Calcio magnesio e..

REGOLAZIONE DEL CALCIO, DEL FOSFATO
E DEL MAGNESIO
CALCIO
Il contenuto totale di calcio dell’organismo adulto è di circa 1200 g, di
cui:
98% depositato nelle ossa e nei denti sotto forma di idrossiapatite
e carbonato di calcio (CaCO3)
1% calcio plasmatico (calcio plasmatico totale = 2,5 mmol/L):
- inattivo e non diffusibile (1,16 mmol/L) legato a proteine
(ad albumina (0,92 mmol/L) e globuline (0,24 mmol/L);
- attiva e diffusibile: ionizzato Ca++ (1,18 mmol/L)
1% calcio intracellulare (sequestrato nel reticolo endoplasmatico
e nei mitocondri, 10-7 mol/L) + calcio extracellulare
FUNZIONI DEL CALCIO
Sotto forma di sale inorganico (carbonato di calcio e fluoruro di calcio):
- agire in concomitanza con il fosfato per la formazione e il mantenimento
delle ossa e dei denti
- creare delle riserve di minerale nelle ossa in modo che il corpo possa
utilizzarle (la quantità di calcio contenuta nelle ossa varia continuamente
secondo il tipo di alimentazione e i fabbisogni dell’organismo)
In forma ionica partecipa a:
- processo di coagulazione del sangue
- secrezione di ormoni
- meccanismo di contrazione dei muscoli e attivazione neuronale
- reazioni enzimatiche come “cofattore”
La calcemia (livello sierico di calcio) è un parametro estremamente regolato a
cui partecipano:
• INTESTINO: assorbimento del calcio alimentare.
• RENE: attivazione della vitamina D, riassorbimento/escrezione di calcio.
• TIROIDE: sintesi e secrezione di calcitonina dalle cellule parafollicolari.
• PARATIROIDI: sintesi e secrezione di paratormone.
Il metabolismo del calcio è influenzato dalla dieta, dalla sua mobilizzazione
dall’osso, dal riassorbimento renale e dalle perdite intestinali.
OMEOSTASI DEL CALCIO
Il calcio viene scambiato giornalmente tra il fluido extracellulare e l’intestino,
il tessuto osseo e i reni:
L’assunzione media giornaliera dovrebbe
essere di circa 25 mmoli/l.
Il calcio è assorbito nel tenue: viene poi
trasportato nel fluido extracellulare (10 mmol/l),
da dove è in parte riassorbito (5 mmol/l); dall’ECF
passa, poi, sia nel tessuto osseo (da dove è
giornalmente riassorbita) che nei reni.
Le perdite di calcio avvengono per via
intestinale (20 mmol), e urinaria (5 mmol).
Della quota alimentare di calcio giornaliera ne
viene assorbita solo il 20% circa.
Meccanismi proposti per l’assorbimento del calcio nell’intestino
• Transcellulare: attivo (ATP-dipendente), regolato da Vitamina D;
• Transcellulare: per via endosomiale/lisosomiale ;
• Paracellulare: passivo, non va incontro a saturazione, dipendente dalla concentrazione
intestinale del Ca ionizzato.
L’omeostasi del calcio viene mantenuta dall’azione di tre ormoni principali….
• Paratormone (PTH)
• Calcitonina
• 1, 25 diidrossicolecalciferolo
….e quindi grazie all’azione coordinata di
• Intestino
• Osso
• Rene
• Tiroide/Paratiroidi
TIROIDE
Ghiandola che comprende due componenti endocrine: la prima produce gli ormoni tiroidei (T3 e
T4), la seconda la calcitonina.
La tiroide è una ghiandola a struttura follicolare, costituita quindi da follicoli all'interno dei quali
vengono immagazzinati gli ormoni tiroidei. La calcitonina viene prodotta invece dalle cellule C
o parafollicolari, site all'esterno dei follicoli.
CALCITONINA → ipocalcemizzante
Polipeptide di 32 amminoacidi (PM 3,5 kDa), sintetizzato dalle cellule C parafollicolari
della tiroide, che si trovano nello stroma reticolare della tiroide.
Riduce le concentrazioni plasmatiche di calcio agendo principalmente sull’osso,
bloccandone il riassorbimento da parte degli osteoclasti e accelerando l’attività
osteoblastica di deposizione della matrice.
Agisce anche a livello renale, stimolando l'eliminazione di calcio da parte del
tubulo contorto prossimale
Paratormone (PTH) → ipercalcemizzante
• Polipeptide di 84 aminoacidi
• Secreto dalle ghiandole paratiroidi quando è
bassa la concentrazione di Ca plasmatico
(non legato).
Ha funzione antagonista alla calcitonina.
Meccanismo di controllo del metabolismo del calcio da parte del
Paratormone
In presenza di una riduzione della concentrazione di calcio nel
sangue il PTH
(1) Aumenta la mobilizzazione del calcio dall’osso al fluido
extracellulare intervenendo sugli osteoblasti e sugli
osteoclasti.
(2) Aumenta il riassorbimento del calcio a livello dei tubuli
renali.
(3) Induce l’idrossilazione dell’ormone 1,25 DHCC che agisce sul
riassorbimento di Ca dall’intestino (4).
Quindi l’assorbimento di calcio intestinale dipende
indirettamente dal PTH.
VITAMINA D →ipercalcemizzante
Vitamina liposolubile che agisce in modo analogo ad un ormone steroideo: a
differenza delle altre vitamine liposolubili non viene immagazzinato nel fegato.
La forma più abbondante è la vit. D3 o colecalciferolo: la quantità proveniente
dagli alimenti è tuttavia molto bassa e la maggior parte di vitamina D viene
sintetizzata a livello cutaneo per azione della luce ultravioletta.
L'uomo è in grado di sintetizzare il colecalciferolo a partire da un precursore, con
funzione di provitamina: il deidrocolesterolo. Questa provitamina si trova nella pelle,
in modo da assorbire la luce solare che provoca l'isomerizzazione a colecalciferolo.
HO
7-deidrocolesterolo
fotolisi UV
280-315 nm
7
isomerizzazione
CH2
6
CH2
5
4
3
HO
Pre-vitamina D3
HO
1
2
vitamina D3
colecalciferolo
Il colecalciferolo subisce due idrossilazioni successive:
la prima nel fegato a livello del carbonio 25 con formazione di
25-idrossicolecalciferolo, il quale passa nella circolazione
generale e si lega ad una proteina trasportatrice specifica
(vitamin D binding protein, DBP).
Arrivato nel rene subisce una seconda idrossilazione a livello
del carbonio 1 (questa idrossilazione è attivata dal PTH quando
il livello di calcio è basso), dando origine all'1,25-diidrossicolecalciferolo.
Calcitriolo o 1,25(OH)2D3
RENE
INTESTINO
OSSO
ALTRI ORGANI
BERSAGLIO
Meccanismo di azione della Vitamina D
Il calcitriolo viene assorbito a livello
intestinale (1) con le stesse modalità del
lipidi: entra a far parte di micelle (che si
formano per combinazione dei sali biliari
con i prodotti derivanti dall'idrolisi dei
lipidi), è assorbito per diffusione passiva
negli enterociti dove stimola la sintesi
della CaBP (proteina che trasporta il
calcio)
favorisce l’assorbimento
intestinale di calcio.
2
1
L’1,25-diidrossicolicalciferolo migra
anche negli osteoblasti (2) dove stimola
l’assorbimento di calcio che si deposita
come fosfato di calcio.
favorisce i processi di
mineralizzazione
dell’osso.
La vitamina D favorisce il riassorbimento
di calcio a livello renale.
IL CONCETTO DI NORMALITÀ
DELLA VITAMINA D
> 30 ng/ml (70-90 nmol/l) = Normale
12-30 ng/ml (40-70 nmol/l) = Insufficiente
5-12 ng/ml (20-40 nmol/l) = Deficit-Carenza
<5 ng/ml (<20 nmol/l) = Severa carenza
Carenza di vitamina D
Sintomi precoci di carenza di calciferolo sono:
riduzione sierica di calcio e fosfato;
iperparatiroidismo secondario: si verifica quando le ghiandole paratiroidi
producono un eccesso di ormone paratiroideo (PTH) perché i livelli di calcio sono
troppo bassi.
Sintomi più tardivi sono:
inadeguata mineralizzazione dello scheletro (rachitismo);
debolezza muscolare;
dolori addominali.
L’eccesso di vitamina D determina un aumentato assorbimento intestinale e
riassorbimento osseo del calcio, con concomitante diminuzione del PTH sierico
e infine perdita dell'omeostasi calcica con conseguente:
ipercalcemia;
calcificazione dei tessuti molli.
L'eccessiva assunzione di calciferolo con la dieta è estremamente
improbabile, tenuto conto della ridotta quantità di vitamina D negli
alimenti; così come non si conoscono casi di ipervitaminosi dovuta ad
eccessiva esposizione al sole.
È invece possibile intossicazione in seguito a eccessiva somministrazione di
calciferolo a scopo terapeutico.
CALCIO SIERICO
Calcio sierico in forma:
· Ionizzata diffusibile (45%)
· Legato a proteine (non diffusibile – 50%)
· Complessato diffusibile (combinato con fosfato, citrato – 5%)
Livelli di calcio sierico
•
•
•
•
Calcio totale
Calcio ionizzato
Legato a proteine
Complessato
9-11 mg/dl
4.7 (45%)
4.8 (50%)
0.6 (5%)
Una persona sana possiede un calcio sierico totale di 2,4 mmoli/litro; circa la
metà (1,2 mmol/litro) è legata a proteine, la maggior parte all’albumina
Struttura tridimensionale dell’Albumina
Il legame dipende dal pH: diminuisce in condizioni di acidosi (poiché aumentano
le cariche positive sulle catene laterali degli aa), e aumenta nell’alcalosi.
I laboratori misurano di routine la concentrazione totale di calcio (frazione
legata e frazione non legata) in campioni di siero
Individuo Normale:
Concentrazione frazione legata: 1,2 mmol/l
Concentrazione frazione non legata: 1,2 mmol/l
Concentrazione Albumina: 47 g/l
Concentrazione di calcio totale
nella norma
Individuo con Basso livello di Albumina: 27 g/l
Concentrazione frazione legata: 0,8 mmol/l
Concentrazione frazione non legata: 1,2 mmol/l
Concentrazione di calcio totale
lievemente inferiore alla norma
poiché diminuisce la frazione legata
(essendo diminuita Alb), mentre la
frazione non legata è nella norma;
il paziente è apparentemente
ipocalcemico ma non presenta
sintomi di ipocalcemia
Individuo Ipocalcemico:
Concentrazione Albumina: 47 g/l
Concentrazione frazione legata: 1,0 mmol/l
Concentrazione frazione non legata: 1,0 mmol/l
Concentrazione di calcio totale inferiore
alla norma poiché diminuiscono sia la
frazione non legata che quella legata
(anche se Alb nella norma);
il paziente è ipocalcemico e il PTH non
riesce a mantenere il Ca entro i limiti nella
norma.
Cambiamenti nella concentrazione di albumina sierica possono causare modifiche
nella concentrazione del calcio
Per assicurarsi che pazienti con albumina bassa non vengano identificati
erroneamente come ipocalcemici, i biochimici clinici usano la concentrazione
di calcio aggiustato
Calcio aggiustato (mmoli/l) = calcio totale misurato + 0,02(47-albumina)
IPOCALCEMIA
Riduzione della concentrazione plasmatica totale del calcio al di sotto di 8,8 mg/dl
(2,20 mmol/l) in presenza di una concentrazione normale delle proteine plasmatiche.
Causata da:
- ipoparatiroidismo: condizione caratterizzata da un deficit di PTH;
-deficit vitamina D: ridotto assorbimento dovuto a patologie epatobiliari o
malassorbimento intestinale;
-Insufficienza renale: mancata sintesi di 1,25-diidrossicolecalciferolo conseguente al
danno diretto delle cellule renali.
IPERCALCEMIA
Aumento della concentrazione plasmatica totale di calcio al di sopra di 10,4 mg/dl (2,60 mmol/ l).
Causata da:
- Iperparatiroidismo primario: è una condizione clinica derivante da un' elevata
secrezione di PTH (PTH sierico elevato). Nell'85% dei casi è
causato da una neoplasia di una singola ghiandola paratiroidea.
-Aumento del turnover osseo (un'eccessiva rimozione di calcio dall'osso).
-Insufficienza renale cronica.
- Aumento farmacologico di vitamina D (eccessivo riassorbimento osseo).
Trattamento dell’ipercalcemia neoplastica (calcio sierico ≥ 3,5 mmol/l) con
PAMIDRONATO (bifosfonato, farmaco che inibisce il riassorbimento osseo, riducendo
rapidamente il calcio sierico)
Infusione endovenosa di pamidronato
FOSFATO (PO43-)
Il contenuto totale di fosfato dell’organismo adulto è di circa 850 g di cui:
85% scheletro e denti
15% tessuti molli
0.5% sangue
La maggior parte del fosfato intracellulare è legato a lipidi e proteine
• Svolge funzioni di sistema tampone nel compartimento intracellulare
• E’ un importante costituente di varie macromolecole quali: acidi nucleici,
fosfolipidi e fosfoproteine
• E’ un componente del tessuto osseo (idrossiapatite)
Equilibrio del fosfato
L’assunzione media giornaliera dovrebbe
essere di circa 40 mmoli.
Il fosfato è assorbito nel tenue (favorito
dalla Vitamina D e influenzato
dall’assorbimento del Calcio).
Dall’intestino viene poi trasportato nei
vari tessuti: osseo, molli e plasma.
Le perdite di fosfato avvengono per via
intestinale (14 mmol), e urinaria (26
mmol).
L’escrezione urinaria di fosfato è sotto
controllo ormonale (PTH), che causa la
riduzione del riassorbimento tubulare del
fosfato.
Metabolismo del fosfato
Il metabolismo del fosfato è in stretto rapporto con quello del
calcio: nel plasma il calcio e il fosfato spesso mostrano un
rapporto inverso (se il fosfato aumenta, il calcio diminuisce).
Rapporto ottimale di concentrazione tra calcio e fosfato è 2/1.
Fosfato inorganico plasmatico
Alle concentrazioni fisiologiche di ioni idrogeno (37-43 nmol/L), il fosfato è
presente nell’ ECF sia come fosfato monoidrogeno (HPO42- ) che come fosfato
diidrogeno (H2PO4-)
Il fosfato totale è pari normalmente a 0,8-1,4 mmoli/l
Il 20% del fosfato plasmatico è legato a proteine
Iperfosfatemia
Aumento della concentrazione plasmatica di fosfato al di sopra di 4,5 mg/dl
(1,46 mmol/l) a causa di una sua ridotta escrezione renale.
Le cause sono:
- Insufficienza renale: escrezione difettosa di fosfato;
- Ipoparatiroidismo: un basso livello di PTH circolante riduce l’escrezione di
fosfato dai reni (aumento concentrazione sierica);
- Pseudoiperparatiroidismo: il PTH è secreto normalmente ma c’è insufficienza
di recettori nel tessuto bersaglio.
Ipofosfatemia
Diminuzione della concentrazione plasmatica di fosfato al di sotto di
2,5 mg/dl (0,81 mmol/l).
Un’ipofosfatemia grave (<0,3 mmoli/l) è rara ed è per lo più causata dai
movimenti anomali transcellulari del PO4.
L'ipofosfatemia cronica dipende nella maggior parte dei casi da una
riduzione del riassorbimento renale di PO4 e non è associata a deplezione del
PO4 intracellulare.
Le cause comprendono:
-Iperparatiroidismo: un elevato PTH aumenta l’escrezione di fosfato dai reni e
contribuisce all’abbassamento della sua concentrazione
sierica
-Cura della chetoacidosi diabetica:lo spostamento di glucosio nelle cellule ad
opera dell’insulina può causare uno spostamento simile del fosfato;
-ipofosfatemia da tumore;
-difetti congeniti del riassorbimento del fosfato a livello tubulare.
conclusioni
Il controllo della calcemia e delle concentrazioni ematiche di fosfato è operato
da un complesso costituito da paratormone (PTH), calcitonina e
vitamina D
Effetti del PTH (ipercalcemico e ipofosfatemico):
nel SANGUE
aumento del Ca e diminuzione del fosfato
nei RENI
aumento riassorbimento Ca, aumento Vit. D, diminuzione
riassorbimento del fosfato
nel TESSUTO OSSEO
aumento attività degli osteoclasti e degli
osteoblasti
Effetti della calcitonina
(ipocalcemizzante e
ipofosfatemico)
↑ del passaggio di calcio dal sangue al liquido
interstiziale osseo con conseguente incremento
della mineralizzazione dell’osso
↑ l’escrezione urinaria di calcio e fosfato
Effetti della vitamina D
(ipercalcemizzante e
iperfosfatemico)
Promuove l’assorbimento intestinale di
fosfato e di calcio
Favorisce la deposizione di calcio a livello
del tessuto osseo
Stimola il riassorbimento di calcio e fosfato
a livello renale
MAGNESIO (Mg2+)
Il contenuto totale di magnesio dell’organismo adulto è di circa 25 gr., di cui il
60% è presente nelle ossa,
39% nei compartimenti intracellulari,
1% nei liquidi extracellulari.
Circa un terzo del magnesio contenuto nelle ossa è mobilizzabile e può servire
da riserva per il mantenimento delle concentrazioni extracellulari ottimali.
Funzioni del magnesio:
Assieme a Calcio, Fosfato e vitamina D influenza il metabolismo delle ossa,
ma regola anche il metabolismo dei carboidrati, delle proteine e degli acidi
nucleici.
Extracellulari: mantenimento del potenziale di membrana dei nervi e dei
muscoli e per la trasmissione dell'impulso nervoso; influenza la secrezione
di PTH
Intracellulari:
- cofattore enzimatico di tutti gli enzimi che utilizzano ATP, è quindi in grado di
attivare gli enzimi che intervengono nel metabolismo energetico.
- stabilizzazione delle macromolecole (DNA, RNA).
- coinvolto in numerosi processi che consentono di ottenere energia dagli
alimenti: favorisce l’assorbimento dei carboidrati e la produzione delle
proteine e dei grassi da parte dell’organismo.
OMEOSTASI DEL MAGNESIO
L’assunzione media giornaliera dovrebbe essere
di circa 15 mmoli.
Il magnesio è assorbito nel tenue attraverso
sia un meccanismo mediato da un trasportatore
sia un processo di diffusione non specifico.
Dall’intestino viene poi trasportato (in misura
del 30%) nei vari tessuti.
Le perdite di magnesio avvengono per via intestinale (70%), e urinaria (il rene è l’organo
principalmente coinvolto nell’omeostasi del magnesio).
La quota assorbita varia con la concentrazione di magnesio nella dieta ma anche con la
presenza di altri componenti: calcio, fosfato ne riducono l'assorbimento.
Fonti Alimentari:
nei vegetali verdi il magnesio è presente nella clorofilla.
La fonte principale è costituita dagli alimenti di origine vegetale:
per il 30% da verdura e ortaggi,
per il 29% da cereali e derivati,
per il 15% dalla frutta.
Uova, carne e pesce ne apportano il 14% e latte e derivati il 12%.
MAGNESIO SIERICO
Nel plasma il magnesio è presente in concentrazioni variabili tra 0,7 e 1,0
mmol/l (17-24 mg/l), per il 30% legato alle proteine (soprattutto albumina) e
per il rimanente sotto forma ionizzata.
IPERMAGNESEMIA
l'ingestione di elevate quantità di magnesio (3 - 5 g) causata da un uso prolungato di
farmaci contenenti magnesio (come alcuni lassativi antiacidi),
In presenza di una funzione renale normale non si manifestano effetti dannosi.
L'ipermagnesemia si manifesta inizialmente con nausea, vomito e ipotensione;
successivamente compaiono vasodilatazione cutanea, depressione del sistema
nervoso centrale, per arrivare infine a depressione respiratoria, coma e arresto
cardiaco.
IPOMAGNESEMIA
non si conoscono casi di carenza alimentare spontanea di magnesio data la diffusa
presenza di magnesio negli alimenti e l'elevata efficienza della ritenzione di magnesio
da parte del rene.
Stati di deficienza di magnesio possono incontrarsi in casi di patologia
gastroenteriche (malassorbimento), nefropatie con perdite renali del catione per
alterato riassorbimento, malnutrizione, alcoolismo, nutrizione artificiale con preparati
carenti in magnesio, uso di farmaci che interferiscono con i meccanismi di
riassorbimento renale del catione (diuretici).
La deficienza di magnesio provoca alterazioni del metabolismo del calcio e del
potassio che si traduce in debolezza muscolare, alterata funzionalità cardiaca.
Diagnosi di laboratorio
In un campione di siero, al di sotto di 0,7 mmoli/l, si parla di “deficienza grave”
di magnesio intracellulare, condizione clinica che può ottenere benefici da una
terapia con magnesio.
Tuttavia può esistere una deplezione di magnesio intracellulare anche quando
la concentrazione di magnesio sierico è compresa nei valori di riferimento
(“stati marginali di deficienza di magnesio”).
Per rivelare questi stati marginali, si usano metodiche come la spettroscopia
NMR che identifica Mg2+ libero all’interno delle cellule (es. direttamente nei
leucociti).
MALATTIE OSSEE
Tessuto Osseo
L’osso è un tessuto connettivo di sostegno composto da cellule, fibre e
sostanza fondamentale amorfa.
Il calcio si trova sotto forma di Fosfato tricalcico, depositato come
cristalli di idrossiapatite.
Le funzioni del tessuto osseo sono:
• sostegno per l’organismo e gli organi interni
• protezione (gabbia toracica e cranio)
• leva per i muscoli
• riserva di minerali, principalmente il calcio (95%)
Le cellule dell’osso
Cellule osteoprogenitrici: si differenziano in osteoblasti
Osteoclasti: sono responsabili del riassorbimento dell’osso e possiedono
recettori per la calcitonina; sono sotto controllo del PTH.
Osteoblasti: sono responsabili della formazione della matrice ossea
Osteociti: sono le cellule che hanno completato il loro sviluppo. Queste
cellule originano per trasformazione degli osteoblasti e sono
presenti nell’osso allo stato quiescente. In certe condizioni esse
possono diventare simili agli osteoblasti, acquisendo così capacità
secernente: entrano probabilmente in gioco nella riparazione di
microfratture
Metabolismo osseo
Tutti i meccanismi che aumentano le dimensioni delle ossa e ne adattano
la forma ai carichi meccanici vengono definiti modellamento;
Il rimodellamento osseo è un costante processo di riassorbimento e di rinnovo
tessutale il cui scopo è principalmente la salvaguardia dell’efficienza meccanica
dello scheletro.
Il processo di rimodellamento viene influenzato da numerosi fattori:
Il più importante ormone che regola il metabolismo osseo è il paratormone
che aumenta la liberazione di calcio dall’osso (il rimodellamento osseo è
fondamentale quindi per il mantenimento dei livelli di calcio nel sangue).
Sull’osso la sua azione complessiva è quella di attivare il rimodellamento.
Sull’osso la vitamina D determina una attivazione degli osteoblasti a
produrre collagene ed osteocalcina.
La calcitonina esercita un effetto di inibizione sugli osteoclasti.
Indici di neoformazione ossea
1) Fosfatasi alcalina:
è un enzima in grado di scindere i legami fosforici in ambiente alcalino. E’ presente
negli osteoblasti e determinerebbe la lisi del pirofosfato, inibitore fisiologico
dell’ossificazione.
Un aumento dell’attività osteoblastica è indicato da un incremento della fosfatasi
alcalina sierica.
Un aumento della fosfatasi alcalina può anche essere causato da malattie
epatobiliari (diventa un marcatore di colestasi) o da patologie ossee.
Indici di neoformazione ossea
2) Osteocalcina:
L’OC è una proteina estremamente specifica per l’osso in quanto prodotta solo dagli
osteoblasti.
Una quota di osteocalcina, dopo la secrezione, viene liberata in circolo dove è possibile
dosarla, fornendo un’indicazione dell’attività osteoblastica.
Indici di riassorbimento osseo
3) Idrossiprolina:
è un amminoacido prodotto dalla degradazione delle molecole di collagene.
Nell’organismo subisce una filtrazione a livello del glomerulo renale ed un
riassorbimento per il 90% a livello dei tubuli.
Il dosaggio viene eseguito in un campione di urina ma questa indagine, estremamente
utilizzata, è tuttavia piuttosto aspecifica per le molte possibili interferenze:
questo aminoacido è contenuto in tutti i tipi di collagene e non solo in quello di
origine ossea;
anche la dieta, se contenente in buona misura alimenti ricchi in collagene, può
determinare falsi aumenti dell’idrossiprolina urinaria.
Un miglior marcatore di riassorbimento osseo potrebbe essere la deossipiridinolina,
altro prodotto di degradazione del collagene specifico per le ossa e non
metabolizzato o influenzato dalla dieta.
Le alterazioni del metabolismo osseo sono alla base di numerose malattie scheletriche:
Osteoporosi:
è una malattia caratterizzata da una diminuzione della massa ossea per unità di volume,
con deterioramento della microarchitettura dell’osso e conseguente aumento del
rischio di fratture.
Sono state individuate due modalità di perdita ossea: una “rapida”, tipica della
immediata postmenopausa e che interessa quindi solo le donne, ed una “lenta” che si
verifica con l’avanzare dell’età e che colpisce entrambi i sessi.
L’ Osteoporosi di tipo I (Postmenopausale) è causata da:
Diminuzione degli estrogeni
Aumento calcemia
Diminuzione PTH circolante
Diminuzione produzione 1,25 (OH)2D3
Ipofunzione osteoblastica
L’ Osteoporosi di tipo II (Senile) è causata da:
Diminuzione 1,25 (OH)2D3
Riduzione dell'assorbimento intestinale di calcio
Aumento PTH circolante
Iperfunzione osteoclastica
Esiste un gruppo di osteoporosi secondarie causate da:
Malattie endocrine
Ipogonadismo, Eccesso di glucocorticoidi, Ipertiroidismo, Iperparatiroidismo, Diabete Mellito
Malattie gastrointestinali
Sindromi da malassorbimento, Ittero ostruttivo cronico, Cirrosi biliare primitiva, Grave
malnutrizione
Disordini midollari
Mieloma Multiplo
Malattie del connettivo
Osteogenesi imperfetta
Cause varie
Immobilizzazione, Alcoolismo cronico, Farmaci (Eparina, antiepilettici), Fumo
Diagnosi e trattamento dell’osteoporosi
Per dimostrare la perdita ossea sono necessarie misure in serie della densità ossea,
utilizzando varie metodiche mineralometriche a raggi X.
Nel trattamento della malattia si predilige la prevenzione piuttosto che la cura;
questa deve avvenire durante l’infanzia con una dieta adeguata e con l’esercizio
fisico.
E’ importante non fumare e, nel periodo della menopausa, sottoporsi ad una terapia
di sostituzione ormonale.
Attualmente le possibilità di cura sono: somministrazione orale di calcio, di estrogeni
e di possono apportare benefici.
Rachitismo
Il rachitismo è caratterizzato da difetti nella mineralizzazione delle cartilagini ossee
nei bambini ed è dovuta a una carenza di vitamina D o a un insufficiente apporto
alimentare di calcio.
I principali sintomi riguardano lo scheletro e sono dati da deformità e
rammollimento delle ossa, rallentamento della crescita staturale, ritardo
nell'eruzione dei denti e nell'inizio della deambulazione.
Spesso si associano debolezza muscolare, convulsioni, depressione delle difese
immunitarie, maggiore frequenza delle infezioni broncopolmonari.
La terapia si basa sulla somministrazione di calcio e di vitamina D.
Esami biochimici di routine nella diagnosi e nel trattamento di disturbi delle
ossa
Misurazione in campioni di siero dei livelli di calcio, albumina, fosfato e fosfatasi
alcalina;
Esami successivi: PTH, Mg, calcio urinario, 25-idrossicolecalciferolo, idrossiprolina
urinaria, osteocalcina.