骨质疏松与钙磷代谢肾脏

关于骨质疏松与钙磷代谢肾脏目录钙磷代谢的调控骨转化的指标骨质疏松症第2页,共62页，星期六，2024年，5月钙磷代谢的调控第3页,共62页，星期六，2024年，5月钙、磷的含量与分布部位钙磷含量（g）占总钙（%）含量（g）占总磷（%）骨及牙120099.360085.7细胞内液60.610014.0细胞外液10.16.20.3钙、磷在体内的分布第4页,共62页，星期六，2024年，5月骨及软组织食入磷1200mg/天粪便排出400mg/天肠道磷池肾脏尿排出800mg/天消化道进入肠道100mg/天肠道吸收900mg/天磷的代谢形成吸收肾小管近端小管：Na/Pi共转运蛋白第5页,共62页，星期六，2024年，5月第6页,共62页，星期六，2024年，5月体内钙磷代谢的调节

神经体液的调节降钙素（CT）甲状旁腺素（PTH）1,25-(OH)2-D3调节方式：（1）影响小肠对钙磷的吸收（2）影响钙磷在骨组织与体液间的平衡（3）影响肾脏对钙磷的排泄第7页,共62页，星期六，2024年，5月由甲状旁腺合成及分泌84个氨基酸组成的单链多肽激素调节作用：（1）对骨：促进骨液中的钙转移到血液

（2）对肾：促进肾小管重吸收钙，抑制重吸收磷

（3）对小肠：PTH激活肾中1α-羟化酶促进小肠对钙磷的吸收破骨细胞

促进PTH具有升高血钙、降低血磷的作用PTH第8页,共62页，星期六，2024年，5月PTHPTH的分泌主要受血浆钙浓度变化的调节。血浆钙浓度轻微下降时，就可使甲状旁腺分泌PTH迅速增加。相反，血钙浓度升高时，PTH分泌减少。长时间的高血钙，可使甲状旁腺发生萎缩，而长时间的低血钙，则可使甲状旁腺增生甚至形成自主分泌的腺瘤。继发性或三发性甲状旁腺功能亢进症第9页,共62页，星期六，2024年，5月VitaminD-代谢胆骨化醇7-脱氢胆固醇25-(OH)D31,25-(OH)2D3第10页,共62页，星期六，2024年，5月维生素D对钙磷代谢的影响促进小肠粘膜上皮细胞对钙磷的吸收骨骼

促进肠道钙、磷的吸收，增加血钙、血磷含量，刺激成骨细胞的活动，从而促进骨盐沉积和骨的形成

血钙浓度降低时，在PTH的参与下提高破骨细胞的活性，动员骨钙入血，使血钙浓度升高。提高肾小管对钙、磷离子重吸收的能力，使尿钙、磷的排出量减少第11页,共62页，星期六，2024年，5月降钙素对钙磷的调节减弱溶骨过程，使骨组织释放的钙磷减少，钙磷沉积增加，因而血钙与血磷含量下降。抑制肾小管对钙、磷、钠及氯的重吸收CT具有降低血钙、降低血磷的作用第12页,共62页，星期六，2024年，5月降钙素的作用成人降钙素对血钙的调节作用较小，因为降钙素引起的血钙浓度下降，可强烈地刺激PTH的释放，PTH的作用完全可以超过降钙素的效应。降钙素的作用快速而短暂，而进食可刺激降钙素的分泌，所以对高钙饮食引起的血钙升高回复到正常水平起着重要作用。降钙素分泌启动较快，在1h内即可达到高峰，而PTH分泌高峰则需几个小时第13页,共62页，星期六，2024年，5月常见的钙磷代谢异常性疾病甲状旁腺功能亢进功能减退维生素D

缺乏或抵抗中毒靶器官的异常（消化道，骨骼，肾）第14页,共62页，星期六，2024年，5月目录钙磷代谢的调控骨转化的指标骨质疏松症第15页,共62页，星期六，2024年，5月骨骼成分人类骨骼成分主要由

胶原蛋白质羟基磷酸钙构成的羟磷灰石[3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2]

非胶原蛋白－骨钙素，与羟磷灰石有高亲和力胶原蛋白质由成骨细胞分泌，胶原聚合成胶原纤维作为骨盐沉淀的骨架。胶原蛋白质像钢筋，磷酸钙像钢筋间隙中的混凝土，骨钙素像混凝土的粘合剂。第16页,共62页，星期六，2024年，5月OsteoclastsMonocytesPre-osteoblastsOsteoblastsOsteocytes骨重建是指骨组织动态更新的过程骨吸收和骨形成的偶联过程骨重建（骨转化）第17页,共62页，星期六，2024年，5月骨质疏松与骨转化骨吸收和骨形成的失衡骨吸收>骨形成骨吸收增强骨形成减少第18页,共62页，星期六，2024年，5月骨转化的生化指标

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骨转化的过程中产生的代谢物或酶骨形成指标：成骨细胞活动及骨形成的代谢产物骨吸收指标：破骨细胞活动及骨吸收的代谢产物，特别是骨基质的降解产物骨转化指标反映了骨重塑的动态情况第19页,共62页，星期六，2024年，5月

骨的代谢过程两个阶段:吸收和合成第20页,共62页，星期六，2024年，5月骨形成的标志物第21页,共62页，星期六，2024年，5月

I型前胶原氨基端和羧基端肽链（总P1NP和P1CP）在多肽酶的作用下，被裂解下来P1NP和P1CP被视为骨形成标志物1型胶原1型前胶原N端肽1型前胶原C端肽I型原骨胶原第22页,共62页，星期六，2024年，5月骨成分的组成I型胶原是骨纤维的主要成分成骨细胞内前胶原分泌原骨胶原到细胞外，通过细胞外内切酶的作用被分成三段，中间端的胶原纤维，N端－P1NP1型前胶原氨基端延长肽和C端－P1CP1型前胶原C端延长肽第23页,共62页，星期六，2024年，5月P1NPP1NP/PICP主要由骨骼生成P1NP浓度高于PICP，日间波动小，不受饮食影响P1NP(1型原骨胶原-N端前肽)是I型胶原质沉积的特异性标志物，因此可定义为一个具有真正意义的骨形成标志物。临床用于骨质疏松的疗效观察和预后判断。第24页,共62页，星期六，2024年，5月骨钙素（Osteocalcin）－骨转化标志物

骨钙素是一种分子量约为5800D的骨特异性蛋白，是骨骼中除胶原蛋白外最常见的蛋白在骨合成中，成骨细胞产生骨钙素，此过程依赖于VitaminK，同时VitaminD3有促进产生骨钙素的作用。

成骨细胞骨钙素产生后一部分吸收进入骨基质，另一部分释放进入外周血。维持正常骨矿化、抑制异常羟基磷灰石结晶形成、抑制软骨的矿化速率。第25页,共62页，星期六，2024年，5月骨钙素:联结钙元素功能骨钙素:Bone-γ-Glutamic-Protein

BGP钙胶原纤维第26页,共62页，星期六，2024年，5月骨钙素了解成骨细胞，特别是新生成的成骨细胞的活动及状态。骨钙素值随年龄的变化及骨更新率的变化而不同。骨更新率越快，骨钙素值越高，反之降低。在原发性骨质疏松中，绝经后骨质疏松症是高转换型的，所以骨钙素明显升高；老年性骨质疏松症是低转换型的，因而骨钙素升高不明显。故可根据骨钙素的变化情况鉴别骨质疏松是高转换型的还是低转换型的；有昼夜节律，半衰期短，受肾功能影响，易降解第27页,共62页，星期六，2024年，5月骨特异性碱性磷酸酶（BSAP)成骨细胞分泌的糖蛋白，反映骨形成的指标BASP升高：佝偻病、骨软化、甲旁亢、变形性骨炎、骨转移等，高转化性骨质疏松也稍有增高日夜波动小，不受肾功能影响第28页,共62页，星期六，2024年，5月骨吸收的指标第29页,共62页，星期六，2024年，5月β-CrossLaps(I型胶原交联C-末端肽)β-CrossLaps是骨重建过程中I型胶原被降解后释放入血的片断β-CrossLaps从肾脏排出。第30页,共62页，星期六，2024年，5月β-CrossLaps(I型胶原交联C-末端肽)

-骨吸收标志物是I型胶原降解所特异的产物；反映破骨细胞的活性增高反映了骨吸收程度的增加，骨质流失的增加，多见于骨质疏松症，Paget’s病（变形性骨病）。用于检测骨质疏松症或其他骨疾病的抗吸收治疗疗效。是目前国际上公认的代表骨吸收的标志物第31页,共62页，星期六，2024年，5月ß-CrossLaps受昼夜节律影响而变化WichersM,etal.;ClinChem1999;45:1858-186040个正常人的ß-CrossLaps昼夜节律变换第32页,共62页，星期六，2024年，5月ß-CrossLaps受进食影响而变化

不进食组进食组第33页,共62页，星期六，2024年，5月其他胶原降解的产物I型胶原交联N-末端肽胶原分子降解与羟赖氨酸或赖氨酸形成的交联产物吡啶啉脱氧吡啶啉吡啶啉对光敏感，紫外线下分解第34页,共62页，星期六，2024年，5月抗酒石酸酸性磷酸酶5b抗酒石酸酸性磷酸酶有6种同工酶破骨细胞特异性表达的是抗酒石酸酸性磷酸酶5b是反映破骨细胞活性的指标容易降解第35页,共62页，星期六，2024年，5月

骨的代谢过程两个阶段:吸收和合成总I型原骨胶原氨基端前肽β-胶原降解产物N端骨钙素BSAP酸性磷酸酶5b第36页,共62页，星期六，2024年，5月常用骨转换标志物

骨形成标志物I型原胶原N-端前肽(PINP)血清碱性磷酸酶（ALP）骨钙素(OC)骨源性碱性磷酸酶(BALP)I型原胶原C-端前肽(PICP)

骨吸收标志物血I型胶原交联C-末端肽（β-CrossLaps)尿钙/肌酐比值（Ca/Cr）血浆抗酒石酸酸性磷酸酶5b（TPACP5b）尿I型胶原C端肽（U-CTX）尿I型胶原N端肽（U-NTX）

尿吡啶啉（Pyr）脱氧尿吡啶啉（d-Pyr）

第37页,共62页，星期六，2024年，5月目录钙磷代谢的调控骨转化的指标骨质疏松症第38页,共62页，星期六，2024年，5月Normalbone Osteoporosis骨质疏松的定义(WHO1993)骨质疏松是以骨量低下、骨组织微结构破坏为特征，并导致骨脆性增加，易致骨折的一种疾病第39页,共62页，星期六，2024年，5月正常骨 骨质疏松骨骨质疏松症是一种以骨骼强度受损为特征的骨骼疾病,它能使人的骨折危险性升高.骨骼强度主要是骨密度和骨质量的综合体现.NIHConsensusConference2001骨质疏松症的定义NIHConsensusDevelopmentPanelonOsteoporosis.JAMA285(2001):785-95第40页,共62页，星期六，2024年，5月骨强度NIH共识声明2000骨质量

骨强度+骨微结构转换率微损伤累积矿化程度基质/胶原质量骨密度NIHConsensusDevelopmentPanelonOsteoporosis.JAMA285(2001):785-95第41页,共62页，星期六，2024年，5月SilvaMJ,GibsonLJ.Bone.1997;21:191-910%骨密度的丢失10%骨密度的丢失骨小梁变细水平骨小梁的丧失20%强度降低70%强度降低骨微结构的重要性正常的骨小梁正常骨骨质疏松骨第42页,共62页，星期六，2024年，5月骨量随年龄变化规律第43页,共62页，星期六，2024年，5月75岁以上驼背髋骨骨折危险性高55岁以上绝经后期椎骨骨折的危险性高于其它类型的骨折健康的脊柱脊柱后凸（驼背）50岁更年期l出现血管舒缩症状骨质疏松症演变进程ReproducedwithpermissionfromMarketForce第44页,共62页，星期六，2024年，5月原发性骨质疏松症的病因影响骨吸收的因素雌激素维生素D

甲状旁腺激素其他影响骨形成的因素钙的摄入量遗传因素和生活方式的影响第45页,共62页，星期六，2024年，5月年龄相关内分泌因素改变1.性甾体水平下降目前的研究结果提示，老年男性的雌激素在调节骨转换方面扮演重要角色，但骨折的发生很可能是雄激素和雌激素共同作用的结果。2.GH-IGF-1下降老年人垂体分泌功能下降限制了生长激素的脉冲式分泌，由此降低了肝脏产生IGF-1和IGF结合蛋白3，这一结果导致了性激素结合球蛋白（SHBG）分泌增加、SHBG和性甾体结合增加，从而降低了性甾体的生物利用度。3.VitD-PTH轴改变老年钙的饮食摄入减少、肾功能衰退引起的VD合成减少、日照不足减少都导致负钙平衡。从而刺激了PTH分泌增加，甚至导致年龄相关性继发性甲旁亢，导致骨流失以及骨折风险增加。ElevenGielen，etal.OPinmen.BestPrac&ResClinEndo&Meta.2011;25:321-335第46页,共62页，星期六，2024年，5月骨质疏松症的分类第47页,共62页，星期六，2024年，5月I型和II型骨质疏松症的特点

I型II型

(绝经后骨质疏松)(老年性骨质疏松)

性别（男/女）

1：61：2

骨量丢失松质骨>皮质骨松质骨=皮质骨

丢失速率加速不加速

易骨折部位椎体、远端桡骨髋骨、椎体、尺桡骨

甲状旁腺素降低或正常增加

1,25(OH)2D3

继发性降低原发性降低

钙吸收降低减少

主要发病因素绝经年龄老化

第48页,共62页，星期六，2024年，5月继发性骨质疏松症的病因分类

内分泌异常

恶性肿瘤

先天性遗传疾病甲状腺功能亢进多发性骨髓瘤骨形成不全甲状腺功能减退白血病高胱氨酸尿垂体泌乳素瘤淋巴瘤Marfan症候群甲状旁腺功能亢进淋巴细胞增多症营养不良性腺功能减退慢性疾病维生素C缺乏

药物胃肠吸收障碍维生素D缺乏糖皮质激素肝功能损害蛋白质抗癫痫药慢性肾病其他甲状腺素类风关、氟骨病制动、废用和失重等肝素，酒精第49页,共62页，星期六，2024年，5月临床表现（1）多数患者缺乏特异表现腰背、髋部疼痛或持续性肌肉疼痛骨痛多发生在脊柱、骨盆与四肢，常为持续性钝痛,负重后加重，且疼痛与骨质疏松程度平行突然加重的腰背疼痛及功能障碍提示新发椎体骨折的可能第50页,共62页，星期六，2024年，5月临床表现（2）骨折胸、腰椎、髋部、桡、尺骨远端和肱骨近端为常见部位。其它椎体髋部腕部15%19%19%46%第51页,共62页，星期六，2024年，5月椎体骨折的常见症状和体征急性症状

自发性或轻度受力背部疼痛背部活动受限卧床休息疼痛常可缓解,直立咳嗽或打喷嚏时加剧体征骨折椎体旁肌肉常紧张或痉挛背部伸展受限

KanisJA.Osteoporosis4(6):368-381,1994慢性症状背部疼痛日常活动受限失眠、焦虑、抑郁体征身高下降