Métabolisme phospho-calcique

Méd. Interne – Néphro Endocrinologie
Item ECNi 265-266

A) Fonctions du calcium et du phosphore

  • Calcium

Répartition :

Stock osseux (1100g soit 99%) : sous forme de cristaux d’hydroxyapatite, seule une petite partie est mobilisable par les hormones (PTH et 1,25-OH-vitamine D)

Calcium intracellulaire (10g)

Calcium sanguin : ionisé = libre (50%), lié à l’albumine (40%) ou complexé aux anions (10%)

La mesure de la calcémie pose des problèmes spécifiques traités dans la fiche Physiologie hydro-électrolytique

Fonctions : le calcium joue souvent un rôle de second messager

– Signalisation et métabolisme cellulaire : sécrétion hormonale, contraction musculaire notamment cardiaque
– Transmission de l’influx nerveux : effet antidépresseur, facilite l’effet cholinergique (mémoire et apprentissage)
– Coagulation
– Minéralisation de l’os

  • Phosphore

Dans l’organisme il est présent sous forme de phosphate PO43-, c’est de cette molécule qu’on parle ici.

Répartition :

Stock osseux dans les cristaux d’hydroxyapatite (90%)
Phosphates intracellulaires (9%)
Phosphates sanguins (1%)

Fonctions :

– Signalisation et métabolisme cellulaire : lié aux nucléotides (ATP…), ou aux protéines (la phosphorylation est l’une des principales modifications post-traductionnelles)
– Equilibre acido-basique
– Minéralisation de l’os

B) Régulation

Elles portent avant tout sur le maintien de la calcémie dans les valeurs normales. La phosphorémie est essentiellement dépendante des apports alimentaires.

PTH parathormone : hypercalcémiante, hypophosphorémiante

Origine : synthèse par les cellules parathyroïdiennes

Régulation : Inhibition par le Ca et le Mg ionisés, et la vitamine D active

Note : le magnésium joue des rôles en apparence contradictoires sur la calcémie. Normalement, il se lie à au récepteur calcique avec une affinité bien plus faible mais les mêmes effets que le Ca2+, une hypomagnésémie entraine donc une hypercalcémie (levée d’inhibition de la PTH). Mais une hypoMg2+ chronique induit paradoxalement une hypocalcémie PTH-dépendante ; cela s’explique à l’échelle cellulaire par interférence sur le système de sécrétion des granules de PTH.

Effets

  • Os : ostéolyse, libération de Ca et de PO4
  • Rein : excrétion proximale de PO4 et la réabsorption distale de Ca + synthèse de vitamine D active par augmentation de la production rénale de 1-alpha-hydroxylase

1,25OH-vitamineD : hypercalcémiante, hyperphosphorémiante

Origine : apports alimentaires, ou synthèse de vitD3 à partir de dérivés du cholestérol sous l’effet des UV-B sur la peau puis ajout de groupements OH dans le foie puis dans le rein dans tous les cas

Régulation : stimulation par la PTH, inhibition par le Ca

Effets

  • Intestin : absorption intestinale de calcium, magnésium, phosphates et autres minéraux
  • Os : ostéolyse, libération de Ca et de PO4
  • Rein : réabsorption de Ca et de PO4

Calcitonine : son effet hypocalcémiant chez l’homme est anecdotique, l’enjeu pour l’organisme étant plutôt de conserver un pool de calcium

C) Apports alimentaires

Calcium : produits laitiers, lentilles, épinards, fruits secs… Les besoins en calcium varient selon de nombreux paramètres, l’apport recommandé est généralement > 800 mg/jour.

Vitamine D : vitD2 = ergocalciferol d’origine végétale et surtout vitD3 = cholécalciférol d’origine animale, en tête l’huile de foie de morue, les poissons… L’apport recommandé est de 5 µg (200 UI) / jour

Phosphore : les bonnes sources de protéines fournissent également du phosphore en quantité (graines de tournesol / de courge, poissons, viandes…). L’apport recommandé chez l’adulte est de 700 mg / j.

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