Le malattie associate ai cambiamenti nel metabolismo del fosforo-calcio si verificano in persone di entrambi i sessi, indipendentemente dall'età. Il fosforo e il calcio sono sostanze chimiche vitali e indispensabili per la piena salute di una persona. Sicuramente ognuno di noi sa che il tessuto osseo contiene più del 90% di calcio e circa l'80% di riserve di fosforo di tutto il corpo. In piccole quantità, questi componenti sono presenti nel plasma sanguigno ionizzato, negli acidi nucleici e nei fosfolipidi.
Metabolismo di calcio e fosforo nella prima infanzia
Durante il primo anno di vita, il rischio di disordini metabolici è più alto, associato alla rapida crescita e sviluppo del bambino. Normalmente, un bambino triplica il peso corporeo dato dalla nascita nei primi 12 mesi e da 50 centimetri medi alla nascita, un bambino di un anno cresce fino a 75. Nei bambini, il metabolismo fosforo-calciomanifestato da una carenza relativa o assoluta di minerali e sostanze utili nel corpo.
Molti fattori portano a questi problemi:
- carenza di vitamina D;
- violazione del suo metabolismo a causa dell'immaturità dei sistemi enzimatici;
- ridotto assorbimento intestinale e riassorbimento renale di fosforo e calcio;
- malattie del sistema endocrino.
Molto meno comunemente diagnosticate sono le condizioni ipercalcemiche, che sono un eccesso di calcio e fosforo. Una quantità eccessiva di sostanze chimiche nel corpo non è meno pericolosa per la salute del bambino e richiede una correzione medica. Tuttavia, raggiungere un tale stato con una dieta normale è quasi impossibile. Quindi il fabbisogno giornaliero di calcio nei neonati è pari a 50 mg per 1 kg di peso corporeo. Pertanto, un bambino che pesa circa 10 kg dovrebbe ricevere circa 500 mg di Ca al giorno. 100 ml di latte materno, che è l'unica fonte di nutrienti, contengono circa 30 ml di Ca e il latte vaccino ne contiene più di 100 mg.
Biochimica del metabolismo fosforo-calcio
Dopo che queste sostanze chimiche entrano nel corpo, vengono assorbite nell'intestino, quindi vengono scambiate tra sangue e tessuto osseo, seguito dal rilascio di calcio e fosforo dal corpo con l'urina. Questa fase è chiamata riassorbimento, che avviene nei tubuli renali.
L'indicatore principale di uno scambio di Ca riuscito è la sua concentrazione nel sangue, che normalmente varia all'interno2, 3–2, 8 mmol/l. Il contenuto ottimale di fosforo nel sangue è considerato 1,3-2,3 mmol / l. Regolatori importanti del metabolismo del calcio-fosforo sono la vitamina D, l'ormone paratiroideo e la calcitonina prodotta dalla tiroide.
La metà del calcio contenuto nel sangue ha una relazione diretta con le proteine plasmatiche, in particolare l'albumina. Il resto è calcio ionizzato, che filtra attraverso le pareti dei capillari nel liquido linfatico. Il calcio ionizzato funge da regolatore di molti processi intracellulari, inclusa la trasmissione di impulsi attraverso la membrana nella cellula. Grazie a questa sostanza, nel corpo viene mantenuto un certo livello di eccitabilità neuromuscolare. Il calcio legato alle proteine plasmatiche è una sorta di riserva per mantenere un livello minimo di calcio ionizzato.
Il motivo dello sviluppo di processi patologici
La quota predominante di fosforo e calcio è concentrata nei sali inorganici del tessuto osseo. Per tutta la vita, i tessuti duri si formano e si rompono a causa dell'interazione di diversi tipi di cellule:
- osteoblasti;
- osteociti;
- osteoclasti.
Il tessuto osseo è attivamente coinvolto nella regolazione del metabolismo fosforo-calcio. La biochimica di questo processo garantisce il mantenimento di un livello stabile nel sangue. Non appena la concentrazione di queste sostanze diminuisce, che diventa evidente in termini di 4,5-5,0 (è calcolato dalla formula: Ca moltiplicato per P), l'osso inizia a collassare rapidamente a causa dell'aumento dell'attivitàosteoclasti. Se questo indicatore supera significativamente il coefficiente specificato, i sali iniziano a depositarsi nelle ossa in eccesso.
Tutti i fattori che influenzano negativamente l'assorbimento del calcio nell'intestino e ne alterano il riassorbimento renale sono cause dirette di ipocalcemia. Spesso in questa condizione, il Ca viene lavato via dalle ossa nel flusso sanguigno, il che porta inevitabilmente all'osteoporosi. L'eccessivo assorbimento di calcio nell'intestino, al contrario, comporta lo sviluppo di ipercalcemia. In questo caso, la fisiopatologia del metabolismo fosforo-calcio è compensata da un'intensa deposizione di Ca nelle ossa, e il resto lascia il corpo con l'urina.
Se l'organismo non è in grado di mantenere un livello normale di calcio, è una conseguenza naturale di malattie causate da una carenza di un elemento chimico (di norma si osserva la tetania) o il suo eccesso, che è caratterizzato da lo sviluppo di tossicosi, deposito di Ca sulle pareti degli organi interni, cartilagine.
Il ruolo della vitamina D
L'ergocalciferolo (D2) e il colecalciferolo (D3) sono coinvolti nella regolazione del metabolismo fosforo-calcio. Il primo tipo di sostanza è presente in piccole quantità negli oli di origine vegetale, i germogli di grano. La vitamina D3 è più popolare: tutti conoscono il suo ruolo nell'assorbimento del calcio. Il colecalciferolo si trova nell'olio di pesce (principalmente salmone e merluzzo), uova di gallina, latticini e prodotti lattiero-caseari. Fabbisogno umano quotidiano di vitamina Dè di circa 400-500 UI. Il fabbisogno di queste sostanze aumenta nelle donne durante la gravidanza e l'allattamento, quindi può raggiungere 800-1000 UI.
La piena assunzione di colecalciferolo può essere assicurata non solo dal consumo di questi alimenti o dagli integratori vitaminici al cibo. La vitamina D si forma nella pelle sotto l'influenza dei raggi UV. Con una durata minima di insolazione nell'epidermide, viene sintetizzata la quantità di vitamina D necessaria per l'organismo. Secondo alcuni rapporti, sono sufficienti dieci minuti di esposizione al sole a mani aperte.
Il motivo della mancanza di insolazione ultravioletta naturale sono, di regola, le condizioni meteorologiche e geografiche della zona di residenza, nonché fattori domestici. Puoi compensare la mancanza di vitamina D mangiando cibi ad alto contenuto di colecalciferolo o assumendo farmaci. Nelle donne in gravidanza, questa sostanza si accumula nella placenta, che garantisce la protezione del neonato dal rachitismo durante i primi mesi di vita.
Poiché lo scopo fisiologico principale della vitamina D è quello di partecipare alla biochimica del metabolismo fosforo-calcio, il suo ruolo nel garantire il pieno assorbimento del calcio da parte delle pareti intestinali, la deposizione di sali di oligoelementi nei tessuti ossei e non si può escludere il riassorbimento del fosforo nei tubuli renali.
In condizioni di carenza di calcio, il colecalciferolo avvia i processi di demineralizzazione ossea, favorisce l'assorbimento del Ca, cercando così di aumentarne il livello nel sangue. Una volta che la concentrazionel'oligoelemento raggiunge la norma, iniziano ad agire gli osteoblasti, che riducono il riassorbimento osseo e ne prevengono la porosità corticale.
Gli scienziati sono stati in grado di dimostrare che le cellule degli organi interni sono sensibili al calcitriolo, che è coinvolto nella regolazione sistemica dei sistemi enzimatici. Il lancio dei corrispondenti recettori attraverso l'adenilato ciclasi provoca l'interazione del calcitriolo con la proteina calmodulina e migliora la trasmissione degli impulsi all'intero organo interno. Questa connessione produce un effetto immunomodulatore, regola gli ormoni ipofisari e influenza anche indirettamente la produzione di insulina da parte del pancreas.
Coinvolgimento dell'ormone paratiroideo nei processi metabolici
Un regolatore altrettanto significativo è l'ormone paratiroideo. Questa sostanza è prodotta dalle ghiandole paratiroidi. La quantità di ormone paratiroideo, che regola il metabolismo fosforo-calcio, aumenta nel sangue con una mancanza di assunzione di Ca, portando ad una diminuzione del contenuto plasmatico di calcio ionizzato. In questo caso, l'ipocalcemia diventa una causa indiretta di danni ai reni, alle ossa e all'apparato digerente.
L'ormone paratiroideo provoca un aumento del riassorbimento di calcio e magnesio. Allo stesso tempo, il riassorbimento del fosforo è notevolmente ridotto, il che porta all'ipofosfatemia. Nel corso di studi di laboratorio, è stato possibile dimostrare che l'ormone paratiroideo aumenta la probabilità che il calcitriolo penetri nei reni e, di conseguenza, aumenta l'assorbimento intestinale del calcio.
Presenti nel tessuto osseo sotto l'influenzal'ormone paratiroideo il calcio cambia la sua forma solida in una solubile, grazie alla quale l'elemento chimico viene mobilitato e rilasciato nel sangue. La fisiopatologia del metabolismo calcio-fosforo spiega lo sviluppo dell'osteoporosi.
Così, l'ormone paratiroideo aiuta a risparmiare la giusta quantità di calcio nel corpo, partecipando all'omeostasi di questa sostanza. Allo stesso tempo, la vitamina D e i suoi metaboliti sono dotati della funzione di regolazione costante del fosforo e del calcio nel corpo. La produzione di ormone paratiroideo è stimolata da bassi livelli di calcio nel sangue.
A cosa serve la calcitonina
Il metabolismo del fosforo-calcio ha bisogno di un terzo partecipante indispensabile: la calcitonina. È anche una sostanza ormonale prodotta dai linfociti C della tiroide. La calcitonina agisce come antagonista dell'ormone paratiroideo sull'omeostasi del calcio. Il tasso di produzione di ormoni aumenta con l'aumento della concentrazione di fosforo e calcio nel sangue e diminuisce con la mancanza di assunzione delle sostanze corrispondenti.
Puoi provocare la secrezione attiva di calcitonina con l'aiuto di una dieta arricchita con cibi contenenti calcio. Questo effetto è neutralizzato dal glucagone, uno stimolatore naturale della produzione di calcitonina. Quest'ultimo protegge il corpo dalle condizioni ipercalcemiche, riduce al minimo l'attività degli osteoclasti e previene il riassorbimento osseo da un intenso accumulo di Ca nel tessuto osseo. Il calcio "extra", grazie alla calcitonina, viene escreto dal corpo con l'urina. Si presume la possibilità di un effetto inibitorio dello steroide sulla formazione di calcitriolo nei reni.
Oltre all'ormone paratiroideo, alla vitamina D e alla calcitonina, anche altri fattori possono influenzare il metabolismo fosforo-calcio. Quindi, ad esempio, microelementi come magnesio, alluminio, forte, possono impedire l'assorbimento del Ca nell'intestino, sostituendo i sali di calcio del tessuto osseo. Con il trattamento prolungato con glucocorticoidi, si sviluppa l'osteoporosi e il calcio viene lavato nel sangue. Nel processo di assorbimento nell'intestino della vitamina A e della vitamina D, la prima ha un vantaggio, quindi è necessario consumare cibi contenenti queste sostanze in momenti diversi.
Ipercalcemia: conseguenze
Il disturbo più comune del metabolismo fosforo-calcio è l'ipercalcemia. L'aumento del contenuto di Ca sierico (oltre 2,5 mmol/l) è una caratteristica dell'ipersecrezione delle ghiandole paratiroidi e dell'ipervitaminosi D. Nell'analisi del metabolismo del fosforo-calcio, un aumento del contenuto di calcio può indicare la presenza di un tumore maligno nell'organismo o la sindrome di Itsenko-Cushing.
Un'elevata concentrazione di questo elemento chimico è caratteristica dei pazienti con ulcera peptica del tratto gastrointestinale. Spesso la causa è il consumo eccessivo di latticini. L'ipercalcemia è una condizione ideale per la formazione di calcoli nei reni. Il metabolismo del fosforo-calcio influisce sul funzionamento dell'intero sistema urinario, riduce la conduzione neuromuscolare. Nei casi più gravi non è esclusa la possibilità di sviluppare paresi e paralisi.
In un bambino, l'ipercalcemia prolungata può causare un ritardocrescita, disturbi delle feci regolari, sete costante, ipotensione muscolare. Con le violazioni del metabolismo del fosforo-calcio nei bambini, si sviluppa ipertensione arteriosa, viene colpito il sistema nervoso centrale, che è espresso da confusione, vuoti di memoria.
Cosa minaccia la carenza di calcio
L'ipocalcemia viene diagnosticata molto più frequentemente dell'ipercalcemia. Nella maggior parte dei casi, si scopre che la ragione della mancanza di calcio nel corpo è l'ipofunzione delle ghiandole paratiroidi, la produzione attiva di calcitonina e lo scarso assorbimento della sostanza nell'intestino. La carenza di calcio si sviluppa spesso nel periodo postoperatorio come risposta dell'organismo all'introduzione di una dose impressionante di una soluzione alcalina.
Nei pazienti con disturbi del metabolismo fosforo-calcio, i sintomi sono i seguenti:
- c'è una maggiore eccitabilità del sistema nervoso;
- si sviluppa la tetania (contrazioni muscolari dolorose);
- la sensazione di "pelle d'oca" sulla pelle diventa permanente;
- possibili convulsioni e problemi respiratori.
Caratteristiche del decorso dell'osteoporosi
Questa è la conseguenza più comune dei disturbi associati al metabolismo fosforo-calcio nel corpo. Questa condizione patologica è caratterizzata da una ridotta massa ossea e da un cambiamento nella struttura del tessuto osseo, che porta ad un aumento della sua fragilità e fragilità, e quindi un aumento del rischio di frattura. I medici concordano quasi all'unanimità sul fatto che l'osteoporosi è una malattia dell'uomo moderno. Il rischio di sviluppare l'osteoporosi è particolarmente alto negli anziani, ma conL'impatto negativo del progresso tecnologico, della ridotta attività fisica e dell'esposizione a una serie di fattori ambientali avversi aumenta la percentuale di pazienti in età matura.
Ogni anno, a 15-20 milioni di persone viene diagnosticata l'osteoporosi. La stragrande maggioranza dei pazienti sono donne in menopausa, così come giovani donne dopo la rimozione delle ovaie, dell'utero. Circa 2 milioni di fratture ogni anno sono associate all'osteoporosi. Si tratta di fratture del collo femorale, della colonna vertebrale, delle ossa degli arti e di altre parti dello scheletro.
Se prendiamo in considerazione le informazioni dell'OMS, la patologia dello scheletro e del tessuto osseo in termini di prevalenza tra la popolazione della Terra è seconda solo alle malattie cardiovascolari, cancerose e al diabete mellito. L'osteoporosi può interessare varie parti dello scheletro, quindi qualsiasi osso può essere fratturato, soprattutto se la malattia è accompagnata da una significativa perdita di peso corporeo.
Le malattie metaboliche dello scheletro, in particolare l'osteoporosi, sono caratterizzate da una significativa diminuzione della concentrazione di oligoelementi, in cui l'osso viene riassorbito molto più velocemente di quanto si formi. In questo modo si perde massa ossea e aumenta il rischio di frattura.
Rachitismo nei bambini
Questo disturbo è una diretta conseguenza dei fallimenti nel metabolismo del fosforo-calcio. Il rachitismo si sviluppa, di regola, nella prima infanzia (fino a tre anni) con una mancanza di vitamina D e disturbi nell'assorbimento degli oligoelementi nell'intestino tenue e nei reni, che porta a un cambiamento nella proporzione di calcio e fosforo in il sangue. Vale la pena notare che gli adulti che vivono alle latitudini settentrionali hanno spesso problemi con il metabolismo del fosforo-calcio a causa della mancanza di radiazioni ultraviolette e di una breve permanenza all'aria aperta durante l'anno.
Nella fase iniziale della malattia viene diagnosticata l'ipocalcemia, che innesca il lavoro delle ghiandole paratiroidi e provoca l'ipersecrezione dell'ormone paratiroideo. Inoltre, come in una catena: gli osteoclasti vengono attivati, la sintesi della base proteica dell'osso viene interrotta, i sali minerali si depositano nella quantità mancante, la lisciviazione di calcio e fosforo porta a ipercalcemia e ipofosfatemia. Di conseguenza, il bambino sperimenta un ritardo nello sviluppo fisico.
Le manifestazioni caratteristiche del rachitismo sono:
- anemia;
- irritabilità e irritabilità;
- crampi agli arti e sviluppo di ipotonia muscolare;
- sudorazione eccessiva;
- disturbi dell'apparato digerente;
- urinazione frequente;
- Parte inferiore delle gambe a forma di X o di O;
Dentizione ritardata e propensione a una rapida progressione dell'infezione cariosa orale
Come trattare tali malattie
I disturbi metabolici richiedono un trattamento complesso e complesso. Il metabolismo fosforo-calcio, normalizzato, eliminerà la maggior parte delle conseguenze patologiche senza alcun intervento. La terapia per l'osteoporosi, il rachitismo e altri disturbi metabolici avviene per fasi. In primisgli specialisti stanno cercando di fermare i processi di riassorbimento al fine di prevenire fratture, eliminare il dolore e riportare il paziente in uno stato di lavoro.
I farmaci per il metabolismo del calcio-fosforo sono selezionati in base ai sintomi di una malattia secondaria (il più delle volte osteoporosi, rachitismo) e alla patogenesi del riassorbimento osseo. Di non poca importanza per il recupero è l'osservanza di una dieta fondata sul principio dell'equilibrio di proteine, sali di calcio e fosforo. Come metodi ausiliari di terapia, ai pazienti vengono consigliati massaggi ed esercizi terapeutici.
Farmaci per la normalizzazione del metabolismo fosforo-calcio
Prima di tutto, ai pazienti vengono prescritti farmaci con un alto contenuto di vitamina D. Questi farmaci sono suddivisi condizionatamente in due gruppi: farmaci a base di colecalciferolo ed ergocalciferolo.
La prima sostanza stimola l'assorbimento intestinale migliorando la permeabilità delle membrane epiteliali. Fondamentalmente, la vitamina D3 è usata per prevenire e curare il rachitismo nei bambini. Disponibile in forma idrosolubile ("Aquadetrim") e oleosa ("Vigantol", "Videin").
L'ergocalciferolo viene assorbito nell'intestino con produzione di bile attiva, dopodiché si lega alle alfa globuline del sangue, si accumula nel tessuto osseo e rimane come metabolita inattivo del fegato. L'olio di pesce, che è stato ampiamente utilizzato nel recente passato, oggi non è raccomandato dai pediatri. Il motivo del rifiuto di utilizzare questo strumento è la probabilità di effetti collateralipancreas, ma nonostante ciò, le farmacie offrono ancora olio di pesce sotto forma di integratori alimentari.
Oltre alla vitamina D, nel trattamento dei disturbi del metabolismo fosforo-calcio utilizzare:
- Monopreparati di calcio contenenti l'elemento chimico necessario sotto forma di sali. Invece del popolare "gluconato di calcio", che è scarsamente assorbito nell'intestino, ora usano "glicerofosfato di calcio", "lattato di calcio", "cloruro di calcio".
- Droghe combinate. Molto spesso, complessi che combinano calcio, vitamina D e altri oligoelementi nella loro composizione per facilitare l'assorbimento degli ioni calcio (Natekal, Vitrum Calcium + Vitamin D3, Orthocalcium con magnesio, ecc.
- Analogi sintetici dell'ormone paratiroideo. Usato per iniezione o come spray nasale. Nelle compresse, tali farmaci non sono disponibili, poiché se assunti per via orale, i principi attivi vengono completamente distrutti nello stomaco. Questo gruppo include spray "Miak altsik", "Vepren", "Osteover", polvere "Calcitonin".
