in medie, organismul adult contine 1-2 kg de calciu, din care 98% este detinut de schelet. Calciul substantei
minerale osoase situat la suprafata cristalelor este in echilibru cu cel din
lichidele extracelulare, dar numai o mica parte din calciul total (aproximati0,5%) este destinat schimbului. Concentratia calciului in lichidele extracelulare este esentiala pentru variate functii biologice si se mentine constanta. La adultul normal, concentratia plasmatica a calciului este de 2,2-2,6 mmol/1 (8,8-l0,4 mg/ dl). in plasma, calciul este prezent sub trei forme: ca ioni liberi (calciu ionizat), ioni legati de proteinele plasmatice si, in mica parte, sub forma de complexe ultrafiltrabile solubile. Concentratia de ioni liberi de calciu, care este, in medie, de 1,2 mmol/1 (4,8 mg/dl), influenteaza numeroase functii celulare si este supusa unei reglari hormonale stricte, in special prin parathormon (PTH), cum se va descrie mai departe. Concentratia serica a proteinelor este un factor determinant important pentru concentratia ionilor de calciu (calcemie), din care mare parte sunt legati de albumina. Calciul ionizat poate fi masurat direct, folosind electrozi specifici pentru calciu. in cazul in care calciul ionizat nu poate fi masurat, anumite aproximari pot fi folosite pentru diferentierea partii fixate de proteine de fractia ionizata. Una din formulele care aproximeaza cantitatea de calciu legata de proteine este urmatoarea:
Ca legat de proteine (%) = 0,8 x albumina (g/l)
+ 0,2 x globuline (g/l) + 3In caz de hipoproteinemie, este folosita uneori o formula simplificata pentru a sili daca valoarea concentratiei calciului total seric este anormala. Corectia consta in a adauga 1 mg/ dl la calciul seric pentru fiecare g/dl cu care albumina este sub nivelul de 4 g/dl. De exemplu, daca calciul seric este de 7,8 mg/dl (valoare inferioara normalului), iar albumina serica este de numai 3 mg/dl, atunci se aduna 1 mg/dl la valoarea calculata a calciului seric; valoarea corectata este de 8,8 mg/ dl, adica in limite normale. Aceste aproximari brute sunt in general in acord cu masuratorile calciului ionizat la pacientii cu valori ale proteinelor serice sub normal.
Ionii de calciu intracelulari mediaza variate functii celulare. Cea mai mare parte a calciului intracelular se gaseste sub forma de complexe insolubile. Concentratia intracelulara a calciului liber, care este esentiala pentru reglarea functiilor biologice, este joasa, de aproximati0,1 mmol/1; astfel, gradientul dintre calciul liber plasmatic si cel intracelular este de aproximati10.000 la 1. Acest gradient este controlat strict. Concentratia ionilor de calciu in lichidele extracelulare este mentinuta constanta prin procese care in permanenta furnizeaza sau sustrag calciu din lichidul extracelular. Continutul de calciu din plasma provine din absorbtia intestinala si din resorbtia ionilor din substanta minerala osoasa. Calciul paraseste lichidul extracelular prin secretia in tubul digesti(aproximati100-200 mg/zi), prin excretia urinara (aprox. 50-300 mg/ zi), prin incorporarea in substanta minerala osoasa si prin pierderile in sudoare (pana la 100 mg/zi). Resorbtia si formarea osului sunt strans corelate, aproximati12 mmol (500 mg) de calciu fixandu-se si parasind zilnic scheletul (ura 353-2).
Aportul mediu de calciu din
dieta pentru majoritatea populatiei adulte din Statele Unite este de aproximati15-20 mmol/ zi (0,6-0,8 g/zi). Totusi, datorita constientizarii mai largi a rolului unui aport adecvat de calciu pentru prevenirea osteoporozei, numerosi adulti primesc suplimentar calciu, avand un aport de 20-37 mmol/zi (0,8-l,5 g/zi). La adult, mai putin de jumatate din calciul ingerat este absorbit. Absorbtia calciului se mareste in timpul perioadelor de crestere rapida la copii, in
sarcina si
lactatie si scade cu avansarea in varsta. Cea mai mare parte a calciului se absoarbe in partea proximala a
intestinului subtire, iar eficienta absorbtiei scade in segmentele distale. Sunt implicate concomitent procese de transport actisi de difuziune pasiva limitata; primul predomina in partea proximala a intestinului, iar ultimul in partea distala. Ambele procese de absorbtie sunt influentate de vitamina D. Este posibil ca nu toate formele de calciu din
alimentatie sa fie absorbite in mod egal; clorura de calciu ar fi probabil absorbita mai eficient decat alte preparate de calciu.
Calciul este de asemenea secretat in lumenul tubului digestiv. Dupa administrarea intravenoasa de calciu radioactiv, acesta se poate regasi in fecale, ceea ce face posibila calcularea calciului fecal endogen ( ura 353-2). Estimari superioare asupra pierderilor calcice in secretiile intestinale au fost realizate si prin alte tehnici. Secretia de calciu in lumenul intestinal este constanta si independenta de absorbtie. in cazul unei disponibilitati scazute in calciu a dietei (sub 12 mmol/zi sau 500 mg/zi), mentinerea unei balante calcice pozitive necesita un procent de absorbtie ce depaseste 30-40%.
La adultii sanatosi, primind un aport mediu de calciu, excretia urinara de calciu se situeaza intre 2,5 si 10 mmol/zi (100-400 mg/zi). Cand ratia de calciu este sub 5 mmol/zi (200 mg/zi), excretia urinara de calciu este de regula sub 5 mmol/zi (200 mg/zi). Totusi, la majoritatea indivizilor sanatosi, variatiile mari ale aportului de calciu au un efect relatiredus asupra excretiei
urinare de calciu. Astfel, cand dieta este saraca in calciu, aceasta relativa ineficienta a rinichiului de a conserva calciul determina o negativare a balantei calciului, daca procentul de absorbtie a calciului nu este maxim ( ura 353-2).
Datorita ratei inalte de reabsorbtie a calciului filtrat, cantitatea de calciu excretat in
urina este redusa in atie cu cantitatea care se filtreaza prin glomerulul renal (aproximati150-250 mmol/zi, adica 6-l0 g/zi). Reabsorbtia se realizeaza predominant in tubul renal proximal (aproximati60%) si in ansa Henle (aproximati25%), iar in mica masura in tubul distal. Nu se stie exact daca formele de calciu nelegate de proteine sau cele neionizate, cum este de exemplu citratul de calciu, sunt excretate in rate diferite. Excretia altor electroliti influenteaza excretia urinara a calciului. De exemplu, calciul urinar este de obicei proportional cu sodiul urinar; ionii sulfat cresc, de asemenea, excretia de calciu.
Mentinerea balantei calciului ( ura 353-2) depinde de eficienta absorbtiei intestinale. Un deficit de PTH sau de vitamina D, o afectiune intestinala sau o carenta severa de aport de calciu sunt situatii care produc
tulburari ale homeostaziei calciului, ce nu mai pot fi compensate adecvat prin mecanismele
renale de conservare a calciului, avand ca rezultat o balanta calcica negativa. Cresterea resorbtiei osoase poate evita depletia de calciu a lichidelor extracelulare, chiar in stari cronice cu bilant calcic negativ, dar numai cu pretul unei pierderi osoase progresive.
Fiziopatologie Scaderea concentratiei plasmatice a calciului ionizat are ca rezultat o hiperexciilitate neuromusculara si tetanie. Acest sindrom se caracterizeaza prin parestezii periferice si periorale, spasm carpopedal, anxietate, convulsii, bronhospasm, laringospasm, semnele Chvostek, Trousseau si Erb prezente, alungirea intervalului QT pe electrocardiograma. La sugari, tetania se poate manifesta numai prin iriilitate si letargie. Nivelul calcemiei la care apar diferitele manifestari de tetanie variaza individual. Tetania este influentata si de concentratia altor componente din
lichidele extracelulare. De exemplu, hipomagnezemia si alcaloza scad pragul de aparitie a tetaniei, iar hipopotasemia si acidoza il cresc.
Cresterea nivelului calciului seric total este insotita de obicei de cresterea nivelurilor calciului liber ionizat si se poate asocia cu anorexie, greata, vomismente, constipatie, hipotonie, depresie si, ocazional, cu stari letargice si coma. O hipercalcemie persistenta, mai ales cand se asociaza cu niveluri serice normale sau crescute ale fosfatului, poate determina depuneri ectopice ale calciului si fosforului, sub forma de faza solida, in peretii vasculari, tesutul conjunctiperiarticular, mucoasa gastrica si parenchimul renal. Hiper-calcemia afecteaza prin ea insasi functia renala, in plus fata de efectele patologice ale depunerilor fosfocalcice.
