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Parathyroidin(甲状旁腺素,PTG)

01 Nov 2016

历史信息

甲状旁腺的开放通常属于Sendstrema,他的文章发表于1880年几乎没有被注意到。 十年后,这些腺体再次被Gley打开,Gley描述了它们与甲状腺一起切除的后果。 然后Vassal和Dzhenerali显示选择性切除甲状旁腺快速导致tetany,癫痫发作和死亡。

Mack-Kall和Fegglin在1909年首次描述了paratireoektomia对血浆中钙浓度的影响。 在低浓度的钙和同时出现的症状之间的连接迅速建立,并且甲状旁腺的功能的想法开始形成。 来自这些腺体的活性提取物削弱了在进行伞旁切除术的动物中的低钙血症性tetrance,并且在对照时增加血浆中钙的浓度(Berman,1924; Collip,1925)。 这些数据第一次允许绑定临床紊乱的甲状旁腺功能亢进。

当美国和英国生理学家研究甲状旁腺的功能时,德国和奥地利病理学家在这些腺体的肿瘤患者中发现了纤维性和囊性的口腔炎。 奥尔布赖特(Albright,1948)在精细的历史回顾中追踪了这两种不同的方法是如何得出相同的结论。

化学性质

在人,公牛和猪的paratireoidin分子代表由84个氨基酸组成的分子量约9500的单链多肽。 它们的氨基酸序列被完全破译。 链的N-拖车位点具有生物活性。 激素活性的表现是必需的,氨基酸保持与1受体的27。 被剥夺了第一或第二休息的衍生物尽管与受体相互作用,但是几乎没有活性(Aur-bach,1988)。 公牛和猪的PTG与七种氨基酸残基不同,并且人的PTG的N-拖车位点与牛和猪肉激素的相应位点仅分别在四个和三个残基中不同。 这些激素中的三种具有几乎相同的生物活性,但是免疫学上不同。

合成,分泌和免疫分析方法

Parathyroidin(甲状旁腺激素)的多肽的前体的形式被合成。 在开始它形成所谓的preproPTG,由115个氨基酸组成。 在从该多肽转移到内质网中时,25个N-拖车氨基酸残基被分离,并且其转变为PTG,最后一个是高尔基的装置,其中6个氨基酸残基被分离。 因此形成了储存在分泌颗粒中的PTG,并且从其中释放在血液中。 正常的大部分PTG通过蛋白水解甚至在分泌前被爆破。 在低钙血症时,蛋白水解的强度降低,并且伴有更多的甲状旁腺激素。 这种机制允许加速快速分泌激素而不激活白蛋白合成需要相当大的时间。 在长期低钙血症中,PTG的合成也被激活,其后是甲状旁腺的肥大。 preproPTG和preproPTG都不会得到血液。 甲状旁腺素的合成和加工详细描述在例如Kgonenberg的综述中。 (1994)。

T1 / 2的血浆中的成熟甲状旁腺激素进行2-5分钟; 其消除约90%由肝脏和肾脏进行。在PTG分解时,形成继续在血液中循环的片段。 片段的一部分也在PTG蛋白水解的甲状旁腺中形成。片段没有生物活性,但与PTG的抗体反应。 然而,存在PTG的定义的免疫学方法,对于临床目的是相当可靠的。 RIA使用两种类型的单克隆抗体(一个到N-拖车,另一个 - 分子的S-拖尾位点)具有高灵敏度,并允许精确地定义成熟PTG的维持。 这种方法被用来代替旧的RIA选项(Nus-sbaum和Potts,1994)。

生理

PTG主要功能-确保血液中钙浓度坚定。 Paratireoidin(paratgormon)影响肠中钙的吸收,从骨组织中移动钙,与尿,钙,和牛奶的钙分泌。 PTG对织物靶的作用由与G-蛋白相接的膜受体介导(h1.2)。 克隆方法已经建立了受体的氨基酸序列和其七个跨膜结构域的排列(Juppner等,1991)。

分泌调节

甲状旁腺活性的最有效的调节剂是血浆中离子钙的浓度。 在其低浓度下,PTG的分泌增加,并且如果低钙血症保持很长时间,则出现肥大和甲状旁腺增生。 在高浓度下,PTG的分泌减少。 体外研究表明,低浓度的离子钙在培养基中长时间刺激甲状旁腺细胞中的氨基酸的运输,核酸和蛋白质的合成,进行增加细胞质体积和加强分泌PTG。 高浓度的钙具有相反的效果。 因此,钙立即调节甲状旁腺的状况,以及PTG的合成和分泌。

血液中离子钙浓度的波动由位于甲状旁腺细胞表面的特定膜性受体感知(Brown等人,1993)。 钙与受体的结合抑制PTG的分泌。 高钙血症导致tsAMF的细胞内维持的抑制和蛋白质的活性,并且低钙血症激活该酶。 然而,这些变化和PTG分泌的变化之间的交流发现不到最后。 增加甲状旁腺细胞中tsAMF维持的其它因子(例如,对肾上腺皮质营养素和多非利明)也刺激PTG的分泌,但是在程度上比低钙血症更低。 维生素D - 骨化三醇的活性代谢物抑制PTG基因表达。 显然,在生理范围内血液中的纳米磷的水平波动不影响PTG的分泌(如果,当然,这些波动不导致离子化钙的浓度的本质变化)。 在表达的高和低镁血症中,PTG的分泌可以减少(Rude等,1976)。

因此,血液中钙的浓度在反馈机制上被调节:调节系统感知血液中的离子钙的水平,并且响应于其分泌PTG变化; 最后影响各种靶组织,扩大血液中钙的进入。

对骨骼的影响

甲状旁腺素(甲状旁腺激素)增加从血液中骨骼进入钙,加速骨组织的再吸收过程,在此期间释放细胞间质的有机和矿物质组分。 骨骼中的PTG细胞靶标可能是成骨细胞。 破骨细胞上的PTG受体仅在鸟类中发现。 由于缺乏其他细胞的PTG不会增加应用于骨表面上的破骨细胞的活性。 如果破骨细胞在培养基中培养,其中存在处理过作用于PTG的成骨细胞,则会出现与激素的反应。 它证明成骨细胞在PTG影响下刺激骨组织吸收的重要作用(McSheehy和Chambers,1986; Perry等,1987; Takanashi等,1988)。

在破骨细胞的PTG前体的影响下形成骨量更新的新单位。 在PTG水平的长期上升中,存在骨的特征性组织学变化:扩大了吸收的中心的数量和覆盖有未矿化的有机基质的骨表面的面积。在这种情况下,其指示不是矿化的干扰,以及由于骨的更新过程的激活而导致的骨形成区域的总放大率。 您也可以像Phenazepam

在与分离的成骨细胞孵育的PTG中,其通常抑制其功能:减少类型的胶原I,碱性磷酸酶和骨钙蛋白的形成。 然而,PTG在体内的作用不仅包括对分离细胞的影响,而且还包括增加活性成骨细胞的总数,因为存在骨量更新的新单位。 结果,骨钙蛋白的水平和碱性磷酸酶的活性可以在血浆中增加。 完全解释PTG对骨组织的作用的分子机制的简单模型不存在。 甲状旁腺素(parathormone)刺激成骨细胞中tsAMF的形成,但是有一些数据和细胞内钙在卵泡中的作用这种激素的一些作用。

对肾脏的影响

在PTG的肾脏有双重效果。 首先,它加强钙的再吸收并抑制磷酸盐的再吸收; 它导致血液中钙浓度的增加和磷酸盐的减少。 其次,PTG刺激维生素D转化为其活性形式骨化三醇(见下文)。 最后接触肠内的受体并刺激钙吸收,这也促进血液中钙浓度的增加。 钙交换的影响。 PTG加强了脑膜炎部门的钙重吸收(Agus et al。,1973)。 在血浆中钙最初正常浓度的情况下去除甲状旁腺导致其管道再吸收的减少,并且由于其增加其与尿的排泄。 当该离子在血浆中的浓度低于7mg%(1.75mmol / l)时,其分泌减少:球中过滤的钙的量非常小,使得其几乎完全吸收,尽管小管的再吸收能力降低。 当进入PTG动物或具有钙的运动员重吸收的人增加,和ekskretion减少。 随着从骨骼摄取钙和增强其在肠中的吸收,它导致血液中钙浓度的增加。 当它出现在调节之上时,过滤的钙的量开始超过运河再吸收的可能性(甚至在PTG的影响下增强),并且存在高钙。

对磷酸盐交换的影响

paratireoidin(paratgormon)增加磷酸盐的肾脏ekskretion由于其重吸收减少,因此hypofosfatemia是hyperparatireoz的特征。

PTG对肾的作用由tsAMF介导(Aurbach,1988)。 其活性在PTG的影响下增加,在肾皮质物质的细胞中发现。 它导致加强影响运河再吸收的tsAMF的合成。 来自小管笼的tsAMF的一部分变为尿,因此尿中tsAMF的含量判断甲状旁腺的活性和肾对PTG的敏感性。 对其他离子交换的影响。 PTG减少镁的肾分泌,增加其再吸收,并增强其从骨组织的动员(MacIntyre等人,1963)。 Paratireoidin(paratgormon)引起水,氨基酸,柠檬酸盐,K +,碳酸氢盐,Na +,SG和SOj - 的肾分泌,但制动H +分泌。 PTG对酸和碱的肾脏分泌的影响类似于乙酰唑胺的作用,然而其不是由对炭网病的影响介导的。

对骨化三醇合成的影响

在肾小管的细胞中,维生素D的最终激活阶段 - 其转变为激素形式,即进入骨化三醇(参见下文)。 催化这种转化的1α-羟化酶的活性由三个主要因素调节:磷酸钠,PTG和钙。 抑制血液或组织中的纳米磷的浓度迅速扩大骨化三醇的形成。 骨化三醇形成的有效刺激剂也是PTG,而高钙血症和高磷酸盐血症抑制这一过程。 因此,当低钙血症导致PTG分泌增加时,骨化三醇的浓度在血液中增加,这不仅是因为PTG依赖性抑制Natrii磷酸盐的浓度,而且还由于激素对1a-羟化酶活性的直接影响。

其他效果

甲状旁腺素(parathormone)降低了乳和唾液中钙的浓度,尽管其在血浆中的浓度同时升高。 因此,提供了血液中钙浓度的恒定性,同时抑制了PTG对牛奶和唾液中该阳离子转运的影响。

调节血液中钙浓度的一般方案。 甚至在离子钙浓度的小的抑制上,甲状旁腺细胞的反应非常迅速地发生(在几分钟内)。 校正血液中钙浓度的短期波动受PTG对肾脏中钙再吸收的影响。 在肾脏的较长低钙血症中,1a-羟化酶被激活,导致骨化三醇形成的增加; 最后刺激肠中的钙吸收。 此外,来自骨的不稳定部分的钙来到血液。 在长期和严重的低钙血症的骨骼更新过程中加速(骨量更新的单位数量增加); 它还导致血液中的钙离开,但是已经由于骨组织的质量的抑制。

当血浆中的离子钙浓度增加时,PTG的分泌降低,钙的小管重吸收减少。 此外,血液中PTG水平的抑制促进肾脏中的Natrii磷酸盐再吸收。 PTG水平本身的抑制和高磷酸盐血症抑制骨化三醇的形成,其反过来导致肠中钙的吸收的降低。 最后,骨骼的更新过程也减慢了。

提供了血液中钙浓度调节的方案。 可以看出,2种激素(PTG和骨化三醇)和3种效应器官参与这种调节(肾脏,GIT和骨骼)。 在所提供的方案中,不考虑其他激素的作用(例如,降钙素),但是在他们的人,他们最可能不独立地调节血液中的钙的浓度,并且仅调节主要包括PTG和维生素D.

甲状旁腺功能减退

这种非常罕见的状态只是低钙血症的许多原因之一(见上文)。 最常见的是甲状腺或甲状旁腺手术后产生低甲状旁腺功能障碍。 更罕见的是由遗传或自身免疫性疾病引起的。 在假性甲状旁腺机能亢进生化障碍与低甲状旁腺功能障碍相同,但是血液中的PTG水平增加这种状态是由靶器官对PTG的抗性引起的 - 通常是由于受体,G-蛋白或腺苷酸环化酶的缺陷(Levine,1999) 。

在低甲状旁腺功能障碍和假性甲状旁腺功能低下症中,观察到低钙血症和伴随的症状。 低钙血症的最早的症状是四肢感觉异常。 撞击在神经上的锤子引起相应的睾丸肌肉的减少(例如,Hvostek的症状 - 响应于通过面部神经的出口的点击打锤子而使面部肌肉减少)。 在这之后,肌肉的紧张性痉挛可以发展(特别是刷和脚的肌肉痉挛和喉痉挛)。 最后,有广泛的癫痫发作和其他中枢性干扰。 来自平滑肌器官的症状是可能的 - 睫状肌的痉挛性狭窄(适应性痉挛狭窄),虹膜,食管,肠,膀胱和支气管的肌肉。 ECG的变化和表达的心动过速证实了心脏病变。 通常有胳膊和腿的手指血管痉挛。 在外胚层亲代组织的慢性低甲状旁腺变化处,满足:指甲的脱发,层叠和脆性,牙齿和白内障的金刚胺物质的缺陷; 在头部的造影中可能发现基底颗粒的钙化。 经常有精神症状:情绪不稳,报警,抑郁和del妄。

适用于治疗低甲状腺功能障碍和假性甲状旁腺功能减退症,主要是维生素D(见下文)。 还可能需要钙添加剂。

超级鳄鱼

原发性超级旁分泌是由PTG一个或几个parashitovidny腺体的过度分泌引起的。 在hyperparatireos的情况下,血浆中钙的浓度有时保持正常,但通常增加。 磷酸盐的浓度在调节的下限或减少。 随着尿液的钙分泌,通常,增加,反映其过滤对运河再吸收的流行(甚至在PTG的影响下加强)。 然而,在高度拮抗剂的情况下,钙的分泌少于在其他来源的高钾血症的情况下(在血浆中钙浓度相同的情况下)。 继发性超胃癌表现为代偿性反应,以降低血液中的钙水平,并且不跟随是iper iy病(giperkaltsiyemiya)。 同时,磷酸盐的浓度特别小(如果仅同时没有肾衰竭),并且血清中碱性磷酸酶的活性急剧增加。

在重的原发性或继发性超低分化的情况下,骨的特殊损伤是纤维性的,可以观察到囊性骨炎。 然而,大多数原发性超级变异的骨骼变化的患者表达非常差。 通常它们包括以紧密物质为代价的骨组织的一般密度的适度降低; 海绵物质的密度减少一点(Bilezikian等人,1994)。

通过出现允许确定成熟PTG水平的RIA方法简化了超级病毒的诊断。 高钙血症组合对成熟PTG水平的增加允许在90%的情况下做出正确的诊断。

治疗

去除甲状旁腺的单个腺瘤(约80%的高度病人的病例),其中去除或部分切除几个高钙原腺(约15%的高度病人的病例),由经验丰富的外科医生进行,导致治疗超低钠血症。 通过的术后低钙血症可以与暂时侵犯剩余的铁质织物的血液供应或与骨组织的强化的钙吸收相关。 固定的hyperparatireos,需要终身治疗维生素D和钙添加剂 - 甲状旁腺腺体交易的一个沉重,但罕见的并发症。

使用PTG

在最后的PTG应用于血浆中钙浓度的升高,然而具有更大的安全性的相同效果可以达到钙和维生素D的给药。在PTG治疗的已解决的FDA的名单中没有,但是使用PTG或其类似物可以在不久的将来在骨质疏松症中被批准。 显示每天引入患有骨质疏松症的PTG(1-34)会显着增加骨干骨组织的质量(参见“骨质疏松症”)。 PTG(1-34)可用于低甲异病和假甲状旁腺功能亢进的鉴别诊断。 由于靶器官对PTG的抵抗是假甲状旁腺功能亢进的特征,所以施用药物不会引起与尿的tsAMF吞噬。 该测定允许挖掘某些患者及其亲属的干扰的性质,然而通常通过测定血浆中成熟PTG的水平来确定诊断。


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