Биохимический анализ крови на общий и ионизированный кальций: что такое, для чего и как определяют

Биохимический анализ крови на кальций – клинический анализ, определяющий концентрацию общего кальция в сыворотке крови.

Понятие общий кальций включает в себя:

1. Ионизированный кальций, составляет 50% от всего кальция в крови.
2. Кальций, связанный с белками (в основном с альбумином) – 40%.
3. Кальций, входящий в состав анионных комплексов (связанный с лактатом, цитратом, бикарбонатом, фосфатами) – 10%.

Для нормального функционирования организма необходимо, чтобы уровень кальция был в пределах референсных значений, так как он принимает участие во многих жизненно-важных процессах:

1. Сокращение мышц.
2. Работа эндокринных желез.
3. Свёртывание крови, проницаемость клеточных мембран.
4. Построение костной системы и зубов.
5. Передача нервных импульсов, работа нервной системы.
6. Ферментная активность, обмен железа в организме.
7. Нормальный сердечный ритм, работа сердечно-сосудистой системы.

Анализ крови на ионизированный кальций

Ионизированный кальций – кальций, не связанный ни с какими веществами и свободно циркулирующий в крови. Именно он является активной формой кальция, участвующей во всех физиологических процессах. Анализ крови на ионизированный кальций позволит оценить кальциевый обмен в организме. Этот анализ необходимо сдать пациентам в следующих случаях:

1. Прохождение лечения после реанимации, хирургической операции, обширной травмы, ожогов.
2. Диагностика онкологических заболеваний, гиперфункции паращитовидной железы.
3. Проведение процедуры гемодиализа.
4. Приём перечисленных лекарственных средств: бикарбонаты, гепарин, магнезия, препараты кальция.

Анализ крови на ионизированный кальций проводится в комплексе с определением уровня общего кальция и рН крови. Значение ионизированного кальция находится в обратной зависимости от рН крови: уровень ионизированного кальция повышается на 1,5 — 2,5 % при каждом понижении рН на 0,1 единицу.

Место кальция в организме человека

В организме человека, кальций является главным компонентом костной ткани, а также, важнейшим биогенным элементом, выполняющим структурную, метаболическую и регуляторную функции.

Справочно. Кальций – это наиболее распространенный неорганический элемент в человеческом теле. Организм взрослого мужчины содержит, в среднем, около 1.5 килограмма Са, женщины – около 1 килограмма.

Однако, из всего этого количества, Ca в крови находится только 1%, остальные 99 % находятся в костной ткани в виде малорастворимых кристаллов гидроксиапатита. Также, в состав кристаллов входит оксид фосфора. В норме, в организме взрослого человека находится около 600 грамм этого микроэлемента, причем 85% фосфора содержится в костях, вместе с кальцием.

Кристаллы гидроксиапатита и коллаген служат главными структурными компонентами костной ткани. Са и Р составляют около 65% от всей массы костей. Поэтому переоценить роль этих микроэлементов в организме невозможно.

Кальций в крови

Содержание кальция в костях и крови может изменяться. В норме, малый процент костного кальция способен обмениваться с кальцием крови. Благодаря этому процессу, из крови может выводиться избыток микроэлемента, либо, наоборот, обеспечивается процесс обратного транспорта Са из костей в кровь (в случаях, когда его содержание в сыворотке понижено).

Весь кальций в крови можно разделить на три типа:

• ионизированный Са;
• кальций, в связанной с альбумином форме;
• находящийся в составе анионных комплексов (бикарбонаты, фосфаты).

В норме, у взрослого человека в крови циркулирует приблизительно 350 миллиграмм кальция, это 8.7 ммоль. Концентрация микроэлемента в ммоль/л составляет 2.5.

Около 45% от этого количества находится в связи с альбумином, до пяти процентов входит в анионные комплексы. Остальная часть является ионизированной, то есть свободной (Са2+).

Важно. Именно ионизированный кальций является физиологически активным.

Это жизненно важная часть общего количества микроэлемента в организме, содержащаяся во всех клетках (для измерения концентрации в клетках используют единицы измерения нмоль/л). Важно помнить, что показатель концентрации кальция в клетках напрямую зависит от показателя концентрации Са во внеклеточной жидкости.

Внимание. Необходимо учитывать, что количество ионизированного Ca не зависит от уровня альбумина, поэтому, для пациентов с низким белком в крови, уровень ионизированного кальция при диагностике первичных гиперпаратиреозов – более надежен.

Функции Са в организме

Ионизированный кальций в крови выполняет роль кофактора, необходимого для полноценной работы ферментов, участвующих в поддержании системы гемостаза (то есть, кальций участвует в процессе свертывания крови, способствуя переходу протромбина в тромбин). Помимо этого, ионизированный Са служит основным источником кальция, необходимого для нормального осуществления сокращений скелетных мышц и миокарда, проведения нервных импульсов и т.д.

Кальций в крови участвует в регуляции работы нервной системы, ингибирует выделение гистамина, нормализирует сон (дефицит кальция часто приводит к бессоннице).

Нормальный уровень кальция в крови обеспечивает полноценную работу многих гормонов.

Также, кальций, фосфор и коллаген являются основными структурными компонентами костных тканей (кости и зубы). Са активно участвует в процессе минерализации зубов и формирования костей.

Кальций способен накапливаться в местах повреждения тканей, снижать проницаемость клеточных мембран, регулировать функционирование ионного насоса, поддерживать кислотно-щелочное равновесие крови, участвовать в обмене железа.

Показания к анализу

Показания к проведению биохимического анализа крови на кальций:

1. Признаки гиперкальциемии и гипокальциемии.
2. Злокачественные новообразования (рак молочной железы, рак легкого).
3. Язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки.
4. Снижение концентрации альбумина.
5. Подготовка к оперативному вмешательству.
6. Гипотония мышц.
7. Гипертиреоз.
8. Заболевания почек, мочекаменная болезнь.
9. Боли в костях.
10. Сердечно-сосудистая патология (нарушение сосудистого тонуса, аритмия).
11. Полиурия.
12. Парестезия.
13. Судорожный синдром.
14. Диагностика и скрининг остеопороза.

Симптомы гиперкальциемии: адинамия (неподвижность), астения, усиление рефлексов, нарушение сознания, дезориентация, слабость, головная боль, рвота, острая почечная недостаточность, сердечная недостаточность, тахикардия, экстрасистолия, кальциноз сосудов.

Симптомы гипокальциемии: головные боли, похожие на мигрень; головокружение, кариес, остеопороз, разрушение ногтей, выпадение волос, сухая кожа, усиление рефлексов с переходом в тетанические судороги, слабость, нарушение свёртываемости крови (удлинение времени свертывания), стенокардия, тахикардия (увеличение частоты сердечных сокращений — пульса).

Гиперкальциемия – патологическое состояние, возникающее при заболевании организма. Бывает физиологическая гиперкальциемия — после еды и у новорождённых после четвертого дня жизни. Гораздо чаще диагностируется гипокальциемия, чем избыток кальция в организме.

Норма кальция в крови

Правила подготовки к анализу общие. Забор крови производится натощак (голод не мене 14-ти часов). Исключается курение и прием алкоголя (минимум за сутки) Также, необходимо избегать физического и психического перенапряжения.

Употребление молока, кофе, орехов и т.д., может привести к получению завышенных результатов.

Для диагностики используется венозная кровь. Единицами измерения является моль/л.

У детей до десяти дней жизни норма кальция в крови находится в пределах от 1.9 до 2.6.

С десяти дней до двух лет норма – от 2.25 до 2.75.

С двух до 12 лет – от 2.2 до 2.7.

С двенадцати до шестидесяти лет норма кальция в крови составляет от 2.1 до 2.55.

С 60-ти до 90-та лет – от 2.2 до 2.55.

У пациентов старше 90-та лет – от 2.05 до 2.4.

Причины повышенного кальция

Са может повышаться при:

• первичном гиперпаратиреозе (гиперплазии, карциноме или других поражениях паращитовидных желез);
• онкологических новообразованиях (первичное поражение костей, распространение метастазов, карцинома, поражающая почки, яичники, матку, щитовидную железу);
• иммобилизационной гиперкальциемии (иммобилизация конечности после травмы и т.д.);
• тиреотоксикозе;
• гипервитаминозе витамина Д;
• чрезмерном приеме препаратов кальция;
• острой почечной недостаточности и длительно протекающих заболеваниях почек;
• наследственной гипокальциурической гиперкальциемии;
• заболеваниях крови (миеломной болезни, лейкозе и т.д.);
• надпочечниковой недостаточности;
• синдроме Вильямса;
• тяжелой передозировке диуретиками (тиазидными).

Когда отмечается низкий уровень

Такие изменения в анализе могут обуславливаться:

• первичным (наследственным) и вторичным (после хирургического вмешательства, аутоиммунного поражения желез) гипопаратиреозом,
• гипопаратиреозом у новорожденных (связан с материнским гипопаратиреозом), гипомагниемией (дефицит магния),
• дефицитом тканевых рецепторов к паратиреоидному гормону (наследственное заболевание),
• хронической почечной или печеночной недостаточностью,
• гиповитаминозом витамина Д,
• дефицитом альбумина (нефротический синдром, цирроз печени),
• лечением цитостатиками,
• острым алкалозом.

Симптомы нарушения кальциевого обмена

При повышении кальция в крови появляется:

• выраженная слабость,
• быстрое физическое и эмоциональное истощение,
• больные становятся депрессивными и сонливыми,
• снижение аппетита,
• учащенное мочеиспускание,
• запоры,
• выраженная жажда,
• частая рвота,
• экстрасистолия,
• нарушение ориентации в пространстве.

Гиперкальциемия может приводить к:

• мочекаменной и желчнокаменной болезни,
• артериальной гипертензии,
• кальцинозу сосудов и сердечных клапанов,
• кератиту,
• катаракте,
• гастроэзофагеальному рефлюксу,
• пептической язве.

Понижение кальция в крови проявляется:

• спастическими болями в мышцах и животе,
• мышечными спазмами,
• тремором конечностей,
• тетаническими судорогами (спазмофилией),
• онемением рук,
• облысением,
• ломкостью и слоением ногтей,
• выраженной сухостью кожи,
• бессонницей,
• снижением памяти,
• нарушением свертываемости,
• частыми аллергиями,
• остеопорозом,
• болями в пояснице,
• ишемической болезнью сердца,
• частыми переломами.

Важно. У беременных женщин пониженный кальций приводит к нарушению развития плода. У женщин, кормящих грудью, плохая лактация также может быть обусловлена дефицитом кальция.

Однако важно понимать, что не у всех беременных наблюдается дефицит кальция, поэтому вопрос: пить ли кальций при беременности, должен решаться индивидуально, на основании показателей кальция в крови.

При соблюдении женщиной сбалансированной диеты (достаточное употребление молочных продуктов, зелени и т.д.), отсутствии фоновых заболеваний, приводящих к гипокальциемии, а также при нормальных показателях анализа, дополнительный приём препаратов Са не требуется.

Справочно. У маленьких детей дефицит кальция в крови, как правило, обусловлен дефицитом витамина Д (рахит).

Вследствие этого нарушается всасывание кальция в кишечнике. Заболевание проявляется потливостью, облысением затылка, задержкой в развитии (физическом и психическом), поздним прорезыванием зубов, костными деформациями.

Также дефицит кальция отмечается у женщин во время менопаузы и людей преклонного возраста.

Что делать, при появлении симптомов гипер- или гипокальциемии

Учитывая, что изменение уровня кальция в крови может быть обусловлено множеством причин, назначение комплексного лечения

проводится после установления окончательного диагноза.

При ятрогенных дефицитах, а также, если гипокальциемия связана с гормональным дисбалансом во время менопаузы или обусловлена возрастом больного, назначаются препараты, содержащие Са (Кальций Д3 Никомед, Витрум Кальциум).

Также, могут назначаться сбалансированные поливитаминные комплексы, содержащие микроэлементы (Витрум Центури – для пациентов старше пятидесяти лет, Менопейс – для женщин в менопаузальном периоде).

Прием препаратов должен быть согласован с лечащим врачом. Важно понимать, что бесконтрольный прием препаратов кальция может привести к гиперкальциемии и сопутствующим ей осложнениям.

Как подготовиться к анализу крови на кальций

Чтобы анализ крови на кальций дал точный результат, необходимо пройти несложную подготовку к процедуре:

1. Накануне исследования нельзя употреблять алкоголь, жареную и жирную еду.
2. За день до забора крови желательно исключить тяжёлые физические и эмоциональные нагрузки.
3. Кровь сдаётся натощак, через 8-10 часов после последнего приёма пищи. Пить рекомендуется только негазированную воду.
4. Не рекомендуется сдавать кровь сразу после флюорографии, ректального исследования, рентгенографии, УЗИ – исследования или физиотерапевтических процедур.

Факторы, которые могут исказить результат анализа

Приём лекарственных препаратов может повлиять на достоверность результата анализа крови на кальций. Желательно за 1-2 недели до забора крови на исследование отказаться от приёма каких-либо медикаментов. Если невозможно отменить лекарственный препарат, то в направлении на биохимический анализ крови на кальций необходимо указать, какие именно медикаменты и в каких дозах принимает пациент. Перечисленные далее препараты влияют на уровень кальция в крови.

Повышают уровень кальция: витамин А, витамин D, тестолактон, тамоксифен, паратгормон, прогестерон, литий, изотретиноин, эргокальциферол, дигидротахистерол, даназол, калустерон, соли Са, андрогены, регулярное применение диуретиков.

Понижают уровень кальция: сульфаты, оксалаты, флюориты, тетрациклин, пликамицин, фенитоин, метициллин, соли магния, изониазид, инсулин, индапамид, глюкоза, глюкагон, гастрин, флюориты, эстрогены, эргокальциферол, кортикостероиды, карбоплатин, карбеноксолон, карбамазепин, кальцитонин, аспарагиназа, аминогликозиды, алпростадил, альбутерол.

Лекарства, искажающие показатели анализа

Кальций в крови повышается при лечении препаратами с наличием солей Ca, паратгормона и прогестерона, андрогенов, а также витаминами A и D, литием, «Тамоксифеном», «Тестолактоном», «Тамоксифеном», «Изотретиноином», «Эргокальциферолом», «Дигидротахистеролом», «Даназолом», «Калустероном», диуретиками в большом количестве.

Снижается Са при лечении сульфатами, кортикостероидами, «Тетрациклином», «Метициллином», «Инсулином», «Карбоплатином», «Пликамицином», «Индапамидом», «Фенитонином», «Карбеноксолоном», «Изониазидом», «Кальцитонином», «Карбамазепином», «Альбутеролом», «Алпростадилом», а также лекарствами с солями Mg, эстрогенами, глюкозой, глюкагоном, гастрином, эргокальциферолом (разновидность витамина D) в большом количестве, аспарагиназой, аминогликозидами, оксалатами кальция, флюоритом (D-Fluoretten 500 I.E).

Нормы

Интерпретировать результаты исследования должен специалист с соответствующей квалификацией. Только врач сможет должным образом оценить состояние пациента, отклонение от нормы анализа крови на кальций и поставить верный диагноз. И соответственно вовремя назначить адекватное лечение.

Референсные значения анализа крови на кальций общий:

• дети до 1 года – 2,1-2,7 ммоль/л;
• дети от 1 до 14 лет – 2,2-2,7 ммоль/л;
• дети от 14 лет – взрослые – 2,2-2,65 ммоль/л.

Какие анализы необходимо сдать

Для того, чтобы определить или уточнить причину остеопороза, назначается общеклиническое обследование.

Общий анализ крови

При вторичном остеопорозе на фоне нарушения образа жизни или гормональной дисфункции можно обнаружить умеренно повышенный уровень лейкоцитов. Если разрежение костной ткани является возрастным процессом или возникло у женщин после многократных беременностей (первичный процесс), то специфических изменений не находят.

На кальций

Поддерживает прочность костей, зубов, обеспечивает проведение импульсов в мышечной ткани, свёртывание крови. Его расход возрастает при курении и употреблении кофе, стрессах. Не усваивается из пищи при нехватке витамина Д. Повышен в крови при усиленной работе околощитовидных желез, костных метастазах, длительном периоде обездвиженности. Снижается при дефиците белка, почечной и печёночной недостаточности. Средние значения для взрослых – 2,1-2,5 ммоль/л.

Биохимический

Помимо определения кальция, рекомендуются такие тесты:

• креатинин для оценки работы почек;
• общий белок, от него зависит активность кальциевых ионов, так как половина из них в крови циркулирует в составе белковых комплексов;
• щелочная фосфатаза, активность этого фермента повышается при распаде костной ткани, болезнях Педжета и Гоше, в менопаузе и при беременности;
• АЛТ и АСТ для исключения печёночной недостаточности;
• С-реактивный белок при повышении указывает на наличие воспалительного процесса.

Гормоны крови

Для исключения нарушений функции эндокринной системы исследуют уровень таких гормонов:

• тиреотропный и тироксин, при тиреотоксикозе, когда нарушается плотность кости, первый ниже, а второй выше нормы;
• АКТГ (кортикотропин) и кортизол могут помочь в диагностике синдрома и болезни Иценко-Кушинга, протекающих с нарушениями минерального обмена;
• глобулин, связывающий половые гормоны; риск переломов многократно возрастает, если эстрадиол ниже нормы, а этот белок повышен.

Анализ мочи

Для уточнения нарушений обмена кальция его уровень нужно исследовать не только в крови, но и в моче. Повышение выведения из организма отражает высокую концентрацию в сыворотке крови, ускоренное разрушение костной ткани, гиперфункцию паращитовидных желёз. Общий анализ мочи помогает определить имеющиеся нарушения работы почек, которые могут изменить достоверность биохимических тестов.

Повышенное значение оксалатов кальция в моче

Повышенные значения

Гиперкальциемия указывает на следующие заболевания:

• Острая почечная недостаточность.
• Саркоидоз и другие гранулематозные заболевания.
• Ятрогенная гиперкальциемия.
• Наследственная гипокальциурическая гиперкальциемия.
• Синдром Вильямса (идиопатическая гиперкальциемия новорожденных).
• Гипервитаминоз D.
• Молочно-щелочной синдром.
• Гемобластозы (лейкоз, лимфома, миеломная болезнь).
• Недостаточность надпочечников.
• Иммобилизационная гиперкальциемия (с лечебной целью при травмах, врожденном вывихе бедра, болезни Педжета, туберкулезе позвоночника).
• Злокачественные опухоли
• Первичный гиперпаратиреоз (аденома, гиперплазия или карцинома паращитовидных желез).
• Тиреотоксикоз.

Пониженные значения

Гипокальциемия наблюдается при таких заболеваниях:

• Острый панкреатит с панкреонекрозом.
• Хроническая почечная недостаточность.
• Печеночная недостаточность.
• Гиповитаминоз D при рахите у детей и остеомаляции у взрослых (в результате нарушений питания, сниженной инсоляции, мальабсорбции).
• Гипоальбуминемия при нефротическом синдроме и патологии печени.
• Гипомагниемия.
• Псевдогипопаратиреоз (наследственное заболевание).
• Гипопаратиреоз первичный (Х-сцепленный, наследственный, синдром Ди Джорджи).
• Гипопаратиреоз вторичный (аутоиммунный, в результате хирургического вмешательства).

Заболевания при гипокальциемии

Если Са в крови не хватает, тогда человек может быть болен:

• хронической почечной и печеночной недостаточностью;
• острым панкреатитом с наличием панкреонекроза;
• остеомаляцией при мальабсорбции, нарушении питания, снижении инсоляции (у взрослых);
• гиповитаминозом D с рахитом (у детей);
• гипоальбуминемией на фоне болезней печени и нефротического синдрома;
• гипопаратиреозом первичным (наследственным) или вторичным (аутоиммунным, после оперативного вмешательства);
• наследственным псевдогипопаратиреозом;
• гипомагниемией.

При дефиците кальция вначале организм изымает его из собственных запасов, поэтому характерные симптомы не появляются. При потере костями своей массы у больного начинают подергиваться веки и уголки рта, крылья носа, неметь пальцы на руках и ногах, ломаться ногти и покрываться бороздками, разрушаться зубы. У детей замедляется рост.