Glandula parathyroidea og calciummetabolisme Flashcards

1
Q

Redegør for calcium homeostasen

A

Der optages 250 mg/d calcium i tarmen og der udskilles 750 mg/d.

  • Gl. Parathyroidea secernerer PTH som øger plasma-calcium-niveauet.
  • PTH øger calcium-absorptionen i tarmene, øger calcium reabsorptionen i nyrerne således mindre calcium bliver udskilt med urinen og det øger mobilisering af calcium i knoglerne
  • Gl. Thyroidea secernerer calctonin som mindsker plasma-calcium-niveauet og dermed nedsætter calcium reabsorptionen i nyrerne således mere calcium bliver udskilt med urinen og nedsætter mobilisering af calcium i knoglerne
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Redegør for calcium absorption i tarmen

A

Calcium kan diffundere passivt imellem cellerne

Calcium kan også optages aktivt gennem cellerne, medieret af D-vitamin.

  • Calcium optages fra tarmlumen via TRPV6
  • Via calbindin kan de gå videre til forskellige calciumkanaler, PMCA, eller udveksles med Na+.

Vitamin D, kan ligesom thyreoidea hormonerne, via heterodimer binding mellem Vitamin-D-receptoren, Vitamin-D og RXR-komplekset påvirke udtrykket af TRPV6, således af absorptionenfraktionen, af kalk hver dag, øges.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hvordan udskilles calcium i nyren?

A

I proximal tubulus:

90% sker passivt vha. solvent drag

10% af den samlede absorption proximalt sker aktivt igennem cellerne

I det tykke ascenderende ben

50% diffundere passivt imellem cellerne

50% aktiv transport gennem cellerne.

I distale tubulus:

100% af transporten sker aktivt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hvad gør øget calcium i ECF (Ekstracellulær fluid)?

A

Det nedsætter absorptionen af calcium i tarmen og nedsætter reabsorptionen i nyren – (ændret potentiale over cellerne og øget ”counter-current” (en ændret modstrøm))

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Calcium kinetik hos voksne

A

Hos voksne er skelettet i ligevægt dvs. at udskillelse = indtag

  • Hvis urinudskillelsen er 250 mg/dag og absorptionsfraktionen er høj på 40% så er 0,4 * dagligt Ca indtag = 250 mg/dag
  • Dagligt calcium indtag = 625 mg
  • Dvs. selv ved meget lavt calcium indtag kan skelettet opretholdes
  • Er tabet lavt på f.eks. 150 mg/dag, skal der kun indtages ca. 375 mg/dag
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hvordan kan man øget optaget af Calcium?

A
  1. Øge absorptionsfraktionen (Vitamin D)
  2. Nedsætte udskillelsen i urinen (Vitamin D)
  3. En vis øget passiv absorption kan ske ved øget indtag peroralt.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Calcium i kroppen

A

Det meste calcium(kalk) i kroppen (99%) findes som mineralet hydroxyapatit, Ca10(PO4)6(OH)2,

  • Primært knoglerne som udgør dette depot (750 g Ca++).

Knoglevæv er således en blanding af inorganisk mineral og collagen

Calcium i plasma:

  • 45% i ioniseret form (den fysiologisk aktive form)
  • 45% bundet til proteiner (primært albumin)
  • 10% kompleksdannet med anioner (citrat, sulfat, phosphat)

Estimering af det fysiologiske niveau af ioniseret calcium:

[Ca+2]korrigeret = [Ca+2]Målt + [0.8 (4 – Albumin)]

Ioniseret = ”frit” filtrabelt calcium i blodet:

  • Ion Ca = 0.4 * plasma total calcium + 0.3
  • Gælder kun ved normal bundet albumin

Ion Ca = 0.45 * plasma albumin adjusted calcium + 0.25

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Calcium fra blod til urin

A

Ca. 10 % (100 mg / dag) af det indtagne calcium udskilles i urinen.

Calcium bundet til albumin kan ikke filtreres af de glomerulære kapillærer.

Calcium kombineret med anioner som fosfat eller ioniseret, filtreres gennem glomeruli i nyretubuli.

  • Ca. 90 % af calcium reabsorberes tilbage til blodet fra de proximale tubuli, Henles slyngen og den tidlige distale tubuli.
  • Reabsorptionen i den distale tubuli reguleres af calciumkoncentrationen i blodet.
    • Når calciumkoncentrationen er lav, er denne reabsorption stor, så der går næsten ikke noget calcium ud i urinen.
    • Når calciumkoncentrationen er høj, er denne reabsorption lille, hvilket medfører, at der sker en markant udskillelsen af ​​calcium i urinen.
  • Det der styrer reabsorption af calcium i de distale dele af nephronen (og dermed kontrollerer graden af ​​calcium udskillelse) er PTH.
  • I forhold til voksne er skelettet i ligevægt dvs. udskillelse = indtagelse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Hvilke faktorer har kroppen behov for at kunne optage kalk/calcium i tarmen?

A
  • 25-OH-D
  • 1,25-OH2-D
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hvilke faktorer har kroppen behov for at kunne reabsorbere kalk i nyren?

A
  • 25-OH-D
  • 1,25-OH2-D
  • PTH
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hvilke faktorer har kroppen behov for at øge dannelsen af 1,25-OH2-D?

A

PTH

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hvilke faktorer har kroppen behov for at hæmme dannelsen af 1,25-OH2-D?

A

FGF-23

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Hvilke virkninger har faktorerne:

  • 25-OH2-D
  • 1,25-OH2-D
  • PTH
  • FGF-23
  • Mg
  • Calcitonin
A

OBS:

25-OH-vitamin-D skal aktiveres til 1,25-OH2-vitamin-D for at kunne udføre disse effekter.

PTH øger aktiveringen af 25-OH-vitamin-D om til 1,25-OH2-vitamin-D, ved at stimulerer 1-alfa-hydroxylasen.

Mg er en nødvendig co-factor for at kunne syntetisere og secernere PTH, dvs. mangler Mg, kan man ikke føre dette.

*osteoklaster = knoglenedbrydning

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hvad er PTHrP – parathyroid hormone related peptide?

A
  • Et makromolekyle der ligner PTH (dog lidt ændret virkning på PTH2 receptoren)
  • Det produceres fysiologisk i placenta og kirtelvævet i mamma
  • Derved sikres aktiv transport af kalk til fosteret og det ammende barn
  • PTHrP produceres af visse cancere
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hvad er calcitonin?

A
  • Udskilles fra glandulae thyroideas C-celler

Det primære signal til sekretion af calcitonin = højt niveau af calcium i blodet → registreres af den calcium-følende receptor (CaSR) der sidder på C-cellerne i gl. thyroidea. → Aktiveringen af CaSR vil i gl. føre til sekretion af calcitonin, hvilket er i modsætning til i gll. Parathyroidea, hvor aktivering af CaSR hæmmer sekretion af PTH.

Funktion:

  • Calcitonin sørger for at sænke calcium- og fosfatniveauet i blodet, og målvævet i knogle og nyrer.
  • I nyrerne hæmmer calcitonin reabsorptionen af calcium
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hvad er koncentrationen af plasma albumin korrigeret calcium?

A

Voksne over 18 år:

  • 2,20 - 2,55 mmol/l

Gravide:

  • Lidt lavere værdier (udvidelse af plasma volumen, transport til fosteret)

Hos nyfødte:

  • er calcium ofte højere end den er hos voksne, det skyldes effekten af PTHrP og specielt det forhold at PTHrP ligesom PTH øger dannelsen af D-vitamin. Så barnet er vænnet til en lidt højere kalk konc. Denne falder stille og roligt i barn- og ungdoms år.

Børn og unge:

  • Under 1 døgn: 2,25 – 2,90 mmol/l –1 – 6 døgn: 2,10 – 2,80 mmol/l –Op til 18 år: 2,25 – 2,70 mmol/l
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Calcium som signalstof

A

Calcium kanaler – voltage gatede (hertil kommer ligand gatede calcium kanaler)

  • *Calcium kanal hæmmere: virker på den del der ligger i arteriolerne, det er antihypertensivt ved at ændre modstanden i karerne og dermed sænke blodtrykket.*
  • *centralt virkende calcium antagonister – virker i centralnervesystemet – dermed på den centrale kontrol af blodtrykket.*
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Hvad er calmodulin?

A
  • Calcium bindende second messenger protein i mange celler – kan påvirkes via Calcium kanaler eller direkte af intracellulært calcium
  • Muskelkontraktion i glatte muskelceller (påvirker myosin)
  • Inflammation – påvirker calcineurin (der så kan hæmmes af ciclosporin og tacrolimus)
  • Interaktion med calcitonin
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Redegør for anatomi af glandula parathyreoidea

Navn, funktion, form, farve, konsistens, lejring.

A

Navn:

  • Glandula parathyroidea/biskjoldbruskkirtlen

Funktion:

  • Danner parathyroidea-hormonet, som hæver blodets indhold af calciumioner.
  • Regulation af blodets calciumkoncentration

Form:

  • 4 stk. Den enkelte kirtel er halvt til helt ærtstor
  • Tilsammen vejer kirtlerne 0,10-0,30 g.
  • Vejer ca. 20 mg hver.

Farve:

  • Gulligbrun (hvis den er syg = rødlig)

Konsistens:

  • Blød

Lejring:

  • Forekommer i to par, et øvre og et nedre. Det nedre par er størst.
  • Både færre og flere kirtler kan forekomme.
  • Kan findes på skjoldbruskkirtlens bagfalde, eller mellem naboorganerne i mediastinum superious med relation til thymus.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Redegør for anatomi af glandula parathyroidea

Relation, karforsyning, nerveforsyning, lymfekar.

A

Relation:

Bagside i løse bindevæv:

  • Langs aa. Thyroidea mellem skjoldbruskirtlens kapsel og visceralfascien
  • Glandulae parathyroideae superiores (findes på hver side lidt over midten af sidelappen)
    • Langs anastomosegren mellem a. thyroidea superior og inferior
  • Glandulae parathyroideae inferiores ligger tæt ved nedre poler af skjoldbruskkirtlen
    • I relation til aa. Thyroidea inferiores
  • Kan i sjældne tilfælde være indlejret i thyroideavævet

Karforsyning:

  • Aa. Thyroideae superiores
  • Aa. Thyroideae inferiores
  • Vv. Thyroideae

Nerveforsyning: Sympatisk: n. vagus/vasomotorer

Lymfekar: Lymfekarrene forløber ligeledes sammen med lymfekarrene fra skjoldbruskkirtlen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Hvilke celletyper indeholder parathyroidea og hvad producerer de?

A

Hovedceller (producerer PTH)

  • Aktive hovedceller
  • Hvilende hovedceller

Oxyfile celler (producerer PTH)

  • Man forestiller sig at de er en slags reserveceller, der kan migrere om til at blive hovedceller hvis der bliver behov for det.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Beskriv parathyreoideas embryologi

A

Parathyroidea dannes, sammen med thymus, fra brachialbuerne og migrerer efterhånden ned bag thyreoidea.

Tredje Svælfures derivater:

  • Glandula parathyroidea inferior
  • Thymus

Fjerde Svælfures derivater:

  • Glandula parathyroidea superior,
  • C-celler i glandula thyroidea.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Parathyreoideas histologi, hovedceller.

A

Hoveceller:

  • Findes i størst antal
  • De er små med rund, lys centralt placeret kerne
  • Cytoplasmaet er er lyst og svagt eosinofilt

Hvilende hoveceller

  • Få organeller, meget glykogen.

Aktive hovedceller

  • Lidt glykogen, mange organeller, og vesikler indeholdende PTH

Hovedceller udgør hovedparten af parenchymet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Parathyreoidea histologi, oxyfile celler.

A

Oxyfile celler:

  • Få store kraftige eosinofile celler, uden kendt funktion

Overgangsceller:

Overgangsformer mellem hovedceller og oxyfile celler

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q
A

Det viser hvordan calcitonin og PTH interagere.

PTH – produceres fra parathyreoidea,

  • Dets opgave er at hæve plasma calcium – dette gør det indirekte ved at øge calcium absorptionen i tarmen og ved at danne mere 1,25-vitamin-D → der så øger absorptionen.
  • Det øger reabsorptionen i distale tubulus og det øger mobiliseringen af kalcium.

Calcitonin har den modsatte effekt af PTH:

  • Dets opgaver er at hæmme calcium reabsorptionen – dvs. øge calcium udskillelsen og hæmmer osteoklasterne. → sænkning af calcium
  • Dannes fra C-cellerne i thyreoidea
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Hvad er Vitamin D?

A

Et vitamin der øger absorptionen af Calcium og nedsætter udskillelsen af calcium med urinen. Kan både opfattes som et vitamin og som et hormon

Indtagelse:

  • Indtages i mad (D3 fra fed fisk, D2 fra fødemidler der har været påvirket af svampe)

Funktion:

  • Aktivering af D-vitamin → sikrer en øget tilførsel/absorption af calcium og phosphat til kroppen via en øget calciumoptagelse i tarmen.(Detaljer = Pernilles noter)
  • Stimulerer renal reabsorption af både calcium og fosfat det vil sige mindre calcium bliver udskilt med nyrerne.
  • Stimulerer knogledannelse. Mobilisering af Ca der er oplageret i knoglerne.

PTH og det aktive D-vitamin regulerer samtidig hinandens aktivitet i komplekse feedback-loops

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Hvordan aktiveres D3 og D2 vitamin?

A

Både D3 og D2-vitamin aktiveres i leveren til 25-OH-D (det 25-hydroxyleres i leveren) → dette cirkulerer i blodet

  • D2: ergocalciferol (oplagres bedre i fedtvæv end D3)
  • D3 cholecalciferol (har længere halveringstid end D2, derfor er det ofte D3 man finder i vitaminpiller)

25-OH-D aktiveres igen i nyren (og en række andre væv) til 1,25-(OH)2-D ved hjælp 1-alfa-hydroxylasen → ved nedsat nyrefunktion kan denne aktivering derfor være nedsat.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Vitamin D receptoren (VDR)

A

VDR binder 1,25-dihydroxy-vitamin D

  • Ved aktivering med vitamin D, danner VDR en heterodimer med retinoid-X receptoren
  • Dette kompleks bindes til hormone response elements på DNA
  • Glucocorticoider nedsætter ekspressionen af VDR,
  • VDR er udtrykt i de fleste væv og medierer optagelse af calcium i tarmen og re-absorption i nyren.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Beskriv forskellene mellem D3 og D2

A

D3 vitamin fås fra kolesterol fra kosten, omlejres til 7-dehydrocholesterol. Ved sollys på huden bliver 7-dehydrocholesterol omlejret til D3 (som også kan fås fra kosten)

D2 vitamin fås fra ergosterol, som kan omlejres via UV lys og gæring til D2 vitamin, som vi så kan optage.

D2 og D3 vitamin: der er lidt forskel i deres sidekæder.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Beskriv aktiveringen af vitamin D ved nedsat nyrefunktion

A

Nedsat nyrefunktion:

Ved nedsat nyrefunktion kan aktiveringen af 25-OH-D til 1,25-dihydroxy-D være nedsat

  • Mange væv kan selv aktivere 25-OH-D til 1,25- dihydroxy-vitamin D, men kvantitativt er denne andel meget lavere end nyrens kapacitet
  • Nogle væv, der kan aktivere 25-OH-D er parathyreoideae samt kirtelvævet i mammae
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Redegør for omsætningen af vitamin D i kroppen

A

Transport af Vitamin D: bindes i blodet til ckylomikroner, samt DBP (D-bindende-protein)

24-hydroxylase: inaktiverer vitamin D

1-alfa-dihydroxylase: aktiverer vitamin D.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Beskriv vitamin D’s effekter

A
  • Stimulerer GI absorption af både calcium og fosphat
  • Stimulerer renal reabsorption af både calcium og fosfat
  • Stimulerer knogle dannelse (altså indlejring af kalk og fosfor i knoglerne)
  • Aktiv form dannes i lever og nyre ud fra vitamin D, dvs. 1,25 dihydroxy-vitamin D.
  • Netto effekt i plasma er derfor af calcitriol (1,25 dihydroxy-vitamin D, dvs. D-vitamin) er derfor at:
  • ↑ serum calcium ↑ serum phosphat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Beskriv effekten i nyren af vitamin D, Ca og PTH

A
  1. Ca2+ påvirker den følsomme Ca-receptor → denne hæmmer CYP-1-alfa-gen → således at der ikke udtrykkes så meget 1-alfa-hydroxylase
  2. PTH stimulerer PTH1 receptoren → fremmer cyp-1-alfa genet, så der udtrykkes mere 1-alfa-hydroxylase
  3. 1,25-OH-vitaminD → ind i cellekernen hvor det hæmmer CYP-1-alfa-gen → så 1-alfa-hydroxylasen blokeres → der aktiveres ikke så meget vitamin D. Fremmende effekt på CYP-24-genet → på 24-hydroxylasen → enten afgifter ved at nedbryde 1,25-dihydroxy-vitaminD til 1,24,25-trihydroxy-D ELLER går over og nedbryder 25-OH-D til 24,25-dihydroxy-D.
  4. 25-OH-vitamin-D kommer ind i cellen, hvor 1-alfa-hydroxylasen aktivere det til 1,25-dihydroxy-vitamin-D
  5. 25-OH-D kan også tabes ud i urinen, her bindes det til DBP via megalin medieret endocytose reabsorberes det, så man forhindre et større tab end nødvendigt af vitamin-D.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Beskriv regulationen af vitamin D

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

Sammenhæng mellem 1,25-vitamin-D og plasma/calcium koncentrationen

A

Dette gør at D-vitamin under normale forhold er ret tæt reguleret ud fra plasma/calcium koncentrationen.

  • I normalområdet for calcium ligger normalområdet for 1,25-vitamin-D.
  • Stiger kalk niveauet, så nedregulerer man produktionen af 1,25-vitamin-D, for at modvirker yderligere hyperkaliæmi.
  • Falder kalk niveauet, så opregulerer man produktionen af 1,25-vitamin-D, indtil der nås en vis maksimal kapacitet og den øget 1,25-vitamin-D hjælper med at opretholde kalkkoncentrationen.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Sammenhængen med D vitamin indtag (x-aksen) og plasma koncentrationen af 25-OH-vitamin-D (y-aksen).

A

Ved værdien 1 ved indtag, som er 100% af det anbefalede indtag, ligger man på den normale D-vitamin koncentration i plasma.

Kroppen har en vis evne til at forebygge store mængder D vitamin:

Øger man indtaget vitamin D, så stiger plasmakoncentrationen ikke proportionalt, fordi kroppen er i stand til at hæmme omdannelsen til 25 og 1,25 vitamin D – Det gør den via 24-hydroxylase.

  • Dog kan store mængder D vitamin overrule dette  og fører til hyperkaliæmi.

Falder indtaget af vitamin D:

  • Er man i et vist omfang beskyttet fordi, man nedsætter indaktiveringen og øget aktiveringen af vitamin D, således at man langt henad vejen forsvarer sin evne til at opretholde den mængde D vitamin man har brug for, selvom indtaget går ned.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Ca-receptor og PTH

A

Blåkurve:

  • Har man mutationer, er plasma calcium højere inden der sker en nedregulering af PTH.
  • Normalvariant, de har ingen symptomer.

Grønkurve:

  • Overaktivitet af receptoren
  • Kroppen er indstillet til at den gerne vil have en lavere plasma calcium koncentration.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Hvad er PTH?

A

PTH er et Preprohormon på 110 aminosyrer → kløves til prohormon på 90 aminosyrer → der kløves til det aktive hormon på 84 aminosyrer.
PTH secerneres fra hovedcellerne i glandulae parathyroidea, medfører det:

  • Øget udpumpning af calcium fra skelettet
  • Induceret vækst og aktivitet af osteoblaster (celler i knoglevævet)
  • Øget calcium reabsorptionen i nyretubuli. Dvs. mindre calcium bliver udskilt og mere kommer over i blodet.
  • Det øger nyrens absorption af calcium og magnesium ioner fra præurinen
  • Derudover stimulerer PTH en øget udskillelse af fosfat med urinen og aktivering af D-vitamin i nyrerne.
  • Stimulerer knogleresorption
  • Inhiberer mineralisering af knogler
  • Stimulerer syntese af calcitriol (et-alpha hydroxylasen, der omdanner 25OHD til 1,25- (OH)2-D)
  • Inhiberer renalreabsorption af fosfat (proksimale tubuli), dvs. [PO43-] falder.

Aktiveringen af D-vitamin sikrer en øget tilførsel af calcium til kroppen via en øget calciumoptagelse i tarmen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q
A

Ca2+ inteagerer med CaSR.

CaSR hæmmer PTH-gen → som gør at der ikke vil blive udtrykt så meget PTH.

1,25-OH2-D fremmer dannelsen af CaSR-genet, der gør at der udtrykkes med mRNA, det gør at der bliver lavet først en pre-CaSR → CaSR.

Når der er flere CaSR, bliver man mere følsom for calcium, og de er med til at sikre at der ikke bliver en forhøjet koncentration af calcium hvis 1,25-vitamin D stiger.

1,25-OH2-D hæmmer PTH-genet.

Både calcium og 1,25-OH2-D er med til at regulerer PTH i parathyreoidea.

OBS: Mg er en nødvendig co-factor, hvis Mg ikke er tilstede kan der ikke syntetiseres eller secerneres PTH.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Beskriv sammenhængen mellem PTH og calcium

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

Beskriv PTH receptorerne

A

Parathyreoidea hormon 1 receptoren (PTH1R)

  • er den klassiske PTH receptor,
  • Den udtrykkes i store mængder i knoglevæv og nyrer (er de primære target organer for PTH)
  • Den regulerer calcium ion homeostasen gennem aktivering af adenylat cyclase og phospholipase C

Parathyreoidea hormon 2 receptoren (PTH2R)

  • udtrykkes primært i centralnervesystemet, pancreas, testes og placenta
    • (det er her PTHrP fra placenta virker ved at sende mere kalk ind til fosteret)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

Primær hyperparathyreoidisme

A

Ses ved høj calcium og høj PTH (dvs. en overproduktion af PTH)

Det er hvor der oftest er en lille godartet svulst i en af kirtlerne (i yderst sjældne tilfælde kræft), hvorfor der sker en hypersecernering af PTH, og den er ikke følsom overfor normal feedback.

  • Her ser man hvordan en hoved-celle bliver autonomt fungerende og vokser og danner et adenom (den laver en slags godartet knude)
  • Når hovedcellen vokser sker hypersecernerer PTH uden at være følsom for normal feedback
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

Langvarig sekundær hyperparathyreoidisme

A

F.eks. ved nedsat nyrefunktion og så korrektion med nyretransplantation.

  • Kan også udløse overfunktion af alle gld. Parathyreoideae tertiær hyperparathyreoidisme – fordi kirtlerne har jo undergået hyperplasi og det tager noget tid inden at de bliver normale derfor vil det gøre at kalktallet bliver forhøjet når man erstatter den nedsatte nyrefunktion
44
Q

Beskriv symptomerne ved primær hyperparathyreoidisme

A

Symptomer:

(i dag er man ofte asymptomatisk)

Bones – frakturer pga. osteoporose

Stones – nyresten, galdesten

Abdominal groans – mavesmerter pga. ulcus, pancreatitis, obstipation

Psychiatric moans – demens, vrangforestillinger pga. CNS virkning af calcium og dehydrering

45
Q

Hvilke virkninger har et højt calcium niveau?

A

Det virker diuretisk i nyrerne → dehydrering

Musklerne bruger calcium til at trække sig sammen → træthed, muskelsvaghed.

Tarmens muskler kan ikke trække sig sammen → forstoppelse og kvalme

Hjertets muskler bruger calcium → rytmeforstyrrelser (hjertet kan standse i systolen)

Nerverne signalerer med calcium → kan påvirke hjernen (træthed)

Ved meget højt calcium:

Calcium kan fælde ud i karvæggene → åreforkalkning

Calcium kan fælde ud i nyrer og pancreas

  • Det lave fosfat modvirker ofte dette – dog er fosfat ofte lavt, ergo bliver calciumfosfor sjældent for højt, hvilket beskytter mod kalksifikationer.

Udfældning i nyrerne → nyresten

Udfældning i pancreas → pancreatitis → svigt af både den exokrine funktion og den endokrine funktion (diabetes).

46
Q

Hvad stimulerer et højt niveau af PTH til?

A
  • Stimulerer osteoklasterne til at nedbryde knogle, hvilket øger serum calcium
  • Øger reabsorptionen af calcium i nyrerne, hvilket yderligere bidrager til hypercalcæmi
  • Stimulerer 1-alfa-hydroxylasen, så der dannes mere 1,25-dihydroxy-vitamin-D, dermed øges absorptionen af calcium i tarmen
47
Q

Calcium filtration

A

Kun ioniseret calcium er frit:

  • Total plasma calcium 2.2-2.55 mol/l
  • Total onized calcium 1.18-1.32 mmol/l

Ca. 50% af total calcium er ”frit” (=filtrabelt):

  • Ion calcium = 0.4 * plasma calcium + 0.3
  • Normalområdet for ion calcium er således ca. 0.88 + 0.3 = 1.18 til 1.02 + 0.3 = 1.32 mmol/l

Calcium filtreres i glomerulus som andre ioner

Ved en glomerulær filtration (GFR) på 90 ml/min og et ”frit” ioniseret plasma calcium på 1.20 mmol/l

  • Er filtrationen 155.5 mmol Calcium per dag (eller 6221 mg)
  • Med 4% ekskretionsrate, udskilles der således 249 mg i urinen per dag
48
Q

Beskriv den normale calciumfiltration

A

Den normale urin calcium udskillelse er 2-9 mmol/dag (eller 80-360 mg)

  • Dette kan øges med en faktor fem – især ved lave værdier
  • Dvs. calciumudskillelsen kan øges til 400-1000 mg per dag
  • Dette skyldes lavere re-absorption (=større koncentration i urinen) og højere urin udskillelse (større diurese)
49
Q

Calcium filtration - hypercalcemia

A

Et eksempel kan være mild til moderat primær hyperparathyreoidisme med total plasma calcium 2.80 mmol/l

  • Det filtrable (ion) plasma calcium er 1.42 mmol/l
  • Med GFR på 90 ml/min er filtrationen 90 * 60 * 24 * 1.42/1,000 = 184 mmol/dag
  • Med en ekskretionsrate på 7% (normalt 1-4%) bliver ekskretionen 12.9 mmol/dag (515 mg/dag)
50
Q
A

PTH virker retinerende på calcium, men kun helt distalt, altså på en lille del.

51
Q

Knogletab

A

Med et nettotab på 100 mg dagligt, tabes på 1 år 365 * 100 mg = 36.5 g calcium eller 4.9% af skelettets indhold af calcium

  • På et eller andet tidspunkt indtræder en ny ligevægt
  • Plasma calcium er derfor en dårlig markør for fluxen af calcium fra skelettet til nyrerne
  • Ved at reducere kostindtaget af calcium ”udsulter” man bare skelettet og ikke plasma og urinen
52
Q

Beskriv operativ behandling af primær hyperparathyreoidisme

A

Risici er at:

  • Kirtlerne ikke kan findes (de er små)
  • Blødning, smerter og infektion (de generelle kirurgiske risici)

Specifikke risici er:

  • Hypoparathyreoidisme (hvis alle kirtler fjernes eller de resterende ikke virker tilstrækkeligt)
  • Recurrensparese
  • Dele af thyreoidea må fjernes hvis parathyreoidea er indlejret eller adhærente.
53
Q

Behandling af hyperkalkæmi

A

Hyperkalkæmi kan også behandles med væske indtag, IV Zoledronsyre, SC Denosumab eller mimpara → dette vil få kalken ind i knoglerne igen

Mimpira: ”snyder” parathyorideae til at tro at plasma-calcium er højere end det skal være → derfor falder PTH-syntesen og sekretion → Derfor falder plasmacalcium (har desværre ingen effekt på knogletæthed). Bivirkningerne er især kvalme

54
Q

Hvad tror I der sker, hvis man sænker plasma calcium med f.eks. i.v. Zoledronsyre ved primær hyperparathyreoidisme?

A

Da parathyreoidea har et setpoint, vil den holde på kalk på et vist niveau som i dette tilfælde er højrer end normalt, så reagere det med et ’rebound’ et øget PTH, som tendere til ret hurtigt at hæve kalk niveauet til det niveau som det var før. Så selvom det lykkedes at sænke det, så er sænkningen kun midlertidig.

55
Q

Hvad er mimpara

A

Cinacalcet er en CaSR aktivator

Dvs. det ”snyder” f.eks. parathyreoideae til at tro at plasma calcium er højere end det skal være

  • Derfor falder PTH syntese og sekretion
  • Derfor falder plasma calcium
  • Desværre har det ingen effekt på f.eks. knogletæthed
  • Bivirkningerne er især kvalme (op til 40% kan opleve kvalme)
    • Kvalmen skyldes virkning i area postrema i hjernen
    • Den er meget svær at behanlde, da den ikke er følsom for normale anti-emetika som eperal (eller adnre dopamin antagonister)
    • Kvalmen kan bidrage til yderligere dehydrering, da der ikke kan indtages væske nok.
56
Q

Hvad viser grafen?

A

Eksempel på hvad der sker hvis man mangler sit PTH og sit D vitamin og effekten af CaSR.

FHH (rød på graf) = pga. den øgede reabsorption især i den proksimale og lidt i distale tubulus, så er calcium udskillelsen i urinen meget lav også selv ved forhøjet kalk.

Mangler man sit PTH og D vitamin kan man slet ikke reabsorbere, fordi man mangler både D vitamins evne til at reabsorbere PTHs evne til at reabsorbere, så man taber alt sit kalk ud i urinen, selv ved lave plasma calciumværdier.

57
Q

Hypoparathyreoidisme

A

Manglende sekretion af PTH

Kirtlerne kan mangle, dvs. aldrig være anlagt (diGeorge syndrom) eller være opereret bort eller ødelagt af autoimmunitet.

  • Fysiologien er manglende PTH, dvs. man taber sit kalk, fordi det tabes ud i urinen, lavt plasma calcium og højt fosfat, fordi PTH fosfatudskillende effekt mangler.
  • Hvis fosfat bliver meget højt, der kan ske udfældninger af calcium-phosphor krystaller)
  • Nerverne bruger calcium til at sende signaler med (depolarisering)
  • Det lave calcium ændrer polariseringen, så nerverne bliver ”overfølsomme”, hvilket kan føre til paræstesier (føleforstyrrelser) og kramper
  • Musklerne kan blive udtrættede pga. mangel på calcium
58
Q

Neuromuskulære symptomer og fund ved lavt plasma calcium

A
  • *Tetani** - krampe pga. nedsat indhold af calcium i blodet.
  • *Periorale paræstesier**
  • *Acroparestesier** – parestesier i digitus pedus og digitus manus.
  • *Carpo-pedal spasmer** – spasmer i hånder og føder.
  • *Larynx og bronchiale spasmer**
  • *Chvostek ́s tegn**
  • *Trousseau’s tegn**
  • *Epileptiforme kramper**

Generalisede epileptiske anfald

*Paræstesier = prikkende, snurrende eller sovende føleforstyrrelse på legemsoverfladen.

59
Q

Hvad er tetani?

A

Infektion med bakterien Clostridium tetani

  • Hyperventilation kan give lignende symptomer
  • Når man hyperventilerer falder CO2
  • Herved bliver blodet alkalotisk (H+trækkes ud af blodet)
  • Ca2+er sammen med H2O en base (Ca(OH) 2), dvs. Ca2+ falder for at modvirke alkalosen
  • Hermed bliver der hypokalkæmi
60
Q

Hvordan påvirkes hjertet af for lavt calcium?

A

Symptomer og fund fra hjertet ved lavt plasma calcium:

  • Forlænget QT og ST interval
  • Arrhythmier
  • Hjertesvigt – hvorfor iøvrigt? Fordi musklerne ikke kan trække sig ordentligt sammen.
61
Q

Behandling af Hypoparathyreoidisme

A
  • Tilfør calcium
  • Tilfør D-vitamin
  • Dette skal ofte være aktiveret D-vitamin, f.eks. Alfacalcidol, dvs. 1-hydroxyleret D-vitamin, da nativt vitamin D ikke er potent nok.
  • Aktiveret vitamin D kan øge absorptionsfraktionen til 75% af alt indtaget calcium (mod normalt 25%)
    • Evt. brug syntetisk PTH (skal injiceres)

Graviditet:

  • Under graviditet producerer placenta PTHrP for at skaffe mere kalk til barnet (det samme sker efter fødslen i mælkekirtlerne i brystet)
  • Patienter med hypoparathyreoidisme kan derfor opleve et mindsket behov for D vitamin og kalk under graviditet
62
Q

Sygdomme i CaSR

A

Familiær hypocalciurisk hypercalcæmi (FHH)

Dette er en inaktiverende mutation (loss of function) i CaSR

Kroppen ”tror” via CaSR, at plasma calcium er for lavt, ergo stiger PTH, ergo reabsorberes mere calcium i urinen.

Dette fører til lav urin udskillelse af calcium og højt plasma calcium

Dette er en godartet normalvariant

63
Q

Sygdomme i CaSR - FHH

A
  • Hvad sker der, hvis man fejltolker FHH som PHPT og fjerner parathyreoideae?*
  • Så bliver patienterne syge, så selvom PTH ’normaliseres’ opleves det af disse som hypothyreoidisme, at de får alle symptomer på lavt kalk i blodet.
64
Q

Sygdomme i CaSR – autosomalt dominant hypocalcæmi

A
  • Dette er det ’modsatteø af FFH – det er en aktivernde mutation (gain of function) i CaSR
  • Kroppen tror plasma calcium er for højt, ergo falder PTH og calcium udskillelsen i urinen stiger, og plasma calcium falder
  • Hvad sker der hvis man behandler disse patienter med kalk og vitamin D?*
  • Så gør kroppen alt hvad den kan for at slippe af med kalk ved at smide det ud i urinen, og der vil derfor være en øget risiko for nyre og urinvejssten.
65
Q

Beskriv samspillet mellem Ca, vitamin D og PTH

A
66
Q

Hvad er calcitonin?

A

Calcitonin dannes i parafollikulære celler

  • C-celler, kan ses som celler uden kontakt til lumen
  • Peptid hormon på 32 aminosyrer, Mw 3,2 kDa

Mindsker plasma Ca++

  • Mindsker osteoclast aktivitet og nydannelse –Ændrer nyrens absorption af
  • Ca++ og PO4— Ikke så stor betydning hos mennesker (voksne)
67
Q
A

Når plasma calcium er normalt = er calcitonin suppremeret

Når plasma calcium er forhøjet = begynder calcitonin at stige

68
Q

Virkning af calcium på PTH

Medeieret af calcium sensing receptoren CaSR.

A

CaSR (calcium sensing receptor):

  • Høj serum [Ca+2] → Mindsket PTH sekretion
  • Høj 1,25 calcitriol → Mindsket PTH sekretion
  • Lav serum [Ca+2] → Øget PTH sekretion
69
Q
A

CaSR = G-proteinkoblet receptor.

  • 7-transmembran struktur

Calcium interagerer med CaSR, som er koblet til en G-alfa-subuint, som interagere med GTP, sammen med forskellige effektorer, medierer dette ionkalk frigivelse. Hvilket fører til fra endoplasmatiske reticulum at den intracellulære calcium stiger, når den er steget tilstrækkeligt, hjælper den til at inaktivere CaSR igen.

Der er også inde i cellen et feedback.

70
Q

Fosfat i kroppen

A

Fosfor (P) findes overalt i kroppen

  • Mest som fosfat (PO43-)
  • Ca. 1⁄4 til 1/3 af knoglernes vægt er fosfat, bundet som hydroxyappatit
  • Det indgår i en række væv og en række processer, såsom energiudveksling (ATP og ADP)

Absorption:

  • Der indtages ca. 1.000-1.200 mg fosfat per dag
  • Ca. 60-70% absorberes i jejunum og ileum ved passiv diffusion
  • Dette svarer til ca. 700-900 mg per dag (7.4- 9.5 mmol/dag)
  • Vitamin D øger absorptionen af phosphat i tarmen

Tab i nyrerne:

  • Med en serum fosfat koncentration på 1,4 mmol/l og en GFR på 90 ml/min filtreres der i nyrerne ca. 180 mmol fosfat per dag.
  • Der reabsorberes ca. 70-85% af det filtrerede fosfat i den proximale tubulus og ca. 20% i det distale nefron
  • Dette svarer til at ca. 5% udskilles eller ca. 9 mmol/dag (eller 855 mg/dag)
  • Vitamin D øger reabsorptionen af phosphat
71
Q

Udskillelse af fosfat i nyrerne

A

TmP/GFR:

  • Dette er ratioen af den tubulære maksimale reabsorption af phosphate (TmP) i forhold til GFR
  • Den bruges til at evaluere renal phosphat transport
  • Svarer til den teoretiske nedre grænse for serum fosfat under hvilken alt filtreret fosfat ville blive reabsorberet. (dvs. den grænse under hvilket der ikke bliver udskilt fosfat i urinen)

Renal tubulær phosphat reabsorption kontrolleres af

  • Phosphat indtaget med kosten (jo mere man indtager jo mere taber man)
  • Hormoner (PTH, Vitamin D, FGF23)
  • Metaboliske faktorer (syre-base forstyrrelser eller forstyrrelser i ekstracellulær volumen)
72
Q

TmP/GFR beregning

A

Beregning af TmP/GFR:

  • Antager at serum fosfat koncentrationen er lig fosfat koncentrationen i glomerulus filtratet og at creatinin clerance svarer til GFR. (hvilket ofte er tilfældet – men der er undtagelser ved nedsat nyrefunktion)
73
Q

Hvad skyldes højt plasma fosfat?

A
  • Høj indtagelse (fx mælk og kød)
  • Høj absorption i tarmen (medieret af D vitamin)
  • Høj re-absorption i nyrerne (medieret af D vitamin)
  • Nedsat udskillelse (nedsat nyrefunktion – nedsat GFR)
74
Q

Hvad skyldes lavt plasma fosfat?

A
  • Lav indtagelse (anorexia nervose, sygdom med kvalme)
  • Nedsat absorption (tarmsygdom, diarre)
  • Øget transport ind i cellerne (højt insulin og glukose tilførsel, hjælper med at transportere fosfat ind i cellen vha. G6PD)
  • Øget udskillelse i nyrerne
    • PTH – primær hyperparathyreoidisme
    • FGF23 – hypofosfatæmisk rakit
75
Q

Hvad er FGF23

A

Fibroblast growth factor 23

  • Åbner phosphat kanalerne i nyrerne  øget tab af phosphat
  • Nedsætter omdannelse af 25-OH-vitamin D til 1,25-OH2-vitamin D nedsat absorption og reabsorption af phosphat

Sygdomme med øget FGF23:

  • Hypofosfatæmisk rachitis
    • Medfødt tilstand
    • Enten dannes der mere FGF23 eller også dannes der FGF23, der ikke kan nedbrydes.
  • TIO – tumor induceret osteomalaci
    • En tumor der danner FGF23
76
Q

Histologi af celletyper i knogler

A

Skelettet udgør det største calcium reservoir i kroppen.

Osteoblaster:

  • Ligger som et epithel-lignende lag af lave cylindriske celler.
  • Kernen ligger basalt vendt fort fra der, hvor knoglen dannes.
  • Cytoplasmaet er basofilt med store mængder alkalisk fosfatase (som er et enzym involveret i dannelsen af mineral til knoglen)

Osteocytter:

  • Ligner osteoblaster, men har lange udløbere ud i mineralet.

Osteoklaster:

  • Multinukleate celler (hyppigst 5- 10 kerner) af stærkt varierende størrelse og form (op til 100 mikrometer).
  • Ligger ind mod knoglen med en børstesøm (ruffled border) som er med til at nedbryde knoglen.
77
Q

Funktion af osteoblaster

A

Mineralisation af knoglen:

  • Secernerer alkalisk fosfatase.
  • Secernerer osteocalcin.
  • Secernerer fosfat.

Syntese af kollagen

78
Q

Funktion af osteoklaster

A

Funktion:

  • Står for nedbrydningen af knoglen.
  • Styrer absorption af knoglevæv.
  • Udskiller:
    • HCl → nedbryder den mineraliserede del af knoglen.
      • Ca2+ er fra den mineraliserede del af knoglen.
    • Proteaser → nedbryder den organiske del af knoglen.
      • NTX og CTX er fra den organiske matrix.

Osteoklastgenesen:

  • Styres af M-CSF (monocyt/makrofag coloni stimulerende faktor).
  • Fusion af enkeltceller til polykernet osteoclast styres af RANK (receptor activator of nuklearfactor kappa-B, NF- kB).
79
Q

Funktion af osteocytter

A
  • Ligger med lange udløbere inde i knoglen.
  • Medierer signaler (f.eks. træk og tryk) – udskiller sclerostin, der stopper mineralisering af knoglen.
    • Når denne har nået et tilstrækkeligt niveau, er osteocytterne med til at stoppe denne.
80
Q

RANK/RANKL/OPG

A

De er vigtige for styringen af cellerne i knoglerne.

RANK: Receptor aktivator af nukleær faktor kappa beta

RANKL: Liganden til RANK

OPG: Osteoprotegerin – en decoy receptor til RANKL

81
Q
A

M-CSF → stimulerer præ-osteoklasten, så den dannes videre til multinukleær osteoklast under indflydelse af RANKL, der binder sig i RANK.

Dette skubber de mulinukleær osteoklaser videre → til at blive aktiverede osteoklast, der også påvirkes af RANKL.

OPG og RANKL:

  • Kommer fra osteoblaster/strumaceller.

Der er en tæt cross-talk med dendritceller og B-lymfocytter, T-lymfocytter, hvorfor immunsystemet også kan interagere med dette system.

82
Q

Inflammation ift. osteoklaser og osteoblaster

A

Da RANK/RANKL også findes i immunsystemet, kan inflammation og infektion føre til afkalkning af knoglerne (osteoporose).

  • Osteoklasterne aktiveres af RANKL, hvilket fører til nedbrydning af knoglen (resorption).
  • Signaleringen mellem osteoblaster og osteoklaster forstyrres via OPG, hvorfor nydannelsen (formationen) af knogle nedsættes.
  • Inflammatoriske cytokiner hæmmer osteoblasten, hvilket yderligere kan sænke knoglenydannelsen.
  • NSAID kan påvirke prostaglandiner, hvilker teoretisk kan hæmme osteoblasterne og dermed nydannelsen af knogle og dermed heling af knoglebrud.
83
Q

Hvad sker der ved stimulation af osteoklasten?

A
  • Øget knoglenedbrydning og dermed efflux af calcium til plasma og urin.
  • PTH stimulerer osteoblasten til at lave RANKL, som stimulerer osteoklasten.
  • Hæmning af RANKL medfører således en hæmning af knoglenedbrydningen (f.eks. Denosumab, der er et monoklonalt RANKL antistof)
  • T3 stimulerer osteoklasten, dvs. hyperthyreose accelererer osteoklasternes nedbrydning af knoglen og dermed fører til tab af knoglevæv og dermed osteoporose.
84
Q

Hvad er denosumab?

A
  • Aktivering af RANK ved RANKL fremmer modningen af præ-osteoclaster til osteoclaster.
  • Denosumab er et antistof mod RANKL - hæmmer ved at fælde RANKL.
  • Dette efterligner den naturlige virkning af osteoprotegerin (OPG), der er den naturlige endogene RANKL-inhibitor Hermed hæmmer det modningen af osteoklaster og aktiviteten af de modne osteoklaster – dvs. knoglenedbrydningen hæmmes.
  • Dette beskytter knoglen mod nedbrydning og forebygger knogleskørhed (osteoporose).
  • Dette er et monoklonalt (IgG2) antistof.
85
Q
A

Her er illustreret interaktionen mellem D-vitamin, PTH og RANKL

  • PTH virker gennem sin gen-proteinkoblede receptor, PTH 1 receptor, ned på osteoblasten – det samme gør 1,25-dihydroxy-vitamin D, der via VDR i kernen påvirker osteoblasten.
    • Det samme kan prostaglandin E2 (PGE2) og IL-11.
  • Osteoblasten udtrykker RANKL og dermed signalerer den til RANK på præ-osteoklasten, hvilket kan aktivere til aktiv matur osteoklast, der kan frigive Ca2+, NTX (N-terminal crosslink af kollagen), CTX (C-terminal crosslink af kollagen).
    • Ca2+ er fra den mineraliserede del af knoglen.
    • NTX og CTX er fra den organiske matrix.
86
Q

Hvad sker der ved hæmning af osteoklasten?

A
  • Giver mere plads og tid til at osteoblasten kan opbygge knogle.
  • Østrogen og testosteron hæmmer osteoklasten.
  • Overgangsalderen medfører bortfald af østrogen og dermed en øget osteoklastaktivitet (øget afkalkning).
  • Øgning af calcium i plasma (vitamin D og tilskud af calcium) sænker PTH og hæmmer dermed osteoklasten (derfor indgår kalk og vitamin D i behandlingen og forebyggelsen af osteoporose).
87
Q

Hvad sker der ved PTH-stimulation af osteoblasten?

A

Via PTH1 receptoren:

  • Stimulerer osteoblast modning.
  • Hæmmer osteoblast apoptosis.

Herved øges antal osteoblaster samt aktiviteten af disse → nydannelse af knogle

Intermitterende PTH (give PTH med mellemrum) → stimulerer osteoblasten (anabolsk virkning)

  • Calcium giver ”rå-materiale” til syntese af knogle

Den kontinuerlige opregulering af PTH-aktivitet ved primær hyperparathyreoidisme → vil stimulere osteoklasten mere end det stimulerer osteoblasten.

Den intermitterende PTH trækker mere på osteoblasten end osteoklasten → opbygning af knogle.

88
Q

Kobling af resorption og formation

A
  • Først resorberes den, dvs. aktivering af osteoklaster, fx af RANKL. Disse graver et hul i knoglen og fjerner den gamle knogle.
    • Varer som regel 6 uger.
  • Herefter vandrer osteoblaster ind, først laver de den umineraliserede knogle i form af kollagen, som et skelet af ameringsjern og sidenhen fælder der hydroxyapatit ud.
    • Dette vare som regel 20 uger.

Nydannelsen af knoglen, altså mineraliseringen, tager længere tid end nedbrygningen.

89
Q

Mineralisation

A

Den mineraliserede, dvs. inorganiske del af knoglen, dannes vha. alkalisk fosfatase.

  • Alkalisk fosfatase spalter pyrofosfat
  • Normalt hæmmer pyrofosfaten mineraliseringen, men når det spaltes initierer det mineralisationen, dvs. dannelsen af hydroxyapatit.

H2O+ PO4 + PO3 → 2 HPO42-

Dannelse af hydroxyapatit:

90
Q

Kollagen/collagenCollagen består typisk af 3 tråde der er snoet sammen

  • Dette giver god kompressions-, træk- og vridstyrke

Biomekanik:

  • Den ”takkede” form giver god binde-evne, dvs. god trækstyrke og godt fæste for træk fra sener og muskler.
  • Den ”takkede” form griber godt om hydroxyapatit krystallerne, dvs. giver godt fæste.
  • Den ”takkede” form virker som en ”fjeder”, dvs. der er god trykstyrke og elasticitet.
  • Dvs. det supplerer stivheden og trykstyrken fra hydroxyapatit utroligt godt.
A
91
Q

Hvad indeholder kollagen?

Hvilken effekt har kortisol på kollagen?

A
  • Kollagen indeholder meget glycin (ca. hver 3. aminosyre) og prolin (ca. 17%)
  • Prolin omdannes til hydroxyprolin →
  • Lysin omdannes til hydroxylysin →
  • Hydroxylysin er meget tilbøjeligt til at blive glykeret (Advanced glycation end-product f.eks. ved diabetes), hvilket svækker collagen
  • Kortisol øger degradationen (nedbrydning) af kollagen.
92
Q

Markører for knogleomsætning

A

Markører for formation (osteoblaster)

  • P1NP – procollagen type 1 N-terminalt peptid
  • Alkalisk fosfatase
  • Osteocalcin

Markører for degradation/nedbrydning (Osteoklaster)

  • Krydsbundet collagen (NTx i urin, CTX i blod, 1CTP)
93
Q

Knoglematrix

A

Osteoblasterne ligger yderst som lining cells

  • Osteoblaster opbygger så, ved at lægge et skelet ind af kollagen, hvor der fælder hydroyxapatid ud omkring dette sidenhen.

Hydroxyapatit krystallerne ligger imellem/under disse omkring kollagentrådende og er spundet ind i disser (hvide kasser).

Osteocytterne ligger inde imellem og sender fine tråde ud i matrix, der modtager signaler og træk og tryk.

Når osteoklasterne fornemmer det er tid til at resorbere, så nedbryder de den hårde det vha. HCL og den bløde del vha. proteaser.

94
Q

Hvad består en knogle af?

A

Mineraliseret matrix

  • Calcium (2/3 til 3⁄4 af alt mineral i vægt)
  • Phosphat (1/3 til 1⁄4 af alt mineral)
  • Mindre mængder jern, magnesium, mangan etc.

Umineraliseret matrix

  • Kollagen og diverse proteiner

Celler

  • Osteoklaster, osteoblaster, osteocytter

Knogle er et ”komposit” materiale, hvor kombinationen af to materialer (hydroxyapatit) og kollagen gør det stærkere og meget lettere end de enkelte komponenter

95
Q

Biomekanik af knogle

A
  • Hydroxyapatit giver stivhed, men også fragilitet.
  • Kollagen giver flexibilitet, men ingen stivhed.
96
Q

Hvad er engelsk syge - Osteomalaci?

A

Osteomalaci

  • Man mangler vitamin D.
  • Giver bløde knogler.
    • Knoglen bøjer fordi den ’hårde’ kalkmatrix mangler, mens der dannes rigeligt med kollagen og andre proteiner pga. mangel på vitamin D, der hjælper med at absorbere kalk og indlejre det i knoglerne.
97
Q

Giv eksempler på sygdomme, der rammer hvordan kollagen spindes sammen

”tov-ende der tvinder op”

A
  • Glykering (diabetes)
  • Mutationer i kollagen-genet (osteogenisis imperfecta)

Bliver snoningerne i kollagen påvirket, fx af ovenstående eks. svækkes knoglens styrke.

De har simpelthen ikke den binde og bæreevne som de skal.

98
Q

Beskriv undersøgelsesmetoderne af en knogle

A

Biokemi:

  • Turnover markører (knoglespecifik alkalisk fosfatase, osteocalcin, P1NP, CTX osv.)
  • Plasma calcium, fosfat, PTH, 25-OHD, 1,25-OH2-D
    • Turnover = hvor hurtigt knoglen omsættes.

Billeddiagnostik:

  • DXA = dual energy X-ray absorptiometry
    • Måler knoglens tæthed.
  • Knoglescintigrafi
    • Man giver technetium, der specifikt optages i knogleceller der omsætter knoglen, og dermed giver det et billede af hvor disse er mest aktive
  • Røntgen, CT, MR, PET

Biopsi

99
Q

Hvad er DXA?

A

DXA = Dual energy X-ray absorptiometry (Strålen sendes nedefra og op)

Der sendes 2 røntgenstråler igennem skelettet

  • Den ”hårde” bremses af calcium (knogle har en veldefineret kemisk sammensætning og dermed absorption)
  • Den bløde bremses af fedtvæv, der ligeledes har en veldefineret sammensætning og dermed absorption

Beregning af indholdet af knogle:

Ved at måle den absorberede fraktion (BMD – bone mineral density) og det areal, der er absorption over (area), kan man beregne indholdet af knogle (BMC – bone mineral content) i en give knogle

  • Ligeledes kan man beregne kropssammensætning ved at opdele i knogle, fedt og resten (lean body mass, dvs. især muskler)
100
Q

Hvad viser nedenstående graf?

A

Det viser hvordan knoglens tæthed ændrer sig med alderen.

101
Q

Nævn årsagerne til osteoporose

A
  • Mangel på elementer i knoglematrix (kalk og D-vitamin) – enten fordi dette ikke indtages (anorexia nervosa) eller optages (tarmsygdom eller operation i tarmene)
  • Sygdomme i kollagen (f.eks. Osteogenesis imperfecta)
  • Endokrine sygdomme (f.eks. Thyreotoxicose eller primær hyperparathyreoidisme eller mangel på østrogen/testosteron, der stimulerer osteoklasterne).
  • Giftstoffer (prednison, rygning etc.).
  • Immobilisation (manglende belastning).
  • Inflammation.
  • Cola indeholder meget syre.
102
Q

Hvilke effekter har glukokortikoider?

A

Glukokortikoider

  • Hæmmer kønshormoner → øger knoglenedbrydningen og hæmmer knogleopbygningen.
  • Ligner D vitamin → konkurerer/blokerer derfor med D vitamin på receptoren. → derfor tabes mere kalk.
103
Q

Hvilke sygdomme kan forekomme ved D-vitamin mangel?

A
  • Rachitis – hos børn
  • Osteomalaci – hos voksne

Årsager til Rachitis/osteomalaci:

Knoglen kan ikke mineraliseres, dvs. der er for meget osteoid (umineraliseret knogle), derfor er knoglerne ”bløde”.

Lignende effekter kan ses ved mangel på phosphat og resistens mod vitamin D (ændret følsomhed af vitamin D receptoren [VDR])

104
Q

Angiv symptomerne ved Rachitis

A

Knogle-symptomer:

  • Bløde knogler – genu varum et valgum, craniotabes, Harrison’s fure
  • Nedsat vækst, knoglesmerter

Ledsymptomer/brusksymptomer:

  • Ledhævelse – ”rosenkrans”

Calcium-metaboliske:

  • Tetani pga. lav plasma calcium
  • Kraniet kan blive misdannet med frembuling af panden (frontal and parietal bossing)
  • Brystet bliver trukket skævt, så brystbenet står frem som en ”kam” (”fugle-bryst”)
  • Indtrækning af de nedre brystben medfører ”Harrison’s fure”
  • Femora og tibia bøjer.
105
Q

Beskriv behandling af osteoporose

A

Kalk og D-vitamin

Hæmning af osteoklaster (anti-resorptiv behandling)

  • Bisfosfonater – ligner pyrofosfat, men kan ikke nedbrydes
  • Kønshormon-lignende stoffer (østrogen/testosteron)
    • SERM – selektive østrogen receptor modulatorer for at undgå bivirkninger med cancer
    • SARM – selektive androgen receptor modulatorer
  • RANKL antistoffer
  • Strontium (ligner calcium)

Stimulation af osteoblaster (anabol behandling)

  • PTH og analoger
106
Q

Hvilken virkning har behandling med PTH?

A
  • Givet 1 gang i døgnet (intermitterende) giver PTH en anabol virkning over en periode på 1 til 1,5 år.
  • Det øger aktiviteten af osteoblasterne mere end osteoklasterne, hvis det gives intermitterende (modsat primær hyperparathyreoidisme, hvor der konstant er et højt niveau)
  • Hermed åbnes et ”anabolt” vindue.
107
Q

Hvad betyder det for patienten at leve med osteoporose?

A

Osteoporose:

  • Smerter fra brud
  • Frygt for nye brud
  • ”usynligt” handicap
  • Nedsat funktionsevne
  • Nedsat costa-crista afstand ved sammenfald i columna
    • Smerter, hvor costae rører crista
    • Nedsat volumen i abdomen -> kvalme, vægttab (nedsat ventrikelkapacitet)
    • Nedsat lungevolumen ved rygsammenfald