background image

Zaburzenia gospodarki 

wapniowo-fosforanowej; 

osteoporoza

© Ewa Bryl, Jacek M. 

Witkowski

2006

Wykład 12

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

2

Pule wapnia w organizmie

1) 

Wapń wewnątrzkomórkowy

2) 

Wapń we krwi i płynach ustrojowych

3) 

Wapń w kościach

: Większość wapnia organizmu znajduje się 

w zębach i kościach!!. 99% wapnia występuje w kryształach 
hydroksyapatytu, pozostałe 1% może się szybko wymieniać z 
wapniem zewnątrzkomórkowym.  

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

3

Hormony regulujące poziom wapnia i 

fosforanów we krwi

1) 

Parathormon 

– 

zwiększa stężenie wapnia i zmniejsza stężenie 

fosforanów we krwi 

2) 

Witamina D

 – 

zwiększa stężenie wapnia i fosforanów we krwi

3) 

Kalcytonina

 

– 

zmniejsza stężenie wapnia i zwiększa stężenie 

fosforanów we krwi 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

4

Przemiany wapnia i fosforanów

Jelito cienkie

 – miejsce absorbcji 

wapnia z pokarmu. Efektywny transport 
wapnia zależy od ekspresji białek 
wiążących wapń na komórkach nabłonka. 

Kość/ząb

 

– 

magazyn wapnia
Stymulacja resorpcji 
minerałów w kości 
uwalnia wapń i 
fosforany do krwi – 
zahamowanie tego 
procesu pozwala na 
odkładanie się wapnia 
w kościach. 

• Nerka

 

– bardzo ważna w utrzymaniu homeostazy wapniowej. W 

warunkach normalnego stężenia wapnia we krwi – prawie cały wapń 
z przesączu pierwotnego jest reabsorbowany w kanalikach nerki z 
powrotem do krwi. Jeśli zmniejsza się reabsorpcja  - wapń jest 
tracony z moczem. 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

5

Fizjologiczne efekty PTH

• Mobilizacja 

wapnia z kości i 

zębów

 

 

stymulacja 

osteoklastów – 
resorpcja  kości – 
uwalnianie wapnia do 
krwi.

• Zwiększenie 

adsorpcji wapnia w 
jelicie cienkim

 

– 

działanie pośrednie 
poprzez stymulację 
syntezy aktywnej formy 
witaminy D w nerkach.

 

• Witamina D powoduje 

syntezę białka wiążącego 
wapń w komórkach 
nabłonka

.

• Hamowanie utraty wapnia z 

moczem

 

poprzez stymulację resorpcji 

zwrotnej wapnia. Zwiększenie utraty 
fosforanów z moczem

.

 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

6

HIPERKALCEMIA

• Hiperkalcemia 

– 

wyższe niż normalne stężenie wapnia we 

krwi > 2.75 mmol/l. 

• Normalne stężenia wapnia i fosforanów we krwi i płynach 

zewnątrzkomórkowych są bliskie punktowi wysycenia; 

• Ich wzrost może prowadzić do rozsianej precypitacji 

fosforanów wapnia w tkankach – prowadząc w konsekwencji do 
uszkodzenia i niewydolności narządów.

Najczęstsze przyczyny hiperkalcemii

:

35 % pierwotna nadczynność przytarczyc

55 % nowotwory

- 10 % inne

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

7

Nadmierna produkcja PTH

Pierwotna nadczynność przytarczyc

 

– wynik choroby 

przytarczyc, zwykle guz (gruczolak) – wydziela PTH bez kontroli. 

Najczęstsze objawy: przewlekły wzrost stężenia wapnia we krwi 
(

hiperkalcemia, kamienie nerkowe, odwapnienie kości)

Wtórna nadczynność przytarczyc

 

– choroba nie dotyczy 

bezpośrednio przytarczyc, PTH jest produkowany z innego 
powodu. 

• Częsta przyczyna – choroba nerek – zaburzenia resorpcji 

zwrotnej – niskie stężenie wapnia we krwi – ciągła 
sekrecja PTH w celu przywrócenia stężenia wapnia do 
normy.  

• Hiperkalcemia w chorobach nowotworowych jest efektem 

zwiększonego uwalniania wapnia z kości pod wpływem PTH-
rP
 (parathyroid-hormone related protein)

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

8

Inne przyczyny hiperkalcemii

Tyreotoksykoza – efekt podwyższonej resorpcji kości pod wpływem 
zwiększonej sekrecji T3 i T4.  

Zespół Burnett’a (Milk-Alkali Syndrome) – efekt spożywania 
przetworów mlecznych bogatych w łatwo przyswajalny wapń oraz 
jednoczesnego przyjmowania leków alkalizujących (antiacida):

Podawanie leków alkalizujących      alkaloza; 
Dieta wysokowapniowa       hiperkalcemia        

supresja PTH;

Niskie PTH  zwiększa reabsorpcję proksymalną HCO

3-

  

nasilenie alkalozy;

Niskie PTH  hiperfosfatemia;
Hiperkalcemia i hiperfosfatemia – kalcyfikacja nerek i 
rozwój niewydolności nerek

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

9

Hipokalcemia

• Hipokalcemia – niskie stężenie wapnia we krwi. 
• Stężenie wapnia całkowitego  < 2.10 mmol/l. 

Najczęstsze przyczyny hipokalcemii

1. Niedoczynność przytarczyc

 – pierwotna, wtórna, rzekoma.

2. Rodzinna hipokalcemia z hiperkalciurią 

– defekt receptora 

wapniowego (CaR)

3. Niedobór witaminy D3

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

10

Objawy hipokalcemii

Nerwy i 

mięśnie

 

• Zwiększona 

pobudliwość 
przewodnictwa 
nerwowego,

• Wzrost 

pobudliwości 
nerwowo-
mięśniowej,

- Parestezje 
- Skurcze mięśni szkieletowych 

-  Nadmierne efekty pobudzenia – objaw 

Chvostka – uderzenie w nerw VII – 
grymas twarzy

- Tężyczka, 
- Skurcz krtani

Zaburzenia psychiczne

Niepokój

Splątanie

Nadpobudliwość 
przewodnictwa nerwowego

Zwapnienie tkanek 
miękkich, łamliwość 
paznokci

Hiperfosfatemia

90,6% dzieci z niedoczynnością przytarczyc - zęby
ze zmianami hipoplastycznymi szkliwa
 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

11

Obrót kostny

Kości są nieustannie przebudowywane (remodeling) – w ciągu roku 
dochodzi do wymiany 2-10% masy kostnej (także w kości żuchwy i 
szczęki
). 
Przebudowa kości trwa przez całe życie. W okresie dzieciństwa i 
wczesnej młodości dominuje proces budowy nad resorpcją, ok. 30 rż 
człowiek osiąga tzw. 

szczytową masę kostną – ważny wskaźnik 

ryzyka osteoporozy

Jest ona zależna od: czynników genetycznych, poziomu hormonów 
(estrogeny), ćwiczeń fizycznych (pobudzenia mechanicznego), 
przyjmowania wapnia i jego absorpcji.

 

W okresie późniejszym, zwłaszcza po 45 rż. u kobiet w obrocie kostnym 
zaczyna przeważać resorpcja nad syntezą.  

Masa i gęstość kości powoli, ale nieustannie maleją.

W warunkach fizjologii roczna utrata masy kostnej wynosi ok. 1%. 

Na 2 lata przed menopauzą zaczyna się u kobiet przyśpieszona faza 
utraty masy kostnej i trwa ona ok. 10 lat. Utrata roczna – 2% masy 
kostnej. 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

12

Czynniki endogenne wpływające na obrót 

kostny

Estrogen
y

Kalcytonina

Kortykosterydy

Wit. A

PTH, 

wit. 

Cytokiny prozapalne: IL-1, IL-6, 
TNF

Począte
k

+

-

IGF

Rekrutacja 
osteoklastów

RANK-L

Osteoprotegeryn
a

Resorpcja

Estrogeny

Rekrutacja 
osteoblastó
w

Czynniki wzrostowe z kości; 
Wnt, BMPs (bone morphogenic 
proteins)

IGF, PTH, wit. D

Tworzeni

osteoidu

TGF-beta, BMPs, IGF

FGFs

Mineralizacj
a

Wapń, fosfor

Pirofosforany

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

13

Regulacja różnicowania osteoklastów

Osteoklasty biorą udział w przebudowie kości szczęki i żuchwy, 
a także w resorpcji korzeni zębów mlecznych

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

14

Osteoporoza

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

15

Definicje..

Osteopenia

 – zmniejszenie masy kości większe niż oczekiwane dla 

wieku, rasy czy płci. Nie diagnoza – termin – ubytek kości w obrazie 
radiologicznym. 

Osteoporoza

 – utrata masy kości i 

zmiana architektury kości gąbczastej– 
osłabienie kości i zwiększona 
podatność na złamania. 

Zawsze– zwiększona resorpcja kości w 
stosunku do tworzenia kości.

Osteomalacja i krzywica

 –  „miękkie” kości; brak utraty 

macierzy kostnej.

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

16

Osteoporoza - klasyfikacja

Wtórna

:

• Choroba Cushinga
• Cukrzyca
• Nadczynność przytarczyc – przyspieszenie obrotu kostnego
• Nowotwory – czynniki aktywujące osteoklasty
• Zespoły złego wchłaniania
• Przewlekły alkoholizm – bezpośredni inhibitor osteoblastów 
• Leki:  przeciwpadaczkowe, kortykosterydy,  leki zobojętniające 

zawierające glin

Pierwotna:

 - kobiety w okresie 
pomenopauzalnym

- starsi ludzie – obu płci

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

17

Czynniki ryzyka 
dla osteoporozy

Czynniki ryzyka dla złamań

Występowanie osteoporozy w rodzinie

Kobiety białe, jasnowłose, z bladą cerą o szczupłej 
sylwetce

Późne rozpoczęcie miesiączkowania/wczesna 
menopauza

Niskie stężenie wapnia w diecie

Siedzący tryb życia

Palenie oraz intensywne picie alkoholu

Przyjmowanie leków (kortykosterydy)

Zwiększone 
czynniki 
wystąpienia 
upadków

Unieruchomienie

Przebyty udar

Zaburzenia orientacji

Zawroty głowy podczas stania

Hipotonia ortostatyczna

Niedowidzenie

Czynniki środowiskowe (np. śliska podłoga)

Siła urazu

Rodzaj upadku (np. do przodu czy do tyłu)

Możliwość zastosowania ochrony (np. protektorów biodra)

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

18

Diagnostyka osteoporozy

BMD (bone mineral density) - ilościowy pomiar gęstości mineralnej 
kości.

Densytometria DEXA – dwufotonowa absorpcjometria rentgenowska, 
wyniki podawane są w g/cm2. 

Klasyfikacja:

Norma – gęstość większa niż 833 
mg/cm2

 - niższa gęstość – osteopenia – 
833 – 648 mg/cm2

 - osteoporoza – mniej niż 648 
mg/cm2

Wiele badań wykazało zależność pomiędzy gęstością mineralną 
kości a ryzykiem wystąpienia złamań oraz ilością złamań.  

Ilość złamań biodra 1000/rok.

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

19

Konsekwencje osteoporozy  - złamania bioder, 

kręgów i nadgarstka

Skutki:

 zmniejszenie wytrzymałości mechanicznej – niewielka energia 

kinetyczna może spowodować złamania

.

Większość złamań bioder i nadgarstka  są spowodowane 
upadkami.

Osteoporoza nie upośledza gojenia złamań – 
krótkoterminowe upośledzenie.  

Złamania nadgarstka – częściej u kobiet 
w wieku 50-60 lat.  

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

20

Złamania bioder 

Złamania bioder:

a) złamania międzykrętarzowe – 50% 

b) złamania szyjki kości udowej – 50%

U starszych kobiet wzrasta częstość złamań 

krętarzowych (trochanteric). 

Złamanie krętarzowe, a nie złamanie szyjki 

kości udowej są związane z gęstością kości.  

Złamania bioder – główna przyczyna utraty niezależności u starszych 
kobiet i mężczyzn. 

Roczna śmiertelność po złamaniu bioder - 12 to 24%. 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

21

Kompresyjne złamania kręgów

Około 60% kobiet ze złamaniem kompresyjnym kręgów -  o 

tym nie wie!!!! 

Brak silnych objawów bólowych. 

Kompresyjne złamanie kręgów – różne 
stopnie.

Definicja: przednia wysokość kręgu 80% lub mniej niż wysokość tylna 
kręgu. 

Nowe złamanie – utrata przynajmniej 20% przedniej lub tylnej 
wysokości kręgu. 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

22

Kompresyjne złamanie kręgów – konsekwencje

1. UTRATA WZROSTU

 – nieodwracalne, wynik - 

zmniejszenia wymiarów trzonów kręgów

. W 

skrajnych przypadkach żebra kontaktują się 
grzebieniem biodrowym. 

2. KYFOZA - „wdowi garb

” – łukowate 

wygięcie odcinka piersiowego kręgosłupa, 
nadmierna kyfoza piersiowa.

3. WYSTAJĄCY BRZUCH

 

– zmiana krzywizny 

kręgosłupa – nie rozpoznawany aspekt 
osteoporozy. 

4. ZMNIEJSZENIE POJEMNOŚCI PŁUC 

-  pacjenci 

z kyfozą – zmniejszenie objętości płuc.  

5. REFLUKSOWE ZAPALENIE PRZEŁYKU

  

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

23

„Stomatologiczne” 

konsekwencje osteoporozy

• Trzykrotny wzrost częstości (w 

porównaniu do osób bez osteoporozy 

w podobnym wieku):

– Chorób przyzębia
– Utraty zębów

• Utrudnione dopasowanie protez 

uzębienia/implantów

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

24

Profilaktyka osteoporozy pierwotnej

Spożywanie odpowiednich ilości wapnia – 
dziennie 1000 – 1500 mg w diecie. 

Silna pozytywna korelacja między wagą ciała 
a gęstością kości!!

W badaniach – Osteoporotic Fractures - 
przybranie na wadze po 25 rż. u kobiet 
związane było ze zmniejszonym ryzykiem 
złamań. 

Regularne ćwiczenia fizyczne – spacerowanie, 
jogging, wiosłowania, nie zbyt intensywne! 

Biegi długodystansowe – sprzyjają 
osteoporozie. 

Dzienna dawka wit. D 400 do 800 IU – 
optymalizuje wchłanianie wapnia.

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

25

Krzywica/osteomalacja

1. Niedostateczna absorpcja wapnia z jelit

 – brak witaminy D3 w 

diecie albo oporność na działanie witaminy D.

2. Niedobór fosforanów

 – utrata z moczem lub zmniejszona 

absorpcja w jelitach. 

Niedobór witaminy D  – zmniejszenie absorpcji witaminy D

.

Nerkowa krzywica – przewlekła niewydolność nerek – utrata zdolności nerki do 
syntezy aktywnej wit. D i wydalania fosforanów; wtórna nadczynność przytarczyc – 
zwiększony obrót kostny – zwiększona resorpcja kości. 

Krzywica oporna na witaminę D – defekt cewek nerkowych – zwiększone 
wydalanie fosforanów. Choroba dziedziczna, sprzężona z chromosomem X, 
dominująca. 

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

26

Główne objawy kliniczne krzywicy

- zaburzenia tworzenia i wzrostu kości długich, zwłaszcza okolic  
  

  nasadowych

- scieńczenie kości płaskich (potylicy)
- wiotkość mięśni
HIPOPLAZJA SZKLIWA ZĘBÓW

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

27

Krzywice hipofosfatemiczne/osteomalacja - 

przyczyny


hiperkalciurią

Bez 
hipokalciurii

Choroba Dent’a

 – 

sprzężona z 

chromosomem X, mutacja w 
kanale chlorkowym).

HHRH

 (

hereditary 

hypophosphatemic rickets 
with hypercalciuria

). 

Dziedziczona autosomalnie 
recesywnie.

Niedobór witaminy 
D

Zespół Fanconiego

 

(defekty cewek 

bliższych nerki)

Duże spożycie glinu

 (

hamowanie 

absorpcji wit. D w GI)

Nienormalne 
fosfatoniny/PHEX

:

krzywica sprzężona z chromosomem 

X (mutacja w genie PHEX)

krzywica dziedziczona autosomalnie 

dominująco (mutacja genu FGF-23)

osteomalacja nowotworowa 

(sekrecja dużych ilości FGF-23)

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

28

Główne objawy kliniczne osteomalacji

- Ból kości osiowych, rozlany i słabo zlokalizowany
- Tkliwość kości
- Samoistne złamania kości biodrowej, lub w innych miejscach

Charakterystyczne odchylenia w badaniach 

laboratoryjnych:

 - niskie stężenie wapnia

- niskie stężenie fosforanów
- niskie stężenie witaminy D
- wysokie stężenie fosfatazy zasadowej w surowicy

Osłabienie szkliwa zębów – podatność na mikrourazy
Osłabienie kości szczęki i żuchwy

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

29

Przyczyny krzywicy i osteomalacji

Osteomalacja

 – 

upośledzona mineralizacja macierzy kostnej ukształtowanego 

kośćca.  

Zaburzenia 
wit. D

Ca

PO
4

25-
D

1,25-D

Inne

Niedobór wit. D

PTH & Alk. Phos

Choroby wątroby

PTH & Alk. Phos

Choroby nerek

N

PTH & Alk. Phos

Niedobór 1

 

-hydroksylazy (krzywica 
zależna od wit. D
 I)

N

PTH & Alk. Phos

Oporność na wit. D – 
nieprawidłowy receptor

 

(krzywica 

zależna od vit. D II)

N

PTH & Alk. Phos

Hipofosfate
mia

Nerkowa utrata 
fosforanów

N

N

N

Nadmierne 
przyjmowanie leków 
zobojętniających

N

N

Wrodzona hipofosfatemia 
z hyperkalciurią

N

N

Wapń w moczu

Krzywica hipofosfatemiczna 
sprzężona z chr. X (krzywica 
oporna na wit. D
)

N

N

1,25-D 
nieprawidłowo 
normalna

background image

© Ewa Bryl, Jacek M.
 Witkowski '2006

30

KONIEC


Document Outline