HORMONAS QUE PARTICIPAN EN EL BALANCE HIDROMINERAL:

METABOLISMO DEL CALCIO Y FOSFORO

Dra. Rosa Quintanilla Vega

Docente de Fisiología

UNAN-Managua

SUMARIO: CALCIO

FUNCIONES BALANCE

REGULACIÓN HORMONAL. PARATHORMONA (PTH) U

HORMONA PARATIROIDEA. 1,25

DIHIDROXICOLECALCIFEROL.

CALCITONINA. FÓSFORO

FUNCIONES. BALANCE

FUNCIONES DEL CALCIO IÓNICO

Funciones Extracelulares:

Cofactor para los factores de la coagulación VII, IX, y X.

Mantenimiento de la permeabilidad y estabilidad de la membrana plasmática.

Mantenimiento de los productos iónicos de la mineralización.

Funciones Intracelulares:

Contracción muscular. Secreciones Celulares tanto

exocrinas como endocrinas. Transmisión sináptica. Regulación enzimática. Segundo mensajero hormonal. Crecimiento y división celular. Movimiento celular y actividad

ciliar. Regulación del transporte de

iones a través de la membrana.

Metabolismo del calcio

El cuerpo humano adulto contiene aproximadamente 1,1 gr. de calcio (27.5 Mmol), lo que corresponde al 1.5% del peso corporal total.

El 99% del Ca++ se encuentra en el esqueleto.

La concentración del Ca++ plasmático es de 10 mg/dl en sangre.

Balance del Calcio

Distribución del calcio plasmático

El HUESO Y SU RELACION CON EL Ca++ Y LOS FOSFATOS EXTRACELULARES

El metabolismo del Ca++ y fósforo dependen estrechamente del estado funcional del tejido óseo.

El hueso compacto está compuesto por matriz orgánica en un 30% y por depósitos sales de calcio en un 70%.

En el hueso en formación tiene más matriz orgánica. La matriz está formada en un 90 – 95% por fibras

colágenas tipo I en una triple hélice de 3 péptidos impregnados de sales minerales.

En un 5– 10 % tiene la sustancia fundamental, parecida al LEC donde encontramos muco-proteína, sulfato de condroitina y ácido hialurónico.

El HUESO Y SU RELACION CON EL Ca++ Y LOS FOSFATOS EXTRACELULARES

SALES DEL HUESO: Se depositan en la matriz orgánica. Fosfato de calcio, en forma de cristales de hidroxiapatita. También encontramos Mg++, Na+, HCO3-.

El hueso continuamente está siendo remodelado por los procesos de resorción y absorción ósea, en los niños es de un 100% anual y en los adultos es de 18%.

En el adulto estos procesos dependen de factores como la gravedad y fuerzas de tensión aplicadas.

TIPOS DE HUESO:

Trabecular o Esponjoso Compacto o Haversiano.

TIPOS DE CELULAS EN EL HUESO

OSTEOBLASTOS Son células formadoras de hueso, cuando se clasifica su alrededor se transforman en Osteocitos.

OSTEOCITOS

Son células de características osteoblásticas, maduras.

OSTEOCLASTOS:

Son células erosionadoras de hueso, ya que secretan enzimas que degradan la matriz orgánica y ácido láctico y cítrico que degradan las sales minerales. Pueden convertirse en osteoblastos.

Todas estas células se encuentran bajo estricto control hormonal.

Funciones del Hueso

Soporte del organismo. Participa en el equilibrio ácido-base al

proporcionar fosfato y carbonato amortiguadores.

Regulación del metabolismo de Ca++, fosfato y magnesio.

HORMONA PARATIROIDEA (PTH)

Es un péptido de 84 aa.

PM: 9500. Sintetizado en las

células foliculares de las glándulas paratiroides.

Vida media: 60 minutos.

MECANISMO DE ACCIÓN de la PTH

Se une a un receptor en sus células blanco lo que activa a la adenilatociclasa la que actúa sobre el ATP degradándolo y aumentando el AMPc (segundo mensajero).

El AMPc es el encargado de la formación del 1,25 OH2 D3 en el riñón.

Es posible que existan otros mecanismos de acción directos independiente del AMPc.

EFECTOS FISIOLÓGICOS DE LA PTH

Inhibición de la excreción de Ca++ por el riñón, por aumento de su reabsorción tubular.

Estimulación de la resorción ósea, activando osteoclastos existentes y proliferación de nuevos osteoclastos.

Inhibe directamente algunas funciones de los osteoblastos como la síntesis de colágeno.

Estimulación de la conversión del 25-OH-D3 a 1,25 (OH)2 -D3 a nivel renal.

Estimulación directa de la excreción de fosfato por el riñón, por disminución de su reabsorción tubular, por lo que disminuye el fosfato plasmático.

Produce hipercalcemia. Aumenta la secreción gástrica de ácido y pepsina. Aumenta la reabsorción renal de Mg++ e H+ y disminuye la de

Na+, K+, y aa. Resorción ósea de fosfato.

REGULACION DE LA SECRECIÓN DE PTH

El principal factor responsable de la regulación de los niveles de PTH es la concentración plasmática de Ca++ por Feed – Back negativo.

Aumento de la vitamina D en la dieta.

Aumento de la resorción ósea por falta de

utilización del hueso.

OTROS FACTORES QUE ESTIMULAN LA SECRECIÓN DE PTH:

Disminución del Mg++ plasmático. El 1,25 (OH)2 D3 actúa directamente en la glándula

Paratiroides. Impulsos B-adrenérgicos y AMPc. Metabolismo de la vitamina D: La PTH en el riñón aumenta el 1,25 hidroxilasa D. Que

produce catalización del 25 OH D3 a 1,25 (OH)2 D3. Calcitonina estimula directamente la secreción de PTH. Cortisol estimula la secreción de PTH, al actuar

directamente sobre las glándulas paratiroides e indirectamente al disminuir la absorción intestinal de Ca++.

VITAMINA D3

1,25 DIHIDROXICOLECALCIFEROL

Es un esteroide producido en un 80% a 90% endógenamente bajo la acción de la luz sobre la piel.

Sus concentraciones plasmáticas son de 10-40ng/dl. con niveles más altos en el verano y menores durante el invierno.

El 1,25 (OH)2 D3 actúa en intestino estimulando la formación de una Proteína fijadora de calcio.

Esta proteína fija el Ca++ del lumen intestinal y lo introduce al LIC de aquí pasa al intersticio por las membranas basolaterales por difusión facilitada.

La 1,25 (OH)2 D3 se encuentra en intestino, hueso, riñones, cerebro, varias glándulas endocrinas y monocitos.

Biosíntesis de la vitamina D3

activa

MECANISMO DE ACCIÓN

Se fija a un receptor citoplasmático, formando el completo H-R va al núcleo, donde induce la síntesis de un RNAm específico el que dicta la formación de la proteína fijadora del Ca++.

FUNCIONES

Aumento de la absorción intestinal de Ca++ y fósforo (acción primaria).

Resorción ósea de Ca++ y fósforo por transporte activo fuera de los osteoblastos al LEC.

Reabsorción renal de Ca++. Es una hormona hipercalcemiante.

Regulación de la Vitamina D3 activa

Concentraciones de Calcio y Fósforo, por retroalimentación negativa. Esta es la más importante.

PTH. Estrógeno, Progesterona (la estimulan) Metabolitos de la Vitamina D. GH (estimula)

CALCITONINA

Hormona con un peso de 3500 D, 32 aa. Es secretada por las células parafoliculares del tiroides o

células “C” (claras) del tejido intersticial. Ha sido encontrada también en LCR, hipófisis, timo

intestinal, hígado, pulmones, vejiga otros tejidos. Los procesos de síntesis, almacenamiento y secreción

son similares a los del resto de hormonas peptídicas. Vida media:10 minutos.

Sus concentraciones plasmáticas son de 40ng/dl en el hombre y 10 ng/dL en la mujer. Aumentan en el embarazo y tratamiento anticonceptivo.

Mecanismo de acción; aumento del AMPc intracelular

EFECTOS FISIOLÓGICOS DE LA CALCITONINA

Protege contra la hipercalcemia posprandial. Da protección a los huesos de la madre por el exceso de pérdidas

de calcio durante el embarazo. Aumento de la excreción renal del calcio. Estos 2 efectos anteriores tienen mayor importancia durante los

períodos de crecimiento esquelético (vida fetal, infancia, adolescencia), en embarazo y luego de una ingesta rica en calcio.

Aumento de la actividad osteoblástica. Evita la formación de nuevos osteoclastos a partir de células

osteoprogenitoras. Al nivel renal e intestinal tiene efectos opuestos a PTH (poca

importancia). Desarrollo esquelético en jóvenes.

Regulación de la Calcitonina

Es aumentada su secreción por: Aumento del Ca++ de un 10% por encima

de lo normal. Agonistas B- Andrenérgicos, dopamina y

estrógenos. Gastrina, Colecistocinina, secretina. Glucagón.

FÓSFORO

Funciones: Forma parte de compuestos

macroérgicos (ATP, GTP). Forma parte de compuestos con

actividad de 2do. mensajeros hormonal como AMPc.

Regulación del equilibrio Ácido-Base. Síntesis del 2,3-D.P.G. Función estructural en hueso y dentina.

BALANCE DEL FOSFORO El contenido total en el organismo es de 500 – 800 gr. (16.1 – 25.8

mol). De este el 85 - 90% se encuentra en hueso. La concentración plasmática de fósforo es de 12 mg/dL, en 1/3

como fósforo inorgánico y 2/3 como fósforo orgánico. Su ingreso al organismo se hace principalmente a través del

duodeno por transporte activo y difusión pasiva, su entrada tiene una relación lineal al contenido de la dieta.

Los egresos se realizan vía digestiva y urinaria esta última está sujeta a control hormonal y es la más importante.

La pérdida diaria de fósforo en heces depende del contenido de la dieta, con una dieta promedio se pierde diariamente 500 mg de fósforo y por orina 900 mg.

El fósforo filtrado es reabsorbido en un 85 a 90% por transporte activo en T.C.P. y si está por debajo de 1mmol/L de lo normal, no hay excreción urinaria y si está arriba de 1 mmol/L de lo normal,se aumenta su excreción urinaria.