Hoofdstuk 7: Fysiopathologie van
de calciumhomeostase
1 fysiologische aspecten
Opslag Ca:
- 1 à 1,2 kg Ca
o 1kg in bot
o 5g is uitwisselbaar met EC Ca (1g) en IC Ca (10g)
- Serum Ca
o In kliniek het belangrijkst
o Normale concentratie 10mg%
o 47% geïoniseerd, 46% eiwitgebonden, 7% gecomplexeerd met anionen zoals
fosfaten, sulfaat en citraat
- Belang in processen
o Bv botvorming, hormoonsecretie, bloedstolling..
1.1 Homeostase van het serum-calcium
Gastro-intestinaal:
- 500-1000mg dagelijkse inname
o 500mg geabsorbeerd thv duodenum
o 350mg gesecreteerd in gastro-intestinale tractus -> 900 mg/dag geëlimineerd
(faeces)
Nier:
- 10 000mg filtreren
o Urine: 100-300 mg/dag (dus meeste gereabsorbeerd)
- Zorgt voor snelle aanpassingen in serum Ca
Bot:
- 300mg/dag Ca ingebouwd (accretie)
- 300mg/dag Ca geresorbeerd (resorptie)
- Ca-reserve
o Aangesproken bij neg Ca-balans
- Verzorgt integriteit vh skelet
Homeostase:
- Uitwendige Ca-balans blijft in evenwicht
- Zwangerschap, groei, lactatie: pos Ca-balans vereist
- Geïoniseerde Ca belangrijkste rol bij Ca-homeostase
o Invloed door fysische factoren bv pH
o Vooral geregeld door:
Parathyroidhormoon (PTH)
1,25-dihydroxyvitamine D
Calcitonine
, - Talrijke interacties tussen metabolisme van Ca en van Mg en fosfaat
o Niet op ingegaan
1.2 vorming en turnover van het bot
Bot ontstaat door neerslaan van inorganische zouten in organische matrix.
Organische matrix = osteoïd
- > collageen type 1 (vnl), proteoglycanen en specifieke proteïnen gesecreteerd door
osteoblasten bv osteocalcine
o Collageen:
Glycine (30%), hydroxyproline (10%), hydroxylysine (1%)
Hydroxylatie van proline & lysine:
o Na hun inbouw in peptideketens
o Vereist vit C
Tropocollageen-eenheden (MW 300000)
3 helicoidaal geweven proteïneketens
Versnelde afbraak van collageen resulteert in verhoogde urinaire secretie van
hydroxyproline
Merkers voor botresorptie: pyridinolines, hydroxylysyl pyridinoline en lysyl
pyridinoline
Inorganische fase
- Hydroxyapatiet
- Pyrofosfaat PPi
o Inhibitor van mineralisatie
- Organisatie van collageen beinvloedt hoeveelheid & type van mineraal dat gevormd wordt
o Aminozuursubstituties in collageen resulteren in verstoorde organisatie van de matrix
Osteogenesis imperfecta: broze botten
Remodelling
- Voortdurend
- Osteoblasten
o Botvormend
o Mesenchymale oorsprong
o Zetten zich om naar osteocyten tijdens botvorming
o Rijk aan alkalische fosfatasen
Bij verhoogde activiteit osteoblasten gaat fosfatase naar het bloed
Rol in mineralisatie van bot door pyrofosfaat te hydroliseren (PPi -> 2 Pi)
o Controleren via M-CSF en RANKL (paracrine factoren) de activiteit van osteoclasten
- Osteoclasten
o Multinucleaire cellen
o Botafbraak
o Ontstaan uit hematopoietische cellen -> verwant met mononucleair fagocyten-
systeem
o Rijk aan zure fosfatasen
Gaan niet over in bloed
- Hormonen controleren activiteit van osteoblasten en indirect van osteoclasten
de calciumhomeostase
1 fysiologische aspecten
Opslag Ca:
- 1 à 1,2 kg Ca
o 1kg in bot
o 5g is uitwisselbaar met EC Ca (1g) en IC Ca (10g)
- Serum Ca
o In kliniek het belangrijkst
o Normale concentratie 10mg%
o 47% geïoniseerd, 46% eiwitgebonden, 7% gecomplexeerd met anionen zoals
fosfaten, sulfaat en citraat
- Belang in processen
o Bv botvorming, hormoonsecretie, bloedstolling..
1.1 Homeostase van het serum-calcium
Gastro-intestinaal:
- 500-1000mg dagelijkse inname
o 500mg geabsorbeerd thv duodenum
o 350mg gesecreteerd in gastro-intestinale tractus -> 900 mg/dag geëlimineerd
(faeces)
Nier:
- 10 000mg filtreren
o Urine: 100-300 mg/dag (dus meeste gereabsorbeerd)
- Zorgt voor snelle aanpassingen in serum Ca
Bot:
- 300mg/dag Ca ingebouwd (accretie)
- 300mg/dag Ca geresorbeerd (resorptie)
- Ca-reserve
o Aangesproken bij neg Ca-balans
- Verzorgt integriteit vh skelet
Homeostase:
- Uitwendige Ca-balans blijft in evenwicht
- Zwangerschap, groei, lactatie: pos Ca-balans vereist
- Geïoniseerde Ca belangrijkste rol bij Ca-homeostase
o Invloed door fysische factoren bv pH
o Vooral geregeld door:
Parathyroidhormoon (PTH)
1,25-dihydroxyvitamine D
Calcitonine
, - Talrijke interacties tussen metabolisme van Ca en van Mg en fosfaat
o Niet op ingegaan
1.2 vorming en turnover van het bot
Bot ontstaat door neerslaan van inorganische zouten in organische matrix.
Organische matrix = osteoïd
- > collageen type 1 (vnl), proteoglycanen en specifieke proteïnen gesecreteerd door
osteoblasten bv osteocalcine
o Collageen:
Glycine (30%), hydroxyproline (10%), hydroxylysine (1%)
Hydroxylatie van proline & lysine:
o Na hun inbouw in peptideketens
o Vereist vit C
Tropocollageen-eenheden (MW 300000)
3 helicoidaal geweven proteïneketens
Versnelde afbraak van collageen resulteert in verhoogde urinaire secretie van
hydroxyproline
Merkers voor botresorptie: pyridinolines, hydroxylysyl pyridinoline en lysyl
pyridinoline
Inorganische fase
- Hydroxyapatiet
- Pyrofosfaat PPi
o Inhibitor van mineralisatie
- Organisatie van collageen beinvloedt hoeveelheid & type van mineraal dat gevormd wordt
o Aminozuursubstituties in collageen resulteren in verstoorde organisatie van de matrix
Osteogenesis imperfecta: broze botten
Remodelling
- Voortdurend
- Osteoblasten
o Botvormend
o Mesenchymale oorsprong
o Zetten zich om naar osteocyten tijdens botvorming
o Rijk aan alkalische fosfatasen
Bij verhoogde activiteit osteoblasten gaat fosfatase naar het bloed
Rol in mineralisatie van bot door pyrofosfaat te hydroliseren (PPi -> 2 Pi)
o Controleren via M-CSF en RANKL (paracrine factoren) de activiteit van osteoclasten
- Osteoclasten
o Multinucleaire cellen
o Botafbraak
o Ontstaan uit hematopoietische cellen -> verwant met mononucleair fagocyten-
systeem
o Rijk aan zure fosfatasen
Gaan niet over in bloed
- Hormonen controleren activiteit van osteoblasten en indirect van osteoclasten
