Presnova kalcija in fosfata

Transcript

1 Hipokalciemija Presnova kalcija in fosfata V živcih nastajajo spontani akcijski potenciali Senzorični živci - parestezije (ustnice, roke, stopala) Motorični živci - tetanija (karpopedalni spazmi) - zadušitev (spazem laringealnih mišic) Srce - aritmije Petehialne krvavitve Fiziološka vloga kalcija Sodeluje pri nastanku akcijskih potencialov Vloga pri izločanju nevrotransmiterjev v presinaptičnih živcih (Ach v motorični ploščici) Sklopitev vzdraženja in krčenja v mišicah Sodeluje v procesu učinkovanja hormonov na tarčne celice (second messenger) Potreben za normalno delovanje encimov Strjevanje krvi Sestavni del kosti Konc. v plazmi v ozkih mejah Vpliv kalcija na AP SA vozla (1) 1

2 Vpliv kalcija na AP SA vozla (2) Fiziološka vloga fosfata Pufrski sistem - v celicah - ledvični tubuli - plazma Sestavina makromolekul (nukleinske kisline, fosfolipidi) P kot del energetsko bogatih molekul Sestavni del kosti Konc. v plazmi ni tako ozko regulirana Hiperkalciemija Psihiatrični učinki - depresija, utrujenost, zmedenost Ledvica - kamni GIT - nauzea, bruhanje, anoreksija, Srce - aritmije Ledvica - poliurija Količine kalcija in fosfata v telesu Celotno telo: - kalcij 1000 g - fosfat 500 g Kosti: - kalcij 99 % - fosfat 85 % Mišice: - kalcij 0,3 % - fosfat 6 % Ostalo: - kalcij 0,7 % - fosfat 9 % 2

3 Glavne anorganske sestavine kosti % celotne količine v telesu Kalcij 99 Fosfat 85 Karbonat 80 Magnezij 50 Natrij 35 Voda 9 (= 20 % teže kosti) Fosfat v plazmi Približno 4 mg/100 ml HPO % H 2 PO % Se filtrirajo v ledvicah - Karbonat sodeluje pri pufranju - Dolgotrajna acidoza izguba kostnih mineralov! Kalcij v plazmi mg/100 ml Filtrabilni Ca 2+ 6,0 (60 %) - ionizirani 4,8 (50 %) - vezan na anione 1,2 (10 %) bikarbonat 0,5 citrat 0,3 fosfat 0,4 Vezan na proteine 4,0 (40 %) - albumin 3,0 - globulin 1,0 Pretakanje kalcija v telesu Ionizirani je fiziološko aktiven Filtrabilni prehaja v glomerulih 3

4 Pretakanje fosfata v telesu Absorpcija fosfata v GIT Večinoma v tankem črevesu - aktivni transport - vezan na Ca 2+ transport (če je v hrani malo kalcija, se absorbira tudi malo fosfata) Ni pomembne regulacije absorpcije Absorpcija kalcija v GIT Usoda kalcija v ledvicah Večinoma v tankem črevesu - aktivni transport: duodenum, jejunum - specifični prenašalni proteini - mesto regulacije količine reabsorbiranega Ca 2+ - navadna difuzija: ileum Pri velikem vnosu pride do saturacije prenašalcev Pri majhnem vnosu je bolj pomembna aktivna absorpcija Normalno se večina absorbira v ileumu (je daljši) Regulacija preko PTH v distalnih tubulih 4

5 Usoda fosfata v ledvicah Regulacija preko PTH v proksimalnih tubulih Parathormon (1) Paratiroidne žleze Polipeptid Stimulus za izločanje je znižanje konc. Ca 2+ v plazmi Senzor je receptor za Ca 2+ Razpolovni čas je 4 min, jetra Učinki - ledvica reabsorpcija kalcija v dist. tubulih reabsorpcija fosfata v proks. tubulih aktivnost 1α hidroksilaze (nastanek aktivne oblike vit. D) Regulacija koncentracije kalcija in fosfata v plazmi Pomembnejši je Ca 2+ Regulacija brez hormonov - 99 % Ca 2+ je vezanega v hidroksiapatitu - 1% je se lahko izmenjuje z ECT obstaja kemično ravnovesje - proces je zelo hiter, vendar je kapaciteta omejena Regulacija s hormoni - počasnejši proces, vendar so količine veliko večje - parathormon - vitamin D - kalcitonin - PTHrP (related peptid): različna tkiva, parakrino delovanje, ni povezan s konc. Ca 2+ v plazmi, malignomi Parathormon (2) Učinki - kosti receptor za PTH imajo osteblasti, ne pa osteoklasti resorpcijo kosti in sintezo (neto je resorpcija) aktivnost osteoklastov (indirektno preko stimulacije osteoblastov - citokini) pospeši dozorevanje osteoklastov sintezo kolagena - GIT učinki preko vitamina D3 konc. kalcija in fosfata v plazmi nalaganje kalcija v kosteh 5

6 Kalcitonin Parafolikularne (C ) celice ščitnice Peptidni hormon Stimulus za izločanje je - zvišanje konc. Ca 2+ - GIT hormoni, gastrin Učinki - ledvica reabsorpcijo Ca 2+ in fosfata - kosti resorpcijo kosti aktivnost osteoklastov - GIT: ni učinkov - lososov kalcitonin je 10x močnejši kot človeški konc. kalcija in fosfata v plazmi manj pomemben od PTH, ni kliničnih komplikacij, če ga je preveč ali premalio 1,25 OH vitamin D 3 Skupina D vitaminov Topni v lipidih Holekalciferol = D 3 - dobimo s hrano - naredimo iz holesterola 7-dehidroholesterol vit D 3 (koža, UV svetloba) Ergokalciferol = D 2 - s hrano - enake pretvorbe kot D 3 D 2 in D 3 nista biološko aktivna Vit. D binding protein, proteini plazme, 0,5% prostega Pretvorba D 2 in D 3 v biološko aktivno obliko 6

7 Učinki 1,25 OH vit. D 3 Ostali hormoni Ledvica - reabsorpcija kalcija - reabsorpcija fosfata Kosti - pospešuje učinke PTH GIT - najmočnejši učinki - pospešuje absorpcijo kalcija in fosfata - zviša število prenašalnih proteinov - učinek se pokaže čez nekaj ur Receptor v jedru tarčnih celic Testosteron Estradiol Kortizol Izguba kostnine z leti 7

8 Motnje presnove kosti Osteoporoza - izguba mineralov in organskega matriksa - vzroki starost pomenopauza Osteomalacija in rahitis - nezadostna mineralizacija matriksa - problem v vitaminu D premalo v hrani premalo sončenja nezmožnost pretvorbe v aktivno obliko bolezni ledvic, jeter pomanjkanje PTH neodzivnost tkiv na biološko aktivno obliko vit. D 8