(三)溶骨作用與脫鈣
骨在不斷的新舊更替之中，原有舊骨的溶解和消失稱為骨的吸收(bone resorption)或溶骨作用(osteolysis)。溶骨作用包括基質(zhì)的水解和骨鹽的溶解，后者又稱為脫鈣(decalcification)。溶骨作用同成骨作用一樣，是通過骨組織細胞的代謝活動完成的。溶骨作用主要由破骨細胞引起，可分為細胞外相和細胞內(nèi)相兩相完成。
破骨作用起始于細胞外。破骨細胞通過接觸骨面的刷狀緣，溶酶體釋放出多種水解酶類，如膠原酶可水解膠原纖維，糖苷酶水解氨基多糖。同時，破骨細胞通過糖元分解代謝產(chǎn)生大量乳酸，丙酮酸等酸性物質(zhì)擴散到溶骨區(qū)，使局部酸性增加，促使羥磷灰石從解聚的膠原中釋出。破骨細胞產(chǎn)生檸檬酸能與Ca2＋結合形成不解離的檸檬酸鈣，降低局部Ca＋＋的濃度，從而促進磷酸鈣的溶解。繼后，多肽、羥磷灰石等經(jīng)胞飲作用進入破骨細胞，并與溶酶體溶合形成次級溶酶體。在此多肽水解為氨基酸、羥磷灰石轉變?yōu)榭扇苄遭}鹽。最后，氨基酸、磷及Ca2＋從破骨細胞釋放入細胞外液，再入血，可參與血磷、血鈣的組成。因骨的有機質(zhì)主要為膠原，溶骨作用增強時，血及尿中羥脯氨酸增高。因此可將血及尿中羥脯氨酸的量作為溶骨程度的參考指標。
正常成人，成骨與溶骨作用維持動態(tài)平衡，每年骨的更新率約1?%。骨骼發(fā)育生長時期，成骨作用大于溶骨作用。而老年人則骨的吸收明顯大于骨的生成，骨質(zhì)減少而易發(fā)生骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis)。骨鹽在骨中沉積或釋放，直接影響血鈣、血磷水平，在平時骨中約有1%的骨鹽與血中的鈣經(jīng)常進行交換維持平衡，因此血鈣濃度與骨代謝密切相關。
四、鈣磷代謝的調(diào)節(jié)
體內(nèi)鈣、磷代謝的平衡主要由甲狀旁腺素、1，25-(OH)2D3和降鈣素來調(diào)節(jié)。
(一)甲狀旁腺素(Parathormone,PTH)
1.合成及分泌
甲狀旁腺素是由甲狀旁腺主細胞合成和分泌的一種單鏈多肽激素，成熟PTH含84個氨基酸殘基，分子量約為9500。是維持血鈣恒定的主要激素。
PTH的合成遵循典型的胞內(nèi)多肽合成途徑。首先合成的是含115個氨基酸的前甲狀旁腺激素原(Pre Pro PTH)。在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)切除N端25個氨基酸的信號肽，降解為激素原(Pro PTH)，含90個氨基酸殘基，無生理活性。Pro PTH在高爾基體中進一步切去N端6個氨基酸殘基，組裝為成熟的、具生物活性的PTH分泌顆粒。(圖12－4)。
圖12－4 PTH及其前體的合成、分泌及代謝
完全相同的生物活性。主要受體結合位點在1－6，它的切除會導致全部生物活性喪失。C-未端片斷不具有生物活性，但決定PTH的免疫原性，這在PTH放射免疫測定時應注意。
PTH在血液中的半衰期僅數(shù)分鐘，甲狀旁腺細胞內(nèi)PTH的儲存亦有限。因而，分泌細胞不斷進行PTH的合成及分泌。血鈣是調(diào)節(jié)PTH水平的主要因素，血鈣不僅調(diào)節(jié)PTH的分泌，而且影響PTH的降解。低血鈣的即刻效應(幾秒鐘內(nèi))是刺激貯存的PTH的釋放，而持續(xù)作用主要是抑制PTH的降解速度。后者是調(diào)節(jié)外周血PTH水平的主要機制。當血Ca2＋水平下降時，體內(nèi)PTH降解速度減慢，血中PTH水平增高。此外，1，25-(OH)2D3與PTH分泌也有關系，當血中1，25-(OH)2D3增多時，PTH的分泌減少，降鈣素則可促進PTH分泌。一方面是通過降低血鈣的間接作用，另一方面可直接刺激甲狀旁腺分泌PTH。
(二)生理作用PTH作用的靶器官是腎臟，骨骼和小腸。PTH作用于靶細胞膜
上腺苷酸環(huán)化酶系統(tǒng)，增加胞漿內(nèi)cAMP及焦磷酸鹽(PPi)的水平。前者促進線粒體內(nèi)Ca2＋向胞漿透出，后者則作用于細胞膜外側，增加Ca2＋向細胞內(nèi)透入，使細胞漿Ca2＋濃度升高，于是細胞膜上的“鈣泵”被激活，將Ca2＋大量輸送到細胞外液。PTH作用的總效應是升高血鈣。
1.對骨的作用
PTH具有促進成骨和溶骨的雙重作用。實驗研究表明小劑量PTH可促進成骨作用，而大劑量則可促進溶骨作用。PTH可刺激骨細胞分泌胰島素樣生長因子I(IGF桰)，從而促進骨膠原和基質(zhì)的合成，利于成骨作用。臨床上利用此作用，給骨質(zhì)疏松癥患者連續(xù)使用小劑量PTH治療，取得良好療效。另一方面PTH能使骨組織中破骨細胞的數(shù)量和活性增加，破骨細胞分泌各種水解酶，并且產(chǎn)生大量乳酸和檸檬酸等酸性物質(zhì)，使骨基質(zhì)及骨鹽溶解，釋放鈣和磷到細胞外液。但PTH只引起血鈣升高；而血磷卻減少，其原因在于PTH對腎臟的作用。
2.對腎臟的作用
PTH對腎臟作用出現(xiàn)最早，主要是增加腎近曲小管對Ca2＋的重吸收，降低腎磷排泄閾并抑制腎小管對磷的重吸收。其機理是通過細胞膜受體和cAMP系統(tǒng)，改變細胞膜對Ca2＋通透性，使Ca2＋內(nèi)流增多、胞漿內(nèi)Ca2＋濃度升高，減低腔面對Na＋通透性，Na＋桯＋交換減少，Na＋、HCO3－排出增多，磷排出也相應增加。同時，通過漿膜面的“鈣泵”使Ca2＋進入血液，其結果使尿鈣減少，尿磷增多，最終使血鈣升高，血磷降低。
3.對小腸的作用
PTH對小腸的鈣、磷吸收的影響，一般認為是通過激活腎臟1α-羥化酶，促進1，25-(OH)2D3的合成而間接發(fā)揮作用的，此效應出現(xiàn)得較為緩慢。
