Generelt og ionisert kalsium i blodet

Referanseverdier (norm) av total kalsiumkonsentrasjon i blodserum er 2,15-2,5 mmol / l eller 8,6-10 mg%; ionisert kalsium er 1,15-1,27 mmol / l.

[1], [2], [3], [4], [5]

Bestemmelse av nivået av ionisert kalsium

Nivået av ionisert kalsium kan bestemmes ved standard laboratorietester, vanligvis med tilstrekkelig nøyaktighet. Acidose øker nivået av ionisert kalsium ved å redusere binding til proteiner, mens alkalose reduserer nivået av ionisert kalsium. Med hypoalbuminemi blir kalsiumnivået vanligvis redusert, noe som reflekterer et lavt nivå av kalsium bundet til proteiner, mens nivået av ionisert kalsium kan være normalt. Det totale plasmakalsiumnivået reduseres eller økes med 0,8 mg / dl (0,2 mmol / l) for hver 1 g / dl for å redusere eller øke nivået av albumin. Altså reduserer albuminnivået på 2 g / dL (normalt 4,0 g / dl) det påvisbare plasmakalsiumnivået med 1,6 mg / dl. Også en økning i nivået av plasmaproteiner, som observeres med myelom, kan øke det totale nivået av kalsium i plasma.

[6], [7], [8], [9], [10], [11]

Den fysiologiske betydningen av kalsium

Kalsium er nødvendig for normal muskelkontraksjon, nerveimpuls, hormonfrigivelse og blodpropp. Kalsium fremmer også reguleringen av mange enzymer.

Opprettholdelse av kalsium lagrer i kroppen avhengig av kalsiuminntak, kalsium absorpsjon fra mage-tarmkanalen og den renale kalsium i urinen. Med et balansert kosthold er kalsiuminntaket omtrent 1000 mg hver dag. Omtrent 200 mg per dag går tapt med galle og andre hemmeligheter i mage-tarmkanalen. Avhengig av konsentrasjonen av sirkulerende vitamin D, spesielt 1,25digidroksiholekaltsiferola som er dannet i nyrene fra inaktiv form, er omtrent 200 til 400 mg kalsium absorberes i tarmen hver dag. De resterende 800-1000 mg forekommer i avføringen. Kalsiumbalansen opprettholdes ved renal kalsiumutskillelse, som er gjennomsnittlig 200 mg per dag.

Ekstracellulære og intracellulære konsentrasjon av kalsium reguleres toveis transport av kalsium gjennom cellemembran og intracellulære organeller slik som det endoplasmatiske retikulum, sarcoplasmic retikulum av muskelceller og mitokondrier. Cytosolisk ionisert kalsium holdes på et mikromolært nivå (mindre enn 1/1000 plasmakonsentrasjoner). Ionisert kalsium virker som en intracellulær sekundær messenger; involvert i skjelettmuskel sammentrekning, stimulering og reduksjon av hjerte- og glatt muskulatur, aktivering av proteinkinaser og fosforylering enzymer. Kalsium er også involvert i virkningen av andre intracellulære budbringere slik som cyklisk adenosin monofosfat (cAMP) og inozitol1,4,5trifosfat og således deltar i overføring av den celleresponsen til mange hormoner inkludert epinefrin, glukagon, ADH (vasopresin), secretin og cholecystokinin.

Til tross for den viktige intracellulære rollen, er nesten 99% av det totale kalsiuminnholdet i kroppen i bein, hovedsakelig i sammensetningen av hydroksyapatittkrystaller. Ca. 1% kalsiumben er fritt utvekslet med EKZH og kan derfor delta i bufferendringer i balansen mellom kalsium. Normalt er kalsiumnivået i plasma 8,8-10,4 mg / dl (2,2-2,6 mmol / l). Ca. 40% av totalt blodkalsium er assosiert med plasmaproteiner, hovedsakelig med albumin. De resterende 60% inkluderer ionisert kalsium pluss et kalsiumkompleks med fosfat og citrat. Total kalsium (dvs. Proteinbundet, inne i kompleksene og ionisert) bestemmes vanligvis ved klinisk laboratoriemåling. Ideelt sett er definisjonen av ionisert eller fritt kalsium nødvendig, da det er en fysiologisk aktiv form i plasma; men en slik bestemmelse på grunn av tekniske vanskeligheter utføres vanligvis bare hos pasienter med mistanke om signifikant forstyrrelse av kalsiumbindingen av proteiner. Ionisert kalsium anses vanligvis som omtrent 50% av det totale kalsium i plasma.

Fysiologisk kalsium verdi er for å redusere muligheten av vev kolloider binde vann, å redusere permeabiliteten av vevmembraner deltakelse i å bygge skjelett og hemostase system, så vel som nevromuskulær aktivitet. Det har evnen til å akkumulere i steder av vevskader ved ulike patologiske prosesser. Ca. 99% av kalsium er i bein, resten er for det meste i ekstracellulær væske (nesten utelukkende i blodserum). Omtrent halvparten av serumkalsiumet sirkulerer i den ioniserte (frie) formen, den andre halvdelen i komplekset, hovedsakelig med albumin (40%) og i form av salter - fosfater, citrat (9%). Forandringen i serumalbumin, særlig hypoalbuminemi, påvirker den totale kalsiumkonsentrasjonen, uten å påvirke den klinisk viktigere indikatoren - konsentrasjonen av ionisert kalsium. Det er mulig å beregne den "korrigerte" totale kalsiumkonsentrasjonen i serum med hypoalbuminemi i henhold til formelen:

Ca (korrigert) = Ca (målt) + 0,02 × (40-albumin).

Kalsium, fastgjort i beinvev, er i samspill med ioner av blodserum. Fungerer som buffersystem, forhindrer det avsatte kalsiumet svingninger i sitt seruminnhold i store områder.

Kalsiummetabolisme

Kalsiummetabolismen regulere paratyroidhormon (PTH), kalsitonin og derivater av vitamin D. Parathyreoideahormon økning i serum kalsiumkonsentrasjon, noe som øker dens eluering fra benet reabsorpsjon i nyrene og stimulerer omdanningen deri av vitamin D til dens aktive metabolitt, kalsitriol. Parathyroidhormon øker også utskillelsen av fosfat av nyrene. Den kalsiumnivået i blod regulerer utskillelsen av parathyreoideahormon av negativ feedback-mekanisme: stimulerer hypokalsemi, hyperkalsemi og inhiberer frigivelse av paratyroidhormon. Kalsitonin - et fysiologisk antagonist av parathyroid hormon, stimulerer det av kalsium i urinen via nyrene. Metabolitter av vitamin D stimulerer absorpsjon av kalsium og fosfat i tarmen.

Kalsiuminnholdet i blodserumet endres med dysfunksjon av parathyroid og skjoldbruskkjertler, neoplasmer av forskjellig lokalisering, spesielt ved metastasering til beinet, med nyresvikt. Sekundær involvering av kalsium i den patologiske prosessen skjer i patogen i mage-tarmkanalen. Ofte kan hypo- og hyperkalsemi være den primære manifestasjonen av den patologiske prosessen.

Regulering av kalsiummetabolisme

Metabolisme av kalsium og fosfat (PO) er sammenhengende. Regulering av balansen mellom kalsium og fosfat bestemmes av sirkulerende nivåer av parathyroidhormon (PTH), vitamin D og i mindre grad kalsitonin. Konsentrasjoner av kalsium og uorganisk PO er forbundet med deres evne til å delta i den kjemiske reaksjonen med dannelsen av Saro. Produktet av konsentrasjonen av kalsium og PO (i mekq / liter) er normalt 60; Når produktet overskrider 70, er utfallet av CaPO-krystaller i mykt vev sannsynlig. Nedbør i det vaskulære vev bidrar til utviklingen av arteriosklerose.

PTH er produsert av parathyroidkjertler. Den har ulike funksjoner, men sannsynligvis er det viktigste som hindrer hypokalcemi. Parathyroid celler reagerer på en reduksjon av kalsiumkonsentrasjonen i plasma som svar på det, frigjøringen av PTH i sirkulasjonen. PTH øker konsentrasjonen av kalsium i plasma i minutter ved å øke nyre og intestinal kalsiumabsorpsjon, og ved å mobilisere kalsium og RO fra ben (benresorpsjon). Renal kalsiumutskillelse generelt ligner på natriumutskillelse og reguleres av praktisk talt de samme faktorene som styrer natriumtransport i proksimale tubuli. PTH øker imidlertid reabsorpsjonen av kalsium i nefronens distale seksjoner, uavhengig av natrium. PTH reduserer også nyreabsorbsjon av RO og øker dermed renal RO-tap. Nedsatt tap av RO forhindrer økningen i produktet av Ca og RO-binding i plasmaet, ettersom nivået av kalsium stiger som svar på PTH.

PTH øker også kalsiumnivået i plasma ved å omdanne vitamin D til den mest aktive formen (1,25-dihydroxycholecalciferol). Denne form for vitamin D øker andelen kalsium absorbert i tarmen. Til tross for økt absorpsjon av kalsium, fører økt sekresjon av PTH vanligvis til ytterligere benresorpsjon ved å undertrykke den osteoblastiske funksjonen og stimulere aktiviteten til osteoklastene. PTH og vitamin D er viktige regulatorer av beinvekst og remodeling.

Undersøkelsen av parathyroidfunksjon inkluderer bestemmelse av nivået av sirkulerende PTH ved radioimmunitet og måling av total eller nefrogen utskillelse av cAMP i urinen. Bestemmelsen av cAMP i urinen er sjelden, og nøyaktige analyser av PTH er utbredt. Det beste er analyser for intakte PTH-molekyler.

Calcitonin utskilles av parafollikulære celler i skjoldbruskkjertelen (Scrolls). Calcitonin reduserer konsentrasjonen av kalsium i plasma ved å øke opptaket av kalsium ved celler, nyreutskillelse og beindannelse. Effektene av kalsitonin på beinmetabolisme er mye svakere enn virkningen av PTH eller vitamin D.