Calcio Vitamina D 3 Fosfosforo Vitamina K

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Orazio Riccio
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1 Università di Roma Tor Vergata Scienze della Nutrizione umana Biochimica della nutrizione Prof.ssa Luciana Avigliano A.A Calcio Vitamina D 3 Fosfosforo Vitamina K

2 FOSFORO Quantità corporea totale = 850 g 0,5-0,65 % bambino - 1,1% adulto 85% nello scheletro 14% tessuti 1% fluidi extracellulari

3 FUNZIONI: Ca e P hanno funzioni metaboliche differenti ATP, fosfocreatina (energia) AMPc,, GMPc, inositolo fosfato (secondi messaggeri) RNA, DNA cofattori (NAD, FAD) glucosio fosfato (metabolismo), prpteine fosfato ( trasduzione del segnale) fosfolipidi (membrane) tampone ph sangue ed equilibrio acido-base (escrezione renale di H + ) (phosphate drinks consigliati da allenatori) HPO H 2 PO 4 ( ph7,4 rapporto 4:1) osso (idrossiapatite Ca/P 2/1) Turnover ( più elevato durante la crescita) - in/out tramite due processi - scambio ionico - riassorbimento attivo

4 fosforo sierico 3,85 mmol/l fosforo organico 2,77 (70%) lipidi 2,58 fosforo inorganico (Pi = fosfati) 1,08 (30%)** diffusibile 0,86 HPO H 2 PO 4 ( ph7,4 rapporto 4:1) (Na +, Ca 2+, Mg 2+ ) legato a proteine 0.22 ** Pi sierico Adulto 0,81-1,45 mmol/l (2,5-4,5 mg/dl) Bambino - 2 volte più alto 1,29-2,26 mmol /l (4,0-7,0 mg/dl) Il raddoppio del [Ca] sierico è letale mentre quello del [P] non dà sintomi apparenti (può indurre ipocalcemia e calcificazione in tessuti extraossei) Pi percentualmente minore ma importante. interagisce con l omeostasi del Ca regolato da PTH e 1,25(OH) 2 Vit D (feedback) omeostasi: a livello di intestino, osso, rene 1. aumento del Pi porta a diminuzione del Ca 2+ libero e di conseguenza aumenta la secrezione di PTH 2. Pi inibisce la produzione di 1,25(OH) 2 Vit D e quindi aumenta la secrezione di PTH

5 Omeostasi del fosforo assunzione giornaliera mg/d - abbondante presenza nella dieta assorbito per circa il 70% indipendentemente da quantità assunta e da regolazione ormonale carenza: in presenza di farmaci chelanti come l idrossido di alluminio, abuso di lassativi, enteropatia da glutine, by pass digiuno-ileali, eliminato/riassorbito dal rene (60-80% nel tubulo prossimale) punto di controllo: Type II Na + -Pi cotransporters (Npt2)- Npt2 sulla membrana apicale, associato ad una pompa Na/K sulla membrana basolaterale - adattamento cronico a bassi livelli di P: aumentati livelli Npt2 - adattamento acuto: traslocazione di Npt2 dal citoplasma alla membrana Difetto genetico di Npt2 caratterizzato da ipofosfaturia

6 FOSFORO Età (anni) RDA (mg/die) UL (mg/die) > RDA Recommended Dietary Allowance UL Upper intake Level

7 FONTI ALIMENTARI Ubiquitario negli alimenti, animali e vegetali In genere i cibi ricchi in proteine sono ricchi anche in P (15 mg P per 1g proteine) 60-70% dal latte % da carne, pollame, pesce,,uova, Cereali. Presente sotto forma di fitati di Ca, K, Zn.; complessi poco assorbibili Ca e P sbilanciati:1 Ca/4 Pi dovuta a: Aumentato consumo di cibi lavorati che contengono P quale additivo; Aumentato consumo di bibite che contengono acido fosforico e concomitante diminuzione di latte (USA); Consumo di integratori ricchi in P. non vi è obbligo di etichetta e quindi difficile calcolare l assunzione

8 P quale additivo Soprattutto acido fosforico e polifosfati. USA % P (320 mg) assunto come additivo mg in via di aumento il consumo Bevande sapore di frutta acidulante come citrato Bevande tipo cola mg acido fosforico per lattina (350 ml). (USA ) Aumento del 32% del consumo bibite di cui il 66% contengono acido fosforico e niente Ca In parallelo, calo del 18% del consumo di latte quindi Contemporaneo eccesso di P e carenza di Ca prevalentemente in adolescenti

9 Eccessivo consumo Rischio di formazione di calcoli di fosfato e di ossalato (rischio non evidenziato con le bevande con citrato) Ipocalcemia (studi su adolescenti e donne post-menopausa) dovuta ad alti livelli di P e H + Supplementi (usati ad esempio da atleti) Integratori multivitaminici Integratori minerali (anione di altri minerali: fosfato tricalcico, fosfato ferrico, potassio di fosfato) Barrette ricche di proteine Supplementi di creatina fosfato Alcuni prodotti possono portare ad un apporto di 3000 mg P/die da addizionare ai della dieta, oltre quindi il limite superiore di 4000 mg/die.

10 Dieta corrente - ricca in P e povera in Ca - causa iperparatiroidismo secondario e perdita di osso TOSSICITA Calcio e fosforo (additivi, bibite, integratori) sbilanciati nella dieta la quota di calcio legato (fosfato di Ca) e di conseguenza il [Ca 2+ ] libero ematico livelli serici PTH a breve termine aumenta sintesi 1,25 (OH) 2 D 3 che compensa poi alti livelli di fosfato inducono diminuita produzione di 1,25 (OH) 2 D 3

11 MALATTIA RENALE CRONICA E FOSFATO STADIO INIZIALE. Non ci sono segni clinici evidenti I. diminuita funzionalità renale con aumentata ritenzione di P e diminuito riassorbimento di Ca II. nel plasma P e Ca di conseguenza PTH che induce 1,25(OH) 2 D 3 III. intestino: assorbimento di Ca rene: escrezione di Ca ed escrezione di P IV. ripristinati normali livelli plasmatici di Ca e P STADIO AVANZATO malattia vascolare (vedi schema a lato) aggravata da alterato metabolismo lipidico e del sistema immunitario in seguito ad alterata omeostasi del Ca CONTROLLO Prevenzione iperfosfatemia Restrizione dietetica di P (che però implica basso apporto proteico) Uso di leganti del P che limitano l assorbimento intestinale Mantenimento di normali livelli di Ca Supplementazione in vit D Rene: RITENZIONE DI FOSFATO P sierico Ca 2+ sierico PTH MANCATA SINTESI RENALE DI 1,25(OH)2D3 intestino: assorbimento di Ca e Ca 2+ sierico PERDITA DI OSSO ed P e Ca PRODOTTO SIERICO Ca x P CALCIFICAZIONI VASCOLARI e CARDIACHE Processo regolato simile alla formazione di osso come dimostrato dalla presenza di proteine presenti nell osso MALATTIA La malattia vascolare è causa di morte in pazienti con danno renale

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