CHƯƠNG 80 Hocmon cận giáp, Calcitonin, canxi và sự tổng hợp phosphate,Vitamin D,xương,răng

CHAPTER 80 UNIT XIV Hocmon c n giáp, Calcitonin, canxi s t ng h p phosphate,Vitamin D xương,răng Sinh lý t ng h p canxi,phosphate,s t o thành c a xương răng, chuy n hóa c a vitamin D,hocmon n c n giáp (PTH),và calcitonin t t c có liên quan ch t ch v i nhau.N ng đ ion canxi d ch ngo i bào ,ví d , đư c nh hư ng b i m i liên quan gi a h p thu canxi ru t, s ti t canxi th n, s l ng đ ng nhu gi i phóng canxi xương,t t c đ u ch u nh hư ng c a hocmon trên.Do cân b ng n i môi c a photpho canxi lcó m i liên quan ch t ch ,nên chúng s đư c làm rõ chương T NG QUAN V CANXI VÀ PHOTPHATASE TRONG D CH NGO I BÀO VÀ HUY T TƯƠNG N ng đ canxi d ch ngo i bào thư ng đư c trì n đ nh,nó hi m tăng ho c gi m vài ph n trăm quanh giá tr bình thư ng kho ng 9.4 mg/dl , tương đương kho ng 2.4 mmol/l S trì n đ nh c n thi t b i canxi n m vai trò ch ch t nhi u trình sinh lý,bao g m co vân,cơ tim,cơ trơn, s đ ô n g m u , s d n t r u y n t h â n k i n h Nh ng t bào d b kích thích (như t bào th n kinh) r t nh y c m v i s thay đ i c a n ng đ ion canxi,n u tăng ngư ng bình thư ng(tăng canxi máu) gây gi m ho t đ ng c a h th n kinh ;ngư c l i, gi m n ng đ canxi máu(h canxi máu) làm cho t bào th n kinh tr nên d b kích thích M t đ c m c a n ng đ canxi d ch ngo i bào ch có 0.1% t ng canxi c a th n m đây, kho ng 1% t bào bào quan c a ,và ph n l i đư c c t tr xương.B i v y xương th b ch a l n, gi i phóng canxi n ng đ canxi ngo i bào th p,và d tr b t n ng đ vư t Kho ng 85% photphatase c a th d tr xương, 14-15% t bào, nh 1% d ch ngo i bào M c dù n ng đ photphate d ch ngo i bào không đư c ki m soát n ng đ canxi,nhưng phosphate tham gia r t nhi u ch c quan tr ng đư c u hòa b i nh ng y u t ki m soát canxi CANXI HUY T TƯƠNG VÀ D CH N I BÀO Canxi huy t tương t n t i d ng (hình 80-1): (1) Kho ng 41 % (1 mmol/L) d ng k t h p v i protein huy t tương không th khuy ch tán qua màng l c c u th n; (2) kho ng 9% (0.2 mmol/L) có th qua màng l c c u th n đư c k t h p v i ion c a huy t tương d ch n i bào (citrate and phosphate ) d ng không ion hóa; (3) kho ng 50% l i có kh qua màng l c c u th n b ion hóa Như v y ,huy t tương d ch n i bào có n ng đ ion canxi vào kho ng 1.2 mmol/ L(2,4mEq/ l,b i ion hóa tr 2,ch chi m kho ng n a t ng n ng đ canxi huy t tương Canxi d ng ion tham gia vào nhi u ch c ,bao g m tác d ng c a canxi lên tim,h t th n kinh,s t o xương canxi k t h p v i anion 9% (0.2 mmol/L) Canxi ion hóa 50% (1.2 mmol/L) Canxi k t h p v i protein 41% (1.0 mmol/L) , Hình 80.1:sư phân b c a ion canxi(Ca++),qua màng ) không ion hóa ph c h p v i anion,không qua màng k t h p v i protein huy t tương 1001 Unit XIV Endocrinology and Reproduction PHOSPHATE VÔ CƠ D CH NGO I BÀO photsphate vô huy t tương t n t i d ng : HPO4= H2PO4 N ng đ c a HPO4= kho ng 1.05 mmol/L, n ng đ c a H2PO4 kho ng 0.26 mmol/ L Khi t ng phosphate d ch ngo i bào tăng , làm tăng s lư ng c a c d ng ion phosphate Thêm n a,khi Ph c a d ch ngo i bào b tăng toan hóa ,thì s có hi n tư ng tăng c a H2PO4 gi m HPO4=, hi n tư ng x y ngư c l i d ch ngo i bào b ki m hóa M i liên quan s đư c trình bày thăng b ng ki m toan chương 31 B i r t khó đ có th đ nh lư ng xác s lư ng c a HPO4= H2PO4 máu ,thư ng t ng photphate đư c đo dư i d ng milligrams phosphorus decilit (100 milliliters) c a máu.giá tr trung bình c a t ng s lương phosphate đươc đưa kho ng mg/dl, thay đ i gi a giá tr bình thư ng đ n mg/dl ngư i l n and đ n mg/dl i tr nh SINH LÝ KHÔNG LIÊN QUAN XƯƠNG (NONBONE) NH HƯ NG Đ N S THAY Đ I N NG Đ CANXI VÀ PHOTPHATE D CH CƠ TH S thay đ i m c c a phosphate d ch ngo i bào t r t th p so v i giá tr bình thư ng cho đ n g p 2-3 l n giá tr bình thư ng không gây nh ng thay đ i l p t c th Trái l i ,th m chí ch s thay đ i nh tăng gi m c a canxi d ch ngo i bào có th gây nh ng tác d ng sinh lý t c Thêm vào gi m canxi,photphate máu m n t o nên s gi m khoáng hóa xương m nh,s đư c gi i thích chương sau H canxi gây kích thích h th n kinh Tetany Khi n ng đ inon canxi d ch ngo i bào h xu ng dư i m c bình thư ng, h th n kinh tr nên d b kích thích s tăng tính th m c a màng t bào th n kinh v i ion Na, cho phép s xu t hi n c a n th ho t đ ng d dàng n ng đ canxi huy t tưong gi m m t n a ,các th n kinh ngo i biên tr nên d b kích thích, tr nên co cách t nhiên,các xung đ ng hình thành,sau lan truy n đ n th n kinh ngo i biên gây hình nh co tetany n hình.B i v y,gi m canxi máu gây tetany.Nó th nh tho ng gây co gi t b i tác đ ng làm t bào não d b kích thích Hình 80-2 hình nh tetany tay, thư ng xuyên xu t hi n đ u tiên trư c tetany x y ph n khác c a th Nó đư c g i carpopedal spasm Tetany x y n ng đ canxi máu h n t giá tr bình thư ng kho ng 9.4 mg/dl đ n kho ng mg/ dl, kho ng dư i 35% giá tr bình thư ng 1002 hình 80-2 hình nh tetany spasm tay,còn đư c g i carpopedal có th gây ch t ngư i kho ng mg/dl đ ng v t ,h canxi máu r t nhi u có th gây nh ng nh hư ng xu t hi n ngư i, giãn tim rõ r t,thay đ i h enzym v n chuy n c a t bào , tăng tính th m màng s t bào(như t bào th n kinh), h y ho i h th ng đông máu Tăng canxi máu làm gi m ho t đ ng c a h th n kinh Khi n ng đ canxi d ch th tăng , h th ng th n kinh tr nên trì tr ph n x v n đ ng c a h th n kinh trung ương tr nên ch m ch p Hơn n a,tăng n ng đ canxi gi m th i gian QT c a tim gây thi u ngon mi ng,táo bón,có th s gi m co bóp c a thành ng tiêu hóa Nh ng nh hư ng b t đ u xu t hi n m c canxi máu tăng 12 mg/dl, tr nên rõ r t 15 mg/dl.Khi n ng đ canxi máu tăngt rên 17 mg/dl ,tinh th canxi phosphat có kh k t t a kh p th ,đi u mà s đư c th o lu n sau ph n nhi m đ c c n giáp H P THU VÀ BÀI TI T C A CANXI VÀ PHOSPHATE S h p thu ru t ti t qua phân c a canxi phosphate.Lư ng c n thi t hàng ngày kho ng 1000mg/ngày v i c canxi phosphate,tương đương có kho ng l s a.Thư ng nh ng ion hóa tr thư ng khó h p thu ru t.Tuy nhiên,như s đư c bàn t i sau,vitamin D h tr s h p thu canxi ru t,và kho ng 35% canxi nu t vào s đư c h p th ,ph n l i s đư c ti t phân Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth lư ng canxi (1000 mg/ ngày) T bào (13,000 mg) ti t (250 mg/ day) phân (900 mg/ngày) D ch ngo i bào (1300 mg) l c (9980 mg/ day) l ng đ ng (500 mg/day) tái khoáng (500 mg/day) tái h p thu(9880 mg/ day) Kidneys nư c ti u (100 mg/day) Figure 80-3 T ng quan v sư trao đ i canxi gi a h quan ngư i nu t 1000mg/ngày Ch r ng h u h t canxi đư c ti t qua phân,m c dù th n có kh ti t lư ng l n b ng cách gi m h p thu th n Thêm vào kho ng 250mg/ngày c a ion canxi vào ru t thông qua d ch ti t c a h tiêu hóa s bong c a t bào ch nh y Do kho ng 90% (900 mg/ ngày) c a lư ng canxi cung c p hàng ngày đư c ti t qua phân (hình 80-3) S h p thu c a phosphat ru t di n cách d dàng.Ngo i tr ph n phosphate ti t phân nh s k t h p v i ion canxi không th h p th ,hâu t t c lư ng phosphat b a ăn đư c h p thu vào máu qua ru t ti t sau qua th n S ti t b i th n c a canxi phosphate.Kho ng 10 % (100 mg/day) c a canxi nu t vào ti t qua nư c ti u Kho ng 41% canxi liên k t v i protein huy t tương v y không đư c l c b i màng c u th n ph n l i k t h p v i anion phosphate (9 %) ho c đư c ion hóa(50%) đư c l c qua c u th n vào ng th n Thông thư ng ng th n h p thu kho ng 99% lư ng canxi , kho ng 100mg/ngày ti t nư c ti u kho ng 90 % canxi nư c ti u đ u đư c tái h p thu ng lư n g n,quai henle,1 ph n đ u c a ng lư n xa đo n sau c a ng lư n xa đo n đ u ng góp,h p thu kho ng 10% l i tùy vào thay đ i,ph thu c vào n ng đ canxi máu Khi n ng đ canxi máu th p ,s tái h p thu t v i b i canxi m t qua nư c ti u Ngư c l i, th m chí vài phút sau n ng đ canxi máu tăng m c bình thư ng s ti t canxi tăng lên đáng k s làm rõ ph n sau,y u t quan tr ng nh t u n s tái h p thu canxi ng góp,cũng u ch nh lư ng ti t canxi PTH S ti t phosphat th n đư c ki u soát b i ch u hòa tràn(over ow mechanism), gi i thích chương 31 Đó ,khi n ng đ phosphate huy t tương dư i giá tr nguy k ch kho ng mmol/L,t t c lư ng phosphate nư c ti u đ u đư c tái h p thu phosphate m t nư c ti u Khi n ng đ nguy hi m, d u sao,t c đ c a s ti t phosphate tương ng v i s tăng n ng đ Nên, th n u ti t n ng đ phosphate d ch ng bào b ng vi c thay đ i t c đ ti t theo n ng đ phosphate máu t c đ l c c a th n Tât nhiên, s đư c bàn ph n sau,PTH có th làm tăng đáng k lư ng phosphat ti t b i th n,do gi vai trò quan tr ng vi c u ch nh n ng đ canxi phosphate máu XƯƠNG VÀ M I LIÊN QUAN T I N NG Đ CANXI VÀPHOSPHATE D CH NGO I BÀO Xương h n h p b i ch t b n tăng cư ng đáng k b i s l ng đ ng c a mu i canxi Trung bình xương dài ch a 30% kh i lư ng ch t n n 70% mu i Xương m i hình thành có ph n trăm ch t b n cao nhi u mu i Ch t b n xương Ch t b n xương bao g m 90 đ n 95 % s i collagen,còn l i ch t đ ng nh t s t g i ch t n n(ground substance) S i collagen kéo dài d c theo chi u dài c a l c căng t o cho xương đ b n Ch t n n h n h p c a d ch ngo i bào thêm proteoglycans, đ c bi t acid chondroitin sulfate and hyaluronic Ch c c th c a t ng lo i proteoglycans chưa đư c sáng t ,m c dù chúng giúp u ch nh s l ng đ ng mu i Tinh th xương l ng đ ng ch t b n xương h n h p c a calcium phosphate Công th c ch y u c a mu i tinh th ,đư c bi t đ n hydroxyapatit,có công th c sau: Mu i xương Ca10( PO4)6(OH)2 M i tinh th dài kho ng 400 angstroms , dày 10 đ n 30 angstroms,và r ng 100 angstroms,có hình dáng đĩa dài m ng.T l gi a canxi phosphate có th thay đ i đáng k v i u ki n dinh dư ng khác nhau,trong kho ng t 1.3-2.0 Na,K,Mg ion carbonate có m t mu i xương, m c dù x-quang th t b i vi c xác đ nh xác c u trúc mu i t o b i chúng.Vì v y,gi thuy t,chúng liên h p v i tinh th hydroxyapatite t t ch c thành tinh th riêng mình.Gi thuy t n cho có th có nhi u lo i ion góp ph n liên h p t o tinh th mu i xương 1003 UNIT XIV h p thu (350 mg/day) XƯơng (1,000,000 mg) Unit XIV Endocrinology and Reproduction t hoàn toàn ngo i lai v i xương, strontium, uranium, plutonium, đ n v t liê phóng x khác , chì vàng,các kim lo i n ng khác S l ng đ ng ch t phóng x xương có th gây nhi m x kéo dài, n u có lư ng đ l ng đ ng, osteo­genic sarcoma (bone cancer) có th phát tri n căng dãn s c ch u l c c a xương M i s i colagen c a xương dài đư c t o thành b i s l p l i đ nh k c a đo n m i 640 angstroms chi u dài;các tinh th hydroxyapatite n m bên c nh m i đo n c a s i liên k t ch t ch v i M i liên k t ngăn ch n c t “shear” xương; Nó ngăn ch n tinh th mu i s i collagen r i kh i v trí v n có đ t o nên s c m nh c a xương thêm vào đó, phân đo n c a s i colagen c nh ch ng chéo lên nhau, gây tinh th hydroxyapatite b ch ng chéo gi ng viên gach đan vào b c tư ng S i colagen c a xương, gi ng gân, có m t s c căng dãn t v i,trong mu i canxi có s c ch u l c t t.S k t h p c ng thêm s s p x p gi a chúng gi a chúng t o nên m t c u trúc t v i c v căng dãn ch u l c Đ S L NG Đ NG VÀ H P THU C A CANXI VÀ PHOSPHATE XƯƠNG—CÂN B NG V I D CH NGO I BÀO Hydroxyapatite không k t t a d ch ngo i bào m c dù bão hòa ion Calcium vàPhosphate ion N ng đ ion canxi phosphate d ch ngo i bào l n đáng k so v i u ki n đ x y k t t a c a hydroxyapa­tite Tuy nhiên, ch t c ch t n t i h u h t mô c a th ,như huy t tương, đ ngăn ch n nh ng s k t t a này; ví d như:pyrophosphate Do đó, hydroxyapatite tinh th không th k t t a mô bình thư ng ngo i tr xương m c dù n ng đ bão hòa c a chúng Cơ ch c a s l ng đ ng canxi xương B t đ u b i is the s ti t c a phân t collagen ( collagen monomers) ch t n n (ch y u proteoglycans) b i t o c t bào.Các đơn phân collagen đư c poly hóa nhanh chóng đ t o s i collagen;k t qu t o thành ”osteoid”,m t ch t li u gi ng s n khác bi t ch cho phép mu i canxi l ng đ ng nhanh chóng nó.Khi osteoid hình thành ,m t s t o c t bào b giam gi tr nên ng yên bư c chúng đư c g i t bào xương(c t bào) (osteocytes.) Trong vài ngày sau osteoid hình thành,mu i canxi b t đ u l ng đ ng b m t s i collagen S l ng đ ng đ u tiên ch x y m t s th i m d c theo s i collagen, (forming nidi minute ) sau trình di n thư ng xuyên 1004 hơn, phát tri n hàng ngày, hàng tu n cho đ n t o thành s n ph m cu i cùng,tinh th hydrox-yapatite Mu i canxi ban đ u đư c l ng đ ng chưa pha tinh th hydroxyapatite mà d ng h p ch t vô đ nh hình (noncrystalline), sư pha tr n c a mu i CaHPO4 × 2H2O, Ca3(PO4)2 × 3H2O, ch t khác Sau đó,b i m t trình thay th b sung nguyên t ,ho c tái h p thu tái k t t a,các mu i đư c chuy n đ i thành tinh th hydroxyapatite kho ng th i gian vài tu n ho c vài tháng M t vài ph n trăm có th v n vĩnh vi n d ng vô đ nh hình, r t quan tr ng mu i vô đ nh hình có th đư c h p th nhanh chóng nhu c u canxi tăng d ch ngo i bào M c dù ch làm l ng đ ng mu i canxi osteoid chưa đư c hi u đ y đ , s ki m soát c a trình dư ng ph thu c ph n l n vào pyrophosphate, ch t làm c ch t o thành tinh th hydroxyapatite l ng canxi c a xương.Các ngư ng c a pyrophosphate, l n lư t, đư c quy đ nh b i nh t ba phân t khác M t nh ng phân t quan tr ng nh t m t ch t đư c g i tissue­ nonspeci c alkaline phosphatase (TNAP),giúp phá v pyrophosphate gi ngư ng c a gi i h n đ s l ng canxi có th x y c n thi t TNAP đư c ti t b i t o c t bào vào osteoid đ trung hòa pyrophosphate, pyrophosphate b vô hi u hóa, liên k t t nhiên gi a s i collagen mu i canxi gây s k t tinh hydroxyapatite.T m quan tr ng c a TNAP khoáng hóa xương đư c minh h a b ng th nghi m chu t thi u gen TNAP, làm ngư ng pyrophosphate tăng cao, đư c sinh v i xương b m m mà không đ canxi Các t o c t bào ti t nh t hai ch t khác tham gia vào u ch nh canxi hóa xương: (1) nucleotide phosphodiesterase pyrophosphatase (NPP1), ch t s n xu t pyrophosphate bên t bào, (2) protein ankylosis (ANK), ch t đóng góp vào b ch a ngo i bào c a pyrophosphate b ng cách v n chuy n t bên b m t c a t bào S thi u h t c a NPP1 ho c ANK gây gi m pyrophosphate ngo i bào làm th a canxi hóa xương, xương spurs, ho c th m chí canxi hóa c a mô khác gân dây ch ng c a c t s ng, x y nh ng ngư i có m t d ng viêm kh p đư c g i viêm c t s ng dính kh p S l ng đ ng c a canxi mô không ph i xương dư i u ki n b t thư ng M c dù mu i canxi thư ng không k t t a mô bình thư ng bên c nh xương, dư i u ki n b t thư ng,chúng có th k t t a Ví d , k t t a thành đ ng m ch xơ c ng đ ng m ch làm cho đ ng m ch đ tr thành ng xương Tương t v y, mu i canxi thư ng xuyên l ng đ ng mô b thoái hóa hay nh ng c c máu cũ Có l ,trong trư ng h p này,ch t c ch ngăn ch n s l ng đ ng c a mu i canxi bi n m t mô, cho phép s l ng đ ng Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth ngư i l n, v y xương m i liên t c hình thành TRAO Đ I CANXI GI A XƯƠNG VÀ D CH NGO I BÀO L NG Đ NG VÀ TÁI H P THU-S C A XƯƠNG LÀM M I Preosteoclasts(ti n h y c t bào) l ng đ ng xương b i t o c t bào Xương liên t c đư c l ng đ ng b i t o c t bào, liên t c đư c tái h p thu nơi h y c t bào ho t đ ng (Hình 80-4) T o c t bào đư c tìm th y b m t c a xương h c xương M t s lư ng nh ho t đ ng c a t o c t bào x y liên t c t t c xương s ng ( kho ng ph n trăm c a t t c b m t t i b t k th i m S T o c t bào S tiêu h y c a xương— ch c c a h y c t bào:xương liên t c tiêu h y s có m t c a h y c t bào,là lo i t bào l n, có kh th c bào, đa nhân (ch a kho ng 50 h t nhân) d n xu t c a b ch c u đơn nhân ho c t bào gi ng b ch c u đơn nhân hình thành t y xương.Các hu c t bào d ng ho t đ ng chi m t l dư i ph n trăm c a b m t xương c a m t ngư i l n ph n sau c a chương s th y r ng PTH u n ho t đ ng c a h y c t bào V m t mô h c, tiêu h y xương x y l p t c bên c nh hu c t bào Cơ ch tiêu h y đư c cho sau:H y c t bào g i b ph n gi ng lông chuy n v phía xương , t o thành b m t xù xì (Hình 80-5).Các lông nhung ti t hai lo i ch t: (1) enzym phân gi i protein , gi i phóng t lysosome c a h y c t bào,và (2) m t s axit, bao g m axit citric acid lactic,gi i phóng t ty l p th túi ti t.Các enzym tiêu hóa ho c phá v c u trúc n n c a xương, nguyên nhân gây nên s gi i phóng c a mu i xương.Các h y c t bào h p th minute particles c a ch t n n xương tinh th b ng cách th c bào,sau phá v gi i phóng ch t s n ph m vào máu màng xương xơ RANK Osteoclast(h y c t bào) s ti t axit PTH Vitamin D OPG M-CSF Osteoblast(t o c t bào) Lysosome màng xù xì RANKL khu v c tiêu h y xương xương Osteocytes(t bào xương) tĩnh m ch h y c t bào Xương Ho t đ ng c a t o c t bào h y c t bào Hình 80.5.S h y xương c a h y c t bào hormone n c n giáp(PTH) g n v i th th t o c t bào,giúp t ng h p receptor ho t đ ng cho y u t nhân -B ligand (RANKL) gi i phóng y u t kích thích đ i th c bào t i ch macrophagecolony stimulating factor (M-CSF) (M-CSF) RANKL liên k t v i RANK M-CSF g n vào th th c a ti n h y c t bào, giúp bi t hóa thành h y c t bào trư ng thành PTH gi m s n xu t osteoprotegerin (OPG), c ch s bi t hóac a ti n h y c t bào thành h y c t bào trư ng thành b ng cách g n vào RANKL ngăn không cho tương tác v i th th c a ti n h y c t bào Các h y c t bào trư ng thành phát tri n m t b m t xù xì gi i phóng enzym t lysosome, acid thúc đ y s tiêu h y xương.T bào xương t o c t bào b nh t ch t n n trình s n xu t mô xương; t bào xương t o thành h th ng t bào liên k t kh p xương 1005 UNIT XIV N u mu i canxi hòa tan đư c tiêm tĩnh m ch, n ng đ ion canxi có th l p t c tăng đ n ngư ng cao Tuy nhiên, vòng 30 đ n 60 phút, n ng đ ion canxi l i tr l i bình thư ng Tương t v y, n u s lư ng l n ion canxi đư c lo i b t kh i lư ng tu n hoàn, n ng đ ion canxi l i tr l i bình thư ng vòng 30 phút đ n gi Nh ng nh hư ng xương ch a m t lo i canxi d trao đ i ,lo i luôn tr ng thái cân b ng v i ion canxi d ch ngo i bào M t ph n nh d ng canxi d trao đ i d ng canxi đư c tìm th y t t c t bào mô, đ c bi t t bào có tính th m cao gan đư ng tiêu hóa Tuy nhiên, h u h t d ng canxi trung t p xương Nó thư ng chi m kho ng 0,4-1 ph n trăm c a t ng s canxi xương Lo i canxi l ng đ ng vào xương d ng mu i d dàng huy đ ng CaHPO4 mu i canxi vô đ nh hình Canxi d trao đ i quan tr ng ngu n cung c p ch đ m nhanh chóng đ gi n ng đ ion canxi d ch ngo i bào t ngư ng th a ho c thi u tr v giá tr bình thư ng Unit XIV Endocrinology and Reproduction Như đ c p trư c,hocmon PTH kích thích ho t đ ng h y c t bào trình tiêu h y xương, trình x y thông qua ch gián ti p.Các h y c t bào tham gia th th v i hocmon PTH Thay vào , t o c t bào truy n tín hi u đ n ti n h y c t bào đ t o h y c t bào trư ng thành Hai protein t t o c t bào ch u trách nhi m v tín hi u th th ho t hóa cho y u t nhân B ligand (receptor activator for nuclear factor -B ligand) (RANKL) y u t macrophage colony­stimulating factor,c hai đ u c n thi t cho s hình thành c a h y c t bào trư ng thành PTH g n vào th th bên c nh t o c t bào, kích thích sư t ng h p c a RANKL, hay g i osteoprotegerin ligand (OPGL) RANKL g n vào th th c a (RANK) t bào ti n h y c t bào, n chúng bi t hóa thành h y c t bào đa nhân trư ng thành Các hu c t bào trư ng thành sau phát tri n m t b m t xù xì gi i phóng enzym acid thúc đ y tái h p thu xương T o c t bào s n xu t osteoprotegerin (OPG), hay g i y u t c ch osteoclastogenesis, m t cytokine c ch tiêu h y xương OPG ho t đ ng m t “m i nh ” ,g n v i RANKL ngăn không cho tương tác v i th th c a nó,vi c giúp ngăn ch n s bi t hóa c a ti n h y c t bào thành h y c t bào trư ng thành tham gia vào trình tiêu h y xương OPG đ i ngh ch ho t đ ng tiêu h y c a PTH, chu t thi u h t gen t ng h p OPG có s gi m rõ r t kh i lư ng xương so v i nh ng chu t có gen OPG bình thư ng Cho dù y u t u ti t OPG chưa đư c hi u rõ, vitamin D PTH có v kích thích s s n xu t c a h y c t bào trư ng thành thông qua tác đ ng kép v a c ch s n xu t OPG v a kích thích s t ng h p RANKL Glucocorticoid thúc đ y ho t đ ng t bào h y c t bào tiêu h y xương b ng cách tăng s n xu t RANKL gi m s hình thành c a OPG M t khác, hormone estrogen kích thích s n xu t OPG S cân b ng c a OPG RANKL đư c s n xu t b i t o c t bào đóng m t vai trò quan tr ng quy t đ nh ho t đ ng h y c t bào s tiêu h y xương T m quan tr ng c a phương pháp u tr tác đ ng vào h OPG-RANKL hi n v n th nghi m M t s lo i thu c m i mô ph ng tác d ng c a OPG b ng cách ngăn ch n s tương tác c a RANKL v i th th c a dư ng có ích cho vi c u tr loãng xương ph n sau mãn kinh m t s b nh nhân ung thư xương Cân b ng gi a s l ng đ ng s tiêu h y c a xương Ngo i tr xương phát tri n, t l gi a s l ng đ ng s tiêu h y thư ng b ng nhau, v y t ng kh i lư ng c a xương v n không đ i H y c t bào thư ng chi m s lư ng nh chúng t p trung v i m t s lư ng c a h y c t bào b t đ u phát tri n, Chúng thư ng m t tu n đ tiêu h y xương, t o m t đư ng h m đư ng kính 0,2-1 mm dài vài milimet.K t thúc trình, h y c t bào bi n m t t o c t bào xâm nh p vào đư ng h m giúp xương m i b t đ u phát tri n.S l ng đ ng xương ti p t c 1006 Epiphyseal line Magnified section Osteon Haversian canal Lacunae Canaliculi Epiphyseal line Structure of bone vài tháng, v i xương m i đư c lát thành l p lát liên ti p theo vòng tròn đ ng tâm (lamellae) b m t bên c a khoang cho đ n đư ng h m kín S l ng đ ng ch m d t xương b t đ u xâm l n vào m ch máu ch u trách nhi m c p máu khu v c Các kênh mà m ch máu ch y bên , đư c g i kênh haversian, ph n l i c a h c ban đ u (original cavity) M i vùng m i c a xương l ng đ ng theo cách đư c g i osteon, hình 80-6 Gía tr c a vi c liên t c làm m i xương: Vi c liên t c l ng đ ng tiêu h y c a xương gi m t s ch c sinh lý quan tr ng Đ u tiên, xương có th u ch nh s c m nh c a tương x ng v i m c ch u l c c a xương(bone stress) K t qu là, xương dày lên ch u t i tr ng n ng.Th hai, c hình d ng c a xương có th đư c s p x p l i đ phù h p v i l c h c thông qua l ng đ ng tiêu h y xương cho phù h p v i hư ng ch u l c.Th 3, xương cũ tr nên tương đ i giòn d gãy, v y nên ch t n n m i c n thi t đ thay th ch t n n thoái hóa.Do v y,tính d o dai c a xương đư c trì Th t v y, xương c a tr em,t l l ng đ ng tiêu h y r t nhanh chóng v y nên xương tr em giòn ngư i già v i t l l ng đ ng tiêu h y ch m M c ch u l c c a xương (Bone “Stress.”) ki m soát t c đ l ng đ ng xương Xương đư c l ng đ ng cho tương ng v i l c ép mà xương ph i ch u Ví d , xương c a v n đ ng viên n ng so v i ngư i khác Ngoài ra, n u m t ngư i có chân b bó b t v n ti p t c bư c chân đ i di n, xương chân b t tr nên m ng m t kho ng 30 % Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth S s a ch a xương gãy c a t o c t bào Gãy xương kích ho t t i đa t t c t o c t bào màng xương xương tham gia hàn g n v t gãy Ngoài ra,s lương nhi u c a t o c t bào m i đư c hình thành g n l p t c t t bào “osteoprogenitor”, t bào g c xương b m t ph xương, đư c g i “màng xương.” Sau đó, vòng m t th i gian ng n, m t phình l nbao g m mô thu c t o c t bào ch n b n xương m i, Sau m t th i gian ng n s l ng đ ng c a mu i canxi, phát tri n gi a hai đ u gãy c a xương Khu v c đư c g i “callus” Nhi u bác sĩ ph u thu t ch nh hình s d ng s c ép xương đ đ y nhanh t c đ làm lành ch gãy S đ y nhanh đư c th c hi n thông qua s d ng d ng c khí đ c bi t giúp gi đ u xương gãy v i đ b nh nhân có th ti p t c s d ng xương l p t c làm gây s c ép đ u đ i di n c a xương gãy, mà tăng ho t đ ng c a nguyên bào xư ng ch gãy thư ng rút ng n th i gian lành VITAMIN D Vitamin D có vai trò quan tr ng giúp tăng h p thu canxi t ru t; có tác d ng quan tr ng viêc l ng đ ng xương tiêu h y xương, u s đư c th o lu n sau Tuy nhiên, vitamin D ban đ u không ph i ch t ho t đ ng gây nh ng nh hư ng Thay vào vitamin D ph i đư c bi n đ i thông qua nh ng ph n ng gan th n đ đ n đư c ho t ch t cu i :1,25-dihydroxycholecalciferol, hay g i 1,25(OH)2D3 Hình 80-7 Miêu t trình bi n đ i c a vitamin D Cholecalciferol (Vitamin D3) đư c t ng h p da m t s h p ch t có ngu n g c t sterol thu c h vitamin D, chúng đ u có m t s tác d ng tương đ ng Vitamin D3 (còn g i cholecalciferol) h p ch t quan tr ng nh t,đư c hình thành da k t qu nh chi u x c a 7dehydrocholesterol,m t ch t có da, b i tia c c tím t m t tr i V y nên , ti p xúc v i ánh n ng m t tr i phù h p giúp ngăn ng a thi u vitamin D Các h p ch t vitamin D b sung Da Cholecalciferol (vitamin D3) Gan Ngăn ch n 25-Hydroxycholecalciferol Th n Kích hoat Parathyroid hormone 1,25-Dihydroxycholecalciferol Bi u mô ru t Calciumbinding protein Calciumstimulated ATPase Alkaline phosphatase Ngăn ch n h p thu canxi ru t n ng đ canxi huy t tương S k í c h h o t c a vitamin D3 h ì n h t h n h 1,25-dihydroxycholecalciferol nh hư ng c a vitamin D đ n n ng đ canxi có th c ăn gi ng v i cholecalciferol hình thành da, ngo i tr vi c thay th m t ho c nhi u nguyên t mà không làm nh hư ng t i ch c c a chúng Cholecalciferol đư c bi n đ i thành 25-Hydroxychole cal-ciferol gan Bư c đ u tiên kinh chu i kích ho t cholecalciferol đ bi n thành 25-hydroxycholecalciferol, x y gan Quá trình b h n ch 25hydroxycholecalciferol có ch u hòa ngư c(feedback inhibitory) v i ch t dãy ph n ng s u hòa vô quan tr ng b i lý Th nh t, ch u hòa ngư c u ch nh xác n ng đ c a 25-hydroxycholecalcifer-ol huy t tương, tác d ng đư c minh h a hình 80-8 Lưu ý r ng lư ng vitamin D3 có th tăng lên nhi u l n n ng đ c a 25-hydroxychole-calciferol v n g n bình thư ng Cơ ch u hòa ngư c ngăn ch n tình tr ng nhi u vitamin D mà vitamin D3 đưa vào l n Th hai, vi c chuy n đ i có ki m soát c a vitamin D3 đ 25-hydroxycholecalciferol b o t n vitamin D đư c lưu tr gan đ s d ng tương lai Khi vitamin D3 đư c chuy n đ i, 25-hydroxycholecalciferol v n t n t i th ch m t vài tu n, d ng vitamin D, có th đư c lưu tr gan nhi u tháng S t ng h p c a 1,25-Dihydroxycholecalciferol th n sư ki m soát b ng hocmon Parathyroid hình 80-7 :cho th y trình chuy n hóa 1007 UNIT XIV canxi vòng m t vài tu n, xương đ i di n v n dày có m t đ canxi bình thư ng Do đó, s c ép v t lý kiên t c kích thích s l ng đ ng canxi hóa xương (calci cation) M c ch u l c góp ph n quy đ nh hình d ng c a xương m t s trư ng h p Ví d , n u m t xương dài xương chân gãy v trí trung tâm sau h i ph c hóc, s c nén vào bên c a góc làm tăng s l ng đ ng c a xương Tăng tiêu h y x y bên góc nơi xương không đư c nén Do sau nhi u năm tăng l ng đ ng bên c a xương g p góc tiêu h y xương bên ngoài, xương có th tr thành g n th ng, đ c bi t tr em s làm m i nhanh chóng c a xương l a tu i tr Unit XIV Endocrinology and Reproduction Plasma 25hydroxycholecalciferol (¥ normal) 1.2 ngư ng bình thư ng 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.5 1.5 2.0 1.0 2.5 lư ng đưa vào vitamin D3 (bình thư ng) Hình 80-8 nh hư ng c a vi c tăng lư ng vitamin D3 đưa vào n ng đ huy t tương c a 25- hydroxycholecalciferol Hình v ch cho th y s gia tăng lư ng vitamin D tăng đ n 2,5 l n bình thư ng, có nh hư ng đ n s lư ng c a vitamin D ho t hóa đư c hình thành.Vi c thi u c a vitamin D ho t hóa ch x y r t lư ng vitamin D đưa vào bình thư ng X Plasma 1,25hydroxycholecalciferol (¥ normal) 0 10 12 14 16 calcium huy t tương(mg/100 ml) Hình 80-9 nh hư ng c a n ng đ canxi huy t tương n ng đ 1,25-dihydroxycholecalciferol huy t tương Ch r ng gi m nh n ng đ canxi dư i ngư ng bình thư ng làm tăng hình thành vitamin D ho t hóa, d n đ n tăng h p thu canxi ru t r t nhi u ng th n 25 -hydroxycholecalciferol đ n 1.25-dihydroxycholecalciferol Ch t sau b ng hình th c d ng ho t đ ng m nh nh t c a vitamin D s n ph m trư c sơ đ c a hình 80-7 có 1/1000 c a tác d ng vitamin D.Do đó, n u v ng m t c a th n , vitamin D g n không hi u qu Lưu ý hình 80-7 r ng vi c chuy n hóa 25-hydroxycholecalciferol đ n 1,25-dihydroxycholecalciferol đòi h i có PTH Khi PTH, h u 1.25-dihydroxycholecalciferol đư c hình thành Do đó, PTH có nh hư ng đ n ch c c a vitamin D th N ng đ ion canxi u n trình t ng h p 1,25-Dihydroxycholecalciferol Hình 80-9 cho th y r ng n ng đ huy t tương c a 1,25-dihydroxycholecalciferol nh hư ng ngư c b i n ng đ canxi huy t tương có lý cho s nh hư ng Đ u tiên, ion canxi cótác d ng nh vi c ngăn chuy n hóa c a 25-hydroxycholecalciferol thành 1008 1,25-dihy-droxycholecalciferol Th hai, quan tr ng hơn,chúng ta s làm rõ chương này,t c đ ti t PTH b c ch r t nhi u n ng đ canxi huy t tương tăng 9-10 mg / 100 ml.Do đó, n ng đ canxi dư i m c này,PTH thúc đ y s chuy n đ i 25hydroxycholecalciferol đ n 1,25-dihydroxycholecalciferol th n n ng đ canxi cao hơn, PTH b c ch ,25-hydroxycholecalciferol đư c chuy n thành m t h p ch t khác 24,25-dihydroxychole-calciferol g n tác d ng vitamin D Khi n ng đ canxi huy t tương cao, hình thành 1,25-dihydroxycholecalciferol b gi m r t nhi u Thi u 1,25-dihydroxycholecalciferol, l n lư t, gi m s h p thu canxi t ru t, xương, ng th n, giúp n ng đ ion canxi rơi tr l i v m c bình thư ng TÁC D NG C A VITAMIN D D ng ho t đ ng c a vitamin D, 1,25dihydroxycholecalciferol,có nhi u nh hư ng lên ru t , th n, xương làm tăng h p thu canxi phosphate vào d ch ngo i bào tham gia vào ch u hòa ngư c c a nh ng ch t này.Th th vitamin D có m t h u h t t bào th n m ch y u nhân t bào.Tương t th th steroid hormone n giáp,các th th vitamin D có vùng b t hocmon(hormonebinding) v trí b t DNA(DNA binding domains) Các th th vitamin D t o thành m t ph c h p v i th th n i bào, th th retinoid-X,và liên k t ph c t p DNA kích ho t phiên mã h u h t trư ng h p Trong m t s trư ng h p, nhiên,Vitamin D ngăn ch n s phiên mã M c dù th th c a vitamin liên k t v i nhi u d ng c a cholecalciferol,nhưng l c c a vơi 1,25dihydroxycholecalciferol g p kho ng 1000 l n cho 25 ­ hydroxycholecalciferol, u gi i thích ho t tính sinh h c tương đ i c a chúng Tác d ng hocmon c a vitaminD giúp tăng h p thu canxi 1,25-Dihydroxycholecalciferol có ch c m t lo i “hormone” thúc đ y s h p thu canxi c a ru t Nó thúc đ y s h p thu ch y u b ng cách tăng, sau kho ng th i gian ngày, hình thành calbindin, m t protein giúp b t canxi, t bào bi u mô ru t Ch c c a protein di m bàn ch i c a t bào giúp v n chuy n canxi vào t bào ch t Canxi sau di chuy n qua basolateral membrane c a t bào b ng cách khuy ch tán thu n l i.T c đ s h p thu canxi t l thu n v i s lư ng protein b t canxi này Hơn n a, protein v n t bào nhi u tu n sau 1,25-dihydroxycholecalciferol đào th i kh i th , kéo dài tác d ng h p thu canxi tác d ng khác c a 1,25-dihydroxycholecalciferol có th đóng vai trò vi c tăng s h p thu canxi Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth tr h p thu phosphate ru t M c dù phosphate thư ng đư c h p th d dàng, dòng phosphate qua bi u mô đư ng tiêu hóa đư c tăng cư ng b i vitamin D Ngư i ta tin r ng s tăng cư ng k t qu t tác d ng tr c ti p c a 1,25-dihydroxycholecalciferol, có th llà th phát tác đ ng c a hormone vào s h p thu canxi, Do canxi đóng vai trò m t trung gian v n chuy n phosphate Vitamin D h Vitamin D làm gi m ti t Calcium Phosphate nư c ti u Vitamin D làm tăng tái h p thu canxi phosphate b i t bào bi u mô c a ng th n, làm gi m ti t ch t nư c ti u Thuy nhiên, tác d ng y u có l không gi vai trò quan tr ng vi c u ti t n ng đ ch t d ch ngo i bào nh hư ng c a vitamin D đ i v i xương quan h c a v i ho t đ ng c a hocmon n c n giáp Vitamin D đóng vai trò quan tr ng s tiêu h y xương l ng đ ng xương.Quá nhi u lư ng vitamin D gây tiêu h y xương Trong s v ng m t c a vitamin D,tác d ng gây tiêu h y xương c a PTH (đư c th o lu n ph n ti p theo) s gi m đáng k ho c th m chí b ngăn l i Cơ ch tác d ng c a vitamin D chưa đư c hi u đ y đ đư c cho k t qu c a e nh hư ng c a 1,25-dihydroxycholecalciferol đ tăng v n chuy n canxi qua màng t bào Vitamin D s lư ng nh giúp tăng canxi hóa xương M t nh ng cách đ thúc đ y canxi hóa tăng cư ng h p thu canxi phosphate t ru t Tuy nhiên, c trư ng h p v ng m t c a s tăng này, v n tăng cư ng khoáng hoá xương.L i l n n a, Cơ ch c a tác d ng không rõ ràng, có l kh c a 1,25-dihydroxycholecalciferol gây v n chuy n ion canxi qua màng t bào, trư ng h p này, có l theo hư ng ngư c l i thông qua màng t bào t o xương ho c h y xương Gi i ph u sinh lý c a n c n giáp Thhông thư ng ngư i có b n n c n giáp, n m phía sau n giápm i c c m i c c dư i c a n giáp M i n c n giáp có chi u dài kho ng mm, mm r ng, mm dày trông gi ng mô m màu nâu s m n c n giáp khó có th xác đ nh v trí ph u thu t n giáp b i chúng thư ng trông gi ng ch thùy nh c a n giáp Vì lý này, trư c c t toàn b ho c bán ph n n giáp ph i tách riêng n c n giáp Lo i b m t n a n c n giáp thư ng không gây s b t thư ng v sinh lý lo i b c a ba b n n bình thư ng gây hi n tư ng suy n c n giáp thoáng qua, k c ch s lư ng nh c a mô n c n giáp l i chúng v n có kh phì đ i đ đáp ng lúc ban đ u Tuy n c n giáp c a ngư i trư ng thành, Như hình 80-10, ch a ch y u t bào chính(chief cell) m t s lư ng nh đ n trung bình t bào oxyphil , t bào oxyphil v ng m t nhi u loài đ ng v t ngư i tr Th bào đư c cho ti t ph n l n, n u không ph i t t c , c a PTH.Ch c c a t bào oxyphil không ch c ch n, t bào đư c cho thay th t bào không kh ti t hormone Công th c hóa h c c a PTH PTH phân l p đư c d ng tinh t Nó đư c t ng h p đ u tiên ribosome dư i hình th c preprohormone, m t chu i polypeptide dài 110 axit amin n giáp n c n giáp (n m m t sau n giáp) HOCMON PARATHYROID Hormone n c n giáp cung c p m t ch m nh m đ ki m soát n ng đ canxi phosphate ngo i bào b ng cách u ti t tái h p thu ru t, ti t qua th n, trao đ i gi a d ch ngo i bào xương c a ion Ho t đ ng vư t c a n c n giáp gây gi i phóng nhanh chóng c a mu i canxi t xương, v i tăng calci huy t qu d ch ngo i bào; ngư c l i, thi u h t ch c c a n c n giáp gây gi m calci máu, thư ng gây nên tetany t bào t bào oxyphil H ng c u Hình 80.10:B n n c n giáp n m đ ng sautuy n giáp H u t t c hormone n c n giáp (PTH) đư c t ng h p ti t b i t bàochính Ch c c a t bào oxyphil chưa rõ, chúng có th thay th t bào không kh ti t PTH 1009 UNIT XIV s hình thành (1) m t triphosphatase adenosine calciumstimulated b bàn ch i c a t bào bi u mô và(2) m t phosphatase ki m (alkaline phosphatase) t bào bi u mô.Nh ng b ng ch ng v tác d ng v n chưa đư c rõ ràng Endocrinology and Reproduction 2.40 2.35 2.30 Ngư ng kh i đ u parathyroid hormone Calcium 1.2 Phosphate 1.0 0.8 Phosphate (mmol/L) Calcium (mmol/L) Unit XIV Gi Hình 80-11 c lư ng s thay đ i n ng đ canxi phosphate gi đ u truy n hormone n c n giáp m c v a ph i Các m ng lư i n i ch t b máy golgi c t preprohormone thành m t prohormone v i 90 axit amin c t ti p đ n 84 axit amin, sau đư c đóng gói túi ti t bên t bào ch t Hocmon hoàn ch nh có tr ng lư ng phân t kho ng 9500 Ti u ph n nh kho ng 34 axit amin ti p giáp v i đuôi N c a phân t đư c phân tách t n c n giáp có đ y đ tác d ng tương t hocmon PTH Th c t , b i th n nhanh chóng lo i b toàn b d ng hocmon ch a 84 axit amin vòng vài phút vi c lo i b m nh l i c a ph i m t nhi u gi ,do m t ph n tác d ng n i ti t đư c gây m nh l i TÁC D NG C A HOCMON PTH LÊN N NG Đ CANXI VÀ PHOSPHATE D CH NGO I BÀO Hình 80-11 ch c lư ng n ng đ canxi máu phosphate gây b i vi c đ t nhiên tiêm PTH đ ng v t ti p t c nhi u gi Lưu ý r ng lúc b t đ u truy n n ng đ ion canxi b t đ u lên đ t cao nguyên kho ng gi Tuy nhiên, n ng đ phosphate gi m nhanh so v i tăng canxi đ t m c th p nh t vòng ho c gi s tăng n ng đ canxi ch y u tác d ng: (1) tác d ng c a PTH đ tăng canxi phosphate tái h p thu t xương, và(2)tác d ng nhanh chóng c a PTH đ gi m s ti t canxi qua th n S suy gi m n ng đ phosphate đư c gây b i tác d ng m nh m PTH tăng th i tr phosphate qua th n, tác d ng thư ng đ l n đ vư t lương phosphate tái h p thu t xương Hocmon PTH huy đ ng canxi phosphate t xương PTH có hai ch đ huy đ ng canxi phosphate t xương M t ch nhanh chóng thư ng b t đ u vài phút tăng d n vài gi Cơ ch 1010 k t qu c a vi c ho t hóa c a t bào xương s n có (ch y u c t bào (osteocytes)) đ thúc đ y gi i phóng canxi phosphate Cơ ch th ch m nhi u, đòi h i ph i có m t vài ngày ho c th m chí c tu n đ đ t đ nh, k t qu t s gia tăng c a h y c t bào, làm tăng tiêu h y xương, không ch đơn thu n s gi i phóng mu i calcium ,phosphate t xương Co ch gi i phóng nhanh canxi phosphate t vi c h y xương Khi s lư ng l n hocmon PTH đư c tiêm vào, n ng đ ion canxi máu b t đ u tăng vòng vài phút, r t nhanh trư c t bào xương m i đư c hình thành nghiên c u mô h c sinh lý h c ch r ng PTH làm lo i b mu i xương t hai khu v c xương: (1) t ch t b n xương vùng bên c nh c a c t bào n m xương (2) vùng lân c n c a t o c t bào d c theo b m t xương Ngư i ta không cho r ng m t hai : t o c t bào ho c t bào xương (c t bào) có ch c huy đ ng mu i xương, b i c hai lo i t bào đ u có ngu n g c t ti n t o c t bào(hay t bào g c c a mô xương) thư ng đư c bi t đ n v i s l ng đ ng xương canxi hóa c a chúng Tuy nhiên, nghiên c u ch r ng t o c t bào t bào xương t o thành m t h th ng liên k t v i tr i dài toàn b xương,trên t t c b m t c a xương, ngo i tr b m t nh ti p giáp v i h y c t bào (xem hình 80-5) Th t v y,sau th i gian, h th ng kéo dài t t bào xương đ n t bào xương kh p c xương k t n i v i c t bào xương b m t t o c t bào H th ng r ng l n đư c g i h th ng màng t bào xương (osteo­cytic membrane system), đư c cho cung c p m t màng giúp ngăn cách xương v i d ch ngo i bào Gi a màng t bào xương xương có lư ng nh d ch xương Các thí nghi m cho th y màng t bào xương bơm ion canxi t d ch xương vào d ch ngo i bào, t o n ng đ ion canxi d ch ch b ng ph n d ch ngo i bào Khi bơm ho t đ ng m c, n ng đ canxi d ch xương rơi th m chí th p hơn, mu i calcium, phosphate sau đư c gi i phóng t xương.Cơ ch đư c g i osteolysis, x y mà hi n tư ng tiêu h y(tái h p thu) ch t b n xương Khi bơm b b t ho t, n ng đ canxi d ch xương tăng cao mu i phosphat cao đư c l ng đ ng tr l i vào ch t n n Khi PTH tham gia vào đây? Đ u tiên,Màng t bào c a c t o c t bào t bào xương đ u có protein th th ràng bu c v i PTH PTH có th kích ho t bơm canxi m t cách m nh m , gây lo i b nhanh chóng mu i calcium phosphate t tinh th vô đ nh hình xương n m g n t bào PTH kích thích bơm b ng cách tăng kh th m c a canxi c a d ch xương bên c nh màng t bào xương, cho phép ion canxi khuy ch tán qua màng t Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth d ch xương Sau bơm canxi phía bên c a màng t bào v n chuy n ph n l i c a ion canxi vào d ch ngo i bào ch đư c bi t đ n có nhi u b ng ch ng rõ ràng c a PTH s kích ho t c a hu c t bào Tuy nhiên, h y c t bào t b n thân chúng protein th th màng cho PTH Thay vào đó, t o c t bào t bào xương đư c kích ho t g i “tín hi u” th phát đ n hu c t bào Như trình bày chương trư c, m t lo i tín hi u th phát RANKL, kích ho t th th t bào ti n h y c t bào bi t hóa chúng thành h y c t bào trư ng thành t n t i tiêu h y xương vài tu n cho t i tháng S ho t hóa c a h th ng h y c t bào x y theo hai giai đo n: (1) kích ho t l p t c c a h y c t bào đư c hình thành (2) hình thành h y c t bào m i Sau vài ngày lư ng PTH tăng, h th ng h y c t bào đư c tăng sinh, s tăng sinh có th ti p t c nhi u tháng dư i s nh hư ng m nh m c a lư ng l n PTH Sau m t vài tháng lư ng PTH tăng m c, s tiêu h y xương c a h y c t bào có th làm xương suy y u kích thích th phát nguyên bào xương tham gia s a ch a tình tr ng B i v y, tác d ng cu i th c s tăng cư ng ho t đ ng c a t o c t bào h y c t bào Tuy nhiên, c tác d ng cu i cùng, hi n tư ng tiêu xương nhi u l ng đ ng xương dư i tác d ng c a dư th a PTH Xương ch a m t lư ng l n canxi so v i t ng lư ng canxi d ch ngo i bào (kho ng 1000 l n so) mà c PTH làm tăng nhi u n ng đ canxi d ch ngo i bào, không th nh n đư c b t kì bi n đ i l p t c xương.Quá trình tăng ti t PTH kéo dài- nhi u tháng nhi u năm d n t i s tiêu h y xương t t c xương, th m chí h c l n bên ch a đ y h y c t bào đa nhân l n Hocmon PTH làm gi m ti t canxi tăng ti t phosphate nư c ti u S ki m soát c a PTH làm m t nhanh chóng phosphate nư c ti u gi m tái h p thu ng lư n g n c a ion phosphate.PTH làm tăng tái h p thu canxi ng th n canxi đ ng th i làm gi m tái h p thu phosphate Hơn n a, làm tăng tái h p thu ion magie ion hydro làm gi m tái h p thu natri, kali, tái h p axit amin gi ng ch v i phosphate S tăng tái h p thu ch y u x y ph n cu i c a ng lư n xa , ng thu góp có th quai Henle v i m c đ Hocmon Parathyroid tăng h p thu canxi phosphate ru t T i th i m này, bi t PTH tăng cư ng h p thu canxi phosphate t ru t nh tăng t ng h p c a 1,25-dihydroxycholecalciferol t vitamin D th n, trình bày trư c AMP vòng (Cyclic Adenosine Monophosphate )là trung gian tác d ng c a PTH M t ph n l n tác d ng c a PTH quan đích trung gian b i mcyclic adenosine monophosphate (cAMP) ch t truy n tin th hai Trong vòng vài phút sau có PTH, n ng đ cAMP tăng t bào xương, h y c t bào, t bào m c tiêu khác cAMP ch u trách nhi m ti t enzym axit tham gia tiêu h y xương,cũng qúa trình hình thành c a 1,25-dihydroxycholecalciferol th n Cơ ch tác d ng tr c ti p c a PTH ho t đ ng đ c l p,có th không thông qua ch t truy n tin th KI M SOÁT S TI T PTH THÔNG QUA N NG Đ ION CANXI Ngay c gi m nh n ng đ ion canxi d ch ngo i bào có th làm n c n giáp tăng ti t ch sau vài phút.N u tình tr ng v n t n t i, n s phì đ i,có đ n l n ho c Ví d ,các n c n giáp phì đ i b nh nhân b còi xương,ngư i có tình tr ng canxi máu luôn th p Tuy n c n giáp tr nên to lên đáng k th i kì mang thai, m c dù vi c gi m n ng đ ion canxi d ch ngo i bào c a m khó đo lư ng đư c, chúng đư c m r ng thêm đáng k nuôi b ng s a m canxi s d ng cho s hình thành s a Ngư c l i,các u ki n làm tăng n ng đ ion canxi m c bình thư ng làm gi m ho t đ ng kích thư c c a n c n giáp Các u ki n bao g m: (1)Th a canxi ch đ ăn u ng, (2) tăng vitamin D ch đ ăn , (3) s tiêu xương gây b i tác nhân không ph i PTH (ví d , xương không s d ng) Nh ng thay đ i n ng đ ion canxi d ch ngo i bào đư c nh n c m b i th th nh n c m canxi(calcium­sensing receptor) màng t bào c n giáp Th th nh n c m canxi m t th th glucoprotein, b kích thích b i ion canxi, kích ho t phospholipase C làm tăng t ng h p inositol 1,4,5triphosphate diacylglycerol n i bào Ho t đ ng kích thích s gi i phóng 1011 UNIT XIV Cơ ch ch m c a s tiêu h y xương gi i phóng canxi phosphate s ho t hóa c a h y c t bào M t n u nh hư ng c a PTH th n làm tăng tái h p thu canxi,canxi s b m t liên t c qua nư c ti u t có th d n đ n c n ki t ngu n canxi d ch ngo i bào xương Unit XIV Endocrinology and Reproduction Parathyroid hormone tác d ng Calcitonin tác gián ti p d ng c p tính Parathyroid hormone (ng/mL) Ca++ 1000Plasma calcitonin 800 ((pg/mL)) 600 400 0 10 12 14 16 calcicum huy t tương (mg/100 PTH 200 Ngư ng bình thư ng ml) Hình 80-12 c lư ng tác d ng đ n n ng đ canxi huy t tươngc a hormonePTH calcitonin Lưu ý nh ng thay đ i lâu dài n ng đ canxi ch có vài %có th gây s thay đ i lên t i 100% n ng đ PTH canxi t ngu n n i bào, k t qu làm gi m s ti t PTH Ngư c l i, gi m n ng đ ion canxi d ch ngo i bào c ch đư ng này,và kích thích ti t PTH trình trái ngư c v i nhi u mô n i ti t , ti t hormone đư c kích thích nh ng đư ng đư c kích ho t Hình 80-12 c lư ng quan h gi a n ng đ canxi huy t tương n ng đ PTH huy t tương Đư ng cong màu đ cho th y tác d ng c p tính n ng đ canxi thay đ i m t th i gian m t vài gi Thác d ng cho th y n ng đ canxi ch gi m r t nh t giá tr bình thư ng làm tăng g p đôi ho c g p ba PThH huy t tương.Thác d ng mãn tính n ng đ ion canxi thay đ i kho ng th i gian nhi u tu n,có th i gian đ n phì đ i, đư c th hi n b ng đư ng nét đ t màu đ , ch r ng n ng đ canxi gi m lư ng nh ch vài % miligam /decilít huy t tương có th tăng g p đôi ti t PTH Đây đ c m c a có ch u hòa c c m nh ki m soát n ng đ ion canxi T NG QUAN TÁC D NG C A PTH Hình 80-13Tóm t t tác d ng c a vi c tăng ti t PTH đáp ng v i gi m n ng đ canxi d ch ngo i bào: (1) PTH kích thích tiêu h y xương, gi i phóng canxi vàod ch ngo i bào; (2) PTH làm tăng tái h p thu canxi gi m tái h p thu phosphate c a ng th n, d n đ n gi m ti t canxi tăng ti t phosphate; (3) PTH c n thi t cho chuy n hóa c a 25-hy-droxycholecalciferol thành1,25-dihydroxychole-calciferol,ch t giúp tăng cư ng h p thu canxi c a ru t Các tác d ng t o nên s c m nh l n u n ng đ canxi d ch ngo i bào 1012 CaSR Xương tiêu h y xương Ca++ huy đ ng Th n Th n1,25 Dihydroxycholecalciferol Ca++ reabsorbed PO ≡ reabsorbed Ru t Ca++ h p thu PO4≡ h p thu Ca++ Hình 80-13 T ng quan tác đ ng c a hormone n c n giáp (PTH) xương, th n ru t đáp ng vi c gi m n ng đ ion canxi d ch ngo i CaSR, receptor nh n c m canxi(calciumsensing receptor.) CALCITONIN Calcitonin, homon có c u t o peptid ti t b i n giáp giúp gi m n ng đ ion canxi huy t tương,nói chung,nó có tác d ng đ i l p v i PTH Thuy nhiên,n ng đ calcitonin ngư i nhi u so v i n ng đ PTH giúp ki m soát n ng đ ion canxi.S t ng h p ti t calciton t bào c n nang (parafollicular cell) , g i t bào C, n m d ch k gi a nang c a n giáp.Th bào c n chi m kho ng 0,1 ph n trăm t ng s t bào n giáp tàn tích c a n (ultimobranchial) c a cá, lư ng cư, bò sát, loài chim Calcitonin có c u t o peptide v i 32-axit amin v i tr ng lư ng phân t kho ng 3400 Tăng n ng đ canxi máu kích thích ti t calcitonin:S kích thích ti t calcitonin vi c tăng n ng đ ion canxi d ch ngoai bào Ngư c l i, s ti t PTH đư c kích thích b i n ng đ canxi gi m thú non,ít nhi u sơ thú già ngư i,vi c tăng n ng đ canxi huy t tương 10 ph n trăm làm tăng l n ho c nhi u t c đ ti t calcitonin, đư c th hi n b ng đư ng màu xanh hình 80 -12 S tăng Chapter 80 Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth cung c p m t ch u hòa ngươc n i ti t th hai ki m soát n ng đ ion canxi huy t tương,nhưng ch tương đ i y u đ i l p v i h PTH ch th hai kéo dài làm gi m s hình thành c a h y c t bào m i.Cũng b i vì, vi c tăng h y c t bào thông qua tín hi u t t o c t bào,v y nên vi c gi m s lư ng t o c t bào d n t i gi m s lư ng h y c t bào Nh sau th i gian, làm gi m c ho t đ ng c a t o c t bào h y c t bào, vâ gây nh hư ng nh lên n ng đ canxi d ch ngo i bào B i v y,tác d ng lên nông đ canxi huy t tương thư ng không kéo dài,ch k t thúc t vài gi cho đ n nhi u nh t vài ngày Calcitonin có nh hư ng nh v i lên ng th n ru t Các tác d ng đ i ngư c v i PTH, chúng thư ng không đáng k cho vi c làm gi m canxi huy t tương Calcitonin có tác d ng y u lên n ng đ canxi huy t ngư i trư ng thành Lý calci- tonin tác d ng y u lên n ng canxi huy t tương b i u Đ u tiên,b t kì s b t đ u gi m n ng đ ion canxi gây b i calcitonin vòng vài gi d n đ n s kích thích m nh m ti t PTH, mà tác d ng m nh m h n Khi n giáp b lo i b calcitonin không ti t ra, n ng đ ion canxi máu đư c đo th i gian dài s thay đ i, v y ch ng t tác d ng ki m soát m nh m h n c a h PTH Th hai, ngư i trư ng thành, t c đ s tiêu h y l ng đ ng canxi hàng ngày nh , c sau t c đ tiêu hu b ch m l i b i calcitonin, v n ch t o m t nh hư ng nh lên n ng đ ion canxi Tác d ng c a calcitonin tr em lơn hơn, s tiêu h y l ng đ ng canxi l n kho ng gram ho c nhi u m i ngày, tương đương g p 5-10 l n t ng lư ng canxi Nhưng, s b nh xương b nh Paget, ho t đ ng tiêu h y xương tăng lên đáng k , calcitonin l i có tác d ng m nh m lên vi c gi m tiêu h y xương ĐI U HÒA N NG Đ CANXI Đôi khi, lư ng canxi h p thu ho c m t t d ch th nhi u (kho ng 0,3 gram gi ) Ví d , tiêu ch y, nhi u gam canxi có th đư c ti t d ch ru t, thông qua thành ru t, m t vào phân m i ngày Ngư c l i, sau nu t m t lư ng l n canxi, đ c bi t có s kèm theo ho t đ ng m c c a vitamin D, m t ngư i có th h p thu nhi u kho ng 0,3 gram gi Con s (0.3 gram) ta so sánh v i t ng lư ng canxi d ch ngo i bào(kho ng gram) vi c thêm ho c m t 0.3 g ho c th m chí nh s gây tình t ng tăng canxi ho c gi m canxi máu nghiêm tr ng Nhưng, th có ph n ng b o v đ u tiên đ ngăn ch n chuy n x y trư c có s nh p cu c c a n n i ti t Tăng cư ng trao đ i canxi xương—hàng rào b o v đ u tiên Các mu i canxi có kh trao đ i xương, đư c th o lu n trư c đó, nh ng h p ch t calcium phosphate vô đ nh hình, có l ch y u CaHPO4 ho c m t s h p ch t tương t r ng bu c cách l ng l o xương tr ng thái cân b ng thu n ngh ch c a ion canxi phosphate d ch ngo i bào Lư ng mu i k có s n cho trao đ i kho ng 0,5 đ n %t ng s mu i canxi c a xương , kho ng 5-10 gram canxi Do s d l ng đ ng tái h p thu c a chúng,khi n ng đ ion canxi phosphate d ch ngo i bào tăng m c bình thư ng l p t c mu i s l ng đ ng Ngư c l i, gi m n ng đ gây s h p thu tr c ti p c a mu i Ph n ng di n nhanh b i tinh th vô đ nh hình có kích thư c r t nh va t ng di n tích ti p xúc v i d ch xương l n (kho ng acre) Thêm vào đó, 5% th tích tu n hoàn qua xương m i phút, t c kho ng ph n trăm t ng d ch ngo i bào m i phút Do v y, kho ng 1/2 lư ng canxi th a d ch ngo i bào đư c l y đư c l y b i xương kho ng 70 phút.Ngoài xương, ty th c a r t nhi u mô c a th , đ c bi t gan ru t, có ch a m t lư ngđáng k canxi d trao đ i (t ng c ng kho ng 10 gram ) cung c p m t h th ng đ m giúp trì s n đ nh c a n ng đ canxi ngo i bào S ki m soát hocmon lên n ng đ ioncanxi— s b o v th Ngay ch canxi d trao đ i xương ki m soát n ng đ bào,c canxi d ch ngaoij 1013 UNIT XIV Calcitonin làm gi m n ng đ canxi huy t tương m t s thú non, calcitonin làm gi m n ng đ ion canxi máu nhanh chóng,ch vòng vài phút sau tiêm calcitonin, theo ch Cơ ch l p t c gi m ho t đ ng tiêu h y xương c a hu c t bào có th c tác d ng c a màng xù xì (osteocytic membrane) xương,vì v y cân b ng chuy n d ch sang l ng đ ng xương thay tiêu h y Tác d ng r t quan tr ng thú non s t c đ tái h p th l ng đ ng canxi nhanh c a chúng T NG K T S Unit XIV Endocrinology and Reproduction H PTH calcitonin đ u ph n ng.Ch 3-5 phút sau s tăng c p tính c a ion canxi,t c đ ti t PTH gi m Như gi i thích, u thông qua nhi u ch giúp đưa n ng đ canxi tr l i m c bình thương Đ ng th i PTH gi m, calcitonin tăng thú non có th tr nh , calcitonin làm s l ng đ ng canxi xương di n nhanh chóng , có th c m t s t bào c a mô khác.Do đó, đ ng v t r t tr , ti t nhi u calcitonin có th làm n ng đ ion canxi cao tr v binh thư ng cách nhanh chóng ch qua ch canxi d trao đ i Khi th a ho c thi u canxi kéo dài, ch có nh t PTH có v th c s quan tr ng vi c trì n ng đ ion canxi huy t tương bình thư ng Khi m t ngư i ti p t c thi u h t canxi ch đ ăn, PTH có th kích thích tái h p thu canxi t xương đ trì n ng đ ion canxi huy t tương kho ng năm ho c hơn, th m chí, đ n m c canxi b rút c n t xương Nên,dư i tác d ng , xương m t b ch a canxi l n đư c khai thác b i PTH Tuy nhiên, h ch a h t canxi hay, ho c, tr nên bão hòa v i canxi, Vi c ki m soát n ng đ ion canxi d ch ngo i bào lâu dài g n hoàn toàn d a vào PTH vitamin D vi c ki m soát s h p th canxi t ru t ti t calcium nư c ti u Sinh lý bênh c a hocmon n c n giáp,vitamin D ,các b nh xương Suy n c n giáp Khi n c n giáp không ti t đ PTH, s tiêu h y xương gi m h y c t bào g n hoàn toàn không ho t đ ng K t qu là, canxi gi i phóng t xương gi m,làm n ng đ canxi d chcơ th gi m Tuy nhiên, canxi phosphate không đư c gi i phóng t xương, xương h u v n gi nguyên ch c kh e.Khi n c n giáp đ t nhiên b l y m t, ngư ng canxi máu gi m t giá tr bình thư ng kho ng 9,4 mg / dl đ n 6-7 mg / dl vòng 2-3 ngày n ng đ phosphate máu có th tăng g p đôi Khi đ n ngư ng calci th p , nh ng tri u ch ng thư ng g p c a tetany xu t hi n Nhóm nh y c m v i tetany qu n Co th t nhóm gây c n tr hô h p, nguyên nhân trư ng g p gây tư vong tetany n u không đư c u tr k p th i Đi u tr suy n c n giáp v i PTH Vitamin D PTH hi m đư c dùng u tr suy c n giáp Tuy nhiên, suy c n giáp không thư ng 1014 u tr b ng PTH hormone r t đ t, tác d ng c a h u h t kéo dài m t vài gi , th có xu hư ng phát tri n kháng th ch ng l i tác d ng c a ngày gi m.Trên t t c b nh nhân b suy n c n giáp, s trì m t lư ng r t l n vitamin D, kho ng 100.000 đơn v m i ngày, v i lư ng đưa vào 1-2 gam canxi, giúp gi n ng đ ion canxi m c bình thương Đôi khi, ph i c n thi t trì 1,25-dihydroxycholecalciferol thay cho vitamin D chưa ho t đ ng tác d ng m nh c nhanh c a Tuy nhiên, sư trì 1,25-dihydroxycholecalciferol có th gây tác d ng không mong mu n bơi r t khó đ phòng ng a ho t đ ng m c c a d ng vitamin D Cư ng n c n giáp nguyên phát Trong cư ng c n giáp tiên phát, s b t thư ng c a n c n giáp t o s r i lo n, ti t dư th a PTH Nh ng nguyên nhân c a cư ng c n giáp nguyên phát thư ng m t kh i u c a m t n c n giáp; thư ng x y ph n nam gi i ho c tr em, ch y u mang thai cho bú làm cho n c n giáp kích thích d n đ n phát tri n kh i u Cư ng c n giáp làm tăng cư ng ho t đ ng tiêu h y xương,làm tăng n ng đ ion canxi d ch ngo i bào thư ng gi m n ng đ c a ion phosphate làm tăng ti t qua th n B nh xương cư ng n c n giáp M c dù xương m i có th đư c l ng đ ng nhanh chóng, đ bù đ p cho s tăng tiêu h y xương nh ng ngư i b cư ng c n giáp nh , cư ng c n giáp n ng, s tiêu h y xương nhanh chóng vư t xa s l ng đ ng, xương có th b tiêu h y hoàn toàn Thh t v y, gãy xương thư ng nguyên nhân n bn cư ng c n giáp nh p vi n X quang xương có hình nh m t canxi r ng, đôi khi, c vùng nang l n c a xương dày đ c h y c t bào d ng giant cell osteoclast “tumors Nhi u gãy xương b nh lý có th ch n thương nh , đ c bi t nơi u phát tri n B nh nang xương nang c a cư ng c n giáp đư c g i osteitis brosa cystica Ho t đ ng t o c t bào xương tăng lên r t nhi u n l c vô ích nh m t o đ xương m i bù l i xương cũ b tái h p thu b i ho t đ ng tiêu h y xương Khi t o c t bào đươc kích ho t, chúng ti t m t lư ng l n phosphatase ki m v y, M t nh ng d u hi u ch n đoán cư ng c n giáp m c tăng cao phosphatase ki m huy t tương nh hư ng c a tăng canxi máu cư ng c n giáp Cư ng c n giáp có th làm m c đ canxi huy t tương tăng lên 12 đ n 15 mg / dl th m chí cao Các nh hư ng c a n ng đ canxi cao v y, nhưđã trình bày trư c, làm gi m ho t đ ng c a h th ng th n kinh trung ương ngo i vi, gi m ho t đ ng b p, táo bón, đau b ng, viêm loét d dày tá tràng, ăn không ngon, gi m th i gian ngh c a tim kì tâm trương Chapter 80 Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth Nhi m đ c c n giáp l ng đong canxi lan t a (Metastatic Calci cation) S i th n cư ng c n giáp H u h t b nh nhân b cư ng c n giáp nh ch có vài d u hi u c a b nh lý xương m t s r i lo n nh hư ng c a n ng đ canxi, h có nguy cao hình thành s i th n Lý cho nguy canxi phosphate h p thu t ru t ho c huy đ ng t xương b nh nhân cư ng c n giáp s đư c đào th i qua th n, gây tình tr ng tăng t l n ng đ c a ch t nư c ti u K t qu là, tinh th canxi phosphat có xu hư ng l ng đ ng t i th n,t o s i calcium phosphate Thhêm vào đó, s i canxi oxalate phát tri n b i s tăng n ng đ canxi cao cho dù không nh hư ng đ n oxalate Do tính tan c a h u h t s i th n nh môi trư ng ki m , nên xu hư ng t o s i th n nư c ti u ki m l n nhi u nư c ti u acid Vì lý này, ch đ ăn acidotic(acidotic diet)và lo i thu c có tính axít thư ng đư c s d ng đ u tr s i ti t ni u Cư ng c n giáp th phát Trong cư ng c n giáp th phát, ngư ng PTH cao x y ph n ng l i v i tình tr ng gi m calci máu ch không ph i b t thư ng n c n giáp Ngư c l i, cư ng c n giáp tiên phát thư ng k t h p v i v i tăng calci huy t.Cư ng c n giáp th phát có th nguyên nhân thi u vitamin D ho c b nh th n mãn tính làm th n b hư h i không s n xu t đ lư ng d ng ho t đ ng c a vitamin D, 1,25-dihydroxycholecalciferol.Thi u vitamin D s d n đ n loãng xương (m t cân b ng trình khoáng hóa xương), ngư ng c a PTH gây tăng tiêu h y xương,s đư c trình bày sau Còi xương thi u vitamin D Rcòi xương x y ch y u tr em Nó s thi u h t canxi phosphate d ch ngo i bào, thư ng dothi u vitamin D N u tr đư c ti p xúc đ y đ ánh sáng m t tr i, ch t 7-dehydrocholesterol da Gi m n ng đ canxi phosphat máu b nh còi xương N ng đ canxi huy t tương b nh còi xương ch gi m nh , n ng đ phosphate gi m r t m nh Hi n tư ng n c n giáp ph n ng vơi s gi m n ng đ canxi b ng cách thúc đ y tái h p thu xương m i n ng đ canxi b t đ u gi m Tuy nhiên, ch đ m nh t n t i đ ngăn ng a s gi m n ng đ c a phosphate, n c n giáp tăng ho t đ ng làm tăng s ti t phosphate nư c ti u Còi xương làm suy y u xương Throng trư ng h p còi xương kéo dài, S tăng ti t đáng k c a PThH gây s tiêu h y xương m c.Đi u làm xương tr nên d n d n y u làm tăng đáng k s c ép v t lý lên xương(physical stress), làm tăng ho t đ ng c a t o c t bào.Các t o c t bào ph i tái c u trúc nhi u xương s thi u h t ion canxi phosphate K t qu là, xương m i đư c t o thành,không đư c canxi hóa, c u trúc y u thay th vào v trí xương cũ b tái tiêu h y Tetany còi xương Throng giai đo n đ u c a b nh còi xương, tetany g n không bao gi n c n giáp liên t c kích thích s tiêu h y c a xương và, đó, trì n ng đ g n bình thư ng c a canx i d ch ngo i bào Thuy nhiên, xương cu i tr nên c n ki t canxi, m c canxi có th gi m nhanh chóng Khi ngư ng canxi gi m xu ng dư i mg / dl, nh ng d u hi u thông thư ng c a tetany b t đ u tr có th ch t co th t tetanic đư ng hô h p n u không đư c tiêm tĩnh m ch canxi,đi u s làm gi m l p t c tetany Đi u tr còi xương Di u tr b nh còi xương đòi h i ph i cung c p đ canxi phosphate ch đ ăn quan tr ng không kém, ph i b sưng vitaminD N u vitamin D không đư c b sưng, lư ng canxi phosphate s đư c h p thu t ru t Osteomalacia—“Còi xương ngư i l n.” Ngư i l n có m t ch đ ăn thi u h t nghiêm tr ng vitamin D ho c canxi nhu c u canxi ngư i l n tr em c n đ phát tri n xương Thuy nhiên, thi u h t nghiêm tr ng vitamin D canxi th nh tho ng x y k t qu steatorrhea (không h p thu đư c ch t béo), vitamin D hòa tan m canxi có xu hư ng hình thành xà phòng hòa tan v i ch t béo; đó, r i lo n h p thu m , c vitamin D canxi thư ng không h p thu đư c Dư i nh ng u ki n này, ngư i l n có th không h p thu đ canxi phosphate làm cho còi xương có th x y Còi xương ngư i l n tetany thư ng gây nên phá h y xương m nh 1015 UNIT XIV M t s hi m trư ng h p, Khi nhi u PTH đư c ti t ra, ngư ng canxi d ch th nhanh chóng tăng cao thêm vào Ngay n ng đ phosphate ngo i bào thư ng tăng đáng k thay h xu ng, , có th th n không đ ti t h t lư ng phosphate tái h p thu nhanh chóng t xương Gây nên tình tr ng bão hòa canxi phosphate d ch th , calcium phosphate (CaHPO4) tinh th b t đ u l ng đ ng ph i, ng th n, n giáp, vùng s n xu t axit c a niêm m c d dày( acid­producing area)và thành đ ng m ch kh p th Tình tr ng l ng đ ng lan t a canxi phosphat t o nên ch sau vài Thông thư ng, m c đ canxi máu ph i ngư ng 17 mg / dl trư c có nh hư ng nguy hi m c a nhi m đ c cân giáp , m t kèm theo đ ng th i s tăng cao c a phosphate, b nh nhân có th t vong sau vài ngày s đư c kích ho t b i tia c c tím t o thành vitamin D3, ngăn ng a b nh còi xương nh tăng h p thu canxi phosphate t ru t, làm rõ t trư c Tr em nhà mùa đông thư ng không nh n đư c đ lư ng vitamin D n u không đư c b sung ch đ ăn Còi xương thư ng x y đ c bi t nh ng tháng mùa xuân, vitamin D đư c hình thành mùa hè trư c đư c lưu tr gan s d ng h t nh ng tháng mùa đông Ngoài ra, canxi phosphate huy đ ng t xương có th làm m d u hi u lâm sàng c a b nh còi xương vài tháng đ u c a tình tr ng thi u vitamin D Unit XIV Endocrinology and Reproduction Còi xương th n ngư i l n tr em có th b nh ”Còi xương th n” m t d ng osteomalacia k t qu c a t n thương th n kéo dài Nguyên nhân c a tình tr ng ch y u th n không ch c t o thành 1,25-dihydroxycholecalciferol, d ng ho t đ ng c a vitamin D nh ng b nh nhân th n m t ho c b t n thương nh ng ngư i đư c u tr b ng l c máu, b nh còi xương th n v n đ nghiêm tr ng M t lo i b nh th n có th d n đ n b nh còi xương osteomalacia gi m phosphate máu b m sinh, gi m tái h p thu phosphat b i ng th n Đây lo i b nh còi xương ph i đư c u tr b ng h p ch t phosphate thay canxi vitamin D, đư c g i còi xương kháng vitamin D thân Men c bu ng t y Ngà chân Xi măng Loãng xương—giam ch t b n xương Loãng xương b nh xương ph bi n nh t ngư i l n, đ c bi t tu i già Khác v i osteomalacia còi xương, loãng xương k t qu c a vi c bi n m t ch t b n h u nghèo canxi hóa xương nh ng ngư i loãng xương,T o c t bào ho t đ ng xương thư ng bình thư ng, t c đ l ng đ ng osteoid xương gi m Đôi khi, nhiên, cư ng c n giáp, nguyên nhân c a gi m xương có th ho t đ ng m c c a h y c t bào Nh ng nguyên nhân ph bi n c a ch ng loãng xương (1) thi u s c ép v t lý xương không ho t đ ng; (2)suy dinh dư ng đ n không đ ch t b n xương đư c hình thành; (3) thi u vitamin C, c n thi t cho s ti t ch t gian bào c a t t c t bào,bao g m trình s n xu t osteoid b i nguyên bào xương; (4) sau mãn kinh thi u estrogen ti t estrogen gi m s lư ng ho t đ ng c a h y c t bào; (5) tu i già,v i hocmon tăng trư ng y u t tăng trư ng khác gi m m nh, thêm vào nhi u potein có ch c t ng h p gi m tác d ng theo tu i tác , v y ch t b n xương có th không l ng đ ng đ ; (6) h i ch ng Cushing :do s lư ng l n c a glucocorticoid ti t làm gi m l ng đ ng protein kh p th tăng d hóa protein,có s tác d ng c th lên t o c t bào làm gi m ho t đ ng c a chúng.Do s b nh gây thi u t ng hơp protein có th gây loãng xương SINH LÝ RĂNG Răng có nhi m v c t xay, tr n đ u th c ăn Đ th c hi n ch c , hàm có m nh m đ cung c p m t l c ép gi a hàm t 50 đ n 100 pound c a nanh, 150-200 pound v i hàm Ngoài ra, dư i có lõm khía, hàm kh p v i S kh p làm cho c h t th c ăn nh s đư c gi l i ép gi a m t 1016 Figure 80-14 C u t o c a C U T O VÀ CH C NĂNG CÁC PH N C A RĂNG Hình 80-14 m t c t đ ng d c c a răng, mô t b ph n c a răng:thân, men, ngà răng, xi măng, t y.Răng có th đư c chia thành thân, ph n nhô t l i vào mi ng, chân, ph n bên h c xương hàm Ph n c gi a thân chân đư c bao quanh b i l i đư c g i c Men:M t đư c bao ph b i m t l p men đư c hình thành trư c m c b i t bào bi u mô đ c bi t g i ameloblasts Khi m c, men không đư c hình thành n a Men g m dày đ ccác tinh th hydroxyapatite l n cacbonat h p ph , magiê, natri, kali, ion khác đư c nhúng m t lư i thành ph n protein m nh m không tan tương t v tính ch t v t lý (nhưng không hóa h c gi ng h t nhau) v i keratin c a mái tóc C u trúc tinh th c a mu i làm cho men vô c ng,c ng nhi u so v i ngà Ngoài ra, lư i protein đ c bi t, m c dù ch chi m kho ng ph n trăm kh i lư ng men răng, làm cho có th kháng axit, enzym tác nhân ăn mòn khác men protein m t nh ng protein không hòa tan có đ b n nh t Ngà Ph n l n c a ngà răng,là m t c u trúc xương kh e Ngà đư c t o thành ch y u c a tinh th hydroxyapatite tương t xương đ c Tinh th đư c nhúng m ng lư i s i collagen Chapter 80 Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth Enamel organ of milk tooth A Mesenchymal primordium of pulp Oral epithelium B Primordium of enamel organ of permanent tooth Enamel Dentin C Alveolar bone Figure 80-15 A, Primor dial tooth organ B, Developing tooth C, Erupting tooth odontoblasts ti t ngà Như v y, men đư c hình thành bên c a ngà đư c hình thành bên trong, t o m t chi c đ u, th hi n hình 80-15B S m c Trong su t th i niên thi u,Răng b t đ u nhô lên t xương thông qua bi u mô vào mi ng Nguyên nhân c a s “m c “ không rõ, m c dù có nhi u gi thuy t đư c đưa m t n l c đ gi i thích hi n tư ng này.Thuy t có kh đưu c ng h nh t sư tăng trư ng c a chân xương bên dư i d n d n đ y lên S phát tri n c a vĩnh vi n.Khi phôi thai, m t quan t o (toothforming) phát tri n nha khoa cho m i vĩnh vi n,n m vai trò quan tr ng s a r ng h t nh ng quan t o răng(toothforming ) t t hình thành vĩnh vi n su t 6-20 năm đ u đ i Khi m i vĩnh vi n hình thành đ y đ , nó, gi ng s a, đ y bên qua xương Khi làm v y, làm mòn chân s a cu i làm l ng l o g y Không lâu sau đó, vĩnh vi n m c đ chi m ch Các y u t chuy n hóa nh hư ng s phát tri n c a T c đ c a 1017 UNIT XIV nói cách khác, nh ng thành ph n ch y u c a men gi ng xương.S khác bi t t ch c mô h c ngà không ch a b t k t o c t bào, c t bào, h y c t bào, ho c không gian cho m ch máu hay dây th n kinh Thay vào đó, đư c l ng đ ng đư c nuôi dư ng b i m t l p t bào g i odontoblasts,l p bên d c theo khoang t y Mu i canxi ngà làm cho c c k b n v i l c si t ép, thành collagen giúp ch ng l i b n l c ép có th x y va đ p v i v t th r n Xi măng Xi măng m t ch t d ng xươngđư c ti t b i t bào c a màng huy t răng(periodontal),lát huy t s i collagen vư t tr c ti p qua xương hàm, qua màng huy t răng, sau vào xi măng Các s i collagen xi măng gi ch c ch n t i ch Khi ti p xúc v i l c kéo m nh, l p xi măng tr nên dày m nh m Ngoài ra, tăng đ dày s c m nh theo tu i,giúp tr nên ch c chăn n hàm tu i trư ng thành sau T y Khoang tùy c a m i ch t y trong, g m mô liên k t chưaa dây th n kinh, m ch máu, h b ch huy t t bào h lympho Lótkhoang t y t bào odontoblasts, su t nh ng năm hình thành c a răng, ngà chi m nhi u nhi u n a khoang t y, làm cho nh Sau th i gian, ngà ng ng phát tri n khoang t y ch y u v n không đ i kích thư c Tuy nhiên, odontoblasts v n ho t đ ng,t o ng ngà nh thâm nh p ngà răng; Nó có tác d ng quan tr ng vi c trao đ i canxi, phosphate, khoáng ch t khác v i ngà B Con ngư i h u h t đ ng v t có vú khác phát tri n hai b su t c cu c đ i Hàm đ u tiên đư c g i r ng lá, ho c s a, có 20 chi c ngư i.Răng m c b t đ u gi a tháng b y 24 tháng, kéo dài cho đ n ho c 13 tu i Khi chi c s a r ng, Răng vĩnh vi n thay th thêm 8-12 hàm xu t hi n phía sau hàm, nâng t ng s vĩnh vi n 28-32, tùy thu c vào vi c có khôn m c không,đi u không x y t t c m i ngư i Hình thành c a Hình 80-15 cho th y s hình thành vàm c c a Hình 80-15A miêu ta s t cu n c a bi u mô mi ng vào phi n nha khoa,d n đ n hình thành m t quan t o (toothproducing) Các t bào bi u mô t o ameloblasts , mà sau t o thành l p men bên c a Các t bào bi u dư i cu n vào gi a đ t o thành khoang t y Unit XIV Endocrinology and Reproduction m c có th đư c đ y nhanh b ng c hai hocmon n giáp tăng trư ng Ngoài ra, s l ng đ ng c a mu i d ng s m c a nh hư ng đáng k b i y u t khác c a trình chuy n hóa, ch ng h n s s n có c a canxi ph t phát ch đ ăn u ng, lư ng vitamin D , t c đ ti t PTH Khi t t c nh ng y u t bình thư ng, ngà men s tương ng kh e m nh, thi u,quá trình canxi hóa c a có th b l i s b t b t thư ng su t cu c đ i Trao đ i khoáng răng.Mu i, gi ng xương, đư c c u t o c a hydroxyapatite v i cacbonat h p th cation khác liên k t v i m t ch t k t tinh c ng Ngoài ra, mu i m i liên t c đư c l ng đ ng mu i cũ tái h p thu t răng, x y xương L ng đ ng tái h p thu x y ch y u ngà xi măng m t m c đ h n ch men Trong men, trình x y ch y u trao đ i khoáng v i nư c b t thay v i d ch th khoang t y.t c đ tái h p thu l ng đ ng ch t khoáng xi măng tương đương v i xương huy t răng, t l l ng đ ng tái h p thu khoáng ch t ngà ch m t ph n ba c a xương Xi măng có đ c m g n gi ng h t v i xương bình thư ng, có s hi n di n c a t o c t bào h y c t bào, ngà nh ng đ c m này, gi i thích trư c S khác bi t ch c ch n gi i thích s khác bi t gi a t c đ trao đ i khoáng Tóm l i, s trao đ i khoáng s n liên t c x y ngà xi măng răng, m c dù ch trao đ i ngà không rõ ràng Tuy nhiên, men trao đ i khoáng r t ch m, v y v n trì h u h t lư ng khoáng ch t ban đ u c a su t cu c đ i B t thư ng Hai b t thư ng nha khoa thư ng g p nh t sâu l ch kh p c n(malocclusion) Sâu đ c p đ n s xói mòn c a răng, l ch kh p c n (malocclusion) th t b i dư i không v a Sâu răng,vai trò c a vi khu n th c ăn carbohydrates Sâu k t qu ho t đ ng c a vi khu n răng, ph bi n nh t vi khu n Streptococcus mutans.Đ u tiên s l ng đ ng m ng bám, m t màng t o b i s k t t a c a nư c b t th c ăn, M t s lư ng l n vi khu n s ng m ng chu n b đ gây sâu răng.Vi khu n ph thu c ph n l n vào lư ng carbohydrate đ nuôi s ng mình.Khi có s n carbohydrates , ho t đ ng trao đ i ch t c a chúng đư c kích ho t m nh m sinh s n m nh Ngoài ra, chúng t o thành axit (đ c bi t axit lactic) enzym phân gi i protein Acid th ph m vi c gây sâu mu i canxi c a hòa tan d n môi trư ng axit cao M t tr thành mu i 1018 b h p thu, ph n ch t b n l i đư c tiêu hóa nhanh chóng b i enzym phân gi i protein Men hàng rào cho s phát tri n c a sâu Men có kh kháng axit ngà răng, ch y u tinh th men dày đ c, m i tinh th men có kích thư c g p 200 l n so v i m i tinhth ngà M t trình tiêu h y thâm nh p qua l p men đ vào ngà răng,nó s di n nhanh chóng tính tan c a mu i ngà cao Do s ph thu c vào carbohydrates c a vi khu n sâu đ nuôi s ng nó, Nên m t ch đ ăn hàm lư ng carbohydrate s d n đ n phát tri n m c c a sâu Thuy nhiên, không ph i s lư ng carbohydrate ăn vào mà t n s đư c ăn m i quan tr ng N u carbohydrate đư c ăn tah nh ngày thành nhi u b a nh ch ng h n bánh k o, vi khu n đư c cung c p dinh dư ng nhi u gi ngày s phát tri n c a sâu đư c tăng lên r t nhi u Vai trò c a flo sâu Răng c a tr u ng nư c có ch a m t lư ng nh flo có men ch c kh e so v i tr không đư c u ng.Flo không làm cho men c ng bình thư ng, ion flo thay th nhi u ion hydroxyl tinh th hydroxyapatite, làm cho tính kháng c a men tăng g p nhi u l n Flo có th gây đ c đ i v i vi khu n Cu i cùng, l sâu nh phát tri n men,flo đư c cho đ thúc đ y s l ng đ ng canxi phosphat đ “ch a lành” b m t men B t k ch mà flo b o v răng, th c t đư c bi t r ng m t lư ng nh flo b sung vào men làm kh ch ng sâu tăng g p l n L ch kh p c n.L ch kh p c n (Malocclusion) thư ng đư c gây b i s b t thư ng di truy n m t hàm n chúng phát tri n v trí b t thư ng Throng l ch kh p c n, không khít ch c nghi n ho c c t bình thư ng c a không đư c đ m b o L ch kh p c n th nh tho ng v trí b t thư ng c a hàm dư i liên quan đ n hàm trên, gây tri u ch ng đau kh p c n,hư h ng Nha sĩ có th ch nh l ch kh p c n b ng cách dùng áp l c nh nhàng kéo dài kéo l i b ng ni ng thích h p.Áp l c nh nhàng gây s h p th c a xương huy t phía nén c a l ng đ ng c a xương m i phía bên căng c a B ng cách này, d n d n di chuy n đ n m t v trí m i theo áp su t Bibliography Alfadda TI, Saleh AM, Houillier P, Geibel JP: Calcium-sensing receptor 20 years later Am J Physiol Cell Physiol 307:C221, 2014 Bauer DC: Clinical practice Calcium supplements and fracture prevention N Engl J Med 369:1537, 2013 Crane JL, Cao X: Bone marrow mesenchymal stem cells and TGF-β signaling in bone remodeling J Clin Invest 124:466, 2014 Chapter 80  Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone, and Teeth Marx SJ: Hyperparathyroid and hypoparathyroid disorders N Engl J Med 343:1863, 2000 Quarles LD: Endocrine functions of bone in mineral metabolism regulation J Clin Invest 118:3820, 2008 Ralston SH: Clinical practice Paget’s disease of bone N Engl J Med 368:644, 2013 Rosen CJ: Clinical practice Vitamin D insufficiency N Engl J Med 364:248, 2011 Seeman E, Delmas PD: Bone quality—the material and structural  basis of bone strength and fragility N Engl J Med 354:2250,  2006 Shoback D: Clinical practice Hypoparathyroidism N Engl J Med 359:391, 2008 Silver J, Kilav R, Naveh-Many T: Mechanisms of secondary hyperparathyroidism Am J Physiol Renal Physiol 283:F367, 2002 Tordoff MG: Calcium: taste, intake, and appetite Physiol Rev 81:  1567, 2001 Zaidi M, Buettner C, Sun L, Iqbal J: Minireview: the link between  fat and bone: does mass beget mass? Endocrinology 153:2070, 2012 1019 UNIT XIV Elder CJ, Bishop NJ: Rickets Lancet 383:1665, 2014 Hoenderop JG, Nilius B, Bindels RJ: Calcium absorption across epithelia Physiol Rev 85:373, 2005 Holick MF: Vitamin D deficiency N Engl J Med 357:266, 2007 Imai Y, Youn MY, Inoue K, et al: Nuclear receptors in bone physiology and diseases Physiol Rev 93:481, 2013 Jones G, Strugnell SA, DeLuca HF: Current understanding of the molecular actions of vitamin D Physiol Rev 78:1193, 1998 Khosla S, Amin S, Orwoll E: Osteoporosis in men Endocr Rev 29:441, 2008 Khosla S, Oursler MJ, Monroe DG: Estrogen and the skeleton Trends Endocrinol Metab 23:576, 2012 Khosla S, Westendorf JJ, Oursler MJ: Building bone to reverse osteoporosis and repair fractures J Clin Invest 118:421, 2008 Kopic S, Geibel JP: Gastric acid, calcium absorption, and their impact on bone health Physiol Rev 93:189, 2013 Marcocci C, Cetani F: Clinical practice Primary hyperparathyroidism N Engl J Med 365:2389, 2011 Martin A, David V, Quarles LD: Regulation and function of the FGF23/ klotho endocrine pathways Physiol Rev 92:131, 2012  ... mg/ngày) D ch ngo i bào (1300 mg) l c (9 980 mg/ day) l ng đ ng (500 mg/day) tái khoáng (500 mg/day) tái h p thu(9 880 mg/ day) Kidneys nư c ti u (100 mg/day) Figure 80- 3 T ng quan v sư trao đ i canxi... a vitamin D s n ph m trư c sơ đ c a hình 80- 7 có 1/1000 c a tác d ng vitamin D.Do đó, n u v ng m t c a th n , vitamin D g n không hi u qu Lưu ý hình 80- 7 r ng vi c chuy n hóa 25-hydroxycholecalciferol... Parathyroid hormone (ng/mL) Ca++ 1000Plasma calcitonin 800 ((pg/mL)) 600 400 0 10 12 14 16 calcicum huy t tương (mg/100 PTH 200 Ngư ng bình thư ng ml) Hình 80- 12 c lư ng tác d ng đ n n ng đ canxi huy t