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Profª. Drª. Regina Helena Pires METABOLISMO DE CÁLCIO E FÓSFORO ❑ No tecido ósseo existe uma constante atividade osteoblástica (síntese de matriz, com impregnação de íons cálcio e fosfato na mesma) e uma constante atividade osteoclástica (lise do tecido ósseo com mobilização de íons cálcio e fosfato do tecido ósseo para os líquidos corporais). ❑ Remodelação óssea: ativa na infância e, no adulto, 3% a 5% da massa óssea remodela-se constantemente ❑ Funções: mecânica, protetora e metabólica. OSSOS a) SAIS MINERAIS INORGÂNICOS: - O cálcio é o quinto elemento por ordem de abundância no organismo, encontrando-se sobretudo no osso, em uma concentracão de 99% unido ao fosfato, formando cristais de hidroxiapatita e o 1% restante distribuidos no líquido intravascular, intersticial e intracelular. - Outros minerais: magnésio, sódio, potássio, fluoreto, estroncio, zinco, cloreto e sulfato. COMPOSIÇÃO ÓSSEA CÁLCIO O cálcio está presente em três compartimentos: a) Esqueleto e dentes: local de armazenamento e mobilização (99% do total); b) Tecidos moles ou intracelular: facilita a condução neuromuscular, a contração e o relaxamento dos músculos cardíaco e esquelético, regula transporte iônico e da integridade da membrana, atua no intercâmbio de sódio e potássio, no metabolismo do glicogênio, em eventos celulares ao ligar-se com a calmodulina (1% do total); c) Cálcio extracelular: mineralização óssea, coagulação sanguínea, potencial de membrana influenciando na permeabilidade e excitabilidade celulares (<0,2% do total). CÁLCIO - REGULAÇÃO A manutenção da homeostase do cálcio envolve: - o intestino delgado, - o rim - o esqueleto PARATORMÔNIO (PTH) - Ossos: o PTH aumenta a atividade dos osteoclastos (lise) – detectado pela elevação da fosfatase alcalina sérica e hidroxiprolina urinária, aumentando o cálcio ionizado plasmático e redução da fosfatemia (aumento da excreção renal de fosfato); - Rins: aumenta a reabsorção tubular distal de cálcio e a excreção de fósforo; reduz a absorção de fosfato, sódio, cálcio e bicarbonato; - Intestinos: estimula a produção de 1,25-di-hidroxicolicalciferol (vit. D ativa) que estimula a absorção gastrintestinal de cálcio e fosfato. - -Secretado pelas glândulas paratireoides em resposta à hipocalcemia ou à hipomagnesemia. CÁLCIO - REGULAÇÃO CÁLCIO - REGULAÇÃO CALCITONINA - Produzida pela células parafoliculares da tireóide em resposta ao aumento de cálcio ionizado no sangue. Produz efeito contrário ao PTH. Regulação da secreção do hormônio paratireóideo(PTH) e da calcitonica (CT) CÁLCIO - REGULAÇÃO VITAMINA D (1,25-DI-HIDROXICOLECALCIFEROL) CÁLCIO - REGULAÇÃO VITAMINA D (1,25-DI-HIDROXICOLECALCIFEROL) - Estimular a absorção intestinal de cálcio e fósforo; - Aumentar a mobilidade de cálcio do osso (ação sinérgica ao PTH); - Eleva a reabsorção renal de cálcio e fósforo; - Regula a liberação de PTH pelas células da paratireoide. - O efeito total da vitamina D é o aumento plasmático do fósforo, cálcio total e ionizado. As funções biológicas da vitamina D incluem: DETERMINAÇÃO LABORATORIAL DO CÁLCIO AMOSTRA: Soro, jejum de 8 h, livre de hemólise (Separação rápida para evitar a captação do cálcio pelos eritrócitos). Estabilidade: temperatura ambiente: 8h; refrigerado: 24h e congelado, 1 ano. Cálcio urinário, adicionar ácido clorídrico 6M/L (evitar precipitação). INTERFERÊNCIAS: Resultados falsamente reduzidos na hipovolemia dilucional. MÉTODOS: O método de eleição é a espectrofometria de absorção atômica no qual se mede a quantidade de luz absorvida pelos átomos de cálcio livres em 422,7nm. Por colorimetria, a o-cresolftaleína, a qual forma um complexo vermelho com o cálcio é bastante utilizada (570 nm). O cálcio também reage com o arsenazo III em meio discretamente ácido formando o complexo cálcio- arsenazo III de cor azul, cuja intensidade é diretamente proporcional à concentração de cálcio na amostra. A absorbância do produto da reação deve ser medida nos comprimentos de onda de 600 ou 660 nm. VALOR DE REFERÊNCIA: Adultos 8,8 a 10,2 mg/dL. ELETRÓLITOS – FOSFÓRO FÓSFORO : a) 85% está no esqueleto e 15% restante, nos tecidos e líquidos corporais. b) O fósforo ósseo está íntimamente relacionado com o cálcio formando os cristais de hidroxiapatita. c) É fundamentalmente intracelular com pequena porcentagem na forma inorgânica. d) Tem diversas funções como: - regulação de enzimas, - integridade funcional das células e processos orgânicos, - interfere no aporte de oxigênio dos tecidos, - tamponamento da urina e plasma e auxilia nos processos de armazenamento de energia. - 60% do fósforo ingerido é absorbido no intestino por difusão passiva e transporte ativo, este último é igual ao do cálcio. - Regulação pela vitamina D e hormônio do crescimento. DIAGNÓSTICO LABORATORIAL: reações espectrofométricas (azul de molibdênio). V. Normal: 2,5 a 4,6 mg/dL. FÓSFORO Os níveis séricos de fosfato são inversamente proporcionais aos de cálcio. O fosfato sofre regulação por: ❑ PTH – secretado em resposta à hipocalcemia ou à hipomagnesemia. O PTH libera o cálcio e o fósforo para a circulação, sendo que 85 a 95% do fósforo filtrado pelo glomérulo é reabsorvido, a secreção de PTH bloqueia esse mecanismo. ❑ Vitamina D. sua forma ativa eleva a reabsorção tubular de fosfato. ❑ Hormônio de crescimento (GH). Regula o crescimento ósseo e promove a absorção intestinal de cálcio e fósforo. Quando excretado em excesso, reduz a fosfatemia em função de sua utilização na formação óssea. HIPERFOSFATEMIA Considera-se hiperfosfatemia quando os níveis séricos são >5 mg/dL em crianças e >7 mg/dL em adultos. Suas principais causas são: 1- Redução da excreção renal de fosfato: a excreção renal de fosfato é igual à absorção gastrintestinal. A redução na excreção pode ser decorrente de: insuficiência renal crônica, aumento da reabsorção tubular (deficiência de PTH), acromegalia, pacientes em hemodiálise. 2- Aumento da ingestão ou da administração de fosfato (enemas ou laxantes orais); 3- Endocrinopatias: Hipoparatireoidismo, acromegalia. 4- Neoplasias: leucemia mielóide crônica, linfoma, tumores ósseos. HIPOFOSFATEMIA Pode ser leve (2 a 2,5 mg/dL), moderada (1 a 2 mg/dL) ou severa (<1 mg/dL). Pode ser decorrente de: 1- Desvio do fósforo do líquido extracelular para dentro da célula ou osso: liberação de catecolaminas e os agonistas β-receptores estimulam a captação de fosfato pelas células. 2- Redução da absorção intestinal do fósforo: desnutrição, deficiência de vitamina D. AMOSTRA: Soro, jejum de 8 h, livre de hemólise (os eritrócitos contem mais fósforo que o soro e também porque a hemoglobina interfere com a reação). Estabilidade por 2 a 3 dias se mantido sob refrigeração. Urina deverá ser coletada sem conservantes. INTERFERÊNCIAS: Resultados falsamente reduzidos no uso de antiácidos, diuréticos. Resultados falsamente elevados:´enema, heparina cálcica . MÉTODOS:O fósforo inorgânico é complexado com com o molibidato de amônio em pH ácido, mediante agente redutor, geralmente a hidroquinona. VALORES DE REFERÊNCIA: 2,2 a 4,5 mg/L (adultos). MAGNÉSIO ❑ É o quarto cátion mais abundante no corpo e o segundo no compartimento intracelular; ❑ 67% do magnésio está associado ao cálcio e fósforo no esqueleto. Restante: músculos esquelético e cardíaco, rins, fígado e líquido intersticial; ❑ Co-fator em mais de 300 sistemas enzimáticos (glicólise, fosforilação oxidativa); ❑ Influencia a liberação de neurotransmissores. Sua redução no plasma leva ao aumento da excitabilidade. O cálcio e o magnésio são antagonistas fisiológicos. ❑ 1% está no plasma, ligado principalmente à albumina; ❑ 40% do magnésio proveniente da dieta é absorvido no íleo e excretado na urina (regulado pela reabsorção tubular) e fezes. MAGNÉSIO HIPOMAGNESEMIA Raramente ocorrem como fenômeno isolado. São acompanhadas por desordens nometabolismo de cálcio e fósforo. Pode ocorrer em consequência à: 1-Desordens gastrintestinais: má absorção 2-Perda renal: terapia parenteral líquida; diurese osmótica (diabetes mellitus), hipercalcemia, acidose tubular renal, fármacos (aminoglicosídeos) 3-Outras:pancreatite, cirrose, aldosteronismo, hiperparatireoidismo. HIPERMAGNESEMIA Ocorre geralmente em pacientes com insuficiência renal crônica (perda da capacidade filtrante do rim ou uso de laxativos ou antiácidos contendo magnésio). MAGNÉSIO AMOSTRA: Soro, jejum de 8 h, livre de hemólise (os eritrócitos contem 3x mais magnésio que o soro). Estabilidade por 2 a 3 dias se mantido sob refrigeração. Urina deverá ser mantida em pH = 1 com adição de ácido clorídrico concentrado. INTERFERÊNCIAS: Resultados falsamente reduzidos na hiperbilirrubinemia (interfere na colorimetria). Resultados falsamente elevados: antiácidos. MÉTODOS: O método de eleição é a espectrofometria de absorção atômica no qual se mede a quantidade de luz absorvida pelos átomos de magnésio livres. Por colorimetria, são empregados o 8-hidroxi-5-quinolinsulfônico, o amarelo de titan, o azul de metiltimol, calmagite eo clorofosfonazo III. Todos formam um complexo colorido com os íons magnésio. VALORES DE REFERÊNCIA: 0,7 a 1,1 mmol/L (adultos). OSTEOPOROSE, por definição, é a patologia que produz uma uma redução da massa óssea por unidade de volume, caracterizada pela diminuição da espessura, número e tamanho das trabéculas ósseas, o que implica numa taxa de reabsorção óssea superior à sua síntese ou formação. Está associada à fatores epidemiológicos, clínicos e bioquímicos. ENFERMIDADES METABÓLICAS ÓSSEAS ENFERMIDADES METABÓLICAS ÓSSEAS OSTEOPOROSE: A) PRIMÁRIA: em decorrência do envelhecimento normal ou com perda da função ovariana pós-menopausa. B) SECUNDÁRIA: 1. Doenças endócrinas: hipertireodismo, hiperparatireoidismo. 2. Doenças gastrintestinais: gastrectomia subtotal, icterícia obstrutiva crônica, cirrose. 3. Distúrbios da medula óssea: mieloma múltiplo, leucemias, anemias hemolíticas 4. Fármacos: álcool, heparina, tiroxina, anticonvulsivantes, alumínio (antiácidos). *Avaliação laboratorial: dosagem de NTx (N-telopeptídeo do colágeno ósseo tipo I), pois este é liberado na corrente sanguínea durante a fase de reabsorção óssea e excretado na urina. ENFERMIDADES METABÓLICAS ÓSSEAS OSTEOMALACIA E RAQUITISMO A osteomalacia (raquitismo, quando ocorre antes de cessar o crescimento) caracteriza-se pela mineralização incompleta do tecido ósseo. As principais causas são: a) Deficiência de vitamina D. Pode ser por: a.1- Exposição inadequada à luz ultravioleta. a.2- Ingestão inadequada de vitamina D. a.3-Má absorção de vit D e cálcio: doença intestinal. a.4- Enfermidade hepática (redução na formação de 25[OH]D). a.5- Anticonvulsivantes (aumento do catabolismo da vit. D). b) Hipofastemia crônica. Reduz o potencial de mineralização dos sais ósseos, em consequência ao alcoolismo, excesso de hidróxido de alumínio, perda renal tubular. Diagnóstico laboratorial: Caracterizada por elevados valores de fosfatase alcalina, hipocalcemia, elevação de PTH (hiperparatireoidismo secundário) e hipofosfatemia. ENFERMIDADES METABÓLICAS ÓSSEAS RAQUITISMO ENFERMIDADES METABÓLICAS ÓSSEAS DOENÇA DE PAGET OU OSTEITE DEFORMANTE Doença de origem desconhecida, caracterizada por rápido comprometimento do remodelamento ósseo, com áreas de reabsorção óssea e áreas de formação, ocasionando um padrão irregular e desorganizado do osso lamelar. Crânio, fêmur, pélvis e vértebras são os ossos mais comumente afetados. A maioria dos pacientes é assintomático, sendo a doença descoberta em função dos altos níveis de fosfatase alcalina ou por meio de radiografias tiradas por outros motivos. Diagnóstico laboratorial: Elevação de fosfatase alcalina, da excreção urinária de hidroxiprolina (devido a degradação do colágeno ósseo) e, em menor grau, do cálcio e fósforo. Os níveis de PTH são normais. OSTEODISTROFIA RENAL Na insuficiência renal crônica, ocorre hiperfosfatemia por incapacidade dos rins de excretarem fosfato. Isto estimula a secreção de PTH com hiperplasia das glândulas paratireoides. Além disso, em consequência à incapacidade dos rins sintetizarem 1,25(OH)2D, seus níveis séricos estão baixos, resultando na má absorção do cálcio intestinal e estimulação da secreção de PTH, contribuindo para hiperparatireoidismo secundário e hipocalcemia CLORETO: a) É controlado metabolicamente como o sódio e sua regulação depende principalmente da função renal. b) É predominante no compartimento extracelular, mas, devido sua difusibilidade, pode difundir-se rapidamente entre os compartimentos intra e extracelular, contribuindo na regulação da pressão osmótica corporal (pressão exercida na água, forçando-a a atravessar a membrana celular), no transporte de gases e na regulação ácido-básica. c) O cloreto de sódio é a única fonte de cloreto sanguíneo. d) Valor normal: 97 a 106 mEq/L e) DIAGNÓSTICO LABORATORIAL:reações espectrofométricas (tiocionato de mercúrio) ELETRÓLITOS – CLORETOS
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