Importanta calciului in organism- calciul este cel mai abundent cation din organism; este componentul mineral major al oaselor;

- un organism adult contine 1-2 kg de calciu, din care 99% se afla in oase si dinti, care constituie un rezervor important pentru mentinerea nivelului calciului seric, restul de 1% fiind distribuit in lichidele biologice si tesuturile moi;

- in afara rolului structural (intra in alcatuirea tesutului osos), ionii de calciu au si roluri functionale, intervenind in: transmiterea impulsurilor nervoase, contractia musculara, procesele de coagulare, excitabilitatea neuromusculara, procesele secretorii, integritatea membranara, transportul membranar, modularea activitatii unor enzime, actiunea intracelulara a unor hormoni; - formele sub care se gaseste sunt destul de variate: CaCl2 in umori, CaF2 in smaltul dintilor, CaCO3 si Ca(CO3H)2 in vase si saliva, citrat si cazeinat de calciu in lapte, Ca3(PO4)2, hidroxiapatita si alte saruri complexe in oase;- calciul osos cuprinde 2 compartimente: unul care contine aproximativ 1000g Ca care participa foarte lent la schimburile cu celelalte sectoare si calciul mineral aflat la suprafata oaselor continand 4 g Ca care participa rapid la schimburile cu celelalte sectoare, calciul interschimbabil;

- calciul plasmatic are o concentratie constanta in conditii fiziologice cuprinsa intre 8.8 si 10.4 mg/dl si se gaseste sub 3 forme:

forma neionizata, nedifuzibila calciu legat de albumina (si doar o mica parte de globuline), forma inactiva biologic 45% din calciul plasmatic total

forma neionizata, difuzibila calciu complexat sub forma de citrat, fosfat sau bicarbonat de calciu 5% din calciul plasmatic total

forma ionizata, libera forma activa biologic (responsabila de rolurile functionale ale calciului), concentratia sa e reglata direct de PTH, calcitriol 50% din calciul plasmatic total

- in interiorul celulelor, concentratia calciului liber este foarte mica (0.1 mmol/l), gradientul intre concentratia plasmatica si cea intracelulara fiind de 10000:1; organitele celulare responsabile de depozitarea unor mici fractiuni mobilizabile de calciu sunt mitocondria si reticulul endoplasmatic;

- cantitatea de proteine din sange influenteaza nivelul calciului, deoarece 45% din calciul seric este legat de proteine; astfel, scaderea albuminei serice determina scaderea calciului seric total;

Metabolismul calciului

- necesarul zilnic de calciu este de aproximativ 800 mg/zi, acesta crescand la copii (1200 mg/zi), femeile insarcinate, perioada de alaptare (1200-1400 mg/zi); dupa varsta de 50 ani necesarul de calciu creste la aproximativ 1000 mg/zi;- calciul este absorbit in cea mai mare parte la nivelul intestinului subtire, in special in duoden, prin transport activ dependent de calcitriol, dar si prin difuzie limitata; la nivelul colonului, ritmul absorbtiei este de 10 ori mai mica, insa eficienta poate fi mai mare datorita timpului de tranzit (de 20 ori mai mare decat cel din intestinul subtire);

- calciul este unul din elementele care se digera si se absoarbe cu mare dificultate deoarece formeaza compusi insolubili impreuna cu anionii prezenti in alimente, ceea ce ingreuneaza absorbtia lui; principalul ion cu care interfera este fosfatul;

- absorbtia calciului in intestin este scazuta in prezenta unor concentratii crescute de acid oxalic (salata, spanac) sau acid fitic (cereale, paine); absorbtia calciului alimentar este favorizata de prezenta bilei (solubilizeaza sarurile de calciu), a vitaminei D, lactozei, parathormonului;- calciul poate fi secretat in tractul gastrointestinal si eliminat prin fecale, excretat prin urina sau pierdut prin transpiratie;

- cantitatea de calciu endogen eliminata prin fecale (60-80% din eliminarile zilnice) este constanta si nu variaza in functie de cantitatea de calciu ingerata sau absorbita;

- cantitatea de calciu eliminata prin urina (aprox 25% din aliminarile zilnice) este reglata hormonal (la nivelul reabsorbtiei tubulare) si depinde de cantitatea de calciu absorbita intestinal;

Reglarea calcemiei- reglarea homeostaziei calciului are loc in paralel cu cea a fosforului, principalii factori care influenteaza nivelul lor plasmatic fiind parathormonul, calcitriolul si calcitonina;- parathormonul (PTH), hormon peptidic (hidrosolubil), hipercalcemiant, sintetizat de glandele paratiroide, are ca mesager secund AMPc; influenteaza metabolismul calciului (si al fosforului) la nivel renal, osos si indirect la nivel intestinal; la nivel renal stimuleaza reabsorbtia calciului, eliminarea fosfatilor si activarea 1 hidroxilazei renale; la nivel osos stimuleaza resorbtia osului, deci eliberarea calciului si fosfartilor; la nivel intestinal stimuleaza absorbtia intestinala a calciului indirect prin implicarea sa in formarea calcitriolului (hidroxilari); - calcitriolul, hormon steroid derivat al ergosterolului, reprezinta forma activa a vitaminei D3 (hidroxilare hepatica si renala); ;

actioneaza la nivel intestinal, renal si osos; la nivel intestinal stimuleaza absorbtia calciului si a fosfatilor prin sinteza proteinelor transportoare; la nivel renal stimuleaza reabsorbtia calciului si fosfatilor; la nivel osos, pe de o parte promoveaza formarea osoasa prin stimularea diferentierii osteoblastelor, iar pe de alta parte stimuleaza resorbtia osoasa, actiune sinergica cu cea a PTH;- calcitonina, hormon peptidic secretat de celulele C ale glandei tiroide, care spre deosebire de PTH si calcitriol, are actiune hipocalcemianta; absenta calcitoninei (ex: extirparea tiroidei) nu produce modificari in metabolismul calciului si fosfatului la oameni; la nivel renal favorizeaza eliminarea de calciu si fosfati prin inhibarea transformarii 25 (OH)D3 in 1,25 (OH)2D3; la nivel osos inhiba resorbtia osoasa, favorizand mineralizarea.Tulburari ale metabolismului calciului

- calcemia normala este cuprinsa intre 8.8-10.4 mg/dl (2.2-2.6 mmol/l); valori critice: nivel scazut 13 mg/dl;- hipercalcemia cauze: 90% din cazurile de hipercalcemia apar in context de hiperparatiroidism, in afectiuni granulomatoase sau ca manifestare paraneoplazica; hiperparatiroidism primar (ex adenom paratiroidian) sau secundar (in insuficienta renala cronica, cand apare imposibilitatea sintezei calcitriolului, consecutiv scaderea absorbtiei intestinale de calciu si fosfati cu hipocalcemie, care stimuleaza secretia de parathormon); boli granulomatoase (tuberculoza, sarcoidoza prin exces de 1,25(OH)2D3); cancere pulmonare, de san, tiroida, rinichi, ficat, pancreas, prostata, cancere hematologice (hipercalcemia se explica prin prezenta metastazelor osteolitice, secretia unor factori asemanatori PTH si 1,25(OH)2D3); alte cauze: intoxicatie cu vitamina D, diuretice, hipertiroidism, imobilizare prelungita etc; manifestari: somnolenta, slabiciune, confuzie, coma, hipotonie, pareza, hiporeflexie, poliurie, nicturie, deshidratare, litiaza renala, insuficienta renala, constipatie, greata, anorexie, aritmii cardiace, hipotensiune arteriala, sincopa, depuneri de calciu in tesuturile moi (pereti vasculari, rinichi);- hipocalcemia cauze: hipoparatiroidism (chirurgical, postiradiere, etc), pseudohipoparatiroidism (rezistenta la actiunea PTH); aport redus, malabsorbtie de calciu, vitamina D; hipoalbuminemie, etc manifestari: cresterea excitabilitatii musculare crampe musculare, tetanie, deficienta severa poate determina paralizia tetanica a musculaturii respiratorii, laringospasm, convulsii severe si moarte;