Kalsium total dan terion dalam darah

Nilai rujukan (norma) untuk kepekatan jumlah kalsium dalam serum darah ialah 2.15-2.5 mmol/l atau 8.6-10 mg%; kalsium terion - 1.15-1.27 mmol/l.

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

Penentuan tahap kalsium terion

Kalsium terion boleh diukur dengan ujian makmal rutin, biasanya dengan ketepatan yang munasabah. Asidosis meningkatkan kalsium terion dengan mengurangkan pengikatan protein, manakala alkalosis mengurangkan kalsium terion. Dalam hipoalbuminemia, kalsium plasma yang boleh dikesan biasanya rendah, mencerminkan kalsium terikat protein yang rendah, manakala kalsium terion mungkin normal. Jumlah kalsium plasma berkurangan atau meningkat sebanyak 0.8 mg/dL (0.2 mmol/L) untuk setiap penurunan atau peningkatan 1 g/dL dalam albumin. Oleh itu, tahap albumin 2 g/dL (normal 4.0 g/dL) mengurangkan kalsium plasma yang boleh dikesan sebanyak 1.6 mg/dL. Juga, protein plasma yang tinggi, seperti yang berlaku dalam pelbagai myeloma, boleh meningkatkan jumlah kalsium plasma.

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

Kepentingan fisiologikal kalsium

Kalsium diperlukan untuk pengecutan otot yang normal, pengaliran impuls saraf, pembebasan hormon, dan pembekuan darah. Kalsium juga membantu mengawal banyak enzim.

Pengekalan simpanan kalsium dalam badan bergantung kepada pengambilan kalsium diet, penyerapan kalsium gastrousus, dan perkumuhan kalsium oleh buah pinggang. Dengan diet seimbang, pengambilan kalsium adalah kira-kira 1,000 mg sehari. Kira-kira 200 mg sehari hilang dalam hempedu dan rembesan gastrousus lain. Bergantung pada kepekatan vitamin D yang beredar, terutamanya 1,25-dihydroxycholecalciferol, yang terbentuk dalam buah pinggang daripada bentuk tidak aktif, kira-kira 200-400 mg kalsium diserap dalam usus setiap hari. Baki 800-1,000 mg muncul dalam najis. Keseimbangan kalsium dikekalkan oleh perkumuhan kalsium buah pinggang, yang purata 200 mg sehari.

Kepekatan kalsium ekstrasel dan intrasel dikawal oleh pengangkutan kalsium dua arah merentasi membran sel dan organel intrasel seperti retikulum endoplasma, retikulum sarkoplasma sel otot, dan mitokondria. Kalsium terion sitosol dikekalkan pada tahap mikromolar (kurang daripada 1/1000 kepekatan plasma). Kalsium terion bertindak sebagai penghantar kedua intrasel; ia terlibat dalam pengecutan otot rangka, pengujaan dan penguncupan otot jantung dan licin, pengaktifan protein kinase, dan fosforilasi enzim. Kalsium juga terlibat dalam tindakan utusan intraselular lain seperti kitaran adenosin monofosfat (cAMP) dan inositol 1,4,5 trifosfat, dan dengan itu terlibat dalam penghantaran tindak balas selular kepada banyak hormon termasuk epinefrin, glukagon, ADH (vasopressin), secretin, dan cholecystokinin.

Walaupun peranan intraselularnya yang penting, hampir 99% daripada jumlah kalsium badan terletak di dalam tulang, terutamanya sebagai kristal hidroksiapatit. Kira-kira 1% kalsium tulang boleh ditukar secara bebas dengan ECF dan oleh itu boleh mengambil bahagian dalam menampan perubahan dalam keseimbangan kalsium. Paras kalsium plasma normal berkisar antara 8.8 hingga 10.4 mg/dL (2.2 hingga 2.6 mmol/L). Kira-kira 40% daripada jumlah kalsium darah terikat kepada protein plasma, terutamanya albumin. Baki 60% adalah kalsium terion ditambah kalsium kompleks dengan fosfat dan sitrat. Jumlah kalsium (iaitu, terikat protein, kompleks, dan terion) biasanya diukur secara klinikal di makmal. Sebaik-baiknya, kalsium terion atau bebas harus diukur kerana ia adalah bentuk fisiologi aktif dalam plasma; bagaimanapun, disebabkan oleh kesukaran teknikal, penentuan sedemikian biasanya terhad kepada pesakit yang disyaki mengalami kecacatan yang ketara dalam pengikatan kalsium protein. Kalsium terion biasanya dianggap membentuk kira-kira 50% daripada jumlah kalsium plasma.

Kepentingan fisiologi kalsium adalah untuk mengurangkan keupayaan koloid tisu untuk mengikat air, mengurangkan kebolehtelapan membran tisu, mengambil bahagian dalam pembinaan rangka dan sistem hemostasis, serta dalam aktiviti neuromuskular. Ia mempunyai keupayaan untuk terkumpul di tempat-tempat kerosakan tisu oleh pelbagai proses patologi. Kira-kira 99% kalsium terdapat dalam tulang, selebihnya terutamanya dalam cecair ekstraselular (hampir secara eksklusif dalam serum darah). Kira-kira separuh daripada kalsium serum beredar dalam bentuk terion (bebas), separuh lagi berada dalam kompleks, terutamanya dengan albumin (40%) dan dalam bentuk garam - fosfat, sitrat (9%). Perubahan dalam kandungan albumin dalam serum darah, terutamanya hypoalbuminemia, menjejaskan jumlah kepekatan kalsium, tanpa menjejaskan penunjuk klinikal yang lebih penting - kepekatan kalsium terion. Jumlah kepekatan kalsium yang "diperbetulkan" dalam serum dalam hipoalbuminemia boleh dikira menggunakan formula:

Ca (dibetulkan) = Ca (diukur) + 0.02×(40 - albumin).

Kalsium tetap dalam tisu tulang berinteraksi dengan ion serum. Bertindak sebagai sistem penimbal, kalsium terdeposit menghalang kandungan serumnya daripada turun naik dalam julat yang besar.

Metabolisme kalsium

Metabolisme kalsium dikawal oleh hormon paratiroid (PTH), kalsitonin dan derivatif vitamin D. Hormon paratiroid meningkatkan kepekatan kalsium serum dengan meningkatkan larut lesapnya daripada tulang, penyerapan semula dalam buah pinggang dan merangsang penukaran vitamin D kepada calcitriol metabolit aktif. Hormon paratiroid juga meningkatkan perkumuhan fosfat oleh buah pinggang. Tahap kalsium darah mengawal rembesan hormon paratiroid melalui mekanisme maklum balas negatif: hipokalsemia merangsang dan hiperkalsemia menyekat pembebasan hormon paratiroid. Calcitonin ialah antagonis fisiologi hormon paratiroid; ia merangsang perkumuhan kalsium buah pinggang. Metabolit vitamin D merangsang penyerapan kalsium dan fosfat dalam usus.

Kandungan kalsium dalam serum darah berubah dengan disfungsi paratiroid dan kelenjar tiroid, neoplasma pelbagai penyetempatan, terutamanya dengan metastasis ke tulang, dengan kegagalan buah pinggang. Penglibatan sekunder kalsium dalam proses patologi berlaku dengan patologi gastrousus. Selalunya, hipokalsemia dan hiperkalsemia boleh menjadi manifestasi utama proses patologi.

Peraturan metabolisme kalsium

Metabolisme kalsium dan fosfat (PO) saling berkaitan. Peraturan keseimbangan kalsium dan fosfat ditentukan oleh tahap peredaran hormon paratiroid (PTH), vitamin D, dan sedikit kalsitonin. Kepekatan kalsium dan PO tak organik dikaitkan dengan keupayaan mereka untuk mengambil bahagian dalam tindak balas kimia untuk membentuk CaPO. Produk kepekatan kalsium dan PO (dalam mEq/L) biasanya 60; apabila produk melebihi 70, pemendakan kristal CaPO dalam tisu lembut berkemungkinan besar. Pemendakan dalam tisu vaskular menyumbang kepada perkembangan arteriosklerosis.

PTH dihasilkan oleh kelenjar paratiroid. Ia mempunyai pelbagai fungsi, tetapi mungkin yang paling penting ialah pencegahan hipokalsemia. Sel paratiroid bertindak balas terhadap penurunan kalsium plasma dengan melepaskan PTH ke dalam peredaran. PTH meningkatkan kalsium plasma dalam beberapa minit dengan meningkatkan penyerapan kalsium buah pinggang dan usus dan dengan menggerakkan kalsium dan PO daripada tulang (penyerapan tulang). Perkumuhan kalsium buah pinggang secara amnya serupa dengan perkumuhan natrium dan dikawal oleh faktor yang sama yang mengawal pengangkutan natrium dalam tubul proksimal. Walau bagaimanapun, PTH meningkatkan penyerapan semula kalsium dalam nefron distal secara bebas daripada natrium. PTH juga mengurangkan penyerapan semula buah pinggang PO dan dengan itu meningkatkan kehilangan PO buah pinggang. Kehilangan PO buah pinggang menghalang peningkatan produk pengikatan Ca2+PO2 plasma kerana tahap kalsium meningkat sebagai tindak balas kepada PTH.

PTH juga meningkatkan tahap kalsium plasma dengan menukarkan vitamin D kepada bentuk yang paling aktif (1,25-dihydroxycholecalciferol). Bentuk vitamin D ini meningkatkan peratusan kalsium yang diserap daripada usus. Walaupun peningkatan penyerapan kalsium, peningkatan rembesan PTH biasanya membawa kepada penyerapan tulang selanjutnya dengan menekan fungsi osteoblastik dan merangsang aktiviti osteoklas. PTH dan vitamin D adalah pengawal selia penting pertumbuhan dan pembentukan semula tulang.

Ujian untuk fungsi paratiroid termasuk penentuan tahap PTH yang beredar melalui radioimmunoassay dan pengukuran jumlah atau nefrogenik perkumuhan kem kencing. Ujian kem kencing jarang berlaku, tetapi ujian PTH yang tepat adalah perkara biasa. Ujian terbaik adalah untuk molekul PTH yang utuh.

Kalsitonin dirembeskan oleh sel parafolikular kelenjar tiroid (sel C). Calcitonin merendahkan kepekatan kalsium plasma dengan meningkatkan pengambilan kalsium selular, perkumuhan buah pinggang, dan pembentukan tulang. Kesan kalsitonin pada metabolisme tulang adalah lebih lemah daripada PTH atau vitamin D.