Editor: Rafael de Geus Koerber
Colaboradores: Lucas Andrei Muehlbauer, Kurt Neulaender Neto, Carlos Ehrl, Tiago Vasconcelos Xavier e Giórgio Conte Tondello
Vitamina D
A vitamina D tem relação direta com o controle da deposição e absorção de cálcio nos ossos, além disso induz uma maior reabsorção de cálcio nas células do intestino. Para tal a vitamina D deve passar sua forma ativa a 1,25-di-hidroxicolecalciferol através de reações que tomam parte nos rins e fígado.
Formação da vitamina D
A incidência dos raios solares na pele transforma o 7-desidrocolesterol, normalmente presente na pele em colecalciferol (vitamina D3). Portanto, a exposição adequada aos raios solares evita a deficiência de vitamina D.
obs.: A vitamina D ingerida suplementarmente na dieta é idêntica em função a vitamina D3.
Ativação da vitamina D
Fígado:
O colecalciferol é convertido em 25-hidroxicolecalciferol pelas células do fígado como primeiro passo para a ativação da vitamina D. Essa conversão é auto limitada, pois o 25-hidroxicalciferol exerce um efeito de feedback negativo sobre a própria reação de conversão. Essa fator auxilia na manutenção da taxa adequada desse produto mesmo em altas ingestões de vitamina D, além disso preserva a vitamina D na sua forma não ativada que pode permanecer durante mais tempo armazenada.
Rins:
O passo final na ativação da vitamina D acontece nos túbulos proximais dos rins, onde o 25-hidroxicalciferol é convertido em 1,25-di-hidroxicalciferol na dependência do hormônio PTH.
Controle:
O controle da ativação da vitamina D é feito pela concentração de íons cálcio no plasma através de dois mecanismos. O primeiro e de menor importância é a própria influencia negativa do cálcio iônico na conversão de 25-hidroxicalciferol em 1,25-di-hidroxicalciferol. O segundo e mais relevante é um mecanismo indireto através do controle da secreção de PTH. Quando a concentração de cálcio plasmática for muito elevada ha uma inibição do PTH e consequentemente uma menor ativação da vitamina D, logo há uma menor absorção de cálcio pelas células intestinais.
Ações da vitamina D
Os receptores da vitamina D estão presentes nos núcleos das células-alvo e formam um complexo com o receptor retinoide-X para ativar ou inativar a transcrição. Sua afinidade pelo 1,25-di-hidroxicolecalciferol é cerca de 1.000 vezes maior que pelo 25-hidroxicolecalciferol.
Absorção de cálcio e fosfato:
O aumento na absorção de cálcio ocorre quando pelo aumento no 1,25-hidroxicalciferol há uma maior produção de calbindina, que é uma proteína que se liga ao cálcio na parede intestinal e promove a sua absorção. Após atingido um nível alto de cálcio ocorre o feedback negativo da ativação da vitamina D e consequentemente uma diminuição da produção da calbindina. Já a absorção de fosfato é um efeito secundário da absorção de cálcio o qual serve como um facilitador do transporte de fosfato.
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Efeito sobre os ossos:
Quando ha uma deficiência da vitamina D o PTH tem seu efeito de absorção óssea reduzida, acredita-se que isso acontece porque a vitamina D exerce um efeito sobre a permeabilidade do cálcio na membrana celular. Em contra partida, o excesso dessa vitamina causa a absorção do cálcio e fosfato dos ossos.
Paratormônio[]
fonte: http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/08/glandula-paratireoides.jpg
O paratormônio desempenha a importante função de regulação da concentração de sódio e fosfato no plasma sanguíneo. Para tal, esse hormônio interfere na taxa de reabsorção óssea desses íons, bem como na velocidade de excreção renal dos mesmos. O paratormônio passa pelas fases de pré-pro-hôrmonio, sendo clivado em pró-hormônio e em seguida no hormônio propriamente dito. É importante salientar que foram isoladas moléculas menores na paratireoide com apenas 34 aminoácidos adjacentes a porção N-terminal da molécula, essas moléculas possuem plena atividade de PTH e são eliminadas mais lentamente pelos rins. Consequentemente, grande parte da atividade desse hormônio é realizada por esses fragmentos.
Efeitos do paratormônio
- Aumento da concentração plasmática de cálcio.
Fonte: Guyton e Hall
Esse efeito tem seu pico dentro de 4 horas da infusão do hormônio e pode ser explicado pelo aumento na absorção óssea e pela diminuição na taxa de excreção renal desse íon. Além disso, o PTH aumenta a forma ativa da vitamina D (1,25-di-hidroxicalciferol), a qual promove a maior reabsorção de cálcio pelo intestino.
-Diminuição na concentração plasmática de fosfato.
Esse efeito tem pico dentro de 1-2 horas da infusão do hormônio e pode ser explicado pelo aumento na taxa de excreção renal de fosfato de forma muito expressiva. Também há um aumento na absorção desse íon a partir dos ossos, contudo a excreção elevada supera em muito esse efeito, resultando na diminuição na concentração plasmática.
Fase rápida da absorção de cálcio e fosfato:
Essa fase ocorre minutos após a infusão do hormônio e é denominada de osteólise. Ela pode ser explicada pelo estímulo da bomba osteocítica, provocado pelo PTH, para bombear esses íons do líquido ósseo para o meio extracelular, provocando a absorção desses íons do tecido ósseo e o aumento nos níveis plasmáticos desses sais. Essa etapa ocorre antes que haja tempo para a proliferação de novas células.
Fase lenta da absorção de cálcio e fosfato:
Essa fase ocorre dias após a infusão e é caracterizada pela estimulação dos osteoclastos já existentes e pela diferenciação de novos osteoclastos. Os osteoclastos tem o papel de estimulas a absorção óssea e, consequentemente, quando estimulados aumentam os níveis séricos dos íons em questão. O efeito do PTH se dá sobre os osteoblastos e osteócitos, os quais liberam, então, um mediador chamado de OPGL que estimula a diferenciação de pré-osteoclastos em osteoclastos maduros. A longo prazo o organismo perceba a depressão de massa óssea e estimula a atividade dos osteoblastos, contudo, a taxa de absorção desse íon ainda prevalece sobre a taxa de deposição.
Resumo da ação do paratormônio nos rins:
-Aumenta a reabsorção de: cálcio, magnésio e hidrogênio;
-Diminui a reabsorção de: fosfato, sódio, potássio e aminoácidos
Grande parte dos efeitos do PTH é mediado pela formação de AMPc. Que promove o aumento na formação de vitamina D ativa e estimula os osteoclastos a liberarem enzimas.
Regulação do cálcio plasmático
As glândulas paratireoides são sensíveis as concentrações de cálcio pelos receptores CaSR e podem responder as mais diversas variações com hipertrofia ou atrofia. O mecanismo de regulação ocorre por feedback negativo e é mediado pelo receptor sensível ao cálcio CaSR. Esse receptor está ligado a proteína G e, quando há uma elevação na concentração de cálcio, ativa a formação de fosfolipase C, a qual estimula trifosfato de inositol e diacilglicerol, levando a liberação de cálcio de reservatórios intracelulares e a consequente diminuição da liberação de PTH.
Fonte: Guyton e Hall
Calcitonina[]
Esse hormônio peptídico secretado pela células parafoliculares ou células C da tireoide tem geralmente o efeito oposto ao PTH, embora seu efeito seja considerado relativamente fraco.
Efeitos da calcitonina
O efeito primário, minutos após a infusão hormonal, se dá pela inibição das atividades absortivas dos osteoclastos e pela inibição da atividade osteolítica da membrana osteocítica. Secundariamente, o efeito da calcitonina se processa pela diminuição na formação de novos osteoclastos. Contudo, o efeito da calcitonina sobre o cálcio plasmático é transitório, durando apenas algumas horas ou dias, pois posteriormente a uma diminuição na formação osteoblastica de forma concomitante. Sendo assim, o equilíbrio de deposição e absorção é novamente estabelecido.
Nos adultos os efeitos da calcitonina são facilmente sobrepostos pelo PTH, sendo assim, acredita-se que ela tenha um papel secundário no controle do cálcio plasmático. Entretanto, em crianças onde a absorção e deposição são muito mais aceleradas, esse hormônio exerce um papel muito mais expressivo no controle desse íon. Esse afirmação pode ser estendida para doenças como a de Paget, onde há uma atividade osteoclástica muito elevada.
Referências
-KOERBER, Rafael de Geus. Anotações da aula da Disciplina de Fisiologia. UNIVILLE. 2013
-HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. Tratado de Fisiologia Médica. Elsevier, 12ª edição, RIO DE JANEIRO, 2011.
-CONSTANZO, Linda S. Fisiologia. Guanabara Koogan, 4ª edição, RIO DE JANEIRO, 2008.
Links Externos[]
http://www.scielo.br/pdf/abem/v53n9/v53n9a01.pdf
http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/calcitonina/calcitonina.php
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17682795
http://www.scielosp.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0042-96862003000900008&lang=pt
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-879X2004000100009&lang=pt