Кальций ионизированный (Ca2+, свободный кальций, Free calcium, Ionized calcium)

Понижение значений 

Ионизированный кальций – физиологически активная часть кальция крови. 

Синонимы: Анализ крови на ионизированный кальций; Свободный кальций; Ионы кальция. Ionized Calcium Test; Calcium, Ionized Serum; Dialyzable Calcium; Calcium Free; Calcium Filterable; Сalcium Unbound. 

Краткое описание исследования

Что такое ионизированный кальций?

Ионизированный (свободный) кальций (Ca2+) – это кальций, находящийся в виде свободных положительно заряженных ионов, биологически активная часть общего кальция, ответственная за его участие в большинстве внутри- и внеклеточных процессов.

Ионизированный кальций играет критически важную роль в механизмах:

• мышечного сокращения;
• секреции гормонов;
• рецепторных процессах;
• механизмах клеточного деления;
• процессах свертывания крови;
• стабилизации клеточных мембран и поддержании нормальной нервно-мышечной возбудимости;
• различных метаболических процессах;
• регуляции кальциевого гомеостаза по механизмам обратной связи и пр.

Фракции кальция в крови

Кальций находится в плазме/сыворотке крови в трех формах:

• ионизированный (~50%);
• связанный с белками (преимущественно с альбумином, но также глобулинами) (~40%);
• комплексированный с низкомолекулярными органическими и неорганическими анионами (~10%).

Кальций может перераспределяться между этими тремя пулами. Связанный с белками кальций, в отличие от ионизированного, биологически неактивен. Количество отрицательно заряженных участков на белках крови, с которыми связывается кальций, прямо зависит от рН крови:

• при алкалозе связывание кальция белками повышается, что ведет к снижению ионизированной фракции;
• ацидоз, напротив, ведет к высвобождению кальция из белков.

При исследовании содержания кальция в сыворотке крови в стандартном тесте (№ 37) оценивается суммарная концентрация кальция всех фракций. Определение уровня ионизированного кальция позволяет точнее оценить кальциевый статус в ситуациях, ассоциированных с вероятными сдвигами рН крови или существенными изменениями концентрации белков крови. В тех же целях используют расчет кальция, корректированного по альбумину (см. тест № 37/10).

Механизмы поддержания уровня кальция в крови

Уровень ионизированного кальция в крови поддерживается в очень узких пределах паратгормоном (ПТГ), секреция которого реагирует на изменение концентрации ионизированного кальция и регулирует ее посредством:

• прямого эффекта – влиянием на резорбцию кальция из костной ткани и процессы его реабсорбции в почках;
• непрямым способом – в т. ч. через стимуляцию перехода витамина D в его активную форму, оказывающую влияние на кишечную абсорбцию кальция.

Гипокальциемия

Клинические проявления включают:

• парестезии;
• тетанию;
• судороги, энцефалопатию и сердечную недостаточность в тяжелых случаях.

Причины гипокальциемии включают:

• гипопаратиреоз;
• дефицит витамина D;
• болезни почек.

Гиперкальциемия

Симптомы неспецифичны и могут включать:

• возбудимость;
• нарушения ментального статуса;
• гипертензию;
• полиурию;
• полидипсию.

Степень выраженности клинических симптомов зависят от степени повышения ионизированного кальция. К основным причинам гиперкальциемии относятся:

• гиперпаратиреоз;
• токсическое действие витамина D;
• злокачественные опухоли.

В каких случаях целесообразно определять свободный кальций?

Гипо- и гиперкальциемия могут быть следствием снижения или повышения связанного кальция, свободного кальция или и того, и другого. Обычно сдвигаются оба пула, но возможны расхождения, и в таких ситуациях для оценки состояния пациента критично исследование ионизированного кальция.

Ионизированный кальций более точно отражает кальциевый статус, чем общий кальций, при патологических состояниях, связанных с изменением содержания белков плазмы или сдвигами рН крови (ацидоз, алкалоз), а также влиянием некоторых других интерферирующих факторов.

• Исследование свободного кальция ценно при обследовании пациентов с патологией почек, у которых может снижаться содержание белков в плазме крови, изменяться рН крови, а вследствие этого – связывание кальция с белком и комплексирование с низкомолекулярными анионами, с нарушением баланса кальция.
• Определение ионизированного кальция более информативно, по сравнению с исследованием общего кальция, для диагностики гиперкальциемических состояний: при первичном гиперпаратиреоидизме (для которого характерно более выраженное повышение концентрации свободного кальция), а также гиперкальциемии при злокачественных заболеваниях.
• У пациентов с множественной миеломой высокая концентрация парапротеинов в плазме крови обуславливает повышение концентрации общего кальция плазмы за счет фракции кальция, связанного с белком.
• Дефицит магния, который вызывает нарушение продукции и механизмов действия паратгормона, поступления кальция и фосфата из костей, иногда может быть причиной гипокальциемии, сопровождаемой снижением ионизированного кальция.
• Во время беременности содержание общего кальция в сыворотке крови уменьшается параллельно снижению концентрации альбумина (физиологический сдвиг, связанный с увеличением общего объема плазмы у беременных), хотя уровень свободного кальция остается в пределах референсных значений.
• Критически больные госпитализированные пациенты, которые могут получать терапию, включающую различные потенциально интерферирующие вещества: цитратные компоненты крови, бикарбонат, внутривенные вливания, препараты кальция и пр.