Патогенез.

Ведущим звеном в патогенезе рахита являются нарушения Д-витаминного и фосфорно-кальциевого обменов. Основными представителями витаминов группы Д (кальциферолов) являются витамин Д2 (эргокальциферол) и витамин Д3 (холекальциферол). Витамины Д2 и Д3 содержатся в ряде пищевых продуктов, но основное количество (90%) витамина Д3 синтезируется в коже из 7-дегидрохолестерина под воздействием ультрафиолетовых лучей с длиной волны 296-310 нм.

Всосавшийся из кишечника витамин Д2 и образовавшийся в коже витамин Д3 в дальнейшем претерпевают сходные метаболические превращения. Связываясь с глобулином витамин Д переносится в печень, где под воздействием 25-гидролазы превращается в 25-оксикальциферол [25(ОН) Д] - основную активную форму витамина Д, циркулирующую в крови. 25 - оксикальциферол, в свою очередь связываясь с глобулином, переносится в почки, где в клетках проксимальных почечных канальцев под воздействием 1-гидролазы превращается в 1,25- диоксикальциферол [1,25(ОН)2Д] и 24,25-диоксикальциферол [24,25 (ОН)2Д]. При гипокальциемии в почках синтезируется преимущественно 1,25(ОН)2Д, при нормокальциемии и гиперкальциемии - 24,25(ОН)2Д. Выделение продуктов распада витамина Д из организма происходит с желчью и мочой.

Депо для витамина Д служат печень, мышцы и жировая ткань.

25(Он) д является транспортной формой, а 1,25(он)2д представляет самую активную метаболическую форму, которой приписывается роль гормона.

Уровень витамина Д в сыворотке крови равен в среднем 35,4нг/мл, 25(ОН)Д - 36,2нг/мл и 1,25(ОН)2Д - 38,0нг/мл. Активность 25(ОН) Д выше активности витамина Д в 2-5 раз, а активность 1,25(ОН)2Д - в 13 раз.

Метаболиты витамина Д стимулируют всасывание кальция и фосфора в кишечнике и способствуют минерализации кости. 1,25(ОН)2Д повышает также резорбцию кальция и фосфора в канальцах почек, а при выраженной гипокальциемии способствуют выходу кальция из кости для поддержания нормального уровня кальция в крови.

Уровень 25(ОН) Д и 1,25(ОН)2Д регулируется уровнем кальция и фосфора в сыворотке крови: низкие уровни кальция и фосфора стимулируют их синтез, высокие угнетают. Паратгормон увеличивает синтез 1,25(ОН)2Д, кальцитонин - понижает.

В патогенезе рахита важную роль играет замедление минерализации нормально образующегося хрящевого и костного матрикса растущей кости из- за низкого содержания в ней Са и НРО4. В результате увеличивается количество остеоидной, не минерализованной костной ткани. В размягчении костей большую роль играет гипофосфатемия.

Недостаток витамина Д и его метаболитов приводит к нарушению активной резорбции в кишечнике кальция и в меньшей степени фосфора, а также снижает их резорбцию в почечных канальцах. Это приводит в начале заболевания к снижению концентрации кальция в сыворотке крови и повышению концентрации паратгормона, содержание которого находится в обратной зависимости от уровня кальция. Развивается вторичный гиперпаратиреоз, который стимулирует биосинтез в почках 1,25-диоксикальциферола из 25-оксикальциферола. Это усиливает резорбцию кости и поступление кальция в кровь, одновременно тормозит образование в почках 24,25-диоксикальциферола, способствующего минерализации костной ткани за счёт утилизации солей кальция из крови.

Гиперпаратиреоз приводит к временной нормализации уровня кальция в сыворотке крови и значительному снижению фосфора из- за угнетения реабсорбции фосфора в почечных канальцах. Вследствие гиперфосфатурии, аминоацидурии и потери НРО3 содержание фосфора и бикарбонатов в сыворотке крови снижается, развиваются гипофосфатемия и ацидоз.

Ацидоз удерживает фосфорно-кальциевые соли в растворённом состоянии, чем препятствует пропитыванию ими хрящевой и остеоидной тканей. Накопление в сыворотке крови кислых продуктов метаболизма одновременно с понижением уровня Са нарушает функцию центральной и вегетативной нервной системы и повышает их возбудимость.

На фоне активного рахитического процесса выявляется полигиповитаминоз, нарушение белкового, липидного и углеводного обменов, в частности, уменьшение образования цитратов из пировиноградной кислоты. При расщеплении пировиноградной кислоты образуется ряд промежуточных недоокисленных продуктов, одним из которых является лимонная кислота. Цитраты образуют растворимые соединения с кальцием и транспортируют его из кости в кровь и обратно. Лимонная кислота улучшает также реабсорбцию фосфатов в почках.

По мере углубления дефицита метаболитов витамина Д в организме нарушается не только всасывание кальция в кишечнике, но и его мобилизация из костей скелета, что ведёт к развитию всё более выраженной гипокальциемии и гипофосфатемии.

С гипофосфатемией при рахите связывают размягчение костей и развитие миотонии.

Морфологические изменения костной ткани при рахите заключаются в нарушении эндохондрального окостенения, разрастании остеоидной ткани, недостаточной минерализации костной ткани и размягчении преобразованной кости. Пролиферация остеобластов в метафизах изменённой рахитом кости приводит к повышению содержания щелочной фосфатазы, которая является наиболее чувствительным биохимическим показателям активности рахитического процесса и уровень которой в сыворотке крови нормализуется только после выздоровления от рахита.