Calcio general e ionizado en la sangre
Último revisado: 19.10.2021
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Determinación del nivel de calcio ionizado
El nivel de calcio ionizado puede determinarse mediante pruebas de laboratorio estándar, generalmente con suficiente precisión. La acidosis aumenta el nivel de calcio ionizado al reducir la unión a las proteínas, mientras que la alcalosis reduce el nivel de calcio ionizado. Con hipoalbuminemia, el nivel plasmático de calcio generalmente se reduce, lo que refleja un bajo nivel de calcio unido a las proteínas, mientras que el nivel de calcio ionizado puede ser normal. El nivel total de calcio en plasma se reduce o aumenta en 0,8 mg / dl (0,2 mmol / L) por cada 1 g / dl para reducir o aumentar el nivel de albúmina. Por lo tanto, el nivel de albúmina de 2 g / dL (normalmente 4.0 g / dl) reduce el nivel detectable de calcio en plasma en 1.6 mg / dl. Además, un aumento en el nivel de proteínas plasmáticas, que se observa con el mieloma múltiple, puede aumentar el nivel general de calcio en plasma.
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La importancia fisiológica del calcio
El calcio es necesario para la contracción muscular normal, el impulso nervioso, la liberación de hormonas y la coagulación de la sangre. Además, el calcio promueve la regulación de muchas enzimas.
El mantenimiento de las reservas de calcio en el cuerpo depende de la ingesta de calcio de los alimentos, la absorción de calcio del tracto digestivo y la excreción renal de calcio. Con una dieta balanceada, la ingesta de calcio es de aproximadamente 1000 mg al día. Se pierden unos 200 mg por día con la bilis y otros secretos del tracto gastrointestinal. Dependiendo de la concentración de vitamina D circulante, especialmente 1,25 dihidroxicolecalciferol, que se forma en el riñón desde una forma inactiva, aproximadamente 200-400 mg de calcio se absorben en el intestino todos los días. Los 800-1000 mg restantes aparecen en las heces. El balance de calcio se mantiene mediante la excreción de calcio renal, que promedia 200 mg por día.
Extracelular y la concentración intracelular de calcio regulado transporte bidireccional de calcio a través de la membrana celular y los orgánulos intracelulares tales como el retículo endoplásmico, retículo sarcoplásmico de las células musculares y las mitocondrias. El calcio ionizado citosólico se mantiene a un nivel micromolar (menos de 1/1000 concentraciones plasmáticas). El calcio ionizado actúa como un mensajero secundario intracelular; involucrada en el músculo esquelético de contracción, la estimulación y la reducción del músculo cardíaco y liso, la activación de las proteínas quinasas y enzimas de fosforilación. El calcio también está implicado en la acción de otros mensajeros intracelulares tales como monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) y inozitol1,4,5trifosfat y por lo tanto participa en la transmisión de la respuesta celular a muchas hormonas, incluyendo epinefrina, glucagón, ADH (vasopresina), la secretina y colecistoquinina.
A pesar del importante papel intracelular, casi el 99% del contenido total de calcio en el cuerpo se encuentra en los huesos, principalmente en la composición de cristales de hidroxiapatita. Alrededor del 1% de los huesos de calcio se intercambian libremente con EKZH y, por lo tanto, pueden participar en los cambios del tampón en el equilibrio de calcio. Normalmente, el nivel de calcio en el plasma es 8.8-10.4 mg / dl (2.2-2.6 mmol / l). Alrededor del 40% del calcio sanguíneo total se asocia con proteínas plasmáticas, principalmente con albúmina. El 60% restante incluye calcio ionizado más un complejo de calcio con fosfato y citrato. El calcio total (es decir, unido a proteína, dentro de los complejos e ionizado) generalmente se determina mediante la medición de laboratorio clínico. Idealmente, la definición de calcio ionizado o libre es necesaria, ya que es una forma fisiológicamente activa en plasma; pero tal determinación debido a dificultades técnicas generalmente se lleva a cabo solo en pacientes con sospecha de interrupción significativa de la unión del calcio por las proteínas. El calcio ionizado generalmente se considera igual a aproximadamente el 50% del calcio total en el plasma.
La importancia fisiológica del calcio es reducir la capacidad de los coloides tisulares para unir agua, reducir la permeabilidad de las membranas tisulares, participar en la construcción del esqueleto y el sistema de hemostasia, así como en la actividad neuromuscular. Tiene la capacidad de acumularse en lugares de daño tisular por diversos procesos patológicos. Aproximadamente el 99% del calcio está en los huesos, el resto se encuentra principalmente en el líquido extracelular (casi exclusivamente en el suero sanguíneo). Aproximadamente la mitad del calcio sérico circula en la forma ionizada (libre), la otra mitad en el complejo, principalmente con albúmina (40%) y en forma de sales - fosfatos, citrato (9%). El cambio en la albúmina sérica, especialmente la hipoalbuminemia, afecta la concentración total de calcio, sin afectar el indicador clínicamente más importante: la concentración de calcio ionizado. Es posible calcular la concentración de calcio total "corregida" en el suero con hipoalbuminemia de acuerdo con la fórmula:
Ca (corregido) = Ca (medido) + 0.02 × (40-albúmina).
El calcio, fijado en el tejido óseo, está en interacción con los iones del suero sanguíneo. Actuando como un sistema de amortiguación, el calcio depositado evita las fluctuaciones en su contenido de suero en grandes rangos.
Metabolismo de calcio
Metabolismo del calcio a regular la hormona paratiroidea (PTH), calcitonina y derivados de la vitamina D. Hormona paratiroides aumentos en la concentración de calcio en suero, el aumento de su elución de la reabsorción ósea en el riñón y estimula la conversión en el mismo de la vitamina D a su metabolito activo, calcitriol. La hormona paratiroidea también aumenta la excreción de fosfato por los riñones. El nivel de calcio en sangre regula la secreción de hormona paratiroidea por mecanismo de retroalimentación negativa: estimula la hipocalcemia, hipercalcemia e inhibe la liberación de la hormona paratiroidea. La calcitonina es un antagonista fisiológico de la hormona paratiroidea, que estimula la excreción de calcio por los riñones. Los metabolitos de la vitamina D estimulan la absorción de calcio y fosfato en el intestino.
El contenido de calcio en el suero sanguíneo cambia con la disfunción de las glándulas paratiroideas y tiroideas, neoplasmas de localización diferente, especialmente al hacer metástasis al hueso, con insuficiencia renal. La afectación secundaria del calcio en el proceso patológico tiene lugar en la patología del tracto gastrointestinal. Con frecuencia, la hipo e hipercalcemia puede ser la manifestación primaria del proceso patológico.
Regulación del metabolismo del calcio
El metabolismo de calcio y fosfato (PO) están interrelacionados. La regulación del equilibrio de calcio y fosfato está determinada por los niveles circulantes de hormona paratiroidea (PTH), vitamina D y, en menor medida, calcitonina. Las concentraciones de calcio y PO inorgánico se asocian con su capacidad de participar en la reacción química con la formación de SARO. El producto de la concentración de calcio y PO (en meq / litro) es normalmente 60; cuando el producto excede de 70, es probable la precipitación de cristales de CaPO en los tejidos blandos. La precipitación en el tejido vascular contribuye al desarrollo de la arteriosclerosis.
La PTH es producida por las glándulas paratiroides. Tiene varias funciones, pero probablemente lo más importante es prevenir la hipocalcemia. Las células paratiroideas responden a una disminución en la concentración de calcio en el plasma, en respuesta a esto, la liberación de PTH en la circulación. La PTH aumenta la concentración de calcio en el plasma durante minutos al aumentar la absorción de calcio renal e intestinal y al movilizar calcio y RO del hueso (resorción ósea). La excreción renal de calcio en general es similar a la excreción de sodio y está regulada por prácticamente los mismos factores que controlan el transporte de sodio en los túbulos proximales. Sin embargo, la PTH aumenta la reabsorción de calcio en las secciones distales de la nefrona, independientemente del sodio. La PTH también reduce la reabsorción renal de RO y por lo tanto aumenta la pérdida renal de PO. La pérdida renal de RO impide el aumento en el producto de la unión de Ca y RO en el plasma, a medida que aumenta el nivel de calcio en respuesta a la PTH.
La PTH también aumenta el nivel de calcio en el plasma al convertir la vitamina D en la forma más activa (1,25-dihidroxicolecalciferol). Esta forma de vitamina D aumenta el porcentaje de calcio absorbido en el intestino. A pesar de la mayor absorción de calcio, el aumento de la secreción de PTH generalmente conduce a una mayor resorción ósea mediante la supresión de la función osteoblástica y la estimulación de la actividad de los osteoclastos. La PTH y la vitamina D son reguladores importantes del crecimiento y la remodelación ósea.
La investigación de la función paratiroidea incluye la determinación del nivel de PTH circulante por radioinmunidad y la medición de la excreción total o nefrogénica de cAMP en la orina. La determinación de cAMP en la orina es rara, y los análisis precisos sobre la PTH están muy extendidos. Lo mejor son los ensayos de moléculas de PTH intactas.
La calcitonina es secretada por las células parafoliculares de la glándula tiroides (Rollos). La calcitonina reduce la concentración de calcio en el plasma al aumentar la absorción de calcio por las células, la excreción renal y la formación de hueso. Los efectos de la calcitonina en el metabolismo óseo son mucho más débiles que los efectos de la PTH o la vitamina D.