Кальций является важным структурным компонентом костной ткани и необходим в системе гемостаза, процессах нервно-мышечной возбудимости, сокращения скелетных мышц, работе сердечно-сосудистой системы. Он регулирует транспортные и секреторные мембранные процессы, ферментативные реакции. Изменение концентрации кальция в крови может привести к серьезным клиническим проблемам и смерти. Определение уровня кальция часто помогает в диагностике основного заболевания.
Кальций в плазме крови находится в трех формах:
физиологически активная ионизированная форма (около 50%);
хелатная форма кальция в виде комплекса с лактатом, цитратом и бикарбонатом (примерно 10%);
кальций, связанный с белками (около 40%).
Кальций в четыре раза лучше связывается с альбумином, чем с глобулином. Он поступает в плазму крови в результате кишечной абсорбции, реабсорбции из канальцев нефрона и резорбции костной ткани. Эффективность всасывания кальция в кишечнике находится в обратной зависимости от содержания его в рационе, при том, что уровень выделения кальция постоянен. Всасыванию кальция в кишечнике способствуют метаболиты витамина D.
Снижение концентрации кальция в крови обусловлено отложением его в костной ткани и выделением преимущественно с секретами желудочно-кишечного тракта и мочой. Кальций является одним из основных ионов внеклеточной среды. Концентрация свободных ионов кальция находится под строгим гормональным контролем. Основными гормонами, участвующими в регуляции метаболизма кальция у здоровых животных, являются паратиреоидный гормон (паратгормон, ПТГ), 1,25-дигидроксивитамин D (витамин D, 1,25(OH)2D3) и кальцитонин. Паратгормон секретируется главными клетками паращитовидных желез и способствует повышению концентрации кальция в плазме за счет мобилизации микроэлемента из костной ткани, увеличения его реабсорбции в дистальных канальцах нефрона, увеличения абсорбции кальция из кишечника. ПТГ также повышает экскрецию фосфата почками. Циркулирующий в крови ионизированный кальций действует непосредственно на паращитовидные железы и с помощью механизма отрицательной обратной связи регулирует секрецию ПТГ.
Витамин D сначала метаболизируется в печени до 25-гидроксивитамина D, который затем метаболизируется до 1,25(OH)2D3 в почках. 1,25(OH)2D3 повышает концентрацию кальция в сыворотке крови за счет увеличения кишечной абсорбции кальция и усиления резорбции костной ткани. Образование 1,25(OH)2D3 катализируется 1α-гидроксилазой и регулируется концентрацией в плазме кальция, фосфата и ПТГ. Паратгормон стимулирует, а гиперфосфатемия подавляет образование 1,25(OH)2D3. По механизму отрицательной обратной связи высокие уровни 1,25(OH)2D3 снижают секрецию ПТГ.
Кальцитонин секретируется C-клетками щитовидной железы и снижает резорбцию костной ткани, подавляя активность остеокластов, тем самым уменьшается концентрация кальция в плазме. Кроме того, кальцитонин усиливает экскрецию кальция почками и тормозит его всасывание в тонком кишечнике.
ПТГ-подобный пептид (PTHrP) играет важную роль в метаболизме кальция, особенно при злокачественных новообразованиях у собак. PTHrP имеет аналогичную структуру и функцию с ПТГ и вызывает гиперкальциемию за счет увеличения костной резорбции и реабсорбции кальция в почечных канальцах.
Показания: судорожный синдром, парестезии; гипотония мышц; боли в костях; аритмии и нарушение сосудистого тонуса; диагностика и скрининг остеопороза; патология почек; злокачественные новообразования, метастазы, заболевания крови; нарушения функционирования паращитовидных или щитовидной желез; язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, панкреатит; гранулематозные заболевания; обследование перед операцией и др.
Противопоказания: отсутствуют.
Подготовка пациента: перед проведением исследования животное должно быть выдержано на голодной диете минимум 12 часов. Обязательно центрифугирование проб крови, не позднее 60 минут с момента взятия.
Метод отбора: венепункция.
Преаналитика:
Порядок действий:
1. Взятие крови – пробирка с красной крышкой с гелем, 2,5 мл.
2. Осторожно перевернуть пробирку 4-6 раз.
3. Пробирку оставить в вертикальном положении на 30 минут при комнатной температуре.
4. Центрифугировать при 3300 об/мин в течение 10 минут, не позднее 60 минут после взятия.
5. Стабильность пробы: 3 недели при +2°С…+8°С (при хранении на геле); 1 год при -17°С…-23°С (при необходимости заморозки перенести сыворотку в пустую чистую пробирку с белой крышкой).
6. Минимальный объем крови для выполнения 20 биохимических показателей – 2,5 мл.
7. Контейнер маркировать Ф.И.О. владельца и кличкой животного, заполнить направительный бланк, указав код клиента.
8. Температурный режим транспортировки в лабораторию +2°С …+8°С (синий пакет).
Интерпретация: Результаты исследования содержат информацию исключительно для врачей. Диагноз ставится на основании комплексной оценки различных показателей, дополнительных сведений и зависит от методов диагностики.
Общее содержание кальция в крови менее 1,7 ммоль/л вызывает тетанию, а выше 3,9 ммоль/л приводит к развитию острой почечной недостаточности, оказывает кардиотоксическое действие и способствует минерализации мягких тканей. Значение концентрации кальция в крови у животного всегда следует интерпретировать с учетом концентрации альбумина. Гипоальбуминемия может привести к ложной гипокальциемии (то есть при низком значении общего кальция отмечается нормальное значение ионизированного кальция) или замаскировать гиперкальциемию.
Изменение pH крови влияет на количество кальция, связанного с анионными участками на белках. При ацидозе уменьшается белковосвязанная фракция кальция и повышается ионизированная фракция кальция, в то время как уровень общего кальция остается неизменным. Обратное верно для алкалоза.
Повышение уровня:
· Гиперкальциемия при злокачественных новообразованиях (лимфоме, множественной миеломе, различных карциномах).
· Первичный гиперпаратиреоз.
· Хроническая и острая почечная недостаточность
· Гипервитаминоз D (избыток пищевых добавок и пр.);
· Доброкачественные повреждения костей (остеомиелит, гипертрофическая остеодистрофия).
· Гипоадренокортицизм.
· Первичный гиперпаратиреоз.
· Гипервитаминоз А.
· Ятрогенная патология
· Гиперальбуминемия (обезвоживание).
Понижение уровня:
· гипоальбуминемия
· алкалоз
· гипопаратиреоз
· вторичный почечный гиперпаратиреоз
· некротический панкреатит
· нарушение пищевого баланса (гиповитаминоз D, избыток фосфора)
· эклампсия или послеродовой парез
· гипомагниемическая тетания
· нарушение кишечного всасывания
· гиперкальцитонинизм
· транспортная тетания
Липемия и гемолиз могут вызывать повышения концентрации кальция. Антикоагулянты EDTA, оксалат и цитрат понижают ее. Список лекарств, способных повышать концентрацию кальция, включает стероидные анаболики, андрогены, эстрогены и прогестерон. Понижения возможны при применении кортикостероидов, противосудорожных препаратов и при лечении салицилатной токсичности бикарбонатом.
Форма выдачи результата: количественный тест
Единицы измерения: ммоль/л
Референсные значения: на данный момент отсутствуют.
Список источников:
1) CRC Handbook of Marine Mammal Medicine, 3rd Edition by Frances M.D. Gulland, Leslie A. Dierauf, Karyl L. Whitman March 2018
2) Encyclopedia of Marine Mammals, 2nd Edition. by Bernd Würsig, William Perrin, Bernd Würsig, J.G.M. Thewissen, November 2008
3) Marine mammals as health sentinels of the oceans. Michelle Lynn Reddy, Leslie A. Dierauf, and Frances M. D. Gulland.