Ионизирующий кальций — что это такое и какие функции выполняет?

Уровень ионов кальция в плазме крови отображает процессы минерального обмена в организме.

Если ионизированный кальций в норме, значит, нарушений в кальциевом обмене нет.

Его показатель более информативен, чем уровень общего кальция крови, и именно этой фракции присущи жизнеобеспечивающие функции.

Кальций ионизированный: что это такое?

Ионизированным (свободным, несвязанным) кальцием называют независимо циркулирующие ионы этого минерала, не связанные с белками или другими микроэлементами. На показатели насыщенности крови свободным кальцием, влияет время суток: пика своего достигает она под утро, а к вечеру уменьшается.

Уровень содержания активного кальция в плазме крови поддерживают:

• гормон щитовидной железы кальцитонин — современный онкомаркер, снижает насыщенность кальцием крови, содействуя перемещению ионов в костную ткань;
• паратиреоидный гормон (ПТГ) околощитовидных желез — антагонист кальцитонина, повышает насыщенность кальцием крови, вытягивая его из костей;
• кальцитриол, активная фракция витамина D — вырабатывается в почках, участвует в создании белков, способных доставлять кальций к тканям и влияет на образование паратиреоидного гормона.

Продуцирование этих активных веществ в свою очередь, подчиняется уровню несвязанного кальция. Помимо того, на его концентрацию влияют кислотно-щелочной баланс, глюкокортикоиды, магний, половые гормоны и некоторые альбумины.

Несвязанный элемент напрямую участвует в образовании и распространении нервного импульса, в процессах свертывания крови, определяет насыщенность крови ферментами и сократительную способность мускулов скелета и мышцы сердца.

Показаниями для определения уровня свободного кальция является диагностика дисфункций эндокринной, пищеварительной, мочевыделительной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной систем; гиповитаминоз витамина D; онкологические заболевания; судорожный синдром; нарушения магниевого обмена.

Кальций и кальций ионизированный: в чем разница?

В человеке кальция примерно килограмм, и почти весь он сосредоточен в костной ткани скелета и зубов, и только один процент циркулирует в плазме крови и других жидкостях организма.

В плазме крови кальций присутствует в двух примерно равных долях: в связанном и в свободном состояниях.

Их суммарный показатель и принято считать общим кальцием, содержащимся в крови.

Несвободный элемент представлен двумя видами: связанный с белками и образующий фосфаты, карбонаты, соли молочной и лимонной кислоты. Он используется организмом только в качестве буферной системы, удерживающей концентрацию общего кальция в границах физиологического диапазона 2,2-2,6 ммоль/л.

Активная, свободная форма микроэлемента представлена беспрепятственно циркулирующим катионом, ионизированным кальцием. Для физиологических надобностей только эту форму кальция и может использовать организм.

При подозрении на остеопороз проводится денситометрия поясничного отдела позвоночника и шейки бедра, которая позволяет определить плотность костей человека.

О возможности забеременеть при низком содержании антимюллерова гормона в крови у женщины вы можете почитать тут.

Обзор стоимости процедуры денситометрии костей представлен по ссылке.

Норма

Степень насыщенности сыворотки крови ионизированным кальцием обусловлена возрастом.

Таблица содержания активного кальция.

Во время вынашивания ребенка происходит снижение общего кальция за счет уменьшения содержания белков, а показатели активного кальция должны оставаться в пределах физиологического диапазона.

Понижение ионизированного кальция до 0,8 ммоль/л провоцирует тетанию (судорожную готовность мышц) и судороги. Угрозу для жизни представляет падение его уровня до 0,5-0,7ммоль/л.

Отклонение от нормы

Для определения уровня несвязанного кальция изучают пробу венозной крови.

Чтобы получить корректные результаты, необходимо правильно провести подготовку к исследованию: сдавать анализ крови утром не позднее 10-11 часов, натощак (должно пройти не меньше 12 часов после приема пищи).

Жирную, пряную, копченую пищу, алкоголь, препараты, содержащие кальций и витамин D, следует исключить за двое суток до исследования. За 40 минут до забора крови исключить физическую и эмоциональную нагрузку, не курить.

Применение оральных противозачаточных препаратов способствует снижению содержания ионизированного кальция, а использование инъекционных контрацептивов — его повышению.

Существует и лабораторная погрешность, например, если пробирка с кровью длительно контактировала с воздухом, результат будет завышен. В разных биохимических лабораториях показатели могут несколько отличаться.

Причины, способствующие повышению содержания в крови ионизированного кальция

• Переизбыток витамина D увеличивает уровень и активного, и общего кальция.
• Новообразования, первичные либо метастазирующие в костную ткань: разрушая ее, они способствуют высвобождению вещества. Повышение активного кальция может быть на фоне нормальных величин общего кальция и ПТГ.
• Избыточное закисление организма (ацидоз) нарушает способность кальция связываться с белками плазмы, тем самым повышая количество его свободной формы.
• Молочно-щелочной синдром Бернетта, возникающий при чрезмерном употреблении молока (более 2 литров в день) или некоторых средств от изжоги (пищевая сода, жженая магнезия, «Ренни», викаир) и увеличивающий обратное всасывание кальция в почках. В этом случае гиперкальциемия обратима.
• Гиперпаратиреоз первичный, характеризующийся возникновением опухолевого процесса в околощитовидных железах, стимулирует продуцирование паратиреоидного гормона. В таких случаях увеличению активного кальция в крови сопутствует рост уровня ПТГ.
• Нейроэндокринные опухоли, мелкие образования, вырабатывающие аминокислоты, подобные паратиреоидному гормону. Они способны «обманывать» организм и повышать уровень активного кальция. В этом случае уровень ПТГ остается в рамках допустимого, поскольку цепочки аминокислот подобны ему только отчасти.
• Болезни эндокринной системы, способствующие разрушению костной ткани: тиреотоксикоз, гипокортицизм, акромегалия и др.
• Гранулематозные заболевания, при которых отмечено повышенное всасывание кальция в кишечнике: саркоидоз, туберкулез (преимущественно внелегочная форма), бериллиоз и др.
• Прием некоторых препаратов влияет на показатели свободного кальция: длительный прием мочегонных тиазидной группы, андрогенов, тироксина, большие дозы витамина А, солей кальция и лития. Как правило, повышается уровень и активного, и общего кальция.
• Продолжительная иммобилизация, например, при сложных переломах или в послеоперационном периоде, способствует перемещению кальция из костей в кровяное русло, тем самым повышая уровень свободного кальция.

Значительное превышение уровня ионизированного кальция сказывается на работе головного мозга и сердечной деятельности, проявляется эмоциональной лабильностью, спутанностью сознания, галлюцинациями, бредом, слабостью, аритмиями и может привести к коме.

Длительное превышение уровня ионизированного кальция (хроническая гиперкальциемия) характеризуется постепенным отложением избыточного кальция, преимущественно в почках, протекает без выраженной симптоматики, выявляется случайно при исследовании крови.

При далеко зашедшей гиперкальциемии появляются боли в поясничной области, отеки, задержка жидкости в организме на фоне мозговых и коронарных проявлений.

Причины, способствующие понижению концентрации ионизированного кальция

Пониженный кальций ионизированный наблюдается при следующих состояниях:

• Недостаток поступления макроэлемента с пищей, например, при чрезмерном увлечении диетами для похудания.
• Дефицит в организме витамина D, встречается преимущественно у детей.
• Болезни или резекция околощитовидных желез.
• Гипопаратиреоз первичный и псевдогипопаратиреоз, характеризующиеся недостаточностью продуцирования паратиреоидного гормона.
• Избыточное защелачивание организма (алкалоз) стимулирует способность кальция связываться с альбуминами, тем самым уменьшая долю свободного элемента.
• Периоду постменопаузы сопутствует снижение уровня элемента вследствие инволютивных процессов женского организма и нарушение гормонального баланса.
• Обширные травмы с массированным повреждением скелетных мышц, ожоговая болезнь, септические заражения крови.
• Острые воспаления поджелудочной железы.
• Лекарственная гипокальциемия может возникать при приеме некоторых противоопухолевых, противосудорожных (фенобарбитал, фенитоин) препаратов, кортикостероидов, фуросемида, веществ, способных связывать кальций (гепарин, оксалаты, цитраты, рифампин).
• Повышенная потливость.
• Отягощенные поражения печени при отравлении солями тяжелых металлов или суррогатным алкоголем.

Длительное низкое содержания ионизированного кальция ведет к ломкости ногтей и волос, разрушению зубов, пониженной свертываемости крови, аритмиям, нарушению памяти, болям в мышцах и костях, судорожной готовности мышц.

Лечение

Истолкованием результата исследования занимается доктор, принимая во внимание индивидуальные особенности пациента и его анамнез.

В ряде случаев предпочтительнее сдать повторный анализ на ионизированный кальций, подходя к исследованию ответственно и непременно соблюдая все условия подготовки к нему.

Высокий уровень вещества является прямым показанием к проведению расширенного обследования и консультации эндокринолога.

Для начала необходимо провести исследование крови на уровень фосфора, кальцитонина и паратиреоидного гормона (ПТГ).

Корректировать содержание свободного кальция в крови, может только доктор, предварительно выявив причину, повлекшую за собой повышение или понижение уровня микроэлемента.

При терапии помимо препаратов для лечения основного заболевания, назначают специальный питьевой режим для вымывания избыточного его содержания через почки. Некоторые случаи требуют парентерального (внутривенного) введения растворов. Применяют также препараты, препятствующие деструктивным изменениям костной ткани.

Наименее изученный гормон щитовидной железы — кальцитонин, был открыт всего 50 лет назад. Анализ крови на кальцитонин необходим для диагностики таких заболеваний как рак щитовидки, остеопороз и других патологий.

О причинах повышения уровня дигидротестостерона в крови у женщин вы можете почитать в этом материале.

Низкий уровень элемента требует, помимо терапии основного заболевания, соблюдение специального диетического питания и применение витаминов и микроэлементов, улучшающих усвоение элемента. В некоторых случаях назначают дополнительно препараты кальция.

Исследование крови на степень насыщенности ионизированным кальцием является диагностической и профилактической мерой, позволяющей своевременно выявить анормальное содержание микроэлемента и не допустить развития патологий.

Видео на тему

Список используемой литературы

1. Шустов С.Б., Баранов В.Л., Халимов Ю.Ш. Клиническая эндокринология. – Москва, Медицинское информационное агентство. Год издания: 2012. — 632 с.
2. Ворохобина Н. В. Эндокринология. Учебник для студентов медицинских вузов. Год издания: 2019. Санкт-Петербург, СпецЛит, 831 с.
3. Дедов И. И., Мельниченко Г. А, Фадеев В. В. Эндокринология. Учебник. Москва, «Литтерра», 2015г. 416 с.
4. Кишкун А. А. Клиническая лабораторная диагностика. Год издания 2021. Москва, ГЭОТАР-Медиа. 720с.