CHUYỂN hóa CALCI, PHOSPHORE và XƯƠNG (hóa SINH lâm SÀNG)

CHUYỂN HÓA CALCI, PHOSPHORE VÀ XƯƠNG MỤC TIÊU Liệt kê dạng Ca P thể Mô tả nhập - xuất Ca P chế cân Ca P Trình bày hấp thu Ca, P liệt kê yếu tố ảnh hưởng lên hấp thu Ca ruột Phân tích q trình chuyển hóa Ca P, qua giải thích số bệnh lý liên quan Trình bày chế hoạt động loại hormon điều hịa chuyển hóa Ca P NỘI DUNG SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ - Ca diện thể với số lượng lớn Cation khác - Ở người có cân nặng 50 kg, tổng lượng trung bình Ca P : Ca : 750 g ( 1,5 % trọng lượng thể ) P : 500 g ( 1% trọng lượng thể ) - Hầu hết Ca P tập trung xương răng, phần nhỏ tồn dịch thể Bảng : Sự phân bố Calci Phosphore thể Calci (%) Xương Răng Dịch thể Tổng cộng 99 0,5 0,5 100 % Phosphore (%) 85 0,4 14,6 100 % SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ 1.1.Trong xương Ca P xương chia làm phần - Trao đổi tự với dịch ngoại bào , theo quy luật hóa động học, có tác dụng điều hịa nồng độ Ion Ca2+ Phosphat(-) - Phần lại tương đối ổn định ( hay gọi phần trao đổi chậm), chịu ảnh hưởng vài yếu tố (VD hormon) nơi xảy hai trình tiêu xương tạo xương : nhằm mục đích tổ chức lại cấu trúc hình thái xương, để đáp ứng giai đoạn khác trình phát triển thể SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ Mặc dù diện dịch thể với số lượng không đáng kể ( 0,5% Ca 14,6 % P) vai trò hai yếu tố quan trọng : Vai trò Calci dịch thể :  Cần thiết cho trình đơng máu  Q trình dẫn truyền xung động thần kinh  Sự co bóp ( có tim)  Đối với tế bào, góp phần hình thành nên điện màng tế bào, khởi phát co sợi cơ, hoạt hoá nhiều hệ Enzyme nội bào để từ gây đáp ứng sinh lý đặc hiệu tế bào SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ Vai trò Phosphore dịch thể :    Là hệ đệm dịch ngoại bào Góp phần tạo nên cấu trúc vĩnh viễn tế bào (Phospholipid màng, Nucleotid nhân ) tạm thời q trình chuyển hóa chất ( VD chuyển hóa Glucoz theo đường HDP hay HMP) Đặc biệt số hợp chất có chứa P ( VD: ATP) nguồn dự trữ lượng quan trọng thể Năng lượng giải phóng từ thủy phân liên kết Estephosphat hợp chất (mà ta gọi liên kết Phosphat giàu lượng) cần thiết cho tế bào tiến hành hoạt động sống, điển hình trình vận chuyển chủ động chất ngược với gradient điện hóa SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ 1.2 Trong huyết tương Ca Phosphat vô ( Pinoganic, Pi ) tồn ba dạng : - Dạng gắn với Protein ( Albumin Globulin) : dạng không qua màng mao mạch khơng có vai trị đáng kể - Dạng kết hợp với ion khác tạo thành hợp chất không phân ly ( Citrat Ca, Bicarbonat Ca, Na2HPO4, MgHPO4 ) - Dạng ion Ca2+ Phosphat- tự do, khuếch tán dễ dàng qua màng mao mạch màng tế bào Dạng thực đóng vai trị quan trọng q trình sống xảy thể Riêng Phosphore, có thêm dạng khác hợp chất hữu cơ, 2/3 lượng Phosphore huyết tương tồn dạng Phosphat hữu ( P organic) Sự phân bố Ca P huyết tương ( tính theo nồng độ mg %) 4,8 4,6 0,6 Phosphore (mg %) 3,1 0,5 0,4 10 ( mg %) 12 ( mg %) %) Phosphat hữu Ion tự Gắn với Protein Hợp chất vô không phân ly Tổng cộng Calci ( mg SỰ PHÂN BỐ CỦA Ca VÀ P TRONG CƠ THỂ Phần không Ion Ca Phosphat vô hầu hết gắn với Protein huyết tương Cân phần Ion ( Ca2+ HPO42- ) phần không Ion ( Calci proteinat) cân động biểu phản ứng hai chiều, thí dụ trường hợp Calci : Ca2+ +Proteinat 2- -Ca Proteinat Ta suy ra: [ Ca2+ ] x [ Proteinat 2- ] - = K [ Ca Proteinat ] Ta thấy : - Khi [Protein]/huyết ↑, phần khơng Ion hóa Ca(Caproteinat) ↑ - Mặt khác, nồng độ Ion Ca2+ trì khơng đổi tác động hormon tuyến cận giáp Như vậy, ta suy [Ca] toàn phần Ht ( BT 10 mg%) phụ thuộc vào [Protein] /Ht Trong trường hợp suy dinh dưỡng,[Protein] / Ht giảm, [Ca] giảm, [ion Ca2+] không đổi 4,8 mg% hay 1,2 mmol/l 3.6 Điều hòa Calci Phosphore hormon -Sự thiếu hụt Vit D dẫn đến giảm hấp thu Ca 2+ , giảm Calci huyết, gây còi xương trẻ em mềm xương người lớn -Sự thiếu hụt Vit D ( hay nói giảm thiếu tác động 1,25-Dihydroxy cholecalciferol) xảy trường hợp sau : + Sự cung cấp Vit D qua thực phẩm không đầy đủ + Tắc mật, hấp thu mỡ + Thiếu tiếp xúc với ánh nắng mặt trời + Suy tế bào gan + Suy thận + Suy tuyến cận giáp + Khiếm khuyết tế bào đích ( Target cell) 3.6 Điều hòa Calci Phosphore hormon 3.6.3 Calcitonin - Là peptid có 32 aa - Được tiết tế bào cạnh tuyến giáp hay tế bào C - Do tiết tuyến giáp, cịn gọi Thyrocalcitonin - Được chuyển hóa thận có tg bán hủy phút - Sự tiết tăng : + Tăng [Ca] – M + hormon tiêu hóa: gastrin, glucagon, secretin, cholecystokinin) 3.6 Điều hòa Calci Phosphore hormon Calcitonin làm Giảm [Ca2+] dịch ngoại bào Bằng phương pháp miễn dịch phóng xạ, người ta thấy tế bào C bắt đầu tiết Calcitonin [Ca2+] huyết tương bắt đầu > 9,5mg% Trên giá trị này, nồng độ Calcitonin tỉ lệ trực tiếp với [Ca2+]/huyết tương Xương : Ức chế hoạt động hủy cốt bào Giảm tính thấm tế bào Osteoblast Osteoclast với Ca2+ Thận : +Tăng tiết Ca2+ qua nước tiểu +Giảm hấp thu Ca P làm ↓Ca-M ↓P-M 3.6 Điều hịa Calci Phosphore hormon 3.6 Điều hòa Calci Phosphore hormon Tóm lại : Có hormon chủ yếu điều hịa chuyển hóa Ca thể : PTH, Vit D Calcitonin - PTH Vit D tăng huy động Ca2+ từ xương, tăng hấp thu Ca2+ ruột thận - Calcitonin ức chế huy động Ca2+ từ xương tăng tiết Ca2+ qua nước tiểu Ngoài ra: - Hormon tuyến giáp (T3, T4): tăng tốc độ lấy Ca khỏi xương = tăng Ca – M Vì vậy, cường giáp kéo dài làm Ca xương - Prostaglandin E kích thích tiêu xương TRỊ SỐ BÌNH THƯỜNG Ca - M : 2,2 - 2,55 mmolL (88 - 102 mg/L) Ca-NT:100-300mg/24h Phosphat : - Trong huyết : + Người lớn : 0,81 – 1,61 mmol/lít (25 - 50 mg/lít) + Trẻ em : 1,29 - 2,25 mmol/lít (40 - 70,5 mg/lít) - Trong nước tiểu : 0,5 - 1,5 g /24 (16,5 - 45,5 mmol/24h) - Các hormon điều hòa nồng độ Ca ( PTH, Calcitonin Vit D) ảnh hưởng hàm lượng phosphat - PTH tác động lên thận để thải P giữ lại Ca Đây hệ thống bảo vệ, hịa tan Phosphat calcique mau chóng trở thành độ hai chất diện nồng độ cao Nhờ chế này, nồng độ P Ca biến đổi theo chiều hướng tỉ lệ nghịch với Trong trường hợp mãn tính thận, Phosphore giữ lại lọc quản cầu thận TĂNG Calci MÁU Đặc điểm lâm sàng : - Thần kinh : Buồn ngủ, trầm cảm, mê, nhược - Tiêu hóa : Chán ăn, buồn nôn, đau bụng, viêm tụy, loét dày - Tim mạch: Cao huyết áp, loạn nhịp - Thận : Đa niệu, giảm hệ số lọc cầu thận, sỏi thận Nguyên nhân : khoảng 40% bệnh ác tính gây nên Thường gặp : + Cường cận giáp tiên phát + Bệnh ác tính: K vú, phổi, máu, tiêu xương u Ít gặp hơn: + Lao, phong + Thừa Vit D + Tăng Ca-M giảm Ca-niệu gia đình GIẢM Calci MÁU Đặc điểm lâm sàng : - Thần kinh : Tăng kích thích mô TK – : co giật, tetani - Tim mạch: loạn nhịp, ngưng tim, suy tim sung huyết - Trẻ em: Giảm Ca-M kéo dài gây bất thường phát triển xương Nguyên nhân: - Nhược cận giáp: bẩm sinh, cắt bỏ, β thalassemia, bệnh wilson - Bất thường chuyển hóa Vit D: thiếu cung cấp Thiếu hydroxyl hóa: suy thận, nhiễm toan - Nguyên nhân khác: + Viêm tụy cấp + Bệnh cấp tính : nhiễm trùng gram âm, bệnh lý di xương TĂNG PHOPHAT MÁU Đặc điểm lâm sàng : - Vơi hóa mạch máu, tim, thận, khớp - Vơi hóa khoảng kẽ thận gây tổn thương chức thận, làm giảm khả đào thải P thận - Đóng cặn muối P-Ca da : HC tăng ure-M (suy thận) Nguyên nhân: - Tăng giả: Tán huyết mẫu thử, u tủy - Đưa vào nhiều: Hủy hoại tế bào - Giảm tiết : + Giảm độ lọc cầu thận: suy thận cấp, mãn + Tăng tái hấp thu: Giảm PTH, sinh lý : thiếu Vit D + Ngộ độc Vit D, ngộ độc giáp, bệnh to cực GIẢM PHOSPHAT MÁU Đặc điểm lâm sàng : Hội chứng thiếu P cấp - Huyết học : Thiếu oxy mô, bất thường chức BC,TC - Cơ: Giảm co thắt: suy hô hấp, suy tim, nhược cơ, liệt - Thần kinh: chóng mặt, mê - Tiêu hóa : trương lực dày, ruột Nguyên nhân: - Cường cận giáp tiên phát - Thiếu Vit D - Giảm P-M bệnh còi xương, mềm xương - Bỏng, nghiện rượu, ngộ độc salicylat, nhiễm trùng - Toan chuyển hóa, suy gan, antacid (hydroxyd nhơm ) TÓM LẠI Calci Nhập : 20 mmol/ngày (0,8g/ngày) 20 – 40% hấp thu ruột Có quan phân bố Ca thể: a Đường tiêu hóa: Sự hấp thu Ca ruột điều hịa chế : + Q trình hoạt động đ/hòa calcitriol (1,25dihydroxyVitD) + Sự diện phần tử thức ăn : anion phosphat, oxalat (rau), phytat (ngũ cốc) giúp hòa tan hấp thu Ca + Cũng theo chế thụ động b Thận : + hàng ngày thận lọc khoảng 250mmol Ca 98% tái hấp thu ống thận (trong 65% ƠLG) có khoảng 4mmol Ca diện nước tiểu + Nếu Ca – NT cao > 12,5 mmol/24h : nguy bị sỏi thận + Cường cận giáp : Ca – NT > mmol/24h TÓM LẠI + Sự hấp thu Ca thận theo chế chủ động (giống Na) khơng có điều hịa hormon Chỉ có 10% Ca tái hấp thu OLX chịu điều hòa PTH calcitriol + yếu tố làm tăng tái hấp thu Ca ống thận = Tăng Ca-M Giảm thể tích tuần hồn Nhiễm base Lợi tiểu thiazid + yếu tố làm giảm tái hấp thu Ca ống thận = Giảm Ca-M Tăng thể tích tuần hồn Nhiễm acid Lợi tiểu furosemid Phức hợp Ca với sulphat nước tiểu TÓM LẠI c Xương: - Ở người trưởng thành, trình tạo tiêu xương cân - Khoảng 5% xương ln ln đổi - Có trao đổi thường xuyên Ca xương DNTB d Ngoài - Ca theo đường mồ : 0,3 mmol/24h - Sữa có nồng độ Ca khỏang 7,5 mmol/L - Trong tk cho bú, lượng Ca mẹ 48mmol/ngày TÓM LẠI  - - - PHOSPHAT: Nhập khoảng : – 1,5g/ngày (32 – 50 mmol) 67% lượng P ăn vào hấp thu ruột VitD PTH giúp cho hấp thu Bài tiết : dịch tiêu hóa Đào thải qua thận : Pvc lọc qua thận : 75% tht OLG 5- 20% tht OLX-OG Lượng nhỏ xuất nước tiểu : 15 – 40 mmol/24h - Sự tái hấp thu P bị ức chế ( giảm P-M) : PTH, calcitonin, nhiễm kiềm, corticoid, thyroxin, thuốc lợi tiểu TĨM LẠI : Việc nghiên cứu chuyển hóa Phosphore Calcium tách rời chẩn đoán bệnh tuyến cận giáp trạng, suy thận tổng quát, bệnh còi xương trẻ em TÀI LIỆU THAM KHẢO Dịch điện giải - Từ lý thuyết đến lâm sàng Nhà xuất Y học 1994 Hóa sinh Lâm sàng - Đại học Y Dược TP.HCM - 2005 Hóa sinh - Đại học Y Hà nội - 2001 ... tương giảm xuống < mg% 3.CHUYỂN HÓA 3.4 Calci, Phosphore xương - Xương cấu tạo gồm cấu trúc hữu lắng đọng tinh thể muối Ca (chủ yếu Calcitriphosphat) Ở xương đặc , phần xương chiếm 25 % phần muối... tiền đề cho bệnh ung thư dị tật bẩm sinh 3.CHUYỂN HÓA Trong xương ln xảy q trình song song : tiêu xương tạo xương Bình thường, trình trạng thái cân Cân Ca xương Ca2+ dịch ngoại bào cân động chịu... ăn Lượng Ca P ăn vào hàng ngày thay đổi tùy thuộc vào thói quen ăn uống cá nhân Ngay người, lượng Calci Phosphore ăn vào thay đổi từ ngày sang ngày khác 2 CÂN BẰNG CALCI VÀ PHOSPHORE - Calci