Paratiroidi Ca Vit D PDF

CONTROLLO ORMONALE DELL’OMEOSTASI DEL CALCIO  Alcune delle azioni fisiologiche del calcio E’ necessario per il mantenimento della normale permeabilità al sodio delle cellule nervose. E’ coinvolto nel processo di neurotrasmissione. E’ coinvolto nell’accoppiamento eccitazione-con...

CONTROLLO ORMONALE DELL’OMEOSTASI DEL CALCIO  Alcune delle azioni fisiologiche del calcio E’ necessario per il mantenimento della normale permeabilità al sodio delle cellule nervose. E’ coinvolto nel processo di neurotrasmissione. E’ coinvolto nell’accoppiamento eccitazione-contrazione nelle cellule muscolari Funziona da segnale intracellulare per alcuni ormoni E’ necessario al normale funzionamento di alcuni enzimi E’ necessario per i processi di sintesi proteica E’ importante nei processi di coagulazione del sangue E’ un componente del tessuto osseo E’ un primo messaggero 2 Alcune delle azioni fisiologiche del fosfato Svolge funzioni di sistema tampone nel compartimento intracellulare E’ un importante costituente di varie macromolecole quali gli acidi nucleici, i fosfolipidi, alcuni intermedi metabolici e le fosfoproteine E’ un componente del tessuto osseo 3  Metabolismo del fosfato ~ 700 g depositati nei tessuti molli e duri ~ 500 mg nei fluidi extracellulari i reni filtrano 6 g al giorno di fosfato; il 10% del quale viene perso con le urine l’escrezione urinaria di fosfato è sotto controllo ormonale Forme di fosfato nel sangue Concentraz. Plasmatica 2.5 - 2.45 mg/dl o 0.81 - 1.45 mM HPO42- (80%) H2PO4- (20%) 4 Ricambio giornaliero del CALCIO 5  OMEOSTASI DEL CALCIO Il controllo della calcemia (10 mg/100 ml plasma) e delle concentrazioni ematiche di fosforo e magnesio (elementi funzionalmente correlati tra loro) viene effettuato da un complesso costituito da: PTH, CT, VITAMINA D  OMEOSTASI DEL CALCIO Calcio scheletrico: idrossiepatite 85% e carbonato di calcio 15% http://arbl.cvmbs.colostate.edu calcio osseo in una vacca di 500 Kg è circa 12.5 Kg Calcio intracellulare: mitocondri reticolo endoplasmatico  OMEOSTASI DEL CALCIO A livello ematico: legato a proteine 50% (albumine e globuline) ed in parte in forma diffusibile attraverso le membrane capillari http://arbl.cvmbs.colostate.edu La frazione diffusibile è sia Calcio ionizzato: in forma ionica (90%) importante che legata ad altre sostanze per effetto (citrati, bicarbonati, fosfati) biologico ossia in forma non ionizzata  OMEOSTASI DEL CALCIO Metabolismo del Ca2+ in stretto rapporto con quello del fosforo Rapporto ottimale concentrazioni dei due elementi: S e monogastrici 1/1 Ruminanti 5-6/1 N.B. L’elevazione della fosfatemia ha un effetto negativo sulla calcemia in quanto i fosfati legano il calcio  OMEOSTASI DEL CALCIO PICCOLO INTESTINO: Assorbimento di Ca2+ (dieta) Calcium-binding protein su cellule epiteliali OSSA: riserva di Ca2+ RENE: http://arbl.cvmbs.colostate.edu in condizioni fisiologiche tutto il Ca2+ filtrato a livello glomerulare viene riassorbito nei tubuli  CELLULE C PARAFOLLICOLARI (TIROIDE) E CORPO ULTIMO BRANCHIALI Cellule C o parafollicolari mammiferi Corpi ultimobrachiali altri vertebrati vere e proprie ghiandole endocrine producono ormone CALCITONINA o TIROCALCITONINA Azione ipocalcemizzante  PARATIROIDI Anatomia macroscopica: 4 ghiandole (2 interne 2 esterne) sede diverse parenchima tiroideo (uomo, carnivori) certa distanza da tiroide (piccoli ruminanti, S) Anatomia microscopica: cordoni di cellule epiteliali cellule principali (funzionanti) cellule ossifile (esaurite) Paratormone (PTH): azione ipercalcemizzante  CALCITONINA Peptide 32 AA Secreto come PRE-PRO-CALCITONINA Reticolo endoplasmatico rugoso PRO-CT apparato del Golgi CT Granuli secretori Emivita circa 20 min; metabolismo epatico Meccanismo d’azione: adenilatociclasi e AMPc Regolazione della secrezione: Ipercalcemia Gastrina, CCK,Adrenalina Stimolazione sistema simpatico (recettori β)  CALCITONINA AZIONE IPOCALCEMIZZANTE inibisce riassorbimento di Ca2+ da ossa inibisce assorbimento del Ca2+ a livello intestinale facilita l’escrezione renale di Ca2+ induce escrezione renale di fosfati Mg+, K+, Na+ (regolazione bilancio osmotico vertebrati acquatici)  CALCITONINA Presente anche a livello ipotalamico: effetti euforizzanti e ↓ assunzione di cibo “fattore di sazietà”: inibizione assunzione cibo indotta da insulina e naloxone Meccanismo d’azione: alterazione flusso Ca2+ tra liquor e tessuto nervoso  PARATORMONE PTH proteina lineare 84 AA Ribosomi reticolo endoplasmatico rugoso: precursore di grandi dimensioni Diversi passaggi intracellulari: pro-PTH PTH PTH direttamente secreto nel sng o storato in granuli secretori Processi di degradazione sempre attivi Emitiva 20 minuti  PARATORMONE Meccanismo d’azione: AMPc aumento della conduttanza al Ca2+ Attivazione enzimi e/o proteine trasportatrici IPERCALCEMIZZANTE Osso: attivazione processi glicolitici Acido lattico, acido citrico Azione litica sulla superficie dell’osso con liberazione di calcio (e fosfati) che viene riassorbito dalla cellula Circolo sanguigno (meccanismo di trasporto favorito da Vit. D) PARATORMONE Aumenta escrezione fosfati La calmodulina è una proteina modulata dal calcio (CALcium MODULated proteIN). È abbondante nel citoplasma di tutte le cellule più evolute ed è rimasta quasi immutata nel corso dell'evoluzione. La calmodulina agisce come una proteina intermediaria che “sente” i livelli di calcio e rilascia segnali ai vari enzimi sensibili al calcio, ai canali ionici e ad altre proteine. 19  PARATORMONE: REGOLAZIONE DELLA SECREZIONE Ipocalcemia stimola la secrezione Ipercalcemia inibisce la secrezione Bassi livelli di magnesio e Adrenalina: stimolano la produzione di PTH Vit. D: inibisce la secrezione  Il Recettore del CALCIO extracellulare Il sensore (recettore) del Ca2+ delle paratiroidi 21 Azioni del PTH 22  VITAMINA D Vitamina D3 (colecalciferolo) indispensabile per: assorbimento intestinale Ca2+ e processi di rimaneggiamento osseo Da colesterolo, molecola steroidea Cute: 7 deidrocolesterolo + raggi UV Vit D3 Doppia attivazione: Fegato 25 (OH) Colecalciferolo Rene 1-α-idrossilasi 1,25, (OH)2 D3 Forma attiva (Calcitriolo) (regolata da: ipofosfatemia, ipocalcemia, PTH)  VITAMINA D http://arbl.cvmbs.colostate.edu  VITAMINA D Meccanismo d’azione del tipo ormono-gene Cellule della mucosa intestinale: stimola sintesi specifica proteina legante il Ca2+ (CaBP) Ossa: mineralizzazione corretta “azione permissiva” per PTH (Ca2+mobilizzante) Stimolano l’attivazione: GH (accrescimento, lattazione) Estrogeni Lattogeni placentari (gravidanza, ovodeposizione) PRL (lattazione)  PERDITA Ca2+ ECCESSO Ca2+ PTH ↑ secrezione ↓ secrezione VITAMINA D ↑ sintesi (↑ PTH) Sintesi soppressa (↓PTH) CT bassa secrezione ↑ secrezione Assorbimento Aumento per effetto Bassi livelli intestinale Vit D su cellule intestinali Rilascio Ca2+ e Stimolata (↑ PTH e Diminuita (↓ PTH e fosfato da ossa vitamina D) vitamina D) Escrezione Diminuita(↑ PTH e Elevata(↓ PTH e renale Ca2+ vitamina D) vitamina D) Escrezione Stimolata Diminuita da renale fosfati (PTH: attività ipoparatiroidismo fosfaturica) Risposta Meccanismi ↓ assorbimento generale compensatori intestinale e ↑ escrezione renale PERDITA DI Ca2+ ECCESSO DI Ca2+ IPOCALCEMIA IPERCALCEMIA http://arbl.cvmbs.colostate.edu  IPERPARATIROIDISMO PRIMARIO IPERPARATIROIDISMO: eccessiva secrezione di PTH alterazioni metabolismo sierico ed osseo Ca2+ Osteodistrofia fibrosa: scarsa mineralizzazione ossea generalizzata CN adenoma paratiroidi Pastore Tedesco giovane forma ereditaria  IPERPARATIROIDISMO SECONDARIO RENALE Lesione renale cronica CN, GA ↓ Filtrazione glomerulare ipofosfaturia, iperfosfatemia Conseguenza: Ipocalcemia PTH ↓ sintesi forma attiva Vit D Demineralizzazione scheletrica “mascella di gomma”  IPERPARATIROIDISMO SECONDARIO NUTRIZIONALE CN, GA, CV, S Squilibri alimentari: carenza Ca2+, Vit.D, eccesso fosforo Conseguenza: ipocalcemia con successivo ↑ secrezione PTH Cuccioli di carnivori alimentati con fegato e cuore: Ca/P = 1/20, 1/50 CV diete eccesso crusca o semi o pascolanti erbe ricche ossalati (interferenza con assorbimento intestinale di Ca2+): “testa grossa” PSEUDOIPERPARATIROIDISMO Neoplasie maligne non paratiroidee secernenti sostanze ad azione PTH-simile  IPOPARATIROIDISMO CN piccola taglia, GA Agenesia congenita paratiroidi Paratiroiditi con degenerazione linfocitaria Secrezione troppo scarsa di PTH Ipocalcemia Iperfosfatemia a causa dell’ipofosfaturia  IPERCALCITONISMO Alimentazione troppo ricca di calcio (razione per vacche lattifere) per periodi prolungati i tori: processi osteosclerotici cronici COLLASSO PUERPERALE NELLA VACCA DA LATTE (IPOCALCEMIA) Vacche da latte con buona produzione Ipotonia generalizzata, paresi treno posteriore, blocco trasmissione nervosa Scarsa reattività cellule PTH secernenti all’ipocalcemia pre-parto “insufflazione della mammella”  ECLAMPSIA (TETANIA) PUERPERALE NELLA CAGNA Cagne piccola taglia che allattano molti piccoli, picco lattazione (1-3 settimane post-partum) Nervosismo, ansietà, tetania Squilibrio tra Ca2+ in entrata nell’organismo e Ca2+ in uscita No disfunzione paratiroidea  DISVITAMINOSI D RACHITISMO OSTEOMALACIA IPERVITAMINOSI D “osteopetrosi” “gatto di marmo”: alimentazione con fegato crudo Malattie Metaboliche dell’Osso Osteoporosi Osteomalacia 37  Osteoporosi: Definizione (NIH Consensus Conference, 2000)  Disordine scheletrico caratterizzato da una compromissione della resistenza dell’osso che predispone ad un aumentato rischio di fratture. NIH Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention, Diagnosis, and Therapy. JAMA. 2001;285:785–795. Massa Ossea (BMD) Resistenza dell’osso Qualita’ dell’Osso Microarchitettura Turnover osseo Mineralizzazione 38  Effetti degli Estrogeni sull’Osso Aumento dell’apoptosi degli osteoclasti Riduzione dell’attivita’ degli osteoclasti Riduzione della formazione degli osteoclasti Riduzione apoptosi degli osteoblasti Osteoclasti Estrogeni Osteoblasti 39