Cálcio total e ionizado no sangue

Os valores de referência (norma) para a concentração de cálcio total no soro sanguíneo são 2,15-2,5 mmol/l ou 8,6-10 mg%; cálcio ionizado - 1,15-1,27 mmol/l.

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Determinação do nível de cálcio ionizado

O cálcio ionizado pode ser medido por exames laboratoriais de rotina, geralmente com precisão razoável. A acidose aumenta o cálcio ionizado pela diminuição da ligação proteica, enquanto a alcalose diminui o cálcio ionizado. Na hipoalbuminemia, o cálcio plasmático detectável é geralmente baixo, refletindo baixa ligação proteica ao cálcio, enquanto o cálcio ionizado pode ser normal. O cálcio plasmático total diminui ou aumenta em 0,8 mg/dL (0,2 mmol/L) para cada diminuição ou aumento de 1 g/dL na albumina. Assim, um nível de albumina de 2 g/dL (normal 4,0 g/dL) diminui o cálcio plasmático detectável em 1,6 mg/dL. Além disso, proteínas plasmáticas elevadas, como ocorre no mieloma múltiplo, podem aumentar o cálcio plasmático total.

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Significado fisiológico do cálcio

O cálcio é necessário para a contração muscular normal, condução dos impulsos nervosos, liberação de hormônios e coagulação sanguínea. O cálcio também ajuda a regular muitas enzimas.

A manutenção dos estoques de cálcio no corpo depende da ingestão de cálcio na dieta, da absorção gastrointestinal de cálcio e da excreção renal de cálcio. Com uma dieta balanceada, a ingestão de cálcio é de cerca de 1.000 mg por dia. Cerca de 200 mg por dia são perdidos na bile e em outras secreções gastrointestinais. Dependendo da concentração de vitamina D circulante, especialmente 1,25-di-hidroxicolecalciferol, que é formado nos rins a partir da forma inativa, cerca de 200 a 400 mg de cálcio são absorvidos no intestino a cada dia. Os 800 a 1.000 mg restantes aparecem nas fezes. O equilíbrio do cálcio é mantido pela excreção renal de cálcio, que é em média de 200 mg por dia.

As concentrações de cálcio extracelular e intracelular são reguladas pelo transporte bidirecional de cálcio através das membranas celulares e organelas intracelulares, como o retículo endoplasmático, o retículo sarcoplasmático das células musculares e as mitocôndrias. O cálcio ionizado citosólico é mantido em níveis micromolares (menos de 1/1000 da concentração plasmática). O cálcio ionizado atua como um segundo mensageiro intracelular; está envolvido na contração do músculo esquelético, excitação e contração do músculo cardíaco e liso, ativação da proteína quinase e fosforilação enzimática. O cálcio também está envolvido na ação de outros mensageiros intracelulares, como o monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) e o inositol 1,4,5 trifosfato, e, portanto, está envolvido na transmissão da resposta celular a vários hormônios, incluindo epinefrina, glucagon, ADH (vasopressina), secretina e colecistocinina.

Apesar de seu importante papel intracelular, quase 99% do cálcio corporal total está localizado no osso, principalmente como cristais de hidroxiapatita. Cerca de 1% do cálcio ósseo é livremente trocável com o LEC e, portanto, pode participar das alterações de tamponamento no equilíbrio de cálcio. Os níveis plasmáticos normais de cálcio variam de 8,8 a 10,4 mg/dL (2,2 a 2,6 mmol/L). Cerca de 40% do cálcio sanguíneo total está ligado às proteínas plasmáticas, principalmente à albumina. Os 60% restantes são cálcio ionizado mais cálcio complexado com fosfato e citrato. O cálcio total (ou seja, ligado a proteínas, complexado e ionizado) geralmente é medido clinicamente em laboratório. Idealmente, o cálcio ionizado ou livre deve ser medido, pois é a forma fisiologicamente ativa no plasma; no entanto, devido a dificuldades técnicas, tais determinações geralmente são limitadas a pacientes com suspeita de defeito significativo na ligação do cálcio às proteínas. O cálcio ionizado é geralmente considerado como constituindo aproximadamente 50% do cálcio plasmático total.

A importância fisiológica do cálcio reside na redução da capacidade dos coloides teciduais de se ligarem à água, na redução da permeabilidade das membranas teciduais, na participação na construção do esqueleto e do sistema de hemostasia, bem como na atividade neuromuscular. Ele tem a capacidade de se acumular em locais de lesão tecidual por diversos processos patológicos. Aproximadamente 99% do cálcio é encontrado nos ossos, o restante encontra-se principalmente no fluido extracelular (quase exclusivamente no soro sanguíneo). Aproximadamente metade do cálcio sérico circula na forma ionizada (livre), a outra metade encontra-se em complexo, principalmente com a albumina (40%) e na forma de sais - fosfatos, citrato (9%). Alterações no conteúdo de albumina no soro sanguíneo, especialmente na hipoalbuminemia, afetam a concentração total de cálcio, sem afetar o indicador clinicamente mais importante - a concentração de cálcio ionizado. A concentração total "corrigida" de cálcio no soro na hipoalbuminemia pode ser calculada pela fórmula:

Ca (corrigido) = Ca (medido) + 0,02×(40 - albumina).

O cálcio fixado no tecido ósseo interage com os íons séricos. Atuando como um sistema tampão, o cálcio depositado impede que seu conteúdo sérico flutue em grandes faixas.

Metabolismo do cálcio

O metabolismo do cálcio é regulado pelo hormônio da paratireoide (PTH), calcitonina e derivados da vitamina D. O hormônio da paratireoide aumenta a concentração sérica de cálcio, aumentando sua lixiviação dos ossos, a reabsorção nos rins e estimulando a conversão da vitamina D no metabólito ativo calcitriol. O hormônio da paratireoide também aumenta a excreção renal de fosfato. Os níveis sanguíneos de cálcio regulam a secreção do hormônio da paratireoide por meio de um mecanismo de feedback negativo: a hipocalcemia estimula a liberação do hormônio da paratireoide e a hipercalcemia suprime a liberação. A calcitonina é um antagonista fisiológico do hormônio da paratireoide; ela estimula a excreção renal de cálcio. Os metabólitos da vitamina D estimulam a absorção intestinal de cálcio e fosfato.

O conteúdo de cálcio no soro sanguíneo altera-se com disfunção das glândulas paratireoides e tireoide, neoplasias de diversas localizações, especialmente com metástase óssea, e com insuficiência renal. O envolvimento secundário do cálcio no processo patológico ocorre com patologias gastrointestinais. Frequentemente, hipo e hipercalcemia podem ser a manifestação primária do processo patológico.

Regulação do metabolismo do cálcio

O metabolismo do cálcio e do fosfato (PO) está inter-relacionado. A regulação do equilíbrio de cálcio e fosfato é determinada pelos níveis circulantes de hormônio da paratireoide (PTH), vitamina D e, em menor grau, calcitonina. As concentrações de cálcio e PO inorgânico estão relacionadas por sua capacidade de participar de uma reação química para formar CaPO. O produto da concentração de cálcio e PO (em mEq/L) é normalmente 60; quando o produto excede 70, é provável a precipitação de cristais de CaPO nos tecidos moles. A precipitação no tecido vascular contribui para o desenvolvimento da arteriosclerose.

O PTH é produzido pelas glândulas paratireoides. Ele tem várias funções, mas talvez a mais importante seja a prevenção da hipocalcemia. As células paratireoides respondem à diminuição do cálcio plasmático liberando PTH na circulação. O PTH aumenta o cálcio plasmático em minutos, aumentando a absorção renal e intestinal de cálcio e mobilizando cálcio e PO do osso (reabsorção óssea). A excreção renal de cálcio é geralmente semelhante à excreção de sódio e é regulada por fatores muito semelhantes que controlam o transporte de sódio no túbulo proximal. No entanto, o PTH aumenta a reabsorção de cálcio no néfron distal, independentemente do sódio. O PTH também diminui a reabsorção renal de PO e, portanto, aumenta as perdas renais de PO. As perdas renais de PO impedem um aumento no produto de ligação de Ca2+PO2 plasmático porque os níveis de cálcio aumentam em resposta ao PTH.

O PTH também aumenta os níveis plasmáticos de cálcio, convertendo a vitamina D em sua forma mais ativa (1,25-di-hidroxicolecalciferol). Essa forma de vitamina D aumenta a porcentagem de cálcio absorvido pelo intestino. Apesar do aumento da absorção de cálcio, o aumento da secreção de PTH normalmente leva a uma maior reabsorção óssea, suprimindo a função osteoblástica e estimulando a atividade dos osteoclastos. O PTH e a vitamina D são importantes reguladores do crescimento e da remodelação óssea.

Os testes para a função das paratireoides incluem a determinação dos níveis circulantes de PTH por radioimunoensaio e a medição da excreção urinária total ou nefrogênica de AMPc. A dosagem urinária de AMPc é rara, mas dosagens precisas de PTH são comuns. Os melhores testes são para moléculas de PTH intactas.

A calcitonina é secretada pelas células parafoliculares da glândula tireoide (células C). A calcitonina reduz as concentrações plasmáticas de cálcio, aumentando a captação celular de cálcio, a excreção renal e a formação óssea. Os efeitos da calcitonina no metabolismo ósseo são muito mais fracos do que os do PTH ou da vitamina D.