homeostasis del calcio (1)
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PARATIROIDES YHOMEOSTASIS
DEL CALCIO
Dr. Orlando Rodríguez S.Medicina 1
H S J D
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HOMEOSTASIS DEL CALCIO
I. El calcio es fundamental para:
Formación del hueso Ca10(PO4)6(OH)2
Coagulación sanguínea (cofactor)
Contracción muscular
Activación e inhibición de enzimas
Liberación de hormonas y neurotransmisores
Función nerviosa (diferencia de potencial y despolarización)
División y proliferación celular
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II. Homeostasis Normal:
Deposito corporal de 1.2 .kg (99% en hueso)
Rango normal de 8.6 mg/dl a 10.3 mg/dl
50% viaja libre y es biológicamente activo
40% está unido a albúmina
10% formando complejos de citrato
Necesidades diarias de 1 gramo
Absorción aumenta con la infancia, embarazo y lactancia, AA y lactosa.
Absorción disminuye con alta ingesta de calcio y al aumentar la edad.
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III. Mecanismos que controlan la homeostasis:
Control de la absorción por el intestino → Vitamina D
Control de la absorción renal → PTH y Calcitonina
Control de la liberación desde el hueso → PTH y Calcitonina
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Trastornos de la Homeostasis del Calcio
IV. Hipercalcemia: > 10,3 mg/dl (total); 5,1 m/dl (Iónico)
Signos y síntomas:Lentificación de la respuesta nerviosaDolor y fragilidad ósea, radiotransparencias y erosiones si la hipercalcemia es por aumento de reabsorción óseaLitiasis renalCalcificaciones ectópicas (corazón, páncreas, útero, hígado)Cefalea, dolor abdominal, náusea, vómitos, hiporexia, estreñimiento y pérdida de pesoDebilidad, cansancioPoliuria, deshidratación e Insuficiencia RenalQT corto en el ECG y arritmia cardiaca
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V. Hipocalcemia: <8.6 mg/dl (total);4,5 mg/dl (Iónico)
Signos y síntomas:Respuesta nerviosa hiperexcitable
Parestesias
Cambios de humor, depresión, etc.
Tetania (por contracciones incontroladas)
Espasmos carpopedales: Signo de Trosseau
Excitabilidad neuromuscular: Signo de Chvostek
Prolongación del QT, arritmias cardiacas
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Hormonas implicadas en la Homeostasis Cálcica
VI. PTH (Paratormona)84AASíntesis en células principales de la paratiroidesLiberación responde a la disminución de la calcemiaSe une a receptores, activa el AMPc (renal, óseo e intestinal)RENAL:- Aumenta la reabsorción del Calcio e H+ en túbulo distal- Disminuye la reabsorción de fosfato y bicarbonato en túbulo proximal y distal- Aumento de la síntesis de α-1-hidroxilasaHUESO:- Disminuye la síntesis de colágeno y aumenta la liberación de prostaglandinas- Sobre osteoclastos aumenta la actividad lítica- Aumenta la síntesis de colagenasas, aumenta la liberación de hidrogeniones- Desmineralización ósea y liberación de Calcio y FosfatoINTESTINO:- Indirectamente al activar Vitamina D- Aumento de captación de Calcio y Fosfato en la dieta- Déficit: Hipocalcemia- Exceso: Hipercalcemia
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VII. Calcitonina
32AASíntesis en células C de tiroidesLiberada en respuesta a hipercalcemia y por aumento de Ca++ en capilaresintestinalesSe fija al receptor → activa AMPcReceptores en células tubulares renales y osteoclastosDisminuye la reabsorción de calcio y fosfato renalDisminución de la acción osteoclástica en huesoNo hay efectos clínicos por déficit o excesoPapel importante en embarazo y lactanciaProtege frente a entradas súbitas de calcio en intestinosÚtil en tratamiento de hipercalcemia
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VIII. Vitamina D
Derivado del colesterolProcede de la piel (D3) Fotoisomerización por luz UVProcede de la dieta (10%; D2)Principales fuentes son pescado y huevosSe activa en riñón por α- 1 –hidroxilasaRegulada por PTHLa GH, cortisol, estrógenos y prolactina aumentan la síntesis de α-1-hidroxilasa (crecimiento, embarazo y lactancia)Fija a receptores → intestinal, osteoblastos, células epidérmicas → “complejo” que promueve síntesis de proteínas implicadas en la absorción del calcioIntestino: aumento de la absorción de fosfato y calcioHueso: aumento de la liberación de calcio y fosfato (osteoclastos)Riñón: aumento de reabsorción de calcio y fosfatoAdemás colabora con la diferenciación en células hematopoyéticas, linfopoyéticas, óseas y epidérmicasDéficit y exceso (raquitismo y osteomalacia)
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LX. Causas del déficit de Vitamina D
Primaria- Disminución de la ingesta- Disminución de la síntesis
cutánea
Secundaria- Obstrucción de vía biliar +
síntesis cutánea insuficiente- Bloqueo a la circulación
enterohepática- Enfermedad celiaca →
disminución de la absorción de grasas y vitaminas liposolubles
- Enfermedad hepática → cirrosis → disminuye 25-OH
- Enfermedad renal → diminuye la α-l-hidroxilasa → osteodistrofia
renal
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X. Osteoporosis
Disminuye matriz de colágeno más que falla de calcificación, disminuye masa ósea y mineralización NLHueso trabecular o cortical proclive a fracturasMayor susceptibilidad en post-menopausicas y caucásicasEstrógenos, testosterona y andrógenos suprarrenales protegen contra pérdida óseaMáxima masa ósea 25-30 años, > 35 años pierden 0,3 - 0,5% por año (hombres y afrocaribeños), la mujer pierde 2-5% al añoHormonoterapia y prevención:
- Calcio suplementario- Calcitonina (?)- Ejercicio- Maximizar masa ósea para
retardar el inicio de síntomas
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XI. Cinética del Calcio-Fósforo y Magnesio
VALORES NORMALESCalcio 8,6 — 10,3 mg/dlFósforo 2,5 — 4,5 mg/dl
Magnesio 1,3 — 2,2 mg/dlEl 65% del calcio filtrado es reabsorbido en tubulo proximalLos fosfatos son reabsorbidos en porción proximal de tubulos (proceso dependiente de sodio, bajo acción inhibitoria de PTH)Se excreta del 5-20% del P en orina, 0,5-5% de Calcio y del 2-10% de Mg++
La calcitonina aumenta la excreción de sodio, calcio, magnesio y PLos metabolitos del calciferol parecen tener muchos efectos en el manejo renal del Ca++ ,P+ y Mg++
La entrada y salida de calcio del hueso es de ± 8 mg/kg/díaTodas las enzimas que requieren ATP utilizan Mg++
Los fosfatos intracelulares están unidos a proteínas, lípidos y ácidos nucleicosLa mineralización ósea ocurre en 6-12 días (fase primaria) → 60-70% y la fase secundaria termina en 1-2 mesesLos osteoblastos son células con citoplasma basófilo y aparato de Golgi bien desarrollado que al rodearse de matriz se llaman osteocitosLos osteoclastos son células móviles multinucleadas ricas en fosfatasa ácida y cuya función principal es la reabsorción
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XII. ParatiroidesDerivadas del endodermoSuperiores → tercera y cuarta bolsas branquialesInferiores → tercera bolsa, junto con el timoSuperiores cerca de la unión de la tiroidea media y recurrente (retroesternal) Inferiores usualmente lateral a la tráquea (mediastino anterior con timo?)6% hay 6 paratiroidesPeso 120 mgs en hombres y 140 mgs en mujeresForma elipsoide de ± 6 x 5 x 2 mmCélulas principales secretan PTHPTH aislada en 1959Proteína simple de 84 AA y PM 9600Almacenada en aparato de Golgi y secretada según calcemiaFragmento C terminal (más activo)Degradada en hígado y riñón, tiene una vida media de 1 a 10 minutos
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XIII. Regulación de secreción de PTH
Calcio iónicoMagnesioVitamina DAgonistas β, NE, isoproterenol, PgE, dopamina, aumentan PTHAg α, disminuyen PTHLa PTH aumenta la reabsorción de calcio en el túbulo proximal y distal (por AMPc) La PTH produce fosfaturia y natriuresis por disminución de absorción en túbulo proximal y secreción de fosfatos en el distalLa PTH disminuye la reabsorción de bicarbonato en túbulo proximal → acidosis renal proximal
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XIV. Calcitonina
Producida en células C o parafoliculares (tiroides)
Originadas en cresta neural (0,1 de masa tioridea)
Polipéptido de 32 AA
Secreción estimulada por calcio, catecolaminas, pentagastrina, glucagón, gastrina, colecistokinina, etc.
Favorece disminución de la reabsorción ósea: disminuye la fosfatasa alcalina, disminuye fosfato e hiperfosfaturia
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XV. Hiperparatiroidismo
Aumenta secreción de PTH
Incidencia 1:1000
Más frecuente en ancianos (70%> 70 años, raro en < 20 años)
Más frecuente en mujeres
Causas:
- Adenoma único (500 mg → 20g; 80%)
- Hiperplasia de células principales o células claras
(15 y 1%)
- Carcinoma (4%)
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XVI. Manifestaciones del Hiperparatiroidismo
RENALES:L.R.U. oxalato o fosfato de calcioNefrocalcinosisAcidosis tubular proximalDiabetes insípida
OSEAS:Dolor óseoFracturas patológicasQuistes óseosOsteomalacia, osteopetrosisOsteitis fibrosa quísticaCondrocalcinosis
GASTROINTESTINALES:Ulcera péptica: aumento de HCI y gastrinaAdenomatosis múltiple Tipo I ó Zollinger Ellison
NEUROLÓGICO Y MUSCULAR:Labilidad emocionalDisminución de la memoriaDepresiónTrastornos neuromuscularesMiopatía proximal y atrofiaHiperreflexiaAnosmia — DisfagiaHipoacusia - disestesias
OTROS:QT cortoCalcificaciones ectópicas (renal, pulmón, arterias)HTA idiopática (en 20-60%)
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XVII. Laboratorio
Hipercalcemia
Hipofosfatemia
Aumento de fosfatasa alcalina
PTH ↑↑
3-5 AMPc ↑↑
1,25 OHCC ↑
Hipomagnesemia y acidosis hiperclorémica
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XVIII. Tratamiento del Hiperparatiroidismo
Cirugía solo en caso necesario, siempre en CAEn 4-12 horas disminuye la calcemia y normaliza en 4-7 díasMédico: mitramicina (disminuye el Ca+
+, pero daña hematopoyesis), bifosfonatos (disminuyen la acción de los osteoclastos)Hiperparatiroidismo y embarazo:- Hipercalcemia → aborto o muerte neonatal- Hipocalcemia postparto > 48 hrs. por frenación de PTH neonatalHiperparatiroidismo secundario: IRC — raquitismo — osteomalacia — malabsorción — Acidosis tubular renal — Fanconi Hipercalciuria idiopáticaHiperparatiroidismo terciario: independiente
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XIX. Hipoparatiroidismo
Disminuye secreción de PTH o su acción a nivel periférico
Hipocalcemia e hiperfosfatemia
Síntomas y signos:- Aumento de excitabilidad NM (Trousseau y Chvostek)- Parestesias en manos, pies y peribucales- Espasmo carpopedal- Estridor laríngeo- Crisis convulsivas- Irritabilidad — Depresión — Paranoia — Psicosis- Pseudotumor cerebris- Calcificación en núcleos de la base (20%)- QT prolongado → taquicardia ventricular
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XX. Causas del Hipoparatiroidismo
Post quirúrgico: 0,3 — 33%, en 1-3% post tiroidectomíaIdiopático- Atrofia de paratiroides- Ac contra paratiroides positivos- Puede asociarse a Insuficiencia Suprarrenal, hipogonadismo, DM y anemia perniciosa- En ausencia del timo y moniliosis mucocutánea crónica (Sd Di George) Hipomagnesemia- Inhibe secreción de PTH- En alcoholismo se asocia a Calcio y Mg++ bajos
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XXI. Pseudohipoparatiroidismo
Más frecuente en mujeres que en hombres (2:1) 8 añosPTH ↑↑ por resistencia periféricaExcreción de AMPc urinario luego de PTHCorta estaturaObesidadCuello cortoRetardo mentalCalcificaciones subcutáneas y osificaciónExostosis y acortamiento de metatarsos y falanges (> compromiso del IV y II metacarpiano)
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XXII. Tratamiento
Vitamina D o 1,25 OHCC 1-2 mg/día (50-100 uds)
Calcio: 4-5 g CaCI / día o 1-2 g de Carbonato de Calcio / día
1,25 OHCC: 0,5-2 mg/día
Las tiazidas y la dieta hiposódica pueden normalizar la calcemia (?)
El objetivo es mantener la calcemia entre 8-9 mg/dI
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XXIII. Raquitismo y Osteomalacia
2 fuentes de Vitamina D: D2
(orgesterol irradiado), D3 (fotoconversión del DHC)
Vitamina D: almacenada en sangre, músculo o tejido adiposo, transformada en hígado a 25 OH D3 y almacenada igualmente
Transformándose luego a 1,25 OHCC (riñón); 24,25 OHCC (?); 25, 26 OHCC (riñón)
En resumen PTH ↑ formación de 1 α hidroxilasa → formación de 1,25 OHCC
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XXIV. Causas de raquitismo y osteomalacia
Raquitismo Nutricional- Inicia entre 6-24 meses- Trastornos de dentición- Deformidad ósea- Debilidad muscular- Retardo de marcha- Predisposición a infecciones pulmonares
Osteomalacia- Menos florida- Dolores óseos espontáneos o a la presión- Lumbago crónico- Dolores costales y de pies- Xifosis- Fracturas patológicas- Incidencia real (?) Dx diferencial con osteoporosis
Tratamiento- Desde Vitamina D 5000 uds/día (osteomalacia nutricional) hasta dosis altas de Vitamina D en raquitismo dependiente de Vitamina D
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XXV. Osteoporosis
Reducción de masa ósea
por unidad de volumen
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XXVI. Patogénesis y tratamiento
Aumenta reabsorción óseaBalance (-) ↓ absorción GI y ↑ pérdidas en orina ↓ estrógenos ↑ sensibilidad a PTH ↓ Calcitonina (?)Calcio, Fósforo y fosfatasa alcalina NLsRx- Radiolucidez- Densitometria ósea (+)- Riesgo de fracturaTratamiento- Calcio y Vitamina D- Estrógenos en post menopausia inmediata- Calcitonina y Bifosfonatos
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