کلسیم تام و کلسیم یونیزه خون

کلسیم تام و کلسیم یونیزه خون (Blood total calcium & Ionized Calcium)

هدف و کاربرد:

کلسیم، کاتیونی است که از راه مواد غذایی وارد بدن شده  و در تشکیل استخوان، انتقال پیام عصبی، انقباض عضلات اسکلتی و قلبی و انعقاد خون مشارکت می‌کند.  حدود 99 درصد کلسیم بدن در استخوان‌ها و دندان ذخیره شده و یک درصد باقی‌مانده درخون در گردش است. از این مقدار 50 درصد متصل به آلبومین، 10درصد متصل به آنیون‌ها و حدود 40 درصد به صورت یونیزه (+Ca 2)است .

از نظر فیزیولوژیک فقط کلسیم یونیزه فعال است. یون کلسیم +Ca 2 برای انقباض عضلات قلب ضروری است  و کمبود آن عملکرد قلب را مختل و باعث انقباض‌های(اسپاسم‌ها) نامنظم عضلانی و حالتی موسوم به تتانی Tetany می‌گردد. مقدار طبیعی کلسیم 8.6-10.6 میلی‌گرم در دسی‌لیتر است و اگر مقدار آن به کمتر از 6.6 یا فراتر از 12.9 میلی‌گرم در دسی‌لیتر خون برسد، خطرناک محسوب شده و باید اقدامات درمانی عاجل درخصوص بیمار به عمل آید.

کلسیم آزمایشی پرکاربرد است که  به عنوان بخشی از مجموعه آزمایش‌های چک‌آپ سلامت روزانه درخواست می‌شود و نیز به همراه فسفات معدنی(فسفر خون)، آنزیم آلکالن فسفاتاز، آلبومین و گاهی  ویتامین D و هورمون پاراتیروئید مجموعاً آزمایش‌های پروفایل استخوان را تشکیل می‌دهند، اگرچه درخواست کلسیم محدود به ارزیابی عملکرد استخوان نیست و در موارد متعددی نظیر بیماری‌های کلیوی، کبدی، روماتولوژیک، گوارش و … این آزمایش درخواست می‌شود.

آمادگی قبل از انجام آزمایش:

8 ناشتایی برای انجام آزمایش توصیه می‌شود. بهتر است بیمار سه روز قبل از آزمایش روزانه 800 میلیگرم کلسیم مصرف نماید.

روش اندازه‌گیری در آزمایشگاه گوهردشت:

روش شیمیایی-کالریمتری

کاربرد بالینی:

مقدار کلسیم خون باسازوکارهای تنظیمی دقیقی توسط هورمون پاراتیروئید(PTH) ویتامین D فعال  یا 1،25 دی‌هیدروکسی ویتامین D(کلسیتریول) و هورمون کلسیتونین(مترشحه از تیروئید) تنظیم می‌شود. مقدار کلسیم خون برآیندی از سه عامل تعادل بین سلول‌های استخوان‌ساز (استئوبلاست) و استخوان‌خوار(استئوکلاست)، برداشت و جذب کلسیم از روده و دفع ادراری کلسیم می‌باشد. PTH و کلسیتریول فعالیت استئوبلاست‌ها را تقویت، جذب کلسیم از روده و بازجذب کلسیم در کلیه را افزایش می‌دهند. کلسیتونین با مهار فعالیت استئوکلاست‌ها مقدار کلسیم خون را کاهش می‌دهد.

کلسیم اعمال متعددی در بدن را برعهده دارد، که از آن جمله می‌توان به معدنی ساختن استخوان(Bone mineralization)، انقباض عضلات و تحریک‌پذیری، هموستاز خون ، ثبات غشاء پلاسمایی و پیامبر ثانوی در فعالیت آنزیم‌ها  اشاره داشت. اکثر کلسیم بدن در اسکلت کریستالیزه می‌گردد. باقی‌مانده کلسیم به سه شکل (1)یونیزه، (2)متصل به بی‌کربنات، لاکتات، فسفات، سیترات ، یا (3)متصل به پروتئین‌های سرم(عمدتاً آلبومین) موجود می‌باشد.

ناترازی +Ca 2 اغلب به صورت نشانه‌های عصبی- عضلانی(نوروماسکولار) تظاهر می‌یابد. اگر بیماری کمبود کلسیم خون یا هایپوکالسمی داشته باشد، تحریک‌پذیری عصبی-عضلانی و نامنظمی قلبی علائم اولیه محسوب می‌شود. هایپوکالسمی اغلب ناشی از نارسایی مزمن کلیوی است. افزایش متوسط کلسیم خون یا هایپرکالسمی، غالباً خاموش و بدون نشانه است و به طور اولیه ناشی از پرکاری پاراتیروئید و بدخیمی‌های تومورهای مولد پروتئین مرتبط با PTH می‌باشد.

تنها کلسیم یونیزه +Ca 2 که 50درصد کلسیم پلاسما/سرم را تشکیل می‌دهد، از نظر فیزیولوژیک فعال است. 40 درصد کلسیم به شکل متصل به پروتئین‌هاست. در آزمایشگاه پاتوبیولوژی و ژنتیک پزشکی گوهردشت هر دو اندازه‌گیری کلسیم تام و کلسیم یونیزه انجام می‌پذیرد. کلسیم یونیزه در مقایسه با کلسیم تام نماگر(اندیکاتور) قابل‌اعتمادتری برای تشخیص ناترازی کلسیم است و تحت تأثیر غلظت آنیون‌ها و پروتئین‌های پلاسما ناشی از جراحی‌ها و بیماری‌های جدی قرار نمی‌گیرد.

افزایش در:

• درپرکاری اولیه و ثانویه غده پاراتیروئید
• نارسایی حاد و مزمن کلیوی
• متعاقب پیوند کلیه
• استئومالاسی همراه با سوءجذب
• استئومالاسی مرتبط با آلومینیوم
• تومورهای بدخیم به ویژه پستان، ریه، کلیه و 2درصد مبتلایان به لنفوم هوچکین و غیرهوچکین
  • متاستاز مستقیم استخوان(تا 30درصد بیماران)(به عنوان مثال سرطان پستان، لنفوم هوچکین و غیرهوچکین، لوسمی، سرطان پانکرآس، سرطان ریه)
  • فاکتور فعال‌کننده استئوکلاستیک(به عنوان مثال مالتیپل میلوما، بورکیت لنفوما، همچنین ممکن است به میزان قابل‌توجهی در لنفوم مرتبط با HTLV-I افزایش می‌یابد).
  • هایپرکالسمی بدخیمی جاری(هومورال)
  • تولید نابجای(اکتوپیک)کالسیتریول (لنفوم هوچکین و غیرهوچکین)
• بیماری‌های گرانولوماتوز(به عنوان مثال، در سارکوئیدوز، TB، جذام -غیر معمول ، در بیماری‌های قارچی،بریلیوز، گرانولومای سیلیکون، بیماری کرون،گرانولومای ائوزینوفیلیک، بیماری تب خراش گربه، غیرمعمول‌تر)
• تأثیر داروها
  • مسمویت با ویتامین A و D
  • سندروم شیر قلیایی(برنر- به‌ندرت)
  • دیورتیک‌ها(مثلاً تیازیدها)
  • سایر(استروژن‌ها، آندروژن‌ها، پروژستین، تاموکسیفن، لیتیوم، هورمون‌های تیروئید، تغذیه غیردهانی)

 

• سایر شرایط درون‌ریز(اندوکرین)
  • تیروتوکسیکوز(در 20 تا 40 درصد بیماران معمولاً کمتر از mg/dL 14)
  • کمتر غیرمعمول : برخی بیماران با کم‌کاری تیروئید، سندورم کوشینگ، نارسایی غده آدرنال، اکرومگالی، فئوکروموسیتوما(به‌ندرت)  و سندروم تومور پپتیدهای وازواکتیو روده‌ایVIPoma syndrome
  • نئوپلازی چندگانه اندوکرین
• استئوپروز حاد(بی‌حرکتی بیماران جوان یا در بیماری پاژت Paget)
• متفرقه
  • هایپرکالسمی خانوادگی ناشی از کاهش دفع ادراری کلسیم
  • رابدومایولیز مولد نارسایی حاد کلیه
  • پورفیری
  • کم‌آبی ناشی از هایپرپروتئینمی
  • هایپوفسفاتازی
  • هایپرکالسمی با علت نامشخص(آیدیوپاتیک) نوزادی
• هایپوکالمی(کاهش پتاسیم خون) هم‌زمان در هایپرکالسسمی چندان غیرمعمول نیست. دهیدراتاسیون هم‌زمان ، تقریباً همیشه وجود دارد، چرا که هایپرکالسمی باعث دیابت بی‌مزه(DI) نفروژنیک می‌گردد.

کاهش در:

به جداول زیر مراجعه کنید:

مقادیر فسفات، هورمون پاراتیروئید، 25هیدراکسی ویتامین D و 1،25 دی‌هیدروویتامین D  در اختلالات مختلف کمبود کلسیم
1,25(OH)2 D Calcitriol	25(OH)D	PTH	فسفات سرم	اختلالات کمبود کلسیم
کاهش	طبیعی	کاهش	افزایش	کم‌کاری پاراتیروئید
کاهش	طبیعی	افزایش	افزایش	کم‌کاری کاذب پاراتیروئید
کم یا طبیعی	کاهش	افزایش	کاهش	کمبود ویتامین D
کاهش	طبیعی	افزایش	کاهش	نقص در آنزیم 1-آلفا-هیدروکسیلاز
افزایش	طبیعی	افزایش	کاهش	1,25(OH)2 Vit D

 

 

 

تغییرات آنالیت‌های مختلف سرم و ادرار مرتبط با اختلالات کمبود کلسیم
کمبود کلسیم(هایپوکالسمی) مرتبط با	افزایش	کاهش
هورمون پاراتیروئید سرم	کم‌کاری پاراتیروئید کاذب ((Pseudohypoparathyroidism نارسایی کلیوی، حاد و مزمن سوء‌جذب کمبود ویتامین D تجویز فسفات	کم‌کاری پاراتیروئید پانکرآتیت حاد کمبود منیزیم
فسفات سرم	کم‌کاری پاراتیروئید کم‌کاری پاراتیروئید کاذب نارسایی حاد (فاز کاهش ادرار) کلیوی و مزمن کلیوی تجویز فسفات	کمبود ویتامین D پانکرآتیت حاد نارسایی  مزمن کلیوی(فاز دیورتیک) سوءجذب
بی‌کربنات، pH و منیزیم سرم	کم‌کاری پاراتیروئید نارسایی حاد و مزمن کلیوی	کمبود منیزیم پانکرآتیت حاد نارسایی  حاد کلیوی(فاز دیورتیک)
کلسیم ادرار فسفات ادار	کم‌کاری پاراتیروئید نارسایی کلیوی، حاد و مزمن سوء‌جذب کمبود ویتامین D تجویز فسفات	سایر علل هایپوکالسمی کم‌کاری پاراتیروئید کم‌کاری‌کاذب پاراتیروئید کمبود منیزیم
cAMP ادرار	نارسایی کلیوی،  مزمن کمبود ویتامین D سوء‌جذب	کم‌کاری پاراتیروئید کم‌کاری‌کاذب پاراتیروئید

• کم‌کاری پاراتیروئید
  • جراحی
  • نفوذ(انفیلتراسیون) پاراتیروئید( به عنوان مثال سارکوئید، آمیلوئید، هموکروماتوز، تومور)
  • ارثی
  • کم‌کاری کاذب پاراتیروئید
  • بیماری مزمن کلیوی همراه با اورمی و احتباس فسفات، سندروم فانکونی،اسیدوز توبولار کلیوی(RTA)
  • سوءِجذب کلسیم و ویتامین D، یرقان انسدادی
  • مصرف ناکافی کلسیم، فسفات و ویتامین D
  • بیماری استخوان(استئومالاسی و راشی‌تیسم- کمبود ویتامین D در بالغین استئومالاسی و در اطفال راشی‌تیسم یا ریکتز خوانده می‌شود، در این بیماری استخوان‌ها دچار ضعف شده و دراثرفشار تنه خمیده می‌گردد.)
  • گرسنگی
  • اواخر حاملگی
• تغییر در سیترات کلسیم پیوسته
  • انتقال خون‌های مکرر سیتراته( ضد انعقاد خون‌های اهدایی اسیدفسفات، سیترات دکستروز می‌باشد)
  • دیالیز با ضدانعقاد سیترات
• افزایش فسفات(هایپرفسفاتمی) مثلاً در تزریق وریدی یا تنقیه فسفات
• رابدومایولیز
• سندروم لیز تومور
• بیماری شدید حاد(به عنوان مثال پانکرآتیت همراه با نکروز وسیع چربی، سپتی‌سمی، سوختگی)
• آلکالوز تنفسی
• داروهای خاص
  • داروهای شیمی‌درمانی سرطان(سیسپلاتین، میترامایسین، سیتوزین آرابینوزید)
  • مسمومیت با فلوراید
  • آنتی‌بیوتیک‌ها(جنتامایسین، پنتامیدین، کتوکونازول)
  • استفاده درمانی طولانی‌مدت از داروهای ضدتشنج (مثل فنوباربیتال، فنی‌توئین)
  • دیورتیک‌های فعال در قوس هنله(مثل فوروزماید)
  • کالسیتونین
  • MRI با استفاده از ماده کنتراست تصویربرداری گادولینیوم
• متاستاز تومور استئوبلاستیک
• نوزادان حاصل از حاملگی‌های بغرنج(کمپلیکه)
  • مبتلا به زردی
  • زجر تنفسی، خفگی(Asphyxia)
  • نوزادان مادران دیابتی
  • نارس بودن
  • مادر مبتلا به کم‌کاری پاراتیروئید
• افزایش منیزیوم(مثلاً منیزیوم مورداستفاده برای درمان مسمومیت حاملگی)
• کمبود منیزیوم
• سندروم شوک توکسیک

هایپرکالسمی موقت بعد از تیروئیدکتومی نسبی در %40 بیماران ، که %20 واجد علائم هستند.

دامنه مرجع برحسب میلی‌گرم در دسی‌لیتر  :

Newborn : 8-13

Children & Adult : 8.5-10.5

 

تداخل های آزمایشگاهی:

مقدار کلسیم تام با مقدار آلبومین خون متناسب است و به ازای هر 1 گرم در دسی‌لیتر کاهش کلسیم، 8/0 میلیگرم در دسی‌لیترمقدار کلسیم تام کاهش می‌یابد، در حالی که مقدار کلسیم فعال تغییری نمی‌کند. برخی توصیه می‌کنند، به ازای هر 1 گرم کاهش آلبومین زیر 4 گرم در دسی‌لیتر8/0 میلیگرم به میزان کلسیم اندازه‌گیری‌شده افزوده شده و به عنوان کلسیم اصلاح‌شده گزارش گردد. در آزمایشگاه گوهردشت چنین اصلاحی انجام نمی‌شود و اصلاح این کمیت به اختیار پزشک قرار داده می‌شود.

گلوبولین‌ها فقط د رمواقعی که غلظت آنها به بیش از gr/L 6 برسد بر مقدار کلسیم تام اثر می‌گذارند.

سطح کلسیم توتال در موارد زیر افزایش می‌یابد:

• افزایش آلبومین(مثلاً در میلوما، ماکروگلوبینمی والدنشتروم)
• کم‌آبی
• انسداد(استاز) وریدی حین جمع‌آوری نمونه خون به دلیل بستن طولانی مدت گارو
• استفاده از لوله‌های با درب چوب‌پنبه‌ای
• کاهش سدیک یا هایپوناترمی(mEq/L 120>) که سهم پروتئین پیوسته کلسیم را افزایش داده و در نتیجه باعث افزایش مختصر کلسیم می‌شود(اثر متضاد افزایش سدیم یا هایپرناترمی)

سطح کلسیم توتال در موارد زیر کاهش می‌یابد:

• کاهش منیزیوم مثلاً حاصل شیمی‌درمانی با سیسپلاتین)
• افزایش فسفات خون یا هایپرفسفاتمی(مثلاً ناشی از ملین‌ها، تنقیه فسفات، شیمی‌درمانی لوسمی یا لنفوم، رابدومایولیز)
• کاهش آلبومین
• رقیق شدن خون

مصرف زیاد مایعات و همولیز باعث افزایش میزان کلسیم می‌گردد. از این رو نمونه همولیز مناسب برای انجام آزمایش نیست.