HİPERKALSİÜRİ Dr. Ahmet NAYIR İstanbul Tıp Fakültesi Çocuk Nefrolojisi Bilim Dalı • Üriner kalsiyum atılımındaki artış olarak tanımlanan idiopatik hiperkalsiüri, çocuklarda %3-6 oranında görülen bir hastalıktır. • Ürolitiaz ve nefrokalsinozu olan çocukların %2879’unda neden hiperkalsiüridir. • Hiperkalsiürisi olan çocukların %5’inde ürolitiaz, %57 ‘sinde mikrokalküller (renal kalikslerde <3 mm hiperekojenik noktalar) bildirilmektedir. Hiperkalsiüri ve Genetik • Taş oluşturmada genetik predispozisyon vardır. • Genler yaklaşık olarak % 50 oranında idrar kalsiyum atılımını belirler. • Hiperkalsiüri polijenik geçişlidir. • Hiperkalsiürisi olan çocuklarda ürolitiazisin ailedeki prevalansı %46-69’dur. Böbrek Taşı ve Genetik Diyet ile ilgili bilinen faktörler kontrol altında ise böbrek taşı oluşması için en büyük risk faktörü bir aile üyesinde böbrek taşı olmasıdır. Resnick M, Pridgen DB, Goodman HO (1968) Genetic predisposition to formation of calcium oxalate renal calculi. N Engl J Med 278:1313–1318 Hiperkalsiüride Etkileşim Sindirim sistemi Kemik Böbrek Hiperkalsiüride Etkili Hormonlar • • • • 1,25-dihidroksivitamin D3 (1,25-(OH)2D3 Paratiroid hormon (PTH) Kalsitonin Fibroblast growth faktör (FGF-23) İdiopatik Hiperkalsiüri İdiopatik hiperkalsiüri ve tekrarlayan kalsiyumoksalat taşı olan ailelerde otozomal dominant geçiş bildirilmektedir. Coe FL, Parks JH, Moore ES (1979) Familial idiopathic hypercalciuria.N Engl J Med 300:337–340 İdiopatik Hiperkalsiüride Genetik Kalıtım Hastalık Geçiş Şekli Gen İnsan Kromozomudaki Yeri OD SAC 1q23.3-q24 OD VDR 12q12-q14 OD ? 9q33.2-q34.2 İdiopatik hiperkalsiüri Absorptif Hiperkalsiüri • İnsan soluble adenylate cyclase (sAC) geni divalent katyon ve bikarbonat sensorünü etkilemektedir. Bu sensörün fonksiyonu hiperkasiüriyi etkilemektedir. • Hiperkalsiürik böbrek taşı ile ilişkili human soluble adenylyl cyclase (SAC) gen lokusu içeren kromozom 1q23.3-q24 yer almaktadır. • Ağır absorptif hiperkalsiürisi olan ailelerde 1. kromozomdaki bu lokusta anlamlı bir LOD skoru 3.3 gösterilmiştir. Reed BY, Heller HJ, Gitomer WL, Pak CY (1999) Mapping a gene defect in absorptive hypercalciuria to chromosome 1q23.3-q24. J Clin Endocrinol Metab 84:3907–3913 VDR geni ile ilgili Hiperkalsiüri Vitamin D receptor (VDR) geni içeren kromozom 12q12-q14 Scott P, Ouimet D, Valiquette L, Guay G, Proulx Y, Trouve ML,Gagnon B, Bonnardeaux A (1999) Suggestive evidence for a susceptibility gene near the vitamin D receptor locus in idiopathic calcium stone formation. J Am Soc Nephrol 10:1007–1013 VDR geni ile ilgili Hiperkalsiüri • Vitamin D Receptor (VDR) polimorfizmi ile ilgili çalışmalar yapılmıştır. • VDR gen ve hiperkalsiürik nefrolitiaz arasında ilişki gösterilmiştir. • VDR polimorfizmi kemik dansitesini saptamada ve kalsiyum homeostazını belirlemede önem kazanmaktadır. • Daha çok resoptif tip bir hiperkalsiüriye neden olduğu gösterilmiştir. • Dokuda VDR protein düzeyinin belirlenmesi önemli olabilir. Bu bağlamda idiopatik hiperkalsiürili hastalarda periferik kandaki monositlerde artmış VDR protein düzeyi saptanmıştır. Favus MJ, Karnauskas AJ, Parks JH, Coe FL:Peripheral blood monocyte vitamin D receptor levels are elevated in patients with idiopathic hypercalciuria. J Clin Endocrinol Metab 2004; 89: 4937– 4943. Hiperkalsiüri ve Genetik Geçiş • Hiperkalsiüri ile ilgili başka genler de gösterilmiştir. • 9q33.2-q34.2 lokusunda bir gen ile ilgili çalışmalar devam etmektedir. Wolf MT, Zalewski I, Martin FC, Ruf R, Muller D, Hennies HC, Schwarz S, Panther F, Attanasio M, Acosta HG, Imm A, Lucke B,Utsch B, Otto E, Nurnberg P, Nieto VG, Hildebrandt F (2005) Mapping a new suggestive gene locus for autosomal dominant nephrolithiasis to chromosome 9q33.2-q34.2 by total genome search for linkage. Nephrol Dial Transplant 20:909–914 CASR ve Hiperkalsiüri • CASR geni calciumsensing receptor proteinini kodlar. • CASR plasma membranında Gprotein-içeren bir reseptördür. Calcium-Sensing Receptor Mutasyonu ve Hiperkalsiüri • CASR proteini paratiroid bezde, ayrıca belirli tubulüs bölgelerinde, kemikte, gastrointestinal sistemde ve tiroidde kalsitonin-salgılayan C hücrelerinde bulunur. • Ekstrasellüler kalsiyum sensörü olarak bu ortamlarda kalsiyum düzeyini PTH sekresyonunu düzenleyerek sağlar. • PTH uyarılınca tubulüslerde fosfatüriyi artırır, 25-hidroksivitamin D’in 1,25dihidroksivitamin D’ye dönüşümünü hızlandırır ve distal kıvrımlı tubülde kalsiyum emilimini artırır. • CASR mutasyonları sensörün ayar düzeyini değiştirir. • Ayar düzeyi yükselirse familial hipokalsiurik hiperkalsemi (FHH) olur. • Aksine ayar azalırsa yani sensör çok daha hassas hale gelirse ailevi hipokalsemi ve hiperkalsiüri gelişir. Bu mutasyon nefrokalsinoz ve nefrolitiaz ile seyreder. TRPV5 • TRPV5 bir renal epitel kalsiyum kanalıdır. • Kalsiyum aktif reabsorpsiyonununda kontrol elemanı olarak görev alır. • TRPV5 geni olmayan farelerde ağır hiperkalsiüri görülür. • TRPV5 insanlarda da renal hiperkalsiüri için aday genlerden kabul edilmektedir. Kalsiyum • En büyük kalsiyum deposu kemiklerdir. (molar düzeyde) • İkinci havuz ekstrasellüler sahadır. (millimolar düzeyde) • Üçüncü bölüm intrasellüler alandır. (μm düzeyde) Kalsiyum ve Sodyum İlişkisi • Renal tubulüste kalsiyum emilimi sodyum emilimi ile ilişkilidir. • Hiperkalsiürinin diyet ile tedavisinde bu konu çok önemlidir. Hiperkalsiüri Sınıflaması • Absorptif • Renal • Resorptif Pak CY, Kaplan R, Bone H, Townsend J, Waters O (1975) An simple test for the diagnosis of absorptive, resorptive and renal hypercalciuria. N Engl J Med 292:497–500 Hiperkalsiüri Tipleri Ayırımı a) Paratiroid bezi renal hiperkalsiüride uyarılır. Absorptif tipte ise normal ya da baskılanmıştır. b) Renal hiperkalsiüride böbrekten kaçak vardır. Absorptif tipte yoktur. c) İntestinal kalsiyum emilimi absorptif hiperkalsiüride primer olarak vardır. Renal hiperkalsiüride ise paratioid uyarılması sonucu sekonder olarak oluşur. d) Renal hiperkalsiüride kalsiyum emilimi muhtemelen paratiroid hormondepandan 1,25-dihydroxyvitamin D sentezine bağlıdır. Absorptif hiperkalsiüri vitamin D-indepandan da olabilir. e) Renal hiperkalsiüride, paratiroid hormon salınması kemik yoğunluğu azalmasına ve negatif kalsiyum dengesine neden olabilir. Absorptif tipte ise bu yoktur. Kriter Absorptif Tip1 (Klasik Tip) Absorptif Tip I (Değişken Tip) Absorptif Tip II (Diyet Kalsiyumuna yanıtlı) Absorptif Tip III (Renal Fosfat Kaçağı) Renal Kalsiyum Kaçağı Resorptif İdrar kalsiyum (normal diyet) Yüksek Yüksek Yüksek Yüksek Yüksek Yüksek İdrar kalsiyum (düşük Ca diyet ) Yüksek Yüksek NL Yüksek Yüksek Yüksek İdrar kalsiyum (Açlıkta) NL Yüksek NL Yüksek Yüksek Yüksek İdrar kalsiyum 1gr kalsiyum sonrası Yüksek Yüksek NL Yüksek Yüksek Yüksek Serum PO4 (açlık) NL NL NL Düşük NL /yüksek Düşük Serum Ca (açlık) NL NL/yüksek NL NL /yüksek NL/düşük Yüksek Serum PTH NL/düşük NL/düşük NL Düşük Yüksek Yüksek Serum PTH 1gr kalsiyum yükleme ile NL/düşük NL/düşük NL Düşük Yüksek Yüksek Serum vitamin D3 (kalsitriol) NL Yüksek NL Yüksek Yüksek Yüksek ketokonazol ile açlıkta normokalsiüri Hayır Evet Hayır Evet Hayır Hayır Kemik kalsiyum yoğunluğu NL NL/düşük NL NL/düşük Düşük Düşük İdiopatik Hiperkalsiüri 1a. 1b. 2a. 2b. 3. Artmış intestinal kalsiyum absorpsiyonu (tip 1 absorptif hiperkalsiüri) Artmış 1,25-(OH)2D3-etkili kalsiyum absorpsiyonu (tip II absorptif hiperkalsiüri) Azalmış renal kalsiyum absorpsiyonu (renal hiperkalsiüri) Azalmış renal fosfor absorpsiyonu (tip III absorptif hiperkalsiüri) Artmış kemik resopsiyonu (resorptif hiperkalsiüri) Hiperkalsiüri Tipleri • Hiperkalsiuri kompleks ve polijenik bir olaydır. • Bazı olgularda absorptif ve renal formlar zaman içinde görülen tek bir hastalığın farklı yansımaları olabilir. Hiperkalsiüri ve D Vitamini Sağlıklı kişilerde normal kalsiyum diyeti ile birlikte 1,25-(OH)2D3 alınması intestinal kalsiyum emilimine ve idrarda kalsiyum atılımında artışa neden olmaktadır. Bu sonuç idiopatik hiperkalsiüride ana anahtarın kalsitriol olduğunu göstermektedir. Maierhofer WJ, Lemann J Jr, Gray RW, Cheung HS (1984) Dietary calcium and serum 1,25(OH)2-vitamin D concentrations as determinants of calcium balance in healthy men. Kidney Int 26:752–759 Hiperkalsiüri ile Birlikte Osteoporoz • İdrar kalsiyum atılımı kemiklerden kalsiyum kaybına yol açmaktadır. Asplin JR, Donahue S, Kinder J, Coe FL (2006) Urine calcium excretion predicts bone loss in idiopathic hypercalciuria. Kidney Int 70:1463–1467 • Hiperkalsiürik nefrolitiazlı olguların kemik yoğunluğu normokalsiürik taş hastalarına göre daha düşük bulunmuştur. Vezzoli G, Rubinacci A, Bianchin C, Arcidiacono T, Giambona S, Mignogna G, Fochesato E, Terranegra A, Cusi D, Soldati L (2003) Intestinal calcium absorption is associated with bone mass in stone-forming women with idiopathic hypercalciuria. Am J Kidney Dis 42:1177–1183 Hiperkalsiüri ile Birlikte Osteoporoz Penido ve ark. idiyopatik hiperkalsiürüsü olan çocukların%35’inde kemik mineral yoğunluğunun düşük olduğunu saptamışlardır ve bu bulgu hiperkalsiüriyle birlikte hipositratürisi olan çocuklarda daha belirgin bulunmuştur. Penido MG, Lima EM, Marino VS, et al. Bone alterations in children with idiopathic hypercalciuria at the time of diagnosis. Pediatr Nephrol 2003;18:133–139. Çocukların 11’inde (%55) kemik mineral yoğunluğu normal 9’unda (%45) kemik mineral yoğunluğu azalmış bulundu. Kemik mineral yoğunluğu azalan çocukların 5’i (%25) osteoporotik, 4’ü (%20) osteopenik idi. Dr. Dicle Şener uzmanlık tezi Hiperkalsiüri ve Sodyum • İdrar sodyum ve kalsiyum itrahı arasında lineer bir korrelasyon mevcuttur. • 1 mmol ( 40 mg) kalsiyum her 100 mmol ( 2.3 g) sodyum için idrarla atılır. • Bu ilişki hem taş hastalarında, hem de normal kişilerde vardır. • Diyetteki yüksek sodyum hiperkalsiüriye neden olur. Hiperkalsiüri ve Protein • Her 1 gram protein, idrarda kalsiyum atılımını 0.04 mmol (1.6 mg) artırır. • Diyetteki protein ile kalsiyum atılımında artış taş hastalarında sağlıklı kişilere göre daha da fazladır. Wasserstein AG, Stolley PD, Soper KA, Goldfarb S, Maislin G, Agus Z (1987) Case-control study of risk factors for idiopathic calcium nephrolithiasis. Miner Electrolyte Metab 13:85–95 Hiperkalsiüri ve Diyet • Diyete bağlı hiperkalsiüri yüksek sodyum, protein ya da kalsiyum alınması, ya da potasyum ve fosforun az alınması ile ortaya çıkar. • Bu kişiler alışkın oldukları beslenme ile hiperkalsiürik iken diyet koşullarının optimal uygulanması ile normokalsiürik olurlar. Hiperkalsiüri ile Birlikte Ender Monogenik Hastalıklar • • • • • • • • • • • Pozitif aile anamnezi, akraba evliliği Büyüme gelişme geriliği Ağır rahitis Asit baz denge bozuklukları Elektrolit bozuklukları Böbrek fonksiyon bozukluğu Proteinüri Dismorfik görünüm Tedaviye direnç Hipertansiyon Ciddi osteoporoz Hastalık Geçiş şekli Gen İnsan kromozom yeri ADHH (otozomal dominant hipokalsemi ile hiperkalsiüri) OD CASR 3q21.1 Hiperkalsemi ile hiperkalsiüri OD CASR 3q21.1 Tip I OR SLC12A1/NKCC2 15q15-q21.1 Tip II OR KCNJ1/ROMK 11q24 Tip III (Hiperkalsiüri +/ Nefrokalsinoz-) OR CLCNKB 1q36 Tip IV (Hiperkalsiüri - / Nefrokalsinoz-) OR BSND 1q31 Tip V OD CASR 3q21.1 Tip VI XR CLCN5 Xp11.22 Dent hastalığı XR CLCN5 Xp11.22 Lowe sendromu XR OCRL1 Xq25 HHRH (Herediter hipofosfatemik rahitis ile hiperkalsiüri) OR NPT2c/SLC34A3 9q34 Nefrolitiaz, osteoporoz ve hipofosfatemi OD NPT2a/SLC34A1 5q35 Familyal hipomagnezemi ile hiperkalsiüri ve nefrokalsinoz (FHHN) OR PCLN1/CLDN16 3q28 Familyal hipomagnezemi ile hiperkalsiüri ve nefrokalsinoz ve oküler anomali OR CLDN19 1p34.2 OD SLC4A1/kAE1 17q21.31 dRTA ile sensorinöral sağırlık OR ATP6B1/ATP6V1B1 2p13 dRTA ile normal işitme OR ATP6N1B/ATP6V0A 4 7q34 Bartter sendromu dRTA (dRTA distal renal tubüler asidoz) OD otozomal dominant, OR otosomal resesif, X-r X-bağlı resesif CASR calcium-sensing receptor; SLC12A1 solute carrier family 12, member 1; NKCC2 sodium–potassium–chloride co-transporter 2; KCNJ1 potassium channel, inwardly rectifying, subfamily J, member 1; ROMK renal outer medullary potassium channel; CLCNKB chloride channel Kb; BSND Barttin; CLCN5 chloride channel 5; OCRL1 oculo-cerebro-renal syndrome of Lowe 1; NPT2c/a sodium–phosphate co-transporter type 2c/a; SLC34A1/3 solute carrier family 34, member 1/3; PCLN1 paracellin; CLDN16/19 claudin 16/19; SLC4A1 solute carrier family 4, member 1; kAE1 kidney anion exchanger 1; ATP6B1 ATPase, H+ transporting (vacuolar proton pump), V1 subunit B1; ATP6N1B ATPase, H+ transporting, lysosomal V0 subunit a4 Hiperkalsiürili hastaya yaklaşım için önerilen algoritma Hiperkalsiüri (24 saatlik idrarda kalsiyum >4) mg/kg ) Kan kalsiyum ve parathormon düzeyi ölç Hipokalsemik PTH düşük Hipoparatiroidi PTH normal ADHH PTH yüksek Normokalsemik Plazma potasyum, fosfor, bikarbonat, klor, pH Hiperkalsemik PTH Normal/ artmış İdrar fosfor,glukoz, pH aminoasitüri ve düşük moleküler ağırlıklı proteinüri Paratiroid tümör Hipokalemik Metabolik Alkaloz Hipolalemik Hipokloremik Metabolik Asidoz ve idrar pH>6 Renal Fankoni Sendromu Düşük plazma fosfor ve idrarda artmış fosfor atılımı Bartter Sendromu dRTA Dent Hastalığı Lowe sendromu Herediter Hipofosfatemik Rahitis ile Hiperkalsiüri Plazma Mg düşük ise FHHN PTH yüksek MEN 1, Familyal izole hiperparatiroidi ADHH: Otozomal dominant hipokalsemi ile hiperkalsiüri FHHN : Familyal hipomagnezemi ile hiperkalsiüri ve nefrokalsinoz Gen Genin Kromozom Lokalizasyonu Menin 11q13 Parafibromin 1q31.2 CaSR 3q21.1 MEN1 Paratiroid hiperplazi ve/veya tümörü ile hipofiz ve pankreatiko-duodenal nöro-endokrin tümörler Menin 11q13 MEN2a Paratiroid tümör ile medüller tiroid kanseri ve feokromasitoma Ret 10q11.2 HPT-JT Paratiroid tümör ile kemikte ossifiye fibroma Parafibromin 1q31.2 Hastalık FIHP Klinik Familyal izole paratiroid tümörü • Sadece semptomatik çocukların farmakolojik ilaçlar ile tedavisi önerilir. • Nonfarmakolojik yöntemler her hastada uygulanabilir. Semptomatik Hiperkalsiüri • Nonglomerüler hematüri (makroskopik ya da mikroskopik) • Noninfeksiyöz dizüri • Sık idrara gitme-dizüri sendromu (Frequency-dysuria syndrome) • Abdominal ve lomber ağrı • Ürolitiaz Hiperkalsiürik Çocuklarda Başvuru Semptomları • İdrar yapma semptomları ve gros hematüri (%28) • İdrar yapma semptomları ve mikroskobik hematüri (%30) • Sık idrar yapma (%21) • Dizüri(%22) • Sık idrar ve dizüri (%28) Hiperkalsiüri ve Taş Oluşumu • İdiyopatik hiperkalsiürisi olan çocuklarda ürolitiyazis riski çalışmalar arasında değişkenlik göstermiştir. • Taş oluşumu 4-11 yıllık izlemde 0/33 (%0), 1-6 yıllık izlemde 9/58 (%16), 1-3 yıllık izlemde 4/30 (%13) ve 1-4 yıllık izlemde 8/60 (%13) olarak bulunmuştur. • Gros hematürinin varlığı, ürolitiyazis açısından aile öyküsünün olması ve hiperkalsiüri düzeyinin daha yüksek bulunması ürolitiyazise doğru ilerleyiş için riski arttırmaktadır. Hiperkalsiüri ve Üriner Enfeksiyon • Stajanović ve ark. İYE olan çocukların %21’inde hiperkalsiüri olduğunu bulmuştur. Normal çocuklarda bu oran %7’dir. Hiperkalsiüri olgularının%10’u ilk İYE ve %44’ü tekrarlayan İYE’de görülmüştür. • Bıyıklı ve ark. tekrarlayan İYE olan çocukların %43’ünde hiperkalsiüri olduğunu bulmuşlardır. • Tekrarlayan İYE olan çocuklarla yapılan bir çalışmada üriner sistemi normal ve idiopatik hiperkalsiürisi olanlarda üriner kalsiyum atılımının normal düzeylere getirilmesinden sonra %95’inde İYE görülmemiştir. Hiperkalsiüri ve Hipertansiyon • Çeşitli klinik, epidemiyolojik ve hayvanlar ile yapılan çalışmalar yüksek kan basıncının kalsiyum metabolizması ile ilşkili olduğunu göstermektedir. • Hiperkalsiüri-hipertansiyon ilişkisi, primer renal tübüler defektten (‘renal kalsiyum kaybı’ hipotezi) veya santral volüm ekspansiyonunun etkisine (‘santral kan volümü’ hipotezi) bağlı olabilir. Hiperkalsiürili çocuklarda Kan Basıncı Evrelemeleri Hipertansif Sayı Toplam Ortalama KanBasıncı Prehipertansif Sayı % % Normotansif Sayı % Sistolik 3 15 12 60 5 25 Diyastolik 0 0 6 30 14 70 Gündüz Ortalama Sistolik Kan Basıncı 5 25 13 65 2 10 Gündüz Ortalama Diyastolik Kan Basıncı 1 5 8 40 11 55 Gece Ortalama Sistolik Kan Basıncı 1 5 8 40 11 55 Gece Ortalama Diyastolik Kan Basıncı 0 0 3 15 17 85 Sabah Erken Ortalama Sistolik Kan Basıncı 4 20 7 35 11 55 Sabah Erken Ortalama Diyastolik Kan Basıncı 0 0 5 25 15 75 Toplam Ortalama Kan Basıncı Dr. Dicle Şener uzmanlık tezi Hiperkalsiüri ve Su İçilmesi • Hiperkalsiüride yeterli su içilmesi çok önem taşır. • İçilen suyun sertlik derecesi önemlidir. Yumuşak sular tercih edilmelidir. • Su pH’sı da önem taşır. Hiperkalsiüride Diyet • Tuzdan fakir, günlük 2.0-2.4 gr protein içeren, kalsiyumdan kısıtlanmamış diyet uygulanır. • Günde 3.0–3.5 g olacak şekilde 5-6 porsiyonda meyve ve sebze yenmelidir. • Diyete uygunluk için idrar Na+/K oranı izlenmelidir. • İdrar Na+/K oranı <2.5 olmalıdır. Sitrat Tedavisi • 4–6 haftalık izlemde hiperkalsiüri devam ediyor ise tedavi önerilir. • Potasyum sitrat 1–1.5 mEq potasyum/kg/gün Tiazid Tedavisi • Eğer çocuk potasyum sitrat alamıyorsa ya da tedavi ile hiperkalsiüri kontrol altına alınamıyorsa thiazid diüretikler eklenir. Klorothiazid 15–25 mg/kg/gün ya da Hidroklorothiazid1.5–2.5 mg/kg/gün Bifosfonat Tedavisi • Bifosfonat ilaç olan alendronat, genetik olarak hiperkalsiürik ve taş oluşturan ve düşük kalsiyum diyeti alan sıçanlarda idrarla kalsiyum atılımını azaltır; bu da hiperkalsiürinin ortaya çıkmasında kemiğin bir rolü olduğunu düşündürmektedir. • Hiperkalsiürili yetişkinlerde bifosfonatların faydalı olduğu gösterilmiştir . • Freundlich ve Alon osteopeni ve hiperkalsiüri olan yedi çocuktan oluşan olgu serisinde bifosfonatların idrarla kalsiyum atılımını normal düzeye getirdiğini, kemik mineral içeriğinde ve üriner semptomlarda iyileşme olduğunu bildirmişlerdir.