Кальций биохимия


Кальций используется организмом в процессах формирования тканей костей скелета, в процессах нервно-мышечной активности, а также для снижения проницаемости тканевых мембран и снижении возможности тканевых коллоидов к связывании воды. Почти весь кальций (около 99%) находится в костной ткани, а оставшийся 1% — во внеклеточной жидкости. При этом около половины кальция находится в ионизированной форме, другая же половина в виде соединений с альбумином или же в виде солей фосфатов. Отличительной особенностью кальция является способность накапливаться в очагах повреждения тканей патологическими процессами.

Процессы обмены кальция регулируются с помощью паратиреоидного гормона (ПТГ), витамина D и кальцитонина. Паратиреоидный гормон увеличивает концентрацию кальция в крови путем усиления процессов вымывания кальция из костной ткани. При этом уменьшение концентрации кальция в крови стимулирует синтез паратиреоидного гормона, а ее увеличение подавляет синтез этого гормона.
На концентрацию кальция в крови может повлиять нарушение функции щитовидной и паращитовидных желез, почечная недостаточность, а также раковые образования. Далее мы рассмотрим причины повышения и снижения концентрации кальция в крови.

Гипокальциемия

Основной причиной понижения содержания общего кальция в крови (гипокальциемия) считается гипоальбуминемия.


При этом если содержание ионизированного кальция в норме, то нарушений обмена кальция не фиксируется.

  • гипопаратиреоз
  • почечная недостаточность
  • гипермагниемия
  • острый панкреатит
  • распад раковых опухолей
  • амитаминоз витамина D

Сниженная концентрация кальция в крови также часто наблюдается у больных в тяжелом состоянии без проявляющихся причин.

  • судороги мышц кистей и стоп
  • спутанность сознания
  • сонливость
  • обратимая сердечная недостаточность

Гиперкальциемия

Практически все случаи возникновения гиперкальциемии обусловлены повышенным поступлением кальция в кровь из костной ткани либо из принимаемой пищи при снижении почечного клиренса кальция.

  • первичного гиперпаратиреоза (в этом случае основной причиной может являться аденома одной из паращитовидных желез (85% случаев) или гиперплазия всех четырех желез (15% случаев). Такие гиперкальциемии развиваются бессимптомно, но часто у пациента обнаруживается повышенное артериальное давление.
  • злокачественных раковых образований (продукты жизнедеятельности клеток опухоли стимулируют резорбцию клеток кости)

Среди других причин, вызывающих гиперкальциемию можно отметить туберкулез, гистоплазмоз, интоксикацию витамином D, панкреатит, язвенная болезнь, прием эстрогенов и андрогенов.

  • мочекаменная болезнь
  • острая и хроническая недостаточность
  • пиелонефрит
  • пиелонефрит
  • рвота, тошнота, запор
  • слабость, ступор, утомляемость

При наличии вышеупомянутых симптомов рекомендуется пройти исследование на концентрацию кальция в крови.

Источник: infolibrum.ru

Кальций – один из основных внутриклеточных катионов, содержащийся в основном в костной ткани. Физиологически он активен только в ионизированном виде, в котором в большом количестве присутствует в плазме крови.

Метод исследования

Колориметрический фотометрический метод.

Единицы измерения

Ммоль/л (миллимоль на литр).

Синонимы русские

Общий кальций.

Синонимы английские

Calcium total, Ca.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную, капиллярную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Не принимать пищу в течение 12 часов перед исследованием.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Кальций – один из самых важных для человека минералов. Он необходим для сокращения скелетных мышц и сердца, для передачи нервного импульса, а также для нормальной свертываемости крови (способствует переходу протромбина в тромбин), для построения каркаса костей и зубов.

Около 99  % этого минерала сосредоточено в костях и лишь менее 1  % циркулирует в крови. Почти половина кальция в крови является метаболически активной (ионизированной), оставшаяся часть связана с белками (в основном с альбуминами) и с анионами (лактатом, фосфатом, бикарбонатом, цитратом) и является неактивной.

Общий кальций в крови – это концентрация свободной (ионизированной) и связанной его форм. Только свободный кальций может быть использован организмом.

Часть кальция ежедневно уходит из организма, фильтруясь из крови почками и выделяясь с мочой. Для поддержания равенства между выделением и использованием этого минерала его должно поступать около 1 г в сутки.

При повышении концентрации кальция в крови уровень фосфата снижается, когда же содержание фосфата повышается – снижается доля кальция.

Механизмы фосфорно-кальциевого обмена:


  • паращитовидные железы при высоком содержании фосфата (при низком уровне кальция) выделяют паратгормон, разрушающий костную ткань, тем самым увеличивая концентрацию кальция,
  • при высоком уровне кальция в крови щитовидная железа вырабатывает кальцитонин, который вызывает перемещение кальция из крови в кости,
  • гормон паращитовидных желез активирует витамин D, увеличивая всасывание кальция в ЖКТ и обратное всасывание катиона в почках.

Для чего используется исследование?

Прежде всего стоит отметить, что результаты данного теста говорят о количестве кальция не в костях, а в крови.

  • Для диагностики некоторых патологических состояний, связанных с костной, сердечной, нервной системой, а также с почками и зубами, и для контроля за ними.
  • Как часть биохимического анализа при плановом обследовании. Если полученные показатели выходят за пределы нормы, необходимо сделать дополнительные тесты – на ионизированный кальций, кальций в моче, фосфор, магний, витамин D, паратиреоидный гормон. Зачастую баланс между этими веществами гораздо более важен, нежели просто их концентрации по отдельности. Эти показатели помогают определить причину нарушенного уровня кальция в организме: недостаток его поступления либо излишнее выделение почками.
  • При контроле за нефролитиазом, заболеваниями костей и неврологическими нарушениями.
  • Для предварительной оценки кальциевого обмена.

Когда назначается исследование?

  • При плановом профилактическом медицинском обследовании.
  • При заболеваниях почек (так как уровень кальция понижается у людей с почечной недостаточностью).
  • При заболеваниях, связанных с нарушениями обмена кальция, таких как патология щитовидной железы, тонкого кишечника, рак.
  • При определенных изменениях электрокардиограммы (укороченный сегмент ST при низком уровне кальция, удлинение сегмента ST и интервала QT).
  • Когда у пациента есть симптомы повышенного уровня кальция – гиперкальциемии: потеря аппетита, тошнота, рвота, отсутствие стула, боли в животе, частое мочеиспускание, сильная жажда, боли в костях, быстрая утомляемость, слабость, головные боли, апатия, угнетение сознания вплоть до комы.
  • При симптомах пониженного уровня кальция – гипокальциемии: спастических болях в животе, треморе пальцев рук, онемении вокруг рта, карпопедальном спазме, аритмии, спазмах мимической мышцы, оцепенении, покалывании, судорогах в мышцах.
  • При некоторых злокачественных новообразованиях (особенно при раке легкого, молочной железы, головного мозга, горла, почки и при множественной миеломе).
  • При заболевании почек или после трансплантации одной из них.
  • При необходимости контроля за эффективностью терапии кальциевого обмена препаратами кальция и/или витамина D.

Что означают результаты?

Референсные значения


Возраст

Референсные значения

Меньше 10 дней

1,9 — 2,6 ммоль/л

10 дней – 2 года

2,25 — 2,75 ммоль/л

2 — 12 лет

2,2 — 2,7 ммоль/л

12 — 18 лет

2,1 — 2,55 ммоль/л

18 — 60 лет

2,15 — 2,5 ммоль/л

60 — 90 лет

2,2 — 2,55 ммоль/л

> 90 лет

2,05 — 2,4 ммоль/л

Обычно для оценки кальциевого обмена определяют уровень общего кальция в крови. Уровень общего кальция в крови является хорошим показателем содержания свободного и связанного кальция – на каждый из них приходится по половине от показателя общего кальция.
нако, так как около половины кальция в крови связано с белками, количество общего кальция изменяется при нарушениях белкового обмена. В таких случаях лучше измерять уровень свободного (ионизированного) кальция. Всасывание, использование и выделение кальция регулируется паратиреоидным гормоном и витамином D по механизму обратной связи. Заболевания, ведущие к нарушению регуляции кальция, могут вызывать резкие или медленные повышения его уровня, сопровождающиеся симптомами гипо- и гиперкальциемии.

Нормальный уровень общего и ионизированного кальция, вероятнее всего, говорит об отсутствии нарушений метаболизма кальция.

Причины повышенного уровня кальция

Повышение уровня общего кальция – это гиперкальциемия. Две ее самые распространенные причины – гиперпаратиреоз (увеличение паращитовидных желез) и злокачественные новообразования.

Гиперпаратиреоз обычно вызван доброкачественной опухолью паращитовидных желез.

Онкообразования приводят к гиперкальциемии после поражения костной системы. Они выделяют вещество, подобное паратиреоидному гормону, и тем самым ведут к выходу кальция в кровяное русло.

Некоторые другие причины гиперкальциемии:

  • гипертиреоз,
  • саркоидоз,
  • туберкулез,
  • продолжительная неподвижность,
  • переизбыток витамина D,
  • заболевания системы крови (лимфома, лейкоз, миеломная болезнь, истинная полицитемия),
  • пересадка почки,
  • дегидратация,
  • болезнь Аддисона,
  • болезнь Педжета.

Причины пониженного уровня кальция

Самая частая причина гипокальциемии, уменьшения количества общего кальция, – снижение содержания белков в крови, особенно альбуминов. При этом снижен только уровень связанного кальция, ионизированный остается в норме и обмен кальция продолжает регулироваться паратиреоидным гормоном и кальцитонином.

Некоторые другие причины гипокальциемии:

  • гипопаратиреоз (снижение функции паращитовидных желез),
  • врождённая устойчивость к воздействию паратиреоидного гормона (от паратгормона нет эффекта, или он значительно снижен),
  • недостаток кальция в рационе,
  • недостаток магния (гипомагниемия),
  • недостаток витамина D,
  • повышение концентрации фосфора,
  • спру, острый панкреатит, алкоголизм (нарушение всасывания нутриентов и, как следствие, недостаток ферментов и субстратов для многих видов обмена),
  • хроническая почечная недостаточность.

Что может влиять на результат?

У некоторых людей уровень кальция повышается из-за определенных препаратов: щелочных антацидов, андрогенов, тиазидных диуретиков (самая частая причина), эргокальциферола, солей лития, прогестерона, парат-гормона, тамоксифена, витаминов D и A.

Другие лекарства, напротив, способны вызывать снижение концентрации кальция в крови: гентамицин, кальцитонин, антиконвульсанты (карбамазепин), глюкокортикоиды, слабительные, соли магния.

Кроме того, на результаты данного анализа влияют следующие факторы:

  • ложнозавышенные значения из-за дегидратации или гиперпротеинемии,
  • ложносниженные значения из-за гиперволемии (излишнего разведения крови) после внутривенного введения физраствора.

Важные замечания

  • У новорождённых, особенно недоношенных и с дефицитом массы тела, в первые дни жизни ежедневно берут кровь для анализа на ионизированный кальций в целях раннего выявления гипокальциемии. Она может возникнуть из-за недоразвитости паращитовидных желез, часто протекающей бессимптомно.
  • Концентрация кальция в крови и моче не говорит об общем содержании кальция в костях – для этого есть специальная методика определения минеральной плотности кости, называемая денситометрией.
  • Уровень кальция в крови обычно выше у детей и ниже у пожилых и беременных.
  • Уровень общего кальция в крови возрастает при увеличении концентрации альбуминов и снижается при ее уменьшении, в то время как содержание ионизированного кальция не зависит от их концентрации.

Также рекомендуется

  • Ионизированный кальций
  • Кальций в суточной моче
  • Проба Сулковича
  • Микроальбумин в моче
  • Магний в сыворотке
  • Альбумин в сыворотке
  • Белок общий в сыворотке
  • Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол)
  • Кальцитонин в сыворотке
  • Тиреотропный гормон (ТТГ)
  • Тироксин свободный (Т4 свободный)
  • Тироксин общий (Т4)
  • Трийодтиронин общий (Т3)
  • Трийодтиронин свободный (Т3 свободный)
  • Паратиреоидный гормон, интактный

Кто назначает исследование?

Терапевт, нефролог, эндокринолог, гастроэнтеролог, диетолог, травматолог.

Источник: helix.ru

Пол, возраст Кальций общий, ммоль/л
2 — 10 дней 1,90 — 2,60
10 дней — 24 месяца 2,25 — 2,75
24 месяца — 12 лет 2,20 -2,70
12 — 60 лет 2,10 — 2,55
60 — 90 лет 2,2 — 2,55
90 лет < 2,05 — 2,4
  1. первичный гиперпаратиреоз (гиперплазия, аденома или карцинома паращитовидных желез);
  2. злокачественные опухоли при: а) остеолизисе первичных или метастатических поражений костей, особенно, при метастазах рака молочной железы, легкого, почек; б) эктопическом синтезе паратгормона при карциноме почек, яичников, щитовидной железы, матки;
  3. тиреотоксикоз;
  4. иммобилизационная гиперкальциемия (при иммобилизации с лечебной целью при травмах, болезни Педжета, врожденном вывихе бедра, туберкулезе позвоночника и т. п.);
  5. гипервитаминоз D;
  6. недостаточность надпочечников;
  7. гемобластозы (миеломная болезнь, лимфомы, лейкозы — при распаде костной ткани в очагах гиперплазии);
  8. идиопатическая гиперкальциемия новорожденных (синдром Вильямса);
  9. наследственная гипокальциурическая гиперкальциемия;
  10. острая почечная недостаточность;
  11. саркоидоз и другие гранулематозные заболевания;
  12. ятрогенная гиперкальциемия;
  13. молочно-щелочной синдром;
  14. заболевания почек (третичный гиперпаратиреоз);
  15. передозировка тиазидных диуретиков.
  1. гипопаратиреоз первичный (наследственный, Х-сцепленный, синдром Ди Джорджи);
  2. гипопаратиреоз вторичный (в результате хирургичесого вмешательства, аутоиммунный);
  3. гипопаратиреоз новорожденных при гиперпаратиреозе у матери;
  4. гипомагниемия;
  5. псевдогипопаратиреоз (наследственное заболевание, обусловленное недостатком тканевых рецепторов-мишеней к паратгормону);
  6. гиповитаминоз D при рахите у детей и остеомаляции у взрослых (в результате сниженной инсоляции, мальабсорбции и нарушений питания);
  7. гипоальбуминемия при нефротическом синдроме и патологии печени;
  8. острый панкреатит с панкреонекрозом;
  9. хроническая почечная недостаточность;
  10. печеночная недостаточность;
  11. прием противоопухолевых средств, противосудорожных препаратов, ЭДТА, неомицина;
  12. секвестрация ионов кальция (острый алкалоз, повышение фосфатов, переливание большого количества цитратной крови).

Источник: www.invitro.ru

Определение концентрации кальция в сыворотке и плазме
крови по реакции с о‑крезолфталеинкомплексоном

Принцип

Крезолфталеинкомплексон образует с кальцием в щелочной среде комплекс красно-фиолетового цвета, интенсивность окраски пропорциональна концентрации кальция. В реакционную смесь добавляют 8‑оксихинолин, который связывает металлы, мешающие определению, но образует с кальцием менее прочный комплекс, чем крезолфталеинкомплексон.

Нормальные величины

Общий кальций
Сыворотка (с о‑крезолфталеинкомплексоном) 2,0‑2,5 ммоль/л
Спинно-мозговая жидкость (тот же) 1,37‑1,50 ммоль/л
Сыворотка (атомно-абсорбционная спектрофотометрия)
Новорожденные 3‑24 часа 2,25‑2,65 ммоль/л
24‑48 часов 1,75‑3,0 ммоль/л
4‑7 суток 2,25‑2,73 ммоль/л
Дети 2,20‑2,70 ммоль/л
Взрослые 2,10‑2,55 ммоль/л
Моча (тот же) 2,5‑7,5 ммоль/сут
Спинномозговая жидкость (тот же) 1,05‑1,35 ммоль/л
Кал менее 560 мг/сут
Слюна 1,0‑2,0 ммоль/л
Ионизированный кальций
Плазма крови, цельная кровь (ионоселективный электрод) 1,13‑1,30 ммоль/л

Влияющие факторы

Концентрация альбумина оказывает влияние на уровень общего кальция — коррекция результатов проводится по формуле:

истин (ммоль/л) = Саизмер (ммоль/л) + 0,02×(40 – альбумин (г/л))

Если pH крови отличается от нормальных значений, показатель концентрации общего кальция следует скорректировать с измеренным pH крови по формуле:

истин (ммоль/л) = Саизмер (ммоль/л) + 0,05×(7,40 – рН)

Ацидоз сопровождается увеличением концентрации ионизированного кальция, а алкалоз — ее снижением. На конечный результат может повлиять кальций, содержащийся в моющих средствах и воде, поэтому посуду, предназначенную для определения кальция, необходимо тщательно ополаскивать бидистиллированной водой.

Повышение показателей могут вызвать: постоянное применение диуретиков, андрогены, эстрогены, пероральные контрацептивы, прием витамина D. Занижают показатели противосудорожные средства, наличие оксалатов и фторидов в плазме, кортикостероиды, некоторые диуретики, глюкоза, глюкагон и инсулин, пенициллин, соли магния.

Клинико‑диагностическое значение

Сыворотка

Увеличение концентрации общего кальция крови наблюдается при идиопатической чувствительности к витамину D, гиперпаратиреозе, злокачественных опухолях с поражением и без поражения костей, тиреотоксикозе, акромегалии, лейкозах, миеломной болезни, ацидозе.

Гипокальциемия выявляется при гипотиреозе, хронической почечной недостаточности, поражении проксимальных и дистальных почечных канальцев, нарушении всасывания, авитаминозе D, остром панкреатите, прогрессирующей остеомаляции, сепсисе (выход через нарушенную систему микроциркуляции), алкоголизме, циррозе печени, гипоальбумин­емии, остром алкалозе (усиление связывания кальция с белками).

Моча

Содержание кальция возрастает при длительном действии солнечных лучей, метастазах рака или саркомы в кости и при состояниях организма, сопровождающихся гиперкальциемией.

Cнижение отмечается при всех случаях снижения содержания кальция в сыворотке, кроме связанных с заболеванием почек, при нефрозах, остром нефрите, дефиците витамина D.

Спинномозговая жидкость

Значения содержания кальция тесно коррелируют с величинами концентрации Ca в сыворотке. Увеличение наблюдается при повышении содержания белка в ликворе.

Кал

Увеличение концентрации кальция происходит при недостаточности витамина D, при стеаторее, часто при нефрозах. Уменьшение при гипервитаминозе D.

Источник: biokhimija.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.