副甲狀腺素（parathyroid hormone）對調節血液磷酸鹽濃度的直接作用為何？

本題觀念：

本題考查副甲狀腺素 (Parathyroid Hormone, PTH) 在調節鈣磷恆定時的生理機制，特別是針對磷酸鹽 (Phosphate) 的直接作用。PTH 的主要功能是提升血鈣並降低血磷，其作用標的器官包括骨骼、腎臟和小腸。

選項分析

• A. 減少噬骨細胞分解骨質 (Incorrect)

  • 錯誤原因：PTH 的作用是增加噬骨細胞 (Osteoclasts) 的活性，而非減少。
  • 機制：PTH 直接作用於造骨細胞 (Osteoblasts)，促使其分泌 RANKL，進而刺激噬骨細胞分化與活化，加速骨質分解 (Bone resorption)，將鈣與磷釋放到血液中。

• B. 增加血液磷酸鹽濃度 (Incorrect)

  • 錯誤原因：PTH 的整體淨效應是降低血液磷酸鹽濃度。
  • 機制：雖然 PTH 刺激骨骼釋放磷酸鹽，且間接增加腸道吸收磷酸鹽，但其對腎臟的「排磷作用」非常強烈，總體結果通常導致血磷下降。此外，本選項描述的是「結果」而非「直接作用機制」。

• C. 增加小腸對磷酸鹽的吸收 (Incorrect)

  • 錯誤原因：這是 PTH 的間接作用，而非直接作用。
  • 機制：PTH 刺激腎臟中的 1α-羥化酶 (1α-hydroxylase) 活性，促進維生素 D 轉化為活性形式 ($1,25(OH)_2D$, Calcitriol)。是活性維生素 D 作用於小腸，才增加了磷酸鹽的吸收。

• D. 減少腎小管對磷酸鹽的再吸收 (Correct)

  • 正確原因：這是 PTH 調節血磷最主要的直接作用。
  • 機制：PTH 直接結合於腎臟近曲小管 (Proximal convoluted tubule) 上皮細胞的受體，透過細胞內訊息傳遞 (cAMP/PKA pathway)，抑制管腔膜上的鈉-磷共同運輸蛋白 (Na-Pi cotransporter, type IIa/Npt2a)。這會導致磷酸鹽的再吸收減少，使大量磷酸鹽隨尿液排出 (Phosphaturia)，進而降低血磷濃度。

答案解析

題目詢問 PTH 對調節血液磷酸鹽濃度的「直接作用」。

1. PTH 對骨骼的作用雖能釋放磷，但其生理目標主要是為了升鈣，且導致血磷上升是副作用，需靠腎臟排除。
2. PTH 對小腸的作用是透過維生素 D 的間接途徑。
3. PTH 對腎臟的作用則是直接抑制近曲小管對磷的再吸收，這是 PTH 調降血磷最關鍵且直接的機制。

因此，最佳答案為 (D) 減少腎小管對磷酸鹽的再吸收。

核心知識點

考生應掌握 副甲狀腺素 (PTH) 對鈣、磷的調節總表：

1. 腎臟 (Kidney) - 直接作用：

   • 鈣：增加遠曲小管對鈣的再吸收 (保鈣)。
   • 磷：抑制近曲小管對磷的再吸收 (排磷) $\rightarrow$ 降低血磷。
   • 維生素 D：活化 $1\alpha$-hydroxylase，促進 $25(OH)D$ 轉變為活性 $1,25(OH)_2D$。

2. 骨骼 (Bone) - 直接/間接作用：

   • 刺激造骨細胞分泌 RANKL，間接活化噬骨細胞。
   • 促進骨質再吸收 (Resorption)，釋放鈣與磷入血。

3. 小腸 (Intestine) - 間接作用：

   • 透過活性維生素 D ($1,25(OH)_2D$) 增加鈣與磷的吸收。

參考資料

1. Physiology, Parathyroid Hormone. StatPearls [Internet]. NCBI Bookshelf. (Updated 2022). Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK499940/
2. Parathyroid Hormone (PTH). Cleveland Clinic. Available from: https://my.clevelandclinic.org/health/articles/22355-parathyroid-hormone
3. Role of PTH in the Renal Handling of Phosphate. AIMS Biophysics. 2015; 2(3): 335–348.