Кальций и кальций ионизированный в чем разница
Кальций в крови
В сыворотке крови примерно половина ионов кальция находится в ионизированной (свободной) форме, остальные присутствуют в комплексе с белками или в составе различных солей. Хотя именно уровень биологически активного, ионизированного кальция отражает состояние кальциевого обмена, в лабораторной практике используется определение концентрации как свободного, так и общего кальция в крови. Снижение концентрация общего кальция в сыворотке (гипокальциемия) может быть обусловлена уменьшением количества кальция, связанного с альбумином, или ионизированной фракции, либо их сочетанием. Наиболее распространенной причиной низкого уровня кальция в крови является гипоальбуминемия, при которой снижается содержание общего кальция в крови, но концентрация ионизированного кальция остается нормальной (Рис. 5). Измерение уровня ионизированного кальция параллельно с определением уровня общего кальция дает более полную диагностическую информацию.
Показания к исследованию.
Особенности взятия и хранения образца. Cыворотка или плазма (гепарин), тщательно и быстро отделенные от клеточных элементов крови. Не использовать в качестве антикоагулянтов оксалат, цитрат или ЭДТА. Взятие крови проводить с минимальным пережатием вены, без мышечной нагрузки.
Метод исследования. Наибольшее распространение в современной лабораторной практике приобрели колориметрические методы, основанные на взаимодействии кальция сыворотки крови с реагентами, дающими окрашенные соединения с четким спектром светопоглощения.
Повышенные значения. Кальций общий
Пониженные значения. Кальций общий
Общий и ионизированный кальций в крови
Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12]
Определение уровня ионизированного кальция
Уровень ионизированного кальция может определяться при стандартных лабораторных исследованиях, обычно с достаточной точностью. Ацидоз повышает уровень ионизированного кальция путем снижения связывания с белками, в то время как алкалоз снижает уровень ионизированного кальция. При гипоальбуминемии определяемый уровень кальция в плазме обычно снижен, что отражает низкий уровень кальция, связанного с белками, в то время как уровень ионизированного кальция может быть в норме. Общий уровень кальция плазмы снижается или повышается на 0,8 мг/дл (0,2 ммоль/л) на каждый 1 г/дл снижения или повышения уровня альбумина. Таким образом, уровень альбумина 2 г/дл (в норме 4,0 г/дл) снижает определяемый уровень кальция плазмы на 1,6 мг/дл. Также повышение уровня белков плазмы, что наблюдается при множественной миеломной болезни, может повысить общий уровень кальция плазмы.
[13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24]
Физиологическое значение кальция
Кальций необходим для нормального сокращения мышц, проведения нервного импульса, выброса гормонов и свертывания крови. Также кальций способствует регуляции многих ферментов.
Поддержание запасов кальция в организме зависит от потребления кальция с пищей, абсорбции кальция из ЖКТ и почечной экскреции кальция. При сбалансированном питании каждый день потребление кальция составляет около 1000 мг. Около 200 мг в день теряется с желчью и другими секретами ЖКТ. В зависимости от концентрации циркулирующего витамина D, особенно 1,25дигидроксихолекальциферола, который образуется в почках из неактивной формы, примерно 200-400 мг кальция всасывается в кишечнике каждый день. Остальные 800-1000 мг появляются в кале. Баланс кальция поддерживается почечной экскрецией кальция, которая составляет в среднем 200 мг в день.
Экстрацеллюлярная и интрацеллюлярная концентрации кальция регулируются двунаправленным транспортом кальция через клеточные мембраны и внутриклеточные органеллы, такие как эндоплазматический ретикулум, саркоплазматический ретикулум мышечных клеток и митохондрий. Цитозольный ионизированный кальций поддерживается на микромолярном уровне (менее 1/1000 концентрации в плазме). Ионизированный кальций действует как внутриклеточный вторичный мессенджер; участвует в сокращении скелетных мышц, возбуждении и сокращении сердечной и гладкой мышечной ткани, активации протеинкиназы и фосфорилировании ферментов. Кальций также участвует в действии других внутриклеточных мессенджеров, таких как циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) и инозитол1,4,5трифосфат, и таким образом участвует в передаче клеточного ответа на многочисленные гормоны, включая эпинефрин, глюкагон, АДГ (вазопрессин), секретин и холецистокинин.
Несмотря на важную внутриклеточную роль, почти 99 % общего содержания кальция в организме находится в костях, в основном в составе кристаллов гидроксиапатита. Около 1 % кальция костей свободно обменивается с ЭЦЖ и, следовательно, может участвовать в буферных изменениях баланса кальция. В норме уровень кальция в плазме составляет 8,8-10,4 мг/дл (2,2-2,6 ммоль/л). Около 40 % общего кальция крови связано с протеинами плазмы, в основном с альбумином. Остальные 60 % включают ионизированный кальций плюс комплекс кальция с фосфатом и цитратом. Общий кальций (т. е. связанный с протеинами, находящийся в составе комплексов и ионизированный) обычно определяется при клиническом лабораторном измерении. В идеале необходимо определение ионизированного или свободного кальция, так как он является физиологически активной формой в плазме; однако такое определение вследствие технических трудностей обычно проводится только у пациентов с подозрением на значительное нарушение связывания кальция протеинами. Ионизированный кальций обычно считают равным примерно 50 % общего содержания кальция в плазме.
Кальций, фиксированный в костной ткани, находится во взаимодействии с ионами сыворотки крови. Действуя как буферная система, депонированный кальций предотвращает колебания его содержания в сыворотке в больших диапазонах.
Метаболизм кальция
Содержание кальция в сыворотке крови изменяется при дисфункции паращитовидных и щитовидной желёз, новообразованиях различной локализации, особенно при метастазировании в кости, при почечной недостаточности. Вторичное вовлечение кальция в патологический процесс имеет место при патологии ЖКТ. Нередко гипо- и гиперкальциемия могут быть первичным проявлением патологического процесса.
Регуляция метаболизма кальция
ПТГ также увеличивает уровень кальция в плазме путем превращения витамина D в самую активную форму (1,25-дигидроксихолекальциферол). Эта форма витамина D увеличивает процент кальция, всасываемого в кишечнике. Несмотря на повышенное всасывание кальция, повышение секреции ПТГ обычно приводит к дальнейшей резорбции кости путем подавления остеобластической функции и стимуляции активности остеокластов. ПТГ и витамин D являются важными регуляторами роста и ремоделирования кости.
Исследования паратиреоидной функции включает определение уровня циркулирующего ПТГ радиоиммунным методом и измерение общей или нефрогенной экскреции цАМФ с мочой. Определение цАМФ в моче проводится редко, а точные анализы на ПТГ широко распространены. Лучшими являются анализы на интактные молекулы ПТГ.
Кальцитонин секретируется парафолликулярными клетками щитовидной железы (Склетки). Кальцитонин снижает концентрацию кальция в плазме путем повышения захвата кальция клетками, почечной экскреции и образования кости. Эффекты кальцитонина на метаболизм кости намного слабее, чем эффекты ПТГ или витамина D.
Если кальций в крови повышен.
Повышенный кальций – внимание, опасность!
Повышенный кальций крови – симптом, который всегда должен являться причиной углубленного обследования, поскольку лежащие за нем расстройства могут быть по-настоящему опасны для пациента. Если вы сделали анализ, и Ваш кальций крови повышен – необходимо в обязательном порядке пройти консультацию врача-эндокринолога, который проведет обследование по установленным в настоящее время стандартам.
Кальций в крови повышен – что это может быть?
Теоретически, существует три наиболее вероятные клинические проблемы, которые могут вызывать повышенное содержание кальция в крови. Все возможные причины того, что в крови кальций находится выше нормы, достаточно серьезны.
Первая причина высокого кальция крови – это первичный гиперпаратиреоз, заболевание, сопровождающееся появлением опухоли в одной или нескольких паращитовидных железах (правильнее говорить «околощитовидных железах», но термин «паращитовидные железы» очень широко распространен). Основной задачей паращитовидных желез в организме является поддержание нормального уровня кальция крови. Клетки паращитовидных желез «умеют» ощущать концентрацию кальция в плазме крови и в соответствии от уровня кальция вырабатывать паратгормон. Основное действие паратгормона заключается в повышении уровня кальция в крови (путем разрушения костной ткани и выброса кальция из нее в кровь, а также путем усиления всасывания кальция из первичной мочи в почках и усилении всасывания его из кишечника). При возникновении опухоли в паращитовидной железе ее клетки перестают ощущать концентрацию кальция в крови – им «кажется», что кальция в крови нет, либо он низкий. Клетки опухоли начинают бесконтрольно вырабатывать паратгормон, который резко усиливает распад костной ткани и выделение из нее кальция в кровь. В итоге лабораторно мы определяем повышенный кальций крови и одновременно высокий уровень паратгормона. Чаще всего подобные изменения сопровождаются также снижением уровня фосфора крови и повышением уровня кальция в моче. Опасность заболевания заключается в снижении плотности костной ткани с возникновением склонности к переломам, к деформации костей, снижению роста. Повышенный уровень кальция в крови приводит к отложению солей кальция в стенках сосудов и клапанах сердца, что снижает их эластичность и повышает склонность к тромбозам, а значит – опасность возникновения инсультов и инфаркта миокарда.
Вторая возможная причина повышенного кальция – это распад костной ткани вследствие возникновения в ней метастазов какой-либо злокачественной опухоли. Метастазы оказывают так называемое литическое действие, т.е. разрушают костную ткань и высвобождают из нее соли кальция, которые попадают в кровь и приводят к повышенному содержанию кальция в крови. В этом случае кальций в крови повышен, но одновременно уровень паратгормона находится в пределах нормы или у нижней границы нормы.
Третья возможная причина повышенного содержания кальция в крови – развитие нейроэндокринных опухолей, вырабатывающих так называемые ПТГ-подобные пептиды. Эти опухоли чаще всего локализуются в легких, хотя их расположение может быть очень разнообразным. Размеры таких опухолей обычно невелики – от 4-5 мм до 1-2 см. Они «умеют» вырабатывать цепочки аминокислот, последовательность которых совпадает с активным концом паратгормона. Подобные пептиды (их называют ПТГ-подобными, поскольку они очень похожи по действию на паратгормон) вызывают ситуацию, когда кальций в крови повышен, однако лабораторные анализаторы не показывают в данном случае повышения уровня паратгормона, поскольку ПТГ-подобные пептиды копируют молекулу паратгормона не полностью.
Анализ крови на кальций – какой лучше сдавать?
Существует два основных вида анализов на кальций – анализ крови на ионизированный кальций и анализ крови на общий кальций. Общий кальций включает в себя «свободный», не связанный с белками ионизированный кальций + кальций, связанный с белками крови (прежде всего, с альбумином). Концентрация общего кальция крови может изменяться в том числе и из-за изменения содержания белка в крови. Вместе с тем, биологическое действие оказывает не общий кальций, а только та его часть, которая с белками не связана – эту часть называют ионизированным кальцием. Анализ крови на ионизированный кальций является более точным, чем анализ на общий кальций, но одновременно и более сложным – не все лаборатории способны выполнить этот анализ, а если они его выполняют – не все делают это точно. Существует почти анекдотическая ситуация, когда одна из крупнейших лабораторных сетей Санкт-Петербурга «хронически», годами, выявляет пониженный ионизированный кальций крови почти у всех пациентов – и эту явную лабораторную ошибку годами в лаборатории исправлять не хотят. А ведь следствием подобной ошибки являются десятки тысяч ненужных дополнительных исследований, проводимых тем пациентам, кому «повезло» получить такой неверный анализ.
Существуют ситуации, когда кальций ионизированный повышен, а общий кальций находится в норме – в этом случае больше «доверять» следует именно анализу на ионизированный кальций. Вместе с тем, в большинстве случаев повышенный кальций крови проявляется сразу в обоих анализах – повышен ионизированный кальций и одновременно повышен общий кальций.
Учитывая важность обеспечения максимальной точности анализа крови на кальций и высокой «цены» его неправильного определения, Северо-Западный центр эндокринологии проводит анализ крови на кальций с использованием оборудования российского представительства немецкой лабораторной сети LADR. Для проведения анализа на кальций используется автоматический биохимический анализатор Olympus AU-680 (Япония), обеспечивающий максимальную точность исследования и способный выполнять до 680 тестов в час. Ежедневные проверки анализатора, стабильно высокое качество его работы и соблюдение всеми сотрудниками центра стандартов взятия крови на кальций позволяют врачам Северо-Западного центра эндокринологии быть уверенными в качестве анализа крови на кальций, выполняемого лабораторией центра. Именно если в анализе крови, выполненном нашим центром, кальций высокий – значит, кальций действительно повышен.
Автоматический биохимический анализатор Olympus AU-680 (Япония) в лаборатории Центра эндокринологии Если кальций крови повышен – что делать?Как мы уже отмечали ранее, повышенный кальций – это всегда повод к дополнительному обследованию и консультации эндокринолога. Для того, чтобы приходить на прием к врачу-эндокринологу «не с пустыми руками», лучше еще до встречи с врачом сдать некоторые дополнительные анализы. Стандарт обследования пациентов с повышенным кальцием крови включает в себя следующие анализы крови: Это – тот минимум, с которым уже можно приходить на консультацию к врачу. Понятно, что врач может потом назначить дополнительные исследования, однако перечисленные выше три анализа крови помогут ему сориентироваться, в каком направлении ему следует вести диагностический поиск. При консультации пациентов у врачей-эндокринологов Северо-Западного центра эндокринологии мы почти настаиваем на выполнении анализов крови в лаборатории нашего центра – только так мы можем быть уверены в отсутствии лабораторных ошибок и правильности наших рассуждений о возможных причинах повышенного содержания кальция в крови. Ионный состав крови в лаборатории нашего центра исследуется с использованием уже упоминавшегося выше анализатора Olympus AU-680 (Япония), а анализ крови на такие важные показатели, как паратгормон и кальцитонин, выполняется автоматическим иммунохемилюминесцентным анализатором 3-го поколения DiaSorin Liaison XL (Италия) – одни из лучших аппаратов в мире для анализа крови на гормоны и онкомаркеры.
|