Bolesti povezane sa promjenama u metabolizmu fosfora i kalcija javljaju se kod osoba oba spola, bez obzira na godine. Fosfor i kalcijum su vitalne, neophodne hemikalije za puno zdravlje osobe. Sigurno svako od nas zna da koštano tkivo sadrži više od 90% kalcijuma i oko 80% rezervi fosfora iz cijelog tijela. U malim količinama, ove komponente su prisutne u jonizovanoj krvnoj plazmi, nukleinskim kiselinama i fosfolipidima.
Metabolizam kalcijuma i fosfora u ranom životu
Tokom prve godine života najveći je rizik od metaboličkih poremećaja, što je povezano sa brzim rastom i razvojem bebe. Normalno, dete utrostruči telesnu težinu dobijenu od rođenja u prvih 12 meseci, a sa 50 prosečnih centimetara pri rođenju jednogodišnje dete naraste na 75. Kod dece, metabolizam fosfora i kalcijumamanifestuje se relativnim ili apsolutnim nedostatkom korisnih minerala i supstanci u organizmu.
Mnogi faktori dovode do ovih problema:
- nedostatak vitamina D;
- kršenje njegovog metabolizma zbog nezrelosti enzimskog sistema;
- poremećena crijevna apsorpcija i bubrežna reapsorpcija fosfora i kalcija;
- bolesti endokrinog sistema.
Mnogo rjeđe dijagnosticirana su hiperkalcemijska stanja, koja predstavljaju višak kalcijuma i fosfora. Prekomjerna količina hemikalija u tijelu nije ništa manje opasna po zdravlje djeteta i zahtijeva medicinsku korekciju. Međutim, postići takvo stanje normalnom prehranom je gotovo nemoguće. Dakle, dnevna potreba za kalcijumom kod dojenčadi je jednaka 50 mg na 1 kg tjelesne težine. Prema tome, dete koje ima oko 10 kg treba da dobije oko 500 mg Ca dnevno. 100 ml majčinog mleka, koje je jedini izvor hranljivih materija, sadrži oko 30 ml Ca, a kravlje mleko više od 100 mg.
Biohemija metabolizma fosfor-kalcijum
Nakon što ove hemikalije uđu u tijelo, apsorbiraju se u crijevima, zatim se razmjenjuju između krvi i koštanog tkiva, nakon čega slijedi oslobađanje kalcijuma i fosfora iz organizma sa urinom. Ova faza se naziva reapsorpcija, koja se odvija u bubrežnim tubulima.
Glavni pokazatelj uspješne izmjene Ca je njegova koncentracija u krvi, koja normalno varira unutar2,3–2,8 mmol/l. Optimalnim sadržajem fosfora u krvi smatra se 1,3-2,3 mmol / l. Važni regulatori metabolizma kalcijum-fosfora su vitamin D, paratiroidni hormon i kalcitonin koji proizvodi štitna žlijezda.
Polovina kalcijuma sadržanog u krvi ima direktnu vezu sa proteinima plazme, posebno albuminom. Ostatak čini jonizovani kalcijum, koji kroz zidove kapilara ulazi u limfnu tečnost. Ionizirani kalcij služi kao regulator mnogih unutarćelijskih procesa, uključujući i prijenos impulsa kroz membranu u ćeliju. Zahvaljujući ovoj tvari, u tijelu se održava određeni nivo neuromuskularne ekscitabilnosti. Kalcijum vezan za proteine plazme je vrsta rezerve za održavanje minimalnog nivoa jonizovanog kalcijuma.
Razlog razvoja patoloških procesa
Pretežni udio fosfora i kalcija koncentrisan je u neorganskim solima koštanog tkiva. Tokom života, tvrda tkiva se formiraju i razgrađuju zbog interakcije nekoliko vrsta ćelija:
- osteoblasti;
- osteociti;
- osteoklasti.
Koštano tkivo je aktivno uključeno u regulaciju metabolizma fosfora i kalcijuma. Biohemija ovog procesa garantuje održavanje stabilnog nivoa u krvi. Čim koncentracija ovih supstanci opadne, što postaje vidljivo u terminima od 4,5-5,0 (izračunava se po formuli: Ca pomnožen sa P), kost počinje brzo da se urušava zbog povećane aktivnostiosteoklasti. Ako ovaj pokazatelj značajno premašuje navedeni koeficijent, soli počinju da se talože u kostima u višku.
Svi faktori koji negativno utiču na apsorpciju kalcijuma u crevima i narušavaju njegovu bubrežnu reapsorpciju direktni su uzroci hipokalcemije. Često u ovom stanju, Ca se ispire iz kostiju u krvotok, što neizbježno dovodi do osteoporoze. Prekomjerna apsorpcija kalcija u crijevima, naprotiv, dovodi do razvoja hiperkalcemije. U ovom slučaju, patofiziologija metabolizma fosfora i kalcija kompenzira se intenzivnim taloženjem Ca u kostima, a ostatak napušta tijelo s urinom.
Ukoliko organizam nije u stanju da održi normalan nivo kalcijuma, to je prirodna posledica bolesti uzrokovanih nedostatkom nekog hemijskog elementa (po pravilu se primećuje tetanija) ili njegovim viškom, koji karakteriše razvoj toksikoze, taloženje Ca na zidovima unutrašnjih organa, hrskavice
Uloga vitamina D
Ergokalciferol (D2) i holekalciferol (D3) su uključeni u regulaciju metabolizma fosfora i kalcijuma. Prva vrsta supstance prisutna je u malim količinama u uljima biljnog porekla, klicama pšenice. Vitamin D3 je popularniji - svi znaju za njegovu ulogu u apsorpciji kalcija. Holekalciferol se nalazi u ribljem ulju (uglavnom losos i bakalar), kokošjim jajima, mliječnim i kiselim mliječnim proizvodima. Dnevne ljudske potrebe za vitaminom Diznosi otprilike 400-500 IU. Potreba za ovim supstancama raste kod žena tokom trudnoće i dojenja, pa može dostići 800-1000 IU.
Puni unos holekalciferola može se osigurati ne samo konzumacijom ovih namirnica ili vitaminskih dodataka hrani. Vitamin D nastaje u koži pod uticajem UV zraka. Uz minimalno trajanje osunčavanja u epidermisu, sintetiše se potrebna količina vitamina D za organizam. Prema nekim izvještajima, dovoljno je deset minuta izlaganja suncu otvorenih ruku.
Razlog nedostatka prirodne ultraljubičaste insolacije su, po pravilu, meteorološki i geografski uslovi područja stanovanja, kao i domaći faktori. Nedostatak vitamina D možete nadoknaditi jedenjem hrane s visokim sadržajem holekalciferola ili uzimanjem lijekova. Kod trudnica se ova supstanca akumulira u posteljici, što garantuje zaštitu novorođenčeta od rahitisa tokom prvih mjeseci života.
Budući da je glavna fiziološka svrha vitamina D da učestvuje u biohemiji metabolizma fosfor-kalcijum, njegova uloga u obezbeđivanju pune apsorpcije kalcijuma od strane crevnih zidova, taloženju soli elemenata u tragovima u koštanom tkivu i ne može se isključiti reapsorpcija fosfora u bubrežnim tubulima.
U uslovima nedostatka kalcijuma, holekalciferol pokreće procese demineralizacije kostiju, pojačava apsorpciju Ca, čime pokušava da poveća njegov nivo u krvi. Jednom koncentracijaelement u tragovima dostigne normu, počinju djelovati osteoblasti koji smanjuju resorpciju kosti i sprječavaju njenu kortikalnu poroznost.
Naučnici su uspeli da dokažu da su ćelije unutrašnjih organa osetljive na kalcitriol, koji je uključen u sistemsku regulaciju enzimskih sistema. Lansiranje odgovarajućih receptora putem adenilat ciklaze uzrokuje interakciju kalcitriola sa proteinom kalmodulina i pojačava prijenos impulsa do cijelog unutrašnjeg organa. Ova veza proizvodi imunomodulatorno dejstvo, reguliše hormone hipofize, a takođe indirektno utiče na proizvodnju insulina u pankreasu.
Učešće paratiroidnog hormona u metaboličkim procesima
Jednako značajan regulator je paratiroidni hormon. Ovu tvar proizvode paratireoidne žlijezde. Količina paratiroidnog hormona, koji reguliše fosfor-kalcijum metabolizam, povećava se u krvi uz nedostatak unosa Ca, što dovodi do smanjenja sadržaja jonizovanog kalcijuma u plazmi. U ovom slučaju hipokalcemija postaje indirektan uzrok oštećenja bubrega, kostiju i probavnog sistema.
Paratiroidni hormon izaziva povećanje reapsorpcije kalcijuma i magnezijuma. Istovremeno, reapsorpcija fosfora je značajno smanjena, što dovodi do hipofosfatemije. U toku laboratorijskih studija bilo je moguće dokazati da paratiroidni hormon povećava vjerovatnoću ulaska kalcitriola u bubrege i kao rezultat toga povećava crijevnu apsorpciju kalcija.
Prisutan u koštanom tkivu pod uticajemparatiroidni hormon kalcij mijenja svoj čvrsti oblik u rastvorljiv, zbog čega se kemijski element mobilizira i oslobađa u krv. Patofiziologija metabolizma kalcijum-fosfora objašnjava razvoj osteoporoze.
Dakle, paratiroidni hormon pomaže da se sačuva odgovarajuća količina kalcijuma u telu, učestvujući u homeostazi ove supstance. Istovremeno, vitamin D i njegovi metaboliti imaju funkciju stalne regulacije fosfora i kalcija u tijelu. Proizvodnja paratiroidnog hormona stimulisana je niskim nivoom kalcijuma u krvi.
Za šta se koristi kalcitonin
U metabolizmu fosfora i kalcijuma potreban je treći neizostavni učesnik - kalcitonin. To je također hormonska supstanca koju proizvode C-ćelije štitne žlijezde. Kalcitonin djeluje kao antagonist paratiroidnog hormona na homeostazu kalcija. Brzina proizvodnje hormona raste sa povećanom koncentracijom fosfora i kalcijuma u krvi i smanjuje se sa nedostatkom unosa odgovarajućih supstanci.
Aktivno lučenje kalcitonina možete izazvati uz pomoć dijete obogaćene hranom koja sadrži kalcijum. Ovaj efekat neutrališe glukagon, prirodni stimulator proizvodnje kalcitonina. Potonji štiti tijelo od hiperkalcemijskih stanja, minimizira aktivnost osteoklasta i sprječava resorpciju kosti intenzivnim nakupljanjem Ca u koštanom tkivu. "Ekstra" kalcijum, zahvaljujući kalcitoninu, izlučuje se iz organizma urinom. Pretpostavlja se mogućnost inhibitornog efekta steroida na stvaranje kalcitriola u bubrezima.
Pored paratiroidnog hormona, vitamina D i kalcitonina, drugi faktori takođe mogu uticati na metabolizam fosfora i kalcijuma. Tako, na primjer, mikroelementi poput magnezija, aluminija, jaki, mogu spriječiti apsorpciju Ca u crijevima, zamjenjujući kalcijeve soli koštanog tkiva. Uz produženo liječenje glukokortikoidima, razvija se osteoporoza, a kalcij se ispire u krv. U procesu apsorpcije u crijevima vitamina A i vitamina D prednost ima prvi, pa je potrebno hranu koja sadrži ove tvari konzumirati u različito vrijeme.
Hiperkalcemija: Posljedice
Najčešći poremećaj metabolizma fosfora i kalcijuma je hiperkalcemija. Povećani sadržaj Ca u serumu (više od 2,5 mmol/l) karakteristično je za hipersekreciju paratireoidnih žlijezda i hipervitaminozu D. U analizi fosforno-kalcijumovog metabolizma, povećan sadržaj kalcija može ukazivati na prisustvo malignog tumora u organizmu. ili Itsenko-Cushingov sindrom.
Visoka koncentracija ovog hemijskog elementa karakteristična je za pacijente sa peptičkim ulkusom gastrointestinalnog trakta. Često je uzrok prekomjerna konzumacija mliječnih proizvoda. Hiperkalcemija je idealno stanje za stvaranje kamenca u bubrezima. Fosforno-kalcijum metabolizam utiče na funkcionisanje celog urinarnog sistema, smanjuje neuromišićnu provodljivost. U teškim slučajevima nije isključena mogućnost razvoja pareze i paralize.
Kod djeteta, produžena hiperkalcemija može dovesti do odlaganjarast, redovna smetnja stolice, stalna žeđ, hipotenzija mišića. Sa kršenjem metabolizma fosfor-kalcijuma kod dece, razvija se arterijska hipertenzija, zahvaćen je centralni nervni sistem, što se izražava konfuzijom, propustom u pamćenju.
Šta prijeti nedostatkom kalcija
Hipokalcemija se dijagnosticira mnogo češće od hiperkalcemije. U većini slučajeva ispostavlja se da je razlog za nedostatak kalcija u tijelu hipofunkcija paratireoidnih žlijezda, aktivna proizvodnja kalcitonina i loša apsorpcija tvari u crijevima. Nedostatak kalcijuma se često razvija u postoperativnom periodu kao odgovor organizma na unošenje impresivne doze alkalnog rastvora.
Kod pacijenata sa poremećajem metabolizma fosfor-kalcijuma, simptomi su sledeći:
- postoji povećana ekscitabilnost nervnog sistema;
- razvija se tetanija (bolne mišićne kontrakcije);
- osjećaj "naježivanja" na koži postaje trajan;
- mogući napadi i respiratorni problemi.
Obilježja toka osteoporoze
Ovo je najčešća posljedica poremećaja povezanih sa metabolizmom fosfora i kalcija u tijelu. Ovo patološko stanje karakterizira niska koštana masa i promjena strukture koštanog tkiva, što dovodi do povećanja njegove krhkosti i lomljivosti, a samim tim i povećanja rizika od prijeloma. Doktori se gotovo jednoglasno slažu da je osteoporoza bolest modernog čovjeka. Rizik od razvoja osteoporoze je posebno visok kod starijih osoba, ali saNegativan uticaj tehnološkog napretka, smanjene fizičke aktivnosti i izloženosti brojnim nepovoljnim faktorima okoline povećava udio pacijenata zrele dobi.
Svake godine 15-20 miliona ljudi ima dijagnozu osteoporoze. Ogromna većina pacijenata su žene u menopauzi, kao i mlade žene nakon uklanjanja jajnika, materice. Otprilike 2 miliona prijeloma svake godine povezano je s osteoporozom. To su prijelomi vrata butne kosti, kičme, kostiju udova i drugih dijelova skeleta.
Ako uzmemo u obzir informacije SZO, onda je patologija skeleta i koštanog tkiva po učestalosti među stanovništvom Zemlje na drugom mjestu nakon kardiovaskularnih, kancerogenih bolesti i dijabetes melitusa. Osteoporoza može zahvatiti različite dijelove skeleta, tako da svaka kost može biti slomljena, posebno ako je bolest praćena značajnim gubitkom tjelesne težine.
Metaboličke bolesti skeleta, posebno osteoporozu, karakteriše značajno smanjenje koncentracije elemenata u tragovima, pri čemu se kost resorbuje mnogo brže nego što se formira. Tako se gubi koštana masa i povećava rizik od prijeloma.
Rahitis kod djece
Ova bolest je direktna posljedica kvarova u metabolizmu fosfor-kalcijuma. Rahitis se u pravilu razvija u ranom djetinjstvu (do tri godine) uz nedostatak vitamina D i poremećaje u apsorpciji elemenata u tragovima u tankom crijevu i bubrezima, što dovodi do promjene udjela kalcija i fosfora u krv. Vrijedi napomenuti da odrasli koji žive u sjevernim geografskim širinama često imaju problema sa metabolizmom fosfora i kalcija zbog nedostatka ultraljubičastog zračenja i kratkog boravka na svježem zraku tokom godine.
U početnom stadijumu bolesti dijagnostikuje se hipokalcemija, koja pokreće rad paratireoidnih žlezda i izaziva hipersekreciju paratiroidnog hormona. Nadalje, kao u lancu: osteoklasti se aktiviraju, sinteza proteinske baze kosti je poremećena, mineralne soli se talože u nedostajućoj količini, ispiranje kalcija i fosfora dovodi do hiperkalcemije i hipofosfatemije. Kao rezultat toga, dijete doživljava kašnjenje u fizičkom razvoju.
Karakteristične manifestacije rahitisa su:
- anemija;
- razdražljivost i razdražljivost;
- grčevi udova i razvoj mišićne hipotonije;
- prekomerno znojenje;
- poremećaji probavnog sistema;
- učestalo mokrenje;
- potkolenice u obliku slova X ili O;
odloženo nicanje zuba i sklonost brzom napredovanju oralne karijesne infekcije
Kako liječiti takve bolesti
Metabolički poremećaji zahtijevaju kompleksan kompleksan tretman. Fosforno-kalcijum metabolizam, normalizovan, otkloniće većinu patoloških posledica bez ikakve intervencije. Terapija osteoporoze, rahitisa i drugih metaboličkih poremećaja odvija se u fazama. Primarnospecijalisti pokušavaju da zaustave procese resorpcije kako bi spriječili prijelome, otklonili bol i vratili pacijenta u radno stanje.
Lijekovi za metabolizam kalcijum-fosfora biraju se na osnovu simptoma sekundarne bolesti (najčešće osteoporoze, rahitisa) i patogeneze resorpcije kostiju. Za oporavak je od velikog značaja i poštivanje dijete izgrađene na principu ravnoteže proteina, soli kalcija i fosfora. Kao pomoćne metode terapije pacijentima se preporučuju masaža, terapeutske vježbe.
Lijekovi za normalizaciju metabolizma fosfor-kalcijuma
Pre svega, pacijentima se propisuju lekovi sa visokim sadržajem vitamina D. Ovi lekovi se uslovno dele u dve grupe - lekovi na bazi holekalciferola i ergokalciferola.
Prva supstanca stimuliše crevnu apsorpciju poboljšavajući propusnost epitelnih membrana. U osnovi, vitamin D3 se koristi za prevenciju i liječenje rahitisa kod beba. Dostupan u vodotopivim ("Aquadetrim") i uljnim oblicima ("Vigantol", "Videin").
Ergokalciferol se apsorbira u crijevima uz aktivnu proizvodnju žuči, nakon čega se vezuje za alfa globuline krvi, akumulira se u koštanom tkivu i ostaje kao neaktivan metabolit jetre. Riblje ulje, koje se široko koristilo u nedavnoj prošlosti, danas pedijatri ne preporučuju. Razlog odbijanja korištenja ovog alata je vjerovatnoća nuspojavagušterače, ali uprkos tome, apoteke i dalje nude riblje ulje u obliku dodataka prehrani.
Pored vitamina D, u liječenju poremećaja metabolizma fosfor-kalcijuma koristite:
- Monopreparati kalcijuma koji sadrže neophodan hemijski element u obliku soli. Umjesto ranije popularnog "kalcijum glukonata", koji se slabo apsorbira u crijevima, sada koriste "kalcijum glicerofosfat", "kalcijum laktat", "kalcijum hlorid".
- Kombinirani lijekovi. Najčešće se koriste kompleksi koji kombinuju kalcijum, vitamin D i druge elemente u tragovima u svom sastavu kako bi olakšali apsorpciju jona kalcijuma (Natekal, Vitrum kalcij + vitamin D3, ortokalcijum sa magnezijumom itd.
- Sintetski analozi paratiroidnog hormona. Koristi se injekcijom ili kao sprej za nos. U tabletama takvi lijekovi nisu dostupni, jer kada se uzimaju oralno, aktivne tvari se potpuno uništavaju u želucu. U ovu grupu spadaju sprejevi "Miak altsik", "Vepren", "Osteover", prah "Calcitonin".
