Kabuuan at ionized calcium sa dugo

Ang mga halaga ng sanggunian (norm) para sa konsentrasyon ng kabuuang calcium sa serum ng dugo ay 2.15-2.5 mmol/l o 8.6-10 mg%; ionized calcium - 1.15-1.27 mmol/l.

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

Pagpapasiya ng antas ng ionized calcium

Ang ionized calcium ay maaaring masukat sa pamamagitan ng regular na mga pagsubok sa laboratoryo, kadalasang may makatwirang katumpakan. Ang acidosis ay nagpapataas ng ionized calcium sa pamamagitan ng pagbabawas ng protein binding, samantalang ang alkalosis ay nagpapababa ng ionized calcium. Sa hypoalbuminemia, ang nade-detect na plasma calcium ay kadalasang mababa, na nagpapakita ng mababang protina-bound calcium, samantalang ang ionized calcium ay maaaring normal. Bumababa o tumataas ang kabuuang plasma calcium ng 0.8 mg/dL (0.2 mmol/L) para sa bawat 1 g/dL na pagbaba o pagtaas ng albumin. Kaya, ang antas ng albumin na 2 g/dL (normal na 4.0 g/dL) ay nagpapababa ng nakikitang plasma calcium ng 1.6 mg/dL. Gayundin, ang mga mataas na protina ng plasma, tulad ng nangyayari sa maramihang myeloma, ay maaaring magpataas ng kabuuang plasma calcium.

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

Physiological na kahalagahan ng calcium

Ang kaltsyum ay kinakailangan para sa normal na pag-urong ng kalamnan, pagpapadaloy ng nerve impulse, pagpapalabas ng hormone, at pamumuo ng dugo. Ang kaltsyum ay tumutulong din sa pag-regulate ng maraming mga enzyme.

Ang pagpapanatili ng mga tindahan ng calcium sa katawan ay nakasalalay sa paggamit ng calcium sa pagkain, pagsipsip ng calcium sa gastrointestinal, at paglabas ng calcium sa bato. Sa isang balanseng diyeta, ang paggamit ng calcium ay humigit-kumulang 1,000 mg bawat araw. Humigit-kumulang 200 mg bawat araw ang nawawala sa apdo at iba pang gastrointestinal secretions. Depende sa konsentrasyon ng nagpapalipat-lipat na bitamina D, lalo na ang 1,25-dihydroxycholecalciferol, na nabuo sa mga bato mula sa hindi aktibong anyo, humigit-kumulang 200-400 mg ng calcium ang nasisipsip sa bituka bawat araw. Ang natitirang 800-1,000 mg ay lilitaw sa mga feces. Ang balanse ng calcium ay pinapanatili ng renal calcium excretion, na may average na 200 mg bawat araw.

Ang mga extracellular at intracellular calcium concentrations ay kinokontrol ng bidirectional calcium transport sa mga cell membranes at intracellular organelles gaya ng endoplasmic reticulum, sarcoplasmic reticulum ng muscle cells, at mitochondria. Ang cytosolic ionized calcium ay pinananatili sa mga antas ng micromolar (mas mababa sa 1/1000 ng konsentrasyon sa plasma). Ang ionized calcium ay gumaganap bilang isang intracellular second messenger; ito ay kasangkot sa skeletal muscle contraction, cardiac at smooth muscle excitation at contraction, protein kinase activation, at enzyme phosphorylation. Ang calcium ay kasangkot din sa pagkilos ng iba pang mga intracellular messenger tulad ng cyclic adenosine monophosphate (cAMP) at inositol 1,4,5 triphosphate, at sa gayon ay kasangkot sa paghahatid ng cellular response sa maraming hormones kabilang ang epinephrine, glucagon, ADH (vasopressin), secretin, at cholecystokinin.

Sa kabila ng mahalagang papel na intracellular nito, halos 99% ng kabuuang calcium ng katawan ay matatagpuan sa buto, pangunahin bilang hydroxyapatite crystals. Humigit-kumulang 1% ng bone calcium ay malayang napapalitan ng ECF at samakatuwid ay maaaring lumahok sa mga pagbabago sa buffering sa balanse ng calcium. Ang mga normal na antas ng calcium sa plasma ay mula 8.8 hanggang 10.4 mg/dL (2.2 hanggang 2.6 mmol/L). Humigit-kumulang 40% ng kabuuang calcium ng dugo ay nakagapos sa mga protina ng plasma, pangunahin ang albumin. Ang natitirang 60% ay ionized calcium plus calcium complexed na may phosphate at citrate. Ang kabuuang kaltsyum (ibig sabihin, nakagapos sa protina, kumplikado, at naka-ionize) ay karaniwang sinusukat nang klinikal sa laboratoryo. Sa isip, ang ionized o libreng calcium ay dapat masukat dahil ito ang physiologically active form sa plasma; gayunpaman, dahil sa mga teknikal na paghihirap, ang mga naturang pagpapasiya ay karaniwang limitado sa mga pasyente na pinaghihinalaang may malaking depekto sa protina na nagbubuklod ng calcium. Ang ionized calcium ay karaniwang itinuturing na bumubuo ng humigit-kumulang 50% ng kabuuang plasma calcium.

Ang physiological significance ng calcium ay upang bawasan ang kakayahan ng tissue colloids na magbigkis ng tubig, bawasan ang permeability ng tissue membranes, lumahok sa pagbuo ng skeleton at hemostasis system, pati na rin sa neuromuscular activity. Ito ay may kakayahang maipon sa mga lugar ng pinsala sa tissue sa pamamagitan ng iba't ibang mga proseso ng pathological. Humigit-kumulang 99% ng calcium ay matatagpuan sa mga buto, ang natitira ay higit sa lahat sa extracellular fluid (halos eksklusibo sa serum ng dugo). Humigit-kumulang kalahati ng suwero kaltsyum circulates sa ionized (libre) form, ang iba pang kalahati ay nasa isang complex, higit sa lahat na may albumin (40%) at sa anyo ng mga asing-gamot - phosphates, citrate (9%). Ang mga pagbabago sa nilalaman ng albumin sa serum ng dugo, lalo na ang hypoalbuminemia, ay nakakaapekto sa kabuuang konsentrasyon ng calcium, nang hindi naaapektuhan ang klinikal na mas mahalagang tagapagpahiwatig - ang konsentrasyon ng ionized calcium. Ang "naitama" na kabuuang konsentrasyon ng calcium sa suwero sa hypoalbuminemia ay maaaring kalkulahin gamit ang formula:

Ca (naitama) = Ca (sinukat) + 0.02×(40 - albumin).

Ang calcium na naayos sa tissue ng buto ay nakikipag-ugnayan sa mga serum ions. Nagsisilbing buffer system, pinipigilan ng idinepositong calcium ang serum content nito na mag-iba-iba sa malalaking saklaw.

Metabolismo ng calcium

Ang metabolismo ng calcium ay kinokontrol ng parathyroid hormone (PTH), calcitonin at bitamina D derivatives. Ang parathyroid hormone ay nagdaragdag ng serum calcium concentration sa pamamagitan ng pagpapahusay ng leaching nito mula sa mga buto, reabsorption sa mga bato at pagpapasigla sa conversion ng bitamina D sa aktibong metabolite calcitriol. Pinahuhusay din ng parathyroid hormone ang renal excretion ng phosphate. Kinokontrol ng mga antas ng calcium sa dugo ang pagtatago ng parathyroid hormone sa pamamagitan ng mekanismo ng negatibong feedback: nagpapasigla ang hypocalcemia at pinipigilan ng hypercalcemia ang paglabas ng parathyroid hormone. Ang Calcitonin ay isang physiological antagonist ng parathyroid hormone; pinasisigla nito ang paglabas ng calcium sa bato. Pinasisigla ng mga metabolite ng bitamina D ang bituka ng pagsipsip ng calcium at phosphates.

Ang nilalaman ng calcium sa serum ng dugo ay nagbabago sa dysfunction ng parathyroid at thyroid gland, neoplasms ng iba't ibang mga lokalisasyon, lalo na sa metastasis sa mga buto, na may pagkabigo sa bato. Ang pangalawang paglahok ng calcium sa proseso ng pathological ay nangyayari sa gastrointestinal na patolohiya. Kadalasan, ang hypo- at hypercalcemia ay maaaring maging pangunahing pagpapakita ng proseso ng pathological.

Regulasyon ng metabolismo ng calcium

Ang metabolismo ng calcium at phosphate (PO) ay magkakaugnay. Ang regulasyon ng balanse ng calcium at pospeyt ay tinutukoy ng mga nagpapalipat-lipat na antas ng parathyroid hormone (PTH), bitamina D, at sa mas mababang antas ng calcitonin. Ang mga konsentrasyon ng calcium at inorganic na PO ay nauugnay sa kanilang kakayahang lumahok sa isang kemikal na reaksyon upang mabuo ang CaPO. Ang produkto ng calcium at PO na konsentrasyon (sa mEq/L) ay karaniwang 60; kapag ang produkto ay lumampas sa 70, ang pag-ulan ng mga kristal ng CaPO sa malambot na mga tisyu ay malamang. Ang pag-ulan sa vascular tissue ay nag-aambag sa pagbuo ng arteriosclerosis.

Ang PTH ay ginawa ng mga glandula ng parathyroid. Mayroon itong iba't ibang mga pag-andar, ngunit marahil ang pinakamahalaga ay ang pag-iwas sa hypocalcemia. Ang mga selulang parathyroid ay tumutugon sa pagbaba ng calcium ng plasma sa pamamagitan ng paglalabas ng PTH sa sirkulasyon. Pinapataas ng PTH ang plasma calcium sa loob ng ilang minuto sa pamamagitan ng pagtaas ng renal at intestinal absorption ng calcium at sa pamamagitan ng pagpapakilos ng calcium at PO mula sa buto (bone resorption). Ang paglabas ng calcium sa bato ay karaniwang katulad ng paglabas ng sodium at kinokontrol ng halos parehong mga kadahilanan na kumokontrol sa transportasyon ng sodium sa proximal tubule. Gayunpaman, pinapataas ng PTH ang calcium reabsorption sa distal nephron nang independyente ng sodium. Binabawasan din ng PTH ang renal reabsorption ng PO at sa gayon ay pinapataas ang renal PO loss. Pinipigilan ng pagkalugi ng Renal PO ang pagtaas ng plasma Ca2+PO2 binding product dahil tumaas ang mga antas ng calcium bilang tugon sa PTH.

Pinapataas din ng PTH ang mga antas ng calcium sa plasma sa pamamagitan ng pag-convert ng bitamina D sa pinakaaktibong anyo nito (1,25-dihydroxycholecalciferol). Ang form na ito ng bitamina D ay nagpapataas ng porsyento ng calcium na nasisipsip mula sa bituka. Sa kabila ng tumaas na pagsipsip ng calcium, ang pagtaas ng pagtatago ng PTH ay karaniwang humahantong sa karagdagang resorption ng buto sa pamamagitan ng pagsugpo sa osteoblastic function at pagpapasigla ng aktibidad ng osteoclast. Ang PTH at bitamina D ay mahalagang mga regulator ng paglaki at pagbabago ng buto.

Kasama sa mga pagsusuri para sa function ng parathyroid ang pagtukoy ng mga nagpapalipat-lipat na antas ng PTH sa pamamagitan ng radioimmunoassay at pagsukat ng kabuuang o nephrogenic urinary cAMP excretion. Bihira ang pagsusuri sa urinary cAMP, ngunit karaniwan ang mga tumpak na pagsusuri sa PTH. Ang pinakamahusay na mga assay ay para sa mga buo na molekula ng PTH.

Ang calcitonin ay itinago ng mga parafollicular cells ng thyroid gland (C cells). Ang calcitonin ay nagpapababa ng mga konsentrasyon ng calcium sa plasma sa pamamagitan ng pagtaas ng cellular calcium uptake, renal excretion, at pagbuo ng buto. Ang mga epekto ng calcitonin sa metabolismo ng buto ay mas mahina kaysa sa PTH o bitamina D.