Transcript METABOLISMO SEO

METABOLISMO
ÓSEO
FUNCIONES DEL ESQUELETO
• Soporte
• Protección de órganos vitales
• Posibilita movimientos dando inserción a los músculos y
proveyendo palancas
• Formación de células sanguíneas en la médula ósea
• Almacenamiento de minerales, particularmente de Ca2+ y
PO43-, que pueden ser intercambiados con el plasma para
mantener sus concentraciones
TEJIDO ÓSEO
Matriz proteica: densa que contiene depósitos de sales de
calcio y células especializadas en el interior de lagunas,
organizadas alrededor de vasos sanguíneos.
Minerales de la Matriz:
2/3 de la matriz ósea es fosfato de calcio Ca3(PO4)2 :
 Reacciona con Hidróxido de calcio, Ca(OH) 2
 Para formar cristales de hidroxiapatita
 Los cuales incorporan otras sales de calcio e iones
1/3 de la matriz son fibras proteicas (colágeno)
MATRIZ
40% orgánica:
• Colágeno Tipo 1 (Fortaleza a la tensión)
• Proteinglicanos (Fortaleza a la compresión)
• Osteocalcina/Osteonectina
• Factores de crecimiento/citoquinas/Osteoide
60% inorgánica
• Hidroxiapatita cálcica
OSTEOCITOS
• Células óseas maduras que
mantienen la matriz ósea
• Localizadas en lagunas
• Entre capas (laminillas) de matriz
• Conectadas entre sí por
extensiones citoplasmáticas a
través de canalículos
• No se multiplican
• Mantienen el contenido de
proteínas y minerales de la matriz
• Ayudan a reparar el hueso
dañado.
OSTEOBLASTOS
• Célula ósea inmadura que
secreta componentes de la
matriz (Osteogénesis)
• Osteoide: Matriz producida
por osteoblastos, pero todavía
no calcificada.
• Productor de colágeno tipo I,
productor de fosfatasa alcalina
• Tiene receptores para PTH,
estrógenos, vitamina D y
citocinas
CELULAS OSTEOPROGENITORAS
• Células madre mesenquimáticas que se multiplican para
formar osteoblastos
• Localizadas en la capa celular interna del periostio y del
endostio
• Ayudan a reparar fracturas óseas
OSTEOCLASTOS
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•
•
•
Células gigantes, multinucleadas
Secretan ácidos y enzimas proteolíticas
Disuelven la matriz ósea, liberando minerales (osteolisis)
Derivadas de células primordiales que también originan
macrófagos
• Tiene receptores para calcitonina
Hueso Compacto
• Osteon es unidad
elemental del hueso
compacto maduro
• Los Osteocitos se
disponen en laminillas
concéntricas
• Alrededor de un canal
central que contiene
vasos sanguíneos
Periostio
• Recubre todos los huesos excepto las
áreas comprendidas dentro de las
cápsulas articulares
• Contiene una capa fibrosa externa y una
capa celular interna
• Funciones del Periostio:
Aísla al hueso de tejidos vecinos
Provee una ruta para la irrigación e
inervación del hueso
Participa en el crecimiento y la
reparación ósea
Endostio
• Una capa celular discontínua:
 Recubre la cavidad medular
Cubre las trabéculas del
hueso esponjoso
Tapiza los canales centrales
• Contiene osteoblastos,
células osteoprogenitoras y
osteoclastos
• Es activo durante el
crecimiento y la reparación
ósea
Hueso Esponjoso
• No se dispone en osteones
• La matriz cubierta por endostio,
forma una red de trabéculas
• Los canalículos se abren en su
superficie
• Las trabéculas no contienen vasos
sanguíneos.
• El espacio intertrabecular está lleno
de médula ósea, esta sí tiene vasos
sanguíneos, produce células
sanguíneas (médula
• ósea roja) y nutre a los osteocitos
CALCIO
• Calcio sérico: 8.5- 10.5
• Requerimiento diarios : 800 – 1200 mg
 46% unido a Albúmina
 6% Forma complejos
 48% ionizado
• El 60% es filtrado en Glomérulo y es reabsorbido casi por completo.
• El principal regulador de la excreción de calcio es la PTH, que
disminuye la filtración y aumenta la reabsorción tubular.
• Se absorbe en duodeno y yeyuno. Se absorbe un 30% del calcio
dietético
• La PTH y la Vit. D controlan la excreción del Calcio.
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•
Mineralización ósea
Segundo mensajero  contracción muscular
Transmisión nerviosa
Liberación de enzimas y hormonas
Acción enzimática  Regula quinasas (PKC)
Transporte celular  estabilizador de membrana
Coagulación
FOSFORO
• Fósforo sérico: 3-4.5 mg/dl
 12% unido a Proteínas
 53% ionizado
 35% Forma complejos con Na, Ca y Mg.
• Total 600 g
• 85% como mineral óseo
• 15%:
• Componente intracelular
• Anión libre
• Compuestos organofosforados
• Proteínas estructurales
• Enzimas
• Factores de transcripción
• ATP
• Ácidos nucléicos.
• Absorción del 65% en el intestino delgado en ausencia de vitamina
D.
• Absorción es de 500 a 1 000 mg/día.
• Reducen la absorción: sales de calcio, hidróxido de aluminio.
• Fosfato sérico está determinado principalmente por la tasa de
resorción tubular renal
• La resorción renal de fosfato se ve alterada por la hipocalcemia, la
hipomagnesemia y la hipofosfatemia grave.
• La PTH disminuye su absorción en túbulo proximal
PARATOHORMONA
• Es la hormona que controla la homeostasis del calcio a través
de la acción directa sobre el hueso y el riñón e indirecta en el
intestino.
- Estimulo  HIPOCALCEMIA
– Efecto 
• Inhibe (-) OSTEOBLASTOS
• Estimula (+) OSTEOCLASTOS
• Produce degradación del hueso (liberación Ca y P)
• Puede llegar a estimular la formación de nuevos Osteoclastos.
• Aumenta la resorción de Ca (riñón)
• Aumenta la excreción de P, para evitar la hiperfosfatemia (que
tiende a formar complejos de Ca)
• Aumento de absorción de Ca en el intestino por estimulacion de
vitamina D
•
o
o
o
En el túbulo proximal:
Fosfaturia: inhibiendo reabsorción
Bicarbonaturia
El 60% del calcio filtrado se reabsorbe en el
túbulo proximal, independiente de PTH
o Estimula enzima alfa 1 hidroxilasa
o Estimula síntesis 25-OH-vitamina D
• En el asa de Henle y túbulo distal:
o PTH estimula la reabsorción de hasta el 35%
del calcio filtrado
• En hueso:
o Receptores en osteoblastos
o Estimulación de RANKL (ligando del
activador del receptor nuclear kappa) que a
su vez estimula a los osteoclastos
CALCITRIOL
• Aumenta la absorción intestinal de
calcio y en menor proporción, de
fosfato: estimula las células
intestinales a producir
CALBINDINA, la cual fija Ca2+ y
permite su transporte transcelular
• Favorece la mineralización ósea
asegurando la disponibilidad de
calcio y fósforo
• Estimula la diferenciación de
osteoclastos favoreciendo la
resorción ósea (remodelación
ósea)
Vitamina D
CALCITONINA
• Producida en las células parafoliculares del tiroides, es inhibidora de la
reabsorción ósea, al reducir el número y la actividad de los osteoclastos.
– Estimulo  HIPERCALCEMIA
– Efecto
• Inhibe (-) OSTEOCLASTOS
• estimula (+) OSTEOBLASTOS
• Disminuye nivel de Ca en sangre.
• Inhibe la absorción intestinal de Ca2+
• Inhibe la reabsorción de fosfato a nivel de los túbulos renales
• Aumenta la excreción renal de Ca2+ y Mg2+
– Actúa a nivel de Hueso y Riñón.
– Control mas rápido y a corto plazo, comparada con la PTH.
– Sus niveles séricos aumentan cuando la [Ca2+] plasmática es mayor a
2.25mmol/L
Otros factores que modifican el
recambio óseo
Estrógenos
Intestino: Aumenta absorción de Ca
Hueso: Disminuye la resorción ósea
Glucocorticoides
Intestino : Reduce la absorción
Hueso: Aumenta la resorción / decrece la formación
Tiroxina
Estimula la formación/resorción
Resorción neta
Factores Locales
• Somatomedina C
– Proliferación de osteoblastos
• TGF (Factor de Crecimiento Transformador)
– Aumenta la actividad de osteoblastos
• IL-1/OAF (Factor Activador de Osteoclastos)
– Aumenta la actividad de osteoclastos (mieloma)
• Prostaglandinas
– Incrementan el recambio óseo (Inflamación)
• BMP (proteína morfogénica del hueso)
– Formación de hueso
Marcadores bioquímicos de
formación ósea:
Actividad enzimática:
 Fosfatasa alcalina total en suero (FAT)
 Isoenzima ósea de la Fosfatasa Alcalina
Proteínas sintetizadas por el Osteoblasto
 Osteocalcina (OC) Es la proteína no colágena mas abundante
del hueso.
 Propéptido Carboxiterminal del procolágeno I en suero
 Propéptido Amino Terminal del procolágeno I en suero
Marcadores bioquímicos de
resorción ósea:
Miden la actividad osteoclastica
Actividad enzimática
Fosfatasa ácida resistente al tartrato (FART)
• Derivados de la degradación de la fase mineral del hueso
Cociente Calcio/Creatinina
Derivados de la degradación del colágeno óseo