Metabolismo do Calcio Fosfato e Magnesio - Bioquimica Clinica - resumo

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Metabolismo do Cálcio, Fosfato e Magnésio 
Alberto Galdino - Biomedicina 
 Importância do tecido ósseo 
 
 Estrutural: locomoção, respiração, proteção 
 Homeostase mineral: 99% do cálcio nos ossos. 
 Hematopoiese 
 
Quanto mais compacto o osso for, quanto mais Ca++, fará que a porosidade do 
osso diminua, ocasionando fraturas. Porosidade aumentada, o osso terá matriz 
frágil, ocasionando fraturas também. EQUILIBRAR POROSIDADE. 
 
 Características histológicas do Tecido ósseo 
 
 Compacto 
 Esponjoso 
 
 Composição da matriz óssea 
 
 Componentes orgânicos 
 Colágeno tipo 1 (95%) 
Forma redes, a partir do momento que está formada, poderá ter a deposição 
de cristais de hidroxiapatita. 
 Substâncias não colagenosas (mucoproteína, albumina, ácido hialurônico etc – 5%) 
Mocoproteína: Retém os cristais de hidroxiapatita entre as fibras do colágeno. 
Deficiência: não consegue depositar de forma eficiente os cristais. 
 
 Componentes inorgânicos 
 Cristais de hidroxiapatita[Ca10 (PO4)6 (OH)3] , magnésio, sódio, potássio, 
cloreto, sulfato etc. (Importantes para a Integridade da matriz óssea) 
 
 
 Tipos celulares 
 Osteoblastos 
Construtoras da matriz óssea. 
 Síntese de colágeno 
Tipo 1 
 Concentram o fosfato de cálcio 
Fosfatase alcalina: importante para a formação dos cristais de hidroxiap. 
O Fosfato inorgânico tem que estar livre (pirofosfato) – necessita separar, com 
a ajuda da ALP. 
 Células precursoras dos osteócitos 
 Secretam fatores de crescimento e fosfatase alcalina 
 Mantêm a integridade da matriz 
 
 Osteoclastos 
↑ atividade na velhice. Fatores que ativam é fungos, cafeína, alteração hormonal.. 
 Células derivadas de monócitos 
 Produção de colagenases 
 Concentram fosfato de cálcio 
 Escavação da matriz óssea 
 
 
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 Osteócitos 
(diferença pro Osteoclasto: prolongamentos de membrana) 
 Localizados nas lacunas da matriz óssea (elevam-se na osteomalácia) 
 Mantêm a integridade da matriz 
 
Hipercalcemia, aumenta a atividade dos osteoblastos, para fixar o cálcio no tecido ósseo. 
Hipocalcemia, favorece os osteoclastos para destruir a matriz, produzindo colagenases 
(colágeno forma redes de hidroxiapatita), desestruturando e retomando a atividade de 
Pirofosfato e inibir o crescimento dos cristais e promovendo o desgaste da matriz óssea. 
Calcio assim, vai pro sangue. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alterações dos níveis de Ca: problemas cardíacos (↑). 
 
Metabolismo do cálcio 
• 99% do cálcio encontra-se nos cristais de hidroxiapatita 
• O Controle hormonal do cálcio envolve rins, intestino e ossos 
 
A partir do momento que há diminuição do cálcio sérico, haverá ação hormonal. 
PTH: eleva o cálcio sérico. (Alta de Ca: escavação da matriz óssea). Aumenta a reabsorção do 
Calcio, promovendo ativação dos Osteoclastos, que não tem receptores pra PTH. Então, 1º o 
PTH se liga aos osteoblastos, constroem matriz e liberam substâncias específicas estimulando 
2º a ativação dos osteoclastos. 
 
 
Importância do Cálcio 
 Reações intracelulares 
 Atividade neuronal 
 Liberação de hormônios 
 Ativação enzimática 
 Coagulação sanguínea 
 Estabilidade óssea e dental 
 Cálcio e fosfato 
Importância do Fosfato 
 Estrutura de nucleotídeos 
 Reações intracelulares 
 Metabolismo energético 
 Controle do pH 
 Ativação enzimática 
 Estabilidade óssea e dental 
 Fosforilação 
Importância do Magnésio 
 Cofator enzimático 
 Função antagônica a do cálcio no 
SNC 
 Manutenção da estrutura de 
ácidos nucléicos 
 Ativador alostérico de enzimas 
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 Intestino: Absorção do Ca2+ 
 
 Rins: Reabsorção do Ca2+ 
E ao mesmo tempo aumenta a produção do AMPc para estimular a síntese da 
Vitamina D Ativa (1,25 OH). Ela, depois de preparada, a PTH que estimula a produção 
da enzima HIDORXILASE que faz a 2ª hidroxilação da Vitamina D, torna ela ativa, 
atuando no INETSTINO ativando canais de Calcio que atuam não atuam e de canais 
que atuam com a ligação da Vit D. (aumentando a capacidade de absorver o Ca++) 
 
A Vit. D estimula os Osteoclastos a produzirem Fosfatase Alcalina, aumentando o 
cálcio sérico. A Calcitonina (tireóide) é liberada e diminui o Ca2+, estimulando os 
osteoblastos, para guardar o cálcio. 
A calcitonina INIBE a reabsorção do Ca2+ (será mais eliminado na urina) e no Intestino, 
inibe a reabsorção. 
 
 Osso: Reabsorção do Ca2+ 
 
Resumindo: 
Ca2+ baixo = é liberado PTH que atuara a nível de tecido ósseo, se ligando 1º aos osteoblastos, 
e depois aos osteoclastos. 
Nivel renal, aumenta a reabsorção. 
Nivel Intestinal a ação é inidireta, porque 1º ativa a Vit D, e pra depois a Vit D aumentar a 
capacidade de absorção do intestino. 
 
Ca2+ elevado, é liberado a Calcitonina, pra reduzir o Ca2+. A nível de tecido ósseo, aumenta a 
atividade de osteoblastos, e a nível intestinal, diminui a absorção do cálcio. 
 
 
 
Absorção do cálcio 
 
• Adultos 
25% do cálcio ingerido (especialmente no duodeno), gestantes correspondem ao dobro. 
 
• Crianças 
60% do cálcio ingerido 
 
• Adolescentes 
35% do cálcio ingerido 
 
Quando a ingestão em adultos é <300mg/dL, aumenta de 25 a 40% devido ao PTH, aumentando a 
capacidade de reabsorver o Cálcio. 
 
Pacientes com hiperparatireoidismo de longa duração tem maior probabilidade de morte e 
eventos cardiovasculares assiciados a elevação do cálcio sérico. 
 
 
 
 
 
 
 
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PTH 
• Aumenta indiretamente a absorção intestinal de cálcio através da vitamina D 
• A excreção do cálcio relaciona-se com seus níveis séricos 
• Hiperparatireoidismo leva a hipercalcemia 
• Hipoparatireoidismo leva a hipocalcemia 
 
Dos 84 aa, 34 é a parte ativa. 
Para determinar a PTH, é importante 
saber a fração de 34 aa e de 84 aa, 
utilizando-se anticorpos. 
 
PTH: HIPERCALCEMIA e HIPOFOSFATEMIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A quantidade de cálcio que 
excretamos é proporcional a 
quantidade de cálcio que 
temos no sangue. 
 
 
 
 
• Aumenta a absorção intestinal 
do cálcio e a atividade dos 
osteoblastos (estimulando a 
produzir ALP) 
 
 
 
 
 
 
• A etapa final da síntese nos rins pela enzima α1 hidroxilase é estimulada por: 
✓ PTH ✓ Baixas concentrações séricas de cálcio ✓ Deficiência de vitamina D 
✓ Hormônio do Crescimento (GH) ✓ Prolactina ✓ Estrogênios 
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Aplicação clínica da determinação dos metabólitos 
 
 
 
 
 
 
 
 
Calcitonina 
• Hormônio peptídico liberado pela glândula tireóide 
• Secreção estimulada pelo aumento do cálcio sérico 
• Inibe os osteoclastos e a absorção intestinal de cálcio 
 
Outros hormônios envolvidos no controle do cálcio 
• T3 e T4 estimulam os osteoclastos 
• Estrogênio, testosterona e GH aumentam a função dos osteoblastos (interligar problemas 
como OSTEOPOROSE, a diminuição deles promovem). 
 
Hipercalcemia 
• PTH aumentado na presença de hipercalcemia é comum no hiperparatireoidismo 
• PTH baixo com hipercalcemia é observado nas causas não-paratireóides 
• Sinais e sintomas da hipercalcemia: 
 Letargia , dificuldade de concentração, depressão; 
 Fraqueza muscular, reflexos retardados; 
 Perda de apetite, vômito, constirpação, pancreatite 
 Poliúria, nefrocalcinose; 
 Calcificação da córnea, irritação da conjutiva; 
 Fraturas (muito Ca2+, muita matriz formada, deixando o osso compacto); 
 Diminuição do intervalo QT (o intervalo entre um potencial de ação e outro émuito 
curto). 
PORQUE NO MUSCULO CARDIACO, AUMENTA A VELOCIDADE 
DE CONTRAÇÃO, DIMINUINDO O INTERVALO QT? 
O Na+ LEVA A DESPOLARIZAÇÃO, O Ca++ DEPOIS É QUEM 
ESTIMULA ATÉ O PICO OPOTENCIAL. CALCIO NÃO EXCITA O 
MUSCULO ESQUELETICO. NO MUSCULO CARDIACO, EXCITA E 
DESPOLARIZA. (Muitas ondas de des e repolarização seguidas, 
levando o indivíduo a ter arritmias, fadiga e infarto). 
 
Hipocalcemia 
• Devido a hipoparatireoidismo (diminuição da absorção intestinal, não terá desgaste ósseo 
para aumentar Ca++ no sangue, e terá excreção). 
• Exposição diminuída ao sol 
• Ingestão inadequada 
• Hepatopatia (compromete os níveis de Vit D e absorção do Calcio, pois a 1ª hidroxilação 
acontece no fígado) 
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• Insuficiência renal (Pode ter osteoporose, por não consegue responder ao aumento nos 
níveis de Vit D e dos níveis de Ca++) 
 
Osteoporose 
• Doença da longevidade com perda de massa óssea 
• Comum em mulheres após a menopausa ou em 
hepatopatias (estrogênio = ativa a 2ª hidroxilação da Vit D a 
nível renal). 
Aumento nos espaços vazios nos ossos. 
 
 
- Tabaco e Cafeina 
estimulando os osteoclastos 
(desgaste ósseo). 
- Alcool: é metabolizado no 
fígado. 
 
Osteomalácia 
• Mineralização deficiente do osteóide 
• Causas principais relacionadas com alterações no metabolismo da vitamina D (diminuição) 
Matriz óssea formada deficiente. 
Aumento na concentração dos osteócitos, não garantindo uma matriz eficiente. 
Membros afiados. 
 
Cálcio no soro 
Formas existentes: 
1- 50% na forma livre ou ionizada, é a forma fisiologicamente ativa (coagulação, transmissão nervosa) 
2- 5% está complexado com uma variedade de ânios, particularmente fosfato e citrato. 
3- 45% está ligado as proteínas plasmáticas, especialmente à albumina mas também à 
globulina em extensão limitada. 
 
Fatores que alteram a distribuição do cálcio: 
• pH (albumina é negativa. Se o paciente tiver acidose, o H+ em excesso, se liga aos aa, 
deixando a albumina negativa e o CO2 vai eliminando essas cargas. Acidose faz com que a 
albumina deixe o Ca2+ pra lá, enquanto que uma alcalose é menos H+, a albumina vai perder 
mais H+ pro meio, deixando ela mais negativa, podendo pegar mais cálcio. 
Alcalose: segura mais cálcio 
Acidose: libera mais cálcio. 
• Concentração de substâncias que se ligam a albumina. 
• Concentração de albumina. 
• Concentração de ânios que se ligam ao cálcio. 
• Hipomagnesemia (PTH só é liberado quando o magnésio está presente). 
 
Valores de referência: 
• Cálcio total (soro ou plasma): 8,8 - 11,0 mg/dL 
• Cálcio ionizado: 4,0 - 5,4 mg/dL 
 
Cálcio Ajustado (mg/dL) 
Quando não for possível a determinação do cálcio iônico, fazer a determinação de albumina 
sérica e corrigir o cálcio total através da seguinte fórmula. 
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É um ajuste que acontece no valor do cálcio total que dá uma ideia se realmente o paciente 
tem algum distúrbio em relação aos níveis séricos de cálcio. Ca Ajustado é feito quando não é 
possível fazer o Cálcio Ionizado. (levando-se em conta a concentração de albumina). 
Ex: Hipercalcemia, o cálcio ionizado deu 3, mas se ajustar, sai de hipercalcemia pra uma normocalcemia 
 
Ca ajustado = Ca total mg/dL + 0,8 (4-albumina g/dL) 
 
• Caso 1: Cálcio total = 8,0 mg/dL “Hipocalcemia” 
Albumina = 2,7 mg/dL (Adultos 3.5 – 5.2 g/dL) 
Ca ajustado = 9,04 mg/dL 
“na verdade não tem uma hipercalcemia, pela concentração de albumina, deixando no valor 
de referência após ajustar” 
 
• Caso 2: Cálcio total = 11,0 mg/dL “no valor de referência” 
Albumina = 2,7 mg/dL 
Ca ajustado = 12,04 mg/dl 
“albumina baixa=mais cálcio ionizado, indicando Hipercalcemia” 
 
 
 
 
 
Maior que 8,8 descarta hipocalcemia no sentido de função e não de 
concentração. 
 
 
 
 
 
PTH esta de acordo com o cálcio do soro? Se estiver tem 
que estar baixo. 
 
 
11, normal. 
Maior que 11. Maior que 14 risco cardíaco 
Insuficiencia Renal leva a redução do cálcio sérico. 
Hiperparatireoidismo leva a hipercalcemia, se for de acordo com o 
caso, é Hiperparatireoidismo Primário.