Esperto medico dell'articolo
Nuove pubblicazioni
Calcio generale e ionizzato nel sangue
Ultima recensione: 19.10.2021
Tutti i contenuti di iLive sono revisionati o verificati da un punto di vista medico per garantire la massima precisione possibile.
Abbiamo linee guida rigorose in materia di sourcing e colleghiamo solo a siti di media affidabili, istituti di ricerca accademici e, ove possibile, studi rivisti dal punto di vista medico. Nota che i numeri tra parentesi ([1], [2], ecc.) Sono link cliccabili per questi studi.
Se ritieni che uno qualsiasi dei nostri contenuti sia impreciso, scaduto o comunque discutibile, selezionalo e premi Ctrl + Invio.
Determinazione del livello di calcio ionizzato
Il livello di calcio ionizzato può essere determinato mediante test di laboratorio standard, solitamente con sufficiente accuratezza. L'acidosi aumenta il livello di calcio ionizzato riducendo il legame alle proteine, mentre l'alcalosi riduce il livello di calcio ionizzato. Con l'ipoalbuminemia, il livello plasmatico del calcio è solitamente ridotto, il che riflette un basso livello di calcio legato alle proteine, mentre il livello del calcio ionizzato può essere normale. Il livello totale di calcio plasmatico è ridotto o aumentato di 0,8 mg / dl (0,2 mmol / L) per ogni 1 g / dl per ridurre o aumentare il livello di albumina. Pertanto, il livello di albumina di 2 g / dl (normalmente 4,0 g / dl) riduce il livello di calcio plasmatico rilevabile di 1,6 mg / dl. Inoltre, un aumento del livello delle proteine plasmatiche, che è osservato con mieloma multiplo, può aumentare il livello complessivo di calcio plasmatico.
[13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24]
Il significato fisiologico del calcio
Il calcio è necessario per la normale contrazione muscolare, l'impulso nervoso, il rilascio di ormoni e la coagulazione del sangue. Inoltre, il calcio promuove la regolazione di molti enzimi.
Il mantenimento delle riserve di calcio nel corpo dipende dall'assunzione di calcio dal cibo, dall'assorbimento di calcio dall'apparato digerente e dall'escrezione di calcio renale. Con una dieta equilibrata, l'assunzione di calcio è di circa 1000 mg al giorno. Circa 200 mg al giorno vengono persi con la bile e altri segreti del tratto gastrointestinale. A seconda della concentrazione di vitamina D circolante, in particolare di 1,25 diidrossicolecalciferolo, che si forma nel rene da una forma inattiva, circa 200-400 mg di calcio vengono assorbiti nell'intestino ogni giorno. I restanti 800-1000 mg compaiono nelle feci. L'equilibrio del calcio è mantenuto dall'escrezione di calcio renale, che ha una media di 200 mg al giorno.
Extracellulare e la concentrazione intracellulare di calcio regolato trasporto bidirezionale del calcio attraverso la membrana cellulare e organelli intracellulari come il reticolo endoplasmatico, reticolo sarcoplasmatico delle cellule muscolari e mitocondri. Il calcio ionosferico citosolico viene mantenuto a livello micromolare (meno di 1/1000 di concentrazioni plasmatiche). Il calcio ionizzato agisce come un messaggero secondario intracellulare; coinvolti nel muscolo scheletrico contrazione, la stimolazione e la riduzione del muscolo cardiaco e liscio, l'attivazione di proteina chinasi ed enzimi fosforilazione. Il calcio è anche coinvolto nell'azione di altri messaggeri intracellulari come monofosfato ciclico adenosina (cAMP) e inozitol1,4,5trifosfat e quindi partecipa alla trasmissione della risposta cellulare a molti ormoni tra adrenalina, glucagone, ADH (vasopressina), secretina e colecistochinina.
Nonostante l'importante ruolo intracellulare, quasi il 99% del contenuto totale di calcio nel corpo è nelle ossa, principalmente nella composizione dei cristalli di idrossiapatite. Circa l'1% delle ossa di calcio è liberamente scambiato con EKZH e, pertanto, può partecipare a cambiamenti di tampone nell'equilibrio di calcio. Normalmente, il livello di calcio nel plasma è 8,8-10,4 mg / dl (2,2-2,6 mmol / l). Circa il 40% del calcio totale del sangue è associato alle proteine plasmatiche, principalmente all'albumina. Il restante 60% comprende calcio ionizzato più un complesso di calcio con fosfato e citrato. Il calcio totale (cioè legato alle proteine, all'interno dei complessi e ionizzato) è solitamente determinato mediante misurazione clinica di laboratorio. Idealmente, la definizione di calcio ionizzato o libero è necessaria, poiché è una forma fisiologicamente attiva nel plasma; ma tale determinazione a causa di difficoltà tecniche è di solito effettuata solo in pazienti con sospetta interruzione significativa del legame del calcio con le proteine. Il calcio ionizzato è generalmente considerato pari a circa il 50% del calcio totale nel plasma.
Valore calcio fisiologico è quello di ridurre la capacità di legare acqua colloidi tessuto, riducendo la permeabilità delle membrane partecipazione tissutali nella costruzione di scheletro e sistema di emostasi, così come l'attività neuromuscolare. Ha la capacità di accumularsi in punti di danno tissutale attraverso vari processi patologici. Circa il 99% del calcio è nelle ossa, il resto è principalmente nel liquido extracellulare (quasi esclusivamente nel siero del sangue). Circa la metà del siero di calcio circola nella forma ionizzata (libera), l'altra metà nel complesso, principalmente con albumina (40%) e sotto forma di sali - fosfati, citrato (9%). La variazione nell'albumina sierica, in particolare ipoalbuminemia, influenza la concentrazione totale di calcio, senza alterare l'indicatore clinicamente più importante - la concentrazione di calcio ionizzato. È possibile calcolare la concentrazione di calcio totale "corretta" nel siero con ipoalbuminemia secondo la formula:
Ca (corretto) = Ca (misurato) + 0,02 × (40-albumina).
Il calcio, fissato nel tessuto osseo, è in interazione con gli ioni del siero del sangue. Agendo come un sistema tampone, il calcio depositato impedisce fluttuazioni nel suo contenuto sierico in ampi intervalli.
Metabolismo del calcio
Metabolismo del calcio regolano l'ormone paratiroideo (PTH), calcitonina e derivati della vitamina D. Ormone paratiroideo aumenti della concentrazione di calcio nel siero, aumentando la sua eluizione dal riassorbimento osseo nel rene e stimola la conversione in esso della vitamina D nel suo metabolita attivo, calcitriolo. L'ormone paratiroideo aumenta anche l'escrezione di fosfato dai reni. Il livello di calcio nel sangue regola la secrezione dell'ormone paratiroideo dal meccanismo di feedback negativo: stimola ipocalcemia, ipercalcemia e inibisce il rilascio dell'ormone paratiroideo. Calcitonina - un antagonista fisiologico di ormone paratiroideo, stimola l'escrezione di calcio dai reni. I metaboliti della vitamina D stimolano l'assorbimento di calcio e fosfato nell'intestino.
Il contenuto di calcio nel siero del sangue cambia con la disfunzione di paratiroidi e ghiandole tiroidee, neoplasie di diversa localizzazione, specialmente quando si metastatizza all'osso, con insufficienza renale. Il coinvolgimento secondario del calcio nel processo patologico ha luogo nella patologia del tratto gastrointestinale. Spesso l'ipo e l'ipercalcemia possono essere la manifestazione principale del processo patologico.
Regolazione del metabolismo del calcio
Il metabolismo di calcio e fosfato (PO) sono correlati. La regolazione del bilancio di calcio e fosfato è determinata dalla circolazione di livelli di ormone paratiroideo (PTH), vitamina D e in misura minore calcitonina. Le concentrazioni di calcio e PO inorganico sono associate alla loro capacità di partecipare alla reazione chimica con la formazione di capo. Il prodotto della concentrazione di calcio e PO (in meq / litro) è normalmente 60; quando il prodotto supera i 70, è probabile la precipitazione dei cristalli di CaPO nei tessuti molli. La precipitazione nel tessuto vascolare contribuisce allo sviluppo dell'arteriosclerosi.
Il PTH è prodotto dalle ghiandole paratiroidi. Ha varie funzioni, ma probabilmente la cosa più importante è prevenire l'ipocalcemia. Le cellule paratiroidi rispondono ad una diminuzione della concentrazione di calcio nel plasma, in risposta ad esso, il rilascio di PTH nella circolazione. Il PTH aumenta la concentrazione di calcio nel plasma per minuti aumentando l'assorbimento del calcio renale e intestinale e mobilizzando calcio e RO dall'osso (riassorbimento osseo). L'escrezione renale di calcio in generale è simile all'escrezione di sodio ed è regolata praticamente dagli stessi fattori che controllano il trasporto di sodio nei tubuli prossimali. Tuttavia, il PTH aumenta il riassorbimento del calcio nelle sezioni distali del nefrone, indipendentemente dal sodio. Il PTH riduce anche il riassorbimento renale della RO e quindi aumenta la perdita della RO renale. La perdita renale di RO impedisce l'aumento del prodotto di legame di Ca e RO nel plasma, poiché il livello di calcio aumenta in risposta al PTH.
Il PTH aumenta anche il livello di calcio nel plasma convertendo la vitamina D nella forma più attiva (1,25-diidrossicolecalciferolo). Questa forma di vitamina D aumenta la percentuale di calcio assorbita nell'intestino. Nonostante l'aumentato assorbimento di calcio, l'aumento della secrezione di PTH di solito porta ad un ulteriore riassorbimento osseo sopprimendo la funzione osteoblastica e stimolando l'attività degli osteoclasti. PTH e vitamina D sono importanti regolatori della crescita e del rimodellamento osseo.
La ricerca della funzione paratiroidea comprende la determinazione del livello di PTH circolante per radioimmunità e la misurazione dell'escrezione totale o nefrogenica di cAMP nelle urine. La determinazione del cAMP nelle urine è rara e le analisi accurate sul PTH sono diffuse. I migliori sono saggi per molecole intatte di PTH.
La calcitonina è secreta dalle cellule parafollicolari della tiroide (Scrolls). La calcitonina riduce la concentrazione di calcio nel plasma aumentando l'assorbimento di calcio da parte delle cellule, l'escrezione renale e la formazione dell'osso. Gli effetti della calcitonina sul metabolismo osseo sono molto più deboli degli effetti del PTH o della vitamina D.