Fisiología de Hormonas Paratiroideas y calcitonina, incluyendo la resorción de los huesos y fisiopatología.

1. HORMONAS
PARATIROIDEAS Y
CALCITONINA.
Lorena Lagarde y Salvador
Morgado.

2. Mecanismo de resorición
1. Los osteoclastos se unen al hueso.
2. Las vellosidades secretan enzimas
proteolíticas de lisosomas y ácidos liberados
por las mitocondrias.
3. Las enzimas disuelven la matriz orgánica del
hueso y los ácidos disuelven las sales óseas.
4. Los osteoclastos ingieres partículas de matriz
ósea.
5. Se disuelven y se liberan a la sangre.

3. Mecanismo de resorición

4. Mecanismo de resorición

5. Vitamina D.
 Ejerce un potente efecto facilitado de la
absorción de calcio en el tubo digestivo
 *deposito y resorción de hueso.

6. La vitamina D debe
convertirse…
 Mediante reacciones sucesivas en el hígado y
en el riñón, en el producto final activo:
1,25-
dihidroxicolecalciferol
1,25 (OH)2D3.

7. COLECALCIFEROL :
Vitamina D3 se forma en la piel.
 como resultado de la radiación de
7-dehidrocolecalciferol.
 sustancia que se encuentra presente en piel
en condiciones normales, por los rayos
ultravioleta de la luz solar.

9. En consecuencia, la exposición adecuada a
la luz solar evita el déficit de vitamina
D.

10. El colecalciferol se convierte en
25-hidroxicolecaciferol
 Tiene lugar en el hígado.
 Limitado por que el 25-hidroxicolecalcifeol
ejerce un efecto inhibidor por
retroalimentación.

11. El colecalciferol se convierte en
25-hidroxicolecaciferol
 El mecanismo de retroalimentación regula la
concentración de 25-hidroxicolecalciferol en el
plasma.
 Provocando que aunque exista un gran
cantidad de Vitamina D3 , la concentración de
25-hidroxicolecalciferol permanece normal.

12. El colecalciferol se convierte en
25-hidroxicolecaciferol

13. El colecalciferol se convierte en 25-
hidroxicolecaciferol
 La vitamina D no transformada se
queda almacenada en el hígado para su
utilización futura.
 En forma de 25-hidroxicolecalciferol dura tan
solo unas cuantas semanas en el
organismo.
 Mientras que en su forma de vitamina D se
almacena por meses.

14. Formación de 1,25-
dihidroxicolecalciferol en los
riñones
 Formado en los túbulos proximales.
 Es la forma más activa de Vitamina
D.
 Requiere la presencia de Hormona
Paratiroidea.

15. Formación de 1,25-
dihidroxicolecalciferol en los
riñones

16. Efecto de la concentración de calcio iónico
sobre el control de la formación de
1,25-dihidroxicolecalciferol.

17.  la concentración plasmática de
1,25dihidroxicolecalcifero
l esta en relación inversa con la
concentración plasmática de calcio.

18. En 1° lugar
el propio ion calcio ejerce un efecto
negativo sobre la conversión de 25-
hidroxicolecalciferol en
1,25-dihidroxicolecalciferol.

19. En 2° lugar:
el ritmo de a secreción de PTH se suprime
en gran medida cuando la
concentración plasmática de
calcio aumenta por encima de 9-
10mg/100 ml.

20. Por tanto:
 con concentraciones de calcio a estos
valores, la PTH promueve la conversión de
25-hidroxicolecalciferol en 1,25-
dihidroxicolecalciferol en los riñones.
Con concentraciones de calcio más se
suprime la secreción de PTH y el 25-
hidroxicolecalciferol, que prácticamente carece
de vitamina D.

21. Cuando la concentración
plasmática de calcio es excesiva:
 la formación de 1,25-
dihidroxicolecalciferol disminuye
mucho. A su vez, esta menor formación
reduce la absorción de calcio desde el
intestino, los huesos y los túbulos renales, lo
que hace que las concentraciones de calcio
iónico desciendan hacia su nivel normal.

22. Acciones de la vitamina
D:
 1,25-dihidroxicolecalciferol varios efectos:
 Intestino
 Riñones
 Huesos
incrementan la absorción de calcio y
fosfato hacia el LEC y contribuyen a la
regulación de estas sustancias
mediante mecanismos de retroalimentación.

24. Receptores de vitamina D:
Núcleos de las células diana.
Es análogo a los receptores de esteroides
y hormona tiroidea, el receptor de vitamina D
tiene dominios de unión a hormonas y ADN.

25. Receptor retinoide X.
Receptor vitamina D + receptor IC
este complejo se une a ADN y activa
la transcripción en la mayoría de
situaciones, aunque en algunos casos la
vitamina D suprime la transcripción.

26. Recept
or
retinoid
e X

27. Efecto hormonal promotor de la
vitamina D
1,25-
dihidroxicolecalciferol
funciona como
hormona para
promover la absorción
intestinal de calcio.
Aumenta la calbindina
(proteína fijadora del
calcio).
El calcio se desplaza
al interior del
citoplasma celular por
difusión facilitada.

28. Efecto hormonal promotor de la
vitamina D
Absorción
de calcio
Formación de una
ATPasa
estimulada por el
Ca2+ en el borde
de cepillo de las
células epiteliales.
Formación de
fosfatasa alcalina
en la células
epiteliales

29. La vitamina D reduce la excreción
renal de Ca2+ y Fosfato
 La vitamina D incrementa la reabsorción de
calcio y fosfato
 No tiene gran importancia en la regulación de
las concentraciones de las sustancias.

30. Efecto de la vitamina D sobre el
hueso
 La administración de cantidades extremas de
vitamina D causa resorción de hueso.
 En ausencia de D, disminuye la resorción
provocado por PTH.
 La vitamina D en cantidades pequeñas
promueve a la calcificación ósea.

31. PTH
potente mecanismo para el control de la
concentraciones extracelulares de
calcio y fosfato porque regula la absorción
intestinal, la excreción renal y el intercambio de
estos líquidos entre el LEC y el hueso.

33. HIPERCALCEMIA EN LEC.
 El exceso de actividad de la glándula
paratiroides causa una resorción rápida
de sales de calcio en los huesos.

34. HIPOCALCEMIA.
 la hipofunción de las glándulas paratiroides
da lugar a hipocalcemia, a menudo con
tetania.

35. Anatomía fisiológica de las
glándulas paratiroideas.
4 glándulas paratiroides situadas por
detrás de la glándula tiroides, una
detrás de cada uno de los polos superiores e
inferiores del órgano.
 Cada glándula paratiroides mide 6 mm de
longitud, 3 cm de ancho y 2 mm de espesor y
tiene el aspecto de grasa parda
oscura.

37. Hipotiroidismo transitorio.
La extirpación de la mitad del tejido
paratiroideo suele causar pocas
alteraciones fisiológicas, sin
embargo, si se extirpan 3 de las 4 g.
paratiroides

39. Células de la glándula paratiroides.
 células principales
 células oxífilas.
 Las células principales secretan la
mayoría si no es que toda la PTH.
 aun no está clara la función de las células
oxífilas; se cree que son células principales
modificadas o vacías, que ya no secretan
hormona.

40. Células oxífilas

41. Células principales:

42. Química de la hormona
paratiroidea
Sintetizada en
los ribosomas en
forma de
preprohormona
Se divide,
convirtiéndose
en una
prohormona en
Ap. De Golgi
Después se
convierte en la
hormona en RE
Se empaqueta
en gránulos en el
citoplasma.

43. Química de la hormona
paratiroidea

44. Efecto de la PTH en las [Ca2+] y
[PO3-] en el LEC
4

45. Efecto de la PTH en las [Ca2+] y
[PO4
El ascenso de Ca2+
La PTH provoca la
resorción de Ca2+ y del
fosfato
La PTH reduce la
excreción de Ca2+ por
los riñones
3-] en el LEC

46. Efecto de la PTH en las [Ca2+] y
[PO4
La PTH
aumenta la
excreción
renal del
fosfato
Provoca el
descenso
de [PO3-]
4
3-] en el LEC

47. La hormona paratiroidea
aumenta la resorción de calcio
y fosfato en el hueso.

48. PTH: 2 efectos sobre hueso:
 Ambos efectos destinados a favorecer la
resorción del calcio y de fosfato.

49. Fase rápida.
 Se inicia en min. Y aumenta progresivamente
durante varias horas.
 Esta fase es el resultado de la activación de
células óseas ya existentes( sobre todo los
osteocitos)
 Para provocar resorción osteoclastica del propio
hueso y no solo de las sales de fosfato cálcico
que contiene.

50. Fase lenta:
 Requiere para su desarrollo plano varios días
e incluso semanas.
 Es el resultado de la proliferación de los
osteoclastos.
 Seguida de un gran incremento de la
resorción osteoclastica del propio hueso y no
solo de las sales fosfato cálcico que contiene.

51. La PTH reduce la excreción renal
de calcio y aumenta la del fosfato.
 Favorece la resorción tubular renal de calcio y
disminuye la resorción de fosfato.
 La mayor resorción de calcio tiene lugar en los
túbulos distales y los colecores
 Incrementa el ritmo de resorción de Mg2+ y H+
y reduce la resorción de Na+, K+ y
aminoácidos.

52. El AMPc interviene en el efecto de
la PTH.
 El efecto de la PTH está mediado por el AMPc
que funciona como segundo mensajero.
 AMPc aumenta en los osteocitos, osteoclastos
y otras células efectoras.
 AMPc responsable en provocar la resorción
ósea y la formación de 1,25-
dihidroxicolecalciferol en los riñones.

53. Calcitonina
 La calcitonina tiende a reducir las
concentraciones plasmáticas de Calcio.
 La síntesis y la secreción de calcitonina tienen
lugar en las células parafoliculares o células
C, situadas en el líquido intersticial entre los
folículos de la glándula tiroides.

55. La estimulación de la secreción
calcitonina y el Ca2+
 El estímulo principal para la secreción de
calcitonina es el incremento de la
concentración plasmática de calcio iónico.

56. La calcitonina reduce la [Ca2+].
 El efecto inmediato reduce la actividad
absortiva de los osteoclastos.
 El segundo efecto de la calcitonina es la
reducción de la formación de nuevos
osteoclastos.

57. FISIOPATOLOGÍA

58. Hipoparatiroidismo
Cuando las glándulas paratiroideas no
secretan suficiente PTH, la resorción de
calcio disminuye y los osteoclastos se
inactivan casi por completo.

59. Hipoparatiroidismo
Cuando se extirpan, desciende la
concentración de clacio 6 o 7 mg/dl en 2 a
3 días y la concentración sanguínea de
fosfato puede duplicarse.
Y aparecen signos de tetania.

61. Tratamiento
 Administración de de cantidades enormes de
vitamina D y con la ingesta de 1 a 2 g de
calcio.
 Bastará para mantener la concentración de
calcio iónico en los límites normales.

62. Hiperparatiroidismo primario.
 Secreción excesiva e inadecuada de PTH.
 La causa mas fx. Es un tumor en las glándulas
paratiroides.( mas fx. En mujeres)
 Induce una actividad osteoclástica
extrema en los huesos, con la consiguiente
elevación de [calcio iónico] en el LEC.
 [fosfato] por aumento de la excreción de
fosfato.

63. Enfermedad ósea en el
hiperparatiroidismo.
Fase leve: se puede depositar hueso
nuevo con la suf. rapidez como para
compensar el aumento de la resorción
osteoclástica del hueso.
Fase grave: la actividad osteoclastica
supera pronto el deposito osteoblástico y el
hueso puede ser devorado casi por completo.

64. Osteítis fibrosa
quística.
Descalcificación extensa.
Grandes aéreas quísticas (llenas de
osteoclastos)
tumores osteoclasticos de células
gigantes.

65. Efectos de la hipercalcemia en el
hiperparatiroidismo
 El hiperparatiroidismo aumenta el calcio hasta
12 a 15 mg/dl.
 Los efectos son depresión del sistema
nervioso central y periférico, debilidad
musculas, estreñimiento, dolor abdominal,
úlcera péptica, entre otras.

66. Intoxicación paratiroidea y
calcificación metastásica
 Cuando se secretan grandes cantidades de
PTH, la concentración de calcio y fosfato
aumenta por que los riñones no pueden
excretar todo el fosfato.

67. Intoxicación paratiroidea y
calcificación metastásica
 Se depositan en forma de cristales de fosfato
de calcio en los alvéolos pulmonares, los
túbulos renales, la glándula tiroides, la zona
productora de ácido de la mucosa gástrica y
las paredes arteriales de todo el cuerpo.

68. Formación de cálculos renales
 Los pacientes con hiperparatiroidismo leve
muestran la tendencia a formar cálculos
renales.
 El exceso de calcio y de fosfato debe se
excretado por los riñones, lo que causa
elevación proporcional de estas sustancias en
la orina.

69. Formación de cálculos renales
 En consecuencia, se forman cristales de
fosfato cálcico que tienden a precipitar en los
riñones y a generar cálculos.

70. Cuando los osteoblastos se activan secretan
fosfatasa alcalina, por tanto uno de los
hallazgos dx. mas importantes del
hiperparatiroidismo es
una [ fosfatasa alcalina] en
plasma.

71. Hiperparatiroidismo
secundario.
 Aparecen concentraciones elevadas de
PTH como compensación a la
hipocalcemia.
 Se debe a un déficit de vitamina D o
nefropatía crónica en la que los riñones
no sintetizan cant. Suficientes de la forma
activa de vitamina D.

72. Calcificaciones metastásicas
difusas por
hiperparatiroidismo secundario.

74. Raquitismo
 Afecta a niños.
Deficiencia de calcio o de fosfato en el
LEC.
 Secundaria a una carencia de vitamina
D.

75.  Cuando la exposición a la luz solar es
suficiente, los rayos UV activan al:
7-deshidrocolesterol y se forma la
vitamina D
que evita el raquitismo estimulando la
absorción de calcio y fosfato en el intestino.

76. Las concentraciones
plasmáticas de calcio y fosfato
disminuyen.
 La concentración de plasmática de calcio en
el raquitismo solo esta ligeramente
disminuida.
 Nivel de fosfato muy bajo.
 Las glándulas paratiroides evitan la
concentración de calcio promoviendo la
resorción ósea cada vez que aquella
comienza a descender.

77. Raquitismo debilita los
huesos.

79. Tetania en el raquitismo
Cuando se agota el calcio óseo, el nivel de
calcio desciende con gran rapidez.
Cuando el nivel de calcio desciende por debajo
de 7 mg/dl. Se desarrollan los signos
habituales de tetania y el niño esta en riesgo
de morir, salvo que reciba calcio por vía IV, que
alivia de inmediato la tetania.

80. Tratamiento
Se aportan cantidades adecuadas de calcio
y fosfato con la dieta y grandes cantidades
de vitamina D.

81. Osteomalacia
 Se producen serias carencias de vitamina D y
de calcio como consecuencia de la
esteatorrea (incapacidad de absorber la
grasa).
 En al esteatorrea se pierden por las heces
tanto vitamina D como calcio.
 Formándose osteomalacia y puede haber
grave deterioro óseo.

82. Osteomalacia
Es el reblandecimiento de los huesos

83. Osteoporosis.
 Enfermedad ósea mas fx. en los adultos.
 Es consecuencia de la falta de matriz
ósea orgánica y no de una insuficiente
calcificación del hueso.
 La actividad osteoblastica del hueso suele ser
inferior a la normal y por tanto, el ritmo de
deposito de osteoide es menor.

84. La causa de la pérdida de hueso es el
exceso de actividad osteoclastica.

85. Causas de la osteoporosis:
1) Falta de tensión física sobre los huesos como
consecuencia de la inactividad.
2) Malnutrición profunda.
3) Falta de vitamina C.

86. 4) Falta de secreción de estrógenos en la
posmenopausia.
5) Edad avanzada.

88. Sx. De Cushing
 Debido a que las cantidades masivas de
glucocorticoides secretados en esta
enfermedad reducen el deposito de proteínas
por todo el cuerpo y aumenta el catabolismo
proteico y tienen el efecto especifico de
deprimir la actividad osteoblástica.
 Por tanto, muchas enfermedades con
alteraciones del metabolismo proteico pueden
causar osteoporosis.