Патофизиология кальций- фосфорного обмена К.мед.н., доцент кафедри патологической физиологиии Сатурская Анна Степановна Сатурская Анна Степановна

Кальций 98 % Фосфор 86 % Са 10 (РО 4 ) 6 (ОН 2 ) гидроксиапатит Норма 2,35 – 2,75 ммоль/л Норма 1,22 – 2,2 ммоль/л Роль - Кости - Зубы - Свертывания крови - Проницаемость мембран - Передача нервного возбуждения - Мышечное сокращение - - Активация ферментов (сукцинатдегидрогеназа, лецитиназа) Роль - Кости - Зубы - Макроэрги (АТФ, КФ) - Фосфорилирование продуктов углеводного обмена - Участие в синтезе ДНК и РНК - Фосфолипиды (мембраны) - Фосфатный буфер

Кальций 98 % Фосфор 86 % Са 10 (РО 4 ) 6 (ОН 2 ) гидроксиапатит Норма 2,35 – 2,75 ммоль)л Норма 1,22 – 2,2 ммоль)л 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) Суточная потребность – 1,5 г источник - вся нерафинированная еда (Экзогенного дефицита не бывает) Усваивается 70% из потребленной еды Фосфор рыбных продуктов усваивается 100%

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 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 Гормональная регуляция Са-Р метаболизма Тиреокальцитонин Органы мишени: кости Функция - уменьшение концентрации Са в плазме

Гипокальциемия Нарушение Са-Р метаболизма Гиперкальциемия Гипофосфатемия Гиперофосфатемия

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) 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 Патологическое состояние, при котором содержание Са в крови - меньше 2,35 ммоль/л

Судороги 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) стенокардия остановка сердца

Рахит Гіпокальциемія 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 Гипокальциемия - клинические проявления

Пищевые источники вит. Дз

Остеомаляция Размягчение костей (Как следствие нарушения обмена Са и Р в органической части кости) Гіпокальциемія Остеодистрофия Остеопороз Атрофия костей 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 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 Гипокальциемия - клинические проявления

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) 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)

Остеодистрофия (при болезни Реклингхаузена) Гиперкальциемия - клинические проявления 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

Виды Гиперкальциемия - клинические проявления КАЛЬЦИНОЗ (Обизвествление, кальцификация) - отложение нерастворимых солей Са в мягких тканях Основное условие - защелачивание тканей КАЛЬЦИНОЗ (Обизвествление, кальцификация) - отложение нерастворимых солей Са в мягких тканях Основное условие - защелачивание тканей Клеточный Внеклеточный Клеточный Внеклеточный Локальный Генерализованный Локальный Генерализованный Метастатический Дистрофический Метаболический Метастатический Дистрофический Метаболический Матрица для обизвествления 1. Митохондрии 2. Лизосомы 3. Коллагеновые и эластичные волокна 4. Гликозаминогликаны Матрица для обизвествления 1. Митохондрии 2. Лизосомы 3. Коллагеновые и эластичные волокна 4. Гликозаминогликаны

Главная причина - гипокальциемия Гиперкальциемия - клинические проявления Метастатический кальциноз Главное условие - защелачивание среды Где возникает 1. Сосуды (артерии) 2. Миокард 3. Легкие 4. Слизистая оболочка желудка 5. Почки Вещества, выделяемые или с которыми контактируют данные органы - кислоты. Для сохранения рН тканей они имеют высокую щелочность Где возникает 1. Сосуды (артерии) 2. Миокард 3. Легкие 4. Слизистая оболочка желудка 5. Почки Вещества, выделяемые или с которыми контактируют данные органы - кислоты. Для сохранения рН тканей они имеют высокую щелочность

Метастатический кальциноз кальциноз аортального клапана

Возникают в некротизированных и дистрофических тканях - туберкулезный очаг, инфаркты, омертвевший плод, очаги хронического воспаления (панцирные легкие, панцирное сердце), очаги атеросклероза, рубцовая ткань Дистрофический кальциноз (петрификация) Механизм: защелачивание среды - повышенная абсорбция Са из крови - увеличенная активность фосфатаз, которые выделяются из некротизированных клеток - образования нерастворимых солей Са 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.

Патогенез неизвестен Метаболический кальциноз (интерстициальное обизвествление) Известь (карбонат кальция) откладывается в коже, сухожилиях, фасциях, мышцах, по ходу нервов и сосудов

Последствия кальциноза ОтрицательныеПоложительные Кальциноз атеросклеротической бляшки - провоцирует тромбоз Кальциноз сухожилий - нарушение сокращения мышц Панцирные легкие или сердце - нарушение функций этих органов Петрификация туберкулезного очага - признак заживления

КАЛЬЦИФИЛАКСИЯ Состояние повышенной чувствительности организма к увеличенному содержимому кальция КАЛЬЦИФИЛАКСИЯ Состояние повышенной чувствительности организма к увеличенному содержимому кальция Гиперкальциемия - клинические проявления Явление описали Г. Селье ( г.г.), создал экспериментальную модель 1. Сенсибилизирующий фактор – гипокальциемия 2. Разрешающий фактор - дегрануляция тучных клеток, механическое повреждение, соли Аl, Fe Явление описали Г. Селье ( г.г.), создал экспериментальную модель 1. Сенсибилизирующий фактор – гипокальциемия 2. Разрешающий фактор - дегрануляция тучных клеток, механическое повреждение, соли Аl, Fe Это явление способствует локализации процесса кальцификации органа Может объяснить системное поражение сердечно-сосудистой системы Это явление способствует локализации процесса кальцификации органа Может объяснить системное поражение сердечно-сосудистой системы

Этиология 1. ХПН (потеря почками) 2. Болезни ЖКТ (рвота, синдром мальабсорбции) 3. Гиповитаминоз Д (снижается всасывание в ЖКТ) 4. Заболевания печени 5. Использование инсулина при СД и ликвидация кетоацидоза (увеличивается фосфорилирования глюкозы - увеличивается использование внеклеточного Р) 6. Восстановление питания после полного голодания (механизм аналогичен п. 5) Этиология 1. ХПН (потеря почками) 2. Болезни ЖКТ (рвота, синдром мальабсорбции) 3. Гиповитаминоз Д (снижается всасывание в ЖКТ) 4. Заболевания печени 5. Использование инсулина при СД и ликвидация кетоацидоза (увеличивается фосфорилирования глюкозы - увеличивается использование внеклеточного Р) 6. Восстановление питания после полного голодания (механизм аналогичен п. 5) Гипофосфатемия (норма 1.22 – 2.2 ммоль/л) Патологическое состояние, при котором содержание Р в крови - меньше 1.22 ммоль/л

Рахит (фосфопенический)/остеомаляция Гипофосфатемия - клинические проявления (имеет значение длительное снижение Р) 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)

Этиология 1. Усиление захвата Р почками (ХПН, гипопаратиреоз, гипертиреоз) 2. Усиленная мобилизация Р из костей (быстрый рост кости, заживление переломов, новообразований костей) 3. Усиленное всасывание Р в ЖКТ (гипервитаминоз Д, острая кишечная непроходимость) 4. Усиленное разрушение клеток (гемолитическая анемия, лейкоз) Гиперфосфатемия Патологическое состояние, при котором содержание Р в крови - больше, чем 2.2 ммоль/л Самостоятельного значения не имеет Увеличение содержания Р ведет к образованию в крови нерастворимого фосфата Са. Концентрация ионизированного Са уменьшается и доминирует клиника гипокальциемии. Самостоятельного значения не имеет Увеличение содержания Р ведет к образованию в крови нерастворимого фосфата Са. Концентрация ионизированного Са уменьшается и доминирует клиника гипокальциемии.