Bolile asociate cu modificări ale metabolismului fosfor-calciu apar la persoanele de ambele sexe, indiferent de vârstă. Fosforul și calciul sunt substanțe chimice vitale, indispensabile pentru sănătatea deplină a unei persoane. Cu siguranță fiecare dintre noi știe că țesutul osos conține mai mult de 90% calciu și aproximativ 80% din rezervele de fosfor din întregul organism. În cantități mici, aceste componente sunt prezente în plasma sanguină ionizată, acizi nucleici și fosfolipide.
Metabolismul calciului și fosforului la începutul vieții
În primul an de viață, riscul de tulburări metabolice este cel mai mare, ceea ce este asociat cu creșterea și dezvoltarea rapidă a bebelușului. În mod normal, un copil triplează greutatea corporală dată de la naștere în primele 12 luni, iar de la 50 de centimetri medii la naștere, un copil mic de un an crește la 75. La copii, metabolismul fosfor-calciumanifestată printr-o deficiență relativă sau absolută de minerale și substanțe utile în organism.
Mulți factori duc la aceste probleme:
- deficit de vitamina D;
- încălcarea metabolismului său din cauza imaturității sistemelor enzimatice;
- absorbție intestinală afectată și reabsorbție renală a fosforului și calciului;
- boli ale sistemului endocrin.
Mult mai rar diagnosticate sunt afecțiunile hipercalcemice, care sunt un exces de calciu și fosfor. O cantitate excesivă de substanțe chimice în organism nu este mai puțin periculoasă pentru sănătatea copilului și necesită corecție medicală. Cu toate acestea, a obține o astfel de stare cu o dietă normală este aproape imposibil. Deci necesarul zilnic de calciu la sugari este egal cu 50 mg la 1 kg de greutate corporală. Prin urmare, un copil care cântărește aproximativ 10 kg ar trebui să primească aproximativ 500 mg de Ca zilnic. 100 ml de lapte matern, care este singura sursă de nutrienți, conține aproximativ 30 ml de Ca, iar laptele de vaca conține mai mult de 100 mg.
Biochimia metabolismului fosfor-calciu
După ce aceste substanțe chimice intră în organism, sunt absorbite în intestine, apoi sunt schimbate între sânge și țesutul osos, urmată de eliberarea de calciu și fosfor din organism cu urină. Această etapă se numește reabsorbție, care are loc în tubii renali.
Principalul indicator al unui schimb reușit de Ca este concentrația acestuia în sânge, care variază în mod normal în2, 3–2, 8 mmol/l. Conținutul optim de fosfor din sânge este considerat a fi de 1,3-2,3 mmol / l. Regulatori importanți ai metabolismului calciu-fosfor sunt vitamina D, hormonul paratiroidian și calcitonina produsă de glanda tiroidă.
Jumătate din calciul conținut în sânge are o relație directă cu proteinele plasmatice, în special cu albumina. Restul este calciu ionizat, care se infiltrează prin pereții capilari în lichidul limfatic. Calciul ionizat servește ca un regulator al multor procese intracelulare, inclusiv transmiterea impulsurilor prin membrană în celulă. Datorită acestei substanțe, un anumit nivel de excitabilitate neuromusculară este menținut în organism. Calciul legat de proteinele plasmatice este un fel de rezervă pentru menținerea unui nivel minim de calciu ionizat.
Motivul dezvoltării proceselor patologice
Cota predominantă de fosfor și calciu este concentrată în sărurile anorganice ale țesutului osos. De-a lungul vieții, țesuturile dure se formează și se descompun datorită interacțiunii mai multor tipuri de celule:
- osteoblaste;
- osteocite;
- osteoclaste.
Țesutul osos este implicat activ în reglarea metabolismului fosfor-calciu. Biochimia acestui proces garantează menținerea unui nivel stabil în sânge. De îndată ce concentrația acestor substanțe scade, ceea ce devine evident în termeni de 4,5-5,0 (se calculează cu formula: Ca înmulțit cu P), osul începe să se prăbușească rapid din cauza activității crescute.osteoclaste. Dacă acest indicator depășește semnificativ coeficientul specificat, sărurile încep să se depună în oase în exces.
Toți factorii care afectează negativ absorbția calciului în intestin și afectează reabsorbția renală a acestuia sunt cauze directe ale hipocalcemiei. Adesea, în această stare, Ca este spălat din oase în fluxul sanguin, ceea ce duce inevitabil la osteoporoză. Absorbția excesivă a calciului în intestin, dimpotrivă, implică dezvoltarea hipercalcemiei. În acest caz, fiziopatologia metabolismului fosfor-calciu este compensată de depunerea intensă de Ca în oase, iar restul părăsește organismul cu urină.
Dacă organismul nu poate menține un nivel normal de calciu, este o consecință naturală a unor boli cauzate de deficiența unui element chimic (de regulă, se observă tetanie) sau excesul acestuia, care se caracterizează prin dezvoltarea toxicozei, depunerea de Ca pe pereții organelor interne, cartilaj.
Rolul vitaminei D
Ergocalciferolul (D2) și colecalciferolul (D3) sunt implicați în reglarea metabolismului fosfor-calciu. Primul tip de substanță este prezent în cantități mici în uleiurile de origine vegetală, mugurii de grâu. Vitamina D3 este mai populară - toată lumea știe despre rolul ei în absorbția calciului. Colecalciferolul se găsește în uleiul de pește (în principal somon și cod), ouă de pui, lactate și produse din lapte acru. Nevoia umană zilnică de vitamina Deste de aproximativ 400-500 UI. Nevoia de aceste substanțe crește la femei în timpul sarcinii și alăptării, astfel încât poate ajunge la 800-1000 UI.
Aportul complet de colecalciferol poate fi asigurat nu numai prin consumul acestor alimente sau suplimente de vitamine la alimente. Vitamina D se formează în piele sub influența razelor UV. Cu o durată minimă de insolație în epidermă se sintetizează cantitatea de vitamina D necesară organismului. După unele rapoarte, sunt suficiente zece minute de expunere la soare cu mâinile deschise.
Motivul lipsei insolației naturale cu ultraviolete sunt, de regulă, condițiile meteorologice și geografice ale zonei de reședință, precum și factorii interni. Puteți compensa lipsa de vitamina D consumând alimente cu un conținut ridicat de colecalciferol sau luând medicamente. La gravide, această substanță se acumulează în placentă, ceea ce garantează protecția nou-născutului împotriva rahitismului în primele luni de viață.
Deoarece scopul fiziologic principal al vitaminei D este de a participa la biochimia metabolismului fosfor-calciu, rolul ei în asigurarea absorbției complete a calciului de către pereții intestinali, depunerea de oligoelemente în țesuturile osoase și nu poate fi exclusă reabsorbția fosforului în tubii renali.
În condiții de deficiență de calciu, colecalciferolul demarează procesele de demineralizare osoasă, îmbunătățește absorbția Ca, încercând astfel să crească nivelul acestuia în sânge. Odată concentratăoligoelementul ajunge la norma, încep să acționeze osteoblastele, care reduc resorbția osoasă și împiedică porozitatea sa corticale.
Oamenii de știință au reușit să demonstreze că celulele organelor interne sunt sensibile la calcitriol, care este implicat în reglarea sistemică a sistemelor enzimatice. Lansarea receptorilor corespunzători prin adenil ciclază determină interacțiunea calcitriolului cu proteina calmodulină și îmbunătățește transmiterea impulsurilor către întregul organ intern. Această conexiune produce un efect imunomodulator, reglează hormonii pituitari și, de asemenea, afectează indirect producția de insulină de către pancreas.
Implicarea hormonului paratiroidian în procesele metabolice
Un regulator la fel de important este hormonul paratiroidian. Această substanță este produsă de glandele paratiroide. Cantitatea de hormon paratiroidian, care reglează metabolismul fosfor-calciu, crește în sânge cu lipsa aportului de Ca, ducând la scăderea conținutului plasmatic de calciu ionizat. În acest caz, hipocalcemia devine o cauză indirectă de afectare a rinichilor, oaselor și sistemului digestiv.
Homonul paratiroidian provoacă o creștere a reabsorbției calciului și magneziului. În același timp, reabsorbția fosforului este redusă semnificativ, ceea ce duce la hipofosfatemie. În cursul studiilor de laborator, a fost posibil să se demonstreze că hormonul paratiroidian crește probabilitatea de intrare a calcitriolului în rinichi și, ca urmare, crește absorbția intestinală a calciului.
Prezentă în țesutul osos sub influențăhormonul paratiroidian calciu își schimbă forma solidă într-una solubilă, datorită căreia elementul chimic este mobilizat și eliberat în sânge. Fiziopatologia metabolismului calciu-fosfor explică dezvoltarea osteoporozei.
Astfel, hormonul paratiroidian ajută la economisirea cantității potrivite de calciu din organism, participând la homeostazia acestei substanțe. În același timp, vitamina D și metaboliții săi sunt înzestrați cu funcția de reglare constantă a fosforului și calciului în organism. Producția de hormon paratiroidian este stimulată de un nivel scăzut de calciu din sânge.
Pentru ce se utilizează calcitonina
Metabolismul fosfor-calciu are nevoie de un al treilea participant indispensabil - calcitonina. Este, de asemenea, o substanță hormonală produsă de celulele C ale glandei tiroide. Calcitonina acționează ca un antagonist al hormonului paratiroidian asupra homeostaziei calciului. Rata de producere a hormonilor crește odată cu creșterea concentrației de fosfor și calciu în sânge și scade cu lipsa aportului de substanțe corespunzătoare.
Puteti provoca secretia activa de calcitonina cu ajutorul unei diete imbogatite cu alimente care contin calciu. Acest efect este neutralizat de glucagon, un stimulator natural al producției de calcitonină. Acesta din urmă protejează organismul de afecțiunile hipercalcemice, minimizează activitatea osteoclastelor și previne resorbția osoasă prin acumularea intensivă de Ca în țesutul osos. Calciul „extra”, datorită calcitoninei, este excretat din organism cu urina. Se presupune posibilitatea unui efect inhibitor al steroidului asupra formării calcitriolului în rinichi.
Pe lângă hormonul paratiroidian, vitamina D și calcitonina, alți factori pot influența și metabolismul fosfor-calciu. Deci, de exemplu, microelemente precum magneziul, aluminiul, puternice, pot preveni absorbția Ca în intestin, înlocuind sărurile de calciu ale țesutului osos. Cu un tratament prelungit cu glucocorticoizi, se dezvoltă osteoporoza, iar calciul este spălat în sânge. În procesul de absorbție în intestine a vitaminei A și a vitaminei D, prima are un avantaj, prin urmare, este necesar să se consume alimente care conțin aceste substanțe în momente diferite.
Hipercalcemie: consecințe
Cea mai frecventă tulburare a metabolismului fosfor-calciu este hipercalcemia. Conținutul seric crescut de Ca (mai mult de 2,5 mmol/l) este o trăsătură caracteristică a hipersecreției glandelor paratiroide și a hipervitaminozei D. În analiza metabolismului fosfor-calciu, un conținut crescut de calciu poate indica prezența unei tumori maligne în organism. sau sindromul Itsenko-Cushing.
O concentrație mare a acestui element chimic este caracteristică pacienților cu ulcer peptic al tractului gastrointestinal. Adesea cauza este consumul excesiv de produse lactate. Hipercalcemia este o condiție ideală pentru formarea de pietre la rinichi. Metabolismul fosfor-calciu afectează funcționarea întregului sistem urinar, scade conducerea neuromusculară. În cazurile severe, nu este exclusă posibilitatea de a dezvolta pareză și paralizie.
La un copil, hipercalcemia prelungită poate duce la o întârziere încreștere, tulburări regulate de scaun, sete constantă, hipotensiune musculară. Cu încălcări ale metabolismului fosfor-calciu la copii, se dezvoltă hipertensiunea arterială, sistemul nervos central este afectat, care se exprimă prin confuzie, pierderi de memorie.
Ce amenință deficitul de calciu
Hipocalcemia este diagnosticată mult mai frecvent decât hipercalcemia. În cele mai multe cazuri, se dovedește că motivul lipsei de calciu în organism este hipofuncția glandelor paratiroide, producția activă de calcitonină și absorbția slabă a substanței în intestin. Deficitul de calciu se dezvoltă adesea în perioada postoperatorie ca răspuns al organismului la introducerea unei doze impresionante de soluție alcalină.
La pacienții cu tulburări ale metabolismului fosfor-calciu, simptomele sunt următoarele:
- există o excitabilitate crescută a sistemului nervos;
- se dezvoltă tetanie (contracții dureroase ale mușchilor);
- senzația de „pielea de găină” pe piele devine permanentă;
- posibile convulsii și probleme respiratorii.
Caracteristici ale cursului osteoporozei
Aceasta este cea mai frecventă consecință a tulburărilor asociate cu metabolismul fosfor-calciu în organism. Această afecțiune patologică se caracterizează printr-o masă osoasă scăzută și o modificare a structurii țesutului osos, ceea ce duce la creșterea fragilității și fragilității acestuia și, prin urmare, la creșterea riscului de fractură. Medicii sunt aproape unanim de acord că osteoporoza este o boală a omului modern. Riscul de a dezvolta osteoporoză este deosebit de mare la vârstnici, dar cuImpactul negativ al progresului tehnologic, al activității fizice reduse și al expunerii la o serie de factori negativi de mediu crește proporția de pacienți de vârstă matură.
În fiecare an, 15-20 de milioane de oameni sunt diagnosticați cu osteoporoză. Majoritatea covârșitoare a pacienților sunt femei aflate la menopauză, precum și femei tinere după îndepărtarea ovarelor, a uterului. Aproximativ 2 milioane de fracturi în fiecare an sunt asociate cu osteoporoza. Acestea sunt fracturi ale colului femural, ale coloanei vertebrale, ale oaselor membrelor și ale altor părți ale scheletului.
Dacă luăm în considerare informațiile de la OMS, atunci patologia scheletului și țesutului osos în ceea ce privește prevalența în rândul populației Pământului este a doua după bolile cardiovasculare, canceroase și diabetul zaharat. Osteoporoza poate afecta diverse părți ale scheletului, astfel încât orice os poate fi fracturat, mai ales dacă boala este însoțită de o pierdere semnificativă a greutății corporale.
Bolile metabolice ale scheletului, în special osteoporoza, se caracterizează printr-o scădere semnificativă a concentrației de oligoelemente, în care osul este resorbit mult mai repede decât se formează. Astfel, se pierde masa osoasa si creste riscul de fractura.
Rahit la copii
Această boală este o consecință directă a eșecurilor în metabolismul fosfor-calciu. Rahitismul se dezvoltă, de regulă, în copilăria timpurie (până la trei ani), cu o lipsă de vitamina D și tulburări în absorbția oligoelementelor în intestinul subțire și rinichi, ceea ce duce la o modificare a proporției de calciu și fosfor în sangele. Este demn de remarcat faptul că adulții care trăiesc în latitudinile nordice întâmpină adesea probleme cu metabolismul fosfor-calciu din cauza lipsei radiațiilor ultraviolete și a unei scurte șederi la aer curat în timpul anului.
În stadiul inițial al bolii este diagnosticată hipocalcemia, care declanșează activitatea glandelor paratiroide și provoacă hipersecreția hormonului paratiroidian. Mai departe, ca într-un lanț: osteoclastele sunt activate, sinteza bazei proteice a osului este perturbată, sărurile minerale sunt depuse în cantitatea lipsă, leșierea calciului și fosforului duce la hipercalcemie și hipofosfatemie. Drept urmare, copilul se confruntă cu o întârziere în dezvoltarea fizică.
Manifestările caracteristice ale rahitismului sunt:
- anemie;
- iritabilitate și iritabilitate;
- crampe ale membrelor și dezvoltarea hipotoniei musculare;
- transpirație excesivă;
- tulburări ale sistemului digestiv;
- urinat frecvent;
- Picioare inferioare în formă de X sau O;
întârzierea dentiției și tendința pentru progresia rapidă a infecției carioase bucale
Cum să tratezi astfel de boli
Tulburările metabolice necesită un tratament complex complex. Metabolismul fosfor-calciu, normalizat, va elimina majoritatea consecintelor patologice fara nicio interventie. Terapia pentru osteoporoză, rahitism și alte tulburări metabolice se desfășoară în etape. în primul rândspecialiștii încearcă să oprească procesele de resorbție pentru a preveni fracturile, a elimina durerea și a readuce pacientul într-o stare de lucru.
Medicamentele pentru metabolismul calciului-fosfor sunt selectate pe baza simptomelor unei boli secundare (cel mai adesea osteoporoză, rahitism) și a patogenezei resorbției osoase. De o importanță nu mică pentru recuperare este respectarea unei diete construite pe principiul echilibrului de proteine, săruri de calciu și fosfor. Ca metode auxiliare de terapie, pacienților li se recomandă masajul, exercițiile terapeutice.
Medicamente pentru normalizarea metabolismului fosfor-calciu
În primul rând, pacienților li se prescriu medicamente cu un conținut ridicat de vitamina D. Aceste medicamente sunt împărțite condiționat în două grupe - medicamente pe bază de colecalciferol și ergocalciferol.
Prima substanță stimulează absorbția intestinală prin îmbunătățirea permeabilității membranelor epiteliale. Practic, vitamina D3 este folosită pentru prevenirea și tratarea rahitismului la bebeluși. Disponibil în forme solubile în apă ("Aquadetrim") și ulei ("Vigantol", "Videin").
Ergocalciferolul este absorbit în intestine cu producție activă de bilă, după care se leagă de alfa globuline din sânge, se acumulează în țesutul osos și rămâne ca metabolit hepatic inactiv. Uleiul de pește, care a fost folosit pe scară largă în trecutul recent, nu este recomandat de pediatri astăzi. Motivul refuzului de a utiliza acest instrument este probabilitatea de apariție a efectelor secundarepancreas, dar, în ciuda acestui fapt, farmaciile oferă în continuare ulei de pește sub formă de suplimente alimentare.
Pe lângă vitamina D, în tratamentul tulburărilor metabolismului fosfor-calciu folosiți:
- Monopreparate de calciu care conțin elementul chimic necesar sub formă de săruri. În loc de popularul anterior „Gluconat de calciu”, care este slab absorbit în intestine, acum folosesc „Glicerofosfat de calciu”, „Lactat de calciu”, „Clorura de calciu”.
- Medicamente combinate. Cel mai adesea, complexe care combină calciul, vitamina D și alte oligoelemente în compoziția lor pentru a facilita absorbția ionilor de calciu (Natekal, Vitrum Calcium + Vitamina D3, Ortocalcium cu magneziu etc.
- Analogi sintetici ai hormonului paratiroidian. Folosit prin injectare sau ca spray nazal. În tablete, astfel de medicamente nu sunt disponibile, deoarece atunci când sunt luate pe cale orală, substanțele active sunt complet distruse în stomac. Acest grup include spray-urile „Miak altsik”, „Vepren”, „Osteover”, pudra „Calcitonin”.
