首先要说的是,机体有着非常强大的协调能力。
但再强大,它也有崩溃的时候。
肾脏有很多功能,其中就包括维持机体钙磷稳定和各种相关激素作用平衡。
某一天,肾脏不工作了。
然后就是:
扔下一摊子烂事(咱今天只谈与骨代谢相关的问题,其他事咱先不管)
调度(负责人体内部功能协调)组织圆桌会议,会议的内容是:
三种参与维持骨矿物质代谢的激素:FGF23、骨化三醇、甲状旁腺素,以及与这些激素相关的矿物质钙磷共同协商解决由于肾脏停工后出现的问题。
先介绍一下这些出场人物的相互关系
成纤维细胞生长因子23(FGF23)
由骨细胞产生,是磷调节激素。
一是通过肾脏来增加磷的排出,即FGF23水平升高尿磷排泄增加。
二是通过抑制肾小管内1—a羟化酶的表达,阻碍25—D向1,25D转换,减少活性维生素D代谢物1,25-二羟维生素D3[1,25-(OH)2D3]生成,从而减少肠道磷吸收。
骨化三醇
即1,25(OH)2D3,
即活性维生素D
25-(OH)D(没有生物活性)经血入肾,在近曲小管细胞的线粒体内经1-α羟化酶的作用生成1,25-(OH)2D,变成有生物活性。
主要作用是升高血钙、血磷。
对小肠作用:其作用就是促进肠道钙磷吸收,升高血钙和血磷,
对骨作用:促进骨代谢。
对肾脏作用:与PTH协同促进肾小管对钙磷的重吸收,使钙磷排泄减少,血钙磷升高。
骨化三醇是调节甲状旁腺素的重要物质。
缺乏,则甲状旁腺素分泌增高。
增加,则抑制甲状旁腺素分泌。
甲状旁腺素(PTH)
由甲状旁腺分泌,其总的效应是升高血钙和降低血磷。
PTH的靶器官主要是肾脏和骨
对肾脏作用:促进肾远曲小管和集合管对钙的重吸收,减少尿钙排泄而升高血钙。
通过抑制近端和远端小管对磷的重吸收,促进尿磷排泄,使血磷降低。
这样可以防止血钙升高时造成过多的钙磷化合物生成而损害机体,具有保护意义。
即避免钙磷一起都高,导致钙磷化合物增多。(机体的自我完美的调节功能)
对骨的作用:既促进骨形成,又促进骨吸收(溶骨作用),骨吸收和骨形成保持平衡,维持骨的正常结构及其更新。以及促进骨钙入血而调节血钙、血磷的稳态。
PTH对骨作用的最终效应取决于PTH应用的方式和剂量。
大剂量、持续性应用PTH主要使破骨细胞活动增强,促进骨吸收,加速骨基质溶解,同时将骨钙和骨磷释放到细胞外液中,使血钙和血磷浓度升高,最终可导致骨量减少,骨质疏松。
小剂量、间歇性应用PTH则主要表现成骨细胞活动增强,促进骨形成,骨量增加。
PTH的分泌调节:
血钙水平,是调节PTH分泌的最主要因素。
血钙降低可促进PTH的合成和分泌。
甲状旁腺主细胞分布有钙受体,对血钙变化极为敏感,血钙水平轻微下降,在1分钟内即可增加PTH分泌,从而促进骨钙释放和肾小管对钙的重吸收,使血钙水平迅速回升,防止低钙血症的发生。
血钙水平降到7.0mg/dl(1.75mmol/L)或升至10.5mg/dl(2.62mmol/L)时,分别对PTH分泌产生最大兴奋与最大抑制效应。
持续的低钙血症可使甲状旁腺增生;
相反,长时间的高钙血症则可发生甲状旁腺萎缩。
如果患者血钙下降或是甲状旁腺素升高可以适量补钙。
KDIGO指南不推荐通过补钙来降低血甲状旁腺素水平。
磷
肾是排磷的主要器官,肾排出的磷占总磷排出量的70%,余30%由粪便排出。
钙
人体钙约20%经肾排出,80%随粪便排出。
1—a羟化酶
存在于近端小管细胞的线粒体中。是负责把25(OH)D3转化为具有代谢活性的1,25(OH)2D3
因为东家(肾脏)衰败了,它当然也好不到哪去。
钙+磷
约99.7%以上的钙与87.6%以上的磷结合以羟磷石灰3Ca3(PO4)2、Ca(OH)2的形式存在于骨骼和牙齿中,以增加骨质的硬度。
骨骼是调节细胞外液游离钙磷恒定的钙库和磷库。
正常人血浆中钙与磷的浓度维持相对恒定,当血磷增高时,血钙则降低。反之,当血钙增高时血磷则减少。此种关系在骨组织的钙化中有重要作用。
血浆中钙磷浓度关系密切,正常时,二者的乘积Ca×P为30—40,如>40,则钙磷以骨盐形式沉积于骨组织;若<35,则骨骼钙化障碍,甚至发生骨盐溶解。
平衡、平衡、平衡,维持机体内环境平衡是至关重要的。
言归正传:
当肾功能下降的时候会出现:
①,磷的滤过和排出减少。
②,1—a羟化酶减少,使25(OH)D3转化为活性的1,25(OH)2D3的能力下降。
首先要解决的是磷的问题
肾脏对磷的滤过和排出减少,慢慢的磷在体内堆积。
说好的要相互照应着点,人体总调度(维持身体平衡、稳定的机构)就发出信号了,磷高了,大家赶紧来帮忙处理啊。
有钱的捧个钱场,
没钱的给有钱的让一下。
大家争先恐后的出手相救。
首先,出手的是FGF—23(增加):
我就是专门为降磷而来的,集结兄弟们出发,双管齐下:
①是命令肾脏赶紧给我排磷。
②是抑制1—a羟化酶,减少活性维生素D的转化,减少肠道磷吸收。
甲状旁腺素也跃跃欲试:
我来,我就是为升高血钙,降低血磷而生的。
命令近端和远端肾小管:你们都别再重吸收磷了,都多了,还吸收啥呀,傻呀?让磷从尿都统统滚出去。
以甲状旁腺素增高为代价使血磷和血钙维持在正常范围,从而达到一个新的稳态。
随着肾小球滤过率降低,这种“矫枉失衡”现象持续存在。
甲状旁腺素:咋滴啊?我说话不好使啊?兄弟们都给我上。(甲状旁腺素不断增高)
这两兄弟(FGF23和PTH)就知道往前冲,不知道前方已经是死路一条了。
磷:
两位大哥,你们让我往哪滚啊?肾脏都不干活了,通往外面的通道已经关闭了,唉,我也没办法,磷满为患啊。
吃吃吃吃。。。。。。
磷不断增加(磷是罪魁祸首)
从此发生了多米诺骨牌效应
与此同时,钙也被牵连进去
①由于1—a羟化酶生成减少,及FGF23的抑制作用,造成1,25(OH)2D3(即活性维生素D3,即骨化三醇)缺乏,导致肠道钙吸收减少至血钙下降。
②过多的磷把钙结合形成钙磷化合物,也使血钙下降。
降低的血钙发出呐喊,救命啊!
具有专职升钙作用的甲状旁腺素听到指令,赶紧来帮忙。
甲状旁腺素:
唉,肾脏是别指望了,赶紧动员骨头里的钙库释放钙入血来解燃眉之急吧。
骨头:
哎呀,我的天呐,你们这样不是要把我玩完了吗?我不能坐以待毙啊,防守。(骨对甲状旁腺素发生抵抗)
甲状旁腺素:
有很强的敬业精神,又要降磷,又要升钙,忙的是晕头转向,不断地告诉组织(甲状旁腺)要求增加兵力。(甲状旁腺增生分泌更多的甲状旁腺素)
因缺乏活性维生素D对甲状旁腺素的调控,甲状旁腺素变得有恃无恐,变本加厉的合成与分泌。
人体是一个相当复杂的器官。
长期平衡系统彻底被破坏,导致高水平的FGF23、PTH,骨化三醇水平的降低,高磷血症,偏低的血钙。
局面失控
直到发生严重SHPT(继发性甲状旁腺功能亢进)。
骨头里的钙磷本来是结合在一起的,但更多的甲状旁腺素吞噬骨骼,使骨溶解吸收,释放钙入血,磷也随着钙进入血里,最终导致高钙血症,高磷血症。
钙磷化合物就像水泥一样固定骨架,如果一旦缺少水泥的填充固定,骨骼就变得疏松,不堪一击,很容易发生骨折、变形。
这就是慢性肾衰竭后发生继发性甲旁亢最后导致骨损害的全过程。
您看明白了吗?知道预防继发性甲旁亢从哪下手了吗?
??????完??????
参考书
第九版《生理学》
第八版《病理生理学》
《慢性肾病治疗手册》
第5版《透析手册》
第4版《透析理论与实践》
项亚丽