Норма фосфора в крови, гипофосфатемия и гиперфосфатемия

Гипофосфатемия может быть вызвана переходом фосфатов из ВКЖ внутрь клеток, ослаблением всасывания фосфатов в тонком кишечнике или угнетением их реабсорции в проксимальных почечных канальцах.

Респираторный алкалоз и синдром восстановления питания - наиболее частые причины смещения фосфатов из ВКЖ внутрь клеток у больных в медицинских стационарах. При респираторном алкалозе увеличивается рН цитоплазмы клеток, в результате чего стимулируется активность фосфофруктокиназы - ключевого фермента гликолизного пути метаболизма Сахаров. Из-за активного захвата фосфатов клетками их концентрация в ВКЖ существенно, до значений в 0,5-1,0 мг/100 мл, падает. Гипофосфатемия вследствие смещения фосфатов в клетки может также наблюдаться при терапии диабетического кетоацидоза и при синдроме «голодных костей» (который развивается как осложнение паратиреоидэктомии для устранения вторичного гиперпаратиреоза). У пациентов с синдромом «голодных костей» концентрации кальция и фосфатов в послеоперационном периоде могут упасть очень сильно. Нужно отметить, что в таких ситуациях прежде всего следует корректировать гипокальциемию: она клинически более значима, чем гипофосфатемия.

Недостаточное поступление фосфатов извне - весьма редкая причина гипофосфатемии. Обычно содержание фосфатов в пище даже превышает потребности организма (даже с учётом потерь в ЖКТ). Кроме того, почки могут задерживать почти все фосфаты, попадающие в гломерулярный фильтрат. Развитие гипофосфатемии из-за недостаточного поступления фосфатов извне возможно только в такой ситуации, когда это недостаточное поступление отягощено диареей на фоне приёма фосфатсвязывающих препаратов.

Активация экскреции фосфатов отмечена при первичном и вторичном гиперпаратиреозе, синдроме Фанкони, осмотическом диурезе, онкогенной остеомаляции и приёме ацетазоламида. Онкогенная остеомаляция - редкое заболевание, характеризующееся ростом мезенхимальных опухолей, гипофосфатемией, фосфатурией, падением концентрации кальцитриола на фоне нормального количества кальцидиола и клиническими и гистологическими признаками остеомаляции. Между появлением первых клинических признаков этой болезни и выявлением у пациента опухоли может пройти достаточно много времени. Опухоль при данной патологии продуцирует гуморальный фактор, который нарушает реабсорцию фосфатов в почечных канальцах и угнетает синтез кальцитриола. Все эти сдвиги исчезают после удаления опухоли. Показано, что продуцируемый опухолью гуморальный фактор - это фактор роста фибробластов 23 (ФРФ23).

ФРФ23 присутствует в крови и в норме, будучи одним из компонентов системы регуляции концентрации фосфатов в ВКЖ. Эксперименты на животных показали, что ФРФ23 усиливает экскрецию фосфатов с мочой. В экспериментах in vivo этот фактор вызывал гипофосфатемию, индуцировал снижение содержания 1,25(ОН)2-витамина D и приводил к остеомаляции. При наследственных дефектах в системе метаболизма ФРФ23 у носителей развиваются 2 типа патологий почек, аутосомно-доминантный гипофосфатемический рахит и наследственная связанная с Х-хромосомой гипофосфатемия. Причиной аутосомно-доминантного гипофосфатемического рахита считают мутацию в гене, непосредственно кодирующем ФРФ23.

Клинически болезнь проявляется в виде фосфатемии, усиленной экскреции фосфатов с мочой, деформациями костей. Носители этой патологии, как правило, невысокого роста, с нарушенными пропорциями тела. Вследствие мутации повреждается место воздействия протеаз на белке-предшественнике ФРФ23. В результате отщепления нужного фрагмента полипептидной молекулы не происходит и его активация не наступает. Показано, что in vivo биологически активен только полноценный ФРФ23 с полипептидной цепью длиной в 251 аминокислотный остаток. Какой фермент отвечает за инактивацию ФРФ23, до сих пор не установлено. Согласно одному из предположений, этим занимается металлопротеиназа клеточной поверхности типа Phex. Однако пока истинность этого предположения не доказана.

Наследственная, связанная с Х-хромосомой гипофосфатемия характеризуется усиленной почечной экскрецией фосфатов, гипофосфатемией, задержкой роста, нарушением кальцификации хрящевой и костной тканей и резистентностью к терапии фосфатами и витамином D. Причиной считают мутацию в гене, кодирующем протеиназу Phex, вызывающую инактивацию этого фермента. Phex относится к семейству цинкзависимых поверхностных клеточных протеиназ, занимающихся разрушением небольших регуляторных пептидов (например, эндотелина). Особенно велика экспрессия Phex в хрящевой и костной ткани, а также в тканях зубов. Хотя теоретически допустимо, что именно Phex вовлечена в разрушение и инактивацию ФРФ23, относительно большой размер этого полипептида (251 аминокислотный остаток) делает это маловероятным. Скорее всего, связь между Phex и ФРФ23 опосредуется некоторыми промежуточными, относительно низкомолекулярными агентами.

Симптомы и признаки гипофосфатемии

Клинические проявления гипофосфатемии весьма многообразны. Например, при коррекции гипофосфатемии средней степени у больных с острой дыхательной недостаточностью улучшается функция диафрагмы. Если же в таких условиях имеется сильная гипофосфатемия, без её устранения не удаётся прекратить искусственную вентиляцию лёгких и перевести больного на самостоятельное дыхание. В условиях in vitro гипофосфатемия вызывает смещение кривой диссоциации комплексов гемоглобина с кислородом влево. Нервно-мышечная симптоматика включает в себя нарушения чувствительности (парестезии), тремор, мышечную слабость и нарушения ментального статуса. При выраженной гипофосфатемии эритроциты становятся очень хрупкими, что может привести к гемолизу. У лейкоцитов ослабляется способность к хемотаксису и фагоцитозу, снижается бактерицидная активность, в результате возрастает склонность к бактериальным инфекциям.

Диагностика причин гипофосфатемии

Прежде всего, следует определить величину суточной фракционной экскреции фосфатов с мочой. Если причина гипофосфатемии - .недостаточное всасывание фосфатов в кишечнике или их захват клетками тканей и почки пациента не повреждены, то фракционная экскреция фосфатов падает ниже 5%, а выводимое за сутки с мочой количество фосфатов будет менее 100 мг. Если же причиной гипофосфатемии стало поражение почек, фракционная экскреция фосфатов даже на фоне гипофосфатемии будет больше 5%, а количество выводимых с мочой фосфатов - больше 100 мг/сут. В такой ситуации необходимо тестирование мочи на присутствие в ней глюкозы, определение концентрации ПТГ (для диагностики гиперпаратиреоза), а также определение концентраций кальцитриола и кальцидиола.

Лечение гипофосфатемии

Лечение проводят только при очень сильной гипофосфатемии или при наличии у пациента клинической симптоматики дефицита фосфатов в ВКЖ. Терапия осложняется тем, что фосфаты - преимущественно внутриклеточные ионы, и по их концентрации в сыворотке трудно оценить общее количество фосфора в организме. Часто гипофосфатемия развивается совместно с гипокалиемией и гипомагниемией. Непосредственное внутривенное введение растворов фосфатов обычно применяют только в экстренных случаях, чаще всего - у больных с почечной недостаточностью. Обычно же фосфаты назначают перорально. Неотягощённая гипофосфатемия обычно легко корректируется при ежедневном приёме 1000 мг фосфатов. Наиболее частое осложнение приёма таких препаратов - диарея.

Внутривенная инфузия фосфатов часто сопровождается развитием гипокальциемии и может привести к гиперфосфатемии. Поэтому такой приём применяют только в экстренных случаях, у больных клинически проявляющейся тяжёлой гипофосфатемией. Обычно используют раствор фосфата натрия. Но его нельзя инфузировать больным с концентрацией калия в сыворотке ниже 4 мЭкв/л. При внутривенной инфузии фосфатов необходимо постоянно следить за концентрациями фосфора, кальция, магния, калия в крови и моче. При. увеличении концентрации фосфора в сыворотке до 1 мг/100 мл внутривенную коррекцию следует отменить и перевести пациента на приём препаратов фосфора per os. Редко требуется инфузировать более 0,32 ммоль фосфатов на килограмм веса за 12 ч.

Гипофосфатемия — снижение уровня фосфатов в крови ниже 2, 5 мг% (в норме 2, 5- 4, 5 мг%).

Код по международной классификации болезней МКБ-10:

• E83. 3 - Нарушения обмена фосфора

Гипофосфатемия: Причины

Этиология

Внепочечные причины. Дефицит в пище и потери через ЖКТ. Неадекватное поступление с пищей возникает редко. Злоупотребление антацидами. Большие количества алюминий - или магнийсодержащих антацидов связывают фосфат, увеличивая его потери через ЖКТ, и могут служить причиной развития гипофосфатемии. Голодание. При длительном голодании распад клеток приводит к высвобождению фосфата во внеклеточную жидкость. Однако количество фосфата в оставшихся интактных клетках сохраняется на уровне нормальных величин. Так как потеря свободного внеклеточного фосфата с мочой и калом превышает поступление с пищей, развивается отрицательный баланс фосфата. Хотя гипофосфатемия возникает не сразу, при восстановлении полноценного питания может развиться выраженный дефицит фосфата, т. к. происходит стимуляция потребления фосфата за счёт пролиферации клеток и синтеза макромолекул. Перераспределение фосфата в организме. Гликолиз. Любое состояние, сопровождающееся усилением гликолиза в клетках, вызывает накопление органических фосфатных соединений в виде фосфорилированных углеводных групп при одновременном уменьшении внутриклеточного органического фосфата. По мере диффузии фосфата в клетки падает уровень фосфата сыворотки, что приводит к гипофосфатемии. Уменьшение за счёт этого механизма внутриклеточного неорганического фосфата может оказаться решающим и привести к истощению запасов АТФ. В неосложнённых случаях фосфорилированные соединения метаболизируют в цикле трикарбоновых кислот, обусловливая восполнение АТФ. При более тяжёлом истощении фосфата дефицит АТФ может стать причиной дисфункции клеток. Респираторный алкалоз. Гипервентиляция приводит к уменьшению содержания фосфата в сыворотке из - за повышенного потребления его клетками. Быстрое повышение pH клеток стимулирует внутриклеточный гликолиз. Сепсис. Гипофосфатемия — признанный спутник грамотрицательного сепсиса и может сосуществовать с гипофосфатемией, обусловленной респираторным алкалозом. Эпинефрин также стимулирует потребление фосфата клетками. Этот эффект не зависит от утилизации фосфата клетками, обусловленного инсулин - регулируемым гликолизом или другими изменениями метаболизма глюкозы.

Почечные причины. Избыток ПТГ. Любое состояние, сочетающееся с нормальной функцией почек, но повышенным содержанием ПТГ, может вызвать усиление выведения фосфата почками. Это нарушение может наблюдаться при первичном гиперпаратиреозе, а также при различных состояниях с вторичным гиперпаратиреозом. Первичные дефекты почечных канальцев. Цистиноз, отравления тяжёлыми металлами, множественная миелома, СКВ и болезнь Уилсона могут сочетаться с генерализованными дефектами проксимальных почечных канальцев и усилением выведения фосфата почками. Специфические дефекты транспорта фосфата обозначают как гипофосфатемический витамин D - резистентный рахит, который может быть семейным или спорадическим, в виде детского и взрослого вариантов. При любом из этих состояний снижение транспорта фосфата в проксимальных канальцах вызывает чрезмерное выведение фосфата почками. Глюкозурия. Фосфат и глюкоза конкурируют за транспорт в проксимальных почечных канальцах. Все глюкозурические состояния сопровождаются избыточным выведением фосфата почками.

Генетические аспекты. Витамин D - резистентный рахит. Х - сцепленная форма (тип I, *307800; тип II #307810; оба типа — À доминантное). Характерны прогрессирующие анкилозы суставов (в т. ч. анкилозирующий спондилит), нефрокальциноз, уменьшенное кишечное всасывание фосфатов, снижение слуха, гипофосфатемия . Нет гипокальциемии, миопатий, гипокальциемии. Рецессивная форма (241520, r) . Доминантная форма (193100, Â) . Гипофосфатемические формы рахита. Гиперкальциурический рахит (*241530, r): нефролитиаз, чрезмерное выведение фосфата почками, отставание в росте. Гипофосфатемическая болезнь костей (146350, возможно, то же, что и доминантная форма витамин D - резистентного рахита).

Гипофосфатемия: Признаки, Симптомы

Клиническая картина

Гипофосфатемия: Диагностика

Диагностика

Гипофосфатемия: Методы лечения

Лечение

Осложнения

МКБ-10 . E83. 3 Нарушение обмена фосфора

Этиология. Гипофосфатемия может развиться в результате внепочечных или почечных потерь фосфата.

ных величин. Так как потеря свободного внеклеточного фосфата с мочой и калом превышает поступление с пищей, развивается отрицательный баланс фосфата. Хотя ги-пофосфатемия возникает не сразу, при восстановлении полноценного питания может развиться выраженный дефицит фосфата, т.к. происходит стимуляция потребления фосфата за счёт пролиферации клеток и синтеза макромолекул.

спондилит), нефрокальциноз, уменьшенное кишечное всасывание фосфатов, снижение слуха, гипофосфатемия. Нет гипокальциемии, миопатий, гипокалыщемии

Гипофосфатемия - клиническая картина

Диагностика. Уровень фосфата мочи, превышающий 100 мг/л, свидетельствует об избыточном выведении фосфата почками. При низком содержании фосфата мочи предполагается индуцированное антацидами снижение фосфата или повышенное употребление фосфата клетками. Инфузия глюкозы — причина гипофосфатемии у большинства госпитализированных заболевших.

Лечение:

Описание:

Гипофосфатемия - уменьшение концентрации фосфатов в сыворотке крови ниже нормы (меньше 0,8 ммоль/л, или 2,5 мг%).

Симптомы:

В основе большинства проявлений гипофосфатемии лежит дефицит АТФ и креатинфосфата в клетках в связи со снижением в них уровня неорганического фосфата. Последний необходим для фосфорилирования адениннуклеотидов и креатина. Проявления гипофосфатемии приведены на рисунке.
Расстройства ВНД. Они характеризуются заторможенностью, быстрой утомляемостью при выполнении интеллектуальной работы, потерей сознания.
Мышечная гипотония и гипокинезия, иногда - дыхательная недостаточность в результате гиповентиляции, вызванной слабостью дыхательной мускулатуры.
.

Вышеназванные расстройства являются в основном следствием нарушения энергетического обеспечения клеток.
- дистрофические изменения в костной ткани с уменьшением её плотности. Является результатом деминерализации костей в связи с дефицитом в них солей кальция и фосфора.
- размягчение и деформация (искривление) костей. Развивается вследствие дефицита в них соединений кальция и фосфорной кислоты.
(более 100 мг/л).

Причины возникновения:

Недостаточное поступление фосфатов с пищей. Наблюдается при однообразном, бедном фосфатами питании, а также при длительном голодании.
Чрезмерное выведение фосфатов из организма почками в результате:
- Гиперпаратиреоидизма.
- Первичных дефектов почечных канальцев. Отмечается при отравлении солями тяжёлых металлов и цистинозе.
- Специфического дефекта трансмембранного переноса фосфатов при витамин D-резистентной форме .

Все указанные варианты гиперфосфатурии являются результатом торможения процесса реабсорбции фосфатов в проксимальном отделе нефрона.
Избыточная потеря фосфатов через ЖКТ. Наблюдается при передозировке антацидов - ЛС щелочного характера, снижающих кислотность желудка (например, гидрокарбонат натрия, окись магния, карбонат кальция, гидроокись алюминия). Указанные вещества связывают фосфаты, находящиеся в желудке и кишечнике, и выводят их с калом.
Перераспределение фосфатов из крови и межклеточной жидкости в клетки при:
- Активации гликолиза. В этих условиях в клетке увеличивается образование фосфорилированных углеводных групп. Это приводит к снижению клеточного пула органического фосфата, диффузии последнего из межклеточной жидкости и крови с развитием гипофосфатемии.
- Алкалозе, который характеризуется увеличением рН, что стимулирует гликолиз и потребление клеткой фосфатов.

Лечение:

Лечение основного заболевания.
Коррекция гиперпаратиреоидизма; дефектов процесса реабсорбции фосфатов в канальцах почек; состояний, сопровождающихся активацией гликолиза или развитием

Фосфор по праву можно назвать одним из главных элементов жизни человека. В природе в свободном виде этот элемент не встречается. Но входит в состав земной коры, газов, морской воды. Все модификации различаются по цвету, плотности и другим, физическим и химическим характеристикам, особенно по химической активности. Он входит в состав важнейших биологических соединений фосфолипидов, нуклеотидов, ферментов, а также участвует в создании ДНК организма.

Также в теле человека присутствует неорганический фосфор в виде солей, который содержится преимущественно в костях. Преобразование соединений фосфора происходит в основном в печени, а регуляция происходит за счет гормонов и витаминов. Фосфор в крови при анализе определяется как органический, так и неорганический. Данный химический элемент является одним из элементов буферной системы и тесно связан со стабилизацией кислотно-основного баланса.

Норма фосфора в крови у человека регулируется несколькими органами: почки, кишечник, кости. Повышение или снижение показателя в анализах - нарушение работы одной или нескольких систем. Изменения показателей фосфора всегда сопровождаются симптомами, для которых есть причины.