背景
钙的吸收和调节涉及多个器官、系统和调节激素之间复杂的相互作用。 [1]钙的3个主要来源和调节目标是骨骼,肾过滤和再吸收,以及肠道吸收。钙水平的主要调节者是甲状旁腺激素(PTH)和维生素D,它们的目标是骨骼、肠道和肾脏,以增加血清钙。降钙素在调节中作用较小,它通过对骨骼和肾脏的影响降低血清钙。周期性地,高水平的钙抑制PTH,从而通过降低肾1 α -羟化酶的活性降低维生素D活性形式的水平。
肾脏用作钙通量的快速调节剂,但能够处理血清钙水平的大秋千的能力有限。通过与钠重吸收的方法,通过肾小球过滤的六十五个钙通过肾小球重新吸收。虽然依赖于浓度和电压,但该过程与PTH无关。大约20-25%的过滤钙被重新吸收到HENLE环路的上行肢体中,而剩余的10%在远端小管中的PTH和维生素D的影响下重新吸收。
骨骼用作储层,存放99%的身体钙。Bony Remodeling可以在骨髓细胞骨形成和骨性细胞骨吸收之间的平衡变化缓慢改变血清钙的大量,但更慢,改变血清钙。然而,从羟基磷灰石沉积和释放也可以提供稍微更快的调节。肠道用作钙的长期稳态机制。虽然钙的主要来源是膳食,但七分之八的膳食钙在粪便中未被吸收。通过主动传输和促进扩散,吸收主要发生在回肠和Jejunum中。
病理生理学
血浆钙的一半是电离的,可自由扩散,而10%含有柠檬酸盐和磷酸盐,但能够扩散到细胞中。剩余的40%是血浆蛋白结合而不扩散到细胞中。在患有正常调节机制的人的钙的增加中,高钙血症抑制了PTH的分泌。然而,这在钙维护中起着突出的作用,只在7.5-11.5 mg / dl的血清钙水平范围内。该范围高于或低于该范围的水平在进一步刺激或抑制PTH时相对无效,并依赖于骨和细胞外液之间的钙直接交换。
正常情况下,甲状旁腺激素通过直接的骨溶解作用和破骨细胞的上调来刺激骨钙的释放。因此,血清甲状旁腺激素浓度的下降降低了钙从骨到细胞外液的通量。甲状旁腺激素还在肾的Henle循环和远端小管中起再吸收钙的作用;当甲状旁腺激素缺乏时,大部分过滤后的钙随尿液排出。最后,甲状旁腺激素刺激25-羟基维生素D的酶转化为活性代谢物1,25-二羟基维生素D。
紫外(UV)光将皮肤上的7-脱氢胆固醇转化为Cholecalciferol(维生素D-3)。或者,通过蛋白质直接摄取并通过蛋白质转化为肝脏的肝素D.在肾脏中转化为25-羟基vitamin D.在肾脏中,将25-羟基vitamind(钙化钙)转化为活性代谢物1,25-二羟基vitamin dpth刺激的过程。1,25-二羟基苯胺D(钙质)用于促进钙的肠道吸收。当由于高钙血症而抑制PTH时,1,25-二羟基毒素D的水平下降,因此肠道钙吸收下降。
钙敏感受体(CaSR)是近年来受到广泛关注的钙代谢调节因子。 [2]主要由肾脏和甲状旁腺表达,它根据感知细胞外钙水平控制甲状旁腺分泌和肾钙重吸收。这种受体的失活会导致高钙血症。
钙新陈代谢调节剂
甲状旁腺激素的主要作用是通过以下机制提高血清钙:
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直接导致从骨中的钙重吸收到等离子体中,通过直接刺激骨溶解钙泵和骨质蛋白升压来升高血清钙
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直接导致肾小管钙的肾脏管状重吸收在HENLE和远端小管环中
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抑制磷酸盐的再吸收,以及肾脏中钠、水和碳酸氢盐的再吸收
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通过刺激肾1羟化酶活性促进25-羟基vitamind至更活性的1,25-二羟基维生素D的肾转化率
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降低血清磷酸盐
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是由磷酸盐增加、钙减少、肾上腺素能剂、镁和某些维生素D代谢物刺激的吗
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受高钙血症和高水平的1,25-二羟基维生素D抑制
维生素D的活性形式1,25-二羟基维生素D(也称为骨化三醇[Rocaltrol])通过以下机制提高血清钙水平:
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增加肠道对钙和磷酸盐的吸收
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通过增加钙离子的细胞内传输并通过增加钙和磷酸盐的循环浓度来增加骨骼的矿化
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增加肾远端小管的钙再吸收
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被磷酸盐和皮质类固醇抑制
降钙素通过以下机制导致血清钙的总体下降:
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损害骨壳和骨质骨质溶解活性
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阻止破骨细胞形成
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增加钙的尿排泄
改变血清钙的其他因素包括以下内容:
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代谢性碱中毒,这导致管状钙重吸收增加
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磷诱导血清钙水平下降和甲状旁腺激素升高
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通过细胞因子刺激骨细胞,如肿瘤坏死因子,白细胞介素-1和白细胞介素-6
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前列腺素对破骨细胞的刺激
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糖皮质激素对钙骨形成和肠道吸收的影响
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雌激素抑制骨吸收
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卡斯尔
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调查流程图。