PTH

PTH – PARATIROIDNI HORMON

PTH je hormon koga luče paratiroidne žlijezde sa polipeptidnom strukturom. Ovaj hormon obavlja fiziološku ulogu paratiroidnih žlijezda koji djeluje i na kosti i na bubrege, održavajući odnos kalcijum /fosfor ^1:6 u fiziološkim granicama.

Netaknuti molekul parathormona je polipeptid koji sadrži 84 aminokiseline, sa molekulskom masom od 9500Da. Njegova biosinteza se odvija u obliku pre-prohormona sa 115 aminokiselinskih ostataka. Njegovim cijepanjem na nivou ribosoma nastaje prohormon sa 90 aminokiselina, koji se transportuje do Golgijevog aparata i pretvara u sam PTH. Izlučivanje PTH i njegovo oslobađanje u krvotok postiže se egzocitozom ^1;4 .

Bubrezi i jetra brzo uklanjaju netaknuti PTH iz cirkulacije. Metabolizam PTH je složen; formirani produkti pokazuju različite biološke i imunološke reaktivnosti. Dakle, na nivou jetre, PTH prolazi kroz proces cijepanja i metabolizma koji rezultira stvaranjem karboksil-terminalnog (PTH-C), amino-terminalnog (PTH-N) i onih koji potiču iz srednjeg dijela molekule (PTH- M) fragmenti ^8;9 .

Samo oni dijelovi molekula koji sadrže amino-terminalnu grupu (cijeli molekul i PTH-N) su biološki aktivni i imaju poluživot od 5 minuta. Neaktivni PTH-C fragmenti, sa poluživotom od 24-36 sati, čine >90% ukupnog cirkulirajućeg PTH-a i uglavnom se metaboliziraju na nivou bubrega. Kod pacijenata sa zatajenjem bubrega, fragmenti PTH-C mogu se akumulirati u povećanim količinama ⁸ .

Glavni faktor koji reguliše lučenje PTH je jonski kalcijum u plazmi. Hipokalcemija deluje stimulativno, a hiperkalcemija inhibira lučenje hormona, direktnim djelovanjem kalcijuma na glavne ćelije tkiva paratireoidne žlijezde, na nivou membranskog receptora sa ulogom “senzora” za nivo kalcijuma – CASR ⁹ .

Fosfatni joni ne intervenišu direktno na paratiroidnu žlijezdu, već kroz promjene koje nastaju u koncentraciji jona kalcijuma. Povećanje nivoa fosfata u plazmi, praćeno smanjenjem kalcijuma, uslovljava aktivaciju sekrecije PTH i obrnuto, sa odgovarajućim reperkusijama na njihovu eliminaciju urinom.

Vitamin D ₃ ispoljava inhibitorne efekte na lučenje PTH, kroz negativne povratne reakcije uzrokovane viškom serumskog kalcijuma. Uopšteno, regulatorne reakcije lučenja PTH su povezane s reakcijama kalcitonina, posebno kod djece i mladih ^4;7 .

Glavna funkcija PTH je održavanje koncentracije jonskog kalcijuma u ekstracelularnoj tečnosti, a to se radi kroz sljedeće mehanizme:

Amino-terminalni dio PTH se vezuje za specifični receptor na nivou ciljnih organa koji modulira adelat ciklazu i fosfolipazu C. Aktiviranje mutacija ovog receptora uzrokuje Jansenovu hondrodisplaziju sa hiperkalcemijom i promjenama u metafizama kostiju ⁹ . U rijetkim slučajevima nasljednih sindroma povezanih sa rezistencijom ili nedostatkom odgovora na PTH, kao i kod zatajenja bubrega, oslobađanje PTH ne dovodi do povećanja kalcija ⁸ .

Neto efekat PTH na bubrežnom, koštanom i, indirektno, intestinalnom nivou predstavlja povećanje koncentracije serumskog i jonskog kalcijuma i smanjenje koncentracije serumskog fosfora ⁹ .

Osim povezanog djelovanja na ravnotežu fosfo-kalcijuma, PTH povećava reapsorpciju jona magnezija i vodonika, dok smanjuje natrijuma, kalija i aminokiselina. PTH takođe inhibira reapsorpciju bikarbonata u proksimalnom tubulu, na sličan način kao i fosfat ⁷ .

Hiperparatireoza uzrokuje hiperkalcemiju, hipofosfatemiju, hiperkalciuriju i hiperfosfaturiju. Dugoročne posljedice su: dehidracija, kamen u bubregu, hipertenzija, gastrointestinalni poremećaji, osteoporoza, a ponekad i neuropsihijatrijski poremećaji. Najčešći hiperparatireoidizam je primarni, a uzrokovan je adenomima paratireoze.

Sekundarni hiperparatireoidizam se razvija kao odgovor na hipokalcemiju i hiperfosfatemiju; najčešći uzrok je kronično zatajenje bubrega. Stari sekundarni hiperparatireoidizam može se zakomplikovati s tercijarnim hiperparatireoidizmom, koji se sastoji u razvoju autonomne paratireoidne hipersekrecije. Rijetki slučajevi benignog hiperparatireoidizma posljedica su mutacija koje inaktiviraju CASR.

Hipoparatireoza je najčešće posljedica hirurških intervencija na štitnoj žlijezdi, ali može nastati i autoimunim mehanizmom ili kao rezultat CASR aktivirajućih mutacija. Manifestuje se hipokalcemijom, tetanijom i mogućom atrofijom očnog živca ⁸ .

Preporuke za određivanje PTH

Dijagnostika parotidnih bolesti (tumori, hiperplazije); dijagnoza drugih bolesti koje narušavaju ravnotežu fosfo-kalcijuma; praćenje bolesnika na bubrežnoj dijalizi ⁶ .

Priprema pacijenta – obavezno gladovanje;

• Referentne vrijednosti – 15-65 pg/mL ⁵ .
• Granica detekcije – 1,20 pg/mL ⁵ . 

Interpretacija rezultata

Povećava se: primarni hiperparatireoza, sekundarni hiperparatireoza, Zollinger-Ellisonov sindrom, nasljedni oblici rahitisa ovisnog o vitaminu D , ozljede kičmene moždine.

Smanjenje: hipoparatiroidizam autoimunim ili hirurški izazvanim mehanizmom, hiperkalcemija neparatiroidnog uzroka, nedostatak magnezija , sarkoidoza, hipertireoza, DiGeorgeov sindrom ^2;6 .

Donja tabela prikazuje zabilježene nivoe PTH i serumskog kalcija  u različitim stanjima ⁶ :

Približno 90% pacijenata sa primarnim hiperparatireoidizmom ima povišene nivoe PTH; ostali pacijenti imaju normalne nivoe PTH, ali neadekvatne u poređenju sa vrednostima kalcemije. U ~40% pacijenata sa primarnim hiperparatireoidizmom nivo fosfora u serumu je <2,5 mg/dL, a u ~80% je nivo fosfora <3 mg/dL.

Nizak (adekvatan) nivo PTH praćen povišenim nivoom fosfora kod pacijenata sa hiperkalcemijom ukazuje da hiperkalcemiju ne izazivaju PTH ili PTH slični molekuli.

Nizak (adekvatan) nivo praćen niskim nivoom fosfora kod pacijenata sa hiperkalcemijom ukazuje na dijagnozu paraneoplastične hiperkalcemije uzrokovane PTHRP (paratiroidnim peptidom). Ovaj molekul pokazuje amino-terminalnu homologiju sa PTH i može transaktivirati PTH receptor. Mogu ga proizvesti mnoge vrste tumora.

Niska ili normalna vrijednost PTH kod pacijenata s hipokalcemijom ukazuje na hipoparatireozu pod uslovom da je nivo magnezijuma normalan. Hipomagnezijemija inhibira oslobađanje i vršenje PTH djelovanja, oponašajući tako hipoparatireoidizam.

Hipokalcemija povezana s povišenim vrijednostima PTH u bolesnika s normalnom bubrežnom funkcijom ukazuje na rezistenciju na djelovanje PTH (pseudohipoparatireoidizam tip 1a, 1b, 1c ili 2) ili, vrlo rijetko, na PTH sa neefikasnom biološkom aktivnošću.

Ograničeni broj fragmenata PTH-C koji se akumuliraju kod zatajenja bubrega, uglavnom PTH 7-84, ukrštaju u ovom testu. Intaktni PTH također bilježi povećane vrijednosti kod zatajenja bubrega, pri čemu se blago povećanje smatra korisnim (kompenzacija otpornosti ciljnog organa na PTH). Shodno tome, koncentracije 1,5-3 puta veće od gornje granice referentnih vrijednosti su optimalne u slučaju pacijenata u terminalnoj fazi zatajenja bubrega. U ovoj kategoriji pacijenata, niže koncentracije PTH mogu biti povezane s adinamičkim oštećenjem kosti, dok veće vrijednosti upućuju na mogući sekundarni ili tercijarni hiperparatireoidizam koji može dovesti do renalne osteodistrofije s povećanom koštanom prometom.

Neki pacijenti sa umjerenom hiperkalcemijom i promjenjivim nivoom fosfora koji imaju ili blago povišen ili normalan PTH mogu patiti od idiopatske hipokalciurijske hiperkalcemije uzrokovane inaktivirajućom mutacijom CASR ⁸ .

Koja su ograničenja i smetnje? 

Nedostatak vitamina D izaziva povećanje nivoa PTH. Mliječno-alkalni sindrom (Burnett) može uzrokovati lažno smanjenje nivoa PTH ^1;2;7 .

Bibliografija

1. DCCojocaru, Doina-Irina Cojocaru, Elena Ciornea. Biohemija hormona. CORSON, Rumunija, izdanje 1999, 76-80.

2. Frances Fischbach. Pregled studija hemije. U Priručniku za laboratorijske i dijagnostičke testove. Lippincott Williams & Wilkins, SAD, 8 izdanje, 2009, 396-398.

3. Frances Fischbach. Učinci najčešće korištenih lijekova na često naručene laboratorijske testove. U Priručniku za laboratorijske i dijagnostičke testove. Lippincott Williams & Wilkins, SAD, 7 izdanje, 2004, 1188-1238.

4. Ion Haulica. Human Physiology, 2002, 823-832.

5. Laboratorija Synevo. Reference specifične za tehnologiju rada koja se koristi. 2010. Ref Tip: Katalog.

6. Laboratorijska korporacija Amerike. Imenik usluga i Vodič za tumačenje. Paratiroidni hormon (PTH), netaknut. www.labcorp.com 2010. Vrsta ref.: Internet komunikacija.

7. Lothar Thomas, Cristian Kasperk, Reinhard Ziegler. Paratiroidni hormoni. U kliničkoj laboratorijskoj dijagnostici-Upotreba i procjena rezultata kliničkih laboratorija. Lothar Thomas. TH-Books Verlagsgesellschaft mbH, Frankfurt/Main, Njemačka, 1 izdanje, 1998, 248-250.

8. Klinika Mayo. Mayo Medical Laboratories. Katalog testova: 25-hidroksivitamin D2 i D3, serum. www.mayomedicallaboratories.com . Vrsta ref.: Internet komunikacija.

9. Richard A. McPherson, Matthew R. Pincus. Biohemijski markeri koštanog metabolizma. U Henry's Clinical Diagnosis and Management By Laboratory Methods, Ed. Saunders, 2007, 173-174.