Rachitis és a kalcium anyagcsere egyéb zavarai gyermekkorban Prof.Dr. Szabó András egyetemi tanár, MTA doktora Semmelweis Egyetem II.sz. Gyermekklinika 2010. február 12.
Rachitises olvasó Rachitises karperec
Rachitises deformitások Görbe végtagok, pókhas, Harrison-barázda
Rachitises növekedési zavar és alsóvégtag-deformitások
Képalkotó vizsgálatok: Csukló rtg: konkáv epiphysis vonal, felrostozott mészszegény a csontok distális vége (radius,ulna)
Rachitis kezelése Kezelés elıtt 12 nap 18 nap 29 nap
D vitamin hiányos rachitis tünetei Csonttünetek craniotabes-a fej hátul lapos, caput quadratum, tág kutacs, (késıi fogzás, szuvas fogak), rachitises olvasó, rachitises karperec, scoliosis, görbe végtagok Általános tünetek fejlıdés és növekedés elmaradás, pókhas, infekció hajlam, fokozott izzadás a fejen, obstipáció, izomgyengeség, izomfájdalom, lábfájás, csontfájdalom (sternum és tibia nyomásérzékenysége)
Rachitis
Rachitis
D vitamin hiányos rachitis labortünetei Korai stádium: S-Ca normális, S-P normális, PTH, ALP,V-Ca Kémiai rachitis: S-Ca normális, S-P, PTH, ALP,V-Ca Klinikai rachitis: S-Ca, S-P, PTH, ALP,V-Ca
D vitamin metabolizmus zavarai 1,25(OH)2D3 = 1000 x 25(OH)D3 Elégtelen napozás Elégtelen diéta uv Malabsorptio Anticonvulsiv szerek 25(OH)D 3 : 20-70 ug/l (nyár ) 15-40 ug/l (tél) Májbetegség I. típ. D-vit. dependentia 1,25(OH) 2 D 3 : 40-100 ng/l II. típ, D vit. dependentia Receptor Renalis osteodystrophia
Normocalcaemiás rachitisosteomalacia Kompenzált hypocalcaemiás rachitis normális S-PTH Foszfáthiányos rachitis magas S-kreatinin magas normális Renalis osteodystrophia S- P S-1,25(OH)2D3 alacsony S- P normális Oncogén osteomalacia pozitív Malnutritio Fanconi syndr. magas Vizelet aminósav van acidózis normális Renalis tubuláris acidósis negatív nincs Tumorvizsgálat D-vitamin rezisztens rachitis, Familiáris hypophosphataemia (foszfát vesztı vese)
igen Hypocalcaemia S-P, ALP nem Kalciumhiányos rachitis S-Mg Hypomagnesaemia S-25(OH)D3 D vitamin hiány normális normális S-PTH Hypoparathyreosis S-albumin Májfunkció DVDR tip.i. D Vit.Dep.R. S- 1,25(OH)2D3 magas DVDR tip. II magas S-kreatinin magas normális Renalis osteodystrophia Pseudohypoparathyreosis
Hypercalcaemia S-PTH, normális Vizelet Ca alacsony S-1,25(OH)2D3 nem Tumorvizsgálat S-kreatinin igen nem magas igen PrimerHyperPT nem Tercier HyperPT Hypocalciuriás hypercalcaemia D vitamin intoxicatio, sarcoidosis igen Tumorhypercalcaemia, Infantilis idiopathiás hypercalcaemia Foszfáthiány Vitamin A intoxicatio Mellékveseelégtelenség Hypo-hyperthyreosis Immobilizáció
D vitamin szükséglet: 400 U /die 50 év felett 1000 U/ nap az ajánlott Táplálék: (Tejtermékek?, 1/2 kg Lazac, halolaj, máj, mogyoró, tojás) Napozás: 1 (MED of UVB) = 10000 U D vitamin Tavasztól ıszig 15 perc napsütés (10h-15h között) hatására ca. 400 U D vitamint keletkezik fehér bırőekben. D vitamin profilaxis 1 éves korig Hogy jut a szervezet D vitaminhoz 1 éves kor után, télen?
Kalcium homeosztázis Bevitel 1000 mg ECF Ca 500 mg Bél 200 mg v. (5 mmol) 500 mg 500 mg Csontátépülés Széklet 200 mg v. (5mmol) 800 mg Vese 175 mg
Ca+P resorptio 1,25D3 PTH DVR (+) (-) S-P S-Ca (+) SNx 1,25(OH) 2 D 3 DVR Ca ürítés P ürítés Ca+P felszívódás (+) S-Ca
Ca transzport a bélfalon keresztül 1,25(OH) 2 2 D 3 3 (+) PTH PTH (-) Ca ++ Ca ++ Ca++ DVR VDR ADP ATP Ca ++ Ca++ Ca++ -Calbindin
Rachitis kezelése Napi D 3 szükséglet: 400 E=10ug (1 csepp Vigantol) Ez a profilaktikus adag 1 éves korig, ill. késıbb a téli idıszakban. Kezelés : 200 000 600 000 E / 6 monat napi 1000-2000 E (3-5csepp Vigantol) a felszívódási viszonyoktól függıen. napi 0,25-0.5 ug calcitriol (1,25(OH) 2 D 3 ) Nagydózisú kezelés: 4000 E / nap Elızetes kalcium pótlás szükséges: Hungry-bone
Koraszülöttek osteopeniája 1300 g esetén 6-10 ng/ml a 25(OH) D3 szint 28 gestatios héten a napi kalcium szükséglet 100 mg/die 35 gestatios héten a napi kalcium szükséglet 350 mg/die Anyatej kalcium tartalma 240-340mg/l Nem volt radiológiai különbség a 200 E- 800 E D vitamin supplementáció mellett. 200 E adása esetén nem változott a 25(OH) D3 szint 400-800 E 30% nıtt a 25(OH) D3 szint A koraszülöttek optimális 25(OH) D3 szintje : 30ng/ml (400-1000 E/die bevitel szükséges) Vizelet kalcium ürités és a növekedés folyamatos ellenörzése szükséges.
Táplálkozás és a csontnövekedés Tehéntejallergia, tejmentes diéta a BMD jelentıs csökkenésével jár Coeliakias gyerekek BMD értéke is elmarad a normálistól, még gluten mentes diéta mellett is. McDonald s gyerekek osteoporosisa Magas protein, só és foszfátbevitel C. ~ C. foszfát és savterhelés TV- nézés = immobilitás Akceleráció - Obesitas - anorexia nervosa
Mac Donald in Tokyo is a terrible revenge for Pearl Harbour Y.Hayakawa
Fizikai terhelés és a csontnövekedés Immobilizáció jelentıs csontveszteséghez vezet (plegia, sportsérülés, őrhajósok). Aktív sportolókon megfigyelhetı a fokozott terhelés kedvezı hatása a csontállományra (tenisz). Nem sportolókon nem igazolható a terhelés kedvezı hatása, Idıs korban a fizikai terhelésnek van preventív hatása a csontvesztésre, gyermek adatok nincsenek. A fizikai aktivitásnak csak adequat hormonális status és táplálkozás mellett lehet hatása (tornászlányok).
A D vitamin metabolizmusa és a kalcium homeosztáazis Elégtelen napozás Elégtelen diéta Malabsorptio Májbetegség Anticonvulsiv szerek Extra renalis 1,25(OH)D3 szintézis Renalis osteodystrophia 7,8-Dehydrocholesterol Bır Vitamin D * 3 Máj 25(OH) D 3 Vese pre-vitamin D 3 25(OH)D 3 : 20-70 ug/l (nyár ) 15-40 ug/l (tél) Optimális szint: >30ug/l 1,25(OH) 2 D 3 : 40-100 ng/l Ca és P reszorpció I. típ. D-vit. dependentia 1,25(OH) 2 D 3 Ca és P abszorpció II. típ, D vit. dependentia Holick MF. NEJM. 2007;357:266-281 PTH szintézis csökkentése 27
PTH renalis Vese D vitamin 25(OH)D 3 D vitamin hiány extrarenalis Prostata, colon, emlı, bır, ß-sejt, immun sejt, makrofág, bélhámsejt, vese, tüdı stb. 1,25(OH)D3 1,25(OH)D 3 Endokrin hatás Autokrin / parakrin hatás bél Ca felszívódás vese Ca transzport csont átépülés sejtproliferáció gátlás sejtdifferenciálódás immun reguláció transzkripciós co-activator- co-repressor
D Vitamin célszervek és potenciális hatások Haematopoietikus rendszer Éretlen sejtek differenciálódása javítja az anaemiát Szívizom Anti-proliferatív és pro-differenciócióa hatás Javitja a balkamra funcciót Immune rendszer Javítja a monocytákban és a macrophagokban az immune funkciókat Immunszuppresszív hatás lymphocytákban Reproductiv Rendszer Javítja a fertilitást Anti-proliferativ hatás az uterus endometriumában Fokozza a spermatogenesist és a Sertoli sejt funkciót Friedman TC et al. Trends Endocrinol Metabol 2002;13(5):189-194. Agy, Központi idegrendszer fokozza az idegszövet regenerációját emeli a növekedési faktor és neurotropin szintézist Bır Anti-proliferativ és pro-differenciáló hatás számos sejt típusban Máj, Pankreas Javítja a májszövet regeneracióját Fokozza az inzulin szintézisét és szekrécióját Csökkenti az inzulin rezisztenciát uraemiában Bélrendszer Növeli a kalcium és phosphor abszorpciót Csont és izomrendszer Anti-proliferativ és pro-differenciáló hatás Korrigálja az izomgyengeséget és izomatrophiát D vitamin hiányban
A csontátépülés folyamata
D vitamin - Ca hiány D vitamin kezelés Ca Ca 60 nap 200-250 nap ~30 nap ~ 150 nap High turnover PTH TSH Low turnover 1,25(OH)2D3 Calcitonin
Csontátépülés Szérum Ca 24,25(OH) 2 D 3 1,25(OH) 2 D 3 1,25(OH) 2 D 3 PTH Ca PTH
Csontátépülés szabályozása PTH + GM-CSF M-CSF PTH IL-6, IL-11 Leuk-IF 1,25(OH) 2 D 3 osteoblast osteoclast
Csontátépülés Nemi hormonok Hyperthyreosis Növekedési hormon, IGF-1
Normál csont (hard Working PTH man) Urémiás, adynámiás csont (lazy PTH man) alacsony PTH Urémiás csont optimális PTH szinttel High turnover bone magas PTH szinttel
A fokozott csontátépülés hatása a lágyrész meszesedésre High-Turnover Bone P Ca Mellékpajzsmiri gy Hyperplasia PTH foszfát kalcium magnéziu m Szöveti felhalmozód ás Calcificatio
Az alacsony csontátépülés hatása a lágyrész meszesedésre Low-Turnover Bone Ca Foszfát PTH kalcium magnéziu m Szöveti felhalmozód ás Calcificatio
Kalcium homeosztázis Ca 2+ Ca 2+ reabsorption PO 4 3 excretion PTH Calcitriol Normal Ca 2+ Parathyroidea Calcitriol Bone Ca 2+ PO 4 3 kioldódás Brown EM. In: The Parathyroids Basic and Clinical Concepts 2 nd ed. 2001. Bilezikian JP et al. (eds) PTH, parathyroid hormone
A vesefunkció csökkenése és a SndHPT kialakulása 21.6 1.50 16.2 * 1.25 Serum ionized calcium pmol/l 10.8 ipth * * * mmol/l 1.00 0.75 Phosphorus 5.4 0.50 0 100+ 90 99 80 89 70 79 60 69 50 59 Creatinine clearance (ml/min) 40 49 30 39 20 29 10 19 0 100+ 90 99 80 89 70 79 60 69 50 59 Creatinine clearance (ml/min) 40 49 30 39 20 29 10 19 Martinez I et al. Am J Kidney Dis 1997;29:496 502 *P < 0.05, compared with CrCl 50 ml/min
D vitamin hiány rachitis- osteomalacia Diabetes Hypertonia Asthma Leukémia Melanoma, prosztata -, colon- és emlırák Psoriasis Infekciók Gyulladásos bélbetegségek, Crohn betegség Rheumatoid arhtritis Koraszülöttség, IRDS Myocardium elégtelenség Multiplex sclerosis Tavaszi fáradtság (izomgyengeség)
D vitamin metabolitok normálértéke 1,25(OH)2D3 = 1000 x 25(OH)D3 UVB Vese Máj 25(OH)D 3 : 20-70 ug/l (nyár ) 15-40 ug/l (tél) Optimális szint: (32 ug/l) PTH: 1-6 pmol/l 1,25(OH) 2 D 3 : 40-100 ng/l Extrarenalis 1α hydroxylatio
D vitamin hiány Egészséges felnıttek (>49 év) 41%-ban (éves átlag) (Lancet 1998;351:805 6) Fiatal orvosok és hallgatók (18-29 év között 32%-ban tél végén. (Am J Med 2002;112:659 62) Fiatal (fehér) lányok (9-13 év) között 48% télen és 17 % nyáron. (Bone and Mineral Research, 2003:S407)
D vitamin szükséglet 90% a napsütésbıl származik A D vitaminhiány kétszeres a tartósan lakásban tartózkodók körében, mint a mobilis populációban D vitamin szint alakulása napozás után D Vitamin szint felnıtt kisgyermek (8-as faktor (-95%) nap néger
Csökkent ionizáló hatás a 37 felett Tél Kora délelıtt, késı délután és télen UVB: -80,-100%
Csökkent ionizáló hatás a 37 felett UVB: -80,-100%
Napsugár és a bırrák Tartós és túlzott napsütés a gyermekkorban szignifikánsan fokozza a - nem melanomás - basal sejtes bır carcinoma rizikóját Melanoma gyakorisága többszörös a kevésbé napsütötte északibb vidékeken. 1.Ziegler A, et al. Nature 1994;372:773 6. 2.Grodstein F, et al. J Natl Cancer Inst 1995;87:1061 6. 3.Veierod MB, et al. J Natl Cancer Inst 2003;95:1530 8. 4. Kennedy C, et al. J Invest Dermatol 2003;120:1087 93.
Földrajzi elhelyezkedés szerepe Az USA déli és északi része között a tumor rizikó kétszeres Apperly FL. The relation of solar radiation to cancer mortality in North America. Cancer Res 1941;1:191 5. A diabetes gyakorisága Északon (Finnország) szignifikánsan nagyobb, mint Dél Európában Hypponen E,: Risk of type 1 diabetes: a birth-cohort study. Lancet 2001;358:1500 3. Multiple sclerosis Nyáron 50%-kal kevesebb az elıfordulás, mint télen Hernán MA, et.al. Geographic variation of MS incidence in studies of US women. Neurology 1999;51:1711 8. Hypertonia UVB csökkentette a magas vérnyomást Rostand SG. Ultraviolet light may contribute to geographic blood pressure differences. Hypertension 1979;30:150 6.