Les phosphates jouent un rôle crucial dans le maintien de nombreux processus vitaux. Métabolisme des phosphates et le métabolisme du calcium sont étroitement liés. Une carence en phosphate et un excès de phosphate provoquent de graves problèmes de santé pouvant également entraîner la mort.
Quel est le métabolisme du phosphate?
En tant qu'anions de l'acide phosphorique, les phosphates sont impliqués dans tous les processus métaboliques de l'organisme. Ils font partie du matériel génétique ADN et ARN, de composés intermédiaires riches en énergie tels que l'ATP et l'ADP et, en relation avec le calcium, de l'hydroxyapatite, dans les os et les dents. Sous forme d'ATP, ils jouent un rôle important dans le métabolisme énergétique.
Le métabolisme du phosphate est étroitement lié au métabolisme du calcium. Si le taux de phosphate dans le sang augmente, le taux de calcium diminue en même temps et vice versa. La principale quantité de phosphate dans l'organisme est stockée dans les os et les dents, environ 85%. Les os servent en particulier de réserves de phosphate. Environ 14 pour cent des phosphates sont situés dans les cellules. Là, ils servent de composants de l'ADN, de l'ARN, des vecteurs énergétiques ATP et ADP et dans les membranes cellulaires comme phospholipides.
Les phosphates sont constamment ingérés par les aliments et excrétés par les reins. Ce faisant, un équilibre se développe. Les fluctuations du taux de phosphate sont compensées par une interaction complexe d'hormones telles que l'hormone parathyroïdienne, la calcitonine et la vitamine D et la fonction excrétrice des reins. Environ 500 à 1000 milligrammes de phosphate sont absorbés chaque jour par les aliments. Le taux plasmatique normal de phosphates est d'environ 1,4 à 2,7 meq / l.
Fonction et tâche
Les phosphates ont plusieurs fonctions importantes dans l'organisme. Ils participent à la construction des os et des dents. En outre, ils lient les nucléotides individuels de l'ADN et de l'ARN pour former une molécule génétique polymère. Dans le cadre de l'ATP, ils servent de réserves d'énergie et de vecteurs d'énergie dans de nombreuses réactions chimiques dans le métabolisme. Ils sont devenus indispensables à la fois dans l'énergie et dans la construction du métabolisme.
De nombreuses conversions biochimiques ne peuvent avoir lieu que par le transfert de groupes phosphate. Le système squelettique constitue le plus grand stockage de phosphate et de calcium dans l'organisme. Les os et les dents sont en hydroxyapatite. L'hydroxyapatite est un phosphate de calcium modifié. Lorsqu'il y a un besoin accru de calcium, l'action de l'hormone parathyroïdienne déclenche des processus qui libèrent des phosphates et du calcium des os.
Étant donné que l'hormone parathyroïdienne fournit principalement du calcium au corps, elle favorise également l'excrétion du phosphate par les reins. Parce que si la concentration de calcium et de phosphates augmentait en même temps, le phosphate de calcium précipiterait. Cela réduirait à son tour la concentration de calcium. En ce sens, le métabolisme du phosphate ne peut être séparé du métabolisme du calcium.
En règle générale, la teneur en phosphate du plasma sanguin est suffisante pour pouvoir remplir toutes les fonctions du métabolisme. En cas de manque de phosphate, le métabolisme énergétique pourrait ne plus fonctionner efficacement. Cependant, comme l'aliment contient suffisamment de phosphates, les besoins en phosphate sont généralement couverts de manière adéquate.
Maladies et affections
L'organisme dépend d'un métabolisme du phosphate fonctionnel. Des concentrations de phosphate trop élevées et trop faibles peuvent entraîner de graves problèmes de santé. Si le taux de phosphate dans le sang est trop élevé, on parle d'hyperphosphatémie. Il existe à la fois des formes aiguës et chroniques d'hyperphosphatémie. Une augmentation massive et aiguë de la concentration de phosphate entraîne de graves perturbations qui peuvent même être mortelles. Les phosphates circulant dans le sang se lient aux ions calcium lorsqu'une certaine concentration est dépassée et forment ainsi du phosphate de calcium. À court terme, une hypocalcémie dangereuse (apport insuffisant en calcium) se produit. Cela peut entraîner des vomissements, de la diarrhée, des crampes musculaires, des arythmies cardiaques, un collapsus circulatoire et une mort cardiaque subite. Dans cette situation, une aide rapide sous forme d'infusion d'une solution saline physiologique est nécessaire afin d'accélérer l'excrétion du phosphate par les reins.
L'hyperphosphatémie chronique ne provoque initialement aucun symptôme. À long terme, cependant, la précipitation du phosphate de calcium entraîne une calcification des vaisseaux sanguins et des reins. Les conséquences sont, par exemple, des crises cardiaques ou des accidents vasculaires cérébraux. L'hyperphosphatémie peut être causée par plusieurs causes. La forme aiguë est principalement formée par un apport massif de phosphate ou par une nécrose étendue des zones tissulaires. Le tissu pourri libère tout son apport en phosphate.
L'hyperphosphatémie chronique est souvent causée par une diminution de l'excrétion de phosphate par les reins en cas d'insuffisance rénale. Avec une activité accrue de l'hormone parathyroïdienne, une réabsorption accrue des phosphates de l'urine résiduelle peut également se produire.
Il en va de même pour l'intoxication à la vitamine D. Dans ce cas également, la concentration de phosphate dans le sang est trop élevée. À long terme, les vaisseaux sanguins se calcifient. Par conséquent, les patients dialysés, entre autres, sont menacés de crise cardiaque et d'accident vasculaire cérébral à long terme. Dans ces cas, un régime pauvre en phosphate et la liaison des phosphates en excès avec des liants phosphatés doivent être assurés.
Contrairement à l'hyperphosphatémie, l'hypophosphatémie est rare. Cela se développe principalement avec un régime alimentaire extrêmement unilatéral pauvre en phosphate. Cela affecte principalement les patients en soins intensifs avec une nutrition artificielle à faible teneur en phosphate, mais aussi les alcooliques. La prise de médicaments liant les phosphates tels que les inhibiteurs d'acide peut également conduire à un approvisionnement insuffisant en phosphates. Puisque les phosphates sont responsables du métabolisme énergétique, l'approvisionnement énergétique des cellules est interrompu. La diminution de la concentration d'ATP inhibe également la libération d'oxygène dans le sang. Dans les cas extrêmes, cela peut entraîner la destruction du sang et des cellules musculaires.
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