METABOLISME PHOSPHOCALCIQUE DCEM 1 Examens Dirigés METABOLISME PHOSPHOCALCIQUE Dr. Cécile Ingueneau 2010 - 2011

Calcium ultrafiltrable Calcium lié aux protéines (40%) QCM 7 Si l'on suit le cycle du calcium, chez un adulte : A) Le calcium est absorbé au niveau duodénal. B) Au niveau sanguin, le calcium va se répartir entre calcium ultrafiltrable et calcium non ultrafiltrable. Calcium ultrafiltrable Calcium non ultrafiltrable Calcium lié aux protéines (40%) « Ca ionisé » libre (50 %) ca++ albumine Ph=7.4 ca++ ca++ ca++ ca++ ca++ ca++ 2HN COO- ca++ ca++ ca++ ca++ ca++ ca++ Calcium complexé (10%) Sels solubles CaHCO42- et CaHPO42-

Ostéomalacie, Ostéoporose QCM 7 Si l'on suit le cycle du calcium, chez un adulte : C) Associé aux phosphates, il va précipiter au niveau du tissu ostéoïde, mais chaque jour il y a autant de calcium qui est fixé par accrétion que de calcium qui est remis en circulation par ostéolyse. Calcium + Phosphates = cristaux d’hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2) Accrétion osseuse = Résorption osseuse Déséquilibre Ostéomalacie, Ostéoporose X D) Ce calcium repassant dans la circulation générale est ensuite fixé au niveau du foie pour être éliminé par la bile. E) Cependant, en général, l'élimination fécale est supérieure à l'élimination urinaire.

LIQUIDES EXTRACELLULAIRES I- METABOLISME DU CALCIUM I.1- Répartition et cycle du calcium (sur 24h) Alimentation 25 mmol Calcium osseux 25 moles (1 kg) Pool échangeable 25 mmol hydroxyapatite 99% Accrétion /Ostéoblastes 10 mmol PLASMA 8 mmol LIQUIDES EXTRACELLULAIRES 4 mmol 8 mmol Résorption /Ostéoclastes selles 19 mmol Calcium ultrafiltrable Ostéomalacie/rachitisme Ostéoporose Urines 0,1 mmol/kg/24h

Calcium ultrafiltrable Calcium lié aux protéines (40%) QCM 12 Une alcalose entraîne : A) Une diminution du calcium ultrafiltrable. Alcalose = ↑ pH sanguin X B) Une augmentation du calcium ionisé. C) Une diminution du calcium ionisé. 2HN - Protéines – COO- D) Une augmentation du calcium non ionisé. X E) Une diminution du calcium non ionisé. Calcium non ultrafiltrable Calcium ultrafiltrable Calcium lié aux protéines (40%) « Ca ionisé » libre (50 %) ca++ albumine ca++ ca++ Ph=7.4 ca++ ca++ ca++ ca++ ca++ 2HN COO- ca++ ca++ ca++ Calcium complexé (10%) Sels solubles CaHCO42- et CaHPO42-

QCM 17 Quelle(s) est (sont) l' (les) affirmation(s) juste(s) au sujet du calcium sanguin normal. X A) Le calcium lié aux protéines est quantitativement le plus important.  Calcium lié aux protéines = 40 % à pH =7,4  Calcium ionisé = 50 % B) Le calcium ionisé est physiologiquement le plus important. X C) Le calcium complexé est non ultrafiltrable. Ultrafiltrable D Le taux du calcium ionisé est sensible au pH du sang. ↓ en cas d’alcalose  crises de tétanie Calcium ionisé ↑ en cas d’acidose E) Le calcium appelé « ionisé » est en fait le seul libre dans le plasma.

QCM 18 Quelle(s) est (sont) l' (les) affirmation(s)juste(s) concernant l'élimination du calcium chez un sujet normal. A) Plus de 95% du calcium filtré par le glomérule sont réabsorbés par le tube rénal pour une calcémie normale. calcémie normale: 95 % du calcium filtré est réabsorbé 5% est éliminé = 0.1 mmol/kg/24h B) La calciurie des 24 heures est de l'ordre de 0,1 mmol/kg. C) Elle est influencée, chez le sujet normal, par le calcitriol. X Pas de régulation rénale du calcium par le calcitriol X D) Seul le calcium lié aux protéines traverse le glomérule rénal Non ultrafiltrable E) Pour une calcémie élevée la moitié du calcium filtré est réabsorbée et l’autre moitié est éliminée. calcémie élevée: 1/2 est réabsorbée 1/2 est éliminée calcémie basse: tout est réabsorbé

X X QCM 26 Graphitez la (les) réponse(s) exacte(s) : A) Une alcalose diminue le calcium ionisé. B) La calcitonine est une hormone hypocalcémiante, - calcitonine → réabsorption rénale → HYPOCALCEMIANTE C) au contraire de la parathormone. - parathormone (PTH) → réabsorption rénale → HYPERCALCEMIANTE X D) L'élimination journalière du calcium dans les urines correspond normalement à 50 mmol (à 20% près). 0.1 mmol/kg/24h X E) L'élimination journalière du phosphore dans les urines correspond normalement à 0,1 mmol/kg/j. 26 mmol/24h

X X QCM 25 Le calcium plasmatique : A) Est beaucoup plus important quantitativement que celui des globules rouges, car ces deniers en contiennent très peu. X B) Est approximativement pour 60% sous forme ionisée. 50 % X C) Peut filtrer dans sa totalité à travers les glomérules rénaux pour être réabsorbé ensuite à plus de 95 % chez un sujet normal. Uniquement l’ultrafiltrable filtre D) Est constitué pour la majeure partie de calcium ionisé et de calcium fixé aux protéines. E) S'exprime par le même chiffre en mmo1/1 et en mEq/l.

X X QCM 1 Chez un sujet normal A) La grande majorité du phosphore de l'organisme se trouve dans l'os sous forme d'hydroxyapatite. (85 %) B) Les phosphates sont surtout absorbés dans le duodénum. X jéjunum, iléon X C) Dans le taux de la phosphorémie ou phosphatémie rentrent les phosphates organiques de l'ATP et des phospholipides. Phosphates organiques : ATP, phospholipides Phosphates inorganiques (Pi) : H2PO4- HPO42- Phosphates liés aux protéines Phosphorémie ou phosphatémie = P inorganiques plasmatiques D) La parathormone est responsable d'une diminution de la réabsorption rénale des phosphates. parathormone (PTH) → réabsorption rénale → HYPOPHOSPHOREMIANTE E) Le taux de la phosphorémie est compris entre 0,8 et 1,5 mmol/1.

QCM 9 Le phosphore est un élément qui se présente dans l'organisme humain au sein de molécules organiques ou inorganiques. X A) Sous forme d'ATP, d'ADP et d'oses phosphates, il est couramment dosé sous l'appellation de phosphorémie. Phosphatémie = Phosphorémie = Pi seulement X B) Le terme de phosphatémie est réservé au dosage du phosphore organique. C) Au pH du sang 85 % des phosphates sont disodiques et 15 % sont monosodiques. 85 % HNa2PO42- + H+ H2NaPO4- 15 % Lutte contre l’acidose plus fréquente que l’alcalose X D) La parathormone permet la réabsorption rénale du phosphore. parathormone (PTH) → réabsorption rénale → HYPOPHOSPHOREMIANTE X E) La parathormone inhibe la sécrétion de la 1-alpha hydroxylase rénale. Stimule l’activité de la 1-α hydroxylase

QCM 11 A supprimer

X X X QCM 21 La parathormone : A) Est synthétisée par la thyroïde. parathyroïde B) Est stockée avant d’être libérée dans le sang. X C) Sa sécrétion est stimulée par la calcémie totale. Calcémie ionisée D) Sa sécrétion est inhibée par une concentration trop importante du calcium ionisé. PTH = hormone hypercalcémiante  stimulée par une hypocalcémie ionisée X E) Après avoir été scindée dans le plasma, c’est la partie C terminale qui est active physiologiquement. N-terminale

Glandes parathyroïdes 1 6 84 pro-PTH 90 aa III- REGULATION DU METABOLISME PHOSPHOCALCIQUE III.1- PTH Pré-pro-PTH 31 84 1 115 aa III.1.1- Synthèse Glandes parathyroïdes 1 6 84 pro-PTH 90 aa 1 34 84 Plasma 2HN PTH COOH 84 aa T1/2 < 5min Protéolyses hépatique et rénale ACTIFS Fragment C-terminal Activité biologique 34 84 Par l’intermédiaire de l’AMP cyclique Fragment N-terminal COOH 1 34 2HN 84 Inactifs COOH T1/2 < 5min 84 COOH

X X X QCM 14 La parathormone : A) Provoque une hyperphosphatémie. PTH = hormone hypophosphorémiante X B) Elle permet une réabsorption tubulaire des phosphates. PTH ↓ réabsorption rénale des phosphates C) Elle agit par l’intermédiaire de l'AMP cyclique. X D) Elle inhibe l'ostéolyse. PTH ↑ ostéolyse E) Elle stimule la 1-alpha hydroxylase rénale.

[Ca ionisé plasmatique] ↑ résorption ostéoclastique PTH III- REGULATION DU METABOLISME PHOSPHOCALCIQUE III.1- PTH III.1.2- Rôles et régulation pas d ’action directe [Ca ionisé plasmatique] ↑ résorption ostéoclastique PTH ↑ réabsorption du calcium ↓ réabsorption des phosphates HYPERCALCEMIANTE HYPOPHOSPHOREMIANTE PTH = hormone

X X QCM 22 ↑ absorption du calcium ↑ absorption des phosphates L'action de la vitamine D est de: A) Résorber l'os ancien. B) Minéraliser l'os nouveau. C) Favoriser l'absorption intestinale du calcium. X D) Inhiber l’absorption intestinale des phosphates. X E) Diminuer la réabsorption rénale du calcium. ↑ absorption du calcium ↑ absorption des phosphates ↑ résorption ostéoclastique de l’os ancien CALCITRIOL Vitamine D3 ↑ minéralisation osseuse

X QCM 6 La vitamine D active: A) Agit sous forme de 1-25 di OH D3. = calcitriol B) Favorise l'absorption intestinale du Ca. X C) Est hypophosphorémiante. HYPERCALCEMIANTE HYPERPHOSPHOREMIANTE Calcitriol = hormone D) Agit sur l'hyperostéoidose. = Ostéomalacie/Rachitisme  déficit en vitamine D E) Peut provenir du 7 déhydrocholestérol cutané.

Huiles de foie de poisson III- REGULATION DU METABOLISME PHOSPHOCALCIQUE III.3- VITAMINE D3 ALIMENTATION III.3.1- Synthèse Jaune œuf, poisson, lait Huiles de foie de poisson Produits laitiers BIOSYNTHESE UV colécalciférol ou vitamine D3 INACTIVE Synthèse du cholestérol 7-déhydrocholestérol de la peau FOIE 25-hydroxylase 25-OH-D3 Calcidiol INACTIF REIN 1-α-hydroxylase 1α,25-diOH-D3 CALCITRIOL ACTIF

QCM 5 La 25 OH-vitamine D3 A) Doit subir une hydroxylation supplémentaire pour obtenir la molécule la plus active, Par la 1-alpha hydroxylase rénale B) grâce à l’activation par la PTH. La PTH active la 1-alpha hydroxylase C) Est un lipide. Vitamine liposoluble = dérivé isoprénique D) Est utilisable en thérapeutique par voie buccale, Prophylaxie systématique chez la femme enceinte, allaitante, nourrisson Traitement curatif du rachistisme, ostéomalacie, ostéoporose E) pour son action favorable sur l'absorption digestive du Ca.

+ + + _ _ _ _ X X X X QCM 8 hypocalcémie PTH hypophosphatémie 25-OH-D3 La 1-alpha hydroxylase rénale est : X A) Activée par l'hypercalcémie. B) Activée par la parathormone. X C) Activée par l'hyperphosphatémie. X D) Inhibée par l'hypocalcémie. X E) Activée par une augmentation du calcitriol. hypocalcémie PTH hypophosphatémie + + + CalciDiol CalciTriol 25-OH-D3 1-a-hydroxylase 1a,25-diOH-D3 _ _ _ _ effet « feed back » hyperphosphatémie hypercalcémie calcitonine

QCM 4 Les statistiques de ces dernières années montrent que les hypercalcémies sont dues : A) Aux cancers secondaires des os. B) Aux myélomes multiples. C) Aux hyperparathyroïdies primitives. D) Aux intoxications par la vitamine D. X E) Aux hypersécrétions de calcitonine. Calcitonine = hormone hypocalcémiante

QCM 13 Parmi les causes suivantes d'hypercalcémie, lesquelles associent hypercalcémie et hypophosphatémie A) Hyperparathyroïdie primitive. HYPERCALCEMIANTE HYPOPHOSPHOREMIANTE PTH = hormone X B) Ostéolyse cancéreuse. Phosphorémie normale C) Intoxication par la vitamine D. X HYPERCALCEMIANTE HYPERPHOSPHOREMIANTE Calcitriol = hormone X D) Maladie osseuse de Paget. Bilan phosphocalcique normal, ↑↑↑ PAL X E) Hypoparathyroïdie.

MALADIE DE PAGET Remaniement osseux excessif et anarchique Désorganisation de la structure et de la morphologie osseuse. Phase de résorption osseuse Phase de formation excessive Densification et hypertrophie osseuse Extension variable (1 seul os ou multifocale mais jamais diffuse) Etiologie inconnue : Virus?, prédisposition génétique? ≈ 7% des personnes > 60 ans Clinique : Généralement asymptomatique. (découverte fortuite à la radio ou devant des PAL élevées). - Douleurs osseuses dues aux complications (fissures) - Augmentation du volume du crâne - Déformation d’un membre Biologie : Bilan phosphocalcique normal, ↑↑↑ PAL

QCM 23 L’exploration du métabolisme phosphocalcique, en première intention, peut comporter les dosages suivants : A) Calcémie. B) Phosphorémie. C) Calciurie des 24 hs. X D) Dosage du P1CP. X E) Dosage du calcidiol.

QCM 28 Dans les propositions suivantes, cochez celle(s) qui est(sont) exacte(s) : X A) Une augmentation des phosphatases alcalines est le reflet d'une activité ostéoclastique importante PAL = Enzymes des ostéoblastes Reflet de l’activité ostéoblastique MARQUEUR BIOCHIMIQUE DE LA FORMATION OSSEUSE Utilisées dans le diagnostic et le suivi de la maladie de Paget X B) Une hyperhydroxyprolinurie signe une activité ostéoblastique considérable. Hydroxyproline = Acide aminé constitutif du collagène libéré en cas de dégradation du collagène MARQUEUR BIOCHIMIQUE DE LA RESORPTION OSSEUSE

QCM 28 X C) Une calcémie à 2,70 mmol/l peut être expliquée par un taux de protéines à 50 g/l. Calcémie = 2,70 mmol/L Hypercalcémie Protidémie = 50g/L Hypoprotidémie Une hypocalcémie pourrait être expliquée par une hypoprotidémie D) Un pH alcalin est favorable pour l'absorption intestinale du calcium. X Un pH acide ↑ l’absorption du calcium E) Une acidose gazeuse peut faire cesser une crise de tétanie. Alcalose Hypocalcémie ionisée Tétanie Acidose ↑ calcémie ionisée

QCM 29 A) Devant une hypercalcémie associée à une PTH élevée penser à une hyperparathyroïdie I. PTH = hormone HYPERCALCEMIANTE Hyperparathyroïdies = 25 % des hypercalcémies X B) Devant une hypercalcémie associé à une hypophosphorémie penser à une insuffisance rénale. Insuffisance Rénale Hyperphosphorémie : ↓ filtration glomérulaire des phosphates Hypocalcémie : Déficit en 1 alpha hydroxylase Précipitation de cristaux de phosphate de calcium C) Devant une hypocalcémie associé avec une hypophosphorémie penser à un déficit en Vit D. Ostéomalacie ou rachitisme Calcitriol = vitamine hypercalcémiante et hyperphosphorémiante E) Devant une hypercalcémie à PTH basse penser à une PTH like.

QCM 29 D) Devant une hypophosphorémie, une calcémie normale et une hyperphosphaturie penser à un diabète phosphoré. Calcémie normale Hypophosphorémie Diabète phosphoré = syndrome de Fanconi Trouble de la réabsortion des phosphates Hyperphosphaturie E) Devant une hypercalcémie à PTH basse penser à une PTH like. Hypercalcémies paranéoplasiques par Sécrétion d’un peptide PTH-like  Sécrétion de Sécrétion par certains cancers d ’un peptide « PTH rp » ou «PTH like » qui a la même activité que la PTH

QCM 3 Chez un sujet présentant des douleurs osseuses, des géodes et des zones de condensation sur la radiographie du bassin, le diagnostic d'hyperparathyroïdie est probable. Il y a biologiquement . A) Une hypercalcémie. B) Une hypophosphatémie. X C) Une hypophosphaturie. Hyperphosphaturie par ↓ réabsorption rénale des phosphates D) Une hypercalciurie. calcémie élevée: 1/2 est réabsorbée 1/2 est éliminée / urines E) Il peut y avoir une élévation de l'hydroxyproline urinaire. Marqueur de la résorption osseuse  PTH ↑ résorption ostéoclastique

QCM 10 Madame T. âgée de 59 ans, 60 kgs, présente le bilan suivant, en l'absence d'un syndrome inflammatoire : Calcium = 2.9 mmol/l Phosphore = 0.65 mmoL/L Protides = 70 g/1 (2,20 – 2,60 mmol/L) Hypercalcémie (0,8 – 1,50 mmol/L) Hypophosphorémie (60 – 75 g/L) Protidémie normale Dans les urines : Calcium =12 mmol/24 heures Phosphore = 47 mmol/24 heures (valeurs de références de 10 à 30 mmol/24 h.) Parmi les diagnostics suivants, quel est celui qui vous paraît le plus vraisemblable. (60 kg x 0,1 = 6 mmol/24h ) Hypercalciurie Hyperphosphaturie

QCM 10 Madame T. âgée de 59 ans, 60 kgs, présente le bilan suivant, en l'absence d'un syndrome inflammatoire : Hypercalcémie Hypercalciurie Hypophosphorémie Hyperphosphaturie Protidémie normale Parmi les diagnostics suivants, quel est celui qui vous paraît le plus vraisemblable. A) Hyperparathyroïdie primitive. X B) Intoxication par la vitamine D. Hypercalcémie et hyperphosphorémie C) Maladie de Kahler. X Phosphorémie normale et hyperprotidémie (Ig monoclonale) X D) Métastases osseuses d'un cancer. Phosphorémie normale et syndrôme inflammatoire X E) Hyperostéoïdose. = ostéomalacie : hypocalcémie et hypophosphorémie

QCM 15 Une femme de 50 ans, 50 kg, ayant subi une thyroïdectomie il y a six mois, présente le bilan biologique suivant :: - calcémie: 1, 78 mmo1/l phosphatémie : 2,1 mmo1/1 - calciurie: 10 mmol/24 H phosphaturie : 10 mmo1/24 H Ce tableau clinique et biologique évoque pour vous : (2,20 – 2,60 mmol/L) Hypocalcémie (0,8 – 1,50 mmol/L) Hyperphosphorémie (50 kg x 0,1 = 5 mmol/24h ) Hypercalciurie (10 à 30 mmol/24h ) Phosphaturie limite normale X A) Une hyperparathyroïdie. Hypercalcémie, hypophosphorémie X B) Une insuffisance rénale. Hypocalcémie, hyperphosphorémie Hypocalciurie, hypophosphaturie X C) Une ostéoporose. Bilan phosphocalcique normal D) Une ostéomalacie. X Hypocalcémie, hypophosphorémie E) Une hypoparathyroïdie. Secondaire à la thyroïdectomie

Coupe histologique d ’un os QCM 2 L'ostéomalacie : A) Est caractérisée par une calciurie constamment effondrée. B) Est caractérisée par un organisme déficitaire en calcium. X C) Est caractérisée par une calcémie augmentée. D) Se rencontre au cours des grandes carences vitaminiques D. E) Correspond à un défaut de minéralisation de la trame protéique osseuse. Os normal Os ostéomalacique = Hyperostéoïdose Coupe histologique d ’un os cavité de l ’os Volume absolu osseux tissu ostéoïde tissu calcifié

X QCM 19 L'ostéomalacie s'accompagne d'une : A) Hypocalcémie. B) Hypophosphorémie. C) Hyperphosphatasémie alcaline. D) Hypocalciurie. X E) Hypercalciurie

QCM 27 Chez une personne de 65 ans présentant des douleurs du bassin et du rachis lombaire, on observe sur les radiographies une déminéralisation diffuse et des stries de Looser-Milkman. A) Le diagnostic évoqué est celui d'hyperostéoïdose. B) La calcémie sera très abaissée, inférieure à 2,10 mmo1/l. C) La phosphorémie également inférieure à 0,7 mmo1/l. X D) La quantité de tissu osseux minéralisée est normale. E) Les phosphatases alcalines sériques peuvent être très élevées.

X X X X QCM 16 Une ostéoporose possède les caractéristiques suivantes: A) Elle survient souvent chez une femme ménopausée. X B) Elle entraîne une hypercalcémie, Bilan phosphocalcique normal X C) Elle se caractérise par une hyperphosphorémie. X D) Souvent il y a une augmentation des phosphatases alcalines, PAL normales X E) et une diminution de l'hydroxyprolinurie. ↑ hydroxyprolinurie Os normal Os ostéoporétique = Hypo-ostéoïdose accélération du remodelage osseux en faveur d’une résorption osseuse cavité de l ’os tissu ostéoïde tissu calcifié

QCM 20 Une ostéoporose peut être caractérisée sur le plan biologique par les signes suivants : X A) Une hypercalcémie franche. Bilan phosphocalcique normal B) Une diminution des peptides d’extension C terminaux (P1CP). Marqueurs de la formation osseuse ↓ X C) Une augmentation des phosphatases alcalines sériques. Manque de sensibilité D) Une augmentation de l'hydroxyprolinurie des 24 heures. Marqueurs de la résorption osseuse ↑ E) Une augmentation des pyridinolines

QCM 24 L'ostéoporose commune se caractérise par les notions classiques suivantes : A) Elle est liée, principalement chez la femme, à la carence oestrogénique post ménopausique. X B) Elle s'accompagne d'une atrophie du tissu osseux par perte protéique et excédent calcique Pertes protéiques et calciques proportionnelles X C) Le tissu osseux est plus abondant que la normale. Moins abondant D) Elle se traite par de fortes doses de vitamine D. Associée avec du calcium en prévention et ralentissement de l’ostéoporose chez les femmes ménauposées et à risque élevé de fracture E) Elle peut passer inaperçue cliniquement.