Bolezni, povezane s spremembami v presnovi fosforja in kalcija, se pojavljajo pri ljudeh obeh spolov, ne glede na starost. Fosfor in kalcij sta vitalni, nepogrešljivi kemikaliji za popolno zdravje človeka. Zagotovo vsak od nas ve, da kostno tkivo vsebuje več kot 90 % kalcija in približno 80 % zalog fosforja iz celega telesa. V majhnih količinah so te komponente prisotne v ionizirani krvni plazmi, nukleinskih kislinah in fosfolipidih.
Presnova kalcija in fosforja v zgodnjem življenju
V prvem letu življenja je tveganje za presnovne motnje največje, kar je povezano s hitro rastjo in razvojem dojenčka. Običajno otrok v prvih 12 mesecih potroji svojo telesno težo od rojstva, s 50 povprečnih centimetrov ob rojstvu pa enoletni malček zraste na 75. Pri otrocih je presnova fosforja in kalcijase kaže v relativnem ali absolutnem pomanjkanju koristnih mineralov in snovi v telesu.
Številni dejavniki vodijo do teh težav:
- pomanjkanje vitamina D;
- kršitev njegovega metabolizma zaradi nezrelosti encimskih sistemov;
- oslabljena črevesna absorpcija in ledvična reabsorpcija fosforja in kalcija;
- bolezni endokrinega sistema.
Mnogo manj pogosto diagnosticirana so hiperkalcemična stanja, ki so presežek kalcija in fosforja. Prekomerna količina kemikalij v telesu ni nič manj nevarna za zdravje otroka in zahteva zdravniški popravek. Vendar je z normalno prehrano skoraj nemogoče doseči takšno stanje. Torej je dnevna potreba po kalciju pri dojenčkih enaka 50 mg na 1 kg telesne teže. Otrok, ki tehta približno 10 kg, bi torej moral dnevno prejemati približno 500 mg Ca. 100 ml materinega mleka, ki je edini vir hranil, vsebuje približno 30 ml Ca, kravje mleko pa več kot 100 mg.
Biokemija presnove fosforja in kalcija
Ko te kemikalije vstopijo v telo, se absorbirajo v črevesju, nato se izmenjujejo med krvjo in kostnim tkivom, čemur sledi sproščanje kalcija in fosforja iz telesa z urinom. Ta stopnja se imenuje reabsorpcija, ki poteka v ledvičnih tubulih.
Glavni pokazatelj uspešne izmenjave Ca je njegova koncentracija v krvi, ki se običajno spreminja znotraj2,3–2,8 mmol/l. Optimalna vsebnost fosforja v krvi je 1,3-2,3 mmol / l. Pomembni regulatorji presnove kalcija in fosforja so vitamin D, obščitnični hormon in kalcitonin, ki ga proizvaja ščitnica.
Polovica kalcija v krvi je neposredno povezana s plazemskimi beljakovinami, zlasti albuminom. Preostanek je ioniziran kalcij, ki pronica skozi kapilarne stene v limfno tekočino. Ionizirani kalcij služi kot regulator številnih znotrajceličnih procesov, vključno s prenosom impulzov skozi membrano v celico. Zahvaljujoč tej snovi se v telesu vzdržuje določena stopnja živčno-mišične razdražljivosti. Kalcij, vezan na plazemske beljakovine, je nekakšna rezerva za vzdrževanje minimalne ravni ioniziranega kalcija.
Vzrok za razvoj patoloških procesov
Pretežni delež fosforja in kalcija je koncentriran v anorganskih solih kostnega tkiva. Skozi življenje se trda tkiva tvorijo in razgrajujejo zaradi interakcije več vrst celic:
- osteoblasti;
- osteociti;
- osteoklasti.
Kostno tkivo je aktivno vključeno v uravnavanje presnove fosforja in kalcija. Biokemija tega procesa zagotavlja vzdrževanje stabilne ravni v krvi. Takoj, ko koncentracija teh snovi pade, kar postane očitno v smislu 4,5-5,0 (izračuna se po formuli: Ca, pomnožen s P), se kost zaradi povečane aktivnosti hitro seseda.osteoklasti. Če ta kazalnik znatno presega določen koeficient, se soli začnejo odlagati v kosteh v presežku.
Vsi dejavniki, ki negativno vplivajo na absorpcijo kalcija v črevesju in poslabšajo njegovo ledvično reabsorpcijo, so neposredni vzroki za hipokalcemijo. V tem stanju se Ca2 pogosto izpere iz kosti v krvni obtok, kar neizogibno vodi v osteoporozo. Prekomerna absorpcija kalcija v črevesju, nasprotno, povzroči razvoj hiperkalcemije. V tem primeru se patofiziologija presnove fosforja in kalcija kompenzira z intenzivnim odlaganjem Ca v kosteh, preostanek pa zapusti telo z urinom.
Če telo ne more vzdrževati normalne ravni kalcija, je to naravna posledica bolezni, ki nastane zaradi pomanjkanja kemičnega elementa (praviloma se opazi tetanija) ali njegovega presežka, za katerega je značilno razvoj toksikoze, odlaganje Ca na stenah notranjih organov, hrustanca.
Vloga vitamina D
Ergokalciferol (D2) in holekalciferol (D3) sodelujeta pri uravnavanju presnove fosforja in kalcija. Prva vrsta snovi je v majhnih količinah prisotna v oljih rastlinskega izvora, pšeničnih kalčkih. Vitamin D3 je bolj priljubljen - vsi vedo za njegovo vlogo pri absorpciji kalcija. Holekalciferol najdemo v ribjem olju (predvsem losos in trska), piščančjih jajcih, mlečnih in kislem mlečnih izdelkih. Dnevna potreba človeka po vitaminu Dje približno 400-500 ie. Potreba po teh snoveh se poveča pri ženskah med nosečnostjo in dojenjem, tako da lahko doseže 800-1000 ie.
Popoln vnos holekalciferola je mogoče zagotoviti ne le z uživanjem teh živil ali vitaminskih dodatkov k hrani. Vitamin D nastaja v koži pod vplivom UV-žarkov. Z minimalnim trajanjem insolacije v povrhnjici se sintetizira količina vitamina D, ki je potrebna za telo. Po nekaterih poročilih je dovolj deset minut izpostavljanja soncu z odprtimi rokami.
Vzrok za pomanjkanje naravne ultravijolične insolacije so praviloma meteorološke in geografske razmere območja bivanja, pa tudi domači dejavniki. Pomanjkanje vitamina D lahko nadomestite z uživanjem hrane z visoko vsebnostjo holekalciferola ali jemanjem zdravil. Pri nosečnicah se ta snov kopiči v posteljici, kar zagotavlja zaščito novorojenčka pred rahitisom v prvih mesecih življenja.
Ker je glavni fiziološki namen vitamina D sodelovanje v biokemiji presnove fosforja in kalcija, njegova vloga pri zagotavljanju popolne absorpcije kalcija v stenah črevesja, odlaganju soli elementov v sledovih v kostnih tkivih in reabsorpcije fosforja v ledvičnih tubulih ni mogoče izključiti.
V pogojih pomanjkanja kalcija holekalciferol sproži procese demineralizacije kosti, poveča absorpcijo Ca in s tem poskuša povečati njegovo raven v krvi. Enkrat koncentracijaelement v sledovih doseže normo, začnejo delovati osteoblasti, ki zmanjšajo resorpcijo kosti in preprečijo njeno kortikalno poroznost.
Znanstveniki so uspeli dokazati, da so celice notranjih organov občutljive na kalcitriol, ki sodeluje pri sistemski regulaciji encimskih sistemov. Zagon ustreznih receptorjev preko adenilat ciklaze povzroči interakcijo kalcitriola s kalmodulinskim proteinom in poveča prenos impulzov na celoten notranji organ. Ta povezava proizvaja imunomodulatorni učinek, uravnava hormone hipofize in posredno vpliva tudi na proizvodnjo inzulina v trebušni slinavki.
Vpletenost obščitničnega hormona v presnovne procese
Enako pomemben regulator je obščitnični hormon. To snov proizvajajo obščitnične žleze. Količina obščitničnega hormona, ki uravnava presnovo fosforja in kalcija, se v krvi s pomanjkanjem vnosa Ca poveča, kar vodi do zmanjšanja vsebnosti ioniziranega kalcija v plazmi. V tem primeru hipokalcemija postane posreden vzrok za poškodbe ledvic, kosti in prebavnega sistema.
Paratiroidni hormon izzove povečanje reabsorpcije kalcija in magnezija. Hkrati se občutno zmanjša reabsorpcija fosforja, kar vodi v hipofosfatemijo. Med laboratorijskimi študijami je bilo mogoče dokazati, da obščitnični hormon poveča verjetnost vstopa kalcitriola v ledvice in posledično poveča črevesno absorpcijo kalcija.
Prisoten v kostnem tkivu pod vplivomobščitnični hormon kalcij spremeni svojo trdno obliko v topno, zaradi česar se kemični element mobilizira in sprosti v kri. Patofiziologija presnove kalcija-fosforja pojasnjuje razvoj osteoporoze.
Tako obščitnični hormon pomaga prihraniti pravo količino kalcija v telesu in sodeluje pri homeostazi te snovi. Hkrati so vitamin D in njegovi metaboliti obdarjeni s funkcijo stalne regulacije fosforja in kalcija v telesu. Proizvodnja obščitničnega hormona se spodbuja zaradi nizke ravni kalcija v krvi.
Za kaj se uporablja kalcitonin
Presnova fosforja in kalcija potrebuje tretjega nepogrešljivega udeleženca - kalcitonin. Je tudi hormonska snov, ki jo proizvajajo C-celice ščitnice. Kalcitonin deluje kot antagonist obščitničnega hormona na homeostazo kalcija. Hitrost proizvodnje hormonov se poveča s povečano koncentracijo fosforja in kalcija v krvi in se zmanjša s pomanjkanjem vnosa ustreznih snovi.
Aktivno izločanje kalcitonina lahko izzovete s pomočjo prehrane, obogatene z živili, ki vsebujejo kalcij. Ta učinek nevtralizira glukagon, naravni stimulator proizvodnje kalcitonina. Slednji ščiti telo pred hiperkalcemičnimi stanji, minimizira aktivnost osteoklastov in preprečuje resorpcijo kosti z intenzivnim kopičenjem Ca v kostnem tkivu. "Extra" kalcij se zaradi kalcitonina izloča iz telesa z urinom. Domneva se možnost zavirskega učinka steroida na tvorbo kalcitriola v ledvicah.
Poleg obščitničnega hormona, vitamina D in kalcitonina lahko na presnovo fosforja in kalcija vplivajo tudi drugi dejavniki. Tako lahko na primer mikroelementi, kot so magnezij, aluminij, močni, preprečijo absorpcijo Ca v črevesju in nadomestijo kalcijeve soli kostnega tkiva. Pri dolgotrajnem zdravljenju z glukokortikoidi se razvije osteoporoza, kalcij pa se izpere v kri. V procesu absorpcije vitamina A in vitamina D v črevesju ima prvi prednost, zato je treba hrano, ki vsebuje te snovi, zaužiti ob različnih časih.
Hiperkalcemija: posledice
Najpogostejša motnja presnove fosforja in kalcija je hiperkalcemija. Povečana vsebnost Ca v serumu (več kot 2,5 mmol/l) je značilnost hipersekrecije obščitničnih žlez in hipervitaminoze D. Pri analizi fosfor-kalcijeve presnove lahko povečana vsebnost kalcija kaže na prisotnost malignega tumorja v telesu. ali Itsenko-Cushingov sindrom.
Visoka koncentracija tega kemičnega elementa je značilna za bolnike s peptično razjedo v prebavilih. Pogosto je vzrok pretirano uživanje mlečnih izdelkov. Hiperkalcemija je idealen pogoj za nastanek kamnov v ledvicah. Presnova fosforja in kalcija vpliva na delovanje celotnega urinarnega sistema, znižuje živčno-mišično prevodnost. V hujših primerih možnost razvoja pareze in paralize ni izključena.
Pri otroku lahko dolgotrajna hiperkalcemija povzroči zamudo prirast, redne motnje blata, stalna žeja, mišična hipotenzija. S kršitvami presnove fosforja in kalcija pri otrocih se razvije arterijska hipertenzija, prizadet je osrednji živčni sistem, kar se izraža z zmedenostjo, izpadom spomina.
Kaj ogroža pomanjkanje kalcija
Hipokalcemija se diagnosticira veliko pogosteje kot hiperkalcemija. V večini primerov se izkaže, da je razlog za pomanjkanje kalcija v telesu hipofunkcija obščitničnih žlez, aktivna proizvodnja kalcitonina in slaba absorpcija snovi v črevesju. Pomanjkanje kalcija se pogosto razvije v pooperativnem obdobju kot odziv telesa na vnos impresivnega odmerka alkalne raztopine.
Pri bolnikih z motnjami v presnovi fosfor-kalcija so simptomi naslednji:
- pojavi se povečana razdražljivost živčnega sistema;
- razvije se tetanija (boleče mišične kontrakcije);
- občutek "gosje kože" postane trajen;
- možni epileptični napadi in težave z dihanjem.
Značilnosti poteka osteoporoze
To je najpogostejša posledica motenj, povezanih s presnovo fosforja in kalcija v telesu. Za to patološko stanje je značilna nizka kostna masa in sprememba strukture kostnega tkiva, kar vodi do povečanja njegove krhkosti in krhkosti ter s tem povečanja tveganja za zlom. Zdravniki se skoraj soglasno strinjajo, da je osteoporoza bolezen sodobnega človeka. Tveganje za razvoj osteoporoze je še posebej veliko pri starejših, vendar zNegativni vpliv tehnološkega napredka, zmanjšana telesna aktivnost in izpostavljenost številnim škodljivim okoljskim dejavnikom povečujejo delež bolnikov zrele starosti.
Vsako leto 15-20 milijonov ljudi zboli za osteoporozo. Velika večina bolnikov je žensk v menopavzi, pa tudi mladih žensk po odstranitvi jajčnikov, maternice. Približno 2 milijona zlomov vsako leto je povezanih z osteoporozo. To so zlomi vratu stegnenice, hrbtenice, kosti okončin in drugih delov okostja.
Če upoštevamo informacije SZO, potem je patologija okostja in kostnega tkiva po razširjenosti med prebivalstvom Zemlje na drugem mestu za boleznimi srca in ožilja, rakavimi boleznimi in diabetesom mellitusom. Osteoporoza lahko prizadene različne dele okostja, zato se lahko zlomi vsaka kost, še posebej, če bolezen spremlja znatna izguba telesne teže.
Za presnovne bolezni okostja, zlasti za osteoporozo, je značilno znatno zmanjšanje koncentracije elementov v sledovih, pri čemer se kost resorbira veliko hitreje, kot nastane. Tako se kostna masa izgubi in tveganje za zlom se poveča.
Rahitis pri otrocih
Ta bolezen je neposredna posledica motenj v presnovi fosforja in kalcija. Rahitis se praviloma razvije v zgodnjem otroštvu (do treh let) s pomanjkanjem vitamina D in motnjami v absorpciji elementov v sledovih v tankem črevesu in ledvicah, kar vodi do spremembe deleža kalcija in fosforja v kri. Omeniti velja, da imajo odrasli, ki živijo na severnih zemljepisnih širinah, pogosto težave s presnovo fosforja in kalcija zaradi pomanjkanja ultravijoličnega sevanja in kratkega bivanja na svežem zraku med letom.
V začetni fazi bolezni se diagnosticira hipokalcemija, ki sproži delo obščitničnih žlez in povzroči hipersekrecijo obščitničnega hormona. Nadalje, kot v verigi: osteoklasti se aktivirajo, sinteza beljakovinske baze kosti je motena, mineralne soli se odlagajo v manjkajoči količini, izpiranje kalcija in fosforja vodi do hiperkalcemije in hipofosfatemije. Posledično ima otrok zamudo pri telesnem razvoju.
Značilne manifestacije rahitisa so:
- anemija;
- razdražljivost in razdražljivost;
- krči udov in razvoj mišične hipotonije;
- prekomerno potenje;
- motnje prebavnega sistema;
- pogosto uriniranje;
- spodnje noge v obliki črke X ali O;
zapoznelo izraščanje zob in nagnjenost k hitremu napredovanju kariozne okužbe ustne votline
Kako zdraviti takšne bolezni
Presnovne motnje zahtevajo kompleksno kompleksno zdravljenje. Presnova fosforja in kalcija, normalizirana, bo odpravila večino patoloških posledic brez kakršnega koli posega. Terapija osteoporoze, rahitisa in drugih presnovnih motenj poteka po fazah. Predvsemspecialisti poskušajo ustaviti procese resorpcije, da bi preprečili zlome, odpravili bolečino in vrnili pacienta v delovno stanje.
Zdravila za presnovo kalcija in fosforja izberemo na podlagi simptomov sekundarne bolezni (najpogosteje osteoporoze, rahitisa) in patogeneze resorpcije kosti. Nič manj pomembnega za okrevanje je spoštovanje prehrane, zgrajene na principu ravnotežja beljakovin, kalcijevih in fosforjevih soli. Kot pomožne metode terapije se bolnikom priporoča masaža, terapevtske vaje.
Zdravila za normalizacijo fosfor-kalcijeve presnove
Najprej so bolnikom predpisana zdravila z visoko vsebnostjo vitamina D. Ta zdravila so pogojno razdeljena v dve skupini - zdravila na osnovi holekalciferola in ergokalciferola.
Prva snov spodbuja črevesno absorpcijo z izboljšanjem prepustnosti epitelijskih membran. V bistvu se vitamin D3 uporablja za preprečevanje in zdravljenje rahitisa pri dojenčkih. Na voljo v vodotopni ("Aquadetrim") in oljni obliki ("Vigantol", "Videin").
Ergokalciferol se absorbira v črevesju z aktivno proizvodnjo žolča, nato pa se veže na krvne alfa globuline, se kopiči v kostnem tkivu in ostane kot neaktiven jetrni presnovek. Ribjega olja, ki je bilo široko uporabljeno v bližnji preteklosti, danes pediatri ne priporočajo. Razlog za zavrnitev uporabe tega orodja je verjetnost neželenih učinkovtrebušne slinavke, a kljub temu v lekarnah še vedno ponujajo ribje olje v obliki prehranskih dopolnil.
Poleg vitamina D pri zdravljenju motenj fosfor-kalcijeve presnove uporabite:
- Monopreparati kalcija, ki vsebujejo potreben kemični element v obliki soli. Namesto prej priljubljenega "kalcijevega glukonata", ki se slabo absorbira v črevesju, zdaj uporabljajo "kalcijev glicerofosfat", "kalcijev laktat", "kalcijev klorid".
- Kombinirana zdravila. Najpogosteje se uporabljajo kompleksi, ki v svoji sestavi združujejo kalcij, vitamin D in druge elemente v sledovih, da olajšajo absorpcijo kalcijevih ionov (Natekal, Vitrum Calcium + Vitamin D3, Orthocalcium z magnezijem itd.
- Sintetični analogi obščitničnega hormona. Uporablja se z injekcijo ali kot pršilo za nos. V tabletah taka zdravila niso na voljo, saj se pri peroralnem zaužitju učinkovine popolnoma uničijo v želodcu. Ta skupina vključuje razpršila "Miak altsik", "Vepren", "Osteover", prašek "Calcitonin".
