Кальциевый гомеостаз и паратиреоидный гормон

На центральную роль ПТГ в обмене кальция указывает следующее наблюдение: в процессе эволюции этот гормон впервые появляется у животных, пытающихся адаптироваться к наземному существованию.

В основе физиологического механизма поддержания баланса кальция лежат долгосрочные эффекты ПТГ, который регулирует всасывание кальция в кишечнике путем стимуляции образования кальцитриола . В случаях хронической недостаточности кальция в пище его поступление путем всасывания в кишечнике оказывается неадекватным потребностям и тогда включается сложная регуляторная система, в которой тоже участвует ПТГ.

ПТГ восстанавливает нормальный уровень кальция во внеклеточной жидкости путем прямого воздействия на кости и почки и опосредованного (через стимуляцию синтеза кальцитриола) на слизистую кишечника ( рис. 16-7сер )

ПТГ

1) повышает скорость растворения кости (вымывание как органических, так и неорганических компонентов), что обеспечивает переход кальция во внеклеточную жидкость;

2) снижает почечный клиренс , т.е. экскрецию кальция, тем самым способствуя повышению концентрации этого катиона во внеклеточной жидкости;

3) посредством стимуляции образования кальцитриола увеличивает эффективность всасывания кальция в кишечнике . Быстрее всего проявляется действие ПТГ на почки, но самый большой эффект дает воздействие на кости.

Таким образом, ПТГ предотвращает развитие гипокальциемии при недостаточности кальция в пище , но этот эффект осуществляется за счет вещества кости .

Фосфатный гомеостаз и паратиреоидный гормон

Парным кальцию ионом обычно является фосфат ; кристаллы гидроксиапатита в костях состоят из фосфата кальция . Когда ПТГ стимулирует растворение минерального матрикса кости , фосфат высвобождается вместе с кальцием . ПТГ повышает также почечный клиренс фосфата . В итоге суммарный эффект ПТГ на кости и почки сводится к увеличению концентрации кальция и снижению концентрации фосфата во внеклеточной жидкости ( рис.16-8сер ).

Очень важно, что тем самым предотвращается возможность перенасыщения плазмы кровикальцием и фосфатом. Паратиреоидный гормон: влияние на почки

ПТГ оказывает на почки целый ряд эффектов, а именно он влияет на транспорт ионов и регулирует синтез кальцитриола . В нормальных условиях свыше 90% кальция содержащегося в клубочковом фильтрате, подвергается ресорбции (реабсорбции), но ПТГ увеличиваетреабсорбцию кальция в дистальных извитых канальцах до 98% и более и тем самым снижаетэкскрецию кальция с мочой .. Ресорбция фосфата в норме составляет 75-90% в зависимости от диеты и некоторых других факторов; ПТГ тормозит ресорбцию фосфата независимо от ее базального уровня. ПТГ ингибирует также транспорт ионов натрия , калия и бикарбоната . Эффект ПТГ на метаболизм кальцитриола осуществляется, видимо, через те же участки (сайты) клеток, что и действие на минеральный обмен.

При вливании ПТГ наблюдается быстрое увеличение концентрации cAMP в почечных клетках и выведение cAMP с мочой. Этот эффект предшествует характерной для действия ПТГфосфатурии и, очевидно, ответственен за нее. ПТГ-стимулируемая аденилатциклаза находится в базолатеральной части клеток, расположенных в кортикальных участках почечных канальцев; она отличается от аденилатциклазы почек, стимулируемой кальцитонином, катехоламином и АДГ. Внутриклеточные белки - рецепторы выявляются в щеточной каемке клеток , на люминальной поверхности канальцев. Следовательно, cAMP, синтезированная под влиянием ПТГ, мигрирует от базолатеральной области клетки к ее поверхности, обращенной в просвет канальца, где и оказывает эффект на транспорт ионов .

Кальций , видимо, вовлечен в механизм действия ПТГ на почки. В самом деле, первый физиологический эффект введения ПТГ - снижение содержания кальция во внеклеточной жидкости и увеличение его внутри клетки. Однако эти сдвиги происходят после изменения внутриклеточной концентрации cAMP, так что в почках связь между током кальция в клетке и действием ПТГ не столь отчетлива, как в кости.

ПТГ подавляет канальцевую реабсорбцию фосфата и регулирует канальцевый транспорт бикарбоната и магния . Кроме того, ПТГ стимулирует синтез 1,25(ОН)2D3 из 25(ОН)D3 в проксимальных извитых канальцах. 1,25(ОН)2D3 усиливает всасывание кальция в тонкой кишке.