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Las glándulas paratiroides son cuatro, dos superiores y dos inferiores, y se encuentran situadas por detrás y muy próximas a la glándula tiroides. El peso total de las cuatro glándulas es menor de 500 mg. En caso de extirpación quirúrgica de parte de las glándulas, incluso una pequeña cantidad de tejido paratiroideo es capaz de hipertrofiarse para realizar la función correspondiente a las cuatro glándulas.

Sintetizan y secretan la paratohormona u hormona paratiroidea (PTH), que tiene un papel fundamental en la regulación del metabolismo del calcio.

Hormonas que intervienen

El calcio es un componente estructural importante de los huesos del esqueleto. El organismo humano adulto contiene aproximadamente 1 kg de calcio, cuya inmensa mayoría (99%) se encuentra en forma de cristales de hidroxiapatita en los huesos y los dientes; el resto se encuentra en tejidos blandos.

La ingesta por vía oral de calcio es muy variable, aunque suele estar entre 800 mg y 1200 mg por día. En las dietas occidentales las principales fuentes de calcio son los productos lácteos y la harina, a la cual se suele añadir calcio.

Junto con el tubo digestivo, los riñones son los órganos más importantes en la regulación de la entrada y la salida de calcio del organismo.

A lo largo de la vida de la persona, los huesos se encuentran en un equilibrio dinámico; es decir, la formación y la degradación de los huesos están equilibradas, lo que permite un remodelado constante del esqueleto según las necesidades mecánicas.

El fosfato también es fundamental en muchas funciones celulares. La ingesta diaria de fosfato es de unos 1400 mg, de los que la absorción neta por el intestino es de unos 900 mg al día. Igual que sucede con el calcio, en una persona sana la absorción neta de fosfato por el intestino es igual a la excreción neta por el riñón.

En la regulación de los niveles de estos minerales en el plasma intervienen tres hormonas principales que realizan sus efectos sobre el hueso, el riñón y el intestino: la vitamina D, la paratohormona y la calcitonina.

Papel de la vitamina D activa

La vitamina D existe en el organismo en dos formas: la vitamina D₃ y la vitamina D₂. La vitamina D₃ se forma en la piel por acción de los rayos ultravioleta del sol, aunque también se puede obtener al comer carne de hígado, huevos y leche enriquecida. La vitamina D₂ solamente está disponible a partir de la dieta, sobre todo de vegetales. La vitamina D (tanto la D₃  como la D₂) es liposoluble, de modo que su absorción a través del intestino depende de su solubilización con las sales biliares. La mayor parte de los depósitos de vitamina D en el organismo se encuentran en el tejido adiposo. La principal forma activa de la vitamina D no es ni la vitamina D₂ ni la vitamina D₃, sino un metabolito dihidroxilado de cualquiera de ellas, la 1,25-dihidroxivitamina D, que se obtiene después de pasar varios procesos metabólicos en el hígado y en el riñón. En ausencia de riñones o de paratohormona, la vitamina D es inefectiva y, como consecuencia, no se absorbe suficiente calcio por el intestino.

En el intestino delgado, la 1,25-dihidroxivitamina D aumenta la absorción de calcio y fosfato a nivel del intestino delgado. En condiciones normales, la absorción de calcio por el tubo digestivo es poca porque muchos compuestos de calcio son insolubles y, además, se absorben muy mal por la mucosa intestinal. También se promueve la absorción intestinal de fosfato. En el riñón, la vitamina D parece actuar sinérgicamente con la paratohormona (PTH), para aumentar la reabsorción de calcio en la sangre y evitar así que se pierda por la orina. También promueve la reabsorción de fosfato por el riñón. Como consecuencia, contribuye a aumentar los niveles de calcio y fosfato en el plasma. En los huesos, el efecto de la 1,25-dihidroxivitamina D es indirecto, ya que al aumentar la absorción de calcio y fosfato por el intestino y la reabsorción por los riñones, aumenta también la concentración tanto de calcio como de fosfato en el plasma y el líquido extracelular, lo que produce un efecto neto de mineralización del hueso.

Papel de la paratohormona (PTH)

Una vez secretada por las glándulas paratiroides, la PTH circula libre en el plasma y es rápidamente metabolizada. Su vida media es de unos cuatro minutos. El hueso y el riñón tienen el mayor número de receptores para la PTH. A nivel del hueso, el efecto neto de la PTH es promover la degradación del hueso, con lo que niveles altos de calcio y fosfato pasan a la sangre. Así pues, el efecto neto de la PTH en el hueso y el riñón es aumentar los niveles de calcio en el plasma y disminuir los de fosfato.

Secreción de la paratohormona. Regulación

El control de la secreción de PTH se debe a la concentración de iones calcio en el líquido extracelular. Se trata de un mecanismo de retroalimentación negativa (feedback negativo). Incluso una ligera disminución o un aumento de calcio hace que las glándulas paratiroides varíen la secreción de PTH en minutos.

Ver imagen: Acciones de la parathormona

Papel de la calcitonina

La calcitonina es una hormona producida por las células C de las glándulas tiroides,  se almacena en vesículas secretoras y se libera cuando se produce un aumento en los niveles de calcio en el líquido extracelular. Por el contrario, la disminución de los niveles de calcio en el líquido extracelular disminuye la secreción de calcitonina. Es decir, que su regulación es la opuesta a la que se produce con la paratohormona (PTH).

En los huesos, la calcitonina inhibe la actividad destructiva y retarda el recambio de hueso, con lo que disminuye los niveles de calcio y de fosfato que pasan al plasma. En el riñón, contribuye al efecto de disminución de calcio y de fosfato en el plasma causado por la calcitonina. Pero estos efectos renales son de corta duración y no parecen ser muy importantes en la regulación renal global del calcio o del fosfato.

En el ser humano adulto, la calcitonina tiene un débil efecto en la regulación del metabolismo del calcio. Los pacientes a los que se les ha extirpado la glándula tiroides mantienen la homeostasia del calcio siempre que sus glándulas paratiroides estén intactas y funcionen.

Papel de otras hormonas

En ese proceso, también participan otras hormonas. La testosterona y el estradiol son necesarias para mantener la masa normal de hueso en hombres y mujeres, respectivamente. La disminución en los niveles de estradiol que se produce después de la menopausia expone a las mujeres a padecer osteoporosis, alteración que consiste en una masa disminuida del hueso debida a una disminución de la matriz ósea. Los glucocorticoides también modulan la masa ósea. Esta acción es más evidente en casos en los que aumente el nivel de glucocorticoides en el organismo o en casos en los que haya un proceso patológico o por administración farmacológica, lo que puede dar lugar a una osteoporosis.

Los mecanismos celulares precisos que intervienen en la acción de la testosterona, los estrógenos y los glucocorticoides no están claros. A pesar de la pérdida de hueso que se produce con el déficit de testosterona o de estrógenos, o con el exceso de glucocorticoides, en cada caso está preservado de un modo cualitativo el acoplamiento entre producción y degradación del hueso. Presumiblemente, la disminución de la masa ósea refleja una desviación cuantitativa en que la cantidad de hueso nuevo formado es menor que la cantidad de hueso degradado. Como este fenómeno sucede en múltiples zonas de los huesos, el resultado final es una disminución de la masa total de hueso. Como este fenómeno sucede en múltiples lugares en los huesos, el resultado final es una disminución en la masa total del hueso.