X連鎖性低リン血症

X連鎖性低リン血症
その他の名前X連鎖優性低リン血症性くる病、またはX連鎖ビタミンD抵抗性くる病[ 1 ]
この病気は、X連鎖優性遺伝します。
専門内分泌学小児科 ウィキデータで編集する
合併症骨軟化症(成人)、くる病(小児)、骨折、付着部症、脊柱管狭窄症、歩行異常、低身長、耳鳴り、難聴、歯科合併症、まれな例外としてキアリ奇形が発生することがあります。
原因PHEX遺伝子の遺伝子変異により、FGF23 ホルモンが増加します。
リン酸塩、ビタミンD、またはブロスマブ

X連鎖性低リン血症XLH)は、X連鎖優性くる病(または骨軟化症)の一種で、ビタミンD補給では治癒しないという点で、食事性欠乏性くる病のほとんどの症例とは異なります。低身長や内反膝(O脚)などの骨変形を引き起こすことがあります。PHEX遺伝子配列(Xp.22)の変異と、それに伴うPHEXタンパク質の不活性に関連しています。[ 2 ] PHEX変異は、ホルモンFGF23の循環(全身)レベルの上昇につながり、腎臓からのリン酸喪失を引き起こします。 [ 3 ]また、骨や歯の細胞外マトリックス中の石灰化阻害タンパク質オステオポンチンの局所的増加も引き起こします。[ 4 ] [ 5 ] PHEX遺伝子 の不活性化変異は、全身循環FGF23の増加と、通常は石灰化を阻害するオステオポンチンタンパク質を除去(分解)するPHEX酵素の酵素活性の低下をもたらします。XLHでは、PHEX酵素活性の低下により、骨や歯に局所的に阻害性オステオポンチンが蓄積して石灰化を阻害し、腎臓のリン酸喪失とともに骨軟化症と歯軟化症を引き起こします。[ 6 ] [ 7 ]

XLHと低ホスファターゼ症の両方において、阻害因子と酵素のペアの関係は、ステンシル原理として説明される方法で、二重負性(阻害因子を阻害する)活性化効果を介して細胞外マトリックスの石灰化を制御するように機能します。[ 8 ] [ 9 ]これらの根本的なメカニズム(全身的な腎臓のリン酸喪失と局所的な石灰化阻害因子の蓄積)の両方が、骨や歯の軟化(低石灰化、骨軟化症/歯軟化症)につながるXLHの病態生理に寄与しています。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] この疾患の有病率は20,000人に1人です。[ 13 ]

X連鎖性低リン血症は、常染色体優性低リン血症性くる病と総称され、低リン血症性くる病とも呼ばれることがあります。低リン血症性くる病は、少なくとも9つの遺伝子変異と関連しています。[ 14 ]低リン血症性くる病の臨床管理は、個々の症例に関連する特定の変異によって異なりますが、治療はリン酸レベルを上昇させ、正常な骨形成を促進することを目的としています。[ 15 ]

症状と徴候

XLHの子供の写真

XLHの最も一般的な症状は、骨や歯に影響を及ぼし、痛み、異常、変形性関節症を引き起こします。症状と徴候は小児と成人で異なり、以下のような症状が含まれます(ただし、これらに限定されるものではありません)。

子供たち

大人

遺伝学

XLHは約1/20,000人の割合で発症し、遺伝性リン酸喪失症の最も一般的な原因です。[ 26 ]

これは、ヒトX染色体のXp22.2-p22.1に位置するPHEX遺伝子配列の変異に関連しています。 [ 1 ] [ 2 ] [ 29 ] PHEXタンパク質は、線維芽細胞増殖因子23(FGF23遺伝子から産生される)と呼ばれる別のタンパク質を制御します。線維芽細胞増殖因子23は通常、腎臓が血流にリン酸を再吸収する能力を阻害します。PHEXの遺伝子変異により、線維芽細胞増殖因子23の適切な制御が妨げられます。FGF-23の過剰な活性は、ビタミンD 1α-ヒドロキシ化と腎臓によるリン酸の再吸収を低下させ、低リン血症およびくる病の関連症状を引き起こします。[ 30 ]また、PHEX酵素活性が欠如または低下しているXLHでは、骨の細胞外マトリックスに存在する石灰化阻害分泌基質タンパク質であるオステオポンチン[ 31 ]が骨(および歯)に蓄積し XLHのマウスホモログ(Hyp)およびXLH患者で示されているように、骨軟化症(および歯軟化症)の一因となります。[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]

この疾患はX連鎖優性遺伝します。[ 1 ] [ 2 ]つまり、疾患の原因となる欠陥遺伝子(PHEX)はX染色体上に存在し、疾患を持つ親から受け継いだ場合、欠陥遺伝子のコピーが1つだけでも疾患を引き起こすことができます。男性は通常、 X染色体のヘミ接合体であり、コピーを1つしか持ちません。その結果、X連鎖優性疾患は通常、女性よりも男性で 発現率が高いことが示されています。

X染色体は性染色体の一つであり(もう一つはY染色体)、X連鎖遺伝は特定の遺伝子を持つ親の性別によって決定され、複雑に見えることがよくあります。これは、通常、女性はX染色体を2つ、男性は1つしか持たないからです。優性遺伝と劣性遺伝のパターンの違いも、子供が親からX連鎖疾患を受け継ぐ可能性を左右します。

診断

くる病の臨床検査は、血清中のカルシウム、リン酸、アルカリホスファターゼ値の測定から始まります。低リン血症性くる病では、カルシウム値は基準範囲内またはわずかに下回る場合があり、アルカリホスファターゼ値は基準範囲を著しく上回ります。生化学的には、XLHは低リン血症によって診断されます。[ 36 ]

乳児の血清リン酸濃度基準範囲(5.0〜7.5 mg/dL)は成人の基準範囲(2.7〜4.5 mg/dL)と比較して高いため、生後1年間は血清リン酸値を慎重に評価する必要があります。

血清副甲状腺ホルモン値は基準範囲内またはわずかに上昇しています。カルシトリオール(1,25-(OH) 2ビタミンD3 値は低いか、下限基準範囲内です。最も重要なのは、尿中へのリン酸の喪失が基準範囲を超えていることです。

X連鎖性低リン血症における尿細管でのリン酸再吸収率(TRP)は60%です。正常例では、血漿リン酸濃度の低下が同程度でTRPは90%を超えます。TRPは以下の式で計算されます。

1 − [リン酸クリアランス(C P i) / クレアチニンクリアランス(C cr)] × 100

処理

従来の治療法は、ヒト成長ホルモンカルシトリオール、経口リン酸などの薬剤で構成されていました[ 37 ] [ 38 ]カルシトリオール[ 37 ] [ 38 ]この治療法の望ましくない副作用には、二次性副甲状腺機能亢進症、腎石灰化症、腎臓結石、心血管異常などがあります。

2018年2月、欧州医薬品庁はFGF23を標的としたモノクローナル抗体を初めて承認しました。これは、この疾患の根本原因を標的とした最初の薬剤であり、[ 39 ]ブロスマブと呼ばれています。[ 40 ]その後、2018年6月に米国食品医薬品局によって承認されました。[ 41 ]ブロスマブは、アルカリホスファターゼの上昇を低下させ、重度の低リン血症を正常化することでXLHの主な症状を標的とし、小児および青年期の患者のくる病を大幅に改善することが示されています。[ 42 ]

脚の変形はイリザロフフレームCAOSで治療できます。[ 43 ] 重度の弯曲の場合は、脚の形状を矯正するために骨切り術を行うことができます。[ 43 ]

社会と文化

国際 XLH 同盟– XLH および関連疾患に罹患した人々のための国際的な患者団体の同盟。

ジェニーファー・マルケス・パリノスは、ブラジル出身のパラリンピック銅メダリストで、XLHを患っています。彼女は障害等級9で競技に出場しています。

参照

参考文献

  1. ^ a b c Rasmussen SA, McKusick VA (2023年6月23日) [初出1986年6月4日], "HYPOPHOSPHATEMIC RICKETS, X-LINKED DOMINANT; XLHR", Online Mendelian Inheritance in Man , Johns Hopkins University307800
  2. ^ a b c斉藤哲也;西井裕也;安田 哲也伊藤直樹;鈴木博司;五十嵐哲也福本、S.藤田 哲也 (2009 年 10 月) 「PHEX 遺伝子の大きな欠失によって引き起こされる家族性低リン血症性くる病」欧州内分泌学ジャーナル161 (4): 647–651土井: 10.1530/EJE-09-0261PMID 19581284 
  3. ^ Carpenter TO (2022年6月8日). 「リン酸代謝の原発性疾患」. Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, Chrousos G, de Herder WW, Dhatariya K, et al. (eds.). Endotext . マサチューセッツ州サウスダートマス: MDText.com, Inc. PMID 25905395.国立医学図書館書棚ID NBK279172. 
  4. ^ Barros, NM; Hoac, B; Neves, RL; Addison, WN; Assis, DM; Murshed, M; Carmona, AK; McKee, MD (2013年3月). 「PHEXによるオステオポンチンのタンパク質分解と、X連鎖性低リン血症マウスモデルであるHypマウスの骨におけるオステオポンチン断片の蓄積」 . Journal of Bone and Mineral Research . 28 (3): 688– 99. doi : 10.1002/jbmr.1766 . PMID 22991293. S2CID 20840491 .  
  5. ^ Boukpessi, T; Hoac, B; Coyac, BR; Leger, T; Garcia, C; Wicart, P; Whyte, MP; Glorieux, FH; Linglart, A; Chaussain, C; McKee, MD (2017年2月). 「オステオポンチンとX連鎖性低リン血症の歯骨病理生物学」. Bone . 95 : 151–161 . doi : 10.1016/j.bone.2016.11.019 . PMID 27884786 . 
  6. ^ Boukpessi, T.; Hoac, B.; Coyac, BR; Leger, T.; Garcia, C.; Wicart, P.; Whyte, MP; Glorieux, FH; Linglart, A.; Chaussain, C.; McKee, MD (2017). 「オステオポンチンとX連鎖性低リン血症の歯骨病理生物学」. Bone . 95 : 151–161 . doi : 10.1016/j.bone.2016.11.019 . PMID 27884786 . 
  7. ^ Barros, NM; Hoac, B.; Neves, RL; Addison, WN; Assis, DM; Murshed, M.; Carmona, AK; McKee, MD (2013). 「PHEXによるオステオポンチンのタンパク質分解と、X連鎖性低リン血症マウスモデルであるHypマウスの骨におけるオステオポンチン断片の蓄積」 . Journal of Bone and Mineral Research . 28 (3): 688– 699. doi : 10.1002/jbmr.1766 . PMID 22991293. S2CID 20840491 .  
  8. ^ Reznikov, N.; Hoac, B.; Buss, DJ; Addison, WN; Barros NMT; McKee, MD (2020). 「骨格における石灰化の生物学的ステンシル:細胞外マトリックス中の阻害物質の局所的酵素除去」. Bone . 138 115447. doi : 10.1016 /j.bone.2020.115447 . PMID 32454257. S2CID 218909350 .  
  9. ^ McKee, MD; Buss, DJ; Reznikov, N. (2022). 「骨におけるミネラルのモザイク構造と細胞外マトリックスのミネラル化におけるステンシル原理」. Journal of Structural Biology . 214 (1) 107823. doi : 10.1016/j.jsb.2021.107823 . PMID 34915130. S2CID 245187449 .  
  10. ^ McKee, MD; Buss, DJ; Reznikov, N. (2021年12月13日). 「骨におけるミネラルのモザイク構造と細胞外マトリックスのミネラル化におけるステンシル原理」. Journal of Structural Biology . 214 (1) 107823. doi : 10.1016/j.jsb.2021.107823 . PMID 34915130. S2CID 245187449 .  
  11. ^ McKee, MD; Hoac, B; Addison, WN; Barros, NM; Millán, JL; Chaussain, C (2013年10月). 「歯周組織における細胞外マトリックスの石灰化:非コラーゲン性マトリックスタンパク質、酵素、および低ホスファターゼ症およびX連鎖性低リン血症との関係」 . Periodontology 2000. 63 ( 1): 102–22 . doi : 10.1111/prd.12029 . PMC 3766584. PMID 23931057 .  
  12. ^ Buss, DJ; Reznikov, N; McKee, MD (2020年11月1日). 「3D FIB-SEM顕微鏡観察による正常マウスおよびHypマウスの骨におけるクロスフィブリル鉱物のモザイク構造」 . Journal of Structural Biology . 212 (2) 107603. doi : 10.1016/j.jsb.2020.107603 . PMID 32805412. S2CID 221164596 .  
  13. ^ Carpenter TO (1997年4月). 「X連鎖性低リン血症性くる病の生物学と治療に関する新たな展望」 . Pediatr. Clin. North Am . 44 (2): 443– 466. doi : 10.1016/S0031-3955(05)70485-5 . PMID 9130929 . 
  14. ^人間におけるオンラインメンデル遺伝(OMIM): 193100
  15. ^ 「低リン血症性くる病」遺伝性・希少疾患情報センター国立衛生研究所。2012年6月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年10月10日閲覧
  16. ^ a b「骨軟化症とくる病」レクトゥリオ医療コンセプトライブラリ2021年8月24日閲覧
  17. ^シルバ、サンドラ、ジャンティ、フィリップ(1999年6月7日)「クローバーリーフの頭蓋骨か、それともクリーブラットシャデルか」 TheFetus.net MacroMedia。2007年1月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年2月3日閲覧
  18. ^ a b Luger, N. Mach, D. Sevcik, M. Mantyh, P. (2005). 骨癌疼痛:メカニズムからモデル、そして治療へ. Journal of Pain and Symptom Management . 29(5): 32-46.
  19. ^ a b「疲労」。MedlinePlus 2020年4月30日閲覧
  20. ^ a b c d e Linglart, A.; Biosse-Duplan, M.; Briot, K.; Chaussain, C.; Esterle, L.; Guillaume-Czitrom, S.; Kamenicky, P.; Nevoux, J.; Prié, D.; Rothenbuhler, A.; Wicart, P.; Harvengt, P. (2014). 「乳児期から成人期までの低リン血症性くる病の治療管理」 .内分泌コネクション. 3 (1): R13– R30. doi : 10.1530/EC-13-0103 . PMC 3959730. PMID 24550322 .  
  21. ^ Buss, Daniel J.; Rechav, Katya; Reznikov, Natalie; McKee, Marc D. (2023年9月). 「マウスの付着部線維軟骨、アキレス腱、およびHyp石灰化付着部症におけるミネラルのモザイク化:共通の3Dミネラル化パターン」. Bone . 174 116818. doi : 10.1016 /j.bone.2023.116818 . ISSN 8756-3282 . PMID 37295663. S2CID 259131061 .   
  22. ^ 「骨折の概要」。Lecturio医療コンセプトライブラリ。 2021年8月24日閲覧
  23. ^ 「変形性関節症」 . Lecturio Medical Concept Library . 2021年8月24日閲覧
  24. ^ Skrinar, A.; Dvorak-Ewell, M.; Evins, A.; MacIca, C.; Linglart, A.; Imel, EA; Theodore-Oklota, C.; San Martin, J. (2019). 「X連鎖性低リン血症の生涯にわたる影響:疾病負担調査の結果」 . Journal of the Endocrine Society . 3 (7): 1321– 1334. doi : 10.1210 / js.2018-00365 . PMC 6595532. PMID 31259293 .  
  25. ^ Hawley, S.; Shaw, NJ; Delmestri, A.; Prieto-Alhambra, D.; Cooper, C.; Pinedo-Villanueva, R.; Javaid, MK (2020). 「X連鎖性低リン血症に関連する非骨格系合併症の有病率の高さ:CPRDを用いた英国における並行コホート研究」. Rheumatology . 60 (9): 4055– 4062. doi : 10.1093/rheumatology/keaa859 . PMID 33331900 . 
  26. ^ a bベック・ニールセン、シグネ・スパーレ;ムガール帝国、ズルフ州。ハフナー、ディーター。オラ・ニルソン。レフチェンコ、エレナ。アリセタ、ゲマ。デ・ルーカス・コランテス、カルメン。シュナーベル、ディルク。ジャンディヤラ、ラヴィ。マキティエ、オウティ(2019年2月26日)。「FGF23 と X 連鎖性低リン血症関連の罹患率におけるその役割」オーファネット希少疾患ジャーナル14 (1): 58.土井: 10.1186/s13023-019-1014-8ISSN 1750-1172PMC 6390548PMID 30808384   
  27. ^ Buss, Daniel J.; Reznikov, Natalie; McKee, Marc D. (2020年11月). 「3D FIB-SEM顕微鏡観察による正常マウスおよびHypマウスの骨におけるクロスフィブリル鉱物テッセレーション」. Journal of Structural Biology . 212 (2) 107603. doi : 10.1016/j.jsb.2020.107603 . ISSN 1047-8477 . PMID 32805412. S2CID 221164596 .   
  28. ^ Buss, Daniel J.; Rechav, Katya; Reznikov, Natalie; McKee, Marc D. (2023年9月). 「マウスの付着部線維軟骨、アキレス腱、およびHyp石灰化付着部症におけるミネラルのモザイク化:共通の3Dミネラル化パターン」. Bone . 174 116818. doi : 10.1016 /j.bone.2023.116818 . ISSN 8756-3282 . PMID 37295663. S2CID 259131061 .   
  29. ^ Rasmussen SA, Kniffin CL (2023年10月17日) [初出2005年7月28日], "PHOSPHATE-REGULATING ENDOPEPTIDASE HOMOLOG, X-LINKED; PHEX", Online Mendelian Inheritance in Man , Johns Hopkins University300550
  30. ^ Perwad, Farzana; Zhang, Martin YH; Tenenhouse, Harriet S.; Portale, Anthony A. (2007年11月1日). 「線維芽細胞増殖因子23は生体内でリンおよびビタミンD代謝を阻害し、生体外で25-ヒドロキシビタミンD-1α-ヒドロキシラーゼの発現を抑制する」American Journal of Physiology. 腎生理学. 293 (5): F1577–1583. doi : 10.1152/ajprenal.00463.2006 . ISSN 1931-857X . PMID 17699549. S2CID 20559055 .   
  31. ^ Sodek, J; et al. (2000). 「オステオポンチン」 .口腔生物学・医学批評レビュー. 11 (3): 279– 303. doi : 10.1177/10454411000110030101 . PMID 11021631 . 
  32. ^ McKee, MD; et al. (2005). 「頭蓋顔面複合体および骨格における細胞外マトリックスとミネラル組織の階層構造」. Cells Tissues Organs . 181 ( 3–4 ): 176– 188. doi : 10.1159/000091379 . PMID 16612083. S2CID 40705942 .  
  33. ^ McKee, MD; Hoac, B; Addison, WN; Barros, NM; Millán, JL; Chaussain, C (2013年10月). 「歯周組織における細胞外マトリックスの石灰化:非コラーゲン性マトリックスタンパク質、酵素、および低ホスファターゼ症およびX連鎖性低リン血症との関係」 . Periodontology 2000. 63 ( 1): 102–22 . doi : 10.1111/prd.12029 . PMC 3766584. PMID 23931057 .  
  34. ^ Boukpessi, T; Hoac, B; Coyac, BR; Leger, T; Garcia, C; Wicart, P; Whyte, MP; Glorieux, FH; Linglart, A; Chaussain, C; McKee, MD (2016年11月21日). 「オステオポンチンとX連鎖性低リン血症の歯骨病理生物学」. Bone . 95 : 151–161 . doi : 10.1016/j.bone.2016.11.019 . PMID 27884786 . 
  35. ^ Barros, NMT; et al. (2013). 「PHEXによるオステオポンチンのタンパク質分解と、X連鎖性低リン血症モデルであるHypマウスの骨におけるオステオポンチン断片の蓄積」 . Journal of Bone and Mineral Research . 28 (3): 688– 699. doi : 10.1002/jbmr.1766 . PMID 22991293 . 
  36. ^ Haffner, Dieter; Emma, Francesco; Eastwood, Deborah M.; Duplan, Martin Biosse; Bacchetta, Justine; Schnabel, Dirk; Wicart, Philippe; Bockenhauer, Detlef; Santos, Fernando; Levtchenko, Elena; Harvengt, Pol; Kirchhoff, Martha; Di Rocco, Federico; Chaussain, Catherine; Brandi, Maria Louisa (2019年7月). 「X連鎖性低リン血症の診断と管理に関する臨床実践の推奨事項」 . Nature Reviews Nephrology . 15 (7): 435– 455. doi : 10.1038/s41581-019-0152-5 . ISSN 1759-507X . PMC 7136170 . PMID 31068690   
  37. ^ a b Imel, EA; DiMeglio, LA; Hui, SL; Carpenter, TO; Econs, MJ (2010年2月15日). 「カルシトリオールとリン酸によるX連鎖性低リン血症の治療は、循環血中の線維芽細胞増殖因子23濃度を上昇させる」 . Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism . 95 ( 4): 1846– 1850. doi : 10.1210/jc.2009-1671 . PMC 2853995. PMID 20157195 .  
  38. ^ a b Glorieux, FH; Marie, PJ; Pettifor, JM; Delvin, EE (1980年10月30日). 「低リン血症性ビタミンD抵抗性くる病におけるリン酸塩、エルゴカルシフェロール、およびカルシトリオールに対する骨反応」. The New England Journal of Medicine . 303 (18): 1023–1031 . doi : 10.1056/NEJM198010303031802 . PMID 6252463 . 
  39. ^ Carpenter, TO; Whyte MP; Imel EA; Boot AM; Högler W; Linglart A; Padidela R; Van't Hoff W; Mao M; Chen CY; Skrinar A; Kakkis E; San Martin J; Portale AA (2018年5月24日). 「X連鎖性低リン血症小児におけるブロスマブ療法」 . The New England Journal of Medicine (投稿原稿). 378 (21): 1987– 1998. doi : 10.1056/NEJMoa1714641 . hdl : 1805/18603 . PMID 29791829. S2CID 44135503 .  
  40. ^ 「EMA認可の詳細」 2018年9月17日。
  41. ^ 「FDAプレスリリース」 。2020年6月18日時点のオリジナルよりアーカイブ
  42. ^エワート、アニカ;レーバーグ、ミルコ。シュリングマン、カール・ピーター。ヒオルト、オラフ。ジョン=クルーゲル、ウルリケ。メッツィング、オリバー。ヴュル、エルケ。シェーファー、フランツ。ケンパー、マーカス・J;ユテ州デリックス。リヒター・ウンルー、アネット。パッツァー、ルートヴィヒ。アルバース、ノーバート。ダンスハイマー、デジリー。ハーバーランド、ホルガー(2023年4月25日)。「X連鎖低リン酸血症の小児および青少年のミネラル代謝に対するブロスマブ治療の効果」臨床内分泌学と代謝のジャーナル108 (10): e998 – e1006。土井10.1210/clinem/dgad223ISSN 0021-972XPMID 37097907  
  43. ^ a b「X連鎖性低リン血症 | 遺伝性・希少疾患情報センター(GARD)– NCATSプログラム」 . rarediseases.info.nih.gov . 2019年4月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年10月21日閲覧