2011-2017 © МБУЗ ГКП № 7, г.Челябинск.
Кальций имеет далеко не последнее значение в важнейших процессах жизнедеятельности. В организме он представлен в двух фракциях.
Одна связана с цитратами, фосфатами и белками, а вторая свободная или ионизированная. Второй вариант составляет 45% от общего объема кальция в организме. Уровень ионизированного кальция – главный индикатор при постановке диагнозов.
Формы кальция
Каждый хоть раз в жизни сталкивался с понятием ионизированный кальций. Но не все знают, что это такое. Термин характеризует концентрацию вещества, участвующего в минеральном обмене. В медицине он обозначается сочетанием букв – Са.
В человеческом организме этот вид кальция выполняет следующие функции:
Продукты питания богатые кальцием
Ионы кальция поступают в организм вместе с пищей. Богатый источник кальция кисломолочные продукты. Определенное количество вещества содержится в крупах и бобовых культурах.
Если в организме не хватает кальция, то упор делается на следующие продукты:
Процесс усвоения напрямую зависит от витамина D. Поэтому рекомендуется принимать оба элемента совместно. Ионизирующий кальций гораздо хуже усваивается при употреблении в пищу продуктов с содержанием пальмового масла или животных жиров.
Также негативно сказывается на всасываемости наличие щелочного сока, который выделяется в желудке. Его образование вызывает употребление большого количества сладкой пищи.
Существует ряд признаков, на которые опирается врач при постановке диагноза. Интенсивность их проявления может быть разной.
На отклонения уровня кальция от нормы могут указывать следующие факторы:
В рамках бесплатного медицинского страхования определить уровень ионизированного кальция нельзя. В биохимическом анализе фигурируют такие элементы, как натрий, калий, глюкоза и т.д. Определение свободного Ca осуществляется в платных клиниках.
Анализ показывает точный уровень кальция в организме. По результату можно судить о наличии или отсутствию определенных нарушений.
К главным принципам подготовки к сдаче анализа относят:
Для каждой возрастной категории предусмотрены ограничения содержания ионов кальция в крови. Незначительные отклонения возможны. Остальное говорит о патологии.
Норма представлена в следующей таблице:
Возраст человека | Показатели Ca (ммоль/л) |
У детей в возрасте до года | от 1,2 до 1,37 |
У детей до 14 лет | от 1,28 до 1,32 |
У взрослых | от 1,16 до 1,3 |
У женщин и мужчин параметры нормы одинаковы. Но в период беременности потребность женщины в кальции увеличивается в разы. Для регулирования его уровня назначаются специальные препараты.
Повышенное содержание кальция в организме так же нежелательно, как и его дефицит. Такое состояние в медицине называют гиперкальцемией.
Причины её появления заключаются в следующем:
Иногда результат анализа бывает ошибочным. Если допускается вероятность ошибки, исследование проводится повторно.
Повышение вещества провоцирует прием препаратов с содержанием следующих элементов:
В рамках какого-либо обследования для человека может стать неприятным открытием, что уровень кальция в его организме понижен. Делать анализ повторно не всегда имеет смысл. Прежде чем задаваться вопросом, как повысить количество вещества, узнайте возможные причины отклонения.
К ним относят следующее:
О нарушениях, происходящих в организме, могут говорить ярко выраженные симптомы. Их наличие является веской причиной обращения к врачу и сдачи соответствующих анализов.
Диагностировать отклонение помогают следующие признаки:
Низкий уровень Ca | Уровень Ca повышен |
повышенная возбудимость | появление тошноты и рвоты |
разрушение костной ткани и зубов | судороги |
сухость кожи и ломкость ногтей | усиление жажды |
головокружения и головные боли | ослабленное состояние |
нарушение свертываемости крови | |
появление тахикардии |
Диагностические манипуляции должны осуществляться компетентным специалистом. Ни в коем случае нельзя искать у себя симптомы заболевания и устранять его последствия. Если уровень кальция ниже нормы, пациенту прописываются определенные препараты.
Назначение лекарства осуществляется в строго индивидуальном порядке. Понизить количество кальция можно с помощью диеты и приемом препаратов, способствующих вымывания вещества из организма.
Во время лечения учитываются следующие принципы:
Кальций является важным минералом, который организм использует во многих отношениях. Это увеличивает силу ваших костей и зубов и помогает вашим мышцам и нервам функционировать.
Анализ крови на содержание кальция в сыворотке крови измеряет содержание кальция в крови. В вашей крови есть несколько разных форм кальция. К ним относятся ионизированный кальций, кальций, связанный с другими минералами, называемыми анионами, и кальций, связанный с белками, такими как альбумин. Ионизированный кальций, также известный как свободный кальций, является наиболее активной формой.
Анализ кальция в сыворотке обычно проверяет общее количество кальция в крови. Это включает ионизированный кальций и кальций, связанный с белками и анионами. Врач может проверить уровень кальция в крови, если у вас есть признаки заболевания почек, некоторые виды рака или проблемы с околощитовидной железой.
Уровни ионизированного кальция дают больше информации об активном, ионизированном кальции. Может быть важно знать ваш уровень ионизированного кальция, если у вас есть аномальные уровни белков, таких как альбумин или иммуноглобины в вашей крови.Если баланс между связанным кальцием и свободным кальцием не является нормальным, важно выяснить, почему. Свободный кальций и связанный кальций, как правило, составляют половину общего кальция в вашем организме. Дисбаланс может быть признаком серьезной проблемы со здоровьем.
Вам может потребоваться проверка уровня ионизированного кальция, если:
В этих случаях важно точно знать, сколько свободного кальция у вас есть.
Низкий уровень свободного кальция может вызвать замедление или ускорение сердечного ритма, спазмы мышц и даже привести к коме. Ваш врач может назначить анализ на ионизированный кальций, если у вас есть какие-либо признаки онемения вокруг рта или на руках и ногах, или если у вас мышечные спазмы в тех же областях. Это симптомы низкого уровня свободного кальция.
Тест на ионизированный кальций сложнее, чем тест на сывороточный кальций. Это требует особой обработки образца крови, и это делается только в определенных случаях.
Вам нужно поститься в течение шести часов, прежде чем взять кровь на анализ на ионизированный кальций. Это означает, что вы не должны есть или пить что-либо кроме воды в течение этого времени.
Обсудите ваши текущие лекарства с вашим доктором. Возможно, вам придется прекратить прием определенных лекарств до проведения теста, но только если ваш врач скажет вам сделать это. Примеры препаратов, которые могут влиять на уровень ионизированного кальция, включают:
Не прекращайте прием лекарств, не посоветовавшись с врачом об этом.
Тест на ионизированный кальций использует небольшое количество вашей крови. Медицинский работник получит образец крови, выполнив венепункцию. Они очистят участок кожи на руке или руке, введут иглу в вену через кожу, а затем наберут небольшое количество крови в пробирку.
Во время процедуры вы можете почувствовать умеренную боль или ощущение легкого защемления. После того, как ваш врач удалит иглу, вы можете почувствовать пульсирующее ощущение. Вас попросят приложить давление к месту, где игла вошла в вашу кожу.Ваша рука будет перевязана. Вы должны избегать использования этой руки для поднятия тяжестей до конца дня.
Существует несколько очень редких рисков, связанных с взятием образца крови, в том числе:
Кровотечение в течение длительного периода времени после процедуры может указывать на более серьезное кровотечение.
Нормальные уровни ионизированного кальция различны у взрослых и детей.У взрослых уровень от 4,64 до 5,28 миллиграмма на децилитр (мг / дл) является нормальным. У детей нормальный уровень ионизированного кальция составляет от 4,8 до 5,52 мг / дл.
Если у вас низкий уровень ионизированного кальция в крови, это может указывать на:
Если у вас высокий уровень ионизированного кальция в крови, это может указывать на:
Ваш врач обсудит с вами ваши результаты.Они также помогут определить ваши следующие шаги, если таковые необходимы.
Общий кальций, измеренный на панели химии, включает большой компонент, связанный с белком и не обязательно отражающий состояние биологически активной ионизированной формы. Свободный ионизированный кальций (iCa 2+ ) - это форма кальция, которая легко доступна клеткам, и измерение iCa 2+ является более точным отражением физиологического состояния кальция, чем общий кальций. Это также форма кальция, которая стимулирует или подавляет гормоны, участвующие в гомеостазе кальция, такие как ПТГ, витамин D и кальцитонин.Приблизительно 50% (собаки 56%, лошади 49%) от общего количества кальция свободно ионизированы, а остальная часть (40-45%) связана с белками (собаки 34%, лошади 47%), главным образом с альбумином, и 5-10% (собаки 10%, лошади 4%) на анионы, такие как цитрат, лактат, бикарбонат, фосфат или лактат. Связанный с белком или анионом кальций не участвует в гомеостазе кальция; это опосредуется гормонами, которые контролируют свободный ионизированный кальций. Белки не служат резервуаром для кальция, к которому организм может легко получить доступ, т.е.е. если уровень свободного ионизированного кальция низок, кальций не высвобождается из альбумина или анионов, чтобы компенсировать уменьшение свободного ионизированного кальция, скорее существует стимул синтеза и высвобождения паратиреоидного гормона (ПТГ) (ПТГ способствует увеличению свободного ионизированного кальция путем стимуляции остеолиз и резорбция кальция в почечных канальцах). Даже если на свободный ионизированный кальций временно влияют (что маловероятно) изменения в анионах или альбумине, концентрации свободного ионизированного кальция быстро нормализуются гормонами, участвующими в гомеостазе кальция.Кроме того, изменения в альбумине, которые приводят к изменениям общего кальция, обычно происходят медленно, давая организму время для адаптации.
Свободный ионизированный кальций измеряется непосредственно с помощью ионоселективных электродов (прямая потенциометрия). Эти электроды не снабжены обычным химическим анализатором, но доступны с анализаторами газов крови или анализаторами ухода за больными (например, iStat).
С помощью этой методики электрод, содержащий внутренний раствор электролита, погружается в образец пациента, который отделен от внутреннего раствора мембраной, которая может определять электродвижущую силу (ЭДС), создаваемую ионами в обоих растворах.Эта ЭДС определяется разницей в концентрации тестируемого иона в тестируемом растворе и внутреннем заполняющем растворе (тестируемый ион в фиксированной концентрации). ЭДС предсказывается уравнением Нернста (см. Методы для более подробной информации о методе).
Концентрация свободного ионизированного кальция измеряется в мг / дл (условные единицы), мг-экв / л (условные единицы) и ммоль / л (условные единицы СИ). Формулы преобразования идентичны общему кальцию:
мг / дл х 0.2495 = ммоль / л
мэкв / л х 0,5 = ммоль / л
Сыворотка (предпочтительно), гепаринизированная плазма (гепарин натрия, гепарин лития)
ЭДТА или цитрат нельзя использовать для измерения свободного ионизированного кальция (эти антикоагулянты хелатного кальция). Можно использовать гепарин, но он является полианионом (отрицательно заряженным) и будет связывать свободный ионизированный кальций (ложно уменьшающиеся концентрации).Это произойдет даже тогда, когда жидкий гепарин втягивается в шприц, который затем удаляется для удаления большей части гепарина. Исследования показали, что этот метод оставляет различные количества гепарина, который может ложно снизить концентрации свободного ионизированного кальция. В идеале гепарин не должен превышать 4% от общего объема крови в пробирке. Однако это трудно контролировать, поэтому специальные электролитно-сбалансированные гепариновые шприцы являются лучшим выбором для измерения свободного ионизированного кальция в цельной крови (они предотвращают хелатирование кальция), но они дороги.Следовательно, сыворотка предпочтительнее обычных литиевых гепариновых пробирок (пробирки с зеленым верхом) и метода вытеснения с жидким гепарином. Пробирки с сывороткой или гелевые пробирки содержат кальций в силиконовом геле, что приводит к скачкообразному увеличению значений в результате выделения свободного ионизированного кальция из геля. Цинковый гепарин мешает анализу.
Стабильность свободного ионизированного кальция при хранении различается в зависимости от вида. Образцы не должны быть заморожены. Замораживание ложно снижает значения свободного ионизированного кальция (связанное с увеличением рН или щелочности, которое развивается при хранении в замороженном состоянии).При хранении при охлаждении или комнатной температуре значения свободного ионизированного кальция увеличиваются из-за снижения рН, связанного с метаболизмом клеток.
На свободный ионизированный кальций влияет антикоагулянт (как указано выше), pH, хранение образца и воздействие воздуха.
Аберрации в свободном ионизированном кальции указывают на нарушение гомеостаза кальция. Свободный ионизированный кальций нельзя предсказать надежно из общего кальция (это особенно верно для животных с почечной недостаточностью), и корректирующая формула (или корректировка значений кальция для концентрации альбумина) не рекомендуется для использования. Таким образом, если подозревается нарушение гомеостаза кальция, следует непосредственно измерять свободный ионизированный кальций (без попыток предсказать значения общего кальция или скорректированного кальция).
К вредным эффектам увеличения свободного ионизированного кальция относится нарушение функции органов в результате минерализации тканей (метастатическая кальцификация), снижение сократительной способности мышц (желудочно-кишечного тракта, сердца) и повреждения нервов и почек. Чтобы увидеть больше об этих эффектах, см. Страницу общего кальция.
Клинические признаки гипокальциемии у многих видов включают дрожание мышц, судороги, атаксию и слабость. У лошадей гипокальциемия связана с синхронным диафрагмальным трепетом и признаками тетании, включая ходулистую походку, тремор мышц, расширяющиеся ноздри, неспособность жевать, лежачее состояние, судороги и нарушения ритма сердца.У коров гипокальциемия обычно проявляется в виде слабости и лежачего состояния. Признаки гипокальциемии развиваются, когда свободный ионизированный кальций слишком низок для нормальной работы мышц и нервов.
A: Ионизированный кальций является наиболее точным тестом для оценки статуса кальция у пациента, но его применение остается ограниченным. Клинические лаборатории не смогли широко использовать первый метод, разработанный для измерения ионизированного кальция, потому что он был основан на биоанализе, требующем ткани лягушки. После введения прямой потенциометрии с ионоселективными электродами (ISE) доступность и точность измерения ионизированного кальция улучшились, но преаналитические и аналитические проблемы все еще препятствуют его универсальному применению.К ним относятся проблемы, связанные с обработкой проб, стоимостью, обслуживанием оборудования, аналитическими характеристиками и отсутствием стандартизации измерений.
В свете этого Международная федерация клинической химии и лабораторной медицины (IFCC) заявляет, что измерение общего кальция может использоваться в качестве суррогата для ионизированного кальция у пациентов, у которых нет аномалий белка и pH. Лаборатории могут измерять общий кальций, используя ISE, атомно-абсорбционную спектрофотометрию или фотометрические методы, используя металлохромные индикаторы или красители, такие как о-крезолфталеиновый комплексон и арсеназо III.Однако корреляция между ионизированным кальцием и общим кальцием может быть нарушена изменениями концентрации альбумина, pH крови, повышенными уровнями лекарств или жирных кислот, связанных с альбумином, и необычными сывороточными белками, такими как моноклональные иммуноглобулины. Это является основным недостатком измерения общего кальция, особенно у госпитализированных пациентов.
Чтобы преодолеть это, были разработаны различные номограммы и формулы для оценки ионизированного кальция путем корректировки общего кальция для общего белка, альбумина, глобулинов и рН.Наиболее широко используемым из них является Payne et al. формула: скорректированный кальций (ммоль / л) = общий кальций (ммоль / л) + 0,02 [40 - сывороточный альбумин (г / л)]. Эта и другие формулы коррекции были получены путем определения отношения линейной регрессии сывороточного кальция к концентрации альбумина у здоровых пациентов.
Формула Пейна и соответствующие уравнения были получены десятилетия назад с использованием метода бромкрезолового зеленого (БЦЖ) для измерения альбумина.Однако с тех пор аналитические методы измерения альбумина изменились. БЦЖ переоценивает сывороточный альбумин из-за неспецифического связывания красителя со многими белками, особенно при низких концентрациях сывороточного альбумина, поэтому большая часть лабораторий в настоящее время использует более эффективный метод бромкрезолового пурпурного (BCP). Если лаборатория использует метод BCP, это может повлиять на производительность уравнений на основе BCG. Исследования также показывают, что формула Пейна плохо коррелирует с ионизированным кальцием в определенных группах пациентов, таких как критически больные хирургические пациенты, пациенты с почечной недостаточностью и гемодиализом, пациенты с первичным гиперпаратиреозом и очень пожилые госпитализированные пациенты.Для этих случаев были разработаны специфичные для BCP и другие альтернативные формулы, но эксперты рекомендуют лабораториям использовать ионизированный кальций для получения наиболее точных результатов.
Учитывая все это, есть несколько способов, которыми лаборатории могут проводить измерения кальция. Лаборатории могут выбрать измерение ионизированного кальция во всех образцах. В некоторых странах это стандартная практика, хотя технические причины могут помешать этому подходу. При выборе этого пути лаборатории могут обратиться к рекомендациям, предоставленным IFCC по использованию ISE для определения ионизированного кальция в цельной крови, плазме и сыворотке, а также по отбору проб, транспортировке и хранению для этого теста.В этих рекомендациях подчеркивается необходимость быстрого анализа анаэробного образца, помещенного на лед, для противодействия различным причинам изменения рН, что влияет на концентрацию ионизированного кальция. МФКК также предупреждает лаборатории, чтобы избежать эффекта разбавления растворами антикоагулянтов, такими как гепарин.
С другой стороны, если проверка всех образцов на ионизированный кальций окажется слишком сложной, лаборатории могут выбрать измерение ионизированного кальция только у конкретных пациентов, для которых имеются четкие клинические показания.Для всех других пациентов лаборатории могут сообщать отрегулированный по альбумину общий кальций с оговоркой, что, учитывая различия в производительности опубликованных поправочных уравнений, каждая лаборатория должна вывести свое собственное уравнение для коррекции общего кальция на основе альбумина.
Тахир С. Пиллэй, MBChB, PhD, FRCPath, FCPath, является главным специалистом, профессором и заведующим кафедрой химической патологии в Университете Претории в Южной Африке. + Электронная почта: tspillay @ gmail.ком
,