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metabolismo de cálcio e fósforo 1 CÁLCIO • Homeostasia controlada • Pequenas variações – grandes alterações fisiológicas • Participa - Contração muscular - Liberação hormonal - Ativação enzimática - Coagulação - Estabilidade de membrana celular - Integridade óssea - Atividade neuronal RESERVATÓRIOS • Ossos 99% (hidroxiapatita) • Intracelular 0,9% - grânulos/RER, mitocôndrias • Extracelular 0,1% - interstício, sangue • Plasma (extracelular) • 40% ligado a proteína plasmáticas • 10% combinado com ânions (fosfato principalmente) • 50% ionizado (cálcio livre) – funções fisiológicas *a fração de cálcio que está fora da célula é mais ativa ABSORÇÃO E EXCREÇÃO • Absorção gastrointestinal - Ativa e passiva (forma ativa depende da vitamina D) - Regulada pela vitamina D • Excreção - Maior parte TGI, independente da absorção - 2% via urinária 2 principal via de transporte de cálcio – forma ativa FÓSFORO • Absorção intestinal • Presente em tecidos moles • Membranas • Fosfoproteínas • Ácidos nucleicos • ATP/ADP • Transmissão de impulsos nervosos • 85% no tecido ósseo 3 HORMÔNIOS QUE CONTROLAM O CÁLCIO • Paratormônio • Vitamina D • Calcitonina • Ossos, intestino e rins PARATIREOIDES • Paratireoides – localizadas sob a glândula tireoide • Células Oxífilas – função desconhecida • Células principais – secreção de paratormônio PARATORMÔNIO • Principal controlador da homeostasia do Cálcio • Hormônio proteico • Evita a redução sérica de cálcio - Osteoblastos - Osteoclastos - Túbulos distais - Calcitriol 4 PTH – OSSOS • Ossos sofrem constante remodelamento • Osteoblastos – osteócitos • Quedas rápidas • Fosfato de cálcio (cálcio líquido) PARATORMÔNIO (PTH) • Aumenta a concentração de cálcio no sangue • Reduz concentração de fosfato • Ativa a ação de bomba de cálcio e os osteoclastos – retirada de cálcio dos ossos • Aumenta a absorção de cálcio nos túbulos renais • Reduz a absorção de fósforo nos túbulos renais – aumenta excreção • Aumenta ativação da vitamina D • Regulação • Estímulo – baixa secreção de cálcio – células da paratireoide • Alto cálcio – inibe • Altos níveis de cálcio = vai para os ossos VITAMINA D • Animais – obtida do alimento (exceto aves) • Colicalciferol • Ergocalciferol • Fígado – colicalciferol e ergocalciferol transformados em: - 25 – hidroxivitamina D (Calcidiol) – essa transformação não é ativa VITAMINA D – ATIVAÇÃO • Renal – enzima 1-alfa-hidroxilase • 1,25 diihidroxivitamina D (calcitriol) • Calcitriol – forma ativa da vitamina D CALCITRIOL • Vitamina D em sua forma ativa • PTH estimula a sua formação • Intestino – calbidina e calmodulina • Calbidina – aumenta a permeabilidade • Calmodulina – auxilia no transporte 5 CALCITONINA • Produzida pela tireoide • Antagonista do PTH • Inibe a reabsorção óssea por ação dos osteoclastos • Pouco efeito METABOLISMO CÁLCIO E FÓSFORO • Regulação mediante as alterações fisiológicas • Sobrecarga de fósforo • Redução de fósforo • Sobrecarga de cálcio • Redução de cálcio RESUMO CÁLCIO • Ossos 99% • Células 0,9% • Sangue 0,1% Sendo que: • 10% associado a fosfatos, citratos, etc • 40% associado a proteínas • 50% livre – forma ionizada Ingestão do cálcio – dieta Absorção no intestino basicamente e os rins ajudam Excreção – renal e intestinal Reserva – ossos - Hidroxiapatita - Fosfato de cálcio (líquido) CONTROLE DO CÁLCIO • Redução do cálcio - PTH - Vitamina D • Aumento do cálcio - Calcitonina 6 1. Na mobilização rápida, o cálcio é removido do fluído ósseo por bombas de cálcio que ficam na membrana. Essas bombas são ativadas pelo PTH 2. Na mobilização lenta, o cálcio é removido do osso mineralizado, através dos osteoclastos, que promovem dissolução óssea, quando ativados pelo PTH VITAMINA D *cálcio e fósforo ficam complexados, eles formam o fosfato de cálcio. E quando reabsorve cálcio, reabsorve fósforo também. Eles vão para a circulação e na circulação o fósforo acaba sendo eliminado. *relação 2:1 – se houver 2 fósforos, é preciso ter 4 cálcios HIPOCALCEMIA • Redução do cálcio sérico • Sintomas: - Tremores - Câimbra - Alterações de comportamento - Alterações cardíacas - Convulsões - Alterações de contratilidade HIPOCALCEMIA RESPOSTA 7 CAUSAS DE HIPOCALCEMIA • Redução do cálcio - Dieta - Lactação e gestação - Redução de proteínas carreadoras • Paratireoides - Hipoparatireoidismo • Redução na vitamina D - Não ingestão ou má absorção - Não conversão (fígado e principalmente rins) - Aumento do fósforo DEFICIÊNCIA DE VITAMINA D Hipocalcemia crônica Paratireoides ficam ativadas – hiperparatireoidismo Aumento do PTH remove cálcio dos ossos - Osteomalácia – mandíbula de borracha - Raquitismo – animais em desenvolvimento *não adianta suplementar cálcio e ter uma deficiência de vitamina D. Sem a vitamina D, o cálcio não é absorvido corretamente no intestino HIPERPARATIREOIDISMO Hiperparatireoidismo é quando a paratireoide passar a produzir muito paratormônio. • Primário – paratireoide ficou doida e está produzindo muito paratormônio sozinho • Secundário - Renal – alteração na ativação de vitamina D - Nutricional – animal com uma má nutrição que o cálcio fica baixo • Terciário – glândula depois de tanto ser estimulada, passa a funcionar se nenhum estímulo. HIPERCALCEMIA • Aumento da concentração sérica de cálcio • Sintomas: - Falta de apetite - Emagrecimento - Aumento da ingestão de água (polidipsia) - Aumento do volume de urina (poliúria) - Vômito - Arritmias - Convulsões - Cálculo em rins e bexiga - Calcificação dos tecidos HIPERCALCEMIA RESPOSTA Redução do paratormônio -> redução do calcitriol (vit. D ativada) -> redução da absorção de cálcio ósseo, renal e intestinal. Quando houver a hipercalcemia haverá o aumento do outro hormônio que é a calcitonina. A calcitonina vai reduzir a atividade osteoclástica e vai fazer o transporte de cálcio para os ossos. CAUSAS DE HIPERCALCEMIA • Hiperparatireoidismo primário • Hipercalcemia - Câncer - Idiopática – gatos • Lesões ósseas • Hipervitaminose D - Plantas tóxicas - Suplementação - Rodenticida • Intoxicação por uva RESUMO FÓSFORO • Ossos 85% • Tecidos moles 14% (forma orgânica) • Sangue 1% Ingestão do fósforo – somente dieta Absorção – principalmente do intestino e rins reabsorve do sangue Excreção – intestino e rins 8 CONTROLE DO FÓSFORO • Vitamina D ativada (calcitriol) - Maior absorção de fósforo e cálcio intestinal • Paratormônio - Reduz a absorção renal (redução da absorção do fósforo) • FGF – 23 - Regula a excreção renal de fósforo FGF – 23 • Hormônio secretado pelos ossos • Estímulo – aumento do fósforo sérico no sangue • Estimula secreção renal de P • Inibe a formação da forma ativa da VIT D *Fator de Crescimento de Fibroblasto (Fibroblast Growth Factor) *a desvantagem dele é que ele diminui a ativação da vitamina D *esse hormônio em grande quantidade pode causar hipocalcemia também PROTEÍNA KLOTHO • Necessária para a ligação e ação do FGF-23 no túbulo renal • Fica associada ao receptor de FGF (FGFR) • O complexo FGF-23/Klotho/FGFR = inibe o cotransporte Na-P e faz fosfatúria HIPOFOSFATEMIA SINTOMAS: • Hemólise • Redução da distribuição de oxigênio • Redução da função dos leucócitos• Plaquetas • Coagulação • Fraqueza e dor muscular CAUSAS DE HIPOFOSFATEMIA • Reintrodução alimentar • Anorexia • Vômito • Má absorção • Quelantes de fósforo • Perda - Lactação - Doença renal HIPOFOSFATEMIA RESPOSTA Em uma hipofosfatemia, ou seja, baixo nível de fósforo no sangue, terá um aumento da ativação da vitamina D -> maior absorção de fósforo intestinal e nos ossos. HIPERFOSFATEMIA SINTOMAS: • Geralmente associados a hipocalcemia • Relação P x Ca; • Deposição em tecidos moles CAUSAS DE HIPERFOSFATEMIA • Lesões celulares • Intoxicação por vitamina D • Enema de fosfato (enema é um medicamento) • Insuficiência renal • Obstruções urinárias HIPERFOSFATEMIA RESPOSTA Aumento do hormônio FGF-23 e esse hormônio aumenta a excreção de P na urina. Com esse hormônio terá uma diminuição da vitamina D, portanto, causará também a hipocalcemia. A 9 hipocalcemia causa ativação do PTH que vai levar a absorção de Ca e excreção de P na urina. HEMOGLOBINÚRIA PUERPERAL • Eliminação de hemoglobina na urina • Acontece em grandes animais • Perda de cálcio/P/Mg pela glândula mamária • Observa-se em vacas que ingeriram plantas crucíferas (couve, brócolis, repolho) ou grandes quantidades de beterraba, que são pobres em fósforo, cobre, selênio e contém saponinas (interferem com a síntese de proteínas, ácidos graxos). As concentrações de fósforo sérico chegam a níveis muito baixos • 2 a 4 semanas pós parto • Hemólise • Hemoglobinúria • Anemia • O animal geralmente entra em decúbito por fraqueza devido à anemia, ficando alerta e se arrastando na conhecida ‘’posição de foca’’. A cor do leite pode ficar avermelhada e a produção pode cair abruptamente. A urina fica marrom e os animais ficam inapetentes, desidratados e as fezes ficam escuras, secas e cobertas de muco. • Tratamento – transfusão de sangue, suplementar sal e cobre *animais que sofrem pela falta de cálcio, não compensa dar cálcio durante a gestação – pode atrofiar a paratireoide e isso pode prejudicar o mecanismo de compensação depois. Dar cálcio atrofia a paratireoide porque todas as vezes que o cálcio no sangue está alto, a paratireoide para de agir. *durante a gestação – não dar cálcio porque a paratireoide precisa estar ativada para mobilizar cálcio. Pode-se suplementar um pouco de cálcio durante a lactação. *animal com eclampsia – suplementar cálcio na veia, ir dando até o animal parar de tremer. *a ave sintetiza no fígado uma substância que é uma pré vitamina D e essa substância fica nas células da pele e são ativadas com o raio UV transformando em vitamina D3 que é o colecalciferol. E as aves possuem mais afinidade com esse tipo de vitamina D do sol e na dieta do que a vitamina D que vem do vegetal que é o ergocalciferol. Portanto, as aves conseguem sintetizar a vitamina D pela a pele, enquanto as outras espécies não possuem essa capacidade. Deficiência de cálcio em aves – ovo com casca fina, transparente e o bico da ave fica torto e quebra.