурии -полидипсии, в дальнейшем у всех был диагностирован центральный НД. Характеристика НД при ГКО ЦНС представлена в таблице 5.
В 53,3% (п=8) ГКО ЦНС секретировали онкомаркеры; АФП у 4 детей (5,4; 150; 434; 3490 Ед/мл) и ХГЧ у 4 детей (18; 21; 180; 374 мМЕ/л), в 46,7% (п=7) был выявлен несекретирующий вариант ГКО ЦНС. Не было выявлено варианта ГКО ЦНС секретирующего оба онкомаркера.
Помимо ЦНД на момент диагностики ГКО ЦНС в 40,0% (п=6) имелась задержка роста, у всех пациентов отмечалась гиперпролактинемия (1358 ± 396 мЕд/л (мин 1034 - макс 1966,9)). У одного мальчика 7 лет с ХГЧ - секретирующей ГКО ЦНС и центральным несахарным диабетом (ХГЧ -374 мМЕ/л), было выявлено преждевременное половое развитие. В периоде после проведенного лечения (химио- и лучевая терапия) у пациентов с ГКО ЦНС выявлялся множественные гормональные нарушения (таблица 6).
Таблица 5
Характеристика НД при ГКО ЦНС_
Медиана возраста возникновения жалоб на полиурию - полидипсию 8,7 лет [8; 12]
Дельта периода от появления жалоб до диагностики НД 3,0 года [1,7;3,9]
Возраст диагностики ГКО ЦНС 12 лет [9,0; 14,0]
При проведении первичного МРТ головного мозга выявлено ООХСО п=12 (80%)
Отсроченная визуализация ООХСО при проведении МРТ головного мозга п=3 (20%)
Длительность периода от проведения первичного МРТ головного мозга до выявления ООХСО 0,5; 1,5; 3 года
Таблица 6 Гормональные нарушения у пациентов с ГКО ЦНС после применения химио- и лучевой терапии
ВД 100% (п=15)
СТГ - дефицит 100% (п=15)
Вторичный гипотиреоз 100% (п=15)
Вторичный гипокортицизм 80% (п=12)
Вторичный гипогонадизм 73,3% (п=11)
Гиперпролактинемия 40% (п=6)
НД при краниофарингиомах (КРФ)
Всего было обследовано 104 ребенка с установленным диагнозом КРФ. У 16-ти человек (15,4%) клиническая картина полиурии - полидипсии послужила поводом для обследования и в дальнейшем была выявлена КРФ. Локализация КРФ в этой подгруппе была эндосупраселлярной (п=10), стебельной (п=2) и интраэкстравентрикулярной (п=4). Характеристика НД в этой группе представлена в таблице 7.
У 72 детей (69,2%) ЦНД развился после проведенного оперативного вмешательства по поводу КРФ. Локализация КРФ в этой группе была эндосупраселлярной (п=30), стебельной (п=10), интраэкстравентрикулярной (п=21).
У 16-ти человек (15,4%) из группы КРФ НД не было. Общая частота встречаемости НД в группе КРФ составила 84,6%.
Таблица 7
Характеристика НД, развившегося до диагностики КРФ (п=16)
Медиана возраста возникновения жалоб на полиурию - полидипсию 6 лет [4;9]
Дельта периода от появления жалоб до диагностики НД 4 года [1;5]
Возраст диагностики КРФ 8,8 лет [7; 12]
При проведении первичного МРТ головного мозга выявлено объемное образование хиазмально - селлярной области п=16 (100%)
НД при гистиоцитозе из клеток Лангерганса (ГКЛ)
В наше исследование были включены пациенты с установленным диагнозом ГКЛ и ЦНД (п=34). Из них у 6-ти человек — мультисистемная форма с вовлечением органов риска (у 4-х — поражение легких, у 2-х -поражение печени, селезенки и легких), у 28-ми человек - мультисистемная форма без вовлечения органов риска. В группе пациентов с ГКЛ было 25 мальчиков и 9 девочек (2,7:1). Характер терапии представлен в таблице 8.
Таблица 8
Характер терапии у пациентов с гистиоцитозом из клеток Лангерганса и _несахарным диабетом_
Протокол терапии Количество человек
ОАЬ - НХ — 83 п=5
ОАЬ-НХ —90 п=6
ЬСН1 п=2
ЬСН II п=2
ЬСН III п=18
Лучевая терапия (после проведения химиотерапии) п=3
В 29,4% (п=10) НД развился до диагностики ГКЛ, в 14,7% (п=5) НД развился одновременно с другими симптомами ГКЛ и в 55,9% (п=19) НД развился после диагностики ГКЛ. Характеристика НД в группах пациентов с ГКЛ представлена в таблице 9.
Таблица 9
Характеристика несахарного диабета при гиетиоцитозе из клеток
Лангерганса
НД развился до диагностики ГКЛ (п=10) НД развился одновременно с ГКЛ (п=5) НД развился после диагностики ГКЛ (п=19)
Медиана возраста возникновения жалоб на полиурию 4,5 года [2,4;11,2] 2,5 года [2,2;3,0] 4 года [2,6;6,0]
Медиана диагностики ГКЛ 5,1 года [3,3;13] 2,5 года [2,2;3,0] 2,1 года [JA4]
Дельта периода от НД до ГКЛ 1 год [0,4;1,3]
Дельта периода от ГКЛ до НД 1,0 год [0,7;2,2]
При обследовании пациентов с ГКЛ после проведенных курсов лечения в 55,8% (п=19) был выявлен дефицит СТГ, в 20,5% (п=7) -вторичный гипотиреоз, в 14,7% (п=5) - вторичный гипогонадизм, в 5,9% (п=2) — вторичный гипокортицизм. Комбинация дефицита тропных гормонов представлена в таблице 10.
Таблица 10
Нарушения функций гипофиза у детей и подростков с гистиоцитозом из
клеток Лангерганса после лечения
изолированный НД 44,1% (п=15)
НД + СТГ-дефицит 34,2% (п= 11)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипотиреоз 8,8% (п=3)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипотиреоз + вторичный гипогонадизм 5,9% (п=2)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипогонадизм 2,9% (п=1)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипотиреоз + вторичный гипогонадизм 5,9% (п=2)
Анализ МРТ снимков головного мозга пациентов с ГКЛ (п=18) выявил: в 100% (п=18) отсутствие типичного сигнала на Т2 — взвешенных изображениях от нейрогипофиза; в 55,5% (п=10) объемные образования хиазмально — селлярной области (у 5-ти человек — утолщение воронки гипофиза и у 5-ти человек объемные образования хиазмально - селлярной области и гипоталамуса); у 1 человека выявлено «пустое» турецкое седло; у 4-х человек - «частично пустое» турецкое седло.
НД при объемных образованиях воронки (ООВ)
У детей и подростков с несахарным диабетом часто выявляются объемные образования воронки гипофиза. Всегда встает вопрос об этиологической причине выявленных образований. Одной из возможных причин являются воспалительный процесс в данной области (гипофизит). Нами была выделена отдельная группа детей и подростков с ООВ, у которых мы предполагаем наличие гипофизита.
Группа пациентов с объемными образованиями воронки составила 15 человек, из них 10 мальчиков и 5 девочек (2:1). У всех пациентов синдром полиурии - полидипсии послужил поводом для обследования. Характеристика НД в этой группе представлена в таблице 11.
Таблица 11
Характеристика НД при объемных образованиях воронки
Медиана возраста возникновения жалоб на полиурию - полидипсию 6,5 лет [3,1;11,6]
Дельта периода от появления жалоб до диагностики НД 1,6 лет [1,0;2,6]
Возраст диагностики ООВ 8,4 лет Гб,5; 13,01
При проведении первичного МРТ головного мозга выявлено ООВ п=8 (53,3%)
Отсроченная визуализация ООВ при проведении МРТ головного мозга п=7 (46,7%)
Длительность периода от проведения первичного МРТ головного мозга до выявления ООВ 1,1 год [0,5;2]
При анализе дефицита тропных функций гипофиза у детей с ООВ в
86,7% (п=13) был диагностирован СТГ-дефицит (у 3-х он носил транзиторный характер); в 20% (п=3) — вторичный гипотиреоз, в 20% (п=3) -вторичный гипогонадизм, в 20% (п=3) - вторичный гипокортицизм. У 1 ребенка отмечалась транзиторная гиперпролактинемия до 2466. У 1 человека отмечалось постоянная умеренная гиперпролактинемия (колебания показателей 911-1576). Комбинации дефицита тропных гормонов представлена в таблице 12.
Таблица 12
Гормональные нарушения у детей и подростков с ООВ_
изолированный НД 13,3% (п=2)
НД + СТГ-дефицит 53,3% (п=8)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипотиреоз 6,7% (п=1)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипотиреоз + вторичный гипогонадизм 6,7% (п=1)
НД + СТГ-дефицит + вторичный гипогонадизм 13,3% (п=2)
Пангипопитуитаризм 6,7% (п=1)
У двоих детей отмечалось транзиторное повышение уровня бета ХГЧ (63,3 и 134), в дальнейшем имело место нормализация показателей.
При анализе МРТ картины головного мозга у всех обследованных были выявлены объемные образования воронки. В 73,3% (п=11) случаев образование имело размеры менее 1 см (от 4 до 9 мм), в 26,7% (п=4) размеры превышали 1 см. При наблюдении за этими детьми у 2 (13,3%) произошла нормализация МРТ картины хиазмально-селлярной области. У 5 детей (33,4%) отмечалось отрицательная динамика в виде увеличения размера образования (максимальные размеры: 5 мм - 4 ребенка, 9 мм - 1 ребенок). У 6 детей отмечалась положительная динамика в виде уменьшения размера образования. У двоих детей объемное образование оставалось без динамики размеров в ходе динамического наблюдения.
Психогенная полидипсия (ПП)
В нашей работе было 18 детей с ПП, из них 12 мальчиков и 6 девочек (2:1). В 72,2% (п=13) жалобы на полиурию - полидипсию появились в возрасте младше 3-х лет. Медиана возраста появления жалоб на полиурию — полидипсию в общей группе составила 1,4 года [0,7;6].
Сравнительная характеристика НД в зависимости от этиологической причины
При сравнении возраста появления жалоб на полиурию - полидипсию нами были получены следующие результаты рисунок 2 и таблица 13. Нами были выявлены достоверные различия (р<0,05) в возрасте манифестации НННД по сравнению с приобретенными формами НД; так НННД манифестировал чаще всего на первом году жизни. В возрасте от 1 года до 3 лет среди причин НД преобладали ГКЛ (40%) и ПП (32,5%). В старшей возрастной группе преобладали ООХСО (ГКО ЦНС, КРФ, ООВ). Нами были получены достоверные различия только в возрасте появления жалоб между детьми и подростками с ГКО ЦНС и КРФ, в остальном существенных различий не было получено.
i •
м 1
1 ф
ГКО ЦНС кр» носе гкп пп ннчд
Рисунок 2. Возраст появления полиурии - полидипсии у пациентов в различных нозологических группах несахарного диабета у детей
Таблица 13
Возраст возникновения жалоб на полиурию - полидипсию в разных _этиологических группах несахарного диабета у детей_
Группа Количество человек Возраст возникновения жалоб на П-П Р
1. ГКО ЦНС 15 8,7 лет [8;12] Р1-2 = 0,016 р1.з = 0ДЗ Рм = 0,002 р.-5 = 0,001 р, .6= 0,000032
2. КРФ 16 6 лет [4;9] Рм= 0,016 Р2-З = 0,34 Р2-4 = 0,13 Р2-5 = 0,02 р2-б= 0,0003
З.ООВ 15 6,5 лет [3,1;11,6] Рз-1=0,13 Рз-2= 0,34 Рз-4 = 0,023 Рз-5= 0,03 Рз-6= 0,00003
4. ГКЛ 15 3 года [2,2;4,9] р4-1= 0,002 р4-2= 0,13 Р4-з= 0,023 Р4-5 = 0,026 р4-б= 0,00003
5.ПП 18 1,4 года [0,7;6] р5-1= 0,001 Р5-2= 0,02 р5-з= 0,03 р5.4 = 0,026 Р5-6 = 0,002
6. НННД 10 0,37 лет [0,3-0,7] р6.,= 0,000032 р6_2= 0,0003 р6-з= 0,00003 р6-4= 0,00003 Рб-5= 0,002
В ходе первичного обследования на момент диагностики ЦНД (приобретенные формы) этиологическую причину удалось установить лишь в 67,2% (п=41): в группе ГКО ЦНС в 80,0%, в группе КРФ в 100%, в группе ООВ в 53,3%, в группе в ГКЛ 33,3%. У остальных 32,8% детей был установлен идиопатический несахарный диабет. В этой группе причина была выявлена отсрочено от первичной диагностики НД. Данные по срокам выявления этиологической причины НД представлены в таблице 14.
Таблица 14
Частота выявления объемного образования хиазмально — селляр-_ ной области у детей и подростков с НД_
ГКОЦНС КРФ ООВ ГКЛ
При первичном проведении МРТ % выявления ООХСО или диагностики гистиоцитоза 80,0% (12 чел) 100% (16 чел) 53,3% (8 чел) 33,3%" (5 чел)
Количество детей,у которых ООХСО или < признаки ГКЛ были выявлено при наблюдении 3 чел (20%) 0 чел 7 чел (46,7%) 10 чел*
Дельта, в годах, от первого обследования до выявления патологического процесса 0,5; 1,5; 3 года 1,1 год [0,5;2] 1 год [0,4; 1,3]
Копептин в дифференциальной диагностике НД
Копептин — это С — терминальная часть предшественника аргинин ва-зопрессина, секретирующийся совместно с аргинин вазопрессином. Копептин является более стабильным соединением по сравнению с аргинин вазопрессином. В настоящее время исследование уровня копептина в ходе теста с ограничением жидкости и инсулиновой гипогликемией используется для диагностики несахарного диабета.
С целью исследования копептина в дифференциальной диагностике НД нами было обследовано 42 ребенка. Первую группу составили дети с ННД (п=4), у которых определялся только базальный уровень копептина. Вторая группа дети и подростки с установленным диагнозом ЦНД (п=14), из них 10 детей после удаления краниофарингиомы, 4 ребенка с объемными образованиями воронки. Третья группа - группа контроля (п=24) — дети и подростки проходившие обследование в НИИ детской эндокринологии ФГБУ Эндокринологический научный центр Минздрава России, в связи с задержкой роста, у которых исключена патология гипоталамо — гипофизарной системы. Наличие несахарного диабета в этой группе пациентов было исключено. Пациентам второй и третьей группы проводилась проба с инсулиновой гипогликемией по стандартному протоколу с определением уровня копептина в базапьной
18
точке, а также через 30,45 и 90 минут. Результаты пробы с инсулиновой гипогликемией представлены в таблице 15 и рисунке 3.
Таблица 15
Базальный уровень копептина в ходе пробы с иисулиновой гипоглике-_мией у пациентов с ННД, ЦНД и группе контроля_
0 мин 30 мин 45 мин 90 мин
ННД 1,3 нг/мл - - -
(п=4) Г1,15;1,591
ЦНД 0,84 нг/мл 0,75 нг/мл 0,84 нг/мл 0,65 нг/мл
(п=14) [0,73; 1,19] [0,66; 1,14] [0,68; 1,09] [0,51;0,94]
Контроль 0,87 нг/мл 0,95 нг/мл 0,98 нг/мл 0,75 нг/мл
(п=24) [0,57; 1,33] [0,75; 1,3] [0,6; 1,28] [0,54; 1,07]
0.2 ■■■ ......................
О
Оминут ЗОминут «минут 90 минут
Рисунок 3. Базальный уровень копептина и в ходе пробы с инсулиновой гипогликемией у пациентов с ННД, ЦНД и группе контроля
При оценке базального уровня копептина в 3-х группах мы не получили достоверных различий между пациентами с ЦНД и группой контроля (р=0,97). При сравнении пациентов с ННД с пациентами с ЦНД и группой контроля результаты также достоверно не различались (р=0,056 и 0,08 соответственно), однако результаты в этих группах стремятся к достоверно различным. Вероятно, полученные результаты связаны с малым количеством пациентов с наследственным ННД (п=4), которые были включены в исследование.
При сравнении уровня копептина в группах пациентов с ЦНД и группой контроля на 30, 45 и 90 минуте не было получено достоверных различий (р=0,34, 0,76, 0,23 соответственно). Отмечена общая тенденция к увеличению уровня копептина на 30 и 45 минуте (максимальный уровень на 45 минуте) и снижению уровня к концу теста с инсулиновой гипогликемией. Также прослеживается тенденция к более высокому уровню копептина в группе контроля.
Полученные результаты указывают на перспективность исследования копептина для диагностики нефрогенного несахарного диабета у детей в младшей возраста. В данной группе пациентов, клиническая картина в основном манифестируется на первом году жизни, в данном возрасте проведение пробы с ограничением жидкости и десмопрессином является опасным, в связи с чем, определением уровня копептина открывает новые диагностические возможности для пациентов с НННД. Необходимо дальнейшее изучение данного вопроса.
Лечение пациентов с ЦНД
Всем пациентам с ЦНД проводилась заместительная гормональная терапия синтетическим аналогом природного аргинин — вазопрессина -десмопрессин. Все пациенты получали десмопрессин в таблетированной форме в 2 или 3 приема. Доза десмопрессина подбиралась индивидуально, в зависимости от показателей суточного диуреза (таблица 16). Нами было установлена, что у пациентов с ГКЛ суточная доза десмопрессина требовалась достоверно выше, по сравнению с пациентами из групп КРФ (р = 0,025).
Таблица 16
Дозы десмопрессина (мг/сутки) в таблетированной форме в группах
пациентов с ЦНД
Группы Количество человек Доза десмопрессина (мг/сутки) р
1.ГКО ЦНС 15 0,2 [0,15:0,3] Р.-2 = 0,27 р.-з = 0,54 Рм = 0,39 Р1-5 = 0,26
2. КРФ (НД развился до диагностики КРФ) 16 0,15 [0,1;0,25] Р2-.= 0,27 Рг-з= 0,26 Р2-4=0,06 р2.5 = 0,025
З.КРФ (послеоперационный НД) 72 0,2 [0,1:0,2] Рз-1 = 0,54 Рз-2= 0,26 Рз-4 = 0,07 Рз.5 = 0,025
4. ООВ 15 0,3 [0,175:0,3] Р4-1 = 0,30 р4-2=0,06 Р4-з= 0,07 Р4-5= 0,84
5. ГКЛ 26 0,3 [0,2:0,4] Рм = 0,26 р5-2 = 0,025 р5.з = 0,025 Р5_4= 0,84
Выводы
1. В структуре несахарного диабета у детей и подростков наиболее частой формой является центральный несахарный диабет - 84,6%,наиболее редкой нефрогенный - 5,5%, психогенной полидипсией встречается в 9,9%.
2. Наиболее рано, в основном на первому году жизни, манифестируют наследственные формы нефрогенного несахарного диабета. При этом в 50% он обусловлен мутацией в гене рецептора аквапорина (AVPR2) и в 40% в гене аквапорина 2 (AQP2').
3. Центральные формы несахарного диабета в 99,3% являются приобретенными, при этом 57,9% обусловлены краниофарингиомами, в 9,9% гермина-тивно - клеточными опухолями ЦНС, в 9,9% объемными образованиями воронки, в 22,4% гистиоцитозом из клеток Лангерганса.
4. Генетические формы центрального несахарного диабета встречаются редко (0,7%) и обусловлены мутацией в гене аргинин вазопрессина (антидиуретического гормона). Мутация L73P в гене аргинин вазопрессина описана впервые.
5. При герминативно-клеточных опухолях ЦНС и объемных образованиях воронки визуализация опухоли может иметь длительный отсроченный период от клинических проявлений НД до выявления опухоли. При герминативно-клеточных опухолях ЦНС при манифестации НД первичное МРТ обследование не выявило патологии хиазмалыю-селлярной области в 20%, а при объемных образованиях воронки в 46,7%, но они были выявлены позже в различные промежутки времени от 6 месяцев до 3 лет.
6. Несахарный диабет, обусловленный краниофарингиомами, в 15,4% случаев встречается до оперативного лечения и в 69,2% после оперативного лечения. Общая частота НД в группе краниофарингиом составляет 84,6%.
7. В структуре причин полиурии у детей и подростков психогенная полидипсия выявлена в 9,9%. Наибольшая доля детей (72,2%) с психогенной полидипсией диагностирована в возрастной группе до 3-х лет.
8. Заместительная терапия десмопрессином эффективна при всех формах центрального несахарного диабета, при гистиоцитозе дозы десмопрессина достоверно выше. Наследственные формы нефрогенного несахарного диабета высоко чувствительны к терапии комбинацией гидрохлоротиазида и селективного ингибитора ЦОГ2.
Практические рекомендации
1. Всем пациентам с ЦНД необходимо проводить МРТ головного мозга как при первичной диагностике, так и при динамическом наблюдении, 1 раз в 6 месяцев первые 3 года от диагностики НД, далее 1 раз в год.
2. Исследование копептина в сыворотке крови может применяться для дифференциальной диагностики ЦНД и ННД. Особенно это актуально для детей раннего возраста.
Список публикаций
1. Писарева Е.А.. Стребкова Н.А., Петеркова В.А. «Центральный несахар-
ный диабет при объемных образованиях хиазмально — селлярной области у детей и подростков». Журнал «Проблемы эндокринологии» №4, 2012, выпуск 2, страница 39.
2. Писарева Е.А.. Стребкова Н.А., Калинченко Н.Ю., Карева М.А., Масчан
М.А., Петеркова В.А. «Особенности течения несахарного диабета у пациентов с гистиоцитозом из клеток Лангерганса». Журнал «Проблемы эндокринологии» №4, 2012, выпуск 2, страница 40.
3. Elena Pisareva. Natalya Strebkova, Anatoly Tiulpakov "Familial neurohypo-
physeal diabetes insipidus associated with a novel mutation in the arginine vasopressin (AVP) gene". Hormone Research in Paediatrics 78(suppl 1), 2012, page 305.
4. Писарева E.A., Калинченко Н.Ю., Тюльпаков A.H. «Наследственные фор-
мы нефрогенного несахарного диабета в практике педиатра». Сборник материалов XVII съезда педиатров России «Актуальные проблемы в педиатрии» (Москва, 14-17 февраля 2013 г.), страница 483.
5. Писарева Е.А.. Стребкова Н.А., Петеркова В.А. «Эндокринологические
аспекты интракраниальных герминативно-клеточных опухолей в детском возрасте». Первая Всероссийская научная конференция молодых ученых-медиков «Инновационные технологии в медицине XXI века» 6-7 декабря 2012 г, Москва, страницы 177-178.
6. Писарева Е.А.. Стребкова Н.А. «Несахарный диабет у детей». Журнал
Фарматека (эндокринология). №16 от 2011 г, страницы 85-87.
7. Писарева Е.А., Стребкова Н.А., Петеркова В.А. «Структура несахарного
диабета у детей и подростков». Бюллетень ФЦСКЭ им. В.А. Алмазова. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в нейроэндокринологии, нейронауках и гематологии» Приложение 1. Май 2013. Страница 26-27.
8. Писарева Е.А.. Стребкова Н.А., Калинченко Н.Ю., Карева М.А., Петеркова
В.А., Масчан М.А., Попа А.В. «Эндокринные нарушения у детей и подростков с гистиоцитозом из клеток Лангерганса». Бюллетень ФЦСКЭ им. В.А. Алмазова. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в нейроэндокринологии, нейронауках и гематологии» Приложение 1. Май 2013. Страница 27.
Список сокращений
АФП - альфафетопротеин
ГКЛ - гистиоцитоз из клеток Лангерганса
ГКО - герминативно - клеточные опухоли
ГХТ - гидрохлоротиазид
КРФ - краниофарингиома
МРТ - магнитно-резонансная томография
НД — несахарный диабет
НННД - наследственный нефрогенный несахарный диабет ООВ - объемные образования воронки
ООХСО - объемные образования хиазмально - селлярной области ОРВИ — острая респираторно - вирусная инфекция СТГ-дефицит - дефицит соматотропного гормона СЦНД — семейный центральный несахарный диабет ЦОГ 2 - селективный ингибитор циклооксигеназы 2 типа ЦНЦ - центральный несахарный диабет ХГЧ — хорионический гонадотропин человека AQP2 — ген аквапорина 2 АУР — ген аргинин вазопрессина A VPR2 — ген рецептора аргинин вазопрессина DAL-HX-83 DAL-HX-90
LCH I Протоколы химиотерапии пациентов с
LCH II гистиоцитозом из клеток Лангерганса
LCH III J
Подписано в печать 23 октября 2013 г. Объем 1,0 усл. п. л. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии «Реглет». Заказ № 125 119526 г. Москва, пр-т Вернадского, д. 39 www. reglet. Ru, тел. +7 495 363 78 90
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Писарева, Елена Александровна
ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России
На правах рукописи
04201364854
Писарева Елена Александровна Молекулярно-генетические и клинические варианты несахарного диабета у детей и подростков
(14.01.02 - эндокринология)
Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель: академик РАН и РАМН, д.м.н., профессор
Дедов Иван Иванович
Москва - 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ....................................................................................4
ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................6
ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................11
1.1 Анатомические структуры синтеза аргинин вазопрессина.....................12
1.2 Строение, физиологические эффекты, рецепторы аргинин -вазопрессина и регуляция его секреции..................................................................................14
1.3 Классификация несахарного диабета........................................................18
1.4 Особенности течения генетических и приобретенных форм несахарного диабета................................................................................................................20
1.5 Диагностика и дифференциальная диагностика форм несахарного диабета у детей и подростков...........................................................................34
1.6 Принципы лечения различных форм несахарного диабета у детей и подростков..........................................................................................................43
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.............................................................46
2.1 Объекты исследования................................................................................46
2.2 Методы исследования.................................................................................49
2.3 Статистический анализ полученных данных............................................52
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ...........................................53
3.1 Этиологическая структура несахарного диабета у детей и подростков 53
3.2 Наследственные формы несахарного диабета..........................................58
3.2.1 Семейный центральный несахарный диабет (СЦНД)........................58
3.2.2 Наследственный нефрогенный несахарный диабет (НННД)............60
3.3. Приобретенные формы центрального несахарного диабета..................66
3.3.1 Герминативно - клеточные опухоли ЦНС (ГКО ЦНС).....................66
3.3.2 Краниофаригиомы.................................................................................71
3.3.3 Гистиоцитоз из клеток Лангерганса (ГКЛ).........................................74
3.3.4 Объемные образования воронки гипофиза.........................................78
3.4 Психогенная полидипсия............................................................................82
3.5 Сравнительная характеристика несахарного диабета, в зависимости от этиологической причины..................................................................................84
3.6 Диагностика несахарного диабета.............................................................92
3.7 Лечение детей и подростков с центральным несахарным диабетом.....98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ...................................................................................................103
ВЫВОДЫ.............................................................................................................109
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.............................................................111
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................................112
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АКТГ - адренокортикотропный гормон
ГКЛ - гистиоцитоз из клеток Лангерганса
ГКО - герминативно - клеточные опухоли
ГХТ - гидрохлоротиазид
ИМТ - индекс массы тела
ИФР-1 - инсулиноподобный фактор роста - 1
КРФ - краниофарингиома
КТ - компьютерная томография
ЛГ - лютеинизирующий гормон
МРТ - магнитно - резонансная томография
НД - несахарный диабет
НИИ - научно - исследовательский институт
НННД - наследственный нефрогенный несахарный диабет
ННД - нефрогенный несахарный диабет
ООВ - объемные образования воронки
ООХСО - объемные образования хиазмально - селлярной области ПП - психогенная полидипсия ПЦР - полимеразная цепная реакция СТГ - соматотропный гормон
СЦНД - семейный центральный несахарный диабет ТТГ - тиреотропный гормон
ФГБУ - федеральное государственное бюджетное учреждение
ФСГ — фолликулостимулирующий гормон
ЦНД - центральный несахарный диабет
ЦНС - центральная нервная система
ЦОГ 2 - циклооксигеназа 2 типа
ХГЧ - хорионический гонадотропин человека
AQP2 - ген аквапорина 2
AVP - ген аргинин вазопрессина
A VPR2 - ген рецептора аргинин вазопрессина
DDAVP - l-deamino-8-D-arginine vasopressin
DIDMOAD - Diabetes /nsipidus, Diabetes Mellitus, Optic Atrophy, Deafness
DAL - HX - 83
DAL - HX - 90
LCHI
Протоколы химиотерапии у пациентов с гистиоцитозом из клеток Лангерганса
LCH II
LCH III
SDS - standard deviation score
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
Несахарный диабет (НД) это заболевание, при котором происходит выделение больших объемов мочи с низким удельным весом (полиурия), вследствие дефицита аргинин - вазопрессина (центральный несахарный диабет - ЦНД) или резистентности к аргинин - вазопрессину (нефрогенный несахарный диабет - ННД) или повышенного потребления воды (психогенная полидипсия - ПП). По данным зарубежных авторов частота НД составляет 1 случай на 25000 [80].
Данные отечественных исследователей указывают на возможную частоту НД в российской популяции среди взрослого населения на 2004 г около 22 тысяч человек [19]. Точных данных по распространенности НД среди детского населения нет.
В структуре НД на долю наследственных форм приходится менее 10% всех случаев [59]. Среди них частота семейного центрального несахарного диабета (СЦНД) не известна. Среди ННД в 90% это X - сцепленный вариант и частота его составляет 4-8 случаев на 1 миллион рожденных живыми мальчиков [80].
Раньше считалось, что 20-50% всех форм НД являются идиопатическими. Однако, по мере развития и внедрения в клиническую практику МРТ и КТ визуализации, становится возможным выявить этиологическую причину НД [105].
В структуре приобретенных форм несахарного диабета превалируют объемные образования и воспалительные процессы хиазмально - селлярной области. Структура НД среди детского населения в России не исследовалась.
По данным зарубежных авторов, среди детей и подростков с НД выявляются различия в возрасте возникновения жалоб на полиурию в зависимости от этиологической причины [100]. Неопластические процессы,
как причина НД, не характерны для детей в возрасте младше 5 лет [65]. Особенностью герминативно - клеточных опухолей ЦНС является отсроченность их визуализации по данным МРТ головного мозга [82].
У детей и подростков с центральным НД более чем в половине случаев в ходе динамического наблюдения выявляется дефицит гормонов передней доли гипофиза, требующий назначения заместительной гормональной терапии [100].
В настоящее время в ходе дифференциальной диагностики синдрома полиурии - полидипсии рекомендуется определение уровня копептина в ходе пробы с ограничением жидкости или теста с инсулиновой гипогликемией [58, 85]. Учитывая тот факт, что у детей и подростков с НД часто выявляется дефицит гормонов передней доли гипофиза, то проведение теста с инсулиновой гипогликемией позволяет одновременно оценить секрецию нескольких гормонов, что является важным в педиатрической практике.
Цель работы
Изучить структуру, генетические, клинические и гормональные особенности несахарного диабета у детей и подростков.
Задачи исследования
1. Определить этиологическую структуру несахарного диабета у детей и подростков.
2. Оценить генетические, клинические характеристики и методы лечения детей и подростков с наследственными формами несахарного диабета.
3. Исследовать структуру, клинические особенности, гормональные характеристики приобретенных форм несахарного диабета.
4. Сравнить клинические и гормональные характеристики детей и подростков с различными формами несахарного диабета.
5. Оценить диагностическую ценность исследования уровня копептина периферической крови в дифференциальной диагностике несахарного диабета
Научная новизна
Впервые в России на большой выборке определена этиологическая структура несахарного диабета у детей и подростков. Выявлена частота и структура наследственных форм несахарного диабета. Выявлена новая мутация в гене аргинин вазопрессина. Выявлены особенности течения несахарного диабета при герминативно - клеточных опухолях ЦНС, краниофарингиомах, объемных образованиях воронки и гистиоцитозе из клеток Лангерганса. Впервые в отечественной практике изучена секреция копептина в ходе пробы с инсулиновой гипогликемией у пациентов с ЦНД и детей с нормальной функцией задней доли гипофиза, а также у пациентов с ННД. Оценена эффективность терапии десмопрессином при центральном несахарном диабете и комбинацией гидрохлоротиазида и селективного ингибитора ЦОГ2 при нефрогенном несахарном диабете.
Практическая значимость
Установлены возрастные особенности манифестации синдром полиурии - полидипсии, в зависимости от этиологической причины. Получены данные о частоте выявления ООХСО при первичном проведении МРТ головного мозга, а также при динамическом наблюдении. Выявлены более высокие показатели уровня копептина у пациентов с наследственным нефрогенным несахарным диабетом, по сравнению с пациентами с ЦНД и здоровыми детьми. Определены средние дозы десмопрессина используемые у детей и подростков с ЦНД различной этиологии. Разработан алгоритм диагностики и наблюдения детей и подростков с несахарным диабетом.
Положения, выносимые на защиту
1. Объемные образования хиазмально-селлярной области являются основными причинами развития центрального несахарного диабета у детей и подростков.
2. Объемные образования хиазмально-селлярной области нередко выявляются позже манифестации центрального несахарного диабета.
3. У детей и подростков с центральным несахарным диабетом выявляются сопутствующие дефициты гормонов передней доли гипофиза.
4. Исследование копептина имеет важное значение в дифференциальной диагностике несахарного диабета.
Внедрения
Результаты работы внедрены в клиническую практику НИИ детской эндокринологии и консультативно-диагнотического отделения ФГБУ «Эндокринологический Научный Центр» Минздрава России.
Апробация диссертации
Основные положения работы доложены и обсуждены на межотделенческой конференции ФГБУ «Эндокринологический Научный центр» Минздрава России 04.06.2013 года. Материалы работы были доложены на межотделенческих конференциях НИИ детской эндокринологии, ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России; на ежегодной конференции Европейской ассоциации детских эндокринологов, Лейпциг, Германия, 2012; на Первой Всероссийской научной конференции молодых ученых-медиков «Инновационные технологии в медицине XXI века», Москва, 2012; на зимней школе Европейской ассоциации детских эндокринологов, Жешув, Польша, 2013; на XVII съезде педиатров России «Актуальные проблемы в педиатрии», Москва 2013; на Всероссийской научно-практической конференции с
международным участием «Инновационные технологии в нейроэндокринологии, нейронауках и гематологии», Санкт-Петербург, 2013.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 3 в журналах, рецензируемых ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 134 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указания списка литературы, который содержит 20 отечественных и 130 иностранных источников. Диссертация иллюстрирована 12 таблицами и 14 рисунками.
ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Несахарный диабет (НД) - это состояние, характеризующееся повышенным потреблением жидкости (полидипсия) и повышенным выделением мочи (полиурия) с низким удельным весом, вследствие недостаточной секреции аргинин вазопрессина (центральный несахарный диабет) или резистентности к действию аргинин вазопрессина (нефрогенный несахарный диабет) или повышенным потреблением жидкости (первичная полидипсия) [32,80,98,104,106,116].
Под термином полиурия пониманию повышенное выделение мочи за сутки, для детей более 2 литров на м площади поверхности тела [122] или более 150 мл/кг/сутки при рождении, более 100-110 мл/кг/сутки до 2-х лет, более 40-50 мл/кг/сутки для детей старшего возраста и для взрослых более 3 литров в сутки [80, 149, 104]. При измерении почасового диуреза полиурией в неонатальном периоде считается диурез более чем 6 мл/кг/час, для остальных возрастных групп более чем 4 мл/кг/час [109].
Несахарный диабет является редким заболеванием, по данным некоторых зарубежных авторов распространенность составляет 1 случай на 25000 [80, 67]. Российских исследователей определяют популяционную частоту 0,004-0,01%, что по приблизительным данным составляет 21,5 тысячи пациентов с несахарным диабетом [5, 15], но точные данные о частоте и распределении по этиологической структуре отсутствую как среди взрослого, так и среди детского населения. По данным литературы на долю наследственных форм приходится менее 10% [1, 27, 80]. Срединные дефекты головного мозга, сопровождающиеся центральным несахарным диабетом, составляют от 5-10% до 27% всех случаев у детей [1, 25]. Наиболее частой причиной центрального несахарного диабета являются объемные образования головного мозга. Несахарный диабет чаще встречается в возрастной группе от 20 до 40 лет [11].
1.1 Анатомические структуры синтеза аргинин вазопрессина
Гипофиз - железа внутренней секреции, расположенная в основании мозга. Гипофиз состоит из 2 частей: аденогипофиза и нейрогипофиза. Аденогипофиз состоит из секреторных клеток, происходящих из выпячивания дорсальной стенки первичной глотки, именуемой карманом Ратке. Аденогипофиз ответственен за секрецию СТГ, ТТГ, АКТГ, пролактина, ЛГ, ФСГ. Нейрогипофиз развивается из отростка промежуточного мозга и представлен в основном нервными волокнами. Из нейрогипофиза секретируются аргинин вазопрессин и окситоцин [11].
Гипоталамо-нейрогипофизиальный нервный путь.
Аргинин вазопрессин совместно с окситоцитом секретируется в супраощгических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса. Причем, вазопрессин в основном секретируется супраоптическими ядрами, а окситоцин паравентрикулярными. Супраоптические ядра представлены в основном крупноклеточными нейронами (диаметром 20-40 мкм). От супраоптических и паравентрикулярных ядер крупноклеточных нейронов расположенных вокруг 3 желудочка отходят аксоны, которые проходят через базальную часть срединного возвышения гипоталамуса и входят в заднюю долю гипофиза, где происходит секреция вазопрессина в системный кровоток. Эта система называется гипоталамо - нейрогипофизарный нервный путь [74,93119]. Аксоны нейронов изначально миелинизированы, но входя в срединное возвышение, они теряют миелинизацию. Нейроны, секретирующие аргини - вазопрессин отличаются рядом особенностей, к ним относятся наличие телец Херринга и большие размеры по сравнению по сравнению с другими нейронами. Крупноклеточные
вазопрессинсекретирующие нейроны происходят из клеток предшественников, выстилающих третий желудочек, которые мигрируют сначала в супраоптическую область гипоталамуса, далее в
паравентрикулярную и затем в другие области, такие как супрахиазмальные ядра [93].
Другой вазопрессинэргический путь начинается от мелкоклеточных нейронов паравентрикулярных ядер гипоталамус и заканчивающихся в срединном возвышении. Вазопрессин, высвобождаемый этими нейронами, попадает в первичную капиллярную сеть в срединном возвышении гипоталамуса и транспортируется к передней доли гипофиза к клеткам мишеням (кортикотрофам). Другие вазопрессинэргические волокна происходят в основном из паравентрикулярных ядер, а также из супрахиазмальных ядер, они заканчиваются в различных частях головного мозга [74,93].
1.2 Строение, физиологические эффекты, рецепторы аргинин -вазопрессина и регуляция его секреции
Ген вазопрессина картирован на 20 хромосоме (20р13). Он состоит из 3
экзонов и 2 интронов. Первый экзон кодирует сигнальный пептид, вазопрессин и первые три аминокислоты спейсера (Gly-Lys-Arg) и первые девять аминокислот нейрофизина-Н. Второй экзон кодирует центральную, высококонсервативную часть нейрофизина-П с 10 по 76 аминокислоту. Третий экзон кодирует С-концевую часть нейрофизина-П, моноосновный сайт расщепления (Arg) и копептин (гликопротеин) [27,90,93].
Вазопрессин представляет собой нонапептид (Cyr-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly), соединенный двумя дисульфидными мостиками.
Вазопрессин обнаруживается уже с 10 недели внутриутробного развития [93].
Синтез предшественника вазопрессина происходит в телах крупноклеточных нейронов супраоптических и паравентрикулярных ядер гипоталамуса. Посттрансляционная обработка вазопрессина представляется следующим образом. Препровазопресин расщепляется на сигнальный пептид и провазопрессин. После трансляции прогормон встраивается в эндоплазматический ретикулум, затем карбоксиконцевая область предшественника гликозилируется и в дальнейшем упаковывается в везикулы, которые мигрируют по аксонам в заднюю долю гипофиза. Во время движения везикул эндопептидазы расщепляют провазопрессин на копептин, нейрофизин-Н и активный гормон. Нейрофизин-Н является