Kalcijs cilvēka ķermenī
Cilvēka organismā ir aptuveni 1000 g kalcija, kas izdalās:
- kaulu audos ar strukturālo funkciju (99%);
- muskuļu audos (0, 3%);
- plazmā, ekstracelulārā šķidrumā un citās šūnās (0, 7%).
Kalcija, kas atrodas plazmā, ir 50% ar brīviem kalcija joniem, 40%, saistās ar olbaltumvielām un 10% ir komplekss ar anjoniem. Starp šīm trim nozīmīgāko frakciju pārstāv jonizēts kalcijs (50%), jo tas ir fizioloģiski aktīvs, tāpēc stingri kontrolēts.
Kalcijs ir kalcija jonu koncentrācija asinīs. Normālos apstākļos šis parametrs tiek saglabāts šaurā vērtību diapazonā, kas svārstās no 9 līdz 10 mg asins deciliterā. Gan tā pazemināšanās (hipokalcēmija), gan tās pārmērīgais pieaugums (hiperkalciēmija) izraisa nopietnas funkcionālas pārmaiņas gludajos un gludajos muskuļos.
Faktiski extraosseo futbols veic vairākas funkcijas:
- tas ir nepieciešams nervu signāla pārraidei;
- ir iesaistīts muskuļu kontrakcijas molekulārajā mehānismā;
- darbojas kā intracelulārs signāls noteiktiem hormoniem, piemēram, insulīnam;
- tas ir nepieciešams dažādu fermentu darbībai, pateicoties kam tas iejaucas, piemēram, koagulācijas kaskādē;
- tas ir daļa starpšūnu cementa, kas šūnas kopīgi atrodas saspringto krustojumu līmenī;
Hipokalcēmijas ietekme: tetanija, pastiprināta sirdsdarbība, bronhu, urīnpūšļa, zarnu un asinsvadu spazmas.
Hiperkalciēmijas ietekme: muskuļu un nervu uzbudinājuma samazināšanās.
Lai izvairītos no šo slimību rašanās, ciklēm pastāvīgi tiek kontrolēta, pateicoties dažādu hormonu, piemēram, kalcitonīna un parathormona, kombinētajai iedarbībai.
Kauli: kas tie ir izgatavoti un kā tie tiek atjaunoti
Kaula ir ļoti specializēts saistauds, un tas sastāv no šūnām, šķiedrām un pamata amorfas vielas. Pēdējais kopā ar šķiedrām veido tā saukto ekstracelulāro matricu, ko savukārt veido minerālviela un organiskā frakcija.
Ekstracelulārās matricas organisko komponentu, ko sauc arī par osteoidu, veido kolagēna šķiedras (95%) un būtiska amorfa viela (5%), kas savukārt sastāv no proteoglikāniem.
Kaula ir dinamiska struktūra, kas pakļauta remodelēšanas procesam, kas turpinās visu mūžu. Šī procesa apjoms ir ievērojams (aptuveni 1/5 no skeleta tiek pārveidots ik pēc 12 mēnešiem), un tāpēc tam ir nepieciešama laba enerģijas piegāde. Turklāt, lai atbalstītu kaulu remodelāciju, ir svarīgi saistīt labas kalorijas, īpaši kalciju, ar kaloriju patēriņu.
Atbildīgs par kaulu atjaunošanos ir divu veidu šūnas, ko sauc par osteoklastiem un osteoblastiem. Pirmā, polinukleāra un bagāta ar mikrovillēm, izdalās proteolītiskās skābes un fermentus, kas, iznīcinot kaulu matricu, atbrīvo tajā esošos minerālus. Pateicoties šim procesam, apmēram 500 mg kalcija katru dienu tiek izvadīts no kaula (0, 05% no kopējā kalcija daudzuma). Pēc šī kaulu erozijas procesa osteoblastu iejaukšanās, šūnas ar diametrāli pretējām funkcijām, salīdzinot ar iepriekšējām. Osteoblasti faktiski garantē organiskās matricas veidošanos un nogulsnēšanos dobumos, ko rada osteoklastu kataboliskā iedarbība. Tiklīdz šī matrica sasniedz pietiekamu biezumu, tas ir viegli mineralizēts, pateicoties kalcija intervālam. Šis mineralizācijas process turpinās mēnešus, kad jaunā kaula blīvums pakāpeniski palielinās.
Lielākā daļa kaulu masas tiek uzkrāta 18-20 gadu laikā; pēc šī perioda mineralizācija turpina pieaugt, lai gan lēni, līdz tā sasniedz maksimumu ap trīsdesmit gadiem. Šā iemesla dēļ ir ļoti svarīgi, lai jaunā vecumā veicinātu regulāru fizisko aktivitāti un atbilstošu uzturu.
Pēc 40 gadu vecuma kaulu masa fizioloģiski samazinās organiskās un minerālās sastāvdaļas. Šo absolūti fizioloģisko un tādējādi neizbēgamo procesu sauc par senilu osteoatrofiju. Gluži pretēji, ja kaulu masas zudums ir tāds, ka tas apdraud normālu kaulu funkciju veikšanu, mēs runājam par osteoporozi. Tāpēc atšķirība starp osteoatrofiju un osteoporozi ir tikai kvantitatīva. Abi nosacījumi ir kvalitatīvi vienādi, jo tiem ir samazināts kaulu masa attiecībā uz organiskajām un minerālvielām.
Osteoporozes riska faktori
Daudzi riska faktori predisponē osteoporozi. Daži no tiem ir iedzimti un tādi nav maināmi (sieviešu dzimums, balta rase, tievs uzbūve, pazīstamība, vecums un menopauze). Tomēr vides vai uzvedības faktoriem var izdarīt daudz:
- piespiedu nekustīgums (ekstremitāšu, astronautu utt. apmešana) ir specifiskas terapijas, lai paātrinātu kaulu remineralizāciju);
- Slikts kalcija, C vitamīns (iejaucas kolagēna nogatavināšanas procesā) un D (palielina minerālvielas zarnu uzsūkšanos).
- Sedentaritāte (kustība veicina kalcija nogulsnēšanos kaulos);
- Pārmērīga fiziskā slodze (īpaši, ja tam nav atbilstoša makro un mikroelementu uzņemšana, var paātrināt kaulu atslāņošanos);
- Augsta proteīna diēta (pārāk daudz proteīnu veicina hipekalciūriju, kas ir pārmērīga kalcija izvadīšana ar urīnu); tomēr jānorāda, ka vairākos pētījumos ir pierādīts, ka diētas ar augstu olbaltumvielu saturu palielina kalcija zarnu uzsūkšanos, kompensējot palielināto minerālvielu urīna zudumu; turklāt diēta, kas bagāta ar olbaltumvielām, šķiet, veicina hormonu ar anabolisku iedarbību uz kaulu sintēzi (piemēram, IGF-1), samazinot parathormona sintēzi; tāpēc šobrīd lielas olbaltumvielu diētas netiek uzskatītas par kaitīgām kaulu veselībai; no otras puses, pat zema proteīna satura diēta varētu būt osteoporozes riska faktors.
- Alkohola un kafijas lietošana
- smēķēšana
- Dažu zāļu (piemēram, kortizona zāļu) ilgstoša lietošana
Estrogēnu ražošanas pārtraukšana palielina osteoporozes risku sievietēm pēcmenopauzes periodā, jo šo hormonu stimulējošā iedarbība uz osteoblastisko proliferāciju tiek zaudēta. Kaulu masas zudums ir īpaši augsts pirmajos piecos gados pēc klimatiskās īpašības. Pat šajā delikātajā dzīves posmā fiziskā slodze ir izrādījusies īpaši efektīva kaulu zuduma mazināšanā.
| Ieteicamais kalcija uzņemšanas līmenis Itālijas iedzīvotājiem | |
| vecums | mg / dienā |
| 0-1 | 500 |
| 1-6 | 800 |
| 7-10 | 1000 |
| 11-19 | 1200 |
| 20-29 | 1000 |
| 30-60 | 800 |
| > 60 | 1000 |
grūtniecība un zīdīšana | 400 |
| 5 gadus pēc menopauzes | 1500 |
Kalcijs un D vitamīns
D vitamīna klātbūtne ir būtiska, lai zarnu uzsūktu kalciju, un šo vielu var lietot ar dažiem pārtikas produktiem (aknām, zivīm un zivju eļļām, olām, sviesta pienam un dažiem citiem pārtikas produktiem) vai sintezēt ādā.
Sākot no holesterīna, veidojas 7-dehidroholesterīns, kas UV staru iedarbības dēļ ādā izraisa D3 vitamīnu. Savukārt šis vitamīns ir jāaktivizē, vispirms nonākot aknās, kur tas ir hidroksilēts, un visbeidzot - nierēs, kur tas ir pilnībā aktivizēts. Tāpēc D vitamīna deficīts var būt atkarīgs no nepietiekama uztura uzņemšanas un / vai nepietiekamas saules gaismas iedarbības. Turklāt šo trūkumu var saistīt ar nopietnu aknu un / vai nieru patoloģiju klātbūtni, kas kavē vitamīna aktivāciju.
Tā kā D vitamīns ir šķīstošs taukos, tas tiek uzglabāts taukaudos. Šī viela veicina zarnu kalcija uzsūkšanos ar tādu pašu mehānismu kā steroīdu hormoniem. Tādējādi tā nonāk enterocītu kodolā un izraisa proteīna sintēzes kodēšanu, ko sauc par kalcija saistošo proteīnu (CaBP). Šis proteīns spēj transportēt kalcija jonus enterocītos.
Būtībā tādēļ D vitamīns ir būtisks, lai palielinātu ar pārtiku uzņemto kalcija uzsūkšanos zarnās. Tomēr absorbēto kalcija jonu daudzums ir atkarīgs arī no citām diētas sastāvdaļām. Kalcija biopieejamību faktiski ierobežo zarnu oksalātu klātbūtne (kas atrodas kakao un zaļo lapu dārzeņos, piemēram, spinātos un kartupeļos), fitāti (klijas, pākšaugi, pilngraudu maize) un pārāk daudz lipīdu klātbūtne.
Ņemot vērā D vitamīna nozīmi kalcija uzsūkšanās zarnās, tās trūkums atspoguļojas jaunizveidotā kaulu matricas nepietiekamā mineralizācijā. Kad šis stāvoklis kļūst hronisks, tas izraisa rickets bērniem un osteomalaciju pieaugušajiem.
