Нарушения фосфорно-кальциевого обмена

у детей раннего возраста

В.Ф. Демин

Кафедра детских болезней № 3, РГМУ

В раннем детском возрасте (особенно на первом году жизни) заболевания (или состояния), связанные с нарушением фосфорно-кальциевого обмена, занимают ведущее место. Это обусловлено чрезвычайно высокими темпами развития ребенка: за первые 12 месяцев жизни масса тела увеличивается в среднем в 3 раза, длина – в 1,5. Такое интенсивное увеличение размеров тела очень часто сопровождается абсолютным или относительным дефицитом кальция и фосфора в организме. К развитию кальций- и фосфопенических состояний приводят разнообразные факторы: дефицит витаминов (главным образом витамина D ), нарушения метаболизма витамина D в связи с незрелостью ряда ферментных систем, снижение абсорбции фосфора и кальция в кишечнике, а также реабсорбции их в почках, нарушения эндокринной системы, регулирующей фосфорно-кальциевый обмен, отклонения в микроэлементном статусе и многое другое. Существенно реже встречаются гиперкальциемические состояния. Они носят, как правило, ятрогенный характер, но представляют не меньшую угрозу организму, чем гипокальциемии.

Три узловых момента определяют фосфорно-кальциевый метаболизм в организме:

1. всасывание фосфора и кальция в кишечнике;

2. взаимообмен их между кровью и костной тканью;

3. выделение Ca и P из организма – реабсорбция в почечных канальцах.

Основным показателем, характеризующим метаболизм Ca , является его уровень в крови, который в норме составляет 2,3–2,8 ммоль/л (содержание P в крови – 1,3–2,3 ммоль/л). Все факторы, ухудшающие всасывание кальция в кишечнике и снижающие реабсорбцию его в почках, вызывают гипокальциемию, которая может частично компенсироваться вымыванием Ca из костей в кровь, что приводит к развитию остеомаляции или остеопорозов. Избыточное всасывание Ca в кишечнике приводит к гиперкальциемии, которая компенсируется за счет усиленного отложения его в кости (зоны роста) и выведения с мочой. Неспособность организма удержать нормальный уровень Ca крови вызывает либо тяжелые гипокальциемические состояния с проявлениями тетании, либо приводит к гиперкальциемии с картиной токсикоза, отложением Ca в различных тканях и органах.

Суточная потребность в кальции детей грудного возраста равна 50 мг на 1 кг массы, т.е. ребенок во втором полугодии жизни должен получать около 500 мг. Важнейшим источником его являются молочные продукты: в 100 мл женского молока содержится 30 мг Ca , в таком же количестве коровьего – 120 мг. Всасывание кальция в кишечнике зависит не только от количества в пище, но и от его растворимости, соотношения с фосфором (оптимальное 2:1), присутствия желчных солей, уровня pH (чем более выражена щелочная реакция, тем хуже всасывание). Большое содержание в пище фитина (манная каша) и щавелевой кислоты снижает всасывание, за счет образования плохо растворимых соединений, цитраты улучшают всасывание. Важное значение имеет состояние слизистой оболочки тонкой кишки: синдромы мальабсорбции, энтериты сопровождаются ухудшением всасывания. Главным регулятором всасывания Ca является витамин D .

Основная масса (более 90%) кальция и 70% фосфора находится в костях в виде неорганических солей. В течение всей жизни костная ткань находится в постоянном процессе созидания и разрушения, обусловленном взаимодействием трех типов клеток: остеобластов, остеоцитов и остеокластов. Кости активно участвуют в регуляции метаболизма Ca и P , поддерживая их стабильный уровень в крови. При снижении уровня кальция и фосфора крови (произведение Ca x P является постоянной величиной и равно 4,5-5,0) развивается резорбция кости за счет активации действия остеокластов, что увеличивает поступление в кровь этих ионов; при повышении данного коэффициента происходит избыточное отложение солей в кости.

Половина содержащегося в крови Ca связана с белками плазмы (главным образом с альбумином), из оставшейся части более 80% это ионизированный кальций, способный проходить через стенку капилляра в интерстициальную жидкость. Именно он является регулятором разнообразных внутриклеточных процессов, в том числе проведение специфического трансмембранного сигнала в клетку, поддержание определенного уровня нервно-мышечной возбудимости. Связанный с белками плазмы Ca является резервом для сохранения необходимого уровня ионизированного кальция.

Выделение Ca и P почками идет параллельно содержанию их в крови. При нормальном содержании кальция его выделение с мочой незначительное и составляет около 2 мг/кг в сутки, при гипокальциемии это количество резко уменьшается, гиперкальциемия увеличивает содержание Ca в моче до 12 мг/кг в сутки. При различных наследственных (фосфат-диабет, болезнь де Тони-Дебре-Фанкони, почечный тубулярный ацидоз, гипофосфатазия) и приобретенных нефропатиях, хронической почечной недостаточности нередко отмечаются нарушения фосфорно-кальциевого обмена, чаще всего с гипофосфатемией и гипокальциемией.

Основными регуляторами фосфорно-кальциевого обмена наряду с витамином D являются паратиреоидный гормон (ПГ) и кальцитонин (КТ) – гормон щитовидной железы.

Под названием “витамин D ” понимают группу веществ (около 10), содержащихся в продуктах растительного и животного происхождения, обладающих влиянием на фосфорно-кальциевый обмен. Наиболее активными из них являются эргокальциферол (витамин D 2) и холекальциферол (витамин D 3). Эргокальциферол в небольших количествах содержится в растительном масле, ростках пшеницы; холекальциферол – в рыбьем жире, молоке, сливочном масле, яйцах. Физиологическая суточная потребность в витамине D величина достаточно стабильная и составляет 400-500 МЕ. В период беременности и кормления грудным молоком она возрастает в 1,5, максимум в 2 раза.

Нормальное обеспечение организма витамином D связано не только с поступлением его с пищей, но и с образованием в коже под влиянием УФ-лучей с длиной волны 280-310 ммк. При этом из эргостерола (предшественник витамина D 2) образуется эргокальциферол, а из 7-дегидрохолестерола (предшественник витамина D 3) – холекальциферол. При достаточной инсоляции (по некоторым данным достаточно 10-минутного облучения кистей рук) в коже синтезируется необходимое организму количество витамина D . При недостаточной естественной инсоляции: климатогеографические особенности, условия проживания (сельская местность или промышленный город), бытовые факторы, время года и др. недостающее количество витамина D должно поступать с пищей или в виде лекарственных препаратов. У беременных женщин витамин D откладывается в виде депо в плаценте, что обеспечивает новорожденного некоторое время после рождения антирахитическими веществами.

Витамины D 2 и D 3 обладают очень малой биологической активностью. Физиологическое действие на органы-мишени (кишечник, кости, почки) осуществляется их метаболитами, образующимися в печени и почках в результате ферментативного гидроксилирования. В печени под влиянием гидроксилазы образуется 25- гидроксихолекальциферол 25(OH )D 3 -кальцидиерол. В почкахв результате еще одного гидроксилирования синтезируется дигидроксихолекальциферол – 1,25-(OH ) 2 D 3 -кальцитриерол, являющийся наиболее активным метаболитом витамина D . Содержание 25(OH )D 3 в крови в норме колеблется от 10 до 30 нг/мл (по данным некоторых авторов до 100 нг/мл). Избыток его накапливается в мышечной и жировой тканях. Содержание витамина D в женском молоке составляет 2,0-4,0 мг/100 мл. Данных по содержанию 25(OH )D 3 в молоке в доступной нам литературе не имеется. Кроме этих двух основных метаболитов в организме синтезируются другие соединения витамина D 3 – 24,25(OH ) 2 D 3 , 25,26(OH ) 2 D 3 , 21,25(OH ) 2 D 3 , действие которых изучено недостаточно.

Основная физиологическая функция витамина D (т.е. его активных метаболитов) в организме – регуляция и поддержание на необходимом уровне фосфорно-кальциевого гомеостаза организма. Это обеспечивается путем влияния на всасывание кальция в кишечнике, отложение его солей в костях (минерализация костей) и реабсорбцию кальция и фосфора в почечных канальцах.

Механизм всасывания кальция в кишечнике связан с синтезом энтероцитами кальций-связывающего белка (СаСБ), одна молекула которого транспортирует 4 атома кальция. Синтез СаСБ индуцируется кальцитриолом через генетический аппарат клеток, т.е. по механизму действия 1,25(OH ) 2 D 3 аналогичен гормонам.

В условиях гипокальциемии витамин D временно увеличивает резорбцию костной ткани, усиливает всасывание Ca в кишечнике и реабсорбцию его в почках, повышая тем самым уровень кальция в крови. При нормокальциемии он активирует деятельность остеобластов, снижает резорбцию кости и ее кортикальную порозность.

В последние годы показано, что клетки многих органов имеют рецепторы к кальцитриолу, который тем самым участвует в универсальной регуляции ферментных внутриклеточных систем. Активация соответствующих рецепторов через аденилатциклазу и цАМФ мобилизует Ca и его связь с белком-кальмодулином, что способствует передаче сигнала и усиливает функцию клетки, и соответственно, всего органа.

Витамин D стимулирует реакцию пируват-цитрат в цикле Кребса, обладает иммуномодулирующим действием, регулирует уровень секреции тиреотропного гормона гипофиза, прямо или опосредованно (через кальциемию) влияет на выработку инсулина поджелудочной железой.

Вторым важнейшим регулятором фосфорно-кальциевого обмена является паратгормон. Продукция данного гормона паращитовидными железами усиливается при наличии гипокальциемии, и, особенно, при снижении в плазме и внеклеточной жидкости концентрации ионизированного кальция. Основными органами-мишенями для паратгормона являются почки, кости и в меньшей степени желудочно-кишечный тракт.

Действие паратгормона на почки проявляется увеличением реабсорбции кальция и магния. Одновременно снижается реабсорбция фосфора, что приводит к гиперфосфатурии и гипофосфатемии. Считается также, что паратгормон повышает способность образования в почках кальцитриола, усиливая тем самым абсорбцию кальция в кишечнике.

В костной ткани под влиянием паратгормона кальций костных апатитов переходит в растворимую форму, благодаря чему происходит его мобилизация и выход в кровь, сопровождающаяся развитием остеомаляции и даже остеопороза. Таким образом, паратгормон является основным кальцийсберегающим гормоном. Он осуществляет быструю регуляцию гомеостаза кальция, постоянная регуляция – функция витамина D и его метаболитов. Образование ПГ стимулируется гипокальциемией, при высоком уровне Ca в крови его продукция уменьшается.

Третьим регулятором кальциевого обмена является кальцитонин – гормон, вырабатываемый С-клетками парафолликулярного аппарата щитовидной железы. По действию на гомеостаз кальция он является антагонистом паратгормона. Его секреция усиливается при повышении уровня кальция в крови и уменьшается при понижении. Диета с большим количеством кальция в пище также стимулирует секрецию кальцитонина. Этот эффект опосредуется глюкагоном, который таким образом является биохимическим активатором выработки КТ. Кальцитонин защищает организм от гиперкальциемических состояний, снижает количество и активность остеокластов, уменьшая рассасывание костей, усиливает отложение Ca в кости, предотвращая развитие остеомаляции и остеопороза, активирует выведение его с мочой. Предполагается возможность ингибирующего влияния КТ на образование в почках кальцитриола.

На фосфорно-кальциевый гомеостаз, кроме трех выше описанных (витамин D , паратгормон, кальцитонин), оказывает влияние множество других факторов. Микроэлементы Mg , Al являются конкурентами Ca в процессе всасывания; Ba , Pb , Sr и Si могут замещать его в солях, находящихся в костной ткани; гормоны щитовидной железы, соматотропный гормон, андрогены активируют отложение кальция в кости, снижают его содержание в крови, глюкокортикоиды способствуют развитию остеопороза и вымыванию Ca в кровь; витамин А является антагонистом витамина D в процессе всасывания в кишечнике. Однако патогенное влияние этих и многих других факторов на фосфорно-кальциевый гомеостаз проявляется, как правило, при значительных отклонениях содержания этих веществ в организме. Регуляции фосфорно-кальциевого обмена в организме представлена на рис 1.

Рис. 1. Схема регуляции фосфорно-кальциевого обмена в организме

Нарушения фосфорно-кальциевого обмена у детей раннего возраста чаще всего проявляются гипокальциемиями различного происхождения с клиническими проявлениями со стороны костно-мышечной системы. Наиболее частыми заболеваниями являются рахит и спазмофилия (гипокальциемическая тетания). Гиперкальциемии встречаются реже и носят чаще всего ятрогенный (гипервитаминоз D ) характер. Причиной гипокальциемии может быть дефицит витамина D и нарушения его метаболизма, обусловленные временной незрелостью ферментных систем органов (почки, печень), регулирующих этот процесс. Реже встречаются первичные генетически детерминированные заболевания почек, желудочно-кишечного тракта, паращитовидныхжелез, костной системы, сопровождающиеся нарушениями фосфорно-кальциевого гомеостаза со сходной клинической картиной.

Самым частым заболеванием, связанным с нарушением фосфорно-кальциевого гомеостаза, у детей 1-го года жизни является рахит. В Международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) это заболевание включено в раздел болезней эндокринной системы и обмена веществ (шифр Е55.0). При этом не отрицается значение гиповитаминоза D в его развитии.

Некоторые дискуссионные вопросы в проблеме рахита.

1. Распространенность рахита. Большинство литературных данных указывает на частоту от 20 до 65% у детей 1-го года в зависимости от климатогеографических условий. В развитых странах (США, Япония), в которых широко осуществляется витаминизация продуктов питания, считают, что проблема рахита решена. Однако эта точка зрения ошибочна. Улучшение условий жизни, выполнение врачебных рекомендаций по воспитанию ребенка, а также обогащение продуктов питания витамином D привели к значительному уменьшению частоты тяжелых и средне тяжелых форм рахита. Частота же легких его форм остается очень высокой. Опытный врач-педиатр практически у каждого 3-4х месячного младенца найдет 2-3 не резко выраженных симптома рахита. В связи с этим следует признать, что, либо рахит встречается практически у 100% детей, либо - рахит легкой (I -ой) степени следует рассматривать не как заболевание, а как парафизиологическое состояние (по типу конъюгационной желтухи новорожденных), самостоятельно ликвидирующееся по мере созревания организма. Признание такой точки зрения позволяет согласиться с цифрами 25-55% распространенности рахита. Частота рахита в последние годы в России колеблется от 54 до 66% (Н.А. Коровина с соавт., 1998). Положение о том, что первая степень рахита соответствует начальному периоду болезни, не противоречит выше приведенной точке зрения.

2. Врожденный рахит. Вряд ли можно согласиться с существованием врожденного рахита. Действительно у небольшой части новорожденных (недоношенных, незрелых), развивавшихся в условиях патологического течения беременности, нарушений питания беременной, приеме некоторых лекарств во время беременности (антиконвульсанты, гормоны), алкоголя, курения табака и др. могут быть симптомы поражения костной системы, главным образом в виде остеомаляции. Их, однако, следует рассматривать как проявление незрелости всех систем (в том числе костной) организма. У таких детей гипофосфатемия бывает редко, а гипокальциемия при правильном ведении после родов быстро ликвидируется, но симптомы остеомаляции сохраняются долго и исчезают соответственно темпам созревания организма.

Вряд ли целесообразно относить к врожденному рахиту такие заболевания как фосфат-диабет, почечный канальцевый ацидоз, болезнь де Тони-Дебре-Фанкони, которые проявляются в более старшем возрасте и имеют в своей основе генетический дефект, характеризующийся нарушением регуляции почками многих видов обмена (а не только фосфорно-кальциевого) веществ. Это тубулопатии – рахитоподобные заболевания. К ним же следует отнести и описывавшийся ранее поздний рахит.

3. Рецидивирующее течение.

В настоящее время встречается крайне редко. Трудно себе представить, чтобы ребенок с диагностированным рахитом средней тяжести, получающий адекватную неспецифическую и специфическую терапию вновь попадает в неблагоприятные условия жизни. Ребенок в возрасте после 8-9 месяцев жизни рационально вскармливаемый, активно двигающийся, много гуляющий на свежем воздухе никогда не даст рецидива рахита. При этом достаточно профилактической (400 МЕ в сутки) дозы витамина D , синтезирующегося кожей или поступающего с пищей.

4. Классификация рахита у детей (В.И. Струков, 1999).

Практически в 100% случаях рахит развивается вследствие сочетания эндогенных и экзогенных факторов. Вряд ли целесообразно выделение в качестве самостоятельного алиментарно-зависимого рахита, который по сути является дефицитным (в том числе дефицит витамина D ), и гипоксического рахита, так как внутриутробная гипоксия является причиной незрелости организма (в том числе костно-мышечной системы) с соответствующими проявлениями (см. врожденный рахит).

5. Клинические варианты рахита.

Вряд ли целесообразно выделение кальцийпенического, фосфопенического вариантов и рахита без изменения концентрации кальция и фосфора в крови (Е.М. Лукьянова, 1990). Следует говорить либо о стадийности биохимических изменений, либо о преобладании снижения того или иного элемента.

Довольно распространенной врачебной ошибкой при диагностике рахита является абсолютизация одного из симптомов. Несвоевременное и неправильное прорезывание зубов, закрытие большого родничка при отсутствии других симптомов часто трактуется как рахит. К остаточным явлениям рахита, как правило, относят «О»-образное искривление голеней у детей 2-3 летнего возраста. При этом упускаются из виду наследственные, генетические особенности развития костной системы. Роль наследственного фактора хорошо показана в диссертации З.А. Станкевич (1972), изучавшей фосфорно-кальциевый обмен у детей и выявившей существенную разницу его у моно- и дизиготных близнецов.

Остеопороз – снижение костной массы и нарушение структуры костной ткани – может быть связан не только с рахитом, но и с другими факторами. Причинами остеопороза являются: эндокринно-метаболические нарушения; нарушения питания и пищеварения; применение ряда лекарственных препаратов (гормоны, противосудорожные, антациды, гепарин); генетические факторы (несовершенный остеогенез, синдром Марфана, гомоцистинурия); длительная иммобилизация; злокачественные опухоли; хроническая почечная недостаточность. В этих случаях диагноз рахита неправомерен, несмотря на клиническую схожесть.

Довольно частым заболеванием у детей раннего возраста, связанным с нарушением фосфорно-кальциевого гомеостаза, является спазмофилия – гипокальциемическая тетания. Она проявляется приступами локальных или генерализованных тонических судорог (явная форма) либо повышенной нервно-мышечной возбудимостью (скрытая, латентная форма).

Причины гипокальциемий разнообразны. Наиболее частыми являются: дефицит витамина D , гипопаратиреоз, повреждения паращитовидных желез, избыточная секреция кальцитонина, синдром мальабсорбции, хроническая почечная недостаточность, эндокринопатии, избыточное поступление в организм фосфора, применение некоторых лекарственных препаратов (фенобарбитал, глюкагон, дифенин, слабительные, антациды). Важнейшим биохимическим фактором развития гипокальциемической тетании является снижение фракции ионизированного кальция (уровень общего Ca ниже 2,2 ммоль/л, ионизированного – 1,0 ммоль/л). При этом уровне ионизированного кальция снижается порог возбудимости в нейромышечных и межнейрональных синапсах.

Развитию гипокальциемической тетании способствует алкалоз; сходную клинику вызывает гипомагниемия (по некоторым данным может быть сочетание низких уровней кальция и магния крови).

Клинические проявления спазмофилии описаны в учебниках: судороги (карпопедальный спазм), ларингоспазм, эклампсия. Диагностика скрытой формы основывается на выявлении симптомов повышения нервно-мышечной возбудимости (симптомы Хвостека, Труссо, Люста, Маслова, Эрба).

Тяжелыми состояниями, нередко оставляющими необратимые последствия или заканчивающимися даже смертельным исходом, являются гиперкальциемии. Причиной их развития практически в 100% случаев является передозировка витамина D . В настоящее время благодаря пересмотру подходов к профилактике и лечению рахита подобные заболевания у детей встречаются редко. Однако до сих пор не только в медицинской литературе, но и в немедицинских средствах массовой информации появляются сообщения об отравлениях населения витамином D при использовании спиртового или масляного его растворов в качестве обычного алкоголя либо пищевого масла.

В 50-х- 70-х годах ХХ века гипервитаминоз D представлял важную педиатрическую проблему. Дебре и Бриссо в 1949 году сообщили о 85 случаях тяжелого течения данного заболевания. В.А. Власов и В.К. Столярова в 1957 году наблюдали 10 детей с данной патологией. Через грудное отделение больницы им. Н.Ф. Филатова в период с 1957 по 1970 гг. прошло 98 таких детей, а только за 8 месяцев (сентябрь 1971 – апрель 1972 г.) – 30 больных гипервитаминозом D . Несколько случаев закончились летальным исходом. В 1972 году сотрудником кафедры госпитальной педиатрии В.В. Шицковой изданы методические рекомендации по гипервитаминозу D , защищена кандидатская диссертация, посвященная состоянию почек при этом заболевании.

Передозировка витамина D оказывает на организм ребенка, как прямое токсическое действие, так и опосредованное - через нарушение фосфорно-кальциевого гомеостаза и развитие гиперкальциемии. Прямое токсическое действие витамина D проявляется в нарушении цикла Кребса с повышением в крови лимонной кислоты, в активации процессов перекисного окисления с нарушением клеточных мембран. Избыток витамина D депонируется в печени, оказывая токсическое действие на ее паренхиму и приводя к жировой дегенерации. Гиперкальциемия при его передозировке проявляется нарушением функции клеток различных органов с картиной токсикоза, а также метастатической кальцификацией тканей и органов. Кальций откладывается в стенках сосудов; особенно сильно страдают печень и почки (нефрокальциноз, нефролитиаз).

Выраженная клиническая картина гипервитаминоза D отмечается при приеме суммарной его дозы более 1 млн. МЕ, при сочетании приема витамина D с УФО или рыбьим жиром, а также с большими дозами кальция в летнее время, у детей на искусственном вскармливании. Большое значение имеет длительность приема выше названной дозы (существовавший ранее ударный метод лечения рахита). Повышенная чувствительность к витамину D отмечается у детей, матери которых получали его во время беременности. Описаны случаи повышенной индивидуальной чувствительности.

Клинически гипервитаминоз D проявляется картиной острого токсикоза или хронической интоксикации. Это зависит от возраста ребенка, длительности введения витамина D . Острый токсикоз чаще развивается у детей первого полугодия жизни, приеме больших доз витамина D за короткий промежуток времени. Во втором полугодии, при длительном приеме небольших доз витамина D развивается хроническая интоксикация. Основные симптомы: анорексия, гипотрофия, астения, тошнота, рвота, задержка развития, запоры, полиурия, полидипсия, обезвоживание; могут быть судороги. Поражение нервной системы – от легкой заторможенности до тяжелых коматозных состояний.

Выделяется три степени гиперкальциемии:

Первая степень – уровень Ca в крови стабильно на верхней границе, интенсивное выделение его с мочой (реакция Сулковича ++), в клинической картине умеренные проявления токсикоза, полиурия, полидипсия, снижение веса.

Вторая степень – уровень Ca в крови выше нормы, но не превышает 12 мг%, с мочой выделяется много (реакция Сулковича +++ или ++++),в клинической картине выраженные явления токсикоза, полиурия, дистрофия.

Третья степень – уровень Ca в крови более 12 мг%, тяжелый токсикоз и обязательное поражение почек.

Поражение сердечно-сосудистой системы: от небольших функциональных нарушений до тяжелого миокардита с развитием недостаточности кровообращения. На ЭКГ расширение комплекса QRS , удлинение интервала PQ , сглаженность зубцов P и T в V 1 и V 2; описаны случаи нарушения атриовентрикулярной проводимости; может быть ЭКГ картина инфаркта миокарда. Как правило, при гипервитаминозе D отмечается повышенное артериальное давление.

Поражение печени: может быть повышена активность сывороточных трансаминаз, диспротеинемия, повышение в крови холестерола, снижение альфа- и повышение бета- липопротеидов; могут быть патологические типы гликемических кривых.

Поражение почек: от небольших дизурических явлений до острой почечной недостаточности; лейкоцитурия, незначительная гематурия и протеинурия; часто вторичное присоединение инфекции и развитие пиелонефрита; нефрокальциноз; оксалатно-кальциевый уролитиаз. В далеко зашедших случаях - хроническая почечная недостаточность.

Поражение органов дыхания, желудочно-кишечного тракта встречаются редко.

Диагностика гипервитаминоза D : гиперкальциурия, гиперкальциемия; могут быть гипофосфатемия и гиперфосфатурия; ацидоз. На рентгенограммах костей расширение и уплотнение зон препараторного обызвестления.

Последствиями гипервитаминоза D часто являются нефропатии: хронический пиелонефрит, интерстициальный нефрит, тубулопатии.

В последние годы гипервитаминоз D встречается редко, так как кардинально изменены подходы к профилактике и лечению рахита. В настоящее время акценты перенесены на неспецифические методы борьбы с этим заболеванием. Неуверенно, с большой осторожностью врачебное общество соглашается с той истиной, что на протяжении тысячелетий (до 1922 года, когда был открыт и получен витамин D ) человечество не имело возможности использовать этот препарат в чистом виде. Большая частота и тяжесть рахита в далеком прошлом обуславливалась не отсутствием препарата – витамина D , а социально-бытовыми условиями, национальными обычаями, особенностями питания наших предков. Именно изменение этих факторов в лучшую сторону, а не только применение витамина D повлияло на частоту распространения и тяжесть этого заболевания.

В настоящее время неспецифическая антенатальная профилактика рахита заключается в создании беременной женщине оптимальных условий для роста и развития плода: рациональное питание с достаточным поступлением не только белков, жиров, углеводов, но и микро- и макроэлементов (в том числе кальция и фосфора), витаминов (в том числе витамина D ); запрещение беременной принимать токсические (особенно для плода) вещества – табак, алкоголь, наркотики; исключение возможностей контактов беременной с другими токсическими веществами – химические, лекарства, пестициды и пр. Беременная женщина должна вести физически активный образ жизни, максимально возможно (не менее 4-5 часов в сутки) быть на свежем воздухе, соблюдать режим дня с достаточным отдыхом днем и ночью. В этом случае нет необходимости дополнительного назначения беременной витамина D .

Антенатальная специфическая профилактика рахита путем назначения 1000 МЕ витамина D в сутки в течение последних 2-х месяцев беременности показана только беременным из неудовлетворительных социальных условий, из групп риска (больные нефропатиями, сахарным диабетом, ревматизмом, гипертонической болезнью), с проявлениями остеопений, остеопороза. В северных районах вместо препаратов витамина D рекомендуется проведение одного-двух курсов УФО.

Постнатальная неспецифическая профилактика рахита включает в себя: естественное вскармливание; своевременное введение прикорма (лучше начинать с овощного пюре), соков; ежедневное пребывание на свежем воздухе, свободное пеленание, массаж, гимнастика, световоздушные и гигиенические ванны.

Постнатальная специфическая профилактика рахита проводится детям только в период поздняя осень – ранняя весна в дозе 400-500 МЕ в сутки, начиная с 4-х недельного возраста. Дополнительное введение витамина D на 2-м году жизни нецелесообразно. Смеси, используемые при искусственном вскармливании, содержат все необходимые витамины и микроэлементы в физиологических дозах, в связи с чем нет необходимости в дополнительном введении витамина D .

Увеличение профилактической дозы витамина D до 1000 МЕ в сутки возможно только детям из группы риска по развитию рахита (недоношенные, незрелые, маловесные, со сниженной двигательной активностью, из двоен, часто болеющие, с синдромами нарушения кишечного всасывания). В этих случаях целесообразно осуществлять контроль за уровнем кальция в организме по его выделению с мочой (реакция Сулковича). Нарастающая кальциурия является категорическим показанием к уменьшению дозы или даже отмене дополнительного введения витамина D .

В настоящее время практически все педиатры согласились, что специфическое лечение рахита целесообразно проводить малыми лечебными дозами витамина D . Суточная доза при I -II степени при этом составляет 1500-2000 МЕ, курс – 100000–150000 МЕ; при II -III степени – 3000-4000 МЕ, курс 200000-400000 МЕ. Это лечение проводится в период разгара, подтвержденного биохимическими данными (снижение в крови кальция и фосфора, повышение щелочной фосфатазы). По окончании курса при необходимости целесообразно перейти на профилактическую (физиологическую) дозу. Рекомендованные в прошлом ударный, полуударный методы, повторные лечебные курсы в настоящее время не используются.

При проведении специфической терапии мы рекомендуем осуществлять контроль за уровнем Ca в крови путем регулярной (1 раз в 10-14 дней) постановки реакции Сулковича (степень кальциурии). Вызывает сомнение целесообразность проведения профилактики или лечения рахита разовым введением ударной дозы (200000-400000 МЕ) холекальциферола (BON D 3) в виду возможности токсического действия препарата и возникновения гиперкальциемии. Наиболее удобным для лечения и профилактики рахита в настоящее время является водо-растворимый витамин D 3 (TERPOL , Польша), содержащий в одной капле 500 МЕ витамина D . Необходимость неспецифической терапии методами, описанными в учебниках и методических пособиях, не вызывает сомнения.

Лечение гипокальциемических состояний (спазмофилия) требует введения препаратов кальция (в том числе внутривенно); для увеличения уровня ионизированного кальция вводят изотонический раствор NaCl внутривенно; хлористый аммоний, цитратная смесь внутрь. На высоте судорожного синдрома показано назначение противосудорожных и седативных препаратов (седуксен, ГОМК, дроперидол).

Лечение гиперкальциемических состояний заключается в отмене витамина D и препаратов кальция, ограничение в питании высококальциевых продуктов, назначение фитина для уменьшения всасывания Ca в кишечнике. Показано обильное введение жидкости (внутрь, внутривенно). При выраженной гиперкальциемии назначают препараты кальцитонина, наиболее популярным из которых считается синтетический кальцитонин лосося – миакальцик. По показаниям могут быть назначены стероидные гормоны, гипотензивные средства.

Спектр лекарственных препаратов, влияющих на фосфорно-кальциевый обмен, в последние годы значительно расширился. В приводимых ниже таблицах представлены как препараты, содержащие Ca , так и другие вещества, влияющие на обмен данного элемента и костную ткань.

Таблица 1. Содержание Ca в некоторых лекарственных препаратах.

Препарат кальция (мг/на 1 г соли)
Карбонат кальция
Фосфат кальция 3-х основной
Фосфат кальция 2-х основной ангидрид
Хлорид кальция
Фосфат кальция 2-х основной дигидрид
Цитрат кальция
Глицерофосфат кальция
Лактат кальция
Глюконат кальция

Широко используется карбонат, содержащий 40% чистого Ca . Наилучшее всасывание (биодоступность) Ca в цитратных и фосфатных солях.

Таблица 2. Современные кальций-содержащие препараты.

Название		Страна производитель
Препараты, содержащие карбонат кальция
УПСАВИТ кальций	1250	Франция
Аддитива кальций	1250	Польша
	1250+Д3 200 ед	Норвегия
Витрум кальций	1250+Д3 200 ед.	США
Идеос	1250+Д3 400 ед.	Франция
Витакальцин		Словакия
Остеокеа	1000	Великобритания
Ca -Сандос форте	1250	Швейцария
Комплексные препараты
Остеогенон	Са 178, Р 82, факторы роста	Франция
Витрум остеомаг	Ca, Mg, Zn, Cu, Д 3	США
Берокка Ca и Mg	Ca , Mg и витамины	Швейцария
Кальций СЕДИКО	Ca , Д3, вит. С	Египет
Кальцинова	Ca , P , вит. Д, А, С, В6	Словения

В данной таблице представлены импортные препараты, содержащие карбонат Ca , и комплексные препараты Ca с другими веществами (витамины, микроэлементы)

Таблица 3. Препараты, влияющие на фосфорно-кальциевый обмен.

Препараты витамина Д.

· Вигантол (холекальциферол, масляный), Германия

· Аквадетрим (водный р-р Д3), Польша

· Д3 (BON ) (холекальциферол)

· Д2 (эргокальциферол, масляный), Россия

· Кальцитриол, Германия

· Рокальтрол, Швейцария

· Альфа-кальцидиол, CAS

· Альфа Д3, Израиль

Гормоны

· Паратиреоидный гормон – ПТГ

· Кальцитонин (миокальцик, кальцимар)

· Анаболические стероиды (ретаболил, нерабол и др.)

· Эстрогены (эстрадиол дипропионат, проглиова)

· Факторы роста (инсулиноподобный, трансформирующий)

Бисфосфанаты

· Этидронат (дидронал), алендронат, тилудронат, памидронат, ксидифин (этидронат калия и натрия)

Флавоноиды

· Остеохин

Фториды.

· Оссин, кореберон, монофосфат натрия (флюокакльцик)

Фосфаты

· Фосфат натрия и калия, нейтрофос, флитфосфосода.

Из представленных в таблице витаминов Д в настоящее время предпочтение отдается водным растворам, практически не используются спиртовые.

Альфа-кальцидиол, кальцитриол, рокальтрол, альфа Д3 – эти препараты, являющиеся активными метаболитами витамина Д3.

Кальцитонины: кальцитар (свиной), елкатонин (из угря), цитакальцик (синтетический, человеческий) – снижают резорбцию кости, стимулируют остеогенез.

Анаболические стероиды, факторы роста – активируют метаболизм, стимулируют остеогенез.

Бисфосфанаты – снижают резорбцию кости, ингибируют апоптоз.

Флавониоды – снижают резорбцию, активируют остеогенез. В настоящее время детям не рекомендуется в связи с возможным токсическим действием.

Фториды – стимулируют остеогенез.

Фосфаты – применяются при гипофосфатемии, выраженной фосфатурии.

Таблица 4. Влияние на ремодуляцию кости.

· На резобцию: кальцитонины, бисфосфонаты, остеохин.

· На остеогенез: паратгормон, витамин Д, фториды, анаболические гормоны.

· Смешанное действие: остегенон (осселан).

В настоящее время большой практический интерес представляют биологические добавки к пище (БАД), которые успешно используются для профилактики различных заболеваний и реабилитации. Однако необходимы специальные научные исследования, соответствующие клинические испытания, которые позволят более широко и обоснованно использовать БАД. В таблице 5представлены некоторые отечественные и зарубежные БАДы, предназначенные для коррекции нарушений кальциевого обмена.

Таблица 5. Биологические активные добавки, содержащие кальций.

· Морской кальций для детей и взрослых с минералами, витаминами (йод, цинк, таурин и др.) на основе карбоната кальция (Россия, Экомир).

· Детский кальций с витамином Д3 и цитратная смесь (Россия, Экомир).

· Морской кальций, карбонат (Россия, ПСЗ).

· Кальцид – кальций яичной скорлупы и цитрат (Россия, ПСЗ).

· Канальгат (Россия, Архангельск).

· Альгинат кальция, кальцилак (Россия, Архангельск).

· Супер Ca с Mg , Zn , витамином Д и Эстер-С (Кобра Интернэшнл, Россия).

· Коллоидные минералы - Ca , Mg , K , Zn , B и др. (Oxylife , США).

Наряду с БАД в последние годы все чаще используются гомеопатические препараты, которые имеют хорошую эффективность, не обладают токсическим действием и другими побочными эффектами.

Таблица 6. Гомеопатические препараты.

(основная цель – регуляция фосфорно-кальциевого обмена).

· Calcarea carbonica 6

· Калькохель (Хель, Германия).

· Аубаукальк (Веледа, Франция).

При выборе лекарственного или профилактического средства необходимо учитывать индивидуальные особенности, выраженность клинических признаков и лабораторно-функциональных показателей у конкретного ребенка. Наряду с этим, безусловно, должны быть продолженные научные исследования по изучению возможности медикаментозной коррекции метаболических нарушений у детей, в том числе фосфорно-кальциевого обмена.

Биохимия

Тканей зуба

Пародонта УДК 616.31:577.1

Забросаева Л.И. Биохимия тканей зуба и пародонта. (Учебно-методическое пособие). Смоленск, СГМА, 2007, 74 с.

Рецензенты:

А.А.Чиркин, профессор, доктор биологических наук, заведующий кафедрой биохимии Витебского государственного университета им. П.Машерова.

В.В.Алабовский, профессор, доктор медицинских наук, заведующий кафедрой биохимии Воронежской государственной медицинской академии.

Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с учебной про­граммой Министерства образования РФ (1996г) для стоматологического факультета медицинских вузов. В данное пособие включены вопросы биохимии соединительной ткани, тканей зуба и пародонта, а также имеющие к ним непосредственное отношение сведения о фосфорно-кальциевом обмене, его регуляции, биохимических аспектах минерализации твёрдых тканей зуба и кости, метаболических функциях фтора.

Пособие предназначается для студентов стоматологического факультета, врачей-интернов, ординаторов. Отдельные главы могут представлять интерес для студентов лечебного и педиатрического факультетов.

Таблиц 2, рисунков 15. Список литературы 78 названий.

Смоленск, СГМА, 2007

Фосфорно-кальциевый обмен и его регуляция.

Кальций - один из пяти (О, С, Н, N, Са) наиболее распространённых элементов, встречающихся в организме человека и животных. В тканях организма взрослого человека содержится до 1-2 кг кальция, 98-99 % которого локализовано в костях скелета. Входя в состав минерализованных тканей в виде фосфорнокислых солей и апатитов различных видов, кальций выполняет пластическую и опорную функции. Внекостный кальций, на долю которого приходится около 1-2% от его общего содержания в организме, также выполняет чрезвычайно важные функции:

1. Ионы кальция участвуют в проведении нервных импульсов, особенно в области ацетилхолиновых синапсов, способствуя высвобождению медиаторов.

2. Ионы кальция участвуют в механизме мышечного сокращения, инициируя при их поступлении в саркоплазму взаимодействие актина и миозина. Из саркоплазмы ионы кальция выкачиваются в цистерны саркоплазматического ретикулума Са 2+ - зависимой АТФ-азой или т. н. «кальциевым насосом». При этом происходит мышечная релаксация.

3. Ионы кальция являются кофактором ряда ферментов, участвующих в синтезе белков, гликогена, в энергетическом обмене и других процессах.

4. Ионы кальция легко образуют межмолекулярные мостики, сближают молекулы, активируя их взаимодействие внутри клеток и между клетками. Этот факт объясняет участие кальция в фагоцитозе, пиноцитозе, адгезии клеток.

5. Ионы кальция являются необходимым компонентом системы свёртывания крови.

6. В комплексе с белком кальмодулином ионы кальция являются одним из вторичных посредников действия гормонов на внутриклеточный метаболизм.

7. Ионы кальция увеличивают проницаемость клеток для ионов калия, влияют на работу ионных каналов.

8. Избыточное накопление ионов кальция внутри клеток ведёт к их деструкции и последующей гибели.

Кальций поступает в организм в составе пищи в виде солей: фосфатов, бикарбонатов, тартратов, оксалоацетатов, всего - около 1г в сутки. Большинство солей кальция плохо растворимы в воде, чем объясняется их ограниченное усвоение в желудочно-кишечном тракте. У взрослых всасывается из желудочно-кишечного тракта в среднем 30 % всего кальция пищи, у детей и беременных - больше. Во всасывании кальция из просвета кишечника участвуют Са 2+ -связывающий белок, Са 2+ -зависимая АТФ - аза, АТФ. Витамин D, лактоза, лимонная кислота, белки повышают всасывание кальция из желудочно-кишечного тракта, а алкоголь в высоких дозах и жиры - понижают.

Транспорт кальция кровью происходит в комплексе с органическими и неорганическими кислотами, а также с альбуминами и, в меньшей степени - с глобулинами плазмы. Эти транспортные формы кальция суммарно составляют связанный кальций крови - своеобразное депо кальция крови. Помимо этого в крови имеется также ионизированный кальций, составляющий в норме 1,1-1,3 ммоль/л. Общее содержание кальция в сыворотке крови составляет 2,2-2,8 ммоль/л. Гипокальциемия имеет место при рахите, гипопаратиреозе, при низком содержании кальция в пище и нарушении всасывания его в желудочно-кишечном тракте. Гиперкальциемия отмечается при гиперпаратиреозе, гипервитаминозе D и других патологических состояниях. Ион кальция и парный ему ион фосфата присутствуют в плазме крови в концентрациях, близких к пределу растворимости их солей. Поэтому связывание кальция белками плазмы предупреждает возможность образования осадка и эктопической кальцификации тканей. Изменение концентрации альбуминов, и в меньшей степени глобулинов, в сыворотке крови сопровождается изменением соотношения концентраций ионизированного и связанного кальция. Кислый сдвиг рН внутренней среды организма способствует переходу кальция в ионизированную форму, а щелочной, наоборот - связыванию его с белками.

Из крови кальций поступает в минерализованные и, в меньшей степени - в другие ткани. В организме костная ткань выполняет роль депо кальция. В надкостнице содержится легко обменивающийся кальций, составляющий около 1% всего кальция скелета. Это мобильный пул кальция. Способностью к аккумуляции кальция обладают митохондрии, ядра, цистерны саркоплазматического и эндоплазматического ретикулума. Они содержат Са 2+ -зависимые АТФ-азы, осуществляющие сопряжённый с гидролизом АТФ выброс ионов кальция из цитоплазмы во внеклеточную жидкость (сокращение мышцы) и закачивание Са 2+ в цистерны саркоплазматической сети (расслабление мышцы). Кальций - это типичный внеклеточный катион. Концентрация кальция внутри клеток - менее 1 мкмоль/л. Если она повышается более 1мкмоль/л, то происходит изменение активности многих ферментов, которое влечёт за собой нарушение нормального функционирования клетки. Повышение проницаемости клеточных мембран при различных патологических состояниях также сопровождается активацией транспорта ионов кальция внутрь клеток. При этом происходит повышение активности мембранной фосфолипазы А 2 , освобождение полиненасыщенных жирных кислот, активация процессов перекисного окисления липидов в мембранах и повышенное образование эйкозаноидов, что приводит к дальнейшему увеличению проницаемости мембранных структур вплоть до развития деструктивных изменений в них, ведущих к гибели клетки. Известен, например, т. н. «кальциевый парадокс» - резкое ухудшение функции сердечной мышцы и общего состояния организма в постишемической фазе миокарда.

Выведение кальция из организма осуществляется главным образом через кишечник в составе жёлчи, желудочного сока, слюны и секрета поджелудочной железы (всего около 750 мг/сутки). С мочой выделяется мало кальция (около 100 мг/сутки), т.к. 97-99% кальция первичной мочи реабсорбируется в извитых канальцах почек. После достижения 35 летнего возраста суммарная экскреция кальция из организма человека возрастает.

Фосфор, как и кальций, является одним из жизненно необходимых элементов. В организме взрослого человека содержится ~1 кг фосфора. 85% этого количества выполняет структурную и минерализующую функции, входя в состав костей скелета. Значительная часть фосфора является составной частью различных органических веществ: фосфолипидов, некоторых коферментов, макроэргических соединений, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, фосфопротеинов, фосфорнокислых эфиров глицерина, моносахаридов и других соединений. Участвуя в реакциях фосфорилирования и дефосфорилирования различных органических соединений, фосфат выполняет регуляторную функцию. Эти процессы происходят с участием специфических протеинкиназ. Таким путём регулируется активность многих ключевых ферментов: фосфорилазы, гликогенсинтазы, а также ядерных, мембранных белков и других соединений. Неорганический фосфат входит в состав фосфатной буферной системы: NaH 2 РО 4 / Na 2 HРО 4 и тем самым участвует в поддержании кислотно-щёлочного состояния крови и тканей.

Основным источником фосфора для организма человека является пища. Содержание фосфора в суточном пищевом рационе человека варьирует от 0,6 до 2,8г и зависит от состава и количества потребляемой пищи. Основное количество фосфора поступает в составе молока, мяса, рыбы, изделий из муки и, в меньшей степени, - с овощами. В желудочно-кишечном тракте фосфор усваивается лучше, чем кальций: всасывается 60-70% пищевого фосфора. Обмен фосфора тесно связан с обменом кальция, начиная с поступления в организм в составе пищи и кончая выделением из организма. Их объединяет также общая эндокринная регуляция.

В плазме крови фосфор находится в трёх формах: ионизированной (55 %), связанной с белками (10 %),связанной с комплексонами Nа, Са, Мg (35%). В норме содержание неорганического фосфата в сыворотке крови взрослого человека составляет 0,75 - 1,65 ммоль/л и зависит от возраста, пола, характера питания и т.п. В сыворотке крови детей содержание неорганического фосфата выше, чем у взрослых и зависит от интенсивности роста. Гиперфосфатемия отмечается при хронической почечной недостаточности, заживлении перелома кости, при гипофизарном гигантизме, некоторых опухолях кости, гипервитаминозе D. Гипофосфатемия имеет место при рахите, гиперпаратиреозе, низком содержании фосфора в пище и нарушении его всасывания в кишечнике, а также при поступлении в организм большого количества углеводов. Содержание фосфатов в клетках крови превышает их содержание в плазме в 30-40 раз. В клетках, в отличие от плазмы крови, преобладает органический фосфат, например, в эритроцитах - 2,3 дифосфоглицерат, АТФ, глюкозо-6 фосфат, фосфотриозы и другие фосфорно-кислые эфиры органических веществ. Концентрация органического фосфата в клетке выше, чем неорганического почти в 100 раз. В плазме крови преобладает неорганический фосфат, который, поступая в клетки, используется для реакций фосфорилирования различных органических веществ. Показано, например, что поступление повышенного количества глюкозы в клетки сопровождается снижением содержания неорганического фосфата в плазме крови.

Роль депо фосфора выполняют кости скелета, в состав которых фосфор входит в виде различного вида апатитов и фосфорно-кальциевых солей. Выведение фосфора из организма осуществляется, главным образом, через почки (64,4%), а также с калом (35,6%). Ничтожно малое количество фосфора экскретируется с потом. В извитых канальцах почек реабсорбируется до 90% фосфора. Реабсорбция фосфора зависит от реабсорбции натрия. Усиление экскреции натрия с мочой сопровождается повышением экскреции фосфора. В составе мочи преобладают однозамещённые фосфаты (NaН 2 РО 4), а в плазме крови - двузамещённые (Na 2 НРО 4). В моче соотношение NаН 2 РО 4 / Nа 2 НРО 4 равно 50/1, а в плазме крови оно составляет 1/4.

В регуляции фосфорно-кальциевого обмена участвуют паратгормон, кальцитонин, витамин D. Паратгормон (ПТГ) синтезируется в паращитовидных железах (парном органе), а также частично в тимусе и щитовидной железе. По химической структуре - это белок с молекулярной массой 9500, состоящий из 84 аминокислот. Он вырабатывается в виде препрогормона (115 аминокислот), путём частичного протеолиза преобразуется в прогормон (90 аминокислот), а затем - в активный ПТГ (84 аминокислоты). Синтез и секреция ПТГ возрастают при снижении концентрации кальция в крови. Период полураспада ПТГ составляет 20 минут, его органы - мишени: кость и почки. В костях ПТГ (в больших дозах) стимулирует распад коллагена и переход кальция и фосфора из кости в кровь, в почках он повышает реабсорбцию кальция, но снижает реабсорбцию фосфора, что приводит к фосфатурии и уменьшению концентрации фосфора в крови. Концентрация кальция в крови при этом повышается. ПТГ способствует также превращению витамина D в почках в его активную форму - кальцитриол (1,25 дигидроксихолекальциферол). В связи с этим он может опосредованно (через кальцитриол) активировать всасывание кальция в тонком кишечнике.

Секреция ПТГ зависит только от концентрации кальция в крови и не контролируется другими железами внутренней секреции. Концентрация фос­фора в плазме крови не влияет на секрецию ПТГ. Недостаточность функции паращитовидных желёз может развиться при операциях на шее, случайном удалении или повреждении паращитовидных желёз, а также вследствие их аутоиммунной деструкции. Кажущийся эффект гипопаратиреоза может быть связан со снижением чувствительности рецепторов органов - мишеней к парат­гормону. Клиническими симптомами гипопаратиреоза являются гипо­кальциемия, гиперфосфатемия, повышение нервно-мышечной возбудимости, судороги, тетания. Может наступить смерть вследствие спазма дыхательных мышц и ларингоспазма. Устранить последствия гипокальциемии можно введением в организм препаратов кальция, паратгормона, витамина D.

Гиперпаратиреоз проявляется гиперкальциемией, гипофосфатемией, фосфатурией, резобцией костной ткани, приводящей к частым переломам костей; камнеобразованием в почках, нефрокальцинозом, снижением функции почек. Причинами гиперпаратиреоза могут быть аденома паращитовидных желёз, а также некоторые патологические состояния почек, приводящие к уменьшению образования кальцитриола в почках и снижению концентрации кальция в крови. В ответ на гипокальциемию возрастает продукция и секреция ПТГ. Стойкая гиперкальциемия может привести к развитию комы и гибели от паралича мышц.

Кальцитонин - это пептид с Мr 3200, состоящий из 32 аминокислот. Он синтезируется в щитовидной и паращитовидных железах, секретируется в ответ на гиперкальциемию, снижая концентрацию кальция и фосфора в крови. Механизм действия кальцитонина состоит в том, что он подавляет мобилизацию кальция и фосфора из кости, способствует минерализации кости. Кальцитонин является антагонистом ПТГ, так как поддерживает «тонус» кальция в крови. При гиперпродукции кальцитонина может развиться остеосклероз - увеличение массы кости на единицу её объёма.

Витамин D - это группа веществ - кальциферолов, обладающих антирахитической активностью. Важнейшие среди них - холекальциферол (витамин D 3), эргокальциферол (витамин D 2) и дигидроэргокальциферол (витамин D 4) относятся к группе стероидных соединений. Витамин D 3 содержится в пище животного происхождения: в рыбьем жире, печени, желтке куриного яйца, сливочном масле. Этот витамин может также синтезироваться в коже из холестерина под воздействием ультрафиолетовых лучей (эндогенный витамин D 3). Эргокальциферолы имеют растительное происхождение. Однако, ни эрго-, ни холекальциферолы не обладают биологической активностью. Их биологически активные формы образуются в процессе метаболизма. Пищевые и эндогенные кальциферолы с током крови приносятся в печень. В гепатоцитах с участием специфической монооксигеназной системы, включающей 25-гидроксилазу кальциферолов, NADH и молекулярный кислород, осуществляется первый этап гидроксилирования витамина D 3 , в результате чего у 25-го атома углерода появляется ОН-группа.

Затем 25 (ОН) производное витамина D 3 с помощью кальциферолсвязывающего белка плазмы крови переносится в почки, где подвергается второму этапу гидроксилирования с участием 1 альфа-гидроксилазы кальциферолов, NADH, молекулярного кислорода и превращается в 1,25 дигидроксихолекальциферол, или кальцитриол,-биологически активную форму витамина D (рис.1).

Рис.1. Формулы предшественника витамина D 3 - -7дегидрохолестерола, витамина D 3 и кальцитриола.

Кальцитриол (1,25 дигидроксихолекальциферол) имеет следующие органы - мишени: кишечник, костная ткань, почки. В кишечнике он повышает всасывание кальция и фосфора против градиента концентрации с участием АТФ и кальцийсвязывающего белка, образование которого происходит под действием кальцитриола. В минерализованных тканях кальцитриол в физиологических дозах повышает синтез коллагена, кальцийсвязывающих белков, сиалогликопротеинов межклеточного вещества, а также специфического белка дентина фосфофорина и специфических белков эмали: амелогенинов, энамелинов, способствуя их минерализации. В почечных канальцах он активирует реабсорбцию кальция и фосфора. В итоге витамин D обусловливает оптимальное содержание кальция и фосфора в плазме крови, необходимое для минерализации костной ткани, тканей зуба и пародонта. Биологическую функцию витамина D можно обозначить также как кальций, фосфор сберегающую.

При недостаточности витамина D в организме детей развивается рахит. Основные клинические симптомы рахита: снижение концентраций кальция и фосфора в крови, нарушение минерализации костной ткани, что ведёт к деформации опорных костей скелета. Характерны также атония мышц, позднее прорезывание зубов, нарушение зубного ряда. Чаще всего причинами рахита являются недостаточное содержание витамина D в пище, нарушение всасывания его в желудочно-кишечном тракте, а также недостаточность действия ультрафиолетовых лучей на организм. У детей с патологией печени и почек встречаются также формы рахита, связанные с нарушением превращения кальциферолов в их активные формы. Причиной рахита также может быть генетически обусловленная недостаточность монооксигеназных систем, которые участвуют в образовании биологически активных форм витамина D 3 . В некоторых случаях развитие рахита может быть обусловлено отсутствием или недостаточностью рецепторов к кальцитриолу.

Недостаточность витамина D у взрослых вызывает остеомаляцию (размягчение костей), нарушение всасывания кальция в тонком кишечнике, гипокальциемию, что может привести к гиперпродукции ПТГ. В лечении рахита применяют витамин D, препараты кальция и фосфора, адекватное пребывание на солнце и ультрафиолетовое облучение, а также устранение патологии печени и почек. Гипервитаминоз D ведёт к деминерализации костей, переломам, повышению концентраций кальция и фосфора в крови, кальцификации мягких тканей, а также к образованию камней в почках и мочевыводящих путях. Суточная потребность в витамине D для взрослых составляет 400 МЕ, для беременных и кормящих - до 1000 МЕ, для детей - 500-1000 МЕ в зависимости от возраста.

Заболевания, связанные с изменением фосфорно-кальциевого обмена, встречаются у людей обоих полов вне зависимости от возраста. Фосфор и кальций являются жизненно необходимыми, незаменимыми для полноценного здоровья человека химическими веществами. Наверняка каждый из нас знает, что в составе костной ткани содержится более 90 % кальция и порядка 80 % запасов фосфора со всего организма. В незначительном количестве эти компоненты имеются в ионизированной плазме крови, нуклеиновых кислотах и фосфолипидах.

Метаболизм кальция и фосфора в раннем возрасте

В течение первого года жизни риск нарушения обменных процессов наиболее высок, что связывают со стремительным ростом и темпами развития малыша. В норме ребенок за первые 12 месяцев утраивает массу тела, данную от рождения, а с 50 среднестатистических сантиметров при рождении годовалый карапуз вырастает до 75. У детей фосфорно-кальциевый обмен проявляется относительным или абсолютным дефицитом полезных минералов и веществ в организме.

К появлению подобных проблем приводят многочисленные факторы:

• недостаток витамина D;
• нарушение его метаболизма из-за незрелости ферментных систем;
• ухудшение кишечной абсорбции и почечной реабсорбции фосфора и кальция;
• заболевания эндокринной системы.

Намного реже диагностируются гиперкальциемические состояния, которые представляют собой и фосфора. Чрезмерное количество химических веществ в организме не менее опасно для здоровья ребенка и требует медикаментозной коррекции. Однако добиться такого состояния при обычном рационе практически невозможно. Так суточная потребность в кальции у грудничков приравнивается 50 мг на 1 кг массы тела. Следовательно ребенок, который весит около 10 кг, должен получать ежедневно около 500 мг Са. В 100 мл материнского молока, которое является единственным источником полезных веществ, содержится около 30 мл Са, а в коровьем - более 100 мг.

Биохимия фосфорно-кальциевого обмена

После попадания указанных химических веществ в организм происходит их всасывание в кишечнике, затем взаимообмен между кровью и костной тканью с последующим выделением кальция и фосфора из организма с мочой. Данный этап именуется реабсорбцией, которая протекает в почечных канальцах.

Главным показателем успешно пройденного обмена Ca является его концентрация в крови, которая в норме варьируется в пределах 2,3-2,8 ммоль/л. Оптимальным содержанием считается 1,3-2,3 ммоль/л. Важными регуляторами в кальциево-фосфорного обмена является витамин D, паратиреоидный гормон и кальцитонин, вырабатывающийся щитовидной железой.

Половина содержащегося в крови кальция имеет непосредственную связь с плазменными белками, в частности альбумином. Остальная часть - это ионизированный кальций, который просачивается через капиллярные стенки в лимфатическую жидкость. служит регулятором множества внутриклеточных процессов, включая передачу импульсов через мембрану в клетку. Благодаря этому веществу в организме поддерживается определенный уровень нервно-мышечной возбудимости. Кальций, связанный с белками плазмы, представляет собой своего рода резервный запас для сбережения минимального уровня ионизированного кальция.

Причина развития патологических процессов

Преимущественная доля фосфора и кальция сосредоточена в неорганических солях костной ткани. На протяжении всей жизни твердые ткани формируются и разрушаются, что обусловлено взаимодействием нескольких типов клеток:

• остеобластов;
• остеоцитов;
• остеокластов.

Костная ткань активно участвует в регуляции фосфорно-кальциевого обмена. Биохимия данного процесса гарантирует поддержание их стабильного уровня в крови. Как только концентрация данных веществ падает, что становится явно по показателю 4,5-5,0 (его высчитывают по формуле: Са, умноженный на Р), кость начинает стремительно разрушаться по причине повышенной активности остеокластов. Если данный показатель значительно превышает указанный коэффициент, соли начинают откладываться в костях в избыточном количестве.

Все факторы, негативно влияющие на поглощение кальция в кишечнике и ухудшающие его почечную реабсорбцию, являются прямыми причинами развития гипокальциемии. Нередко при данном состоянии происходит вымывание Ca из костей в кровоток, что неизбежно ведет к остеопорозу. Излишнее всасывание кальция в кишечнике, наоборот, влечет за собой развитие гиперкальциемии. В этом случае патофизиология фосфорно-кальциевого обмена компенсируется интенсивным отложением Са в кости, а оставшаяся часть покидает организм вместе с мочой.

Если организм оказывается неспособным поддержать нормальный уровень кальция, вполне закономерным следствием являются заболевания, вызванные дефицитом химического элемента (как правило, наблюдаются проявления тетании) либо его переизбытком, что характеризуется развитием токсикоза, отложением Ca на стенках внутренних органов, хрящей.

Роль витамина D

В регуляции фосфорно-кальциевого обмена участвует эргокальциферол (D2) и холекальциферол (D3). Первая разновидность вещества присутствует в малых количествах в маслах растительного происхождения, пшеничных ростках. Витамин D3 более популярен - о его роли в процессах усвоения кальция известно каждому. Холекальциферол содержится в рыбьем жире (преимущественно лососевом и тресковом), куриных яйцах, молочных и кисломолочных продуктах. Суточная потребность человека в витамине D составляет приблизительно 400-500 МЕ. Потребность в данных веществах увеличивается у женщин в период беременности и лактации, поэтому может достигать 800-1000 МЕ.

Полноценное поступление в организм холекальциферола можно обеспечить не только потреблением указанных продуктов или витаминных добавок к пище. Витамин D образуется в кожных покровах под воздействием УФ-лучей. При минимальной продолжительности инсоляции в эпидермисе происходит синтез необходимого организму количества витамина D. По некоторым данным достаточно десяти минут пребывания на солнце с открытыми кистями рук.

Причиной недостатка естественной ультрафиолетовой инсоляции являются, как правило, метеоклиматические и географические условия местности проживания, а также бытовые факторы. Возместить недостаток витамина D можно, употребляя продукты с повышенным содержанием холекальциферола или принимая лекарственные препараты. У беременных женщин данное вещество накапливается в плаценте, что гарантирует новорожденному защиту от рахита на протяжении первых месяцев жизни.

Поскольку основным физиологическим предназначением витамина D является участие в процессах биохимии фосфорно-кальциевого обмена, нельзя исключать его роль в обеспечении полноценного всасывания кальция кишечными стенками, отложение солей микроэлемента в костных тканях, реабсорбции фосфора в почечных канальцах.

В условиях дефицита кальция холекальциферол запускает процессы деминерализации костей, усиливает всасывание Ca, стараясь повысить тем самым уровень его содержания в крови. Как только концентрация микроэлемента достигает нормы, начинают действовать остеобласты, которые снижают резорбцию кости и препятствуют ее кортикальной порозности.

Ученые смогли доказать, что клетки внутренних органов чувствительны к кальцитриолу, участвующему в системной регуляции ферментных систем. Запуск соответствующих рецепторов через аденилатциклазу обуславливает взаимодействие кальцитриола с белком-кальмодулином и усиливает передачу импульса ко всему внутреннему органу. Эта связь производит иммуномодулирующий эффект, обеспечивает регуляцию гипофизарных гормонов, а также косвенно влияет на продуцирование инсулина поджелудочной железой.

Участие паратиреоидного гормона в метаболических процессах

Не менее значимым регулятором является паратгормон. Вырабатывается данное вещество паращитовидными железами. Количество паратиреоидного гормона, регулирующего фосфорно-кальциевый обмен, повышается в крови при недостатке поступления Са, ведущего за собой снижение в плазме содержания ионизированного кальция. В этом случае гипокальциемия становится косвенной причиной поражения почек, костей и пищеварительной системы.

Паратиреоидный гормон провоцирует увеличение кальциевой и магниевой реабсорбции. При этом реабсорбция фосфора заметно снижается, что приводит к гипофосфатемии. В ходе лабораторных исследований удалось доказать, что паратгормон увеличивает вероятность проникновения в почки кальцитриола и, как следствие, повышения кишечной абсорбции кальция.

Присутствующий в костной ткани под воздействием паратгормона кальций меняет твердую форму на растворимую, за счет чего химический элемент мобилизуется и выходит в кровь. Патофизиология фосфорно-кальциевого обмена объясняет развитие остеопороза.

Таким образом, паратиреоидный гормон помогает сберегать нужное количество кальция в организме, участвуя в гомеостазе данного вещества. При этом функцией постоянной регуляции фосфора и кальция в организме наделен витамин D и его метаболиты. Продуцирование паратгормона стимулируется низким содержанием кальция в крови.

Для чего задействуется кальцитонин

Фосфорно-кальциевый обмен нуждается в третьем незаменимом участнике - кальцитонине. Это также гормональное вещество, вырабатываемое С-клетками щитовидной железы. На гомеостаз кальция кальцитонин действует как антагонист паратгормона. Темпы продуцирования гормона возрастают при повышенной концентрации уровня фосфора и кальция в крови и снижаются при недостающем поступлении в организм соответствующих веществ.

Спровоцировать активную секрецию кальцитонина можно с помощью диетического питания, обогащенного кальцийсодержащими продуктами. Данный эффект нейтрализуется глюкагоном - естественным стимулятором выработки кальцитонина. Последний оберегает организм от гиперкальциемических состояний, минимизирует активность остеокластов и не допускает рассасывания костей путем интенсивного накопления Ca в костной ткани. «Лишний» кальций, благодаря кальцитонину, выводится из организма с мочой. Предполагается возможность ингибирующего влияния стероида на образование в почках кальцитриола.

Помимо паратиреоидного гормона, витамина D и кальцитонина, влиять на фосфорно-кальциевый обмен способны и другие факторы. Так, например, препятствовать всасыванию Са в кишечнике могут такие микроэлементы, как магний, алюминий, силен, замещая кальциевые соли костной ткани. При затяжном лечении глюкокортикоидами развивается остеопороз, и кальций вымывается в кровь. В процессе всасывания в кишечнике витамина А и витамина D преимущество имеет первый, поэтому употреблять продукты, содержащими данные вещества, необходимо в разное время.

Гиперкальциемия: последствия

Наиболее распространенным нарушением фосфорно-кальциевого обмена считается гиперкальциемия. Повышенное содержание Са в сыворотке крови (более 2,5 ммоль/л) - характерная особенность гиперсекреции и гипервитаминоза D. В анализах фосфорно-кальциевого обмена увеличенное содержание кальция может свидетельствовать о наличии злокачественной опухоли в организме или синдроме Иценко-Кушинга.

Высокая концентрация данного химического элемента свойственна пациентам с язвенной болезнью желудочно-кишечного тракта. Зачастую причиной становится чрезмерное употребление молочных продуктов. Гиперкальциемия - идеальное условие для образования конкрементов в почках. Фосфорно-кальциевый обмен влияет на работу всей мочевыделительной системы, понижает нервно-мышечную проводимость. В тяжелых случаях не исключается вероятность развития пареза и паралича.

У ребенка следствием затяжной гиперкальциемии может стать задержка роста, регулярные расстройства стула, постоянная жажда, мышечный гипотонус. При нарушениях фосфорно-кальциевого обмена у детей развивается артериальная гипертензия, поражается ЦНС, что выражается спутанностью сознания, провалами памяти.

Чем грозит дефицит кальция

Гипокальциемия диагностируется намного чаще, чем гиперкальциемия. В большинстве случаев выясняется, что причиной недостатка кальция в организме служит гипофункция околощитовидных желез, активная выработка кальцитонина и плохая всасываемость вещества в кишечнике. Кальциевый дефицит нередко развивается в послеоперационном периоде как ответная реакция организма на введение внушительной дозы щелочного раствора.

У пациентов с нарушениями фосфорно-кальциевого обмена симптомы выглядят следующим образом:

• возникает повышенная возбудимость нервной системы;
• развивается тетания (болезненные сокращения мышц);
• постоянным становится ощущение «мурашек» на коже;
• возможны приступы судорог и нарушения дыхательных функций.

Особенности течения остеопороза

Это наиболее распространенное последствие расстройств, связанных с фосфорно-кальциевым обменом в организме. Для данного патологического состояния свойственна низкая масса кости и изменение структуры костной ткани, что приводит к повышению ее ломкости и хрупкости, а значит, и возрастанию риска перелома. Врачи практически единогласно сходятся во мнении о том, что остеопороз является болезнью современного человека. Риск развития остеопороза особенно высок в пожилом возрасте, однако при отрицательном влиянии технического прогресса, снижении физической активности и воздействии ряда неблагоприятных экологических факторов возрастает удельный вес пациентов зрелого возраста.

Каждый год остеопороз диагностируется у 15-20 млн человек. Преимущественное большинство пациентов - женщины в климактерический период, а также молодые женщины после удаления яичников, матки. Порядка 2 млн случаев переломов ежегодно имеют связь с остеопорозом. Это и переломы шейки бедра, позвоночника, костей конечностей и других участков скелета.

Если брать во внимание сведения от ВОЗ, то патологии скелета и костной ткани по распространенности среди населения Земли уступают только сердечно-сосудистым, раковым заболеваниям и сахарному диабету. Остеопороз способен поразить различные участки скелета, поэтому переломам могут подвергаться любые кости, особенно если недугу сопутствует значительная потеря массы тела.

Метаболические заболевания скелета, в частности остеопороз, характеризуются существенным снижением концентрации микроэлементов, при котором кость резорбируется намного быстрее, чем формируется. Таким образом, теряется костная масса и возрастает риск перелома.

Рахит у детей

Данный недуг является прямым следствием сбоев в фосфорно-кальциевом обмене. Рахит развивается, как правило, в раннем детском возрасте (до трех лет) при нехватке витамина D и нарушениях процессов всасывания микроэлементов в тонком кишечнике и почках, что ведет к изменению пропорции кальция и фосфора в крови. Стоит отметить, что и взрослые люди, проживающие в северных широтах, нередко испытывают проблемы с фосфорно-кальциевым метаболизмом из-за недостатка ультрафиолетового облучения и непродолжительного пребывания на свежем воздухе в течение года.

На начальном этапе заболевания диагностируется гипокальциемия, которая запускает работу околощитовидных желез и вызывает гиперсекрецию паратгормона. Далее, как по цепочке: активируются остеокласты, нарушается синтез белковой основы кости, минеральные соли откладываются в недостающем количестве, вымывание кальция и фосфора приводит к гиперкальциемии и гипофосфатемии. В результате у ребенка происходит задержка физического развития.

Характерными проявлениями рахита являются:

• анемия;
• повышенная возбудимость и раздражительность;
• судороги конечностей и развитие мышечного гипотонуса;
• усиленное потоотделение;
• расстройства пищеварительной системы;
• учащенное мочеиспускание;
• Х-образные или О-образных голени;

• запоздалое прорезывание зубов и склонность к стремительному прогрессированию кариозной инфекции ротовой полости.

Как лечить такие заболевания

При метаболических нарушениях требуется сложное комплексное лечение. Фосфорно-кальциевый обмен, приведенный в норму, позволит устранить большинство патологических последствий без какого-либо вмешательства. Терапия остеопороза, рахита и других метаболических нарушений проходит поэтапно. В первую очередь специалисты стараются остановить процессы резорбции с целью предотвратить переломы, устранить болевой синдром и вернуть больного к трудоспособному состоянию.

Препараты для кальциево-фосфорного обмена подбираются, исходя из симптоматики вторичного заболевания (чаще всего остеопороза, рахита) и патогенеза костной резорбции. Немаловажное значение для выздоровления имеет соблюдение диеты, выстроенной по принципу сбалансированности белков, солей кальция и фосфора. В качестве вспомогательных методов терапии больным рекомендуется массаж, лечебная гимнастика.

Препараты для нормализации фосфорно-кальциевого метаболизма

В первую очередь больным назначают лекарства с высоким содержанием витамина D. Данные препараты условно разделяются на две группы - средства на основе холекальциферола и эргокальциферола.

Первое вещество стимулирует всасываемость в кишечнике за счет улучшения проницаемости эпителиальных мембран. В основном, витамин D3 применяется для профилактики и лечения рахита у малышей. Выпускается в водорастворимой («Аквадетрим») и масляной формах («Вигантол», «Видеин»).

Эргокальциферол всасывается в кишечнике при активной выработке желчи, после чего связывается альфа-глобулинами крови, накапливается в костной ткани, остается в качестве неактивного метаболита печени. Имеющий широкое применение в недавнем прошлом рыбий жир сегодня не рекомендуется педиатрами. Причиной отказа от использования данного средства служит вероятность возникновения побочных эффектов со стороны поджелудочной железы, но, несмотря на это, в аптеках по-прежнему предлагают рыбий жир в виде БАДа.

Помимо витамина D, в лечении нарушений фосфорно-кальциевого обмена используют:

• Монопрепараты кальция, содержащие необходимый химический элемент в виде солей. Вместо популярного ранее «Глюконата кальция», который плохо всасывается в кишечнике, теперь применяют «Глицерофосфат кальция», «Кальция лактат», «Хлорид кальция».
• Комбинированные препараты. Чаще всего комплексы, сочетающие в своем составе кальций, витамин D и другие микроэлементы для облегчения поглощения ионов кальция («Натекаль», «Витрум кальций + витамин Д3», «Ортокальций» с магнием и др.
• Синтетические аналоги паратиреоидного гормона. Используются инъекционно или в виде назальных спреев. В таблетках такие препараты не выпускаются, так как при пероральном применении действующие вещества полностью разрушаются в желудке. К данной группе относят спреи «Миакальцик», «Вепрена», «Остеовер», порошок «Кальцитонин».

Глава V. Рахит, нарушение фосфорно-кальциевого обмена

РАХИТ (Р). В настоящее время под Р понимают нарушение минерализации растущей кости, обусловленное временным несоответствием между потребностями растущего орган изма в фосфатах и кальции и недостаточностью систем, обеспечивающих их доставку в организм ребенка. Р является самым частым заболеванием, связанным с нарушением фосфорно-кальциевого гомеостаза, у детей 1-го года жизни. Р и гиповитаминоз D это неоднозначные понятия!

В Международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) Р включен в раздел болезней эндокринной системы и обмена веществ (шифр Е55.0). При этом не отрицается значение гиповитаминоза D в его развитии.

Развитие костных признаков Р у детей раннего возраста обусловлено быстрыми темпами роста, высокой скоростью моделирования скелета и дефицитом в растущем организме фосфатов и кальция при несовершенстве путей их транспорта, метаболизма и утилизации (гетерохрония созревания). Поэтому в настоящее время Р относят к пограничным состояниям.

Эпидемиология. Частота Р у детей остается неизученной в связи с изменениями представлений о характере данной патологии. При исследовании уровня кальцитриола у детей с клиникой Р снижение уровня витамина D в крови было выявлено только у 7,5% обследованных детей. По данным современных авторов Р встречается у детей раннего возраста с частотой от 1,6 до 35%.

Факторы, способствующие развитию Р:

1. Высокие темпы роста и развития детей, повышенная потребность в минеральных компонентах (особенно у недоношенных детей);

2. Дефицит кальция и фосфатов в пище;

3. Нарушение всасывания кальция и фосфатов в кишечнике, повышенное выделение их с мочой или нарушение утилизации их в кости;

4. Снижение уровня кальция и фосфатов крови при длительном алкалозе, дисбалансе цинка, магния, стронция, алюминия, обусловленных различными причинами;

5. Экзогенный и эндогенный дефицит витамина D;

6. Сниженная двигательная и опорная нагрузка;

7. Нарушение физиологического соотношения остеотропных гормонов - паратгормона и кальцитонина.

Этиология

Фосфорно-кальциевый обмен в организме обусловлен:

1. всасыванием фосфора и кальция в кишечнике;

2. взаимообменом их между кровью и костной тканью;

3. выделением кальция и фосфора из организма – реабсорбция в почечных канальцах.

Все факторы, приводящие к нарушению обмена кальция, частично компенсируются вымыванием кальция из костей в кровь, что приводит к развитию остеомаляции или остеопорозов.

Суточная потребность в кальции детей грудного возраста равна 50 мг на 1 кг массы. Важнейшим источником кальция являются молочные продукты. Всасывание кальция в кишечнике зависит не только от его количества в пище, но и от его растворимости, соотношения с фосфором (оптимальное 2:1), присутствия желчных солей, уровня pH (чем более выражена щелочная реакция, тем хуже всасывание). Главным регулятором всасывания кальция является витамин D.

Основная масса (более 90%) кальция и 70% фосфора находится в костях в виде неорганических солей. В течение всей жизни костная ткань находится в постоянном процессе созидания и разрушения, обусловленном взаимодействием трех типов клеток: остеобластов, остеоцитов и остеокластов. Кости активно участвуют в регуляции метаболизма кальция и фосфора, поддерживая их стабильный уровень в крови. При снижении уровня кальция и фосфора крови (произведение Ca × P является постоянной величиной и равно 4,5-5,0) развивается резорбция кости за счет активации действия остеокластов, что увеличивает поступление в кровь этих ионов; при повышении данного коэффициента происходит избыточное отложение солей в кости.

Выделение кальция и фосфора почками идет параллельно содержанию их в крови. При нормальном содержании кальция его выделение с мочой незначительное, при гипокальциемии это количество резко уменьшается, гиперкальциемия увеличивает содержание кальция в моче.

Основными регуляторами фосфорно-кальциевого обмена наряду с витамином D являются паратиреоидный гормон (ПГ) и кальцитонин (КТ) – гормон щитовидной железы.

Под названием «витамин D» понимают группу веществ (около 10), содержащихся в продуктах растительного и животного происхождения, обладающих влиянием на фосфорно-кальциевый обмен. Наиболее активными из них являются эргокальциферол (витамин D 2) и холекальциферол (витамин D 3) . Эргокальциферол в небольших количествах содержится в растительном масле, ростках пшеницы; холекальциферол – в рыбьем жире, молоке, сливочном масле, яйцах. Физиологическая суточная потребность в витамине D величина достаточно стабильная и составляет 400-500 МЕ. В период беременности и кормления грудным молоком она возрастает в 1,5, максимум в 2 раза.

Рис. 1.19. Схема регуляции фосфорно-кальциевого обмена в организме

Нормальное обеспечение организма витамином D связано не только с поступлением его с пищей, но и с образованием в коже под влиянием УФ-лучей. При этом из эргостерола (предшественник витамина D 2) образуется эргокальциферол, а из 7-дегидрохолестерола (предшественник витамина D 3) – холекальциферол.

Рис. 1.20. Биотрансформация витамина D

При достаточной инсоляции (достаточно 10-минутного облучения кистей рук) в коже синтезируется необходимое организму количество витамина D. При недостаточной естественной инсоляции: климатогеографические особенности, условия проживания (сельская местность или промышленный город), бытовые факторы, время года и др. недостающее количество витамина D должно поступать с пищей или в виде лекарственных препаратов. У беременных женщин витамин D откладывается в виде депо в плаценте, что обеспечивает новорожденного некоторое время после рождения антирахитическими веществами.

Витамины D 2 и D 3 обладают очень малой биологической активностью. Физиологическое действие на органы-мишени (кишечник, кости, почки) осуществляется их метаболитами, образующимися в печени и почках в результате ферментативного гидроксилирования. В печени под влиянием гидроксилазы образуется 25- гидроксихолекальциферол 25(OH)D 3 -кальцидиерол. В почках в результате еще одного гидроксилирования синтезируется дигидроксихолекальциферол – 1,25-(OH) 2 D 3 -кальцитриерол, являющийся наиболее активным метаболитом витамина D. Кроме этих двух основных метаболитов в организме синтезируются другие соединения витамина D 3 – 24,25(OH) 2 D 3 , 25,26(OH) 2 D 3 , 21,25(OH) 2 D 3 , действие которых изучено недостаточно.

Основная физиологическая функция витамина D (т.е. его активных метаболитов) в организме – регуляция и поддержание на необходимом уровне фосфорно-кальциевого гомеостаза организма. Это обеспечивается путем его влияния на всасывание кальция в кишечнике, на отложение его солей в костях (минерализация костей) и реабсорбцию кальция и фосфора в почечных канальцах.

Механизм всасывания кальция в кишечнике связан с синтезом энтероцитами белка связывающего кальций (БСК). Синтез БСК индуцируется кальцитриолом через генетический аппарат клеток, т.е. по механизму действия 1,25(OH) 2 D 3 аналогичен гормонам.

В условиях гипокальциемии витамин D временно увеличивает резорбцию костной ткани, усиливает всасывание кальция в кишечнике и реабсорбцию его в почках, повышая тем самым уровень кальция в крови. При нормокальциемии он активирует деятельность остеобластов, снижает резорбцию кости и ее кортикальную порозность.

В последние годы показано, что клетки многих органов имеют рецепторы к кальцитриолу, который тем самым участвует в универсальной регуляции ферментных внутриклеточных систем. Активация соответствующих рецепторов через аденилатциклазу и ц-АМФ мобилизует кальций и его связь с белком-кальмодулином, что способствует передаче сигнала и усиливает функцию клетки, и соответственно, всего органа.

Витамин D стимулирует реакцию пируват-цитрат в цикле Кребса, обладает иммуномодулирующим действием, регулирует уровень секреции тиреотропного гормона гипофиза, прямо или опосредованно (через кальциемию) влияет на выработку инсулина поджелудочной железой.

Вторым важнейшим регулятором фосфорно-кальциевого обмена является паратгормон (ПГ) . Продукция данного гормона паращитовидными железами усиливается при наличии гипокальциемии, и, особенно, при снижении в плазме и внеклеточной жидкости концентрации ионизированного кальция. Основными органами-мишенями для паратгормона являются почки, кости и в меньшей степени желудочно-кишечный тракт.

Действие паратгормона на почки проявляется увеличением реабсорбции кальция и магния. Одновременно снижается реабсорбция фосфора, что приводит к гиперфосфатурии и гипофосфатемии. Считается также, что паратгормон повышает способность образования в почках кальцитриола, усиливая тем самым абсорбцию кальция в кишечнике.

В костной ткани под влиянием паратгормона кальций костных апатитов переходит в растворимую форму, благодаря чему происходит его мобилизация и выход в кровь, что сопровождается развитием остеомаляции и даже остеопороза. Таким образом, паратгормон является основным кальцийсберегающим гормоном. Он осуществляет быструю регуляцию гомеостаза кальция, постоянная регуляция обмена кальция – функция витамина D и его метаболитов. Образование ПГ стимулируется гипокальциемией, при высоком уровне кальция в крови его продукция уменьшается.

Третьим регулятором кальциевого обмена является кальцитонин (КТ) – гормон, вырабатываемый С-клетками парафолликулярного аппарата щитовидной железы. По действию на гомеостаз кальция он является антагонистом паратгормона. Его секреция усиливается при повышении уровня кальция в крови и уменьшается при понижении. Диета с большим количеством кальция в пище также стимулирует секрецию кальцитонина. Этот эффект опосредуется глюкагоном, который таким образом является биохимическим активатором выработки КТ. Кальцитонин защищает организм от гиперкальциемических состояний, снижает количество и активность остеокластов, уменьшая рассасывание костей, усиливает отложение кальция в кости, предотвращая развитие остеомаляции и остеопороза, активирует выведение его с мочой. Предполагается возможность ингибирующего влияния КТ на образование в почках кальцитриола.

На фосфорно-кальциевый гомеостаз, кроме трех выше описанных (витамин D, паратгормон, кальцитонин), оказывает влияние множество других факторов. Микроэлементы Mg, Al являются конкурентами кальция в процессе всасывания; Ba, Pb, Sr и Si могут замещать его в солях, находящихся в костной ткани; гормоны щитовидной железы, соматотропный гормон, андрогены активируют отложение кальция в кости, снижают его содержание в крови, глюкокортикоиды способствуют развитию остеопороза и вымыванию кальция в кровь; витамин А является антагонистом витамина D в процессе всасывания в кишечнике. Однако негативное влияние этих и многих других факторов на фосфорно-кальциевый гомеостаз проявляется, как правило, при значительных отклонениях содержания этих веществ в организме. Регуляция фосфорно-кальциевого обмена в организме представлена на рис 1.19.

Патогенез

Основными механизмами патогенеза Р являются:

1. Нарушение всасывания кальция и фосфатов в кишечнике, повышенное выделение их с мочой или нарушение утилизации их в кости.

2. Снижение уровня кальция и фосфатов в крови и нарушение минерализации кости. Этому способствуют: длительный алкалоз, дефицит цинка, магния, стронция, алюминия.

3. Нарушение физиологического соотношения остеотропных гомонов – паратгормона и кальцитонина.

4. Экзо- и эндогенный дефицит витамина D, а также более низкий уровень метаболита витамина D. Этому способствуют: заболевания почек, печени, кишечника, дефекты питания.

Нарушения фосфорно-кальциевого обмена у детей раннего возраста чаще всего проявляются гипокальциемиями различного происхождения с клиническими проявлениями со стороны костно-мышечной системы. Наиболее частым заболеванием является Р. Причиной гипокальциемии может быть дефицит витамина D и нарушения его метаболизма, обусловленные временной незрелостью ферментных систем органов (почки, печень), регулирующих этот процесс. Реже встречаются первичные генетически детерминированные заболевания почек, желудочно-кишечного тракта, паращитовидных желез, костной системы, сопровождающиеся нарушениями фосфорно-кальциевого гомеостаза со сходной клинической картиной.

Классификация (см. табл. 1.40).

Табл. 1.40. Классификация рахита

Исследования: общий анализ крови и мочи, щелочная фосфатаза крови, кальций и фосфор крови, рентгенография костей.

Клиника. В настоящее время считают, что у детей приР I степени обязательным является только наличие костных изменений. Т.О. ранее описываемые при этой степени тяжести рахита неврологические изменения к Р не относятся.

ДляР II степени характерны выраженные изменения со стороны костей: лобные и теменные бугры, четки, деформация грудной клетки, часто варусная деформация конечностей. Рентгенологически отмечается расширение метафизов трубчатых костей их чашеобразная деформация.

Для Р III степени характерны грубые деформации черепа, грудной клетки, нижних конечностей, задержка развития статических функций. Кроме этого определяются: одышка, тахикардия, увеличение печени.

Начальные признаки Р – размягчение краев большого родничка, краниотабес. Вопрос о так называемых начальных признаках Р в виде потливости, беспокойства, вздрагивания и др. окончательно не решен.

Период разгара – признаки остеомаляции костей или остеоидной гиперплазии, остеопороз. Наиболее выраженные клинические и рентгенологические изменения совпадают с выраженной гипофосфатемией.

Период реконвалесценции – обратное развитие клиники Р. При рентгенологическом исследовании появляется четкая линия обызвествления, в метафизарной зоне, нормализуется уровень фосфатов, сохраняется небольшая гипокальциемия, и умеренное повышение уровня щелочной фосфатазы.

Течение Р – острое и подострое, При остром течении преобладают проявления остеомаляции, а при подостром течении – остеоидной гиперплазии. Проявлениями остеомаляции являются: размягчение краев большого родничка, краниотабес, рахитический кифоз, искривление конечностей, рахитическая деформация грудной клетки.

К признакам остеоидной гиперплазии относят: рахитические четки, лобные и затылочные бугры, «нити жемчуга» и др.

Диагноз. В амбулаторных условиях для постановки диагноза Р достаточно клинических проявлений.

Лабораторное подтверждение Р I степени – небольшая гипофосфатемия и повышение активности щелочной фосфатазы.

Лабораторное подтверждение Р II степени – снижение уровня фосфатов, кальция, повышение активности щелочной фосфатазы.

Лабораторное подтверждение Р III степени – при рентгенологическом исследовании отмечается грубая перестройка рисунка и развития костей, расширение и размытость зоны метафизов, возможны переломы или смещения. В крови определяются выраженные снижение уровней фосфатов и кальция, повышение уровня щелочной фосфатазы.

Единственным надежным признаком диагностики Р является снижение уровня витамина D в крови (определение уровня 25-ОН-D 3).

Дифференциальный диагноз Р проводят с: D-резистентными формами рахита, D-зависимыми формами рахита I и II типа, фосфатдиабетом, синдромом де Тони-Дебре-Фанкони, почечным тубулярным ацидозом, остеопорозом.

Табл. 1.41. Дифференциальный диагноз рахита

Признаки	Витамин D-дефицитный рахит	Фосфат-диабет	Почечный тубулярный ацидоз	Болезнь де-Тони-Дебре-Фанкони
Тип наследования	Нет	Доминантный. Сцепленный с Х-хромосомой	Возможно аутосомно-рецессивный или аутосомно-доминантный	аутосомно-рецессивный или аутосомно-доминантный
Сроки манифестации	1,5-3 месяца	Старше 1 года	6 мес-2 года	Старше 1-2- лет
Первые клинические проявления	Поражение костной системы	Выраженная деформация нижних конечностей, браслеты, гипотония,	Полиурия, полидипсия, плаксивость, боли в мышцах, гипотония	Беспричинные повышения температуры, полиурия, полидипсия, боли в мышцах
Специфические признаки	Краниотабес, лобные и затылочные бугры, браслетки, деформация конечностей	Прогрессирующая варусная деформация конечностей	Полиурия, полидипсия, гипотония до атонии, адинамия, увеличение печени, запоры, вальгусная деформация голеней	Лихорадка, прогрессирующие множественные костные деформации, увеличение печени, снижение АД, запоры
Физическое развитие	Без особенностей	Дефицит роста при нормальной массе	Снижение роста и массы	Снижение роста и массы
Кальций крови	снижен	Норма	Норма	Чаще норма
Фосфор	снижен	Резко снижен	снижен	Резко снижен
Калий	норма	норма	снижен	снижен
Натрий	Норма	норма	снижен	снижен
КОС	Чаще ацидоз	Метаболический ацидоз		Резкий метаболический ацидоз
Аминоацидурия	есть	норма	норма	выражена
Фосфатурия	есть	Резко выражена	умеренная	выраженная
Кальциурия	снижена	норма	значительная	значительная
Рентгенограмма костей скелета	Бокаловидные расширения метафизов	Грубые бокаловидные расширения метафизов, утолщение коркового слоя периоста	Острый системный остеопороз. Нечеткость контуров метафизов, концентрическая атрофия кости	Остеопороз, трабекулярная исчерченность в дистальных и проксимальных отделов диафизов
Эффект от лечения витамином D	Хороший эффект		Незначительный	Удовлетворительный эффект при высоких дозах

Остеопороз – снижение костной массы и нарушение структуры костной ткани – может быть связан не только с Р, но и с другими факторами. Причинами остеопороза являются: эндокринно -метаболические нарушения; нарушения питания и пищеварения; применение ряда лекарственных препаратов (гормоны, противосудорожные, антациды, гепарин); генетические факторы (несовершенный остеогенез, синдром Марфана, гомоцистинурия); длительная иммобилизация; злокачественные опухоли; хроническая почечная недостаточность. В этих случаях диагноз Р неправомерен, несмотря на клиническую схожесть.

Лечение. Задачи лечения: восстановление дефицита витамина D в организме, коррекция нарушения фосфорно-кальциевого обмена, купирование проявлений Р (деформация костей, мышечная гипотония, дисфункции внутренних органов).

Схема лечения. Обязательные мероприятия: препараты витамина D, режим, солнечные и воздушные процедуры.

Вспомогательное лечение: диета, витаминотерапия, водные процедуры, массаж препараты кальция.

необходимость углубленного обследования (проведение дифференциального диагноза), отсутствие эффекта от назначения препаратов витамина D.

Режим, соответствующий возрасту ребенка, длительное пребывание на воздухе с достаточной инсоляцией (не менее 2-3 часов ежедневно).

Диета - естественное вскармливание, при искусственном вскармливании использование адаптированных смесей, соответствующих возрасту ребенка. Важным является своевременное введение прикормов.

Табл. 1. 42. Лекарственные препараты витамина D

Наименование препарат	Содержание витамина D
Аквадетрим Витамина D 3, Водный раствор	1 мл – 30 капель; 1 капля – 500 МЕ
Видехол, масляный раствор D 3 , 0,125%	1 капля 500 МЕ
Видехол, масляный раствор, 0,25%	1 капля -1000 МЕ
Раствор эргокальциферола (витамина D 2) масляный р-р, 0,0625%	1 капля – 625 МЕ
Раствор эргокальциферола (витамин D 2) в масле в капсулах	1 капсула – 500 МЕ
Драже эргокальциферола (витамина D 2)	1 драже – 500 МЕ
Раствор эргокальциферола (витамин D 2 в масле, 0,125%	1 капле – 1250 МЕ
Раствор эргокальциферола (витамин D 2 в масле, 0,5%	1 капля - 5000 МЕ
Оксидевит (кальцитриол, 1,25(ОН)2D 2	1 капсуле – 1 мкг 0,00025 мг
Рыбий жир в капсулах (Норвегия), Меллер	1 капсула – 52 МЕ

В настоящее время практически все педиатры согласились с тем, что специфическое лечение Р целесообразно проводить малыми лечебными дозами витамина D. Суточная доза витамина D при I-II степени Р при этом составляет 1500-2000 МЕ, курс – 100000–150000 МЕ; при II-III степени – 3000-4000 МЕ, курс 200000-400000 МЕ. Это лечение проводится в период разгара, подтвержденного биохимическими данными (снижение в крови кальция и фосфора, повышение щелочной фосфатазы). По окончании курса при необходимости целесообразно перейти на профилактическую (физиологическую) дозу витамина D. Рекомендованные в прошлом ударный, полуударный методы, повторные лечебные курсы в настоящее время не используются. При проведении специфической терапии следует осуществлять контроль за уровнем кальция в крови путем регулярной (1 раз в 10-14 дней) постановки реакции Сулковича (степень кальциурии).

Табл. 1.43. Современные кальцийсодержащие препараты

Название	Содержание Ca	Страна производитель
Препараты, содержащие карбонат кальция
УПСАВИТ кальций		Франция
Аддитива кальций		Польша
Кальций-D 3 -Никомед	1250+D 3 200 ед.	Норвегия
Витрум кальций	1250+D 3 200 ед.	США
Идеос	1250+D 3 400 ед.	Франция
Витакальцин		Словакия
Остеокеа		Великобритания
Ca-Сандос форте		Швейцария
Комплексные препараты
Остеогенон	Са 178, Р 82, факторы роста	Франция
Витрум остеомаг	Ca, Mg, Zn, Cu, D 3	США
Берокка Ca и Mg	Ca, Mg и витамины	Швейцария
Кальций СЕДИКО	Ca, D 3 , вит. С	Египет
Кальцинова	Ca, P, вит. D, А, С, В 6	Словения

Препараты кальция показаны недоношенным, детям, находящимся на естественном вскармливании, курсами по 2-3 недели. Дозу подбирают в зависимости от возраста, тяжести Р и степени обменных нарушений.

Препараты витамина D целесообразно сочетать с витаминами группы В (В 1 , В 2 , В 6), С, А, Е.

Для уменьшения выраженности вегетативных расстройств показано применение препаратов калия и магния (панангин, аспаркам) из расчета 10 мг/кг/сут на протяжении 3-4 недель.

Профилактика. В настоящее время неспецифическая антенатальная профилактика Р заключается в создании беременной женщине оптимальных условий для роста и развития плода: рациональное питание с достаточным поступлением не только белков, жиров, углеводов, но и микро- и макроэлементов (в том числе кальция и фосфора), витаминов (в том числе витамина D); запрещение беременной принимать токсические (особенно для плода) вещества – табак, алкоголь, наркотики; исключение возможностей контактов беременной с другими токсическими веществами – химические, лекарства, пестициды и пр. Беременная женщина должна вести физически активный образ жизни, максимально возможно (не менее 4-5 часов в сутки) быть на свежем воздухе, соблюдать режим дня с достаточным отдыхом днем и ночью. В этом случае нет необходимости дополнительного назначения беременной витамина D.

Антенатальная специфическая профилактика Р путем назначения 200-400 МЕ витамина D в сутки с 32 недели беременности в течение 8 недель (проводить только в зимний или весенний период года). Беременным из группы риска специфическая профилактика Р проводится независимо от сезона года.

Постнатальная неспецифическая профилактика Р включает в себя: естественное вскармливание; своевременное введение прикорма (лучше начинать с овощного пюре), соков; ежедневное пребывание на свежем воздухе, свободное пеленание, массаж, гимнастика, световоздушные и гигиенические ванны.

Физиологическая потребность ребенка в витамине D составляет 200 МЕ в сутки.

Постнатальная специфическая профилактика Р проводится детям только в период поздняя осень – ранняя весна в дозе 400 МЕ в сутки, начиная с 4-х недельного возраста. Дополнительное введение витамина D на 2-м году жизни нецелесообразно. Смеси, используемые при искусственном вскармливании, содержат все необходимые витамины и микроэлементы в физиологических дозах, в связи с чем нет необходимости в дополнительном введении витамина D. Детям с малыми размерами родничка предпочтительнее использовать неспецифические методы профилактики Р.

Для недоношенных детей вопрос о профилактическом назначении витамина D должен решаться только после оптимизации потребления с пищей кальция и фосфора. Установлено, что у недоношенных детей гиповитаминоз D практически не выявляется. В развитии остеопении у них решающее значение имеет дефицит кальция и фосфатов. Традиционно считают, что профилактическая доза витамина D для недоношенных детей составляет 400-1000 МЕ в сутки.

СПАЗМОФИЛИЯ (С) - своеобразное состояние детей раннего возраста, имеющих признаки рахита, обусловленное нарушением минерального обмена, гипофункцией паращитовидных желез, проявляющееся признаками повышенной нервно-мышечной возбудимости и наклонностью к судорогам.

Эпидемиология. С встречается почти исключительно у детей в возрасте первых 2-х лет, примерно у 3,5-4% всех детей.

Патогенез. Нарушения минерального обмена при С выражены более резко, чем при рахите и характеризуются некоторыми особенностями. Показателями изменений обмена являются гипокальциемия, резкая гипофосфатемия, гипомагниемия, гипонатриемия, гипохлоремия, гиперкалиемия и алкалоз. Дефицит кальция развивается за счет снижения содержания свободного и связанного кальция. Основными обменными нарушения при С являются гипокальциемия и алкалоз, которые объясняются снижением функции паращитовидных желез. Основные клинические проявления С (спазмы и судороги) объясняются резким недостатком кальция и вызванной этим повышенной возбудимостью нервов. Дополнительными факторами, способствующими возникновению судорог, считают недостаток натрия и хлора, а также выраженный недостаток магния и повышенную концентрацию калия (т.к. натрий понижает возбудимость нервно-мышечной системы). Возникновение судорог можно объяснить и недостатком витамина В 1 , который имеется при С. При его выраженном дефиците возникают резкие нарушения в гликолитической цепи с образованием пировиноградной кислоты, которая играет большую роль в возникновении судорог.

С встречается в любые сезоны года, но чаще развивается весной.

Провоцировать приступ С могут развитие какого-либо заболевания с высокой температурой, частая рвота при желудочно-кишечных болезнях, а так же сильный плач, возбуждение, испуг и др. При этих состояниях может наступить сдвиг в кислотно-щелочном равновесии в сторону алкалоза, с созданием условий для проявлений С.

Классификация (Е.М. Лепский, 1945):

1. Скрытая форма;

2. Явная форма (ларингоспазм, карпо-педальный спазм, эклампсия).

Исследования. Определение содержания кальция и фосфора плазмы крови; определение активности щелочной фосфатазы плазмы крови, исследование КОС, ЭКГ.

Анамнез, клиника. В анамнезепри Сможно выявитьраннее неправильное искусственное вскармливание, злоупотребление коровьим молоком, мучными продуктами, отсутствие профилактики рахита. Приступ С провоцируют лихорадочные состояния, частая рвота при желудочно-кишечных заболеваниях, испуг, возбуждение, сильный плач, повышенная ультрафиолетовая радиация.

У ребенка со С при осмотре должны быть выявлены признаки рахита.

Признаки скрытой С (симптомы повышенной возбудимости нервно-мышечного аппарата):

а) симптом Хвостека - легкое поколачивание по месту выхода лицевого нерва (между скуловой дугой и углом рта) вызывает сокращение или подергивание мышечной мускулатуры соответствующей стороны лица;

б) перонеальный симптом Люста - поколачивание позади и немного ниже головки малоберцовой кости вызывает тыльное сгибание и отведение стопы кнаружи;

в) симптом Труссо - сдавление сосудисто-нервного пучка на плече вызывает судорожное сокращение мышц кисти – «рука акушера»;

г) симптом Маслова - укол в пятку вызывает остановку дыхания вместо его учащения (проводится под контролем пневмограммы);

д) Симптом Эрба - размыкание катода, приложенного к срединному нерву, вызывает мышечное сокращение при силе тока менее 5 мА.

Признаки явной С:

а) ларингоспазм - внезапное затруднение на вдохе с появлением своеобразного шумного дыхания. При более выраженном сужении голосовой щели - испуганное выражение лица, ребенок раскрытым ртом «ловит воздух», цианоз кожи, холодный пот на лице и туловище. Спустя несколько секунд появляется шумный вдох и восстанавливается нормальное дыхание. Приступы ларингоспазма могут повторяться в течение дня;

б) карпо-педальный спазм - тоническое сокращение мышц конечностей, особенно в кистях и стопах, от нескольких минут до нескольких дней, которые могут рецидивировать. При длительном спазме на тыле кистей и стоп появляется упругая отечность.

Спастическое состояние может распространяться и на другие группы мышц: глазные, жевательные (временное косоглазие или тризм), прогностически неблагоприятны спазмы дыхательных мышц (инспираторные или экспираторные апноэ), реже - спастическое состоя­ние сердечной мышцы (остановка сердца и внезапная смерть). Встреча­ются спазмы гладкой мускулатуры внутренних органов, что приводит к расстройству мочеис­пускания, дефекации;

в) эклампсия - клонико-тонические судороги с вовлечением в процесс поперечно-полосатых и гладких мышц всего тела; приступ начинается с подергиваний мимических мышц, затем присоединяются судорожные сокращения конечностей, дыхательных мышц, возникает цианоз. Сознание теряется обычно в начале приступа. Продолжительность приступа от нескольких минут до нескольких часов. Тонические и клонические судороги могут быть изолированными, сочетанными или последовательными. Клонические судороги чаще наблюдаются у детей на первом году жизни, тонические - у детей старше года.

Диагноз С основывается на выявлении у ребенка с рахитом признаков явной или скрытой С.

Лабораторные данные: а) биохимическое исследование крови - гипокальциемия (до 1,2-1,5 ммоль/л) на фоне относительно повышенного уровня неорганического фосфора.

б) увеличение цифр числителя или уменьшение знаменателя в формуле Дьердя: Р0 4 -- НС0 3 –К +

Са ++ Mg ++ H +

Дифференциальный диагноз С проводят с заболеваниями, проявляющимися гипокальциемией: хронической почечной недостаточностью, гипопаратиреозом, синдромом мальабсорбции, приемом препаратов, снижающих уровень кальция

Табл. 1.44. Дифференциальный диагноз спазмофилии

Признак	Спазмофилия	Гипопаратиреоз	ХПН	Синдром мальабсорбции
Судороги	Да	Да	+/-	Возможны
Рахитические изменения костей	Характерно	Нет	Остеопороз	Остеопороз
Хроническая диарея	нет	нет	+/-	характерно
Ув. мочевины, креатинина	Нет	Нет	Да	Нет
Симптомы повышенной нервно-мышечной возбудимости	Да	Да	Да	Да
Уровень ПТГ↓, фосфор	Нет	Нет	Нет	Да
Кальций крови ↓	Да	Да	Да	Да

Лечение. Задачи лечения: нормализация нервно-мышечной возбудимости, показателей минерального обмена; купирование судорог и других проявлений С, лечение рахита.

Схема терапии

Обязательные мероприятия: купирование гипокальциемии, посиндромная терапия проявлений С, лечение рахита.

Вспомогательные методы лечения: режим, диета,витаминотерапия.

Показания для госпитализации: судороги, эклампсия, ларингоспазм.

Режим: максимально ограничить или крайне осторожно выполнять неприятные для ребенка процедуры.

Диета: исключение коровьего молока на 3-5 дней, углеводистое питание, постепенный переход на сбалансированную, соответствующую возрасту пищу.

При эклампсии: хлорид или глюконат кальция 10% раствор, 2-3 мл, внутривенно микроструйно. Оксибутират натрия 50-100 мг/кг внутривенно медленно или дроперидол 0,25% раствор 0,1 мг/кг, внутривенно медленно или седуксен 0,5% раствор, 0,15 мг/кг, внутримышечно или внутривенно, или сернокислая магнезия 25% раствор, 0,8 мл/кг, внутримышечно, но не более 8,0 мл.

При карпо-педальном спазме: внутрь хлорид или глюконат кальция, фенобарбитал, бромиды.

При ларингоспазме: брызнуть на больного холодной водой, надавить пальцем на корень языка, по показаниям - искусственное дыхание, медикаментозная терапия, как при эклампсии.

После оказания неотложной помощи : препараты кальция внутрь, хлористый аммоний 10% раствор, 1 ч.л. 3 раза в день, витамин D 4000 ME ежедневно с 4-5 дня; витаминотерапия.

Профилактика С в первую очередь связана с выявлением и лечением рахита. Важным является рациональное вскармливание ребенка. Особое внимание обратить на раннее введение в питание продуктов коровьего молока. Необходимо не допускать сильный плач, испуг.

ГИПЕРВИТАМИНОЗ ВИТАМИНА D (ГД) возникает при передозировке витамина D или при индивидуальной повышенной чувствительности к нему.

Эпидемиология. В настоящее время благодаря пересмотру подходов к профилактике и лечению рахита ГД у детей встречаются редко.

Формирование костного скелета, который словно прочный каркас удерживает все тело, представляет очень длительный процесс. Его эффективность зависит от таких факторов, как функционирование внутренних органов, содержания определенных химических веществ в крови и общего состояния организма ребенка. И все же самым важным условием нормального и полноценного развития костей является правильное функционирование фосфорно-кальциевого обмена. Не менее важен для формирования скелета витамин D.
Кости начинают формироваться во внутриутробном развитии на первых неделях беременности и к концу 15-й недели организм будущего ребенка и его костный аппарат уже полностью сформирован. Но продолжается этот процесс достаточно длительное время, вплоть до полового созревания в подростковом периоде. Поэтому очень важное внимание необходимо уделять достаточному поступлению кальция, фосфора и витамина D уже в период беременности.

О роли кальция в организме:

Кальций - это элемент, который в достаточном количестве присутствует в организме человека. Кости состоят из кальция на 99%. Кроме этого, он отвечает за нормальное функционирование нервов, мышц и участвует в регуляции свертывания крови. Также кальций чрезвычайно важен для правильного формирования и роста зубов у ребенка.

Внутрь организма кальций попадает преимущественно с пищей - молоком и молочными продуктами.

Важно! Суточная потребность в кальции составляет:

У детей от 0 до 6 месяцев 400 мг в сутки;
- У детей грудного возраста от 6 месяцев до 1 года - 50 мг на 1 кг массы тела. Так, малыш во втором полугодии жизни должен получать в сутки около 600 мг кальция. Необходимо учитывать, что в 100 мл грудного молока содержится 30 мг кальция,   а в 100мл коровьего молока – 120 мг кальция;
- От 1 года до 10 лет – 800 мг кальция в сутки;
- Детям в возрасте от 11 до 25 лет – 1200мг в сутки.

О роли фосфора:

Фосфор составляет не более 1% от массы тела человека. Около 85% его сосредоточено в костях, а остальное количество в мышцах и тканях в виде соединений. Продукты, богатые фосфором - мясо и молоко. Чрезвычайно важный элемент для формирования костно-мышечной ткани и зубов.

Важно! Суточная потребность детей в фосфоре составляет:

От 0 до 1 месяца – 120 мг;
- От 1 до 6 месяцев – 400мг;
- От 7 до 12 месяцев – 500мг;
- От 1 до 3 лет – 800мг;
- От 4 до 7 лет – 1450мг.

Важно понимать, что при грудном вскармливании потребность малыша в фосфоре полностью удовлетворяется с молоком матери.

Особенности формирования костей:

Усваивание фосфора и кальция происходит в кишечнике. От нормального функционирования слизистой оболочки пищеварительной системы зависит успешность и полнота всасывания. Сквозь стенки кишечника фосфор и кальций транспортируется при помощи определенных химических соединений -витамина D3 или паратгормона, вырабатываемого паращитовидными железами.

Важно! В первую очередь для поддержания нормального уровня кальция и фосфора в организме важна диета. Оптимальное соотношение кальция и фосфора в потребляемой пище должно быть 2:1 соответственно. То есть кальция должно поступать в 2 раза больше, чем фосфора.

Необходимо учитывать, что при большом количестве кальция может развиться гиперкальциемия. Это состояние опасно тем, что на фоне увеличения количества кальция развивается острая нехватка фосфора, а также происходит обызвествление внутренних органов.
При избытке фосфора развивается гипокальцемия. На ранних сроках такого заболевания организм может справляться самостоятельно, но при затяжном течении возникает нарушение минерализации костей и их искривление.
Очень сильно влияет на формирование костного скелета и процесс усвоения жиров. В результате заболеваний печени, поджелудочной железы увеличивается вероятность нарушений в формировании костного скелета.
Немаловажным фактором, который мешает нормальному усвоению кальция, является так называемая алкализация пищеварительного тракта. Такое явление возникает при приеме обволакивающих лекарств, чрезмерного увеличения количества кишечной палочки. Такими нарушениями чаще всего страдают дети, которые находятся на искусственном вскармливании смесями на основе коровьего молока. Это легко объясняется тем, что при кормлении смесью кальций попадает в организм в виде нерастворимых солей и очень быстро выводится.
Фосфор значительно хуже всасывается при повышенной кислотности кишечника, а также при имеющемся избытке в организме кальция и магния.

Депо кальция и фосфора:

После всасывания кальций и фосфор распространяются по всему организму, в том числе и к костям. Там кальций откладывается в двух формах: легковыводимые и трудновыводимые отложения. Из легкорастворимых соединений кальций легко возвращается обратно в кров при возникновении гипокальцемии или при повышенной кислотности жидкостей внутри организма.

Важно! Повышенная кислотность крови развивается при длительных недомоганиях ребенка, например, при поносе. Это приводит к значительному уменьшению содержания кальция и фосфора в костной ткани малыша. Благодаря такому процессу в организме существует возможность в короткие сроки нормализовать уровень рН. Запасы израсходованных микроэлементов обязательно необходимо восстановить продуктами питания малыша.

У малышей, страдающих хроническими заболеваниями, при которых существенно нарушается уровень рН в крови (заболевания желудочно-кишечного тракта, почек) развиваются очень опасные нарушения такого механизма регуляции. В результате возникают серьезные нарушения фосфорно-кальциевого обмена, что приводит к значительному замедлению роста ребенка из-за чрезмерного вымывания кальция и фосфора из костной ткани.

Механизм выведения фосфора и кальция:

Конечное звено фосфорно-кальциевого обмена в организме ребенка – почки. В них происходит фильтрация из крови жизненно важных элементов, в том числе кальция и фосфора. Они, в зависимости от потребностей организма либо возвращаются в кровь, либо выводятся с мочой из организма.

Важно! Факторы, которые обеспечивают бесперебойную работу этой системы – это достаточное количество витамина D3 и паратгормона, а также правильное функционирование почек. При нарушении в одном из этих трех факторов развивается достаточно сильное нарушение обмена фосфора и кальция.

У маленьких детей главными проявлениями таких нарушений являются размягчение затылочных костей и излишняя потливость.

О витамине D:

Под воздействием ультрафиолетовых лучей 7-дегидрохолестерол, содержащийся в коже человека, превращается в активную форму – холекальциферол (при этом на коже появляется легкий ожог, который мы именуем как загар). Это самая лучшая для организма форма витамина D3.

Важно! Искусственным образом невозможно воспроизвести холекальциферол. Принимаемый в составе поливитаминов или в монокомпонентых средствах он неактивен и в большинстве своем откладывается в жировой и мышечной тканях.

Одна часть витамина D3 метаболизируется в печени и ее излишек выводится с желчью или почками из организма. Другая часть метаболизируется в почках. Именно такая форма является активной и оказывает прямое воздействие на органы, которые участвуют в фосфорно-кальциевом обмене. Почечный метаболит витамина D3 ответственен за правильное всасывание в кишечнике кальция и фосфора и других веществ и закрепление их в костной ткани.
При избытке витамина D3 часть его откладывается в мышцах в неактивной форме.

Важно! При значительном возрастании содержания в организме витамина D3 развивается отравление ребенка. Существуют малыши, которые испытывают признаки отравления и при нормальном количестве витамина D3. Это связано с такими их особенностями и предрасположенностью. Таким детям требуется меньшее количество холекальциферола.

Симптомы нарушения фосфорно-кальциевого обмена:

Независимо от причин таких нарушений в начальной стадии они проходят практически бессимптомно.

Симптомы нарушения обмена фосфора и кальция в организме следующие:

Повышенное потоотделение в затылочной или других частях головы. Это самый первый признак, который может указывать на нарушения в обмене фосфора и кальция. Таким образом, организм начинает интенсивнее выводить из организма ионы хлора как с мочой, так и с потом, с целью компенсации дисбаланса;
Затылок малыша становится плоским и мягким на ощупь. Если наблюдаются такие симптомы, то уже с уверенностью говорить о наличии сбоя обмена кальция и фосфора в организме малыша;
Деформация костей. Развивается, как правило, если не было принято никаких мер по устранению нарушений обмена;
Переломы костей. Это очень серьезное и опасное осложнение заболевания, которое требует достаточно длительного или пожизненного лечения.

Признаки повышенного содержания витамина D3 в организме:

Сильная жажда. Соответственно, ребенок очень часто просится на горшок или мочится на пеленку;
- Повышенное отделение мочи;
- Отсутствие аппетита;
- Повышенное беспокойство малыша;
- Нарушения сна;
- Срыгивания;
- Рвота;
- Понижение тонуса мышц;
- Отсутствие увеличения массы тела;
- Скрытые симптомы: обызвествление почек, камни в почках, повышенное артериальное давление.

Диагностика:

Очень важно, чтобы доктор как можно раньше установил точную причину нарушения фосфорно-кальциевого обмена у ребенка. Это даст возможность назначить своевременное и правильное лечение.
При сборе анамнеза доктор обязательно уточняет у родителей, чем питается малыш. Если ребенок находится на грудном вскармливании, то уточняется рацион матери.
Далее, выясняется, имеются ли у малыша проблемы с пищеварительным трактом, поскольку это может приводить к нарушению всасывания жизненно важных микроэлементов. В результате будет нарушено формирование костей у малыша.

Кроме опроса, доктор назначает ряд анализов, среди которых весьма информативными считаются такие:

Исследования кала;
Мазки для бактериологического исследования;
Анализ мочи на выявление выведенного из организма кальция. Для этого анализа мочу собирают утром натощак. На основании результатов этого анализа доктор делает заключение о наличии гиперкальциурии, которая связана в очень высоким содержанием витамина D3 в организме;
Анализ крови, который заключается в определении уровня содержания в плазме кальция, фосфора и щелочной фосфатазы – энзима, который говорит о нарастании новых клеток в костной ткани малыша). Благодаря такому анализу удается также установить правильность функционирования печени и почек;
Анализы крови и мочи на выявление правильности функционирования паращитовидной железы;
Определение уровня витамина D3 и его метаболитов. Этот анализ не является обязательным. Но может понадобиться, если никак не удается установить причину нарушений фосфорно-кальциевого обмена в организме ребенка. Этот анализ является очень сложным и требует ультрасовременного оборудования.

Лечение:

Важно! Никогда не давайте малышу по собственному желанию капли, содержащие витамин D3, поскольку его избыток в организме очень опасен. Любое лечение должен назначать только врач после предварительного обследования.

Основные направления лечения любого нарушения обмена кальция и фосфора сводятся к следующему:

Правильная диета. В зависимости от проблемы, доктор порекомендует продукты, которым необходимо отдать предпочтение, а от каких стоит отказаться или ограничить их употребление;
-         Кальций в больших количествах содержится в таких продуктах: свежие овощи (свекла, сельдерей, морковь, огурцы), фрукты и ягоды (смородина, виноград, земляника, клубника, абрикосы, вишни, ананасы, апельсины, персики), орехи, мясо, печень, морепродукты, молочные продукты.

Фосфором богаты такие продукты, как сыр, творог, печень, мясо, бобовые, цветная капуста, огурцы, орехи, яйца, морепродукты
- Дополнительный прием витамина D3 в составе лекарственных препаратов (монокомпонентных или комплексных поливитаминных) при установленном дефиците;
- Дополнительный прием препаратов, содержащих суточные или повышенные дозы кальция и фосфора;
- Средства для лечения патологий, которые являются причинами нарушений фосфорно-кальциевого обмена в организме малыша.

Потребности в витамине D3:

Очень важное значение для маленького ребенка имеет то количество витамина D, которое получала мама при беременности, в особенности в третьем триместре.

Важно! Доношенные здоровые малыши, мамы которых принимали достаточное количество витамина D, как правило, не требуют дополнительного его количества с пищей.

Малыши, которые находятся на грудном вскармливании, чаще всего не испытывают проблем с дефицитом кальция. Ведь тот кальций, который содержится в грудном молоке, всасывается в организме новорожденного малыша лучше всего.
Дети, находящиеся на полном или частичном искусственном вскармливании, получают дополнительное количество витамина D с молочными смесями. Его концентрация в них, как правило, около 400МЕ. То есть в одном литре смеси содержится суточная норма витамина D.
Витамин D3, который присутствует в коже ребенка покрывает суточную потребность на 30%. В тех местностях, где отмечается очень большое количество солнечных дней, возможно такое покрытие до 100%.

Важно! Обязательно необходимо следить за количеством витамина D3, которое малыша получает с пищей. При недостатке обязательно компенсируйте его.

Важно! Капли для приема внутрь содержат 300МЕ витамина D3.

Заботьтесь о здоровье своих малышей! Они у вас самые лучшие!