thêm vào đó, các phân đo n c a các s i colagen c nh nhau ch ng chéo lên nhau, gây ra tinh th hydroxyapatite cũng b ch ng chéo gi ng như các viên gach đan vào nhau trên b c tư ng... Ep
Trang 1XIV Endocrinology and Reproduction 1001
Sinh lý t ng h p canxi,phosphate,s t o thành
c a xương và răng, và chuy n hóa c a vitamin
D,hocmon tuy n c n giáp (PTH),và calcitonin t t c
có liên quan ch t ch v i nhau.N ng đ ion canxi
d ch ngo i bào ,ví d , đư c nh hư ng b i m i liên
quan gi a h p thu canxi ru t, s bài ti t canxi
th n, và s l ng đ ng cũng nhu gi i phóng canxi
xương,t t c đ u ch u nh hư ng c a các hocmon
trên.Do cân b ng n i môi c a photpho và canxi
lcó m i liên quan ch t ch ,nên chúng s đư c
làm rõ cùng nhau chương này
T NG QUAN V CANXI VÀ
PHOTPHATASE TRONG D CH NGO I
BÀO VÀ HUY T TƯƠNG
N ng đ canxi d ch ngo i bào thư ng đư c duy
trì n đ nh,nó hi m khi tăng ho c gi m vài ph n
trăm quanh giá tr bình thư ng kho ng 9.4 mg/dl
, tương đương kho ng 2.4 mmol/l S duy trì n đ nh
này là c n thi t b i vì canxi n m vai trò ch ch t
trong nhi u quá trình sinh lý,bao g m co cơ vân,cơ
tim,cơ trơn, s đ ô n g m á u , s ư d n t r u y n t h â n
k i n h Nh ng t bào d b kích thích (như t bào th n
kinh) r t nh y c m v i s thay đ i c a n ng đ
ion canxi,n u tăng quá ngư ng bình thư ng(tăng
canxi máu) gây gi m ho t đ ng c a h th n
kinh ;ngư c l i, gi m n ng đ canxi trong máu(h
canxi máu) làm cho các t bào th n kinh tr nên
d b kích thích hơn.
M t đ c đi m c a n ng đ canxi d ch ngo i
bào là ch có 0.1% t ng canxi c a cơ th là
n m đây, kho ng 1% là trong t bào và bào
quan c a nó ,và ph n còn l i đư c c t tr
xương.B i v y xương như th là 1 b ch a l n,
gi i phóng canxi khi n ng đ canxi ngo i bào
th p,và d tr b t khi n ng đ vư t quá.
Kho ng 85% photphatase c a cơ th d
tr trong xương, 14-15% trong t bào, và nh
hơn 1% d ch ngo i bào M c dù n ng đ photphate
d ch ngo i bào không đư c ki m soát như n ng đ
canxi,nhưng phosphate tham gia
C H A P T E R 8 0
Hocmon c n giáp, Calcitonin, canxi và
s t ng h p phosphate,Vitamin D xương,răng
r t nhi u ch c năng quan tr ng và đư c đi u hòa
b i cùng nh ng y u t ki m soát canxi.
CANXI HUY T TƯƠNG VÀ
D CH N I BÀO
Canxi trong huy t tương t n t i 3 d ng ( hình 80-1) : (1) Kho ng 41 % (1 mmol/L)
d ng k t h p v i protein huy t tương và không th khuy ch tán qua màng l c c u
th n; (2) kho ng 9% (0.2 mmol/L) là có th đi qua màng l c c u th n do đư c k t h p v i các ion c a huy t tương và d ch n i bào (citrate and phosphate ) d ng không ion hóa; và (3) kho ng 50% còn l i có kh năng đi qua màng l c c u
th n và b ion hóa.
Như v y ,huy t tương và d ch n i bào có n ng
đ ion canxi vào kho ng 1.2 mmol/ L(2,4mEq/
l,b i vì nó là ion hóa tr 2,ch chi m kho ng
1 n a t ng n ng đ canxi trong huy t tương Canxi d ng ion tham gia vào nhi u
ch c năng ,bao g m tác d ng c a canxi lên tim,h t th n kinh,s t o xương.
Hình 80.1:sư phân b c a ion canxi(Ca++),qua màng nhưng )
,
không ion hóa ph c h p v i anion,không qua màng k t h p v i protein huy t tương
Canxi k t h p v i protein41%
(1.0 mmol/L)
Canxi ion hóa
50%
(1.2 mmol/L)
canxi k t h p v i anion
9% (0.2 mmol/L)
Trang 2và có th gây ch t ngư i kho ng 4 mg/dl trên đ ng v t ,h canxi máu r t nhi u có
th gây ra nh ng nh hư ng ít khi xu t hi n trên ngư i, như là giãn tim rõ r t,thay đ i h enzym v n chuy n c a t bào , tăng tính th m màng 1 s t bào(như t bào th n kinh), và h y ho i h th ng đông máu
Tăng canxi máu làm gi m ho t đ ng c a h
th n kinh và cơ Khi n ng đ canxi trong d ch cơ
th tăng , h th ng th n kinh tr nên trì tr và các
ph n x v n đ ng c a h th n kinh trung ương
tr nên ch m ch p Hơn n a,tăng n ng đ canxi
gi m th i gian QT c a tim và gây ra thi u ngon
mi ng,táo bón,có th do s gi m co bóp c a cơ thành ng tiêu hóa Nh ng nh hư ng trên b t
đ u xu t hi n khi m c canxi máu tăng trên
12 mg/dl, và nó tr nên rõ r t hơn khi trên
15 mg/dl.Khi n ng đ canxi máu tăngt rên 17 mg/dl ,tinh th canxi phosphat có kh năng k t
t a kh p cơ th ,đi u mà s đư c th o lu n sau
ph n nhi m đ c c n giáp.
H P THU VÀ BÀI TI T C A CANXI VÀ PHOSPHATE
S h p thu ru t và bài ti t qua phân c a canxi và phosphate.Lư ng c n thi t hàng ngày là kho ng 1000mg/ngày v i c canxi và phosphate,tương đương có trong kho ng 1 l s a.Thư ng thì nh ng ion hóa tr 2 thư ng khó h p thu ru t.Tuy nhiên,như s đư c bàn t i sau,vitamin D h tr s
h p thu canxi ru t,và kho ng 35% canxi chúng
ta nu t vào s đư c h p th ,ph n còn l i s đư c bài ti t phân
PHOSPHATE VÔ CƠ D CH NGO I BÀO
photsphate vô cơ huy t tương t n t i 2 d ng
: HPO4 và H2PO4 N ng đ c a HPO4 kho ng 1.05
mmol/L, và n ng đ c a H2PO4 kho ng 0.26 mmol/
L Khi t ng phosphate d ch ngo i bào tăng , nó
làm tăng s lư ng c a c 2 d ng ion phosphate
Thêm n a,khi Ph c a d ch ngo i bào b tăng toan
hóa ,thì s có hi n tư ng tăng c a H2PO4 và
gi m HPO4, trong khi hi n tư ng x y ra ngư c
l i khi d ch ngo i bào b ki m hóa M i liên quan
này s đư c trình bày thăng b ng ki m toan trong
chương 31
B i vì r t khó đ có th đ nh lư ng chính xác s
lư ng c a HPO4 và H2PO4 trong máu ,thư ng
t ng photphate đư c đo dư i d ng milligrams
phosphorus trên decilit (100 milliliters) c a máu.giá
tr trung bình c a t ng s lương phosphate đươc đưa
ra kho ng 4 mg/dl, thay đ i gi a giá tr bình
thư ng là 3 đ n 4 mg/dl ngư i l n and 4 đ n 5
mg/dl i tr nh
SINH LÝ KHÔNG LIÊN QUAN XƯƠNG
(NONBONE) NH HƯ NG Đ N S
THAY Đ I N NG Đ CANXI VÀ
PHOTPHATE D CH CƠ TH
S thay đ i m c c a phosphate d ch ngo i bào t r t
th p so v i giá tr bình thư ng cho đ n g p 2-3 l n
giá tr bình thư ng không gây ra nh ng thay đ i l p
t c cơ th Trái l i ,th m chí ch 1 s thay đ i
nh tăng gi m c a canxi trong d ch ngo i bào
có th gây nh ng tác d ng sinh lý t c thì
Thêm vào đó gi m canxi,photphate máu m n t o
nên s gi m khoáng hóa xương m nh,s đư c
gi i thích chương sau
H canxi gây kích thích h th n kinh và Tetany
Khi n ng đ inon canxi d ch ngo i bào h xu ng
dư i m c bình thư ng, h th n kinh tr nên d
b kích thích hơn do s tăng tính th m c a
màng t bào th n kinh v i ion Na, cho phép s
xu t hi n c a đi n th ho t đ ng d dàng n ng
đ canxi huy t tưong gi m m t n a ,các th n kinh
cơ ngo i biên tr nên d b kích thích, tr nên co 1
cách t nhiên,các xung đ ng hình thành,sau đó lan
truy n đ n các th n kinh cơ ngo i biên gây ra hình
nh co cơ cơn tetany đi n hình.B i v y,gi m canxi
máu gây ra tetany.Nó cũng th nh tho ng gây ra
co gi t b i tác đ ng làm t bào não d b kích thích
Hình 80-2 hình nh tetany tay, thư ng xuyên
xu t hi n đ u tiên trư c khi tetany x y ra các
ph n khác c a cơ th Nó đư c g i là carpopedal
spasm.
Tetany x y ra khi n ng đ canxi máu h n t giá
tr bình thư ng kho ng 9.4 mg/dl đ n kho ng 6 mg/
dl, kho ng dư i 35% giá tr bình thư ng
hình 80-2. hình nh tetany tay,còn đư c g i là carpopedal
spasm.
Trang 3n ng đ phosphate huy t tương dư i giá tr nguy
k ch kho ng 1 mmol/L,t t c lư ng phosphate trong nư c ti u đ u đư c tái h p thu và không
có phosphate nào m t đi trong nư c ti u Khi trên
n ng đ nguy hi m, d u sao,t c đ c a s bài ti t phosphate tương ng v i s tăng n ng đ Nên,
th n đi u ti t n ng đ phosphate d ch ng ai bào
b ng vi c thay đ i t c đ bài ti t theo n ng đ phosphate máu và t c đ l c c a th n
Tât nhiên, s đư c bàn ph n sau,PTH có
th làm tăng đáng k lư ng phosphat bài ti t
b i th n,do đó gi vai trò quan tr ng trong vi c đi u
ch nh n ng đ canxi và phosphate máu.
XƯƠNG VÀ M I LIÊN QUAN T I N NG Đ CANXI VÀPHOSPHATE D CH NGO I BÀO
Xương là h n h p b i ch t căn b n tăng cư ng đáng
k b i s l ng đ ng c a mu i canxi Trung bình xương dài ch a 30% kh i lư ng là ch t n n và 70% là mu i Xương m i hình thành có ph n trăm ch t căn b n cao hơn nhi u mu i.
Ch t căn b n xương Ch t căn b n xương bao g m
90 đ n 95 % là s i collagen,còn l i là 1 ch t đ ng
nh t s t g i là ch t n n(ground substance) S i collagen kéo dài chính d c theo chi u dài c a l c căng và t o cho xương đ b n.
Ch t n n là h n h p c a d ch ngo i bào thêm
proteoglycans, đ c bi t là acid chondroitin sulfate and hyaluronic Ch c năng c th c a t ng lo i
proteoglycans chưa đư c sáng t ,m c dù chúng giúp
đi u ch nh s l ng đ ng mu i.
Mu i xương Tinh th xương l ng đ ng trên ch t căn b n xương là h n h p chính c a calcium và phosphate Công th c ch y u c a mu i tinh th
,đư c bi t đ n như là hydroxyapatit,có công th c như sau:
Ca10( PO4)6(OH)2
M i tinh th dài kho ng 400 angstroms , dày 10
đ n 30 angstroms,và r ng 100 angstroms,có hình dáng như đĩa dài và m ng.T l gi a canxi và phosphate có th thay đ i đáng k v i đi u ki n dinh dư ng khác nhau,trong kho ng t 1.3-2.0.
Na,K,Mg và ion carbonate cũng có m t trong mu i xương, m c dù x-quang th t b i trong vi c xác đ nh chính xác c u trúc mu i t o ra b i chúng.Vì v y,gi thuy t,chúng liên h p v i các tinh th hydroxyapatite hơn là t t ch c thành các tinh th riêng mình.Gi thuy t này khi n cho có th có nhi u lo i ion góp
ph n liên h p t o tinh th mu i xương
Thêm vào đó kho ng 250mg/ngày c a ion canxi
đi vào ru t thông qua các d ch ti t c a h tiêu hóa
và s bong c a các t bào ch nh y Do đó kho ng
90% (900 mg/ ngày) c a lư ng canxi cung c p hàng
ngày đư c bài ti t qua phân ( hình 80-3 ).
S h p thu c a phosphat ru t di n ra 1 cách
d dàng.Ngo i tr 1 ph n phosphate bài ti t phân
nh s k t h p v i ion canxi không th h p th ,hâu
như t t c lư ng phosphat trong b a ăn đư c h p
thu vào máu qua ru t và bài ti t sau đó qua th n
S bài ti t b i th n c a canxi và phosphate.Kho ng
10 % (100 mg/day) c a canxi nu t vào bài ti t qua
nư c ti u Kho ng 41% canxi liên k t v i protein
huy t tương và vì v y không đư c l c b i màng
c u th n ph n còn l i k t h p v i anion như
phosphate (9 %) ho c đư c ion hóa(50%) đư c l c
qua c u th n vào ng th n.
Thông thư ng ng th n h p thu kho ng 99% lư ng
canxi , và kho ng 100mg/ngày ti t ra trong nư c
ti u kho ng 90 % canxi trong nư c ti u đ u đư c
tái h p thu ng lư n g n,quai henle,1 ph n
đ u c a ng lư n xa.
đo n sau c a ng lư n xa và đo n đ u
ng góp,h p thu kho ng 10% còn l i tùy vào
thay đ i,ph thu c vào n ng đ canxi trong máu.
Khi n ng đ canxi máu th p ,s tái h p thu này là
tuy t v i b i không có canxi nào m t đi qua nư c
ti u Ngư c l i, th m chí vài phút sau khi n ng đ
canxi máu tăng trên m c bình thư ng s bài ti t
canxi đã tăng lên đáng k chúng ta s làm rõ
ph n sau,y u t quan tr ng nh t đi u khi n s tái
h p thu canxi ng góp,cũng như đi u ch nh lư ng
bài ti t canxi là PTH.
S bài ti t phosphat th n đư c ki u soát b i
cơ ch đi u hòa tràn(over ow mechanism), gi i
thích chương 31 Đó là ,khi
Figure 80-3. T ng quan v sư trao đ i canxi gi a các h cơ quan
1 ngư i nu t 1000mg/ngày Ch ra r ng h u h t canxi đư c bài
ti t qua phân,m c dù th n có kh năng ti t 1 lư ng l n b ng
cách gi m h p thu th n
T bào
(1,000,000 mg)
l ng đ ng
(500 mg/day)
tái khoáng
(500 mg/day)
tái h p thu(9880 mg/
day)
l c(9980 mg/
day)
h p thu (350
mg/day)
lư ng canxi
(1000 mg/
ngày)
phân (900
mg/ngày)
nư c ti u
(100 mg/day)
Kidneys
ti t (250 mg/
day)
D ch ngo i bào(1300 mg)
Trang 4hơn, phát tri n hàng ngày, hàng tu n cho đ n khi
t o thành s n ph m cu i cùng,tinh th hydrox-yap-atite
Mu i canxi ban đ u đư c l ng đ ng chưa pha là tinh th hydroxyapatite mà d ng các h p
ch t vô đ nh hình (noncrystalline), sư pha tr n c a
mu i như là CaHPO4 × 2H2O, Ca3(PO4)2 × 3H2O,
và các ch t khác Sau đó,b i m t quá trình thay th và
b sung các nguyên t ,ho c tái h p thu và tái k t
t a,các mu i đư c chuy n đ i thành các tinh th hy-droxyapatite trong kho ng th i gian vài tu n ho c vài tháng M t vài ph n trăm có th v n còn vĩnh vi n
d ng vô đ nh hình, r t quan tr ng do các mu i vô đ nh hình có th đư c h p th nhanh chóng khi nhu c u canxi tăng d ch ngo i bào
M c dù cơ ch làm l ng đ ng các mu i canxi osteoid chưa đư c hi u đ y đ , s ki m soát c a quá trình này dư ng như ph thu c ph n l n vào pyrophosphate, ch t làm c ch t o thành tinh
th hydroxyapatite và l ng canxi c a xương.Các ngư ng c a pyrophosphate, l n lư t, đư c quy đ nh
b i ít nh t ba phân t khác M t trong nh ng phân
t quan tr ng nh t là m t ch t đư c g i là tissue nonspeci c alkaline phosphatase (TNAP),giúp phá v pyrophosphate và gi ngư ng c a nó trong
gi i h n đ s l ng canxi có th x y ra khi c n thi t TNAP đư c ti t ra b i các t o c t bào vào osteoid đ trung hòa pyrophosphate, và khi pyrophosphate đã b vô hi u hóa, liên k t t nhiên
gi a các s i collagen và mu i canxi gây ra s k t tinh hydroxyapatite.T m quan tr ng c a TNAP trong khoáng hóa xương đư c minh h a b ng các th nghi m chu t thi u gen TNAP, làm ngư ng py-rophosphate tăng quá cao, đư c sinh ra v i xương
b m m mà không đ canxi
Các t o c t bào cũng ti t ít nh t là hai ch t khác tham gia vào đi u ch nh canxi hóa xương:
(1) nucleotide phosphodiesterase pyrophosphatase 1 (NPP1), ch t s n xu t pyrophosphate bên ngoài t bào, và (2) protein ankylosis (ANK), ch t đóng góp vào b ch a ngo i bào c a pyrophosphate b ng cách v n chuy n nó t bên trong ra b m t c a t bào S thi u h t c a NPP1 ho c ANK gây gi m pyrophosphate ngo i bào và làm th a canxi hóa xương, như xương spurs, ho c th m chí canxi hóa
c a các mô khác như gân và dây ch ng c a c t
s ng, x y ra nh ng ngư i có m t d ng viêm
kh p đư c g i là viêm c t s ng dính kh p
S l ng đ ng c a canxi các mô không ph i xương
dư i đi u ki n b t thư ng M c dù các mu i canxi
thư ng không k t t a trong các mô bình thư ng bên
c nh xương, nhưng dư i đi u ki n b t thư ng,chúng có
th k t t a Ví d , k t t a trong thành đ ng m ch trong
xơ c ng đ ng m ch và làm cho các đ ng m ch
đ tr thành ng như xương Tương t như v y, các mu i canxi thư ng xuyên l ng đ ng trong các
mô b thoái hóa hay nh ng c c máu cũ Có l ,trong trư ng h p này,ch t c ch ngăn ch n s l ng đ ng
c a các mu i canxi bi n m t trong các mô, do đó cho phép s l ng đ ng
t hoàn toàn ngo i lai v i xương, như là strontium,
uranium, plutonium, đ n các v t liê phóng x khác ,
chì vàng,các kim lo i n ng khác S l ng đ ng các
ch t phóng x trong xương có th gây nhi m x kéo
dài, và n u có 1 lư ng đ l ng đ ng, 1 osteogenic
sarcoma (bone cancer) có th phát tri n.
Đ căng dãn và s c ch u l c c a xương M i s i
colagen c a xương dài đư c t o thành b i s l p
l i đ nh k c a các đo n m i 640 angstroms chi u
dài;các tinh th hydroxyapatite n m bên c nh m i
đo n c a s i và liên k t ch t ch v i nó M i liên
k t này ngăn ch n c t “shear” trong xương; Nó
ngăn ch n các tinh th mu i và các s i collagen r i
ra kh i v trí v n có đ t o nên s c m nh c a xương
thêm vào đó, các phân đo n c a các s i colagen
c nh nhau ch ng chéo lên nhau, gây ra tinh th
hydroxyapatite cũng b ch ng chéo gi ng như
các viên gach đan vào nhau trên b c tư ng.
S i colagen c a xương, gi ng như trong
gân, có m t s c căng dãn tuy t v i,trong khi đó
mu i canxi có 1 s c ch u l c t t.S k t h p này
c ng thêm s s p x p gi a chúng gi a chúng t o
nên m t c u trúc tuy t v i c v căng dãn và ch u
l c
S L NG Đ NG VÀ H P THU C A CANXI
VÀ PHOSPHATE XƯƠNG—CÂN B NG
V I D CH NGO I BÀO
Hydroxyapatite không k t t a d ch ngo i bào
m c dù quá bão hòa ion Calcium vàPhosphate
ion N ng đ ion canxi và phosphate d ch ngo i
bào l n hơn đáng k so v i đi u ki n đ x y ra k t
t a c a hydroxyapatite Tuy nhiên, các ch t c ch
t n t i h u h t các mô c a cơ th ,như là huy t
tương, đ ngăn ch n nh ng s k t t a này; ví d
như:pyrophosphate Do đó, hydroxyapatite tinh th
không th k t t a các mô bình thư ng ngo i tr
xương m c dù n ng đ quá bão hòa c a chúng.
Cơ ch c a s l ng đ ng canxi xương B t đ u b i
is the s ti t c a các phân t collagen ( collagen
monomers) và ch t n n (ch y u là proteoglycans) b i
t o c t bào.Các đơn phân collagen đư c poly
hóa nhanh chóng đ t o ra s i collagen;k t qu
t o thành ”osteoid”,m t ch t li u gi ng s n nhưng
khác bi t ch cho phép mu i canxi l ng đ ng
nhanh chóng trên nó.Khi osteoid hình thành ,m t
s t o c t bào b giam gi trong nó và tr nên
ng yên bư c này chúng đư c g i là các t bào
xương(c t bào) (osteocytes.)
Trong vài ngày sau khi osteoid hình thành,mu i
canxi b t đ u l ng đ ng trên b m t các s i
collagen S l ng đ ng đ u tiên ch x y ra m t s
th i đi m d c theo s i collagen, (forming nidi
minute ) sau quá trình này di n ra thư ng xuyên
Trang 5ngư i l n, như v y xương m i luôn liên t c hình thành
S tiêu h y c a xương— ch c năng c a h y c t bào:xương liên t c tiêu h y do s có m t c a h y
c t bào,là 1 lo i t bào l n, có kh năng th c bào,
đa nhân (ch a kho ng 50 h t nhân) là các d n xu t
c a b ch c u đơn nhân ho c các t bào gi ng
b ch c u đơn nhân hình thành trong t y xương.Các
hu c t bào d ng ho t đ ng chi m t l dư i 1 ph n trăm c a b m t xương c a m t ngư i l n ph n sau c a chương chúng ta s th y r ng PTH đi u khi n
ho t đ ng c a các h y c t bào
V m t mô h c, tiêu h y xương x y ra ngay l p t c bên c nh các hu c t bào Cơ ch tiêu h y này đư c cho là như sau:H y c t bào g i các b ph n gi ng như lông chuy n v phía xương , t o thành 1 b m t
xù xì (Hình 80-5).Các lông nhung ti t ra hai lo i ch t: (1) enzym phân gi i protein , gi i phóng t lysosome
c a h y c t bào,và (2) m t s axit, bao g m axit citric
và acid lactic,gi i phóng t các ty l p th và các túi
ti t.Các enzym này tiêu hóa ho c phá v các c u trúc n n c a xương, và là nguyên nhân gây nên s
gi i phóng c a mu i xương.Các h y c t bào cũng
h p th các minute particles c a ch t n n xương và các tinh th b ng cách th c bào,sau đó phá v và
gi i phóng các ch t s n ph m vào máu
TRAO Đ I CANXI GI A XƯƠNG VÀ
D CH NGO I BÀO
N u các mu i canxi hòa tan đư c tiêm tĩnh m ch,
n ng đ ion canxi có th ngay l p t c tăng đ n
ngư ng cao Tuy nhiên, trong vòng 30 đ n 60 phút,
n ng đ ion canxi l i tr l i bình thư ng Tương t
như v y, n u s lư ng l n các ion canxi đư c lo i
b t kh i lư ng tu n hoàn, n ng đ ion canxi l i
tr l i bình thư ng trong vòng 30 phút đ n 1 gi
Nh ng nh hư ng này là do xương ch a m t lo i
canxi d trao đ i ,lo i này luôn luôn trong tr ng thái
cân b ng v i các ion canxi trong d ch ngo i bào
M t ph n nh d ng canxi d trao đ i này cũng là
d ng canxi đư c tìm th y trong t t c các t bào
mô, đ c bi t là trong các t bào có tính th m cao
như gan và đư ng tiêu hóa Tuy nhiên, h u h t
d ng canxi này trung t p trong xương Nó thư ng
chi m kho ng 0,4-1 ph n trăm c a t ng s canxi
xương Lo i canxi này l ng đ ng vào xương trong
d ng mu i d dàng huy đ ng như CaHPO4 và
mu i canxi vô đ nh hình
Canxi d trao đ i quan tr ng vì là ngu n cung
c p cơ ch đ m nhanh chóng đ gi n ng đ ion
canxi trong d ch ngo i bào t ngư ng quá th a
ho c quá thi u tr v giá tr bình thư ng
L NG Đ NG VÀ TÁI H P THU-S LÀM M I
C A XƯƠNG
S l ng đ ng xương b i t o c t bào. Xương liên
t c đư c l ng đ ng b i t o c t bào, cũng như liên
t c đư c tái h p thu nơi h y c t bào đang ho t
đ ng (Hình 80-4)
T o c t bào đư c tìm th y trên b m t ngoài c a xương
và trong các h c xương M t s lư ng nh các ho t đ ng
c a t o c t bào x y ra liên t c trong t t c các xương
đang s ng ( kho ng 4 ph n trăm c a t t c các b m t
t i b t k th i đi m
Hình 80-4. Ho t đ ng c a t o c t bào và h y c t bào.
T o c t bào xương
h y c t bào tĩnh m ch
Xương
màng xương xơ
Hình 80.5.S h y xương c a h y c t bào hormone tuy n c n giáp(PTH) g n v i th th trên t o c t bào,giúp t ng
h p receptor ho t đ ng cho y u t nhân -B ligand (RANKL) và
gi i phóng y u t kích thích đ i th c bào t i ch macrophage-colony stimulating factor (M-CSF) (M-CSF) RANKL liên k t v i RANK và M-CSF g n vào th th c a nó trên ti n h y c t bào, giúp bi t hóa thành h y c t bào trư ng thành PTH cũng gi m s n
xu t osteoprotegerin (OPG), c ch s bi t hóac a ti n h y c t bào thành h y c t bào trư ng thành b ng cách g n vào RANKL
và ngăn không cho nó tương tác v i th th c a nó trên ti n h y
c t bào Các h y c t bào trư ng thành phát tri n m t b m t xù xì
và gi i phóng các enzym t lysosome, cũng như acid thúc đ y s tiêu h y xương.T bào xương là t o c t bào đã b nh t trong
ch t n n trong quá trình s n xu t mô xương; các t bào xương t o thành 1 h th ng t bào liên k t trong kh p xương
Preosteoclasts( ti n h y c t bào)
Osteoclast( h y c t bào)
s ti t axit
khu v c tiêu h y xương
OPG
PTH Vitamin D
RANKL
RANK
M-CSF
Lysosome
màng xù xì
Osteoblast (t o
c t bào)
Osteocytes( t bào xương)
Trang 6trong vài tháng, v i các xương m i đư c lát thành các l p lát liên ti p theo các vòng tròn đ ng tâm (lamellae) b m t bên trong c a khoang cho
đ n khi đư ng h m kín S l ng đ ng ch m d t khi xương b t đ u xâm l n vào các m ch máu ch u trách nhi m c p máu khu v c Các kênh mà m ch máu ch y bên trong , đư c g i là các kênh haver-sian, là ph n còn l i c a h c ban đ u (original cavi-ty) M i vùng m i c a xương l ng đ ng theo cách này đư c g i là osteon, như hình 80-6.
Gía tr c a vi c liên t c làm m i xương:Vi c liên t c
l ng đ ng và tiêu h y c a xương gi m t s ch c năng sinh lý quan tr ng Đ u tiên, xương có th đi u ch nh s c
m nh c a nó tương x ng v i m c ch u l c c a xương(bone stress) K t qu là, xương dày lên khi ch u
t i tr ng n ng.Th hai, ngay c hình d ng c a xương cũng có th đư c s p x p l i đ phù h p hơn v i các l c
cơ h c thông qua l ng đ ng và tiêu h y xương sao cho phù h p v i hư ng ch u l c.Th 3, do xương cũ tr nên tương đ i giòn và d gãy, v y nên ch t n n m i là
c n thi t đ thay th các ch t n n đã thoái hóa.Do v y,tính
d o dai c a xương luôn đư c duy trì Th t v y, xương
c a tr em,t l l ng đ ng và tiêu h y r t nhanh chóng
v y nên xương tr em ít giòn hơn là ngư i già v i t
l l ng đ ng và tiêu h y ch m
M c ch u l c c a xương (Bone “Stress.”) ki m soát t c đ l ng đ ng xương Xương đư c l ng
đ ng sao cho tương ng v i l c ép mà xương ph i
ch u Ví d , các xương c a các v n đ ng viên n ng hơn so v i các ngư i khác Ngoài ra, n u m t ngư i
có 1 chân b bó b t nhưng v n ti p t c bư c đi trên chân đ i di n, xương chân trong b t tr nên m ng
m t kho ng 30 %
Như đã đ c p trư c,hocmon PTH kích thích ho t đ ng
h y c t bào và quá trình tiêu h y xương, nhưng quá trình
này x y ra thông qua cơ ch gián ti p.Các h y c t
bào tham gia không có th th v i hocmon PTH
Thay vào đó , các t o c t bào truy n tín hi u đ n ti n
h y c t bào đ t o h y c t bào trư ng thành Hai
protein t t o c t bào ch u trách nhi m v tín hi u này
là th th ho t hóa cho y u t nhân B ligand (receptor
activator for nuclear factor -B ligand) (RANKL) và y u
t macrophage colonystimulating factor,c hai đ u
c n thi t cho s hình thành c a các h y c t bào trư ng
thành
PTH g n vào th th bên c nh t o c t bào, kích
thích sư t ng h p c a RANKL, hay còn g i là
os-teoprotegerin ligand (OPGL) RANKL g n vào th th
c a nó (RANK) trên các t bào ti n h y c t bào, khi n
chúng bi t hóa thành h y c t bào đa nhân trư ng
thành Các hu c t bào trư ng thành sau đó phát tri n
m t b m t xù xì và gi i phóng các enzym và acid thúc
đ y tái h p thu xương
T o c t bào cũng s n xu t osteoprotegerin (OPG),
hay còn g i là y u t c ch osteoclastogenesis, m t
cytokine c ch tiêu h y xương OPG ho t đ ng
như m t “m i nh ” ,g n v i RANKL và ngăn không cho
tương tác v i th th c a nó,vi c này giúp ngăn ch n s
bi t hóa c a các ti n h y c t bào thành các h y c t bào
trư ng thành tham gia vào quá trình tiêu h y xương
OPG đ i ngh ch các ho t đ ng tiêu h y c a PTH, trên
chu t thi u h t gen t ng h p OPG có s gi m rõ r t
kh i lư ng xương so v i nh ng con chu t có gen OPG
bình thư ng
Cho dù các y u t đi u ti t OPG chưa đư c hi u rõ,
vitamin D và PTH có v như kích thích s s n xu t c a
h y c t bào trư ng thành thông qua tác đ ng kép v a
c ch s n xu t OPG v a kích thích s t ng h p
RANKL Glucocorticoid cũng thúc đ y ho t đ ng t bào
h y c t bào và tiêu h y xương b ng cách tăng s n
xu t RANKL và gi m s hình thành c a OPG M t khác,
các hormone estrogen kích thích s n xu t OPG S cân
b ng c a OPG và RANKL đư c s n xu t b i t o c t
bào đóng m t vai trò quan tr ng quy t đ nh ho t đ ng
h y c t bào và s tiêu h y xương
T m quan tr ng c a phương pháp đi u tr tác đ ng
vào h OPG-RANKL hi n v n đang th nghi m M t s
lo i thu c m i mô ph ng tác d ng c a OPG b ng cách
ngăn ch n s tương tác c a RANKL v i th th c a nó
dư ng như có ích cho vi c đi u tr loãng xương ph
n sau mãn kinh và m t s b nh nhân ung thư xương.
Cân b ng gi a s l ng đ ng và s tiêu h y
c a xương Ngo i tr xương đang phát tri n, t l
gi a s l ng đ ng và s tiêu h y thư ng b ng nhau, vì
v y t ng kh i lư ng c a xương v n không đ i H y c t
bào thư ng chi m s lư ng nh nhưng chúng t p trung
v i nhau và m t khi s lư ng c a h y c t bào b t
đ u phát tri n, Chúng thư ng m t 3 tu n đ tiêu h y
xương, t o ra m t đư ng h m đư ng kính 0,2-1 mm và
dài vài milimet.K t thúc quá trình, các h y c t bào bi n
m t và t o c t bào xâm nh p vào các đư ng h m này
giúp xương m i b t đ u phát tri n.S l ng đ ng xương
ti p t c
Figure 80-6. Structure of bone.
Epiphyseal line
Osteon
Canaliculi Lacunae
Haversian canal
Magnified section
Epiphyseal line
Trang 7có trong th c ăn khá gi ng v i cholecalciferol hình thành trong da, ngo i tr vi c thay th m t
ho c nhi u nguyên t mà không làm nh hư ng
t i ch c năng c a chúng.
Cholecalciferol đư c bi n đ i thành 25-Hydroxychole cal-ciferol gan Bư c đ u tiên kinh trong chu i kích
ho t cholecalciferol là đ bi n nó thành 25-hydroxychole-calciferol, x y ra gan Quá trình này b h n ch vì 25-hydroxycholecalciferol có 1 cơ ch đi u hòa ngư c(feedback inhibitory) v i các ch t trong dãy ph n ng s đi u hòa này là vô cùng quan tr ng b i vì 2 lý do
Th nh t, cơ ch đi u hòa ngư c này đi u ch nh chính xác n ng đ c a 25-hydroxycholecalcifer-ol trong huy t tương, tác d ng đư c minh h a trong hình 80-8 Lưu ý r ng lư ng vitamin D3 có th tăng lên nhi u l n nhưng n ng đ c a 25-hydroxychole-calciferol v n g n như bình thư ng Cơ ch đi u hòa ngư c này ngăn
ch n tình tr ng quá nhi u vitamin D khi mà vitamin D3 đưa vào quá l n
Th hai, vi c chuy n đ i có ki m soát này c a vita-min D3 đ 25-hydroxycholecalciferol b o t n các vitavita-min
D đư c lưu tr trong gan đ s d ng trong tương lai Khi vitamin D3 đư c chuy n đ i, các 25-hydroxycholecalcif-erol v n t n t i trong cơ th ch m t vài tu n, trong khi đó
d ng vitamin D, nó có th đư c lưu tr trong gan trong nhi u tháng
S t ng h p c a 1,25-Dihydroxycholecalciferol
th n và sư ki m soát b ng hocmon Parathyroid
hình 80-7 :cho th y quá trình chuy n hóa
canxi trong vòng m t vài tu n, trong khi xương đ i di n v n dày và có m t đ canxi bình thư ng Do đó, các s c ép
v t lý kiên t c kích thích s l ng đ ng và canxi hóa xương (calci cation)
M c ch u l c cũng góp ph n quy đ nh hình d ng c a xương trong m t s trư ng h p Ví d , n u m t xương dài như xương chân gãy v trí trung tâm và sau đó h i
ph c hóc, các s c nén vào bên trong c a các góc làm tăng s l ng đ ng c a xương Tăng tiêu h y x y ra bên ngoài các góc nơi xương không đư c nén Do đó sau nhi u năm tăng l ng đ ng bên trong c a xương
g p góc và tiêu h y xương bên ngoài, xương có th tr thành g n như th ng, đ c bi t là tr em vì s làm m i nhanh chóng c a xương l a tu i tr
H ì n h 80-7. S k í c h h o t c a vitamin D3 h ì n h t h à n h 1,25-dihydroxycholecalciferol và nh hư ng c a vitamin D đ n
n ng đ canxi
1,25-Dihydroxycholecalciferol
h p thu canxi ru t
n ng đ canxi huy t tương
25-Hydroxycholecalciferol Cholecalciferol (vitamin D3)
Calcium-stimulated ATPase
Alkaline phosphatase
Ngăn ch n
Ngăn ch n
Bi u mô ru t
Th n
Gan Da
Kích hoat
Calcium-binding protein
Parathyroid hormone
S s a ch a xương gãy c a t o c t bào Gãy xương kích ho t t i đa t t c các t o c t bào màng xương
và trong xương tham gia hàn g n v t gãy Ngoài ra,s lương nhi u c a t o c t bào m i
đư c hình thành g n như ngay l p t c t các t bào
“osteoprogenitor”, đó là t bào g c xương trong b
m t ph ngoài xương, đư c g i là “màng xương.”
Sau đó, trong vòng m t th i gian ng n, m t phình
l nbao g m các mô thu c t o c t bào và các ch n căn b n xương m i, Sau m t th i gian ng n s l ng
đ ng c a các mu i canxi, phát tri n gi a hai đ u gãy
c a xương Khu v c này đư c g i là “callus”
Nhi u bác sĩ ph u thu t ch nh hình s d ng s c
ép xương đ đ y nhanh t c đ làm lành ch gãy
S đ y nhanh này đư c th c hi n thông qua s
d ng các d ng c cơ khí đ c bi t giúp gi các đ u xương gãy v i nhau đ b nh nhân có th ti p t c s
d ng các xương ngay l p t c các làm này gây s c
ép trên đ u đ i di n c a xương gãy, mà tăng ho t
đ ng c a nguyên bào xư ng ch gãy và thư ng rút
ng n th i gian lành
VITAMIN D Vitamin D có vai trò quan tr ng giúp tăng h p thu canxi
t ru t; nó cũng có các tác d ng quan trong tr ng viêc
l ng đ ng xương và tiêu h y xương, đi u s đư c th o
lu n sau đây Tuy nhiên, vitamin D ban đ u không ph i
là ch t ho t đ ng gây ra nh ng nh hư ng trên Thay vào đó vitamin D ph i đư c bi n đ i thông qua nh ng
ph n ng gan và th n đ đ n đư c ho t ch t cu i cùng :1,25-dihydroxycholecalciferol, hay còn g i là 1,25(OH)2D3
Hình 80-7 Miêu t quá trình bi n đ i c a vitamin D
Cholecalciferol (Vitamin D 3 ) đư c t ng h p da
m t s h p ch t có ngu n g c t sterol thu c h vitamin D, và chúng đ u có m t s tác d ng tương
đ ng Vitamin D3 (còn g i là cholecalciferol) là
h p ch t quan tr ng nh t,đư c hình thành trong
da do k t qu nh chi u x c a 7-dehydrocholesterol,m t ch t có trên da, b i tia
c c tím t m t tr i V y nên , ti p xúc v i ánh
n ng m t tr i phù h p giúp ngăn ng a thi u vit-amin D Các h p ch t vitvit-amin D b sung
Trang 81,25-dihy-droxycholecalciferol Th hai, quan tr ng hơn,chúng ta s làm rõ trong chương này,t c đ ti t PTH b c ch r t nhi u khi n ng đ canxi huy t tương tăng trên 9-10 mg / 100 ml.Do đó, khi n ng đ canxi
dư i m c này,PTH thúc đ y s chuy n đ i 25-hydroxycholecalciferol đ n 1,25-dihydroxycholecal-ciferol trong th n n ng đ canxi cao hơn, khi PTH b
c ch ,25-hydroxycholecalciferol đư c chuy n thành
m t h p ch t khác 24,25-dihydroxychole-calciferol g n như không có tác d ng như vitamin D
Khi n ng đ canxi huy t tương là đã quá cao, hình thành các 1,25-dihydroxycholecalciferol b gi m r t nhi u Thi u 1,25-dihydroxycholecalciferol, l n lư t, gi m s h p thu canxi t ru t, xương, và ng th n, do đó giúp n ng đ ion canxi rơi tr l i v m c bình thư ng
TÁC D NG C A VITAMIN D
D ng ho t đ ng c a vitamin D, 1,25-dihydroxycholecalciferol,có nhi u nh hư ng lên ru t ,
th n, và xương làm tăng h p thu canxi và phosphate vào
d ch ngo i bào và tham gia vào cơ ch đi u hòa ngư c
c a nh ng ch t này.Th th vitamin D có m t trong h u
h t các t bào trong cơ th và n m ch y u trong nhân t bào.Tương t như các th th steroid và hormone tuy n giáp,các th th vitamin D có vùng b t hocmon(hormone-binding) và v trí b t DNA(DNA binding
domains) Các th th vitamin D t o thành m t ph c h p
v i th th n i bào, th th retinoid-X,và liên k t ph c t p DNA và kích ho t phiên mã trong h u h t các trư ng h p Trong m t s trư ng h p, tuy nhiên,Vitamin D ngăn ch n
s phiên mã M c dù th th c a vitamin liên k t v i nhi u
d ng c a cholecalciferol,nhưng ái l c c a nó vơi 1,25-dihydroxycholecalciferol là g p kho ng 1000 l n cho 25 hydroxycholecalciferol, đi u này gi i thích ho t tính sinh
h c tương đ i c a chúng
Tác d ng như hocmon c a vitaminD giúp tăng
h p thu canxi. 1,25-Dihydroxycholecalciferol có
ch c năng như m t lo i “hormone” thúc đ y s
h p thu canxi c a ru t Nó thúc đ y s h p thu này
ch y u b ng cách tăng, sau kho ng th i gian 2 ngày, hình thành các calbindin, m t protein giúp b t canxi, trong các t bào bi u mô ru t Ch c năng
c a protein này di m bàn ch i c a các t bào giúp v n chuy n canxi vào các t bào ch t Canxi sau đó di chuy n qua basolateral membrane c a t bào b ng cách khuy ch tán thu n l i.T c đ s
h p thu canxi t l thu n v i s lư ng protein b t canxi này này Hơn n a, protein này v n còn trong các t bào nhi u tu n sau khi 1,25-dihydroxychole-calciferol đã đào th i kh i cơ th , do đó kéo dài tác
d ng h p thu canxi các tác d ng khác c a 1,25-dihydroxycholecal-ciferol cũng có th đóng vai trò trong vi c tăng s
h p thu canxi là
Hình 80-9 nh hư ng c a n ng đ canxi huy t tương trên
n ng đ 1,25-dihydroxycholecalciferol huy t tương Ch ra
r ng gi m nh n ng đ canxi dư i ngư ng bình thư ng
làm tăng hình thành các vitamin D ho t hóa, do đó d n đ n
tăng h p thu canxi ru t r t nhi u
các ng th n 25 -hydroxycholecalciferol đ n
1.25-dihydroxychole-calciferol Ch t sau này là b ng hình th c là d ng ho t đ ng m nh nh t
c a vitamin D vì s n ph m trư c đó trong sơ đ c a hình 80-7 có ít hơn
1/1000 c a tác d ng vitamin D.Do đó, n u v ng m t c a th n , vitamin
D g n như không còn hi u qu
Lưu ý hình 80-7 r ng vi c chuy n hóa 25-hydroxycholecalciferol
đ n 1,25-dihydroxycholecalciferol đòi h i có PTH Khi không có PTH,
h u như không có 1.25-dihydroxycholecalciferol đư c hình thành Do
đó, PTH có nh hư ng đ n ch c năng c a vitamin D trong cơ th
N ng đ ion canxi đi u khi n quá trình t ng h p
1,25-Dihydroxycholecalciferol Hình 80-9 cho th y
r ng n ng đ trong huy t tương c a
1,25-dihy-droxycholecalciferol là nh hư ng ngư c b i n ng
hư ng này Đ u tiên, các ion canxi cótác d ng nh
trên vi c ngăn chuy n hóa c a
25-hydroxychole-calciferol thành
Hình 80-8 nh hư ng c a vi c tăng lư ng vitamin D3 đưa vào
và n ng đ trong huy t tương c a 25- hydroxycholecalciferol
Hình v ch ra cho th y s gia tăng lư ng vitamin D tăng đ n
2,5 l n bình thư ng, có ít nh hư ng đ n s lư ng c a vitamin
D ho t hóa đư c hình thành.Vi c thi u c a vitamin D ho t hóa
ch x y ra khi r t ít lư ng vitamin D đưa vào
0 0.5 1.0 1.5 2.0
0
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
2.5
lư ng đưa vào vitamin D3 (bình thư ng)
ngư ng bình thư ng
0 2 4 6 8 10 12 14
0
1
2
3
4
5
6
16
calcium huy t tương( mg/100 ml)
bình th ư ng
Trang 9Gi i ph u sinh lý c a tuy n c n giáp
Thhông thư ng con ngư i có b n tuy n c n giáp, n m ngay phía sau tuy n giáp- m i c c trên và m i c c
dư i c a tuy n giáp M i tuy n c n giáp có chi u dài kho ng 6 mm, 3 mm r ng, và 2 mm dày và trông gi ng
mô m màu nâu s m tuy n c n giáp khó có th xác
đ nh v trí trong các ph u thu t tuy n giáp b i vì chúng thư ng trông gi ng như ch là thùy nh c a tuy n giáp
Vì lý do này, trư c khi c t toàn b ho c bán ph n tuy n giáp ph i tách riêng các tuy n c n giáp ra
Lo i b m t n a các tuy n c n giáp thư ng không gây ra s b t thư ng v sinh lý lo i b c a ba trong b n tuy n bình thư ng gây ra hi n tư ng suy tuy n c n giáp thoáng qua, nhưng k c ch còn 1 s lư ng nh c a các
mô tuy n c n giáp còn l i chúng v n có kh năng phì đ i
đ đáp ng như lúc ban đ u
Tuy n c n giáp c a con ngư i trư ng thành, Như hình 80-10, ch a ch y u là các t bào chính(chief cell)
và m t s lư ng nh đ n trung bình các t bào oxyphil , nhưng t bào oxyphil v ng m t nhi u loài đ ng v t cũng như ngư i tr Th bào chính đư c cho là ti t ra
ph n l n, n u không ph i t t c , c a PTH.Ch c năng
c a các t bào oxyphil là không ch c ch n, nhưng các
t bào đư c cho là thay th khi các t bào chính không còn kh năng ti t ra hormone
Công th c hóa h c c a PTH PTH đã phân l p đư c
d ng tinh khi t Nó đư c t ng h p đ u tiên trên ribosome dư i hình th c preprohormone, m t chu i polypeptide dài 110 axit amin
s hình thành (1) m t triphosphatase adenosine
calciumstimulated b bàn ch i c a các t bào
bi u mô và(2) m t phosphatase ki m (alkaline
phosphatase) trong các t bào bi u mô.Nh ng
b ng ch ng v tác d ng này v n chưa đư c rõ
ràng
Vitamin D h tr h p thu phosphate ru t M c
dù phosphate thư ng đư c h p th d dàng, dòng
phosphate qua bi u mô đư ng tiêu hóa đư c
tăng cư ng b i vitamin D Ngư i ta tin r ng s
tăng cư ng này k t qu t tác d ng tr c ti p c a
1,25-dihydroxycholecalciferol, nhưng nó có th llà
th phát do tác đ ng c a hormone này vào s h p
thu canxi, Do canxi đóng vai trò như m t trung
gi-an v n chuy n các phosphate
Vitamin D làm gi m bài ti t Calcium và Phosphate
trong nư c ti u Vitamin D cũng làm tăng tái h p thu
canxi và phosphate b i các t bào bi u mô c a ng
th n, do đó làm gi m bài ti t các ch t trong nư c
ti u Thuy nhiên, tác d ng này là y u và có l không
gi vai trò quan tr ng trong vi c đi u ti t n ng đ
các ch t này trong d ch ngo i bào
nh hư ng c a vitamin D đ i v i xương và quan
h c a nó v i ho t đ ng c a hocmon tuy n c n
giáp Vitamin D đóng vai trò quan tr ng trong s tiêu
h y xương và l ng đ ng xương.Quá nhi u lư ng
vitamin D gây tiêu h y xương Trong s v ng m t c a
vitamin D,tác d ng gây tiêu h y xương c a PTH (đư c
th o lu n trong ph n ti p theo) s gi m đáng k ho c
th m chí b ngăn l i Cơ ch tác d ng này c a vitamin
D chưa đư c hi u đ y đ nhưng đư c cho là k t qu
c a các e nh hư ng c a 1,25-dihydroxycholecalciferol
đ tăng v n chuy n canxi qua màng t bào
Vitamin D s lư ng nh giúp tăng canxi hóa xương
M t trong nh ng cách đ thúc đ y canxi hóa là
tăng cư ng h p thu canxi và phosphate t ru t
Tuy nhiên, ngay c trong trư ng h p v ng m t
c a s tăng này, nó v n tăng cư ng khoáng hoá
xương.L i 1 l n n a, Cơ ch c a tác d ng này là
không rõ ràng, nhưng có l cũng là do kh năng c a
1,25-dihydroxycholecalciferol gây v n chuy n các
ion canxi qua màng t bào, nhưng trong trư ng
h p này, có l theo hư ng ngư c l i thông qua
các màng t bào t o xương ho c h y xương
Hormone tuy n c n giáp cung c p m t cơ ch m nh
m đ ki m soát n ng đ canxi và phosphate ngo i
bào b ng cách đi u ti t tái h p thu ru t, bài ti t
qua th n, và trao đ i gi a d ch ngo i bào và xương
c a các ion này Ho t đ ng vư t quá c a tuy n c n
giáp gây ra gi i phóng nhanh chóng c a các mu i
canxi t xương, v i tăng calci huy t qu trong d ch
ngo i bào; ngư c l i, thi u h t ch c năng c a tuy n
c n giáp gây gi m calci máu, thư ng gây nên cơn
tetany
tuy n giáp
H ng c u
t bào oxyphil
t bào chính
tuy n c n giáp (n m trên m t sau tuy n giáp)
Hình 80.10:B n tuy n c n giáp n m ngay đ ng
sautuy n giáp H u như t t c các hormone tuy n
c n giáp (PTH) đư c t ng h p và ti t ra b i các t bàochính Ch c năng c a các t bào oxyphil chưa
rõ, nhưng chúng có th thay th t bào chính khi không còn kh năng ti t PTH
Trang 10là k t qu c a vi c ho t hóa c a t bào xương s n có (ch y u là các c t bào (osteocytes)) đ thúc đ y gi i phóng canxi và phosphate Cơ ch th 2 ch m hơn nhi u, đòi h i ph i có m t vài ngày ho c th m chí c
tu n đ đ t đ nh, nó là k t qu t s gia tăng c a h y c t bào, làm tăng tiêu h y xương, không ch đơn thu n là
s gi i phóng các mu i calcium ,phosphate t xương
Co ch gi i phóng nhanh canxi và phosphate t
vi c h y xương Khi s lư ng l n hocmon PTH
đư c tiêm vào, n ng đ ion canxi trong máu b t đ u tăng trong vòng vài phút, r t nhanh trư c khi các t bào xương m i đư c hình thành nghiên c u mô h c
và sinh lý h c đã ch ra r ng PTH làm lo i b các mu i xương t hai khu v c trong xương: (1) t các ch t căn b n xương vùng bên c nh c a c t bào n m trong xương và (2) trong vùng lân c n c a các t o c t bào d c theo b m t xương
Ngư i ta không cho r ng m t trong hai : t o c t bào
ho c t bào xương (c t bào) có ch c năng huy đ ng các mu i xương, b i vì c hai lo i t bào đ u có ngu n g c t ti n t o c t bào(hay t bào g c c a mô xương) và thư ng đư c bi t đ n v i s l ng đ ng xương và canxi hóa c a chúng Tuy nhiên, các nghiên
c u đã ch ra r ng các t o c t bào và t bào xương
t o thành m t h th ng liên k t v i nhau tr i dài toàn
b xương,trên t t c các b m t c a xương, ngo i tr các b m t nh ti p giáp v i các h y c t bào (xem hình 80-5) Th t v y,sau 1 th i gian, h th ng này kéo dài t t bào xương này đ n t bào xương kia kh p c xương và k t n i v i c các t bào xương b m t
và t o c t bào H th ng r ng l n này đư c g i là h
th ng màng t bào xương (osteocytic membrane sys-tem), và nó đư c cho là cung c p m t màng giúp ngăn cách xương v i d ch ngo i bào
Gi a màng t bào xương và xương có lư ng
nh d ch xương Các thí nghi m cho th y màng t bào xương bơm ion canxi t d ch xương vào d ch ngo i bào, t o ra n ng đ ion canxi trong d ch ch
b ng 1 ph n 3 trong d ch ngo i bào Khi các bơm này ho t đ ng quá m c, n ng đ canxi d ch xương rơi th m chí th p hơn, và các mu i calcium, phosphate sau đó đư c gi i phóng t xương.Cơ ch này đư c g i osteolysis, và nó x y
ra mà không có hi n tư ng tiêu h y(tái h p thu)
ch t căn b n xương Khi bơm b b t ho t, n ng
đ canxi d ch xương tăng cao và mu i phosphat cao đư c l ng đ ng tr l i vào ch t n n.
Khi nào thì PTH tham gia vào đây? Đ u tiên,Màng t bào c a c t o c t bào và t bào xương đ u có protein th th ràng bu c v i PTH PTH có th kích ho t các bơm canxi m t cách
m nh m , do đó gây ra lo i b nhanh chóng các
mu i calcium phosphate t các tinh th vô đ nh hình xương n m g n các t bào PTH kích thích bơm này b ng cách tăng kh năng th m c a canxi
c a d ch xương bên c nh màng t bào xương, do
đó cho phép các ion canxi khuy ch tán qua màng này t
Các m ng lư i n i ch t và b máy golgi c t
pre-prohormone này thành m t pre-prohormone v i 90 axit
amin và c t ti p đ n 84 axit amin, sau đó nó đư c
đóng gói trong các túi ti t bên trong t bào ch t
Hocmon hoàn ch nh có tr ng lư ng phân t kho ng
9500 Ti u ph n nh hơn kho ng 34 axit amin ti p
giáp v i đuôi N c a phân t cũng đã đư c phân tách
t tuy n c n giáp cũng có đ y đ tác d ng tương t
như hocmon PTH Th c t , b i vì th n nhanh chóng
lo i b toàn b d ng hocmon ch a 84 axit amin trong
vòng vài phút nhưng vi c lo i b các m nh còn l i
c a nó ph i m t nhi u gi ,do đó m t ph n tác d ng
n i ti t đư c gây ra các m nh còn l i này
Hình 80-11 ư c lư ng s thay đ i n ng đ canxi và phosphate
trong 5 gi đ u truy n hormone tuy n c n giáp m c v a ph i.
Phosphate Calcium
5
2.40
2.35
2.30
0.8
1.2 1.0
6
Gi
Ngư ng kh i đ u parathyroid
hormone
TÁC D NG C A HOCMON PTH LÊN
N NG Đ CANXI VÀ PHOSPHATE
D CH NGO I BÀO
Hình 80-11 ch ra ư c lư ng n ng đ canxi trong máu
và phosphate gây ra b i vi c đ t nhiên tiêm PTH trên
đ ng v t và ti p t c trong nhi u gi Lưu ý r ng lúc
b t đ u truy n n ng đ ion canxi b t đ u lên và đ t
cao nguyên trong kho ng 4 gi Tuy nhiên, n ng đ
phosphate gi m nhanh hơn so v i tăng canxi và đ t
m c th p nh t trong vòng 1 ho c 2 gi s tăng n ng
đ canxi ch y u là do 2 tác d ng: (1) tác d ng c a
PTH đ tăng canxi và phosphate tái h p thu t xương,
và(2)tác d ng nhanh chóng c a PTH đ gi m s bài
ti t canxi qua th n S suy gi m n ng đ phosphate
đư c gây ra b i tác d ng m nh m PTH là tăng th i
tr phosphate qua th n, tác d ng này thư ng đ l n
đ vư t quá lương phosphate tái h p thu t xương
Hocmon PTH huy đ ng canxi và
phos-phate t xương
PTH có hai cơ ch đ huy đ ng canxi và phosphate
t xương M t là cơ ch nhanh chóng thư ng b t
đ u trong vài phút và tăng d n trong vài gi Cơ ch
này