Sjukdomar associerade med förändringar i fosfor-kalciummetabolismen förekommer hos personer av båda könen, oavsett ålder. Fosfor och kalcium är viktiga, oumbärliga kemikalier för en persons fulla hälsa. Var och en av oss vet säkert att benvävnad innehåller mer än 90% av kalcium och cirka 80% av fosforreserver från hela kroppen. I små mängder finns dessa komponenter i joniserad blodplasma, nukleinsyror och fosfolipider.
Kalcium- och fosformetabolism tidigt i livet
Under det första levnadsåret är risken för metabola störningar högst, vilket är förknippat med barnets snabba tillväxt och utveckling. Norm alt tredubblar ett barn kroppsvikten från födseln under de första 12 månaderna, och från 50 genomsnittliga centimeter vid födseln växer ett ettårigt barn till 75. Hos barn, fosfor-kalciummetabolismmanifesteras av en relativ eller absolut brist på användbara mineraler och ämnen i kroppen.
Många faktorer leder till dessa problem:
- brist på D-vitamin;
- brott i hans ämnesomsättning på grund av omogna enzymsystem;
- försämrad tarmabsorption och njurreabsorption av fosfor och kalcium;
- sjukdomar i det endokrina systemet.
Mycket mindre vanligt diagnostiseras är hyperkalcemiska tillstånd, som är ett överskott av kalcium och fosfor. En överdriven mängd kemikalier i kroppen är inte mindre farligt för barnets hälsa och kräver medicinsk korrigering. Men att uppnå ett sådant tillstånd med en normal diet är nästan omöjligt. Så det dagliga behovet av kalcium hos spädbarn är lika med 50 mg per 1 kg kroppsvikt. Därför bör ett barn som väger cirka 10 kg få cirka 500 mg Ca dagligen. 100 ml modersmjölk, som är den enda källan till näringsämnen, innehåller cirka 30 ml Ca, och komjölk innehåller mer än 100 mg.
Biokemi för fosfor-kalciummetabolism
Efter att dessa kemikalier kommit in i kroppen, absorberas de i tarmarna, sedan byts de ut mellan blod och benvävnad, följt av frigöring av kalcium och fosfor från kroppen med urin. Detta stadium kallas reabsorption, som sker i njurtubuli.
Huvudindikatorn på ett framgångsrikt Ca-utbyte är dess koncentration i blodet, som norm alt varierar inom2, 3–2, 8 mmol/l. Det optimala innehållet av fosfor i blodet anses vara 1,3-2,3 mmol / l. Viktiga regulatorer av kalcium-fosfor metabolism är vitamin D, bisköldkörtelhormon och kalcitonin som produceras av sköldkörteln.
Hälften av kalciumet i blodet har ett direkt samband med plasmaproteiner, i synnerhet albumin. Resten är joniserat kalcium, som sipprar genom kapillärväggarna in i lymfvätskan. Joniserat kalcium fungerar som en regulator av många intracellulära processer, inklusive överföring av impulser genom membranet in i cellen. Tack vare detta ämne upprätthålls en viss nivå av neuromuskulär excitabilitet i kroppen. Plasmaproteinbundet kalcium är en sorts reserv för att upprätthålla en miniminivå av joniserat kalcium.
Orsaken till utvecklingen av patologiska processer
Den övervägande andelen fosfor och kalcium är koncentrerad i oorganiska s alter av benvävnad. Under hela livet bildas hårda vävnader och bryts ner på grund av samverkan mellan flera typer av celler:
- osteoblaster;
- osteocyter;
- osteoklaster.
Benvävnad är aktivt involverad i regleringen av fosfor-kalciummetabolismen. Biokemin i denna process garanterar upprätthållandet av en stabil nivå i blodet. Så snart koncentrationen av dessa ämnen sjunker, vilket blir uppenbart i termer av 4,5-5,0 (det beräknas med formeln: Ca multiplicerat med P), börjar benet snabbt kollapsa på grund av ökad aktivitetosteoklaster. Om denna indikator avsevärt överstiger den specificerade koefficienten, börjar s alter avsättas i överskott av benen.
Alla faktorer som negativt påverkar absorptionen av kalcium i tarmen och försämrar dess njurreabsorption är direkta orsaker till hypokalcemi. Ofta i detta tillstånd tvättas Ca ut från benen till blodomloppet, vilket oundvikligen leder till benskörhet. Överdriven absorption av kalcium i tarmen, tvärtom, medför utveckling av hyperkalcemi. I det här fallet kompenseras patofysiologin för fosfor-kalciummetabolismen av intensiv Ca-deposition i benen, och resten lämnar kroppen med urin.
Om kroppen inte kan upprätthålla en normal nivå av kalcium är det en naturlig följd av sjukdomar orsakade av brist på ett kemiskt element (som regel observeras tetany) eller dess överskott, som kännetecknas av utveckling av toxicos, Ca-avsättning på väggarna i inre organ, brosk
D-vitaminens roll
Ergocalciferol (D2) och kolekalciferol (D3) är involverade i regleringen av fosfor-kalciummetabolismen. Den första typen av ämne finns i små mängder i oljor av vegetabiliskt ursprung, vetegroddar. Vitamin D3 är mer populärt - alla vet om dess roll i absorptionen av kalcium. Kolekalciferol finns i fiskolja (främst lax och torsk), kycklingägg, mejeri- och surmjölksprodukter. Människans dagliga behov av D-vitaminär cirka 400-500 IE. Behovet av dessa substanser ökar hos kvinnor under graviditet och amning, så det kan nå 800-1000 IE.
Fullständigt intag av kolekalciferol kan säkerställas inte bara genom konsumtion av dessa livsmedel eller vitamintillskott till mat. D-vitamin bildas i huden under påverkan av UV-strålar. Med en minsta varaktighet av insolering i epidermis syntetiseras mängden vitamin D som är nödvändig för kroppen. Enligt vissa rapporter räcker det med tio minuters exponering för solen med öppna händer.
Orsaken till avsaknaden av naturlig ultraviolett instrålning är som regel meteorologiska och geografiska förhållanden i bostadsområdet, såväl som inhemska faktorer. Du kan kompensera för bristen på D-vitamin genom att äta mat med högt innehåll av kolekalciferol eller ta mediciner. Hos gravida kvinnor ackumuleras detta ämne i moderkakan, vilket garanterar skyddet av det nyfödda barnet från rakitis under de första månaderna av livet.
Eftersom det huvudsakliga fysiologiska syftet med D-vitamin är att delta i biokemin av fosfor-kalciummetabolismen, dess roll för att säkerställa fullständig absorption av kalcium i tarmväggarna, avsättning av spårelements alter i benvävnader, och återabsorption av fosfor i njurtubuli kan inte uteslutas.
Under tillstånd med kalciumbrist startar kolekalciferol processerna för bendemineralisering, förbättrar absorptionen av Ca och försöker därmed öka dess nivå i blodet. När koncentrationenspårämnen når normen, osteoblaster börjar verka, vilket minskar benresorptionen och förhindrar dess kortikala porositet.
Forskare kunde bevisa att cellerna i inre organ är känsliga för kalcitriol, som är involverat i den systemiska regleringen av enzymsystem. Lanseringen av motsvarande receptorer genom adenylatcyklas orsakar interaktionen av kalcitriol med kalmodulinproteinet och förbättrar överföringen av impulser till hela det inre organet. Denna koppling ger en immunmodulerande effekt, reglerar hypofyshormoner och påverkar även indirekt produktionen av insulin i bukspottkörteln.
Involvering av bisköldkörtelhormon i metabola processer
En lika viktig regulator är bisköldkörtelhormon. Detta ämne produceras av bisköldkörtlarna. Mängden bisköldkörtelhormon, som reglerar fosfor-kalciummetabolismen, ökar i blodet med ett bristande Ca-intag, vilket leder till en minskning av plasmah alten av joniserat kalcium. I det här fallet blir hypokalcemi en indirekt orsak till skador på njurar, skelett och matsmältningssystemet.
Paratyreoideahormon provocerar en ökning av kalcium- och magnesiumreabsorptionen. Samtidigt minskar fosforåterabsorptionen markant, vilket leder till hypofosfatemi. Under laboratoriestudier var det möjligt att bevisa att bisköldkörtelhormon ökar sannolikheten för att kalcitriol kommer in i njurarna och som ett resultat ökar tarmens absorption av kalcium.
Finns i benvävnad under påverkanbisköldkörtelhormonet kalcium ändrar sin fasta form till en löslig, på grund av vilket det kemiska elementet mobiliseras och släpps ut i blodet. Patofysiologin för kalcium-fosfor metabolism förklarar utvecklingen av osteoporos.
Bisköldkörtelhormon hjälper alltså till att spara rätt mängd kalcium i kroppen och deltar i homeostasen av detta ämne. Samtidigt är vitamin D och dess metaboliter utrustade med funktionen av konstant reglering av fosfor och kalcium i kroppen. Paratyreoideahormonproduktionen stimuleras av låga kalciumnivåer i blodet.
Vad används kalcitonin för
Fosfor-kalciummetabolismen behöver en tredje oumbärlig deltagare - kalcitonin. Det är också ett hormonämne som produceras av C-cellerna i sköldkörteln. Kalcitonin fungerar som en bisköldkörtelhormonantagonist på kalciumhomeostas. Hormonproduktionshastigheten ökar med en ökad koncentration av fosfor och kalcium i blodet och minskar vid bristande intag av motsvarande ämnen.
Du kan provocera fram aktiv utsöndring av kalcitonin med hjälp av en kost berikad med kalciuminnehållande livsmedel. Denna effekt neutraliseras av glukagon, en naturlig stimulator för kalcitoninproduktion. Det senare skyddar kroppen från hyperkalcemiska tillstånd, minimerar aktiviteten hos osteoklaster och förhindrar benresorption genom intensiv ackumulering av Ca i benvävnad. "Extra" kalcium, tack vare kalcitonin, utsöndras från kroppen med urin. Möjligheten av en hämmande effekt av steroiden på bildningen av kalcitriol i njurarna antas.
Förutom bisköldkörtelhormon, D-vitamin och kalcitonin kan även andra faktorer påverka fosfor-kalciummetabolismen. Så, till exempel, mikroelement som magnesium, aluminium, stark, kan förhindra absorptionen av Ca i tarmen, ersätta kalciums alterna i benvävnad. Vid långvarig behandling med glukokortikoider utvecklas osteoporos, och kalcium tvättas in i blodet. I processen för absorption i tarmarna av vitamin A och vitamin D har det förra en fördel, därför är det nödvändigt att konsumera livsmedel som innehåller dessa ämnen vid olika tidpunkter.
Hyperkalcemi: Konsekvenser
Den vanligaste störningen i fosfor-kalciummetabolismen är hyperkalcemi. Ökat Ca-innehåll i serum (mer än 2,5 mmol/l) är ett karakteristiskt kännetecken för hypersekretion av bisköldkörtlarna och hypervitaminos D. Vid analys av fosfor-kalciummetabolism kan en ökad kalciumh alt indikera närvaron av en malign tumör i kroppen eller Itsenko-Cushings syndrom.
En hög koncentration av detta kemiska element är karakteristiskt för patienter med magsår i mag-tarmkanalen. Ofta är orsaken överdriven konsumtion av mejeriprodukter. Hyperkalcemi är ett idealiskt tillstånd för bildning av stenar i njurarna. Fosfor-kalciummetabolism påverkar hela urinsystemets funktion, sänker neuromuskulär ledning. I svåra fall är möjligheten att utveckla pares och förlamning inte utesluten.
Hos ett barn kan långvarig hyperkalcemi resultera i en fördröjning avtillväxt, regelbundna avföringsrubbningar, konstant törst, muskelhypotoni. Med kränkningar av fosfor-kalciummetabolismen hos barn utvecklas arteriell hypertoni, det centrala nervsystemet påverkas, vilket uttrycks av förvirring, minnet försvinner.
Vad hotar kalciumbrist
Hypokalcemi diagnostiseras mycket oftare än hyperkalcemi. I de flesta fall visar det sig att orsaken till bristen på kalcium i kroppen är underfunktion av bisköldkörtlarna, den aktiva produktionen av kalcitonin och dålig absorption av ämnet i tarmen. Kalciumbrist utvecklas ofta under den postoperativa perioden som ett svar från kroppen på införandet av en imponerande dos av en alkalisk lösning.
Hos patienter med störningar i fosfor-kalciummetabolismen är symtomen följande:
- det finns en ökad excitabilitet i nervsystemet;
- tetany utvecklas (smärtsamma muskelsammandragningar);
- känslan av "gåshud" på huden blir permanent;
- möjliga anfall och andningsproblem.
Funktioner av osteoporosförloppet
Detta är den vanligaste konsekvensen av störningar i samband med fosfor-kalciummetabolismen i kroppen. Detta patologiska tillstånd kännetecknas av låg benmassa och en förändring i strukturen hos benvävnaden, vilket leder till en ökning av dess skörhet och skörhet, och därmed en ökning av risken för frakturer. Läkare är nästan eniga om att osteoporos är en sjukdom hos den moderna människan. Risken att utveckla benskörhet är särskilt hög hos äldre, men medDen negativa effekten av tekniska framsteg, minskad fysisk aktivitet och exponering för ett antal negativa miljöfaktorer ökar andelen patienter i mogen ålder.
Varje år diagnostiseras 15–20 miljoner människor med osteoporos. Den överväldigande majoriteten av patienterna är kvinnor i klimakteriet, såväl som unga kvinnor efter avlägsnande av äggstockarna, livmodern. Cirka 2 miljoner frakturer varje år är förknippade med osteoporos. Dessa är frakturer på lårbenshalsen, ryggraden, benen i extremiteterna och andra delar av skelettet.
Om vi tar hänsyn till informationen från WHO, är skelettets och benvävnadens patologi i termer av prevalens bland jordens befolkning näst efter kardiovaskulära, cancersjukdomar och diabetes mellitus. Osteoporos kan påverka olika delar av skelettet, så vilket ben som helst kan fraktureras, särskilt om sjukdomen åtföljs av betydande viktminskning.
Metaboliska sjukdomar i skelettet, i synnerhet osteoporos, kännetecknas av en signifikant minskning av koncentrationen av spårämnen, där benet resorberas mycket snabbare än det bildas. Därmed tappas benmassan och risken för frakturer ökar.
Rickets hos barn
Denna åkomma är en direkt följd av misslyckanden i fosfor-kalciummetabolismen. Rakitis utvecklas som regel i tidig barndom (upp till tre år) med brist på vitamin D och störningar i absorptionen av spårämnen i tunntarmen och njurarna, vilket leder till en förändring av andelen kalcium och fosfor i blodet. Det är värt att notera att vuxna som bor på nordliga breddgrader ofta upplever problem med fosfor-kalciummetabolismen på grund av brist på ultraviolett strålning och en kort vistelse i frisk luft under året.
I det inledande skedet av sjukdomen diagnostiseras hypokalcemi, vilket sätter igång bisköldkörtlarnas arbete och orsakar hypersekretion av bisköldkörtelhormon. Vidare, som i en kedja: osteoklaster aktiveras, syntesen av proteinbasen i benet störs, minerals alter avsätts i den saknade mängden, urlakning av kalcium och fosfor leder till hyperkalcemi och hypofosfatemi. Som ett resultat upplever barnet en försening i den fysiska utvecklingen.
Karakteristiska manifestationer av rakitis är:
- anemi;
- irritabilitet och irritabilitet;
- kramper i armar och ben och utveckling av muskelhypotoni;
- överdriven svettning;
- störningar i matsmältningssystemet;
- frekvent urinering;
- X-formade eller O-formade underben;
försenad tandsjukdom och benägenhet för snabb utveckling av oral kariesinfektion
Hur man behandlar sådana sjukdomar
Metaboliska störningar kräver komplex komplex behandling. Fosfor-kalciummetabolism, normaliserad, kommer att eliminera de flesta av de patologiska konsekvenserna utan något ingrepp. Terapi för osteoporos, rakitis och andra metabola störningar sker i etapper. Först och främstspecialister försöker stoppa resorptionsprocesserna för att förhindra frakturer, eliminera smärta och återställa patienten till ett fungerande tillstånd.
Läkemedel för kalcium-fosfor-metabolism väljs utifrån symptomen på en sekundär sjukdom (oftast osteoporos, rakitis) och patogenesen av benresorption. Av ingen liten betydelse för återhämtning är iakttagandet av en diet byggd på principen om en balans mellan proteiner, kalcium och fosfors alter. Som hjälpmedel för terapi rekommenderas patienter massage, terapeutiska övningar.
Läkemedel för normalisering av fosfor-kalciummetabolism
För det första ordineras patienter läkemedel med hög h alt av vitamin D. Dessa läkemedel är villkorligt indelade i två grupper - läkemedel baserade på kolekalciferol och ergocalciferol.
Det första ämnet stimulerar intestinal absorption genom att förbättra permeabiliteten hos epitelmembran. I grund och botten används vitamin D3 för att förebygga och behandla rakitis hos spädbarn. Finns i vattenlösliga ("Aquadetrim") och oljeformer ("Vigantol", "Videin").
Ergocalciferol absorberas i tarmen med aktiv gallproduktion, varefter det binder till alfa-globuliner i blodet, ackumuleras i benvävnad och förblir som en inaktiv levermetabolit. Fiskolja, som har använts flitigt på senare tid, rekommenderas inte av barnläkare idag. Anledningen till att vägra att använda detta verktyg är sannolikheten för biverkningar frånbukspottkörteln, men trots detta erbjuder apotek fortfarande fiskolja i form av kosttillskott.
Förutom vitamin D, vid behandling av störningar i fosfor-kalciummetabolismen:
- Kalciummonopreparat som innehåller det nödvändiga kemiska elementet i form av s alter. Istället för det tidigare populära "Calcium Gluconate", som absorberas dåligt i tarmen, använder man nu "Calcium Glycerophosphate", "Calcium Lactate", "Calcium Chloride".
- Kombinerade läkemedel. Oftast komplex som kombinerar kalcium, vitamin D och andra spårämnen i sin sammansättning för att underlätta absorptionen av kalciumjoner (Natekal, Vitrum Calcium + Vitamin D3, Orthocalcium med magnesium, etc.
- Syntetiska analoger av bisköldkörtelhormon. Används genom injektion eller som nässpray. I tabletter är sådana läkemedel inte tillgängliga, eftersom när de tas or alt förstörs de aktiva substanserna helt i magen. Denna grupp inkluderar sprayer "Miak altsik", "Vepren", "Osteover", pulver "Calcitonin".