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REGULAÇÃO DO METABOLISMO
DO CÁLCIO E DO FÓSFORO
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CÁLCIO
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CÁLCIO: DISTRIBUIÇÃO, LOCALIZAÇÃO E PRINCIPAIS FUNÇÕES
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CÁLCIO EXTRACELULAR PTH 1,25 (OH)2 Vit D Ingestão de cálcio
1000 mg/dia Fezes 800 mg/dia Absorção 300 mg/dia Secreção 100 mg/dia PTH Reabsorção500 mg/dia Incorporação 500 mg/dia CÁLCIO EXTRACELULAR Filtração mg/dia Absorção 9.800 mg/dia Urina 200 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D
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CÁLCIO SÉRICO Ionizado Ligado a proteínas Complexado 14 12 10 ], mg/dL
8 ++ 6 [Ca 4 2 Normal Hipoproteinemia
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TRANSPORTE INTESTINAL
DE CÁLCIO
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INGESTÃO IDEAL DE CÁLCIO
Food and Nutrition Board, 1997
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CONTEÚDO DE CÁLCIO ALIMENTO MEDIDA APROXIMADA CÁLCIO (mg) LEITE
1 COPO (250 ml) 300 IOGURTE 1 COPO 200 g 228 QUEIJO FATIA MÉDIA OVO 1 UNIDADE 50 CARNE 150 g 20 ESPINAFRE 1/2 COPO 115 COUVE/BRÓCOLE COZ. 1/2 XÍCARA (100 g) 187 PEIXE 140 g São Paulo Medical Journal/RPM 133(4 supl): 54-58, 1995
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BIODISPONIBILIDADE DE CÁLCIO
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TRANSPORTE PASSIVO Ca ++ Ca Lúmen Interstício
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++ Ca ++ Ca ++ Ca TRANSPORTE ATIVO Ca++ Ca++ CM Ca++ CB Ca++ CM Ca++
ATP Ca++ CM Ca++ CB Ca ++ Ca Ca ++ Ca++ CM ATP Ca++ CB
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++ Ca ++ Ca ++ Ca 1,25(OH)2D3 Ca++ Ca++ CM Ca++ CB Ca++ CM Ca++ CB ATP
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PROCESSAMENTO DE CÁLCIO NO NÉFRON
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PROCESSAMENTO DE CÁLCIO NO NÉFRON
Carga filtrada (5 + 1) mg/dL x 170 L = mg
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REABSORÇÃO DE SÓDIO NO NÉFRON
DISTAL ~4 % PROXIMAL ~67 % PORÇÃO ESPESSA ~25 % CONEXÃO + COLETOR ~3 % <1 %
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REABSORÇÃO DE SÓDIO NO NÉFRON
CÁLCIO DISTAL ~5 % PROXIMAL ~65 % PORÇÃO ESPESSA ~25 % CONEXÃO + COLETOR ~3 % Cálcio Sódio ~2 %
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO NÉFRON
CARGA FILTRADA = mg/dia ~ 65 % PROXIMAL ALÇA FINA DESCENDENTE ALÇA FINA ASCENDENTE ALÇA ESPESSA ~25 % ~ 5 % DISTAL ~ 3 % COLETOR CONEXÃO + COLETOR CARGA EXCRETADA = ~200 mg/dia (~2 %) CARGA ABSORVIDA = ~9.800 mg/dia
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO PROXIMAL
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO PROXIMAL
osm Na + K Ca Mg SEGMENTOS PROXIMAIS S1/S2/S3
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE
+ K + Na + FUROSEMIDA Cl - ATPase K + Na + K + Cl - + -
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE
+ K + FUROSEMIDA Na + Cl - ATPase K + Na + K + Cl - + -
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE
+ K + FUROSEMIDA Na + Cl - ATPase K + Na + K + Cl - + -
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE
+ K + FUROSEMIDA Na + Cl - ATPase K + Na + K + Cl - Na+ K+ Ca++ Mg++ + -
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Os diuréticos de alça provocam hipercalciúria
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TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
ATP Na + K Ca ++ Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ Ca ++ Na+
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
PTH ATP Na + K Ca ++ + Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ Ca ++ Na+
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
ATP Na + K Ca ++ Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ TIAZÍDICO Ca ++ Na+
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
ATP Na + K Ca ++ Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ TIAZÍDICO Ca ++ Na+
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
ATP Na + K Ca ++ Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ TIAZÍDICO Ca ++ Na+
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REABSORÇÃO DE CÁLCIO NO TÚBULO CONVOLUTO DISTAL
ATP Na + K Ca ++ Filtração mg/dia Na + ATP Ca ++ Cl- Na+ TIAZÍDICO Ca ++ Na+
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OS TIAZÍDICOS DIMINUEM A EXCREÇÃO URINÁRIA DE CÁLCIO
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O ESCAPE PROXIMAL CONTRIBUI PARA O EFEITO ANTICALCIÚRICO DOS TIAZÍDICOS
Na + ATP Na + Na + K + Ca ++ Ca Filtração mg/dia
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Qual a alternativa correta?
a) A maior parte do cálcio do organismo encontra-se no interior das células b) A absorção intestinal de cálcio é predominantemente passiva c) A reabsorção tubular de cálcio acompanha aproximadamente a de sódio d) Os diuréticos de alça dificultam a excreção de cálcio e os tiazídicos a facilitam
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FÓSFORO
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FÓSFORO: DISTRIBUIÇÃO, LOCALIZAÇÃO E PRINCIPAIS FUNÇÕES
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FÓSFORO EXTRACELULAR PTH 1,25 (OH)2 Vit D Ingestão de fósforo
800 a 1400 mg/dia PTH Incorporação 350 mg/dia FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção 1100 mg/dia Reabsorção350 mg/dia Filtração 7.000 mg/dia Secreção 200 mg/dia Absorção 6.200 mg/dia Fezes 300 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D Urina 800 mg/dia
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CONTEÚDO DE FÓSFORO NOS ALIMENTOS
Medida aproximada Fósforo (mg) leite 1 COPO (250 ml) 232 iogurte 1 COPO 200 g 174 queijo 100 g 430 ovo 1 unidade 22 carne 150 g 310 espinafre 1/2 xícara (100 g) - couve 1/2 xícara (100 g) 58 peixe 140 g 200
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FÓSFORO SÉRICO Valores normais: crianças = 4,5-5,5 mg/dL
adultos = 2,3-4,5 mg/dL
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TRANSPORTE INTESTINAL
DE FÓSFORO
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TRANSPORTE PASSIVO P Ca >50 mg Lúmen Interstício
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TRANSPORTE ATIVO Na+ Na+ K+ P P P
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1,25(OH)2D3 Na+ Na+ K+ P P P
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PROCESSAMENTO DE FÓSFORO NO NÉFRON
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PROCESSAMENTO DE FÓSFORO NO NÉFRON
REABSORÇÃO DISTAL ~7 % PROXIMAL ~82 % ~11 %
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ESQUEMATICAMENTE: ~ 82 % ~ 7 % CARGA FILTRADA = 7.000 mg/dia PROXIMAL
ALÇA FINA DESCENDENTE ALÇA FINA ASCENDENTE ALÇA ESPESSA ~ 7 % DISTAL CONEXÃO + COLETOR CARGA EXCRETADA = ~800 mg/dia (11%) CARGA ABSORVIDA = ~6.200 mg/dia
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ P K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP Na+ K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO PROXIMAL
Na+ ATP K+ PTH P
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO DISTAL
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REABSORÇÃO DE FÓSFORO NO TÚBULO DISTAL
? + Na Na + H PO 2 4 ATP K + Na + Cl - L I
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Qual a alternativa correta?
a) A maior parte do fósforo do organismo encontra-se no interior das células b) A absorção intestinal de fósforo é predominantemente passiva c) A reabsorção tubular de fósforo acompanha aproximadamente a de sódio d) A reabsorção tubular de fósforo acompanha aproximadamente a de cálcio
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Uma relação muito especial
CÁLCIO e FOSFATO Uma relação muito especial !!? !!? Ca++ HPO4--
64
Se em solução saturada, o cálcio e o fosfato =
precipitado Ca++ + HPO4-- CaHPO4
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EM UMA SOLUÇÃO SATURADA:
[Ca++].[HPO4--] = CONSTANTE produto de solubilidade = 70 (mg/dL)2
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Isso significa que, se a concentração de fosfato for de 9 mg/dL, a concentração máxima de cálcio será < 8 mg/dL [Ca++].[HPO4--] = 70 10 7
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relação inversa entre [Ca++] e [HPO4--]
Quando > 70 (mg/dL)2 relação inversa entre [Ca++] e [HPO4--] 12 10 [Ca++], mg/dL 8 6 4 6 8 10 12 [HPO4--], mg/dL Hipocalcemia e calcificação vascular na DRC
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PRINCIPAIS HORMÔNIOS ENVOLVIDOS NA REGULAÇÃO DO METABOLISMO DO CÁLCIO E FÓSFORO
Paratormônio (PTH) Vitamina D Fosfatonina Calcitonina
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Como atua o PTH?
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ANATOMIA DAS PARATIREÓIDES
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AÇÃO DO PTH Aumenta o cálcio sérico Diminui o fósforo sérico
Retira cálcio do esqueleto Limita a excreção renal Aumenta absorção intestinal Diminui o fósforo sérico Retira fósforo do esqueleto Estimula a excreção renal
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REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DE PTH
Célula da paratireóide PTH Ca ++ Ca ++ Ca ++ PTH R
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Relação inversa e sigmoidal
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Curva Ca vs. PTH
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PTH mínimo
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PTH máximo
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Como atua a vitamina D ?
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Ergocalciferol 7-Dehidrocolesterol VITAMINA D Pele Vegetal Vitamina D2
Calor ou luz Pele Vegetal UV ( ) Vitamina D2 (ergocalciferol) Vitamina D3 (colecalciferol) Ingestão alimentar Circulação Fígado 25-hidroxilase 25-OH-D3 (-D2) Rim 1-hidroxilase 1,25 (OH)2 D3 (-D2)
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AÇÃO DA VITAMINA D Aumenta o cálcio sérico
Aumenta absorção intestinal Aumenta o fósforo sérico (menos)
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Qual a alternativa correta?
a) O PTH e a vitamina D aumentam o cálcio sérico b) O PTH e a vitamina D aumentam o fósforo sérico c) Quando o fósforo sérico aumenta, o cálcio sérico cai e vice-versa d) Há mais de uma alternativa correta
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Integridade do esqueleto
Remodelação óssea = Integridade do esqueleto
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REMODELAÇÃO ÓSSEA Osteoblastos Osteoclastos (Incorporação)
(Reabsorção) Lenta (120 dias) Rápida (15 dias) Remodelação óssea
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Cortical: Osso mais denso Sustentação do organismo Remodelação lenta
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Trabecular: Menos densa Remodelação é mais rápida Homeostase do cálcio
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Trabécula óssea Medula óssea
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Estímulos hormonais (por exo: PTH)
Osteoclastos Trabécula óssea Estímulo mecânico Medula óssea forças mecânicas e/ou hormônios ...
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P ++ Ca Reabsorção óssea Ca e P Osteoclastos Trabécula óssea
Medula óssea Reabsorção óssea Ca e P
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Osteoclastos e osteoblastos formação óssea
Trabécula óssea Medula óssea Osteoclastos e osteoblastos formação óssea
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Formação da matriz osteóide
Osteoclastos Osteoblastos Trabécula óssea Formação da matriz osteóide Medula óssea Matriz osteóide
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Mineralização da matriz osteóide
Osteoclastos Osteoblastos Trabécula óssea Trabécula óssea Matriz osteóide Ca ++ P Mineralização da matriz osteóide Medula óssea mineralização da matriz recém-formada
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Mineralização da matriz osteóide
Osteoblastos Matriz osteóide Trabécula óssea Mineralização da matriz osteóide Medula óssea Preenchimento da lacuna
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Tecido ósseo renovado TECIDO ÓSSEO RENOVADO Trabécula óssea
Medula óssea Tecido ósseo renovado
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CÁLCIO EXTRACELULAR PTH 1,25 (OH)2 Vit D Ingestão de cálcio
1000 mg/dia PTH Incorporação 500 mg/dia CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção 300 mg/dia Reabsorção500 mg/dia Filtração mg/dia Secreção 100 mg/dia Absorção 9.800 mg/dia Fezes 800 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D Urina 200 mg/dia
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FÓSFORO EXTRACELULAR PTH 1,25 (OH)2 Vit D Ingestão de fósforo
800 a 1400 mg/dia PTH Incorporação 350 mg/dia FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção 1100 mg/dia Reabsorção350 mg/dia Filtração 7.000 mg/dia Secreção 200 mg/dia Absorção 6.200 mg/dia Fezes 300 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D Urina 800 mg/dia
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Qual a alternativa INcorreta?
a) Normalmente a excreção de cálcio é idêntica à sua taxa de absorção intestinal b) Normalmente a excreção de fósforo é idêntica à sua taxa de absorção intestinal c) Normalmente a incorporação de cálcio ao esqueleto é idêntica à sua taxa de retirada d) Normalmente a taxa de remodelação óssea é próxima de zero
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DISTÚRBIOS DO CÁLCIO E DO FÓSFORO:
PTH DISTÚRBIOS DO CÁLCIO E DO FÓSFORO: HIPERPARATIROIDISMO Ingestão de cálcio 1000 mg/dia Incorporação 300 mg/dia Ca ++ Absorção 300 mg/dia Reabsorção700 mg/dia Filtração mg/dia Absorção mg/dia Secreção 100 mg/dia Fezes 800 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D Urina 700 mg/dia
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funcionamento 1 ou > paratiróides produção excessiva de PTH
Hiperparatiroidismo = funcionamento 1 ou > paratiróides produção excessiva de PTH
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Se adenoma (tumor benigno) hiperparatiroidismo primário
= hiperparatiroidismo primário 1 glândula
100
Hiperparatiroidismo secundário
Se Ca = Resposta secundária Hiperparatiroidismo secundário 4 glândulas
101
HIPERPARATIROIDISMO PRIMÁRIO
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Hiperparatiroidismo 1ário adenoma em uma das paratiróides
= adenoma em uma das paratiróides Tamanho a dezenas de x o normal Paratiróide adenomatosa Paratiróide normal
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CÁLCIO EXTRACELULAR
Ingestão de cálcio PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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HIPERPARATIROIDISMO PRIMÁRIO (aumento da remodelação óssea)
reabsorção óssea medula óssea osteoblastos osteoclastos formação óssea fibrose fibrose osteoblastos fibrose fibrose fibrose trabécula óssea medula óssea
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PTH
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FÓSFORO EXTRACELULAR
Ingestão de fósforo PTH Incorporação FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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Hiperparatiroidismo primário Achados laboratoriais
[Ca] sérico [P] sérico [PTH] sérico [1,25 (OH)2-Vit D] sérica Osso Desmineralizado, frágil Excreção urinária de Ca Excreção urinária de P Função renal Normal
110
HIPERPARATIROIDISMO SECUNDÁRIO
111
PTH Ca ++ No HP 2ário, Ca PTH 2 causas
112
-deficiência alimentar -pouca exposição à luz solar
Carência de vitamina D (hipovitaminose D) -deficiência alimentar -pouca exposição à luz solar Vitamina D
113
PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção
Ingestão de cálcio PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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PTH [Ca++] = 2.00 [PTH] = 981
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FÓSFORO EXTRACELULAR
Ingestão de fósforo PTH Incorporação FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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HP 2ário à hipovitaminose D Achados laboratoriais
[Ca] sérico Normal ou [P] sérico [PTH] sérico [1,25 (OH)2-Vit D] sérica Osso Desmineralizado, frágil Excreção urinária de Ca Excreção urinária de P Normal Função renal Normal
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Em qual dos grupos abaixo você esperaria encontrar um quadro de hipovitaminose D?
a) Idosos em casas de repouso b) Muçulmanas c) Islandeses d)todos os anteriores
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Qual das alterações abaixo é encontrada tanto no hiperparatireoidismo primário como na hipovitaminose D? a) Hipercalcemia b) Hipofosfatemia c) Hipercalciúria d) Hiperfosfatúria
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Hiperparatireoidismo 2ário DOENÇA RENAL CRÔNICA AVANÇADA
PTH Hiperparatireoidismo 2ário DOENÇA RENAL CRÔNICA AVANÇADA Formação 600 mg/dia Reabsorção 670 mg/dia forma especial e importante de hipovitaminose D Vitamina D
121
PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção
Ingestão de cálcio PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
122
FÓSFORO EXTRACELULAR
Ingestão de fósforo PTH Incorporação FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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HP 2ário à insuficiência renal crônica avançada Achados laboratoriais
[Ca] sérico Normal ou [P] sérico [PTH] sérico [1,25 (OH)2-Vit D] sérica Osso Desmineralizado, frágil Excreção urinária de Ca ¯¯ Normal ou Excreção urinária de P ¯¯¯¯ Função renal
125
Adragao, T. et al. Nephrol. Dial. Transplant. 2004 19:1480-1488
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Adragao, T. et al. Nephrol. Dial. Transplant. 2004 19:1480-1488
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Na insuficiência renal crônica avançada
a) O cálcio sérico está elevado por retenção renal b) O fósforo sérico está elevado por retenção renal c) O PTH sérico está elevado por retenção renal d) A vitamina D sérica está diminuída por perda urinária
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HIPOPARATIROIDISMO ++ Ca 1,25 (OH)2 Vit D Ingestão de cálcio
1000 mg/dia Incorporação 300 mg/dia Ca ++ HIPOPARATIROIDISMO Absorção 300 mg/dia Reabsorção700 mg/dia Filtração mg/dia Secreção 100 mg/dia Absorção mg/dia Fezes 800 mg/dia 1,25 (OH)2 Vit D Urina 50 mg/dia
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CÁLCIO EXTRACELULAR
Ingestão de cálcio PTH Incorporação CÁLCIO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
130
FÓSFORO EXTRACELULAR
Ingestão de fósforo PTH Incorporação FÓSFORO EXTRACELULAR Absorção Reabsorção Filtração Secreção Absorção Fezes 1,25 (OH)2 Vit D Urina
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Achados laboratoriais
Hipoparatiroidismo Achados laboratoriais [Ca] sérico [P] sérico Indetectável [PTH] sérico [1,25 (OH)2-Vit D] sérica Osso Taxa de remodelação Excreção urinária de Ca Normal ou ¯ Normal Excreção urinária de P Função renal Normal
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