Capitulo 80 guyton smag1222 regulación Ca, P, Calcitonina,PTH PDF

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Capitulo 80: Hormona paratiroidea, calcitonina, metabolismo de Calcio y fosfato, vitamina D.Calcio y FosforoEfectos fisiológicos extraóseos de las concentraciones alteradas de Calcio y fosfato en los líquidos corporales - La hipocalcemia produce excitación del sistema nervioso y tetania. La tetania ...

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Sofía Alvarenga Giosa Capitulo 80: Hormona paratiroidea, calcitonina, metabolismo de Calcio y fosfato, vitamina D. Calcio y Fosforo Efectos fisiológicos extraóseos de las concentraciones alteradas de Calcio y fosfato en los líquidos corporales • La hipocalcemia produce excitación del sistema nervioso y tetania. La tetania suele manifestarse cuando la concentración de calcio desciende de su valor normal de 9.4 a 6 mg/dl(35% menor) MORTAL: 4 mg/dl • La hipercalcemia reduce la actividad del sistema nervioso y muscular Por encima de 12 mg/dl Absorción y excreción de calcio y fosfato • Absorción intestinal y excreción fecal de calcio y fosfato Ingestión aproximada de 1000 mg, la vitamina D facilita la absorción de calcio en el intestino y hace que, por lo general, se absorba 35% del calcio ingerido, el calcio restante en el intestino es eliminado por las heces (90%-900 mg día) La absorción intestinal de fosfato se produce con mucha facilidad, casi todo el fosfato se absorbe en el intestino, hacia el torrente sanguíneo para ser eliminado mas tarde con la orina. • Excreción renal de calcio y fosfato 10% (100mg/dl) Ca→ Se elimina por orina. 41% del Ca esta unido a proteínas plasmáticas (no se filtra) Combinada con aniones 9%, ionizado 50% (se filtra por los glomérulos renales) Cerca del 90% del calcio del filtrado glomerular se reabsorbe en los túbulos proximales, asas de Henle y porción inicial de túbulos distales. Reabsorción selectiva, dependiente de la CALCEMIA, en túbulos distales e iniciales de túbulos colectores ↓Concentración Ca→ Reabsorción intensa, a penas se pierde Ca por la orina ↑Concentración Ca → Gran aumento de la excreción del ion. El principal mecanismo de la reabsorción de calcio en las porciones distales de la nefrona, y que regula la tasa de excreción del Calcio es la PTH. La tasa de excreción renal de fosfato esta controlado por un mecanismo de rebosamiento ↓Concentración de Fosfato→ Se reabsorbe todo el fosfato filtrado, no se pierde nada por orina. ↑Concentración de Fosfato→ el ritmo de pérdida de fosfato es directamente proporcional a cada fracción adicional de aumento. El riñón regula la concentración de fosfato en el LEC, a través de la modificación del ritmo de excreción de fosfato, dependiente de su concentración plasmática. PTH favorece la excreción de fosfato por los riñones. Las sales cristalinas que se depositan en la matriz orgánica del hueso, están compuestos principalmente por Calcio y fosfato→ hidroxiapatita • Precipitación y absorción de Calcio y fosfato en el hueso: equilibrio con los líquidos extracelulares. La sobresaturación de iones Calcio y fosfatos no se asocia a precipitación de hidroxiapatita en los LEC; gracias a inhibidores que evita la precipitación el PIROFOSFATO en los tejidos normalmente no se produce precipitación de cristales de hidroxiapatita, excepto en el hueso. Mecanismo de calcificación ósea:

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1. Secreción de moléculas de colágeno (monómeros de colágeno) y de sustancia → osteoblastos 2. Polimerización de monómeros de colágeno, formando fibras, producción de osteoide, osteoblastos se atrapan en el interior →osteocitos 3. Precipitación del calcio en el osteoide formando cristales de hidroxiapatita, algunos persisten como sales amorfas que pueden reabsorberse con rapidez cuando existe una necesidad adicional de Calcio en el LEC. 4. La regulación depende del pirofosfato inhibe la cristalización de la hidroxiapatita y calcificación del hueso, regulado los niveles de pirofosfato, por la fosfatasa alcalina no especifica de tejidos (TNAP), nucleótido pirofosfatasa fosfodiesterasa 1 (NPP1), proteína de anquilosis (ANK) secretadas por osteoblastos. Si faltan se produce una disminución de pirofosfato extracelular con excesiva calcificación del hueso y otros tejidos. Intercambio del Calcio entre el hueso y el LEC El hueso contiene un tipo de calcio intercambiable, que siempre esta en equilibrio con los iones calcio de los líquidos extracelulares. Supone el 0.4 – 1% de todo el calcio óseo. La importancia del calcio intercambiable es que brinda un mecanismo rápido de amortiguación para evitar que la concentración de calcio iónico de los LEC se eleva o descienda en exceso o falta de disponibilidad de calcio Depósito y resorción de hueso: remodelación del hueso Depósito de hueso por osteoblastos: Los osteoblastos depositan hueso de manera continua y este se absorbe

también en manera continua, donde están los osteoclastos. Osteoblastos→ Superficie externa de huesos y cavidades óseas. La función principal de los osteoclastos es la resorción ósea→ células fagocíticas multinucleadas, derivadas de monocitos, su actividad afecta a menos del 1% de las superficies óseas, su actividad esta controlada por la PTH. Mecanismo

Sofía Alvarenga Giosa 1- Los osteoclastos emiten proyecciones análogas a vellosidades hacia el hueso → Borde fruncido contiguo al hueso Las enzimas digieren o disuelven la 2Sección de: matriz orgánica del hueso, y los ácidos *Enzimas proteolíticas disuelven las sales oseas. *Ácidos como el ácido cítrico y el ácido láctico. 3La PTH estimula la actividad de los osteoclastos y la resorción ósea indirectamente 4Los osteoblastos indican a los osteoclastos que maduren, ya que poseen proteínas responsables de la señalización como ser Activador de receptor para el ligando B del factor nuclear K (RANKL) y el factor estimulador de colonias de macrófagos. 5PTH se une a los osteoblastos por receptores, estimulando la síntesis de RANKL (también denominados ligadnos de la osteoprogeterina (OPGL) 6El RANKL se une a sus receptores RANK en las células preosteoclasticas y las hace diferenciarse en osteoclastos. 7Osteoclastos desarrollan un borde fruncido y liberan enzimas y ácidos que promueven la resorción ósea 8Los osteoblastos producen osteoprogeterina (factor inhibidor de la osteoclastogenia), inhibe la resorción ósea, uniéndose a RANKL→ Inhibe diferenciación de preosteoclastos →El estrógeno estimula la producción de OPG • Equilibrio entre el depósito y resorción óseo Tasas de depósito y resorción del hueso son iguales, masa ósea total permanece constante. • Es importante la remodelación ósea ya que el hueso suele adaptarse (aumenta de espesor) cuando esta sometido a gran tensión, incluso la forma del hueso puede cambiar, para soportar adecuadamente las fuerzas mecánicas→ Depósito y resorción ósea se adaptan a los patrones de sobrecarga. • El control de la velocidad de depósito de hueso se hace a través de la carga que recibe Periostio→ célula osteoprogenitora →Osteoblastos VITAMINA D →Ejerce un potente efecto facilitador de la absorción de calcio en el tubo digestivo. Efecto en el depósito y resorción óseo. Forma activa: 1,25-dihidroxicolecalciferol →El colecalciferol vitamina D3 (se forma en la piel), por radiación de 7deshidrocolecalciferol. →El colecalciferol se convierte en 25-hidroxicolecalciferon en el hígado, regulado por retroalimentación negativa, el hígado almacena la forma de vitamina D, la 25hicroxicolecalciferol persiste por unas semanas →Formación de 1,25 hidroxicolecalciferol en los riñones, controlado por la PTH, ocurre en los túbulos renales proximales, esta es la forma más activa de la vitamina D, la conversión requiere la presencia de la PTH. →Efecto de la concentración de Ca iónico sobre el control de la formación de 1,25dihidroxicolecalciferol, la concentración plasmática de 1,25-dihidroxicolecalciferol está en relación inversa con la concentración plasmática de calcio, el ion calcio, ejerce un efecto negativo sobre la conversión de 25hidroxicolecalciferol a 1,25-dihidroxicolecalciferol, además el ritmo de secreción de PTH se suprime en gran medida cuando la concentración plasmática de calcio aumento por encima de 9 mg/dl. →Mecanismo: Receptores de vitamina D tienen dominios de unión a hormonas y a ADN, forma un complejo con el receptor de retinoide X, y este complejo se une a ADN activando transcripción, en algunos casos inhibe la transcripción. Acciones de la vitamina D →Incrementa absorción de Calcio y fosfato hacia el LEC →Efecto ‘’Hormonal’’ promotor de la vitamina D sobre la absorción intestinal de calcio→ Aumenta la formación de Calbindina (proteína fijadora de Calcio) causa un efecto prolongado. Formación de adenosina trifosfatasa estimulada por el calcio en el borde en cepillo de cel. Epiteliales Formación de una fosfatasa alcalina en células epiteliales. →Facilita la absorción de fosfato en el intestino →Reduce la excreción renal de calcio y fosfato; incrementa la reabsorción de estos iones en los túbulos renales, efecto débil →Desempeña funciones importantes en la resorción de hueso y en su depósito, administración excesiva de vitamina D3 causa resorción de hueso. Hormona paratiroidea Constituye un potente mecanismo para el control de las concentraciones extracelulares de calcio y fosfato Regula absorción intestinal, excreción renal y el intercambio de estos iones en el LEC y el hueso. El exceso de la función de la glándula paratiroideos, causa una liberación rápida de sales de calcio en los huesos, con una

hipercalcemia en el LEC, una hipofunción, causa hipocalcemia, a menudo tetania. Cel principales (secretan casi toda la PTH), Cel oxíficas. PTH se sx en forma de prehormona, 110 aá →Hormona propiamente dicha 84 aá El extremo N-terminal de la molécula muestra actividad plena de PTH EFECTOS DE LA HORMONA PARATIROIDEA: Ca y fosfato en el LEC Ca→ Se eleva hasta alcanzar una meseta a las 4 horas

El efecto se debe a: 1- Efecto de la PTH de provocar la resorción ósea (↑Ca y fosfato) Fosfato→ Descenso más rápido, alcanza el mínimo a las 1-2 horas 2Reduce excreción de Ca en los riñones • Moviliza la resorción de calcio y fosfato en el hueso 3- Aumenta la excreción renal de fosfato, Fase rápida por activación de osteocitos gran liberasuperando la resorción de fosfato del Ción de calcio y fosfato h Segunda fase, días o semanas, proliferación de osteoclastos, incremento de la resorción osteoclástica Fase rápida de la movilización de calcio y fosfato en el hueso: osteólisis Mucho antes que se formen nuevas células óseas, en la matriz ósea en la vecindad de los osteocitos y en la vecindad de los osteoclastos, los osteocitos bombean calcio desde el liquido óseo presente entre la membrana osteocito y el hueso, efecto denominada osteólisis, gracias a la interacción de la PTH con receptores de los osteocitos. Activación de osteoclastos: Fase lenta de la resorción ósea y liberación de fosfato cálcico: activación de osteoclastos 1)Activación inmediata A través de señales secundarias enviadas por osteocitos y osteoblastos a los osteoclastos, señal RANKL, de los osteoclastos ya activa a los receptores de células preosteoclasticas, transformándolas en osteoclastos maduros. formados La hormona paratiroidea reduce la excreción renal de calcio y aumenta la excreción renal de fosfato. 2)Formación de nuevos Pérdida inmediata de fósforo por orina, disminución de la resorción tubular proximal de los iones osteoclastos, por exceso de PTH por muchos días. fosfato. • Favorece la resorción tubular renal de calcio, disminuye la resorción de fosfato, incrementa resorción de magnesio, hidrógeno, reduce resorción de sodio y potasio y aminoácidos. • Mayor resorción de Ca, en la parte final de los túbulos distales y en los túbulos colectores, proximal de los conductos colectores, ramas ascendentes de asa de Henle en menor medida. • La PTH incrementa la absorción intestinal de calcio y fosfato→ a través del fomento de la formación de 1,25-dihidroxicolecalciferol a partir de vitamina D • El AMPc interviene en el efecto de la hormona paratiroidea, promoviendo sus efectos. Control de la secreción paratiroidea por la concentración de calcio ↓ Concentración de calcio iónico en el LEC→ Aumenta ritmo de secreción de las glándulas paratiroides. ↑Concentración de calcio iónico en el LEC→ reducirá tamaño y actividad de las glándulas paratiroideas, por presencia excesiva de calcio en la dieta, aumento del contenido dietético de vitamina D3, reabsorción del hueso causado por factores diferentes de la PTH Células paratiroideas tienen receptores de detección de calcio→ Acoplado a proteína G→ DAG y IP3 •

RESUMEN: En respuesta a una disminución de la concentración de calcio en el LEC 1- PTH estimula resorción ósea, para provocar liberación del calcio en el LEC 2- Aumento de la reabsorción de calcio y reduce la reabsorción de fosfato en los túbulos renales, disminuye la excreción de calcio, y aumenta la excreción de fosfato. 3- Necesaria para la conversión de 25-hidroxicolecalciferol → 1,25 dihidroxicolecalciferol, aumenta la absorción de calcio en el intestino

CALCITONINA Hormona peptídica secretada por la glándula tiroides que tiende a reducir las concentraciones plasmáticas de calcio y en general sus efectos se oponen a la PTH Menor medida de regulación que la PTH. La síntesis y secreción de la calcitonina tiene lugar en las células parafoliculares, o células C, situadas en el líquido intersticial entre los folículos de las glándulas tiroides, 0.1% de la glándula. Polipéptido grande 32 aá • El ascenso de la concentración plasmática de calcio, estimula secreción de calcitonina → Estimulo principal ↑Concentración de calcio iónico (alrededor del 10%)...