regulacion calcemia

Regulacin de la calcemia. Parathormona, Calcitonia y Vitamina D.

Inma Castilla de Cortzar [email protected]

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Distribucin y Funciones fisiolgicas2. Qu rganos estn implicados?2.1. Mecanismos gastrointestinales2.2. Mecanismos renales2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso.3. Calcemia. 3.1. Rango.Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

Funciones fisiolgicas (I):

1. Excitabilidad neuronal y neuromuscular. Apertura de canales inicos Liberacin de neurotransmisores.2. Contraccin muscular (esqueltico, liso y cardaco):Acoplamiento excitacin-contraccinUnin cabezas actina-miosinaPotenciales en espiga (conductancia del Ca 2+ )de la contraccin de la musculatura lisa del tracto digestivo.Contractilidad del msculo liso pared vascular.

Metabolismo del calcio

Funciones fisiolgicas (cont.):

... ...3. Mecanismos de adaptacin a la luz4. Opera en la interaccin hormona-receptor5. Segundo mensajero de sealizacin intracelular6. Coagulacin sangunea (factor IV)7. Actividad enzimtica: frecuente cofactor8. Fosforilacin oxidativa9. Secrecin exocrina y endocrina10. Componente esencial de los tejidos duros: hueso dientesMetabolismo del calcio

Gradiente de Ca2+ a ambos lados de la membrana plasmtica es fundamental para la fisiologa celular Plasma y LEC [Ca2+] = 4,8- 5 mEq/L

[Ca2+] = LEC ms 10.000 veces mayor (>>>) que en el citosol

Capacidad del Ca2+ para operar intracelularmente depende de protenas fijadoras de Ca2+ CalmodulinaTroponina CParvalbminaCalbindina DSinexinaCalcimedinaCalsecuestrinaCalelectrinay del citoesqueleto: incluido el transporte a los calciosomasNIPS 1998,13: 157-163; NIPS 2001,16: 49-55; NIPS 2001,16: 61-65

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Distribucin y Funciones fisiolgicas2. Qu rganos estn implicados?2.1. Mecanismos gastrointestinales 2.2. Mecanismos renales de Ca 2+2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso3. Calcemia. 3.1. Rango.Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

2. Qu rganos estn, especialmente, implicados en el metabolismo del Ca 2+?

2.1. Mecanismos gastrointestinales

2.2. Mecanismos renales

2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso

2.4. Enterocitos y hepatocitos: principal depsito intracelular

Ingesta: nica fuente de abastecimiento deCa2+

800-1000 mg Ca2+/da

Alimentos ricos en calcio.(100mg Ca2+/100g)

Lcteos, huevos y aguaSardinas (400mg), acelga, cardo, habasAlmendras (254 mg), Chirlas, ostras, pulpo,caracoles, almejas,Mariscos (220mg)Absorcin:Difcil, catin bivalente1/3 del Ca2+ingerido es absorbido 300 mg Ca2+/da

Secrecin:En las secrecionesgastrointestinales-150 mg Ca2+/da(Sobre todo bilis, 1,2-5 mEq/L en los 600-1.200mL/d)

Absorcin neta:Ca2+ab- Ca2+se=150mg/d

Duodeno e ileon absorcin

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Funciones fisiolgicas2.Qu rganos estn implicados?2.1. Manejo gastrointestinal de Ca 2+2.2. Manejo renal de Ca 2+2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso.3. Calcemia. 3.1. Rango.Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

Riguroso control de las concentraciones plasmticas de calcio (calcemia) en un rango de 9,0-10,5 mg/dL(= 2,25-2,55 mmol/L= 4,8-5 mEq/L)

Por qu estricto control de la calcemia ? (III)El aumento de Ca 2+ intracelular por entrada desde el LEC y por salida de el sarcolema es requerido en el acoplamientoexcitacin-contraccinAdems la presencia de Ca 2+ se une a la troponinapermitiendo la unin de lascabezas de actina y miosina, para la contraccin muscular.

Qu ocurre en condiciones de hipocalcemia o hipercalcemia?:

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Funciones fisiolgicas2. Qu rganos estn implicados?2.1. Manejo gastrointestinal de Ca 2+2.2. Manejo renal de Ca 2+2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso.3. Calcemia. 3.1. Rango. Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

Importancia: referir calcio plasmtico total a albuminemia

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Funciones fisiolgicas2. Qu rganos estn implicados?2.1. Manejo gastrointestinal de Ca 2+2.2. Manejo renal de Ca 2+2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso.3. Calcemia. 3.1. Rango.Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

Paratiroides (Clulas principales )Aspecto graso-parduzco. Situadas en los polos superiores e inferiores del la cara posterior tiroides. Pesan 20-50 mg. 6 mm x 3 mm x 2mmIrrigacin: arterias tiroideas superiores e inferiores.Inervacin Vegetativa: nervio laringeo superior y nervio larngeo recurrente Parathormona (PTH) (hormona hipercalcemiante)84aa; Pm=9500. Vida media: 4-5h.

Receptores PTH

Se expresan:

Osteoclastos: proliferacin y actividad

Osteocitos: aumenta la permeabilidad de membrana osteoctica y su extensin:aumentan prolongaciones-conexiones osteoblastos-osteocitos, osteocitos-osteocitos

Epitelio renalLiberacin de:1. Enzimas proteolticas (colagenasas,...), 2. Hidrogeniones (acidifica el medio y favorece la resorcin)3. Acidos ctrico y lctico (disuelven sales)Emisin de prolongacionesFagocitosisadenilciclasa 1. Expresin gnica

2. Liberacin de grnulos secretores

3. Citoesqueleto

Receptores calcitonina

Receptor acoplado a Protenas GInteraccin aumenta AMPc

Osteoblastos: proliferacin y actividad

Osteocitos: aumenta la actividad Ca-ATPasa de la membrana osteocticaAMPcOsteoide=hueso neoformadoadenilciclasaExpresin gnicamRNA colgenos(I,V,XI y XII),glicosaminoglicanos(decorina, biglicano,..)osteocalcina, osteonectina,sialoprotena sea,albmina,fosfatasa alcalinaetc.

Finalidad de esta doble regulacin de la activacin de la Vitamina D3:

1. Se evita un exceso de vitamina D3 aunque la ingesta sea abundante

2.Se conservan los depsitos de vitamina D en el hgado en forma de colecalciferol (Hidroxilada se metaboliza en unas semanas). Importancia en pases poco soleados.

1. A qu va encaminado el metabolismo del calcio?Funciones fisiolgicasQu rganos estn implicados?2.1. Mecanismos gastrointestinales2.2. Mecanismos renales2.3. Disponibilidad y utilizacin del Ca 2+ por el hueso.3. Calcemia. 3.1. Rango.Por qu tan riguroso control?3.2. Efectos de la hipocalcemia y de la hipercalcemia3.3. Cmo se encuentra el calcio en sangre?Implicaciones en su biodisponibilidad4. Receptores celulares sensibles al Ca 2+ del LEC5. Mecanismos reguladores de la calcemia:5.1. De accin rpida.5.2. De accin lenta: PTH, Calcitonina, Vitamina D6. Control global de la Calcemia

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