Ионизированный кальций фосфор анализ крови

Сегодня рассматриваем ионизированный кальций,что это такое, что показывает,в чем разница с общим кальцием. Кальций (Са) относится к числу важнейших элементов в человеческом организме. Данный элемент принимает участие в процессах регуляции сердечного ритма, поддержании сосудистого тонуса и  стабилизации артериального давления,  нормализации проницаемости сосудистых стенок, процессах формировании костной ткани и зубов (также кальций отвечает за плотность костей и зубов), процессах свертываемости крови, обеспечении нейромышечной проводимости и т.д.

В норме кальций, содержащийся в кровяной сыворотке человека, представлен тремя фракциями:

• Са в связанном с белками виде;
• ионизированный кальций в крови (свободный кальций);
• Са в комплексе с низкомолекулярными анионами.

В данной статье рассматривается ионизированный кальций, что это такое, когда проводится анализ на уровень ионизированного кальция, причины изменения в анализах и что делать, если кальций ниже нормы в крови.

В чем разница между кальцием общим и ионизированным?

Общий кальций – это суммарное количество ионизированного кальция, связанного с белками кальция и Са, связанного с низкомолекулярными анионами.

Уровень ионизированного кальция показывает только количество свободного и физиологически активного кальция в крови.

Физиологически активный кальций (ионизированный кальций) участвует в:

• регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы (нормализация сосудистого тонуса, поддержание нормального артериального давления, нормализация сердечного ритма);
• нормализации мышечного тонуса и регуляции передачи нервных импульсов в мышечной ткани;
• нормализации проницаемости клеточных мембран;
• регуляции секреции гормонов и ферментов;
• регуляции деятельности желудочно-кишечного тракта;
• обеспечении полноценного роста скелета и зубов у детей;
• поддержании адекватной плотности костей зубов у взрослых;
• ускорении срастания переломов  т.д.

Что показывает кальций ионизированный?

В норме количество свободного (ионизированного) кальция составляет от сорока трех до пятидесяти процентов от всех запасов кальция в крови.

Уровень кальция в крови различается в разное время суток. Минимальный уровень ионизированного кальция отмечается к восьми часам вечера, а максимальный к двум-четырем часам ночи.

Уровень свободной фракции кальция в крови поддерживается секрецией паратгормона, кальцитонина и витамином Д3 (его активной формой). При этом, уровень этих гормонов и витамина Д3 также напрямую зависит от уровня ионизированного кальция.

Кроме этого, на уровень кальция влияют различные белки и магний. В связи с этим, при обнаружении низкого уровня ионизированного кальция требуется провести комплексное обследование, включающее оценку уровня магния, альбумина, паратгормона и т.д.

Также значительное влияние на уровень ионизированного кальция в крови оказывает КОС (кислотно-основное состояние) крови. При алкалозе отмечается снижение уровня кальция (за счет его связывания), а при ацидозе, наоборот, увеличение концентрации свободного кальция.

В связи с этим, анализ на ионизированный кальций отличается более высокой точностью и информативностью, чем определение общего уровня кальция.

Особенно анализ важен для пациентов перед плановыми хирургическими вмешательствами, проходящих лечение в реанимации, лиц, получающих терапию бикарбонатами, гепарином, препаратами кальция, магнезией и т.д.

Также анализ на ионизированный кальций отличается большей информативностью, чем оценка уровня общего кальция при первичных гиперпаратиреоидизмах, при которых отмечается увеличение свободного кальция, без увеличения уровня общего кальция крови.

Важную роль анализ на уровень ионизированного кальция играет и при беременности. В норме, у женщин, вынашивающих ребенка, отмечается умеренное снижение уровня общего кальция (снижение кальция прямо пропорционально снижению уровня альбуминов), при этом, уровень свободного кальция должен оставаться в пределах нормальных значений.

У плода уровень свободных общих фракций Са немного повышен, однако, в течение первых дней жизни уровень Са снижается до нормальных значений.

Читайте далее: Нормы кальцитонина для женщин в таблице, причины отклонений, алгоритмы лечения

Когда нужно сдавать анализ на кальций крови?

Анализ на уровень ионизированного кальция крови в обязательном порядке должен проводиться при:

• сниженном мышечном тонусе, снижении мышечной силы, быстрой утомляемости, снижении работоспособности и физической выносливости;
• заболеваниях паращитовидных желез;
• симптомах гипокальциемии;
• диагностиках остеопорозов;
• частом онемении конечностей;
• повышенной ломкости костей;
• нарушениях кожной и мышечной чувствительности;
• язвах ЖКТ;
• мочекаменной болезни;
• полиуриях;
• аритмиях;
• нарушениях сосудистого тонуса;
• нарушениях свертываемости крови;
• частом появлении гематом;
• перед хирургическими вмешательствами;
• гипертиреозах;
• судорогах, треморе конечностей;
• злокачественных новообразованиях легких, молочной железы и т.д.;
• хронических болях в костях;
• нарушении физического и умственного развития у детей;
• сепсисе;
• ожогах;
• диспротеинемиях;
• переливании крови;
• заболеваниях почек и печени;
• мальабсорбции;
• панкреатитах;
• проведении диализа и т.д.

Как подготовиться к анализу на ионизированный кальций?

• Забор крови должен проводиться утром с восьми до одиннадцати часов.
• Кровь сдается натощак, после 14-часового голодания. Разрешается пить негазированную воду.
• За несколько дней до анализа требуется избегать переедания, употребления жирного, острого, жареного, спиртного и т.д.
• Утром перед сдачей крови не рекомендовано курить.
• Также, накануне анализа требуется избегать физического и эмоционального перенапряжения.
• В норме у взрослого человека уровень свободного кальция в крови составляет от 1.16 до 1.32 ммоль на литр.
• При трактовке результатов необходмо учитывать, что многие медикаменты могут влиять на уровень кальция.

К повышению уровня ионизированного кальция в крови приводит лечение андрогенами, калустероном, даназолом, дигидротахистеролом, диуретиками, эргокальциферолом, изотретиноином, литием, прогестероном, паратгормоном, тамоксифеном, тестолактоном, витамином Д, витамином А.

К снижению уровня кальция приводит лечение альбустеролом, альпростадилом, амногликоздами, аспарагиназой, кальцтонином, карбамазепином, карбеноксолоном, кортикостероидами, глюкагоном, инсулином, тетрациклином, оксалатами, сульфатами и т.д.

Когда ионизированный кальций повышен?

Повышение уровня Са может отмечаться при:

• первичных гиперпаратиреоидизмах;
• избытке витамина Д3;
• ацидозах;
• эктопических опухолях, способных вырабатывать паратгормон.

Читайте далее: Все-все-все про витамин Д – назначение, норма, анализы, отклонения

Когда уровень ионизированного Са в крови снижается?

Понижение уровня Са может отмечаться при:

• первичном гипопаратиреоидизме, псевдогипопаратиреоидизме;
• дефицитах D3;
• септических процессах;
• острых панкреатитах;
• почечной патологии почек;
• тяжелых поражениях мышечных тканей;
• гемодиализе;
• переливаниях цитратной крови;
• обширных повреждениях тканей и органов;
• ожогах;
• полиорганной недостаточности;
• дефицитах Mg;
• алкалозе;
• гипернатриемиях;
• атрофических гастритах.

Что делать,если ионизированный кальций понижен,и как его повысить?

В связи с тем, что повышение или понижение уровня кальция может быть обусловлено множеством причин, назначать лечение должен только врач, после проведения комплексного обследования пациента и выявления причины изменения в анализах.

Для повышения уровня кальция могут назначать препараты кальция  витамина Д3, препараты магния и т.д.

Также, пациенту может быть рекомендовано увеличить употребление продуктов, содержащих кальций (шпинат, брокколи, твердые сорта сыра, творог, орехи и т.д.).

Читайте далее: О нормах кальция в крови у женщин и мужчин

Метод исследования

Электрохемилюминесцентный иммуноанализ (ECLIA):

N-Остеокальцин, Витамин D, 25-гидрокси.

Кинетический колориметрический метод:

Фосфатаза щелочная.

Ионселективный анализ:

Кальций ионизированный.

Твердофазный хемилюминесцентный иммуноферментный анализ:

Паратиреоидный гормон.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

• Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Полностью исключить (по согласованию с врачом) прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 3 часов до исследования.

Остеопороз – метаболическое заболевание, характеризующееся снижением костной массы и микроструктурной перестройкой костной ткани, в связи с чем снижается прочность кости и повышается риск переломов.

Кость формируется остеобластами. Основная их функция – синтез остеоида (протеинового матрикса), который на 90-95 % состоит из коллагена 1-го типа, на 5 % – из белка остеокальцина и затем минерализуется кальцием и фосфатом из внеклеточной жидкости. Остеобласты содержат фермент щелочную фосфатазу, несут рецепторы к паратиреоидному гормону и кальцитриолу и способны к пролиферации. Минеральная часть кости состоит из гидроксиапатита и аморфного фосфата кальция, которые связаны с белками органического матрикса.

В костях непрерывно происходят процессы ремоделирования, включающие в себя резорбцию (разрушение) существующей костной ткани и образование новой. Резорбция кости осуществляется остеокластами. Это подвижные клетки, которые выделяют протеолитические ферменты и кислую фосфатазу, вызывая деградацию коллагена, разрушение гидроксиапатита и выведение минералов из матрикса. Ежегодно в организме человека обновляется 8-10  % всей костной ткани.

В детстве формирование костей происходит значительно интенсивнее процессов резорбции. Максимальная костная масса достигается в возрасте 25-30 лет. Затем начинают преобладать процессы резорбции и костная масса постепенно уменьшается. Метаболизм костной ткани регулируется витамином D, кальцием, эстрогенами, андрогенами, паратиреоидным гормоном, кальцитонином. Дисбаланс между разрушением и восстановлением плотности костей может возникнуть при гормональных или диетических изменениях, недостаточном употреблении кальция. Преобладание процессов резорбции приводит к остеопении (снижении плотности костей), которая прогрессирует и переходит в остеопороз.

Костная щелочная фосфатаза и остеокальцин отображают активность остеобластов в костной ткани. Стимуляция остеобластов происходит при интенсивных процессах деструкции костей, которые сопровождают остеопороз, болезнь Педжета, переломы, опухоли костей. При остеопорозе уровни остеокальцина и щелочной фосфатазы увеличиваются согласованно, причем нарушения метаболизма костной ткани возникают раньше первых изменений плотности костей, которые можно выявить при денситометрии (метод лучевой диагностики). В костях щелочная фосфатаза играет важную роль в формировании и обновлении костной ткани. Чем выше активность остеобластов, тем выше активность щелочной фосфатазы в крови, поэтому у детей и лиц, перенесших переломы костей, активность щелочной фосфатазы на высоком уровне.

Витамин D и его активные метаболиты являются компонентами гормональной системы, регулирующей фосфорно-кальциевый обмен, и участвуют, с одной стороны, в минерализации костной ткани, с другой – в поддержании гомеостаза кальция. Биологическое действие активных метаболитов витамина D заключается, главным образом, в стимуляции кишечной абсорбции кальция и фосфора, активации обмена и усилении экскреции кальция с мочой. При дефиците витамина D уровень кальция компенсируется за счет его мобилизации из костной ткани, что может привести к остеомаляции, рахиту у детей и остеопорозу у взрослых.

Уровень паратиреоидного гормона (ПТГ) тесно связан с количеством кальция, витамина D, фосфора и магния в организме. Регуляция его секреции осуществляется по принципу обратной связи, поэтому важно одновременно с ПТГ оценивать уровень свободного или ионизированного кальция в крови, учитывать клинические проявления и результаты других лабораторных и инструментальных исследований. При снижении концентрации кальция в крови (гипокальциемии) выделение ПТГ паращитовидными железами усиливается, а при повышении (гиперкальциемии) – снижается. Данные механизмы направлены на поддержание стабильного уровня кальция в крови. Повышение ПТГ способствует активации остеокластов, резорбции костной ткани и высвобождению кальция из костей, усиливает всасывание кальция из кишечника, задерживает выделение кальция почками и ингибирует обратную реабсорбцию фосфора. Антагонистом ПТГ является гормон кальцитонин, секретируемый С-клетками щитовидной железы. В норме при достижении нормальной концентрации кальция в крови продукция ПТГ снижается.

Ионизированный кальций – катион, свободно циркулирующий в крови и составляющий 46-50  % от всего кальция крови. Его уровень возрастает при понижении pH крови и снижается при защелачивании. На каждые 0,1 единицы понижения pH ионизированный кальций отвечает повышением на 1,5-2,5  %. Так как уровень ионизированного кальция не зависит от количества белка крови, он иногда является более надежным показателем первичного гиперпаратиреоза для людей с низким уровнем альбумина, чем уровень общего кальция крови.

Несмотря на то что показателя общего кальция крови часто хватает для предварительной оценки кальциевого обмена, так как часто баланс между связанным и свободным кальцием – величина стабильная и достаточно предсказуемая, у некоторых людей это соотношение нарушено, поэтому уровень общего кальция не является критерием для оценки всего кальциевого обмена. В таких случаях проверка ионизированного кальция становится необходимой.

Раннее выявление остеопороза и лечение позволяют предотвратить прогрессирование заболевания и переломы, что значительно улучшает качество жизни людей старших возрастных групп.

• Для оценки риска развития остеопороза у пациентов с отягощенным анамнезом:
  • семейный анамнез остеопороза;
  • предшествующие переломы в анамнезе;
  • возраст (65 лет и старше);
  • женщины в период менопаузы и постменопаузы;
  • ранняя менопауза (у женщин моложе 45 лет);
  • курение, злоупотребление алкоголем;
  • первичный или вторичный гипогонадизм;
  • низкая масса тела или низкий индекс массы тела;
  • иммобилизация;
  • прием глюкокортикоидов (более 3 месяцев), психотропных препаратов, бета-блокаторов;
  • дефицит гормона роста;
  • гипо- или гипертиреоз;
  • хронические заболевания печени, почек и кишечника.
• Для мониторинга пациентов с хроническим нарушением обмена кальция.
• Для мониторинга костного метаболизма у женщин при заместительной гормональной терапии и терапии агонистами гонадотропин-рилизинг-гормона.
• Чтобы оценить эффективность антирезорбтивной терапии (через 3-6 месяцев с начала терапии).

• При изменении уровня кальция в крови (гипер- или гипокальциемии).
• При лечении нарушений кальциевого обмена.
• При остеопорозе и изменениях структуры костной ткани.
• Женщинам в пре- и постменопаузу, а также при заместительной гормональной терапии.
• При некоторых эндокринных заболеваниях – дефиците гормона роста, гипо- или гипертиреозе.

При хронических заболеваниях почек;

При лечении глюкокортикоидами (выявление супрессии костного метаболизма).

Что означают результаты?

N-Остеокальцин:

Референсные значения

Фосфатаза щелочная общая:

Референсные значения:

Если показатели, полученные в результате других анализов (билирубин, аланинаминотрансфераза (АЛТ), аспартатаминотрансфераза (АСТ), тоже повышены, то увеличение активности щелочной фосфатазы в крови, возможно, связано с повреждением печени. Если изменены уровни кальция и фосфора, наиболее вероятная причина повышения щелочной фосфатазы – патология костной ткани. Повышение активности щелочной фосфатазы почти всегда означает поражение или вовлечение в патологический процесс печени, желчевыводящих путей или костей.

Кальций ионизированный: 1,16 — 1,32 ммоль/л.

Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол): 30 — 70 нг/мл.

Паратиреоидный гормон, интактный: 15 — 65 пг/мл.

Интерпретация результатов (причины повышения или снижения уровня) подробно:

[06-045] Фосфатаза щелочная общая

[06-002] N-остеокальцин (маркер костного ремоделирования)

[06-051] Кальций ионизированный

[06-106] Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол)

[08-033] Паратиреоидный гормон, интактный

Что может влиять на результат?

На уровень ионизированного кальция:

• длительный контакт образца крови с открытым воздухом (за счет повышения pH);
• наблюдаются суточные колебания уровня показателя (самые низкие значения – в утренние часы; максимально высокие – в вечерние);
• у женщин, принимающих оральные контрацептивы, результаты могут быть ниже средних значений;
• повышают уровень ионизированного кальция соли кальция, гидралазин, соли лития, тироксин, тиазидные диуретики, понижают его антиконвульсанты, даназол, фоскарнет, фуросемид.

На уровень N-Остеокальцина:

• наиболее высокие уровни наблюдаются в конце лютеиновой фазы;
• диализ у пациентов с почечной недостаточностью способствует ложнозавышенным результатам.

На уровень щелочной фосфатазы:

• при беременности в норме активность щелочной фосфатазы повышена, так как она содержится в плаценте;
• у детей и юношей активность ЩФ выше, чем у взрослых, что обусловлено ростом костей;
• препараты и вещества, повышающие уровень ЩФ в крови: пероральные контрацептивы, метилтестостерон, фенотиазины, пероральные сахароснижающие, эритромицин, противоэпилептические, многие антибактериальные и противогрибковые препараты, метотрексат, сульфаниламиды, большие дозы витамина С, нестероидные противовоспалительные (аспирин, диклофенак), барбитураты, дилтиазем;
• активность щелочной фосфатазы может быть завышенной, если кровь после взятия охлаждалась.

На уровень паратиреоидного гормона:

• употребление молока до исследования может привести к заниженным показателям ПТГ;
• повышение ПТГ наблюдается в период беременности и лактации;
• ложное снижение ПТГ отмечается при молочно-щелочном синдроме (болезни Бернетта);
• введение радиоизотопных препаратов за неделю до исследования искажает результат теста;
• лекарственные препараты, повышающие уровень ПТГ в крови: фосфаты, диуретики, литий, рифампицин, фуросемид, изониазид, стероиды, тиазидные или противосудорожные препараты;
• снижают уровень ПТГ циметидин, пропанодол;
• уровень ПТГ подвержен циркадным ритмам и в норме изменяется в течение дня, достигая максимума к 14-16 часам и базального значения к 8 часам утра.



Кто назначает исследование?

Эндокринолог, терапевт, онколог, ревматолог, ортопед, травматолог.

[06-001] Бета-CrossLaps (маркер костной резорбции)

[06-046] Фосфор в сыворотке

[08-027] Кальцитонин в сыворотке

[41-004] Профилактика остеопороза

[06-075] Pyrilinks-D (маркер резорбции костной ткани)

[06-179] Маркер формирования костного матрикса P1NP

[08-043] Соматотропный гормон

Литература

• Кишкун А. А. Руководство по лабораторным методам диагностики / А. А. Кишкун. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 822 с.
• Энциклопедия клинических лабораторных тестов / перевод с англ. под ред. В. В. Мень?