Патофизиология кальций-фосфорного обмена

Патофизиология кальцийфосфорного обмена
К.мед.н., доцент кафедри
патологической физиологиии
Сатурская Анна Степановна
Кальций
98 %
Са10 (РО4)6 (ОН2)
гидроксиапатит
Норма
2,35 – 2,75 ммоль/л
Роль
- Кости
- Зубы
- Свертывания крови
- Проницаемость
мембран
- Передача нервного
возбуждения
- Мышечное сокращение - Активация ферментов
(сукцинатдегидрогеназа,
лецитиназа)
Фосфор
86 %
Норма
1,22 – 2,2 ммоль/л
Роль
- Кости
- Зубы
- Макроэрги (АТФ, КФ)
- Фосфорилирование
продуктов углеводного
обмена
- Участие в синтезе ДНК
и РНК
- Фосфолипиды
(мембраны)
- Фосфатный буфер
Кальций
98 %
Са10 (РО4)6 (ОН2)
гидроксиапатит
Норма
2,35 – 2,75 ммоль)л
Фосфор
86 %
Норма
1,22 – 2,2 ммоль)л
Суточная потребность – 1,5 г
Суточная потребность – 1,0-1,2 г
Зависит от:
1. Поступления (главный источник
- молочные продукты)
2. Усвоения (максимальная 12-перстная кишка, основное
количество - тонкая кишка),
усваивается с едой только 30%
кальция
3. Вывод (кишечник, почки)
источник - вся
нерафинированная еда
(Экзогенного дефицита
не бывает)
Усваивается 70% из
потребленной еды
Фосфор рыбных
продуктов усваивается
100%
Гормональная регуляция Са-Р метаболизма
Паратиреоидный
гормон (ПТГ)
Органы мишени: кости,
почки
Функция ПТГ увеличение
концентрации Са в
плазме
Механизмы:
1. Выход Са из костей
(активация остеокластов
- резорбция кости)
2. Увеличение
реабсорбции в почках
3. Активация синтеза вит.
Дз и увеличение
всасывания в кишечнике
Витамин Д
Тиреокальцитонин
Органы мишени:
кости
Функция уменьшение
концентрации Са в
плазме
Нарушение Са-Р метаболизма
Гипокальциемия
Гиперкальциемия
Гипофосфатемия
Гиперофосфатемия
Гипокальциемия
Патологическое состояние, при котором
содержание Са в крови - меньше 2,35 ммоль/л
ЭТИОЛОГИЯ
Гипопаратиреоз
(первичный, вторичный, третичный)
Псевдогипопаратиреоз (снижение чувствительности рецепторов к
ПТГ)
Гиперфосфатемия (образуются нерастворимые соли фосфата Са у детей при скармливании коровьим молоком)
Гиповитаминоз Дз (ухудшается всасывание Са в ЖКТ, которое в
норме контролируется вит. Дз)
Заболевания ЖКТ (диарея, стеаторея)
Гиперпродукция тиреокальцитонина (медуллярный рак
щитовидной железы)
Хроническая почечная недостаточность (приводит к потере Са и
снижению чувствительности к ПТГ)
Гипокальциемия - клинические проявления
Тетания
В мотонейронах и вставочних нейронах спинного мозга нарушается
процесс посттетанической потенциации
Облегчается проведение импульса по рефлекторные дуге
Активируется рефлекторное сокращение мышц на механические и другие
раздражители
Ларингоспазм, бронхоспазм
асфикся
смерть
Коронароспазм (кардиотетания)
Судороги
стенокардия
остановка сердца
Гипокальциемия
- клинические проявления
Гіпокальциемія
Рахит
Приобретенные формы
- Недостаток вит. Дз в пище
- Недостаточная инсоляция недостаточный синтез
Врожденные формы (кальципенические
формы)
- Зависимость от вит. Дз тип 1
(Суть - наследственный дефект синтеза
вит. Дз в почках)
легко лечится синтетическим вит. Дз
- Зависимость от вит. Дз тип 2
(Суть - нечувствительность органов
мишеней к 1,25(ОН)2Дз
Очень тяжелая форма
Пищевые источники вит. Дз
Гипокальциемия
- клинические проявления
Гіпокальциемія
Остеодистрофия
Остеомаляция
Размягчение костей
(Как следствие
нарушения обмена Са и
Р в органической части
кости)
Остеопороз
Атрофия костей
Уменьшение содержания Са в крови
Увеличение содержания ПТГ
Активация резорбции кости
Активация остеокластов
- Синтезируют много органических
кислот (особенно лимонную) для
растворения гидроксиапатита
- Выделяют лизосомальные ферменты
для растворения органического
матрикса
ПОСЛЕДСТВИЯ: частые переломы,
инвалидность
Как выглядит остеопороз
Этапы развития
Гиперкальциемия
Патологическое состояние, при котором содержание
Са в крови - больше, чем 2,75 ммоль/л
ЭТИОЛОГИЯ

Первичный гиперпаратиреоз (первичный - возникает при
множественном аденоматозе эндокринных желез,
наследственное аутосомно-доминантное заболевание)

Гипервитаминоз Дз (передозировка лекарственными
формами, вызывает чрезмерное всасывание Са в ЖКТ)

Тяжелые и массивные переломы - нарушение равновесия
между построением кости (замедляется) и рассасыванием
(без изменений)
Гиперкальциемия - клинические проявления
Остеодистрофия (при болезни Реклингхаузена)
Болезнь Реклингхаузена - гиперпаратиреоидная
остеодистрофия у 24-летней женщины.
Повреждения нижней челюсти. Больная
обратилась только по поводу неболезненной
деформации лица. Рентгенологическое
исследование всего скелета выявило
множественные изменения.
Кистовидные вздутия в дистальных
концах обеих малоберцових костей
Механизм
Гиперпаратиреоз - увеличение Са в крови вымывание Са из костей путем резорбции остеопороз - разрастание соединительной ткани (но
Са не откладывается) - остеофиброз
Гиперкальциемия - клинические проявления
КАЛЬЦИНОЗ
(Обизвествление, кальцификация) - отложение нерастворимых солей
Са в мягких тканях
Основное условие - защелачивание тканей
Виды
Клеточный
Внеклеточный
Локальный
Генерализованный
Матрица для обизвествления
1.
Митохондрии
2.
Лизосомы
3.
Коллагеновые и эластичные волокна
4.
Гликозаминогликаны
Метастатический
Дистрофический
Метаболический
Гиперкальциемия - клинические проявления
Метастатический кальциноз
Главная причина - гипокальциемия
Главное условие - защелачивание среды
Где возникает
1.
2.
3.
4.
5.
Сосуды (артерии)
Миокард
Легкие
Слизистая оболочка желудка
Почки
Вещества, выделяемые или с которыми контактируют
данные органы - кислоты. Для сохранения рН тканей они
имеют высокую щелочность
Метастатический кальциноз
кальциноз аортального клапана
Дистрофический кальциноз (петрификация)
Возникают в некротизированных и дистрофических тканях туберкулезный очаг, инфаркты, омертвевший плод, очаги
хронического воспаления (панцирные легкие, панцирное
сердце), очаги атеросклероза, рубцовая ткань
Механизм: защелачивание среды - повышенная абсорбция Са из крови увеличенная активность фосфатаз, которые выделяются из
некротизированных клеток - образования нерастворимых солей Са
Женщина родила каменного ребенка!
Жительница Марокко Зара забеременела в 1959 году в 26-летнем возрасте. Девять месяцев беременности
прошли без осложнений. Схватки были продолжительными и очень болезненными и, побаиваясь за ее жизнь,
муж Зары отвез родильницу в больницу.
В больничной палате на виду у Зары в муках умерла молодая женщина, не удалось спасти и ее ребенка.
Испугавшись, что подобная судьба ожидает и ее, Зара убежала из больницы. На протяжении нескольких
последующих дней схватки продолжались, однако долгожданный ребенок так и не родился. Много лет спустя,
когда Заре было уже 75 лет, боль неожиданно вернулась, и женщина обратилась к врачам. Ультразвуковое
исследование показало присутствие в брюшной полости инородного тела, происхождение которого врачи
объяснить не могли.
Было проведено более тщательное обследование организма, по результатам которого медики допустили, что
твердая масса в организме Зары - не что иное, как окаменелое тело ее ребенка, который так и не родился.
Нужно было срочно проводить операцию, поскольку последующее промедление неминуемо привело бы к
смерти пациентки. Операция продолжалась четыре часа. Врачам удалось вытянуть из тела женщины плод
весом немного больше 3 килограммов и 42 сантиметров в длину. Так, через 46 лет "каменный ребенок" Зары
наконец появился на свет.
Феномен этот очень редок, до 1900 года были описаны лишь 38 подобных случаев, на сегодня их насчитывается
не более 300. Самый древний окаменелый плод был найден при раскопках захоронений на территории США,
возраст его свыше 1000 лет.
Метаболический кальциноз (интерстициальное обизвествление)
Патогенез неизвестен
Известь (карбонат кальция) откладывается в коже, сухожилиях,
фасциях, мышцах, по ходу нервов и сосудов
Последствия кальциноза
Отрицательные
Положительные
Кальциноз атеросклеротической
бляшки - провоцирует
тромбоз
Кальциноз сухожилий нарушение сокращения
мышц
Панцирные легкие или сердце нарушение функций этих
органов
Петрификация
туберкулезного
очага - признак
заживления
Гиперкальциемия - клинические проявления
КАЛЬЦИФИЛАКСИЯ
Состояние повышенной чувствительности организма к увеличенному
содержимому кальция
1.
2.
Явление описали Г. Селье (1960-1963 г.г.),
создал экспериментальную модель
Сенсибилизирующий фактор – гипокальциемия
Разрешающий фактор - дегрануляция тучных клеток,
механическое повреждение, соли Аl, Fe
Это явление способствует локализации процесса кальцификации органа
Может объяснить системное поражение сердечно-сосудистой системы
Гипофосфатемия
(норма 1.22 – 2.2 ммоль/л)
Патологическое состояние, при котором
содержание Р в крови - меньше 1.22 ммоль/л
Этиология
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ХПН (потеря почками)
Болезни ЖКТ (рвота, синдром мальабсорбции)
Гиповитаминоз Д (снижается всасывание в ЖКТ)
Заболевания печени
Использование инсулина при СД и ликвидация кетоацидоза
(увеличивается фосфорилирования глюкозы - увеличивается
использование внеклеточного Р)
Восстановление питания после полного голодания (механизм
аналогичен п. 5)
Гипофосфатемия - клинические проявления
(имеет значение длительное снижение Р)
Рахит (фосфопенический)/остеомаляция
Сцепленная с Х-хромосомой
гипофосфатемия
Аутосомно-доминантное
гипофосфатемическое
поражение костей
Аутосомно-доминантный
гипофосфатемический рахит
Синдромы Фанкони (гр.
заболеваний, которые
проявляются генерализированым
нарушением функции почечных
кнальцев + потеря Р)
Главный признак всех форм рахита наследственный дефект синтеза
ферментов, отвечающих за
транспорт Р в почках
Клиническое проявление:
Гипофосфатемия
Размягчение костей
Задержка роста
В тяжелых случаях + нарушение
функций печени, сердца, мозга и
развитие коматозного состояния (его
причина - нарушение
фосфорилирования и дефицит
макроэргов)
Гиперфосфатемия
Патологическое состояние, при котором
содержание Р в крови - больше, чем 2.2 ммоль/л
Этиология
1.
2.
3.
4.
Усиление захвата Р почками (ХПН, гипопаратиреоз, гипертиреоз)
Усиленная мобилизация Р из костей (быстрый рост кости, заживление
переломов, новообразований костей)
Усиленное всасывание Р в ЖКТ (гипервитаминоз Д, острая кишечная
непроходимость)
Усиленное разрушение клеток (гемолитическая анемия, лейкоз)
Самостоятельного значения не имеет
Увеличение содержания Р ведет к образованию в крови
нерастворимого фосфата Са.
Концентрация ионизированного Са уменьшается и
доминирует клиника гипокальциемии.