При первичном гиперпаратиреозе (ПГПТ) чаще, чем в общей популяции, определяется снижение уровня витамина D, распространенность которого в разных исследованиях варьирует в пределах 60–90% [1–3]. В соответствии с действующими российскими клиническими рекомендациями по диагностике и лечению дефицита витамина D под терминами «дефицит» понимается концентрация наиболее распространенного метаболита 25(ОН)D <20 нг/мл (50 нмоль/л), «недостаточность» — от 20 до 30 нг/мл (от 50 до 75 нмоль/л), а «адекватные уровни» — равные или более 30 нг/мл (75 нмоль/л), при которых достигается подавление избыточной секреции ПТГ у большинства индивидуумов. Является ли данная концентрация витамина D целевой для пациентов с ПГПТ, остается достаточно спорным вопросом. В последней версии европейских клинических рекомендаций по ведению пациентов с бессимптомным ПГПТ рекомендуется корректировать дефицит витамина D и поддерживать более низкий оптимальный уровень 25(ОН)D >20 нг/мл (50 нмоль/л), хотя указано, что ряд экспертов предлагают все же целевыми считать значения >30 нг/мл (75 нмоль/л) [4].

25(OH)D — кальцидиол, метаболит витамина D, который чаще всего используется для оценки статуса витамина в организме. Это обусловлено более длительным периодом его полужизни (2–3 нед vs 4 ч у кальцитриола (1,25(ОН)2D3)) и тем, что его концентрация в крови существенно выше, чем таковая 1,25(OH)2D3 (примерно в 1000 раз). Большая часть 25(OH)D прочно связана с витамин D-связывающим белком (DBP), а меньшее количество (10–15%) — с альбумином. Менее 1% циркулирующих метаболитов витамина D существует в свободной, несвязанной форме, но именно эта форма, по сути, является биологически активной [5][6]. При ПГПТ информация по различным формам циркулирующего 25(OH)D (количественные и качественные характеристики) ограничена.

Точные патогенетические механизмы, объясняющие взаимосвязь между ПГПТ и низким уровнем 25(OH)D, остаются не до конца понятными. Известно, что ПТГ стимулирует превращение 25(OH)D в 1,25(ОН)2D3, индуцируя секрецию почечного фермента 1-α-гидроксилазы [7]. Повышенные уровни 1,25(ОН)2D3 при ПГПТ, в свою очередь, могут подавлять дальнейший синтез активного витамина D из предшественников в коже и печени. Период полувыведения 25(OH)D также может быть сокращен при ПГПТ из-за повышенной инактивации кальцидиола в неактивные метаболиты в печени [8]. С другой стороны, сам хронический дефицит витамина D рассматривается в качестве предположительного механизма для запуска гиперплазии околощитовидных желез с последующим приобретением автономной секреции ПТГ и трансформацией в аденому [9]. Имеются данные о том, что тяжесть ПГПТ возрастает при наличии сопутствующего тяжелого дефицита витамина D, так как последний ассоциирован с более высокими показателями ПТГ и кальция, увеличением массы аденомы, более низкой минеральной плотностью костей, повышенным метаболизмом костной ткани и, как следствие, риском низкоэнергетических переломов [10].

Изучение метаболитов витамина D и их взаимосвязи с основными показателями фосфорно-кальциевого обмена у пациентов с верифицированным ПГПТ исходно и на фоне однократного перорального приема колекальциферола в болюсной дозе (150 000 МЕ).

Место и время проведения исследования

Место проведения. Исследование проведено в ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России.

Время исследования. Набор групп и обследование выполнены в период с мая 2019 г. по октябрь 2021 г.

Изучаемые популяции (одна или несколько)

В исследование вошли 54 человека, распределенные по двум группам: в 1-ю включены 27 пациентов с подтвержденным ПГПТ, из них 4 (15%) мужчин и 23 (85%) женщины. Медиана возраста составила 57,5 года [45; 59]. Для сравнения сформирована 2-я контрольная группа (n=27), сопоставимая с 1-й по полу (р=0,062), в которых 10 (27%) мужчин и 17 (63%) женщин. Медиана возраста составила 27 лет [25; 29].

Критерии включения в 1-ю группу:

Критерии включения во 2-ю группу:

Критерии исключения из 1-й группы:

Критерии исключения из 2-й группы:

Способ формирования выборки из изучаемой популяции (или нескольких выборок из нескольких изучаемых популяций)

Группа исследования формировалась сплошным методом.

Согласно критериям, в группу контроля был включен 131 человек. После применения критериев исключения с последующим использованием способа псевдорандомизации в настоящее исследование включены 27 человек.

Дизайн исследования

Проведено одноцентровое интервенционное динамическое проспективное сравнительное исследование.

Описание медицинского вмешательства (для интервенционных исследований)

На визите 0 (скрининговый) проводились:

1. сбор анамнеза (на основании медицинской документации и со слов пациента; анализировались данные анкетирования);

2. лабораторное обследование: оценка статуса витамина D;

3. включение в исследование.

На визите 1 (день 0) выполнялись:

1. лабораторное обследование (забор крови из вены, сбор разовой порции утренней мочи);

2. прием лечебной дозы препарата водного раствора колекальциферола (Аквадетрим) 150 000 МЕ перорально.

На визите 2 (день 1), 3 (день 3), 4 (день 7): повторно проводилось лабораторное обследование (забор крови из вены, сбор разовой порции утренней мочи).

Методы

Все лабораторные исследования образцов сыворотки крови и мочи проводились в клинико-диагностической лаборатории ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России.

Биохимические параметры сыворотки крови: кальций общий (РИ 2,15–2,55 ммоль/л), альбумин (РИ 34–48 г/л для женщин, 35–50 г/л для мужчин), фосфор (РИ 0,74–1,52 ммоль/л), магний (РИ 0,7–1,05 ммоль/л), креатинин (РИ 50–98 мкмоль/л для женщин, 63–110 мкмоль/л для мужчин) исследованы на автоматическом биохимическом анализаторе ARCHITECТ с8000 (Abbott, CША). Ионизированный кальций определялся расчетным методом (РИ 1,03–1,29 ммоль/л). Исследование интактного ПТГ крови (иПТГ) (РИ 15–65 пг/мл) проводилось на электрохемилюминесцентном анализаторе Cobas 6000 (Roche, Германия), 25(ОН)D (РИ 30–100 нг/мл) — на анализаторе Liaison XL (DiaSorin, Италия). Уровень альбумин-скорректированного кальция рассчитывался по формуле:

общий кальций (ммоль/л) = измеренный уровень кальция сыворотки (ммоль/л) + 0,02 × (40 — измеренный уровень альбумина (г/л)).

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) определялась с учетом возраста и уровня креатинина сыворотки по формуле CKD-EPI 2009. Индекс массы тела (ИМТ) рассчитывался по формуле:

ИМТ = масса тела (кг)/рост (м)2.

Биохимические параметры разовой порции мочи: кальций (РИ 1,7–5,3 ммоль/л), кальций/креатининовое соотношение (ККС) (РИ 0,1–0,8 ммоль/ммоль), фосфор/креатининовое соотношение (ФКС) (РИ 1,4–3,5 ммоль/ммоль) исследованы на автоматическом биохимическом анализаторе ARCHITECТ с8000.

Оценка метаболитов витамина D

Уровни DBP в сыворотке и свободный 25(OH)D измеряли методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием коммерческих наборов — Assaypro (Миссури, США) и DIAsource (ImmunoAssays S.A., Бельгия) соответственно.

Уровни метаболитов витамина D (25(OH)D3, 1,25(OH)2D3 (РИ 25–66 нг/мл), 3-epi-25(OH)D3 (РИ не разработан) и 24,25(OH)2D3 (РИ 0,5–5,6 нг/мл)) в сыворотке крови определяли методом сверхвысокой производительности жидкостной хроматографии в сочетании с тандемной масс-спектрометрией (UPLC-MS/MS) с использованием собственного разработанного метода, обоснованного на ранее опубликованных другими исследовательскими группами [12–14]. РИ для 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 — 7–23 нг/мл, D3 (колекальциферол) — >30 пг/мл.

Образцы сыворотки для измерения DBP (РИ 176–623 мг/л), свободного 25(OH)D и метаболитов витамина D хранились при температуре –80 °C, избегая повторных циклов замораживания-оттаивания.

Для расчета 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (РИ не разработан) и свободного 25(ОН)D (РИ 2,4–35 пг/мл) использовались следующие формулы:

25(OH)D3/1,25(OH)2D3 = 25(ОН)D3 × 1000 / 1,25(OH)2D3.

Свободный 25(ОН)D = (1000 × 25(ОН)D3) / (1 + (9 × альбумин) + (11,2 × DBP)).

Статистический анализ

Статистический анализ проведен в программных пакетах Statistica v.13 (StatSoft, США) и SPSS (IBM, США). Для определения соответствия распределения количественных данных нормальному закону использовался тест Шапиро–Уилка. Описательная статистика количественных показателей представлена медианами, первым и третьим квартилями в виде Me [Q1; Q3]. Сравнение двух независимых групп для количественных данных выполнялось с помощью критерия Манна–Уитни (U-тест), двух зависимых групп — с помощью критерия Вилкоксона. Для сравнения 3 и более зависимых выборок был использован критерий Фридмана. Критический уровень статистической значимости при проверке статистических гипотез принят равным 0,05.

Этическая экспертиза

Исследование (идентификатор ClinicalTrials.gov: NCT04844164) одобрено этическим комитетом ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России 10 апреля 2019 г., протокол № 6. Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Сравнительный анализ групп до приема колекальциферола

Основные параметры фосфорно-кальциевого обмена в обеих группах на различных визитах представлены в таблице 1.

При сравнении основных лабораторных показателей на визите 1 ожидаемо в группе 1 статистически значимо выше были значения иПТГ, кальция в крови и моче, ККС, ФКС (для всех р<0,001), магния (р=0,016) и ниже — фосфора (р<0,001). Значения СКФ были достоверно ниже в группе ПГПТ (89 мл/мин/1,73 м2 [ 80; 99] vs 108 [ 102; 114], р<0,001).

В исследуемой группе медиана 25(ОН)D составила 17,3 нг/мл [ 13,7; 22,7]. Выраженный дефицит 25(ОН)D (менее 10 нг/мл) был выявлен в 23% случаев (n=6), дефицит 25(ОН)D (от 10 до 20 нг/мл) — в 46% случаев (n=12), недостаточность (>20–30 нг/мл) — в 30,8% (n=8). Уровень 25(ОН)D был достоверно ниже (7,0 нг/мл [ 4,9; 14,2] vs 17,9 нг/мл [ 13,8; 25,8], p=0,044, U-тест), а уровень DBP — достоверно выше (286,5 мг/л [ 276,5; 333,5] vs 234,5 мг/л [ 195; 270], р=0,049) у мужчин по сравнению с женщинами. Различий по остальным метаболитам витамина D среди мужчин и женщин не наблюдалось (p>0,05).

В группе 2 медиана 25(ОН)D составила 20,4 нг/мл [ 15,4; 24,4], выраженный дефицит 25(ОН)D отмечался в 7,4% случаев (n=2), дефицит 25(ОН)D — в 40,8% случаев (n=11), недостаточность — в 51,8% (n=14). Значения 25(ОН)D были сопоставимы у мужчин и женщин (p=0,84), а DBP был достоверно выше у женщин (282 пг/мл [ 246; 391] vs 223 нг/мл [ 197; 259], р=0,035). Различий по остальным метаболитам витамина D среди мужчин и женщин не наблюдалось (p>0,05).

Нами не было выявлено различий по уровню 25(ОН)D (р=0,253) в группах, в том числе при формировании дополнительных подгрупп в зависимости от статуса витамина D (дефицит и недостаточность).

Группы 1 и 2 не отличались по показателям DBP, свободного 25(ОН)D, 25(OH)D3, 3-epi-25(OH)D3, 24,25(OH)2D3 и D3, однако значения 1,25(OH)2D3 и 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 были статистически значимо выше в группе 1: 1,25(OH)2D3 — 59,7 нг/мл [ 47,9; 70,7] vs 38,5 нг/мл [ 33,5; 43,3], р<0,001 и 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 — 18,02 нг/мл [ 14,2; 30,4] vs 13,1 нг/мл [ 11,0; 15,4], р<0,001). Соотношение 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 в группе ПГПТ было значимо ниже (p=0,004).

Сравнительный анализ групп после приема колекальциферола

После приема болюсной дозы колекальциферола ни у одного из участников исследования не фиксировались побочные явления.

Подробная характеристика метаболитов витамина D на различных визитах и их сравнительный анализ между группами представлены в таблице 2. Примечательно, что на всех визитах в группе 1 значения 1,25(ОН)2D3 и 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 были статистически значимо выше (р<0,05 для всех), в то время как уровни 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 — значимо ниже (р<0,05 для всех), чем у контроля.

Динамика параметров фосфорно-кальциевого обмена на различных визитах

В группе ПГПТ на фоне насыщения витамином D уровень кальция крови при сравнении с исходным значением максимально повышался на визите 3: для ионизированного и альбумин-скорректированного кальция ∆=0,03 ммоль/л (р=0,008 для ионизированного кальция и р=0,032 для альбумин-скорректированного кальция, рис. 1) (динамика параметров фосфорно-кальциевого обмена на различных визитах представлена в таблице 1).

Для иПТГ отмечено снижение его уровня на визите 2 у 12 пациентов из группы 1 (∆=-9,93 пг/мл), на визите 4 — у 16 пациентов (∆=-7,06 пг/мл). В 20% случаев на визите 2 было выявлено повышение кальция в моче более 10 ммоль/л со снижением показателей, близким к исходному, на визите 4. Достоверной разницы по уровню кальциурии между визитами выявлено не было (p=0,965, Friedman ANOVA для группы 1 и р=0,973, Friedman ANOVA для группы 2).

Связь метаболитов витамина D с показателями фосфорно-кальциевого обмена на различных визитах

Группа 1.

Исходно уровень 1,25(OH)2D3 напрямую коррелировал с ионизированным кальцием (r=0,47; p=0,02), имел тенденцию к прямой корреляции с альбумин-скорректированным кальцием (r=0,39, p=0,05), а соотношение 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 — прямую связь с уровнем иПТГ, а также между 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 и иПТГ (r=0,60; p=0,001) и магнием (r=0,60; p=0,001). Значения иПТГ и магния были достоверно выше при более низких концентрациях свободного 25(OH)D (r=-0,67, p=0,002 для иПТГ и r=-0,523, p=0,026 для магния), 3-epi-25(OH)D3 (r=-0,46; р=0,02), 24,25(OH)2D3 (r=-0,58; р=0,02) и отношения 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,71, р<0,001 для иПТГ и r=-0,587, p=0,002 для магния). Для СКФ только на 1 визите прослеживались ассоциации с некоторыми метаболитами витамина D: выявлена прямая связь с 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 (r=0,47, р=0,02) и обратная связь с 24,25(OH)2D3 (r=-0,461, р=0,018).

На 2 визите ассоциации между 1,25(ОН)2D3 с уровнем альбумин-скорректированного кальция получено не было. Более низкие показатели 3-epi-25(OH)D3 ассоциировались с гиперкальциемией на следующий день после приема болюсной дозы колекальциферола (r=-0,47, p=0,02 для альбумин-скорректированного кальция), а 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 — с более высоким иПТГ (r=-0,42, p=0,04).

На 3 и 4 визитах 1,25(OH)2D3 напрямую коррелировал с уровнем иПТГ (r=0,59; p=0,002 и r=0,58; p=0,002 соответственно), так же, как и 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 (r=0,44; p=0;026 и r=0,55; p=0,004 соответственно). Обратная корреляция на визитах 3 и 4 наблюдалась с иПТГ у 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,57; p=0,003 и r=-0,55; p=0,004).

На визитах 3 и 4 уровни ионизированного кальция обратно коррелировали с 24,25(OH)2D3 (r=-0,55; р=0,004 и r=-0,47; р=0,02 соответственно) и 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,48; р=0,02 и r=-0,40; р=0,04). На визите 4 выявлена прямая взаимосвязь между ионизированным кальцием и свободным 25(OH)D (r=-0,50; р=0,03). Фосфор сыворотки крови обратно коррелировал с 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 (r=-0,39; р=0,047) на визите 1, и выявлена его прямая зависимость с D3 на визите 3 (r=0,49; p=0,01). Связи метаболитов витамина D с кальциурией на всех визитах не выявлено.

Группа 2.

На визите 1, так же как и в группе ПГПТ, выявлена прямая зависимость между 1,25(OH)2D3 и альбумин-скорректированным кальцием (r=0,40; p=0,04), а также между отношением 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 и иПТГ (r=0,67, р<0,001). Аналогично в данной группе выявлена обратная связь иПТГ с 3-epi-25(OH)D3 (r=-0,61; р=0,001), со свободным 25(OH)D (r=-0,50; р=0,007), с 24,25(OH)2D3 (r=-0,70; р<0,001), с отношением 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,56; р=0,002). На визите 3 сохранялась обратная взаимосвязь иПТГ со свободным 25(OH)D (r=-0,40; р=0,04), с 24,25(OH)2D3 (r=-0,44; р=0,02) и отношением 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,47; р=0,01).

В отличие от группы ПГПТ в контрольной группе на визите 1 была выявлена прямая зависимость между D3 и кальцием: для ионизированного кальция r=0,41; р=0,04, для альбумин-скорректированного кальция r=0,46; р=0,02. Данная тенденция сохранилась только для ионизированного кальция на визите 2 (r=0,45; р=0,02). Также на визите 2 прямая зависимость была выявлена между фосфором со следующими показателями: 3-epi-25(OH)D3 (r=0,40; р=0,04), 24,25(OH)2D3 (r=0,53; р=0,005), отношением 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=0,46; p=0,02) и D3 (r=0,45; р=0,02).

На визите 4 отмечалась обратная взаимосвязь кальция с 3-epi-25(OH)D3: для ионизированного кальция r=-0,40; р=0,04, альбумин-скорректированного кальция r=-0,39; р=0,04), а также альбумин-скорректированного кальция с 24,25(OH)2D3 (r=-0,47; р=0,01) и ионизированного кальция с отношением 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=-0,42; р=0,03). Значения альбумин-скорректированного кальция напрямую коррелировали с отношением 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 (r=0,40; р=0,04). Прямая взаимосвязь с СКФ была отмечена у некоторых метаболитов витамина D на визите 4: для свободного 25(OH)D (r=0,43; р=0,02), 24,25(OH)2D3 (r=0,46; р=0,01) и отношения 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 (r=0,382; р=0,050).

Корреляция кальциурии с метаболитами витамина D была выявлена на визитах 2 и 4: после приема болюсной дозы колекальциферола на визите 2 отмечена обратная зависимость между концентрацией кальция в моче и 24,25(OH)2D3 (r=-0,40; р=0,04), а также положительная с соотношением 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 (r=0,44; p=0,02); на визите 4 — прямая связь между кальциурией и D3 (r=0,49, р=0,01). Отрицательная связь прослеживалась между 1,25(OH)2D3 и ФКС на визите 1 (r=-0,57; p=0,002) и на визите 2 (r=-0,53; р=0,004). Также на визите 2 отмечена обратная корреляция между 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 и ККС (r=-0,41; р=0,03), а прямая зависимость — между 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 и ККС (r=0,44; р=0,02) и между D3 и ККС (r=0,42; р=0,04), которая сохранялась и на визите 4 (r=0,63; р=0,001).

Репрезентативность выборок

Выборка пациентов с ПГПТ в исследовании соответствует целевой популяции пациентов с этим заболеванием, что характеризуется основными показателями и их взаимосвязями. Контрольная группа сформирована сопоставимой по полу. Более молодой возраст индивидуумов группы контроля позволил нивелировать возможные возраст-ассоциированные факторы, связанные в том числе с бременем неучтенной полипрагмазии и различных хронических заболеваний. Каких-либо специфических факторов (социальных, экономических, культурных, др.), способных повлиять на внешнюю валидность выводов исследования, не отмечено.

Сопоставление с другими публикациями

ПТГ — один из основных регуляторов как фосфорно-кальциевого обмена, так и метаболизма витамина D. Многие данные свидетельствуют о том, что дефицит витамина D при ПГПТ является фактором, стимулирующим увеличение секреции ПТГ [15] и большую активность заболевания [16]. В последнее десятилетие значимо увеличилось выявление бессимптомных форм и нормокальциемических вариантов ПГПТ, что связано c повышением доступности лабораторного определения кальция и ПТГ. Поскольку пациенты с ПГПТ могут в этих случаях наблюдаться годами без хирургического вмешательства, последствия дефицита витамина D имеют особое значение [17, 18].

В нашем исследовании у 69% пациентов с ПГПТ уровень 25(ОН)D соответствовал дефициту витамина D (менее 20 нг/мл) и был достоверно ниже среди мужчин, что согласуется с данными зарубежных исследований [1–3]. Отсутствие статистических различий в исходных уровнях витамина у пациентов с ПГПТ и контроля, определенных как скрининговым иммунохемилюминесцентным методом, так и LC-MS/MS, может происходить от характерной для популяции высокой распространенности дефицита и недостаточности витамина D в Российской Федерации и является фактором преимущества для дальнейшей сравнительной оценки динамики уровней самого витамина D и его метаболитов до и после приема нагрузочной дозы колекальциферола [19]. Выдвигается гипотеза, что уровень 25(ОН)D в крови при ПГПТ не является «истинным» дефицитом витамина D, а может быть следствием ускоренной метаболической конверсии 25(ОН)D [20, 21], большей деградацией до 24,25(OH)2D и/или снижением циркулирующих уровней DBP [22]. По данным U.M. Kabadi и соавт., у лиц с ПГПТ уровень 1,25(OH)2D3 был выше на 39–147%, чем у лиц с нормальным и низким уровнем 25(ОН)D. При этом 25(ОН)D у пациентов с ПГПТ был снижен в среднем до 18±3 нг/мл, но существенно не отличался от группы с дефицитом витамина D без ПГПТ (средний уровень 15±2 нг/мл) [23]. В настоящем исследовании мы получили, что при одинаковом 25(OH)D уровни 1,25(OH)2D3 у пациентов с ПГПТ были исходно на 55% выше, а после приема 150 000 МЕ они повышались к 3–7-му дню на дополнительные 23–36%, что на каждом визите было значимо выше таковых значений в группе контроля: 44, 74 и 65% на визите 2, 3 и 4 соответственно (р<0,05). Эти данные подтверждают наличие повышенной ПТГ-ассоциированной конверсии 25(OH)D в 1,25(OH)2D3.

В исследовании L. Meng и соавт. подтверждены более низкие уровни общего 25(OH)D при ПГПТ, что ассоциировано с более низкими концентрациями DBP (р<0,001). Свободный 25(OH)D и 1,25(OH)2D3 не отличались, а уровни свободного 1,25(OH)2D3 были примерно на 26% выше у пациентов с ПГПТ по сравнению с контролем (р<0,001). Пациенты с ПГПТ продемонстрировали значительно более высокий коэффициент активации витамина D, рассчитанный как соотношение 1,25(OH)2D/25(OH)D (р<0,01), хотя общее количество 25(OH)D было ниже, чем в контроле [24]. Свободный 1,25(OH)2D3 отрицательно коррелировал с уровнями DBP (p<0,01) и вместе с коэффициентом активации положительно коррелировал с уровнями ПТГ и кальция крови (р<0,01). Данные нашего исследования не позволяют подтвердить тот факт, что при ПГПТ имеют место более низкие концентрации DBP, так как не выявлено их отличий между группами. Выявленная гендерная разница в концентрации данного белка была очевидна в обеих группах нашего исследования и могла стать причиной выявленных отклонений в исследовании L. Meng и соавт. Соответственно, маловероятно, что изменение уровней DBP при ПГПТ может быть причиной выявляемых различий в базальных уровнях и метаболизме витамина D.

Половые стероиды, в частности эстрогены, стимулируют синтез DBP. Это объясняет, почему общие концентрации витамина D выше во время беременности по сравнению с небеременными, в то время как концентрации свободного витамина D остаются одинаковыми в обеих группах женщин [25]. Подтверждением этого является полученная нами разница в концентрации DBP между мужчинами и женщинами.

CYP24A1 экспрессируется в тканях, которые считаются мишенями для витамина D и ПТГ, включая почки, кишечник и кости. Транскрипция гена CYP24A1 заметно индуцируется связыванием VDR 1,25(OH)2D3 с рецептором витамина D [26]. За счет регуляции экспрессии гена CYP24A1, кодирующего фермент 24-гидроксилазу, создается система контроля с отрицательной обратной связью, ограничивающая эффекты 1,25(OH)2D3 и возможности активации 24(OH)D3. Фермент метаболизирует 25(OH)D3 и 1,25(OH)2D3 в неактивные формы 24,25(OH)2D3 и 1,24,25(OH)3D3 [27]. Таким образом, 1,25(OH)2D3 регулирует свой собственный метаболизм, защищая от гиперкальциемии и ограничивая уровни 1,25(OH)2D3 в клетках. 1,25(OH)2D3 и отношение 25(OH)D3/24,25(OH)2D3, отражающее активность 24-гидроксилазы, были статистически значимо выше в группе ПГПТ на всех визитах нашего исследования (р<0,001).

В группе ПГПТ перед приемом колекальциферола выявлена прямая взаимосвязь 1,25(OH)2D3 с альбумин-скорректированным и ионизированным кальцием, а также между отношением 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 с иПТГ и магнием. Уровни иПТГ и магния были выше при более низком свободном 25(OH)D, а также при более низких 24,25(OH)2D3. По данным Q. Dai и соавт. [28], уровень магния может быть важен для оптимизации статуса 25(OH)D. Коррекция уровня магния крови значимо влияла на достигаемую концентрацию 25(OH)D3, 25(OH)D2 и 24,25(OH)2D3 в зависимости от исходных концентраций 25(OH)D в сыворотке крови, что было связано с повышенным образованием 24,25(OH)2D3 и более низкими достигаемыми уровнями 25(OH)D3 при наличии адекватных концентраций витамина D в крови (с ~30 до 50 нг/мл), чем при уровнях не более 30 нг/мл.

После приема болюсной дозы колекальциферола на всех визитах в группе ПГПТ уровни 1,25(ОН)2D3 и 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 значимо увеличивались, а уровни 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 — снижались. Это отражает тот факт, что у пациентов с ПГПТ даже после коррекции уровней витамина D сохраняется особенность метаболизма витамина — повышенная активация в почках под действием 1-α-гидроксилазы и повышенная активность 24-гидроксилазы, и, таким образом, это увеличивает метаболические «траты» витамина D, снижая его уровни в крови.

Фермент 25-гидроксивитамин D3-3-эпимераза, находящийся в эндоплазматическом ретикулуме ряда клеток/тканей, но не в почках, осуществляет инверсию 3β → 3α, образуя метаболит 3-epi-25(OH)D3, из которого в дальнейшем может образовываться 3-epi-1,25(OH)2D3, обладающий пониженной биологической активностью по сравнению с 1,25(OH)2D3 [8] вследствие редуцированной в 35–120 раз аффинности связывания c VDR и, как следствие, с ограниченной способностью стимулировать всасывание кальция в кишечнике и стимуляцией экспрессии 24-гидроксилазы. Концентрация 3-epi-25(OH)D3 в сыворотке крови сильно варьирует — от менее 1% до 25%, в отличие от концентрации 25(OH)D3 со средним показателем порядка 4,75% [29] и более высокими значениями у детей — от 8,7 до 61,1% концентрации 25(OH)D3 [30]. 3-epi-1,25(OH)2D3, по-видимому, обладает большей метаболической стабильностью, чем 1,25(OH)2D3, поэтому, несмотря на более низкую биологическую активность, он может иметь более продолжительные эффекты in vivo, в том числе по подавлению секреции ПТГ культивированными паратиреоидами [31]. На основании вышеизложенного 3-epi-25(OH)D3 является менее активным предшественником, чем 25(OH)D3, и не отражает статус витамина D. В связи с этим эти два метаболита следует измерять отдельно, но современные методики как на основе иммуноферментных и иммунохемилюминесцентных анализов, так и LC-MS/MS имеют ряд ограничений и не всегда способны разделять эти два эпимера [32], что приводит к завышению измеряемого 25(OH)D.

Использованная в настоящем исследовании методика позволила достоверно разделить эти метаболиты. Исходные значения 3-epi-25(OH)D3 между группами статистически не различались и составляли 4% vs 10% в группах ПГПТ и контроля соответственно, что полностью сопоставимо с ранее представленными данными G. Lensmeyer и соавт. [29]. После приема колекальциферола уровень 3-epi-25(OH)D3 повышался в обеих группах, но на визитах 3 и 4 его уровни в крови были значимо выше в группе контроля. Динамика увеличения метаболита 3-epi-25(OH)D3 относительно исходного уровня в группе ПГПТ составила 278–411%, а в группе контроля — 204–321%. Образование 3-epi-25(OH)D3 в ходе метаболизма витамина D является еще одним вариантом дополнительного расхода запасов витамина D, но, судя по полученным нами данным, не является существенным при ПГПТ.

Существует мнение, что 25(OH)D в сыворотке крови — оптимальный биохимический маркер нутритивного статуса витамина D. Пока неясно, станет ли свободный 25(OH)D лучшим маркером, чем общий 25(OH)D, но, по данным консенсуса [33], большинство клеток, за исключением клеток почечных канальцев, подвергается воздействию свободного, а не общего 25(OH)D, и предполагается, что именно свободный 25(OH)D может иметь большее значение для локального производства и действия 1,25(OH)2D, лежащего в основе плейотропных эффектов витамина D. Исходные уровни свободного 25(OH)D не отличались у пациентов с ПГПТ и практически здоровых лиц, но после введения болюсной дозы колекальциферола отмечено их повышение в 1,6–2,3 раза, что было значимо выше в группе контроля на визитах 2 и 3. Свободный 25(OH)D имел сильную прямую корреляцию с общим 25(OH)D (r=0,86; p<0,0000001) и, в отличие от общего, достоверную обратную корреляцию средней силы с иПТГ (r=-0,43; p<0,003), но не с кальцием сыворотки крови, в т.ч. скорректированным на альбумин. Эти данные подтверждают важную роль свободной формы витамина D не только в реализации своих плейотропных эффектов, но и в контроле секреции ПТГ в околощитовидных железах, независимо от повышения кальциемии [34].

В нашей работе также получены данные по фармакокинетике колекальциферола в исследуемые точки времени визитов. В исходной точке в обеих группах наблюдались практически неопределяемые значения колекальциферола (0,01 нг/мл), тогда как на визите 2 его концентрация значимо повышалась до 182,5 и 226 пг/мл с дальнейшим снижением до 21,3 и 23,5 пг/мл в группах ПГПТ и контроля соответственно. Профиль фармакокинетики колекальциферола свидетельствует о наличии быстрой конверсии нативного витамина в его метаболиты, что не приводит к повышению уровня колекальциферола в крови, соответствующему принятой дозе, при этом сохраняется его значимое повышение в крови на 1-е сутки, и меньшее — на 3 и 7-е сутки.

В настоящем исследовании мы получили достоверно значимые отличия повышения уровней кальциемии на последующих визитах, не превышавших 0,05 ммоль/л от исходных значений, что, безусловно, является следствием увеличения всасывания кальция в кишечнике и его реабсорбции в почках, однако не имеет клинической значимости. В группе контроля зафиксировано аналогичное повышение кальция на 0,04 ммоль/л с пиком на визите 2. При этом уровень кальциурии при сравнении визитов в обеих группах значимо не менялся. Вопрос о схемах терапии колекальциферолом у пациентов с ПГПТ пока остается дискутабельным. По результатам метаанализа 10 наблюдательных исследований (n=340), использование данного препарата в насыщающих дозировках (до 100 000 МЕ в неделю) на этапе предоперационной подготовки сопровождалось снижением уровня иПТГ, достоверным увеличением 25(ОН)D и сохранением исходных показателей сывороточного кальция и суточной кальциурии в большинстве случаев. В 2,2% случаев зарегистрировано нарастание гиперкальциемии, повлекшее за собой отмену препаратов. Рандомизированное двойное слепое исследование, посвященное оценке эффективности и безопасности назначения колекальциферола в дозе 2800 МЕ в сутки в течение 6 мес до и после операции, продемонстрировало значимое снижение уровня исходного иПТГ c достижением оптимальных значений 25(ОН)D, при этом показатели кальциемии и суточной кальциурии не изменялись [11].

Клиническая значимость результатов

Впервые проведена комплексная оценка метаболитов витамина D у пациентов с ПГПТ до и после использования болюсной дозы колекальциферола. Полученные результаты, свидетельствующие об особенностях метаболизма витамина D, в условиях хронической избыточной секреции ПТГ имеют высокую значимость для понимания патогенеза заболевания, а также могут быть использованы для разработки терапевтических схем назначения колекальциферола в указанной популяции.

Ограничения исследования

Основными ограничениями исследования выступали малые объемы выборок группы пациентов и группы здорового контроля, что могло сыграть роль в отсутствии четких связей между главными показателями. Также наблюдалось смещение по возрасту группы контроля в сторону более молодых участников.

Направления дальнейших исследований

Определение прогностической ценности свободного 25(OH)D, 25(OH)D3, 24,25(OH)2D3, 3-epi-25(OH)D3 и других маркеров и метаболитов витамина D требует дальнейшего исследования.

Информация по метаболитам витамина D и их взаимосвязи с основными показателями фосфорно-кальциевого обмена у пациентов с верифицированным ПГПТ существенно ограничена, что послужило поводом для проведения настоящего исследования. В нашей работе у 69% пациентов с ПГПТ уровень 25(ОН)D соответствовал дефициту витамина D (менее 20 нг/мл). В группе пациентов с ПГПТ перед приемом колекальциферола наблюдалась прямая ассоциация 1,25(OH)2D3 с альбумин-скорректированным и ионизированным кальцием, а также между отношением 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 с иПТГ и магнием, что позволяет предположить участие магния в достижении целевых показателей 25(OH)D. В группе ПГПТ уровни 1,25(ОН)2D3 и соотношение 25(OH)D3/24,25(OH)2D3 значимо увеличивались на всех визитах после приема болюсной дозы колекальциферола, а соотношение 25(OH)D3/1,25(OH)2D3 снижалось. Это отражает тот факт, что даже после коррекции уровней витамина D у пациентов с ПГПТ сохраняется особенность метаболизма витамина — его повышенная активация в почках под действием 1-α-гидроксилазы и усиленная активность 24-гидроксилазы. Использование насыщающих доз колекальциферола в группе ПГПТ не приводило к значимому нарастанию гиперкальциемии и гиперкальциурии, что свидетельствует о безопасности использования данной схемы у пациентов с исходно мягкой гиперкальциемией (альбумин-скорректированный кальций <3 ммоль/л). Определение прогностической ценности определения уровней свободного 25(OH)D, 25(OH)D3, 24,25(OH)2D3, 3-epi-25(OH)D3 и других маркеров требует дальнейшего уточнения.

Источники финансирования. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (проект номер 19-15-00243).

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи.

Участие авторов. Маганева И.С. — разработка концепции исследования, проведение обследования участников исследования, сбор материала, анализ данных, написание текста статьи; Пигарова Е.А. — разработка концепции исследования, проведение обследования участников исследования, сбор материала, анализ данных, написание текста статьи; Шульпекова Н.В. — проведение обследования участников исследования, сбор материала, анализ данных, написание текста статьи; Рожинская Л.Я. — разработка концепции исследования, сбор материала и анализ данных, подготовка статьи к публикации; Дзеранова Л.К. — разработка концепции исследования, проведение обследования участников исследования, сбор материала, подготовка статьи к публикации; Еремкина А.К — анализ данных и литературы, написание текста статьи; Милютина А.П.— обработка материала, статистический анализ данных; Жуков А.Ю. — разработка концепции исследования, проведение обследования участников исследования, сбор материала, подготовка статьи к публикации; Поваляева А.А. — разработка концепции исследования, проведение обследования участников исследования, сбор материала, подготовка статьи к публикации; Богданов В.П. — проведение лабораторного исследования образцов биоматериала, редактирование текста статьи; Мокрышева Н.Г. — разработка концепции исследования, анализ данных, редактирование текста статьи.

Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией, выразили согласие нести ответственность за все аспекты публикации, подразумевающую надлежащее изучение и решение вопросов, связанных с точностью или добросовестностью любой части работы.