骨代谢基础的学习资料

骨代谢基础的学习资料第1页/共76页刘士豪

与第一个由中国人命名的疾病

——肾性骨营养不良

RenalOsteodystrophy，ROD

第2页/共76页LiuSH,ChuHI(1942)

Treatmentofrenalosteodystrophywithdihydrotachysterol(A.T.10)andiron.

Science95:388-89

第3页/共76页朱宪彝

朱宪彝（1903－1984），天津人，1930年毕业于北京协和医学院，获文海奖学金。1934－1942年和刘士豪一起从事钙磷代谢研究。建国后主持创办天津医学院，受任为院长兼天津市内分泌研究所所长第4页/共76页

“在相当长一段时间里（指二十世纪三四十年代），北京协和医学院的论文构成了有关人类维生素D缺乏性疾病及其治疗的全部基石。”

——AParfitt钙磷代谢的研究第5页/共76页肾性骨营养不良的命名

&双氢速变固醇的治疗

第6页/共76页RenalOsteodystrophy，ROD

肾功能不全引起的骨代谢障碍包括佝偻病、骨软化症和纤维囊性骨炎维生素D治疗无效

双氢速变固醇治疗有效第7页/共76页HOOHOHCH2体内活性维生素D的生成第8页/共76页双氢速变固醇对肾性骨营养不良症

的有效治疗和敏锐的预言

双氢速变固醇和维生素D对营养性佝偻病的疗效相当双氢速变固醇治疗ROD有效而维生素D无效ROD与维生素D缺乏性佝偻病的区别：肾衰预言：肾脏是使维生素D活性不能发挥的根源，可能肾衰时产生一种特殊因子，抑制了维生素D的活性但不能抑制A.T.10.的活性第9页/共76页预言的证实30年后，Deluca等进行了进一步的工作维生素D在体内需要经过两步羟化，在肾脏通过1－羟化酶，在肝脏通过25－羟化酶，然后成为“活性维生素D”，即1，25－(OH)2—维生素D肾衰时，1羟化酶活性基本丧失双氢速变固醇在1位有“假羟基化”第10页/共76页正规接受了PUMC&PUMCH在科研和临床方面的系统训练在PUMC淘汰制的竞争中脱颖而出中国北方佝偻病发病率高PUMC前人的工作基础代谢病房的建立和营养学的发达提供了方法学的便利艰苦而细致的工作在ROD领域取得成就的原因第11页/共76页刘士豪后期在医教研方面的贡献

1947年10月和1948年5月，PUMC和PUMCH恢复，刘士豪出任生化系主任和内科教授1961年，刘士豪在PUMCH创立中国第一个内分泌科，开始对各内分泌腺进行全面研究1956年《生物化学与临床医学的联系》影响了一代内科医生第12页/共76页骨代谢基础第13页/共76页骨代谢疾病

骨是一种特殊的结缔组织，是坚硬而有生命、始终进行着代谢活动的组织。

所有能导致全身骨质代谢及钙磷代谢紊乱的因素，均可造成全身性弥漫性的骨骼损害—即代谢性骨病。第14页/共76页代谢性骨病

骨质疏松甲状旁腺疾病：甲旁亢、甲旁减骨软化

骨代谢一.钙磷代谢二.骨质代谢三.钙磷代谢及骨质代谢的调节四.检查项目第16页/共76页

一.钙磷代谢（一）钙成人体内约有钙700~1500克，

99%的钙存在于骨和牙齿中

1.钙的吸收部位：十二指肠及小肠上段，

吸收率随钙量增加而显著下降，一般吸收率20~30%第17页/共76页2.血钙：

离子钙47%

蛋白结合钙46%

螯合钙3%

蛋白结合钙

血浆蛋白减少时，蛋白结合钙↓，总钙↓，游离钙正常如血白蛋白<40g/l时，计算：（80%与白蛋白结合,20%与球蛋白结合）校正血钙值=总钙mg/dl+0.8(40-白蛋白浓度g/l)第18页/共76页2.血钙：

离子钙47%

蛋白结合钙46%

螯合钙3%（1）血总钙与游离钙的关系一般情况下：总钙↑游离钙↑反之亦然特殊情况下：

酸中毒：总钙正常游离钙↑碱中毒：总钙正常游离钙↓甲旁亢：总钙↑游离钙↑↑甲旁减：总钙↓↓游离钙↓第19页/共76页（2）蛋白结合钙

血浆蛋白减少时，蛋白结合钙↓，总钙↓，游离钙正常如血白蛋白<40g/l时，计算：（80%与白蛋白结合20%与球蛋白结合）血钙值=总钙mg/dl+0.8(40-白蛋白浓度g/l)

第20页/共76页

饮食钙维持血钙约5小时，超过则由骨钙动员第21页/共76页3.尿钙

24小时尿钙易受饮食的影响正常情况下，晨空腹尿钙与24小时尿钙成正相关某些情况下，如绝经后骨质疏松，24小时尿钙正常而晨2小时尿钙高于正常

正常尿钙：成人<350mg/24小时（8.75mmol/l约1克元素钙/日饮食）小儿<4~6mg/kg/24小时

如血浆蛋白浓度正常：血钙<1.88mmol/l（7.5mg/dl）时尿钙排量明显减少或等于零第22页/共76页（二）磷成人体内约有磷400~800克，

85%存在于骨和牙齿中1.血磷

正常成人空腹血磷2.6~4.5mg%

儿童为4~7mg%（肾尚未发育完全）

正常情况下，血磷的稳定主要由尿磷的排泄调节第23页/共76页2.尿磷经肾小球滤过的磷大部分被肾小管（主要是近端肾小管）再吸收正常肾磷阈0.65mmol/l（2mg/dl），当血磷低于此值时，尿磷等于或接近零。第24页/共76页LowMagesiumCentralperipheralDiminishestheabilityofparathyroidstorespondtohypocalcemiaPTHcanbelowDiminishestheactionofPTHonthebonecausing“skeletalresistance”toPTHPTHcanbehigh第25页/共76页骨代谢一.钙磷代谢二.骨质代谢三.钙磷代谢及骨质代谢的调节四.检查项目第26页/共76页二、骨质代谢（一）骨的组成1、有机质

细胞：骨细胞、成骨细胞、破骨细胞等骨基质（类骨质）:胶原及粘多糖基质

2、矿物质:羟磷灰石第27页/共76页11113第28页/共76页第29页/共76页第30页/共76页正常骨重建第31页/共76页第32页/共76页第33页/共76页第34页/共76页（二）构造：密质骨（皮质骨）松质骨（小梁骨）第35页/共76页皮质骨第36页/共76页第37页/共76页松质骨第38页/共76页骨质疏松严重骨质疏松

正常CourtesyDr.A.Boyde第39页/共76页正常.第40页/共76页（三）骨矿化

类骨质形成后13天开始矿化

正常骨骼矿化需要的条件：细胞外液供应足够的钙和无机磷成骨细胞和软骨细胞功能正常骨基质胶原正常矿化部位有合适的pH（约为7.6）骨基质中无过多的矿化抑制剂

第41页/共76页（四）骨转换

骨形成：成骨细胞骨吸收：破骨细胞正常情况下偶联儿童青少年成长期：骨形成>骨吸收成年人成长期：骨形成=骨吸收老年人成长期：骨形成<骨吸收第42页/共76页正常骨重建第43页/共76页

骨质疏松骨重建骨吸收>>骨形成骨丢失第44页/共76页骨转换的生化指标1、骨形成标志物血碱性磷酸酶、骨钙素、I型前胶原羟基端前肽（PICP)2、骨吸收标志物抗酒石酸酸性磷酸酶(trap)、尿羟脯氨酸、尿I型胶原交联氨基末端肽（NTX)、血、尿I型胶原交联羧基末端肽（CTX)第45页/共76页骨代谢一.钙磷代谢二.骨质代谢三.钙磷代谢及骨质代谢的调节四.检查项目第46页/共76页三.钙磷代谢及骨质代谢的调节与钙磷代谢有关的器官：主要是骨、肾、肠调节钙磷代谢的三大激素：甲状旁腺激素（PTH）降钙素(CT)1，25双羟维生素D[1,25(OH)2vitD]第47页/共76页第48页/共76页Hormones/PeptidesthatimpactonBoneHealthPTHVitaminDCalcitonin第49页/共76页PTHCalcitonin1,25(OH)2D3BoneResorptionRenalPhosphaturiaIncreasescalciumreabsorptionIncreasescalciumexcretionIncreasescalciumandPhosphorusexcretionGutcalciumabsorptionNodirectactionIndirectlythrough1,25,(0H)2D3NonePromotescalcificationofosteoid第50页/共76页1，25（OH）2D3

的产生外源性(10%)：蔬菜、菌类——VitD2（麦角骨化醇）鱼肝、蛋黄、乳类——少量VitD3

（胆骨化醇）第51页/共76页第52页/共76页KidneyFailure-can’tconvert25-hyroxyVitaminD3intotheactiveform.Therefore,nocalciumisreabsorbed.BloodcalciumlevelsdecreaseandthereisoversecretionofPTH.第53页/共76页第54页/共76页三种激素作用于三种器官的情况：骨肾肠PTH促骨吸收肾小管钙吸收磷吸收激活肾的羟化酶促1.25(OH)2D生成肠钙、磷吸收1.25(OH)2D双相促肾小管对钙磷吸收促肠钙磷吸收CT抑制骨吸收第55页/共76页血钙与PTH的关系：当血钙在1.88--2.63mmol/l（7.5--10.5mg%）之间时钙与PTH是明显负相关当血钙7.5mg%PTH达最大刺激即较正常值5-10倍升高。当血钙不在此范围，PTH仅有轻度改变第56页/共76页第57页/共76页血钙与PTH的关系：当血钙在1.88--2.63mmol/l（7.5--10.5mg%）之间时钙与PTH是明显负相关当血钙7.5mg%PTH达最大刺激即较正常值5-10倍升高。当血钙不在此范围，PTH仅有轻度改变第58页/共76页骨代谢一.钙磷代谢二.骨质代谢三.钙磷代谢及骨质代谢的调节四.检查项目第59页/共76页四.检查项目1、化验检查：三种离子一种激素骨转换指标其他需要进行鉴别的化验：如血沉、免疫电泳、血气等等。2、骨密度和影像学检查第60页/共76页常用骨密度测定方法

单光子骨密度测量仪(SPA)

单能X线吸收骨密度测量仪(SXA)

双能X线吸收骨密度测量仪(DEXA)

定量CT(QCT,PQCT)

第61页/共76页Pho