CKD患者因肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）下降、肾小管功能减退等因素极易造成磷潴留，因而刺激PTH、成纤维细胞生长因子23（fibroblast growth factor 23，FGF23）等降磷激素的合成及释放增加。PTH和FGF23升高可显著抑制肾脏近端小管对磷的重吸收，促进尿磷排泄，使血磷保持正常。因此，CKD初期血磷正常是以PTH、FGF23等激素代偿性升高为代价的，只有当GRF<20~25ml/（min • 1.73m ²）时，临床上才真正出现高磷血症。

以往观点认为磷潴留主要通过降低血钙、抑制肾脏1，25（OH） ₂D ₃合成、引起骨骼抵抗等途径，间接促进PTH合成及释放。然而，近来研究证实血磷升高有可能直接刺激PTH合成分泌，作用机制包括：① AU碱基富集区RNA结合因子-1（AU-rich element-binding factor 1，AUF-1）结合到PTH mRNA的3′端非翻译区，保护mRNA不受RNA酶降解，增加PTH mRNA的稳定性，导致PTH合成增加；②通过抑制p21、诱导转化生长因子（transforming growth factor，TGF）高表达等刺激甲状旁腺细胞增殖。华山医院近期研究发现，高血磷还可以引起甲状旁腺细胞中花生四烯酸代谢异常，刺激环氧化酶2（cyclooxygenase2，COX2）及其下游前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）通路高表达，直接促进甲状旁腺细胞增殖，导致甲状旁腺功能亢进症，而阻断COX2及其下游通路可明显纠正尿毒症大鼠甲状旁腺增生。