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甲状旁腺的生理功能

时间:2023-03-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:甲状旁腺分泌的PTH在钙、磷代谢平衡和细胞凋亡及骨骼代谢等方面起重要作用。所以,当甲状旁腺发生疾病时,通常都会有钙、磷代谢紊乱的临床表现。现将其生理功能简述如下。PTH的靶器官主要为骨与肾以及小肠。细胞内高浓度的Ca2+激活磷酸二酯酶,后者加速cAMP水解,使cAMP失去活性,中止细胞内Ca2+浓度继续上升。另一方面,血液循环Ca2+浓度超过正常时能反馈地抑制PTH分泌。但其细胞内的信号传导途径目前还尚不能完全揭示。

甲状旁腺分泌的PTH在钙、磷代谢平衡和细胞凋亡及骨骼代谢等方面起重要作用。PTH与降钙素和1,25(OH)2D3一起构成了对血液中离子钙瞬间和慢性的调节系统,并借助骨骼、肾脏和肠道实现这种调节,使血中的钙浓度维持在一个非常狭窄的范围内,保证了机体内环境的相对稳定。所以,当甲状旁腺发生疾病时,通常都会有钙、磷代谢紊乱的临床表现。现将其生理功能简述如下。

一、PTH的作用机制和作用途径

(一)PTH的作用机制

PTH可直接使靶细胞的细胞膜对钙离子的通透性增加,促进细胞外液钙离子的透入。PTH也可与靶细胞的PTH受体结合,使得细胞内cAMP生成增多,cAMP与被激活的细胞内某些蛋白激酶的调节亚单位结合,使其催化亚单位可以自由发挥作用,在不同的组织细胞内产生不同的反应,从不同的角度调节血钙水平:在肾脏中促进钙的重吸收与磷的排出,在骨骼中则引起溶骨以及其他作用。cAMP还可促进细胞内线粒体膜对钙离子的通透性增加,加速线粒体内的钙离子扩散到细胞质中,使细胞质中钙离子浓度增高,细胞质中钙离子达到一定浓度时,对cAMP的某些效应加强。根据上述机制可以通过研制腺苷酸环化酶抑制药和激活磷酸二酯酶,使细胞内cAMP减少,达到抑制PTH的作用。

PTH的生物学作用是通过活化两个主要的信号传导途径完成,即由腺苷环化酶、cAMP和蛋白激酶A组成的途径以及由磷脂酶C、二酰甘油和蛋白激酶C组成的途径。PTH的靶器官主要为骨与肾以及小肠。PTH对乳腺、涎腺等也有一定的作用。PTH发挥作用的第一步是与骨和肾靶细胞特异的膜结合受体结合。受体与GTP-结合蛋白耦联(主要是Gs蛋白),腺苷环化酶催化cAMP的合成,后者通过刺激细胞内关键蛋白的磷酸化。作用机制是PTH激活细胞膜上的腺苷环化酶系统,催化细胞质内ATP转化成cAMP,前者促使线粒体内存储甚多的Ca2+释出到细胞质中,两者共同提高细胞质Ca2+浓度,促发细胞的生理效应。不同组织产生的生理效应不尽相同,骨细胞胞质内Ca2+浓度达到一定水平后,细胞膜上依赖Ca2+的ATP酶被激活,推动膜上钙泵,把胞质内Ca2+运输到细胞外液,以提高局部细胞外液或血液循环钙浓度,完成钙的转运。细胞内高浓度的Ca2+激活磷酸二酯酶,后者加速cAMP水解,使cAMP失去活性,中止细胞内Ca2+浓度继续上升。另一方面,血液循环Ca2+浓度超过正常时能反馈地抑制PTH分泌。这样,通过PTH对骨与肾的作用,来调节钙的代谢。

(二)PTH受体作用原理

1.PTH-1受体 经典的PTH受体也称PTH/PTHrP受体,是一种与G蛋白耦联的细胞膜受体,属G蛋白耦联受体(GPCR)超家族中B亚族成员。受体有7个穿膜区,胞外氨基端较长,含有3对以上二硫键,折叠成网状。胞外区协同穿膜区的螺旋结构,共同参与配体的结合,胞质区形成3个肽段环襻,其中2、3环襻和羟基末端通过与G蛋白Gs、Gi、Gq的耦联,实现对腺苷环化酶-环磷酸腺苷-蛋白激酶A(PKA)途径与磷酸酶C(PLC)-胞质钙离子-蛋白激酶C(PKC)两条信号传导通路的调节。PKA和PKC途径间存在着“信号通信(cross-talk)”作用。PKC途径的激活,可通过抑制腺苷环化酶的催化活性,促进受体磷酸化或下调受体表达等机制而影响PKA通路的活化,G蛋白信号2调节因子可能介导成骨细胞内PKA和PKC通路间的相互作用。

PTH-1受体除了在肾脏和骨中大量存在,在几乎所有的组织中都有表达。PTH(1-84)、PTH(1-34)及PTHrP能与该受体结合,PTH(7-84)则不能与之结合。一旦该受体被激活,可以通过PKA途径或PKC途径传导信号,从而介导PTH大部分经典的生物学效应:调节钙、磷代谢及1,25(OH)2D3合成和参与骨转运,影响软骨细胞的生长和分化、骨的延伸和骨的形成等。经典观点认为PTH-1受体在PTH调节骨质代谢中发挥最为重要的作用。

2.PTH-2受体 PTH-2受体最初从大脑皮质的互补DNA文库中分离,表达于中枢神经系统、胰腺、睾丸、胎盘,与PTH-1受体有70%的同源性,在人类能与PTH有效结合,其生物学效应尚不清楚,可能与痛觉有关。PTH-2受体只能与PTH(1-34)结合,不介导PTHrP信号。其他物种中PTH-2受体被认为是下丘脑结节漏斗肽(TIP-39)的天然配体。

3.PTH-3受体 只在斑马鱼体内发现,PTH、PTHrP均能与之结合,但不能被下丘脑结节漏斗肽活化。

4.PTH的其他受体 Divieti等证实还有一类PTH受体,它表达于成骨细胞、软骨细胞及骨细胞中,而且在骨细胞中表达最为丰富,与PTH的中间段或羟基端区域结合。其结构还不清楚,目前尚未被克隆。PTH去氨基末端与该受体结合后,主要通过抑制破骨细胞的分化而拮抗骨质重吸收作用,抑制PTH(1-84)或PTH(1-34)升高血浆钙离子浓度的作用。但其细胞内的信号传导途径目前还尚不能完全揭示。近年来的很多研究证实,过去认为不具有生物学活性的PTH片段如PTH(7-84)、PTH(19-84)等,存在一种新的受体,暂时被命名为“C-PTH受体”,现已被克隆,可能参与调节骨细胞的活力。Inomata等发现,将结合了I-[Tyr34]的PTH(19-84)的ROS 17/2.8细胞系与ROS 17/2.8细胞系共同孵育,然后加入野生型PTH(1-84)、突变型PTH(1-84)(其中的蛋氨酸突变成亮氨酸)、PTH(39-84)或PTH(53-84),发现了均能取代125I-[Tyr34]的PTH(19-84),PTH(1-34)则不能取代,提示可能存在一种新的PTH受体。人工合成的[Tyr34]hPTH(1-84)、[Tyr34]hPTH(19-84)与成骨样细胞有较高的亲和力,而与表达PTH1R的肾小管上皮细胞系(LL-CPK-1)则没有亲和力,提示成骨细胞与骨细胞在与PTH中间片段或C-端片段结合时可能存在不同的受体。Nguyen-Yamamoto等发现,甲状腺-甲状旁腺切除的大鼠,予静脉应用hPTH(7-84)时,可降低血中离子钙的浓度,因为PTH(7-84)不能有效与PTH1R结合,不能介导成骨样细胞的cAMP产生,因此PTH(7-84)拮抗PTH(1-34)和PTH(1-84)升血钙的效应可能是通过C-PTH受体介导的。Divieti等研究表明,hPTH(7-84)能减少新生小鼠头颅骨钙的释放及骨吸收,减少PTH(1-34)和PTH(1-84)引起的骨吸收。用hPTH(7-84)、PTH(49-84)与小鼠骨髓共同孵育时,成骨细胞形成减少,以上研究均提示PTH的C-端片段的效应可能是通过成骨细胞或骨细胞的C-PTH受体介导的。

PTH与特异性受体结合后,主要通过增加细胞内cAMP浓度而发挥作用。同时,也可以通过IP3、二酰甘油、胞质离子钙等途径起作用。活化的受体通过膜上Gq家族(1种通过β或γ亚基兴奋磷脂酶C并且不受百日咳毒素抑制的G蛋白Gq或G11)并在GTP的α亚基协助下,产生类似于Gs的反应过程,使磷脂酶C水解PIP2成DAG。PTH可以与所有膜Gq家族起反应而导致IP3的升高,本身也提示表达Gq蛋白的组织和细胞其细胞内的通道是由PTH刺激的。

另一方面,活化的PTH受体的信息通道和生物学作用也可能是由表达的受体密度所决定的。有证据表明,每个细胞表面受体密度约40 000个/细胞时,PTH所致的cAMP反应最大,而IP3反应最大时的受体密度为300 000个/细胞。大鼠PTH受体第78位和111位氨基酸的突变,使其羟基端与配体的亲和力比野生型受体高很多倍,同时产生更多的cAMP,不过其EC50却没有改变,PTH与受体结合后,改变了受体穿膜部分的结构,进而带动细胞内的3个N端环襻和与G蛋白相连的羟基端尾部的变化。进而活化PLC(磷脂激酶C)或AC(腺苷酸环化酶),使IP3、DAG或cAMP浓度发生变化,最终发挥生理作用。

经典的受体间信号通信是指与蛋白激酶C有关的发生在腺苷环化酶系统和磷脂酶C系统间的一种耦联效应。PTH会因为不同条件下PKC作用的不同而被增强或抑制,甚至可以导致细胞表面PTH受体位点的变化。

(三)钙敏感受体

钙敏感受体(Calcium sensor receptor,CaSR)是一个有1 078个氨基酸的细胞表面蛋白(牛为1 085个氨基酸)。主要在甲状旁腺、甲状腺和肾的细胞中表达。在胃肠道、肺、中枢神经系统等处也有一定表达。CaSR有3个功能区,即细胞外N端(含631个氨基酸)、7个穿膜片段和细胞内C端(含222个氨基酸)。人的CaSR基因定位于3q13.3-q21。细胞外的N端可能与钙离子和带负电的门冬氨酸和谷氨酸残基结合有关。而7次穿膜片段所形成的3个细胞外环襻和3个胞质内环襻以及细胞内的C端部分可能是CaSR与G蛋白发生反应的桥梁。CaSR功能缺失突变的杂合子导致家族性低尿钙高钙血症(FBHH),而纯合子则表现为新生儿严重甲状旁腺功能亢进(NSHPT);相反,CaSR的功能获得性突变则可以导致家族性高尿钙低钙血症(常染色体显性散发性甲状旁腺功能低下),这种CaSR的功能获得性突变一般都发生在N端,即受体的细胞外部分。

CaSR在甲状旁腺不但可以感受钙浓度的变化,还对细胞内cAMP的聚集、Ca2+依赖性、K通道的活化、PTH mRNA的水平、PTH分泌等有作用。而FBHH高血钙的原因是CaSR对钙离子调节PTH的调定点升高所致,NSHPT则是调定点升的更高的原因。使甲状旁腺对Ca2+表现出“抵抗”。高血钙时CaSR活化某种关键信息传递通路,进而抑制PTH分泌的机制仍不明了。磷脂酶C、蛋白激酶C以及磷酸酶A2都有可能参与。

CaSR在甲状腺C细胞中的作用与在甲状旁腺中的作用有明显的不同。因为钙升高时是刺激降钙素分泌,而且此时活化C细胞摄取钙离子,摄钙主要通过电压敏感性Ca2+通路。FBHH肾小管对钙和镁的重吸收不受血清钙的调节,主要发生在远曲小管并通过细胞途径完成。纯合子的NSHPT则更为明显。另一方面,FBHH的高钙血症进一步导致肾脏的浓缩功能下降。但尿素氮的浓缩功能正常。CaSR在肠道可能参与了胃肠自律性水平的设定。可能通过调节某些肽类的释放或某些与调节平滑肌收缩的因子来完成的。CaSR在中枢神经系统中的作用主要体现在海马回和小脑,可能参与了神经元的活性调节。

由于血液循环中PTH半衰期很短,所以CaSR激活后,血PTH水平迅速下降;反之,当细胞外Ca2+浓度降低时,PTH分泌增多。由此可见,通过激活CaSR,血Ca2+能独立、快速影响PTH的释放,从而调节甲状旁腺细胞的功能。

二、PTH的生理作用

PTH的主要生理作用是维持细胞外液钙的浓度。主要表现在以下方面:①通过肾脏保存钙;②自骨释放钙;③自肠道吸收钙;④血磷酸盐下降。此外,PTH也与体液酸碱平衡有一定的关系。

甲状旁腺的生理功能是通过PTH作用于体内靶器官或靶组织发挥其功能的。PTH作用的主要靶器官为骨和肾脏,对肠道也有间接作用。PTH对这3个靶器官的作用速度差别较大,一般来说对肾脏的作用最快;对骨的作用较慢,2~3h才能测出血清钙浓度的变化;对小肠的作用由于是间接的,所以作用最慢,需要24h或更长时间才能测出其作用。PTH通过动员骨钙释放入血、促进肾脏“保钙排磷”和促进肠道吸收而使血清钙浓度升高,与体内降钙素的作用相对应,共同维持血清钙的稳定。

近年的药理研究还表明,大剂量PTH对血管、肠道、子宫和输精管平滑肌均有直接松弛作用。表明PTH受体除存在骨骼和肾脏中外,在成纤维细胞、软骨细胞、淋巴细胞、平滑肌细胞和脂肪细胞上也有PTH受体的存在。

(一)对骨的作用

PTH对骨的主要作用是促进钙与磷酸盐释放至细胞外液,其作用机制为促进骨质吸收、骨的转换,动员骨钙入血,骨钙释出进入血液循环,血钙升高。PTH对各型骨质细胞都有影响。首先,在PTH的作用下,破骨细胞数目增多,功能增强,骨吸收作用加速;其次,成骨细胞随之增加,骨的代谢转换和新骨生成加快。并减少两者自肾小管回吸收。

1.骨组织的正常代谢 正常的机体不断进行骨矿物质沉积及释出,骨组织的再建和吸收(骨转换)是维持血液循环中钙、磷浓度稳定的重要基础。骨骼中的破骨细胞、成骨细胞及骨细胞起着不同的作用:①破骨细胞的骨吸收作用是溶解释放骨骼钙盐和骨基质。溶解并释放出Ca2+及磷酸盐,可以提高细胞外液及血清钙及磷浓度。②成骨细胞分泌骨基质,并与磷酸酶的形成有关。磷酸酶分解磷酸酯,提高局部的无机磷酸盐浓度。磷酸盐与钙结合成羟磷灰石,沉积于骨基质。新骨形成后,成骨细胞转变为骨细胞,埋藏于骨基质中,并伸出许多长的胞质突起,互相连接并伸展到骨表面,一旦细胞外液中Ca2+浓度降低时,骨细胞迅速反应,发挥骨细胞性骨溶解作用。这样,骨的作用不只是支持保护躯体,还是机体内最大的Ca2+交换场所。在正常成人溶骨与骨再生形成的速度是平衡的,如果骨吸收比骨形成速度快,就会发生骨萎缩、骨质疏松;如果没有足量钙盐沉积到骨基质就会发生骨质软化。

2.PTH对骨的主要生理作用 正常骨代谢需要PTH的参与,生理浓度的PTH作用下成骨细胞的活性可以超过破骨细胞,有利于成骨。但在甲状旁腺功能发生异常变化时,则会影响骨代谢造成病理性骨病。过高浓度的PTH作用下破骨细胞活性超过成骨细胞,导致溶骨超过成骨(高转运骨病),产生广泛的骨质疏松,甚至病理性骨折。PTH直接作用于成骨细胞,通过成骨细胞再影响破骨细胞活性,使钙和磷释放入细胞外液。骨的升高血清钙作用和肾的降尿钙作用使血清钙升高。骨的升高血磷作用抑制PTH的升血清钙作用,因为两者可形成钙磷复合物;但是PTH增加尿磷的作用抑制了高血磷倾向。PTH促进转换的作用依赖于1,25-(OH)2D3。如果缺乏1,25-(OH)2D3,即使有大量PTH,骨的吸收和形成能力也均下降。

3.骨组织对PTH的反应速度 分为快效应和慢效应。

(1)快效应:注射PTH几分钟后快作用即可发生,使骨盐迅速释放到细胞外液中,骨细胞质中钙离子浓度增加,通过骨细胞与成骨细胞间的突起连接,骨细胞内的钙离子直接进入成骨细胞中,同时PTH也可促进细胞外液中的钙离子进入成骨细胞。在动物实验中发现,静脉滴注PTH时,先有短暂的血钙降低,然后出现血钙升高,可能与PTH的上述作用机制有关。成骨细胞内钙离子浓度增高,可激活钙泵,使钙从成骨细胞内释放到细胞外液中,这种快速的骨钙释放不伴有磷的释放,与溶骨所引起的钙、磷同时释放不同。

(2)慢效应:在注射PTH数小时内发生,表现在以下几个方面。①PTH刺激破骨细胞的溶酶体,释放出各种水解酶,以分解骨基质,释放钙及磷酸盐,结果提高了血液循环的钙、磷水平。尿羟脯氨酸排出量可以代表骨基质胶原的分解程度。②持续大量的PTH分泌,促使巨噬细胞转化为破骨细胞,成骨细胞也相应增多,新骨生成,骨转换加快。③超生理量的PTH则能抑制成骨细胞合成胶原及基质,但所形成的骨基质有缺陷,不适合矿物质的沉积矿化。成骨细胞数量随PTH引起破骨细胞的增多而相应增加,形成新骨的体积可超过被破骨细胞吸收的旧骨体积。④PTH刺激间充质细胞,新骨纤维成分增多,胶原少而且钙化不良,加上破骨细胞高度活跃的骨吸收作用,形成纤维囊性骨炎的组织学改变。⑤PTH亦可使骨细胞及其陷窝增大,恢复其功能活跃相。通过“酶促”反应,改变细胞膜对Ca2+的通透性,从而骨陷窝及周围间隙液中的钙被摄入骨细胞,使胞质内线粒体内促存的钙释放入胞质,再通过骨细胞的许多突起分支,把Ca2+送入血液循环。⑥PTH对骨膜下的间充细胞(未分化的间叶细胞)有促进DNA合成作用,使之加速分裂转化为成骨细胞及成纤维细胞。此外,骨髓中的单核巨噬细胞在钙化骨组织附近发育成为破骨细胞。

(二)对肾的作用

PTH对肾的作用:①增加远曲小管钙的重吸收。有人认为PTH刺激肾小管重吸收钙增加是甲状旁腺功能亢进症高血钙的重要因素。②减少肾小管重吸收磷酸盐,加快肾脏排出磷酸盐,尿磷排出增多,血磷下降;抑制近曲小管对碳酸氢根(HCO-3)的重吸收,导致酸中毒,因此减少了血液循环中白蛋白与钙结合的能力,使游离钙增加,PTH刺激肾皮质腺苷酸环化酶生成cAMP,cAMP在细胞内合成后释放至肾小管液中,使尿中cAMP排出增多,因此,由尿中cAMP量可间接衡量PTH。cAMP抑制近端肾小管重吸收磷酸盐,产生磷酸盐尿。③作用于肾小管,肾脏的1α-羟化酶活性增强,使25(OH)D3转换为1,25(OH)2D3增加,后者直接作用于肠黏膜细胞,增加钙的吸收。

PTH使肾近曲小管上皮细胞的cAMP增多,从而抑制肾小管重吸收磷,尿磷增多,血清无机磷下降。PTH轻度抑制近曲小管对Na、K、Ca2+、HCO-3、Mg2+及氨基酸的重吸收。PTH还减少肾小管对水的重吸收。超生理量的PTH可引起氨基酸尿症;过多丢失HCO-3,导致高氯性酸中毒。少数甲状旁腺功能亢进症患者的多尿,除因高尿钙引起的渗透性利尿外,也与水的再吸收减少有关。PTH作用于远端肾小管上皮细胞,使管腔侧的刷状缘cAMP升高大于基底膜侧的cAMP升高。这样,肾小管管腔中原尿的Ca2+易于进入小管上皮细胞,再经基底膜一侧的细胞进入血液。通过此机制保留一部分由肾小球滤出的Ca2+,减少尿钙丢失。原发性甲状旁腺功能亢进症时的尿钙高于正常人,是由于在高血钙情况下肾小球滤出较多钙。而在甲状旁腺功能减退症者,缺乏PTH对肾小管重吸收钙的作用,以致患者肾小管重吸收钙的能力减低,血钙低于正常,但尿钙可高于正常。每天有7~10g钙从肾脏滤过,80%的钙在近曲小管被重吸收,这部分吸收作用与PTH无关,而与钠有关。另外有18%~19%的钙在远曲小管被重吸收,PTH可对其进行调节,通过调节Na-Ca2+交换而减少尿钙排泄。但在血钙过高情况下,钙在肾脏滤过增多,最终还是导致尿钙增多。PTH还直接抑制磷酸盐在肾小管的重吸收而加速其排泄,这种作用与cAMP及cAMP依赖的蛋白激酶系统有关。

(三)对肠道的作用

PTH间接促进肠道的主动钙吸收,肾脏的1α-羟化酶被PTH激活后,将25-(OH)D3转变为1,25-(OH)2D3的结果。存在于甲状旁腺的1,25-(OH)2D3受体(VDR)的浓度与在十二指肠内的VDR相似,它是典型的维生素D靶器官。1,25-(OH)2D3增加了小肠钙的吸收,对维持正常的血钙浓度具有重要的作用。

(四)在维持体内钙平衡中的作用

甲状旁腺通过其分泌的PTH影响体内的钙代谢,并与维生素D、降钙素以及镁、磷等共同参与维持体内的钙平衡。钙对正常细胞功能十分重要,涉及多种生理活动,诸如神经冲动传导、酶活性、细胞膜稳定性、骨盐沉着及乳汁合成等。钙离子有降低神经兴奋性的作用,血清钙浓度降低至1.5~1.75mmol/L时,因神经兴奋性增加,可以引起神经自发性收缩(搐搦),若未能给予及时处理,严重者可因为呼吸或心脏的衰竭而造成死亡。机体总钙量约99%储存于骨骼中,1%分布在细胞外液。血清钙浓度为2.1~2.6mmol/L,40%血清钙与蛋白质结合,约10%与乳酸盐、碳酸氢盐、磷酸盐、硫酸盐或枸橼酸盐结合成为复合物,50%为离子钙。蛋白质结合钙不可弥散,离子钙及复合物可自由弥散,离子钙浓度的稳定对维持生理功能最为重要,其浓度的改变可引起脏器功能障碍。蛋白结合钙中80%~90%与白蛋白结合,而10%~15%与球蛋白结合。昼间血清钙变化极小,血清钙浓度的变化几乎都是由于蛋白结合钙的紊乱所致。由于1g蛋白结合0.7mg钙,可以粗略的假定血清白蛋白的浓度变化1g/L,则血清钙随之变化0.17mmol/L。血清氢离子及钠离子的浓度也影响血清钙与蛋白质的结合,pH增加可以导致钙与蛋白质结合增加,引起血清离子钙浓度降低。pH每变化1.0,血清钙离子浓度呈反向变化0.42mmol/L。同样,低钠使蛋白结合钙增加,而高钠时蛋白结合钙降低。

正常人每天饮食中钙的摄入量约1g,其中约有50%经主动传递及被动传递机制在小肠中吸收,吸收过程受饮食摄取、年龄、近期内钙平衡状态以及维生素D和甲状旁腺素的影响。正常人以食物中摄取钙的吸收率,婴儿为50%、儿童为40%、成人仅约20%。一般40岁以后,钙的吸收率呈直线下降,因而造成老年骨质逐渐减少,形成骨质疏松,其骨质减少的速度平均每10年减少5%~10%,且与营养状况无关。正常情况下,一般24h尿钙排出量<200mg,PTH通过促进溶骨,增加肾脏远曲小管钙的重吸收以及肠道吸收钙增加直接或间接影响钙代谢;细胞外液中离子钙浓度的升高或降低又可反过来抑制或刺激甲状旁腺分泌PTH。甲状旁腺功能亢进时出现以高血钙为主的典型表现,而甲状旁腺功能低下时出现低血钙的各种表现。

(五)其他作用

PTH对血管张力的调节是PTH松弛平滑肌、降低血压作用的结果。PTH增加心率和冠脉血流,并可增加心肌收缩力,但并不影响心脏的自主节律。大鼠离体心脏的研究证实PTH对心脏的作用有明显的较量关系。而且当心率控制后,其增加冠脉血流和收缩力的作用仍存在。有学者提出PTH可能与左心室肥厚有关。PTH对糖代谢也有一定的调节作用。

三、PTH的分泌调节及分泌的特点

1.分泌调节 当血钙降低时,PTH迅速自甲状旁腺释出,作用于肾和骨,并间接作用于肠道,使钙离子浓度恢复正常。血钙升高时,则抑制PTH分泌。因此,细胞外液钙离子水平是PTH分泌的主要调节因素。其他因子如血浆磷酸盐、血酸碱度等,仅间接影响其分泌。细胞外液镁浓度对PTH分泌影响较弱,但长期严重低血镁可明显抑制PTH分泌并出现低血钙。另外,直接促进PTH分泌的有β-肾上腺素激动药、前列腺素与组胺,这些制剂可刺激甲状旁腺细胞中cAMP产生,而cAMP可刺激PTH分泌。

2.分泌的昼夜节律性 生理情况下,PTH的分泌有昼夜节律性。PTH血浓度在白天平稳,晚间20:00及凌晨4:00有两个宽高峰,其中后1个高峰值要持续到上午8:00~10:00才降至基础水平。所以有人建议,临床上鉴别正常人和轻度甲状旁腺功能亢进症应在上午10:00后抽血测定PTH。正常人PTH分泌呈昼夜节律的机制尚不清楚,原发性甲状旁腺功能亢进症患者此节律消失。

3.特殊情况下的PTH分泌 新生儿由于胎儿血钙浓度高于母体,其PTH分泌处于被抑制状态,出生后新生儿血钙呈生理性下降,PTH分泌量逐渐上升,一般出生后72h大多数新生儿血中可测到。运动时,虽然体力活动对骨组织的生长代谢有重要作用,但对PTH分泌无明显影响。女性在其不同的时期,PTH的分泌亦各不相同。如在月经周期中,排卵时PTH浓度有一高峰,其峰值比卵泡和黄体后期高出30%~50%;孕晚期(24周以后)血PTH浓度逐渐上升,以动员母体钙供给胎儿;在哺乳期,虽然哺乳期妇女每日经乳汁泌钙达1g,但其甲状旁腺分泌功能与未孕妇女相比无变化,这种特殊现象的发生机制不明。

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