论著连载︱骨代谢生化指标临床应用回想(二)

导  读

       论著连载《骨代谢生化指标临床应用回想(二)》，主要内容是论述了钙磷代谢调节指标：甲状旁腺素、降钙素、维生素D3、血钙、血磷的生理作用，对骨代谢调节的机制及临床应用。在原发性骨质疏松、继发性骨质疏松及特发性骨质疏松诊断中具有重要意义。

        欢迎关注近期的《骨代谢生化指标临床应用回想》连载(三)、(四)、(五)、(六)。

钙磷代谢调节指标

表1  钙磷代谢调节指标分类

1、甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)

       甲状旁腺素是由甲状旁腺主细胞合成分泌的、含有84个氨基酸的碱性单链多肽，是调节血钙、磷水平的主要激素之一，促使血钙水平升高，血磷水平下降。PTH可精细调节骨的合成、分解代谢，对成骨细胞和破骨细胞的分化、成熟、凋亡发挥重要作用。

       PTH可抑制近曲小管对磷的重吸收，促进远曲肾小管钙的重吸收，减少Ca2+从尿中排泄；促进肾脏活性维生素D的转化，间接促进肠道钙的吸收；增加破骨细胞的活性和数量；刺激成骨细胞释放IGF-1。对骨形成和骨吸收具有双重效应，持续大剂量PTH促进骨吸收，间歇性小剂量PTH促进骨形成。

        PTH增高，见于原发性甲状旁腺功能亢进、异位性甲状旁腺功能亢进、继发于肾病的甲状旁腺功能亢进、假性甲状旁腺功能减退等。

       PTH减低，见于甲状腺手术切除所致的甲状旁腺功能减退症、肾功能衰竭和甲状腺功能亢进所致的非甲状旁腺性高血钙症等。

2、降钙素(calcitonin,CT)

       降钙素是由甲状腺滤泡旁细胞(parafollicular cells,又称明亮细胞或C细胞)产生和分泌、含有32个氨基酸的多肽激素。与PTH作用的靶组织相同，但作用与PTH相反，主要生理功能是抑制小肠对于钙离子的吸收，降低体内血钙浓度，使血中游离钙向骨组织中转化；抑制肾小管对钙和磷的重吸收，增加尿钙流失；同时抑制破骨细胞骨吸收作用，减少骨骼中的钙离子流失到血液中。PTH与CT共同作用，维持着血钙的相对平衡。

       CT增高，对起源于滤泡旁细胞的甲状腺髓样癌的诊断、手术疗效判断和观察术后复发等具有重要意义。CT增高，见于恶性肿瘤，如肺癌、胰腺癌、燕麦细胞癌、子宫癌、前列腺癌等；某些异位内分泌综合征、严重骨病、嗜铬细胞瘤、肾脏疾病等。

       CT减低，见于重度甲状腺功能亢进、甲状腺手术切除等。

3、维生素D3(vitamin D3,VD3；25-hydroxy vitamin D3,25(OH)D3；1,25-dihydroxy vitamin D3,1,25-(OH)2D3)

       维生素D3(VD3)是骨代谢重要的调节激素，是肠道钙、磷吸收和骨矿化所必需的，可促进钙的吸收从而有利于骨密度的增加。VD3在肝内25-羟化酶作用下形成25-羟维生素D3(25-hydroxy vitamin D3,25(OH)D3)，在肾近端小管1a 羟化酶催化下成为活性更高的1,25-二羟维生素D3(1,25 – dihydroxy vitamin D3,1,25-(OH)2D3)，通过维生素D受体(VDR)介导发挥其调节钙、磷代谢的经典作用。1,25-(OH)2D3促进小肠黏膜细胞合成钙结合蛋白，增加小肠黏膜对钙的吸收，随之增加磷的吸收；增加近端肾小管对钙、磷的重吸收，升高血钙水平；直接作用于骨的矿物质代谢，促进骨的钙化；大剂量时，是破骨细胞(OC)成熟的主要激活因子，能诱导破骨细胞前体细胞成为成熟OC，促进破骨细胞的分化，促进骨吸收；生理剂量下，可促进成骨细胞的增殖、刺激成骨细胞活性、促进骨基质形成。在骨钙动员和骨盐沉积中起重要作用。

       血清1,25-(OH)2D3半衰期4~6小时，血清浓度偏低，含量的测定方法难度较大, 而25-(OH)D3在血中含量相对较高、半衰期较长约21天、最稳定，是维生素D3在体内的主要储存形式，同时又是合成1,25-(OH)2D3的前体，因此，临床上一般通过监测血清25-(OH)D3的含量来反映血液维生素D3水平。

       维生素D缺乏可继发性甲状旁腺功能亢进；骨矿化不足使骨软化，导致佝偻病、骨质疏松；诱发高血压、心室肥大、动脉粥样硬化、心肌钙化等；同时增加Ⅰ型糖尿病、类风湿性关节炎、多发性硬化症等的发生几率。

4、血钙(Serum calcium)

       钙强健骨骼和牙齿，99%的钙分布在骨骼和牙齿中；1%的钙分布在血液、细胞间液及软组织中，保持血钙浓度对维持人体正常生命活动致关重要。血液中的钙几乎全部存在于血浆中，血钙以离子钙和结合钙两种形式存在，各占约50%。结合钙绝大部分是与血浆清蛋白结合，称为不扩散钙；小部分与柠檬酸、重碳酸盐等结合，称为可扩散钙。血浆钙中只有离子钙才直接起生理作用。血浆中的不扩散钙，虽没有直接的生理效应，但它与离子钙之间处于一种动态平衡，并受血液pH的影响。钙具有维持软组织的弹性和韧性，维持细胞和毛细血管的通透性；维持神经细胞的兴奋性和传导功能；维持肌肉神经的正常兴奋；参与血液的凝固过程等生理作用。

       血钙增高，见于甲状旁腺功能亢进症、维生素D水平过高、多发性骨髓瘤、肿瘤广泛骨转移、阿狄森病、结节病等。

        血钙降低，见于甲状旁腺功能减退、慢性肾炎尿毒症、佝偻病与软骨病、吸收不良性低血钙、大量输入柠檬酸盐抗凝血后等。

5、血磷(Serum phosphorus)

       血磷主要是指血中的无机磷，它以无机磷酸盐的形式存在，如Na2HPO4、NaH2PO4、CaHPO4、MgHPO4等。磷在体内具有重要的生理作用，血磷减少促进骨骼的吸收，血磷升高促进骨骼的形成；血中磷酸盐(HPO42-/H2PO4-)是血液缓冲体系的重要组成成分；细胞内的磷酸盐参与许多酶促反应如磷酸基转移反应、加磷酸分解反应等；构成核苷酸辅酶类和含磷酸根的辅酶，还构成多种重要的核苷酸；细胞膜磷脂在构成生物膜结构、维持膜的功能以及代谢调控等均发挥重要作用。

       血磷升高，见于肾功能衰竭、甲状旁腺功能减退、恶性肿瘤、肢端肥大症、骨的快速丢失期等。

      血磷减低，见于甲状旁腺功能亢进、维生素D缺乏、严重糖尿病磷吸收不良等疾病。

表2  钙磷代谢调节指标正常参考范围

表2项目参考范围数据由吉林省骨质疏松诊疗中心张萌萌提供。

注：PTH. Parathyroid hormone,甲状旁腺素；CT. Calcitonin,降钙素；25-(OH)D3. 25-dihy droxyvitamin D3, 25羟基维生素D3；Ca. calcium,钙；P. phosphorus,磷；ECLIA. 电化学发光免疫测定法。