Лёгочный альвеолярный микролитиаз
Лёгочный альвеоля́рный микролитиа́з (ЛАМЛ) — редкое наследственное заболевание с аутосомно-рецессивным типом наследования. Его развитие связано с мутацией в гене SCL34A2, приводящей к нарушению функции белка-переносчика фосфата натрия IIb. Этот дефект вызывает дисфункцию эпителиальных клеток и альвеолоцитов II типа, вследствие чего в полостях альвеол происходит внеклеточное отложение фосфата кальция[3].
История
Впервые эта патология была описана в 1686 году итальянским врачом Мальпиги в его работе «In vesciculis pulmonum innumeri lapilli sunt», где он отмечал, что лёгкие были плотными и тяжёлыми, содержали множество мелких камнеподобных образований. Позже норвежский врач Харбиц систематизировал заболевание, описав его рентгенологические признаки и патологоанатомические изменения. Благодаря его исследованиям болезнь некоторое время называли синдромом Харбица. В 1933 году венгерский патолог Пур переименовал её в ЛАМЛ, под каким названием она известна и сегодня. Мутация в гене SCL34A2, ассоциированная с ЛАМЛ была выявлена в 2007 году[4][5].
Этиология
Генетической основой ЛАМЛ является мутация в гене SCL34A2, расположенном на участке 4p15 хромосомы 4. Этот ген состоит из 13 экзонов, причём первый — некодирующий, а остальные 12 кодируют белок Npt2b — натрий-зависимый фосфатный котранспортер IIb. Наибольшая экспрессия Npt2b наблюдается в лёгких и кишечнике. В лёгочной ткани этот белок локализуется преимущественно на альвеолоцитах II типа и, по-видимому, играет ключевую роль в транспорте фосфатов — продуктов метаболизма сурфактантных фосфолипидов. У подавляющего большинства пациентов с ЛАМЛ выявляются гомозиготные мутации в гене SLC34A2, хотя в редких случаях описаны и сложные гетерозиготные мутации. Эти генетические нарушения приводят к дисфункции транспорта фосфатов, что способствует патологическому отложению кальций-фосфатных микролитов в альвеолах[3].
С лёгочным ЛАМЛ ассоциированы различные сопутствующие заболевания: ревматоидный артрит, синдром Шегрена, лимфоцитарная интерстициальная пневмония, псориаз, антифосфолипидный синдром, системная красная волчанка, остеопетроз, воронкообразная деформация грудной клетки и неходжкинская лимфома. Однако распространённость каждого из этих коморбидных состояний при ЛАМ крайне низка, а их прямая связь с патогенезом заболевания остаётся недоказанной и носит предположительный характер[6].
Патогенез
Дисфункция белка-переносчика, кодируемого геном SLC34A2, при ЛАМЛ приводит к нарушению реабсорбции фосфатов из альвеолярного пространства. В лёгких этот транспортёр преимущественно экспрессируется в альвеолоцитах II типа, которые синтезируют и секретируют сурфактант в просвет альвеол. Поскольку фосфор в составе фосфолипидов является ключевым компонентом сурфактанта, в норме организм реутилизирует продукты его распада, повторно поглощая фосфаты. Однако у пациентов с патогенными вариантами гена SLC34A2 этот процесс нарушен, что приводит к накоплению фосфатов в альвеолярном пространстве и создаёт условия для образования кальцифицированных микролитов[4].
При гистологическом исследовании лёгочной ткани у пациентов с альвеолярным микролитиазом обнаруживаются характерные микролиты. Эти образования представляют собой слоистые сферические структуры диаметром 15—25 мкм с аморфным центром, состоящие преимущественно из кальция, фосфора, кремния и магния. Они в большом количестве локализуются в просветах альвеол и значительно реже — в подслизистом слое бронхов. В исключительных случаях возможно обнаружение экзогенных неорганических частиц, попавших в лёгкие путём ингаляции[3].
Эпидемиология
ЛАМЛ встречается практически на всех континентах. Наибольшее количество зарегистрированных случаев приходится на Азию и Европу. Заболеваемость на миллион населения составляет примерно 1,85 в Турции, 1,08 в Италии, 0,92 в Японии, 0,15 в США, 0,10 в Китае и 0,06 в Индии. Согласно данным литературы, среди пациентов с ЛАМЛ распределение полов сопоставимо. Диагноз чаще всего устанавливают в возрасте от 20 до 40 лет, однако заболевание встречается у людей всех возрастных групп — от младенцев до лиц старше 80 лет. Примерно в двух третях случаев ЛАМЛ возникает вследствие спорадических мутаций. В оставшихся случаях наблюдается семейная форма заболевания, причём почти всегда наследование происходит по аутосомно-рецессивному типу[6].
Диагностика
Клиническая картина
На ранних стадиях ЛАМЛ пациенты часто не имеют клинических проявлений, и физикальное обследование может не выявлять патологии. ЛАМЛ крайне редко диагностируется у новорождённых и младенцев. Однако по мере прогрессирования заболевания может появляться деформация пальцев по типу «барабанных палочек», периферический или центральный цианоз, одышка при физической нагрузке и сухой кашель. Следует отметить, что у разных пациентов может наблюдаться различная комбинация этих признаков — от полного набора симптомов до их полного отсутствия. К более редким проявлениям относятся боль в груди и кровохарканье[4][6].
При аускультации лёгких у больных ЛАМЛ могут выслушиваться двусторонние мелкопузырчатые хрипы, отмечаться ослабление дыхания в нижних отделах лёгких либо же дыхательные шумы могут оставаться в пределах нормы[4].
Лабораторная диагностика
Характерным лабораторным признаком является гипоксемия при дыхании комнатным воздухом, сопровождающаяся снижением сатурации кислорода при кислотно-щелочном анализе крови, которая усугубляется при физической нагрузке[4].
Биохимический анализ крови выявляет повышение концентрации кальция и фосфора в крови[3].
Молекулярно-генетический анализ позволяет выявить мутацию в гене SCL34A2 методом секвенирования[3].
Инструментальная диагностика
При исследовании функции внешнего дыхания у пациентов с ЛАМЛ часто выявляются различные степени рестриктивных нарушений, а также снижение диффузионной способности лёгких для монооксида углерода, которое в некоторых случаях может быть выражено значительно. Характерными находками являются[4]:
- снижение форсированной жизненной ёмкости лёгких;
- уменьшение общей ёмкости лёгких;
- нарушение диффузионной способности.
Стандартная рентгенография грудной клетки часто становится первым диагностическим методом, выявляющим возможный ЛАМЛ. На снимках визуализируются двусторонние диффузные микронодулярные кальцинированные инфильтраты, преимущественно в средних и нижних отделах лёгких. Эти изменения имеют характерный вид мелкозернистых включений, напоминающих песчаную бурю, что и дало название классическому рентгенологическому симптому «песчаной бури»[4].
При компьютерной томографии выявляются характерные для ЛАМЛ изменения в виде диффузных двусторонних микронодулярных кальцинатов размером до 3 мм, создающих эффект «песчаной бури». Одновременно наблюдаются утолщение и кальцификация плевры с формированием специфического «чёрного плеврального контура», а также утолщение междольковых перегородок. В отдельных случаях обнаруживаются субплевральные кисты и типичные для интерстициального поражения изменения по типу «матового стекла» и «булыжной мостовой»[4].
При проведении осцинтиграфии с технецием-99m отмечается интенсивное накопление радиофармпрепарата в лёгочной ткани, что отражает массивные кальциевые отложения[4].
Эхокардиография позволяет выявить характерные вторичные изменения сердечно-сосудистой системы. Наиболее типичными находками являются признаки развивающейся лёгочной гипертензии, сопровождающейся гипертрофией и расширением полости правого желудочка, при этом сократительная функция левого желудочка обычно остаётся сохранной. Эти патологические изменения отражают формирование хронического лёгочного сердца как осложнения прогрессирующего альвеолярного микролитиаза и служат важными маркерами степени выраженности лёгочно-сердечной недостаточности у данной категории пациентов[4].
При проведении позитронно-эмиссионной томографии с фтордезоксиглюкозой выявляются характерные изменения метаболической активности. Особенности распределения накопления радиофармпрепарата свидетельствует о наличии активного воспалительного процесса, преимущественно в менее кальцифицированных отделах лёгочной ткани, что может отражать ранние стадии формирования микролитов[6].
Гистологическое исследование биоптата лёгких позволяет выявить патогномоничные кальций-фосфатные микролиты[4].
Предпочтение следует отдавать трансбронхиальной биопсии (щипцовой или криобиопсии), поскольку эти методы сопряжены с меньшим риском осложнений по сравнению с трансторакальной биопсией[4].
Обнаружение микролитов при бронхоальвеолярном лаваже в сочетании с характерной клинической картиной также считается достаточным для подтверждения диагноза[4].
Дифференциальная диагностика
В дифференциально-диагностический список при подозрении на ЛАМЛ входят следующие заболевания[4][6]:
- милиарный туберкулёз;
- силикоз;
- амилоидоз;
- бериллиоз;
- саркоидоз;
- жировая эмболия;
- гемосидероз;
- грибковые инфекции (гистоплазмоз, кокцидиоидомикоз);
- дендриформная оссификация лёгких;
- метастатическая кальцификация (при гиперпаратиреозе, терминальной стадии хронической болезни почек, злокачественных новообразованиях).
Осложнения
Осложнения при ЛАМЛ встречаются относительно редко. В 1,6 % случаев возможно развитие спонтанного пневмоторакса. По мере прогрессирования заболевания формируется лёгочный фиброз. У части пациентов развивается лёгочная гипертензия как следствие хронического поражения лёгочной ткани[3].
Возможно сочетание лёгочного микролитиаза с аналогичным поражением яичек. Этот феномен объясняется общностью патогенетических механизмов формирования кальций-фосфатных отложений в различных органах[3].
Лечение
Радикального метода лечения ЛАМЛ не существует. Учитывая патогенез заболевания, связанный с отложением кальций-фосфатных кристаллов в лёгочной ткани, предпринимались попытки применения бисфосфонатов (этидроната натрия и алендроната) для замедления прогрессирования болезни. Несмотря на теоретическое обоснование применения бисфосфонатов при ЛАМЛ, их клиническая эффективность остаётся недоказанной и требует дальнейших исследований. По состоянию на 2025 год лечение носит преимущественно симптоматический характер[4].
Применение ингаляционных кортикостероидов не демонстрирует улучшения рентгенологической картины при ЛАМЛ. Их использование может быть оправдано у пациентов с сопутствующими состояниями (бронхиальная астма, лимфоцитарная интерстициальная пневмония или дискоидная красная волчанка) для купирования симптомов и улучшения функции лёгких. Однако доказательств эффективности рутинного назначения ингаляционных кортикостероидов при изолированном ЛАМЛ недостаточно[6].
Имеются отдельные исследования с применением системных кортикостероидов для лечения ЛАМЛ. Однако эффективность данной терапии не доказана[6].
Тиосульфат натрия — кальций-хелатирующий агент, применяемый при заболеваниях с гетеротопической оссификацией, например, при кальцифилаксии у пациентов с терминальной почечной недостаточностью. На 2025 год его использование при ЛАМЛ остаётся эмпирическим из-за отсутствия контролируемых исследований[6].
Метод тотального лаважа лёгких применяется с целью механического удаления микролитов. Эффективность метода ограничена невозможностью удаления микролитов, превышающих диаметр альвеолярных отверстий или терминальных бронхиол[6].
Единственным доказанным методом лечения ЛАМЛ остаётся трансплантация лёгких. Несмотря на технические сложности, успешно выполнены как одно-, так и двусторонние трансплантации. Случаев рецидива ЛАМЛ в трансплантированных лёгких на 2025 год не зарегистрировано[6].
Прогноз
Несмотря на медленное прогрессирование заболевания и часто бессимптомное течение на момент диагностики, общий прогноз при ЛАМЛ считается неблагоприятным. У большинства пациентов постепенно нарастает одышка при физической нагрузке, развивается гипоксемия в покое, что в конечном итоге приводит к дыхательной недостаточности. Частым осложнением является вторичное поражение сердца, обусловленное развитием лёгочной гипертензии и формированием лёгочного сердца[4].
Средняя продолжительность жизни после установления диагноза обычно составляет 10—20 лет, однако в медицинской литературе описаны случаи длительного выживания. Наибольший известный период наблюдения за пациентом с ЛАМЛ достиг 58 лет, что свидетельствует о значительной вариабельности течения заболевания у разных больных. Эти данные подчёркивают необходимость индивидуального подхода к прогнозированию и ведению пациентов с данным редким заболеванием[6].
Диспансерное наблюдение
Наблюдение за пациентами с ЛАМЛ должно включать контроль симптомов, функции лёгких, при необходимости — тест шестиминутной ходьбы и визуализацию. Периодичность обследований следует подбирать индивидуально, учитывая скорость прогрессирования болезни[4].
Профилактика
Не разработана.
Примечания
- ↑ Disease Ontology (англ.) — 2016.
- ↑ Monarch Disease Ontology release 2018-06-29sonu — 2018-06-29 — 2018.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Черняев А.Л.; Крюкова Т.В.; Шилова А.К.; Никитин П.А.; Самсонова М.В. Легочный альвеолярный микролитиаз у молодого мужчины // Практическая пульмонология : статья. — 2024. — № 2. — doi:10.24412/2409-6636-2024-13147.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Bendstrup E.; Jönsson Å.L.M. Pulmonary alveolar microlithiasis: no longer in the stone age (англ.) // ERJ Open Research : статья. — 2020. — Июль (vol. 6, no. 3). — P. 00289-2020. — ISSN 2312-0541. — doi:10.1183/23120541.00289-2020.
- ↑ Huqun; Izumi S.; Miyazawa H.; Ishii K. et al. Mutations in the SLC34A2 Gene Are Associated with Pulmonary Alveolar Microlithiasis (англ.) // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine : статья. — 2007. — 1 февраль (vol. 175, no. 3). — P. 263-268. — ISSN 1535-4970 1073-449X, 1535-4970. — doi:10.1164/rccm.200609-1274OC.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kosciuk P.; Meyer C.; Wikenheiser-Brokamp K.A.; McCormack F.X. Pulmonary alveolar microlithiasis (англ.) // European Respiratory Review : статья. — 2020. — 27 ноябрь (vol. 29, no. 158). — P. 200024. — ISSN 1600-0617 0905-9180, 1600-0617. — doi:10.1183/16000617.0024-2020.
Литература
- Белёвский А. С., Булкина Л. С., Абрамова Н. Ю. Лёгочный альвеолярный микролитиаз // Пульмонология. — 1992. — № 2. — С. 66—69.
- Овсянников Д. Ю., Алексеева О. В., Тания Р. В., Фролов П. А., Скобеев Д. А., Топилин О. Г., Бережанский П. В., Горев В. В. (рус.) // Педиатрия. Журнал имени Г. Н. Сперанского. — ООО «Педиатрия», 2021. — Т. 100, № 5. — С. 170—175. — doi:10.24110/0031-403X-2021-100-5-170-175.