Последствия дефицита витамина 1,25 (ОН) 2Д3
| Органы | Последствия дефицита |
| Кости и костный мозг | Остеопороз, остеомаляция, миелофиброз, анемия, миелодная дисплазия |
| Желудочно-кишечный тракт | Снижение абсорбции Са, Р, Mg, гепатолиенальный синдром, нарушение моторики желудочно-кишечного тракта |
| Лимфоидная система | Снижение иммунитета, синтеза интерлейкинов I, II, фагоцитоза, продукции интерферона. Недостаточная экс-прессия Iа антигена, реализующая предрасположенность к атопии |
| Мышечная система | Мышечная гипотония, судороги (спазмофилия) |
РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА КАЛЬЦИЯ И ФОСФОРА
Уровень кальция (Са) в сыворотке крови – величина постоянная и генетически детерминирована (2,25 - 2,7 ммоль\л).Обмен Са и концентрация его в крови обеспечивается витамином Д (активными метаболитами) и находится под контролем гормонов щитовидной и паращитовидных желез.
Соотношение Са и Р так же величина постоянная (2:1), что необходимо для правильного формирования скелета. Са в крови находится в ионизированном виде и свянанном с белком. Всасывание Са происходит по ходу тонкой кишки, при участии кальций-связывающего белка. Стимулирует синтез данного белка в энтероцитах активный метаболит витамина Д –кальцитриол (1,25 (ОН)2D3). Кальцитриол необходим, наряду с гормонами щитовидной и паращитовидных желез, для нормальной оссификации и роста скелета.
При низком уровне кальцитриола в сыворотке крови нарушается всасывание Са в слизистой оболочке кишечника, снижается реабсорбция его в почечных канальцах и снижается активность резорбции Са и Р из кости, что может привести к гипокальциемии. Снижение уровня ионизированного Са в плазме крови приводит к стимуляции Са 2+ рецепторов паращитовидных желез и почек.
Витамин Д может образовываться в организме человека. В коже содержится провитамин Д (7-дегидрохолестерин), который под действием ультрафиолетовых лучей определенной длины (290-310 микрометров) превращается в витамин Д3 (холекальциферол). Доказано, что более 90% витамина Д синтезируется в коже при УФО, а 10% поступают с пищей.
Таким образом, при благоприятных условиях в коже ребенка образуется необходимое количество витамина Д. При недостаточной инсоляции синтез витамина Д снижается.
В желудочно-кишечный тракт витамин Д поступает в виде холекальциферола (витамина Д3) из продуктов животного происхождения или эргокальциферола (витамина .Д2).
Паратгормон (ПТГ) является вторым регулятором Са-Р обмена. Сигналом для повышения продукции ПТГ служит снижение уровня Са в крови.
Под влиянием ПТГ происходит активация остеокластов с рассасыванием кости и тормозится синтез коллагена в остеобластах. Следствием этих эффектов является мобилизация Са из кости (выход в кровь) и образование необызвествленной костной ткани. Кроме того, ПТГ подавляет резорбцию Р в почках, что приводит к гипофосфатемии.
3-й регулятор Са-обмена - кальцитонин, который является мощным антагонистом ПТГ. Он снижает количество и активность остеокластов, тормозя костную резорбцию. Секреция кальцитонина усиливается при повышении Са в крови и уменьшается при его снижении. При адекватном поступлении витамина Д после нормализации Са крови под действием ПТГ, усиливается продукция кальцитонина, обеспечивающего возврат Са в костную ткань и подавление секреции ПТГ.
Рис. 1 Регуляция обмена кальция и фосфора
ПАТОГЕНЕЗ РАХИТА
Витамин Д3, поступающий в организм с пищей, всасывается преимущественно в нижней трети тонкого кишечника. Соединяясь с a2 - глобулином, витамин Д поступает в печень, где под действием фермента 25-гидроксалазы превращается в биологически активный метаболит - 25-оксихолекальциферол (25-ОН-Д3), (кальцидиол), который в 1,5 - 2 раза активнее витамина Д. Этот метаболит поступает из печени в почки, где под влиянием фермента 1a-гидроксилазы из него синтезируются 2 метаболита:
1) еще более активный метаболит - 1,25-дигидроксихолекальциферол (1,25(ОН)2 - Д3) (кальцитриол), который в 5-10 раз активнее витамина Д. Это быстро действующее активное соединение, играющее основную роль в усилении всасывания Са в кишечнике и доставке его к органам и тканям. Этот метаболит затем поступает в слизистую кишечника, где вызывает образование кальций-связывающего белка (СаСБ).
2) 24,25 дигидроксихолекальциферол ( 24,25(ОН)2 Д3) - он обеспечивает фиксацию Са и Р в костной ткани, подавляет секрецию ПТГ. Это длительно действующее соединение, контролирующее минерализацию кости при достаточной доставке Са к участкам оссификации.
Недостаток витамина Д, а следовательно и его метаболитов, вызывает снижение синтеза Са-связывающего белка и всасывания кальция в кишечнике, т.е. развивается гипокальциемия.
Уровень Са в крови в норме - 2,25 - 2,7 ммоль\л, Р -1, 0 - 1,6 ммоль\л.
При снижении уровня Са в крови усиливается секреция паратгормона, который стимулирует активность остеокластов. В результате рассасывания кости и поступления Са из кости в кровь (в соединении с цитратом) ликвидируется гипокальциемия. Но в костях при этом происходят изменения, в частности, развивается остеопороз, а затем остеомаляция.
Усиленно вырабатываемый паратгормон одновременно способствует снижению реабсорбциифосфатов в канальцах почек (гиперфосфатурия), вследствие чего фосфор выводится с мочой а в крови развивается гипофосфатемия. Следовательно, гипофосфатемия - более ранний признак, чем гипокальциемия, которая наступает в последующем.
Гипофосфатемия ведет к замедлению окислительных процессов в организме, что сопровождается накоплением недоокисленных продуктов обмена и развитием ацидоза. Наличие ацидоза препятствует обызвествлению костей, так как ацидоз поддерживает фосфорно-кальциевые соли в растворенном состоянии. Поэтому кости размягчаются, искривляются, истончаются. Наряду с этим происходит разрастание неполноценной остеоидной (необызвествленной) ткани. Нарушение оссификации при рахите происходит в
метаэпифизарных зонах.
В развитии рахита, кроме нарушения минерального обмена, играет роль и нарушения жирового, углеводного обменов, в частности, уменьшение образования цитратов из пировиноградной кислоты. Снижение концентрации лимонной кислоты нарушает транспорт Са в кровь. При рахите снижается реабсорбция аминокислот в почках, то есть развивается аминоацидоурия. Нарушение белкового обмена усугубляет усвоение Са и Р.
Наиболее существенными звеньями патогенеза рахита являются:
· нарушение образования холекальциферола в коже,
· нарушение фосфоро –кальциевого обмена в печени, почках,
· недостаточное поступление витамина Д
Рис. 2. Патогенез рахита.
Таблица 2.
КЛАССИФИКАЦИЯ РАХИТА
| Период болезни | Степень тяжести процесса | Характер течения |
| Начальный Разгар Реконвалесценция Остаточные явления | 1ст. – легкая 2ст. – средней тяжести 3ст.- тяжелая | Острое Подострое Рецидивирующее |
Варианты нарушений минерального обмена
(Методические рекомендации МЗ РФ, 1990)
- кальципенический
- фосфоропенический
- без отклонений в содержании Са и Р в крови
(без нарушений минерального обмена).
Период заболевания определяется по степени выраженности остеомаляции и отклонений биохимических констант.
Степень тяжести процесса определяется выраженностью костных деформа- ций, количеством пораженных отделов скелета и функциональным состоянием внутренних органов и систем.
Характер теченияопределяется преобладанием остеомаляции или остеоидной гиперплазии, особенностями развития статической и моторной функций и возрастом ребенка.
Наличие вегетативных нарушений у ребенка до появления костных изменений расценивается как «начальные проявления рахита»и не требует проведения лечебных мероприятий.
Пример диагноза:
· Рахит I, начальный период.
· Рахит I, период разгара, подострое течение, кальципенический вариант.
· Рахит I, период реконвалесценции, подострое течение.
· Рахит II, период разгара, острое течение с нормальным содержанием Са и Р.
· Рахит II, период разгара, рецидивирующее течение, фосфопенический вариант.
· Рахит III, период разгара, острое течение, кальципенический вариант.
КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА
Рахит является заболеванием всего организма со значительным нарушением функции ряда органов и систем. Первые клинические признаки обнаруживаются у детей со 2-3 месяца жизни, а у недоношенных детей раньше (с конца 1-го месяца).
Начальные симптомы заболевания - это функциональные нарушения нервной системы. Они проявляются в виде беспокойства, плаксивости, нарушения сна, вздрагивании во сне, выраженной потливости. Особенно сильно потеет голова в области затылка. Клейкий пот раздражает кожу, появляется зуд. Ребенок трется затылком о подушку, появляется облысение затылка - характерный признак начинающегося рахита. Важным симптомом со стороны НС является гиперестезия. Часто при попытке взять ребенка на руки появляется плач, беспокойство.
При тяжелом рахите отмечаются изменения ЦНС: общая двигательная заторможенность, дети становятся малоподвижными, медлительными, затрудняется выработка условных рефлексов.
Наряду с изменениями нервной системы появляются признаки поражения костной системы.
Поражаются все части скелета, но клинические проявления более выражены в тех костях, которые в данном возрасте растут наиболее интенсивно. Так, при возникновении рахита в первые 3 месяца жизни изменения проявляются со стороны костей черепа, так как именно кости черепа интенсивно растут в этом возрасте. Затем с 3 до 6 мес изменения обнаруживаются со стороны костей грудной клетки, и во II полугодии - костей конечностей и таза.
Со стороны костной ткани имеются 3 вида изменений:
· остеомаляция,
· остеоидная гиперплазия и
· нарушение остеогенеза.
Симптомы остеомаляции: размягчение краев большого родничка и швов, краниотабес (то есть участки размягчения тела костей черепа, чаще в области затылочной кости, но могут размягчаться и другие кости). Ощущение, получаемое при надавливании на эти участки можно сравнить с надавливанием на пергамент или фетровую шляпу. Мягкость костей черепа приводит к возникновению его деформаций: уплощению затылка или боковой поверхности в зависимости от того, как ребенок больше лежит.
В области грудной клетки в результате размягчения ребер формируется гаррисонова борозда (по месту прикрепления диафрагмы имеется втяжение ребер, нижняя апертура развернута), искривление ключиц. Грудная клетка сдавлена с боков, грудина выступает вперед или западает.
Со стороны конечностей отмечается их искривление - ноги О - или Х-образной формы.
Остеоидная гиперплазия.
Голова - увеличение лобных и теменных бугров.
Грудная клетка - рахитические "четки" на ребрах (5-8 р) в месте перехода костной ткани в хрящевую.
Конечности - "браслетки" в области запястья, "нити жемчуга" на пальцах.
Нарушение (отставание) остеогенеза- позднее закрытие большого родничка, позднее прорезывание зубов.
Таблица 3.