Норма гемоглобина и кальция
Кальций представляет собой микроэлемент, который по своему уровню содержания в организме в значительной мере превышает количественный состав иных химических элементов. Кальций (Ca2+)решает множество задач, обеспечивая важные функции человеческого тела.
В крови кальция содержится не более 1% от общего количества кальция в организме. Оставшиеся 99% приходятся на зубы и скелет, в них кальций представлен минералом Ca10(PO4)6(OH)2 и сочетается с фосфором.
Нормальный уровень кальция в крови варьируется в пределах от 2,0-2,8 ммоль/л. По некоторым данным границы нормы могут составлять 2,15-2,5 ммоль/л.
1,1-1,4 ммоль/л – это нормальный уровень ионизированного кальция в крови.
0,1-0,4 г кальция каждые 24 часа выводят из организма почки здорового человека вместе с мочой.
Содержание:
- Зачем нам нужен кальций?
- От чего зависит уровень кальция в крови?
- Причины снижения уровня кальция в крови
- Симптомы низкого и высокого уровня кальция в крови
- Что может повлиять на результаты анализа?
- Когда требуются дополнительные методы исследования?
Зачем нам нужен кальций?
Определение уровня кальция в крови часто требуется для диагностики различных заболеваний.
Ведь в организме он отвечает за множество важнейших функций:
Без кальция невозможна нормальная мышечная сократимость.
Кальций принимает участие в передаче нервных импульсов, регулирует ритмы сердца. Контроль над этими функциями осуществляется кальцием вместе с магнием.
Кальций стимулирует работу множества ферментов, участвует в обменных процессах железа.
Зубы и кости не имели бы своей крепости, если бы в них было бы недостаточно кальция и фосфора.
Кальций оказывает влияние на проницаемость клеток.
Кальций принимает участие в процессе формирования тромботического сгустка на этапе преобразования протромбина в тромбин. Если микроэлемента недостаточно, то нормальное свертывание крови невозможно.
Кальций активизирует работу части гормонов в организме.
Кальций принимает участие в нормальном функционировании желез внутренней секреции. Так, без него не может полноценно работать паращитовидная железа.
Кальций участвует в процессах клеточной рецепции, при которых клетки обмениваются друг с другом информацией.
Человек не может быть здоровым, если в его организме не хватает кальция. Без этого микроэлемента невозможен качественный и полноценный сон.
Нормальные значения кальция в организме зависят от возраста человека:
1,90-2,60 – новорожденный ребенок в первые 10 дней жизни.
2,25-2,75 – ребенок старше 10 дней и в возрасте до 2 лет.
2,20-2,70 – ребенок 2-4 лет.
2,10-2,55 – подросток 12-18 лет.
2,15-2,50 – взрослый человек 18-60 лет.
2,20 -2,55 – пожилой человек 60-90 лет.
2,05-2,40 – люди старше 90 лет.
В зависимости от возраста и половой принадлежности человека, будут отличаться суточные нормы потребления кальция.
Дозировка представлена в миллиграммах:
200 – для детей младше 6 месяцев.
400 – для детей от полугода до года.
600 – для детей 1-4 лет.
1000 – для детей 4-11 лет.
1200 – для подростков 11-17 лет.
1200 – для всех взрослых людей.
1200 – для мужчин 50-70 лет.
1400 – для женщин 50-70 лет.
1300 – для людей старше 70 лет.
1500 – для женщин, ожидающих ребенка или кормящих грудью матерей.
Не следует полагать, что большое количество кальция в организме является полезным для здоровья. Если его концентрация в плазме превышает допустимые значения, то это приводит к падению уровня фосфора. Если кальция в крови мало, то в ней начнет увеличиваться количество фосфатов. Оба эти состояния являются патологическими и влекут за собой нарушения в важнейших функциях организма.
От чего зависит уровень кальция в крови?
Уровень кальция в крови имеет прямую взаимосвязь с его обменом в костях скелета, с качеством его всасывания в кишечнике и обратного всасывания почками. За баланс кальция в организме отвечают иные микроэлементы, в первую очередь, магний и фосфор. Также способны повысить или понизить уровень кальция в крови являются половые гормоны, гормоны желез внутренней секреции, надпочечников, а также активная форма витамина D3.
Итак, сильнее остальных на уровень кальция в крови оказывают влияние следующие компоненты:
Паратиреоидный гормон (паратгормон). Его продуцируют паращитовидные железы. При его избыточном выделении, а также на фоне повышенного содержания фосфора в крови, в организме будут запущены процессы угнетения формирования костной ткани. Паратгормон приводит к тому, что уровень кальция в крови повышается, а в костях его становится меньше.
Кальцитонин, напротив, снижает уровень кальция в крови, транспортируя его в костную ткань.
Витамин D3, который в активной форме продуцируется почками, может приводить к повышению уровня кальция в крови, так как усиливает всасывание этого микроэлемента в кишечнике.
В крови кальций может присутствовать в нескольких формах:
Ионы кальция – CA2+. Эта форма кальция называется свободной или ионизированной. От общего количества кальция на долю ионизированного микроэлемента приходится около 55-58%.
Кальций, который находится в связке с белковыми фракциями. На его долю приходится около 35-38%.
Соли кальция на которые приходится около 10%. Кальций, присутствующий в крови в таком виде называют комплексированным. Он может выступать в соединении с фосфатами – Ca3(PO4)2, цитратами – Ca3(C6H5O7)2, лактатами – 2(C3H5O3)*Ca) и бикарбонатами – Ca(HCO3).
Если врачи говорят о повышении уровня кальция в крови, то имеется в виду, что повышены все его формы. Метаболическую активность проявляет только ионизированный кальций. Именно он в большей мере задействован во всех потребностях человеческого организма. При этом для диагностики различных состояний не требуется определять количество именно ионизированного кальция. Это исследование является узкоспециализированным. Для получения адекватных данных можно установить общий уровень этого микроэлемента в крови.
Если концентрация белка в крови понижена, то анализ может показать нормальный уровень кальция. Чтобы обнаружить его реальные значения, потребуется применять методику, которая направлена на подсчет именно ионизированной формы микроэлемента, так как именно она замещает комплексированную форму кальция. Чтобы выявить подобный дефицит, требуется более тщательное исследование.
Если у человека с хроническими заболеваниями снижен уровень белка в крови, то это приводит к развитию дефицита кальция в сыворотке. Чаще всего подобная ситуация наблюдается при поражениях почек и печени. Также снижается уровень данного микроэлемента при условии, что человек недополучает его с продуктами питания. У женщин, вынашивающих ребенка, может наблюдаться падение уровня кальция, но при этом всегда будет снижена концентрация альбумина в крови.
Причины снижения уровня кальция в крови
Гипокальциемия – это научное название состояния, характеризующего низкий уровень кальция в крови. Чаще всего его падение обуславливается снижением уровня альбумина (белковый компонент крови). При этом возникает дефицит только связанного с белками кальция, а ионизированный кальций останется в пределах нормы.
Иные причины, которые способны приводить к гипокальциемии:
Сбой в работе паращитовидных желез, попадание в кровь паратиреоидного гормона.
Отсутствие паращитовидных желез в результате проведенной операции.
Нехватка витамина D.
Почечная недостаточность хронического течения, нефрит.
Спазмофилия и рахит у ребенка.
Острый дефицит магния в организме человека.
Невосприимчивость организма к воздействию паратгормона, обусловленная врожденными аномалиями развития.
Низкое содержание кальция в продуктах питания, которые употребляет человек.
Высокий уровень фосфатов в крови.
Выраженная диарея.
Серьезные поражения печени (цирроз).
Наличие в организме остеобластических метастаз, которые требуют много кальция для продолжения своего патологического роста.
Гиперпластические изменения ткани надпочечников.
Прием лекарственных средств для лечения эпилепсии.
Переливание внушительных объемов крови, которая содержит в своем составе цитрат.
Алкалоз в острой фазе.
Такие заболевания, как: алкоголизм, панкреатит острого течения, колиты. Они объединены в одну группу, так как каждое из них не позволяет кальцию нормально всасываться в кровь из желудочно-кишечного тракта.
Симптомы низкого и высокого уровня кальция в крови
Уровень кальция в крови определяют не только при наличии каких-либо патологий, но и при прохождении медицинского осмотра абсолютно здоровым человеком. Однако отразить в каком именно состоянии находятся костные ткани, это исследование не может.
На высокий уровень кальция в крови будут указывать следующие симптомы:
Полное или частичное отсутствие аппетита.
Приступы тошноты, которые могут сопровождаться рвотой.
Склонность к запорам.
Боль в животе.
Частые ночные походы в туалет для опорожнения мочевого пузыря.
Постоянная жажда.
Боли в области костей.
Головные боли.
Повышенная утомляемость.
Хандра, депрессия и апатия.
На низкий уровень кальция в крови будут указывать такие симптомы, как:
Абдоминальные боли по типу спазмов.
Тремор рук и пальцев рук.
Онемение в области носогубного треугольника.
Аритмии.
Спазмы мышц стоп и кистей.
Если у человека отсутствуют признаки, указывающие на дефицит или переизбыток кальция, но при этом анализ свидетельствует об обратном факте, то необходимо прохождение комплексного обследования.
Для этого могут быть назначены такие диагностические мероприятия, как:
Определение уровня ионизированного кальция в крови.
Определение уровня кальция в крови.
Определение уровня фосфора в крови.
Определение уровня магния в крови.
Определение уровня витамина D в крови.
Определение уровня паратгормона.
Иногда для диагностики того или иного заболевания требуется выяснить соотношение в крови кальция по отношению к иным веществам. Например, такие исследования позволяют определить чрезмерное выведение кальция с мочой, либо его недостаточное поступление вместе с пищей.
Если больной страдает от почечной недостаточности, либо ему была проведена трансплантация этого органа, то уровень кальция в крови ему замеряют в плановом порядке. Также этот анализ проводят всем пациентам с миеломой и нарушениями в ЭКГ, с опухолями злокачественной природы в области груди, легких, щитовидной железы, головного мозга и горла.
Что может повлиять на результаты анализа?
У новорожденного ребенка, начиная с 4 дня его появления на свет, происходит повышение уровня кальция в крови, что является физиологической нормой. Данный процесс может наблюдаться как в организме детей, рожденных в положенные сроки, так и у детей недоношенных.
У взрослых уровень кальция может повышаться при приеме следующих препаратов:
Антацидные лекарственные средства.
Гормональные препараты: андрогены, прогестерон, паратиреоидный гормон.
Витамины А, D3, D2.
Тамоксифен.
Лекарственные средства в состав которых входят соли лития.
Снизить уровень кальция в крови способны следующие препараты:
Гентамицин.
Кальцитонин.
Препараты для устранения судорог.
Соли магния.
Слабительные лекарственные средства.
Иные причины, которые могут сказаться на результатах анализа:
Забор на анализ гемолизированной сыворотки.
Забор крови на фоне обезвоживания организма.
Забор крови на фоне гиперволемии, что может наблюдаться при внутривенном введении внушительных объемов изотонического раствора.
Полезная информация о кальции в крови:
У недоношенных детей с низкой массой тела кровь на определение ионизированного кальция забирают ежедневно. Это позволяет избежать развития гипокальциемии, которая на ранних этапах может себя никак не проявлять.
Уровень кальция в моче и в крови не отражают уровень кальция в костной ткани. Для определения уровня кальция в костях используют такой диагностический метод как денситометрия.
Чем старше человек, тем ниже у него уровень кальция в крови. Это же касается беременных женщин.
Чем выше уровень альбумина в крови, тем выше уровень кальция. На ионизированный кальция этот белок влияния не оказывает.
Перед сдачей анализа потребуется отказаться от приема пищи на 12 часов. За 30 минут до процедуры нужно исключить любые физические нагрузки, не курить и находиться в спокойном состоянии.
Когда требуются дополнительные методы исследования?
Обязательно нужно определить степень активности ионов кальция при условии, что его уровень в крови снижен или повышен, а также развиваются симптомы данных нарушений. Уровень ионизированного кальция измеряют в значениях pH = 7.40.
Также можно измерить содержание кальция в урине, что позволит определить количество микроэлемента, выводимого почками. Это исследование проводят при изменениях концентрации кальция в крови.
Автор статьи: Шутов Максим Евгеньевич | Гематолог
Образование:
В 2013 году закончен Курский государственный медицинский университет и получен диплом «Лечебное дело». Спустя 2 года окончена ординатура по специальности «Онкология». В 2016 году пройдена аспирантура в Национальном медико-хирургическом центре имени Н. И. Пирогова.
Наши авторы
Цифры напротив символа Hb, или гемоглобина, в бланке с результатами общего анализа крови могут раскрыть врачу причины низкого давления, головокружения, судорог ног пациента, а также оповестить о надвигающихся серьезных угрозах. Своевременное выявление отклонений и приведение концентрации гемоглобина в норму позволит избежать серьезных проблем со здоровьем. Речь идет о снижении рисков инфарктов и инсультов у людей в возрасте, патологий развития детей, ухудшения состояния матери и плода во время беременности.
Что такое гемоглобин и каковы его функции
Гемоглобин (Hb) — сложный железосодержащий белок, содержащийся в эритроцитах (красных кровяных тельцах) крови и частично присутствующий в свободном виде в плазме. Именно он осуществляет перенос кислорода от легких к клеткам и углекислого газа — в обратном направлении. Если говорить образно, то эритроцит — это своеобразное грузовое судно, курсирующее по кровяному руслу, а молекулы гемоглобина — контейнеры, в которых транспортируется кислород и углекислый газ. В норме один эритроцит вмещает порядка 400 млн молекул гемоглобина.
Участие в газообмене — важнейшая, но не единственная функция «кровяных шаров» (от греч. haima — «кровь» + лат. globus — «шар»). Благодаря своим уникальным химическим свойствам гемоглобин является ключевым элементом буферной системы крови, поддерживающим кислотно-щелочной баланс в организме. Hb связывает и выводит на клеточном уровне кислые соединения (препятствует ацидозу — закислению тканей и крови). А в легких, куда он поступает в форме карбгемоглобина (HbCO2), за счет синтеза углекислоты предотвращает противоположный процесс — защелачивание крови, или алкалоз[1].
Производная Hb — метгемоглобин (HbOH) — обладает еще одним полезным свойством: прочно связывать синильную кислоту и другие токсичные вещества. Таким образом, железосодержащий белок принимает удар на себя и снижает степень отравления организма[2].
Итак, гемоглобин крайне важный элемент жизнедеятельности и патологическое уменьшение его концентрации (анемия или малокровие) может спровоцировать в лучшем случае ломкость ногтей и волос, сухость и шелушение кожи, мышечные судороги, тошноту и рвоту, головокружение. Острая же форма анемии вызывает кислородное голодание клеток, приводящее к обморокам, галлюцинациям и фатальным последствиям — гипоксии мозга, атрофии нервных клеток, параличу дыхательной системы.
Как должно быть в норме
Уровень гемоглобина в нашей крови может несколько увеличиваться и уменьшаться по естественным причинам. Обновление гемоглобина связано с жизненным циклом эритроцита, к которому он прикреплен. Так, примерно каждые 120 дней часть молекул гемоглобина вместе с эритроцитами отправляется в печень — на расщепление и после вновь синтезируется, присоединяясь к свободному эритроциту[3].
Количество гемоглобина зависит от возраста и пола, меняется в процессе вынашивания и рождения ребенка[4].
На гемоглобин также оказывают влияние специфические условия труда или проживания (например, повышенные показатели бывают у пилотов и жителей гористой местности), приверженность вегетарианству и донорство (эти факторы, напротив, снижают гемоглобин)[5].
Согласно рекомендациям ВОЗ[6], нормой гемоглобина считается:
- для детей от полугода до 5 лет — 110 г/л и выше;
- для детей 5–11 лет — 115 г/л и больше;
- для детей 12–14 лет, а также девушек и женщин (15 лет и старше) — 120 г/л и выше;
- для мужчин (15 лет и старше) — 130–160 г/л.
Беременным женщинам, обеспечивающим минералами (в том числе железом) себя и малыша, важно следить, чтобы уровень гемоглобина не падал ниже 110 г/л. Отметим, что, по данным ВОЗ, железодефицитная анемия (ЖДА) диагностируется у 38,2% беременных на планете[7]. Дефицит молекул гемоглобина может возникнуть после 20-й недели «интересного положения»: из-за увеличения объема циркулирующей крови, растущих потребностей плода, уменьшения поступления и всасывания железа вследствие токсикоза и расстройств ЖКТ. В это время женщину может мучить слабость, головокружение, одышка даже при непродолжительной ходьбе, судороги нижних конечностей. Опасное следствие острых форм ЖДА — преждевременные роды, задержки в развитии плода.
Кстати, необычные вкусовые запросы беременных (вплоть до анекдотичных, таких как салат из жареной клубники и селедки) порой тоже связаны с потребностью в железе для синтеза гемоглобина. Роды, сопровождающиеся потерей крови, ведут к дополнительному понижению гемоглобина. В целом от зачатия до появления ребенка на свет организм женщины утрачивает порядка 700 мг железа, еще 200 мг — за период лактации[8]. На восстановление запасов требуется не менее трех лет.
Виды анализов на гемоглобин
Подсчет числа молекул гемоглобина производится при общем анализе крови. Помимо количества белка (строка Hb), в бланке анализа могут указать MCH/MCHC, что соответствует среднему содержанию/концентрации гемоглобина в эритроците. Это уточнение позволяет подсчитать полезный железопротеин и исключить из расчета аномальные, нестабильные формы гемоглобина, не способные переносить кислород.
Для измерения гемоглобина во внелабораторных условиях — в машинах скорой помощи или при проведении профилактических выездных осмотров — применяются специальные гемоглобинометры. Это портативные приборы, в которые помещается кровь с реагентом для фотометрического автоматического определения количества гемоглобина.
Для массового тестирования на анемию в странах третьего мира ВОЗ разработала малозатратный колорометрический метод исследования. При колориметрии каплю крови наносят на специальную хроматографическую бумагу и сопоставляют ее со шкалой цветов, соответствующих разным показателям гемоглобина с шагом 20 г/л[9].
Уровень гликированного гемоглобина определяется и при биохимическом анализе венозной крови. Цель исследования в данном случае — определение глюкозы в крови, которая образует прочное соединение с гемоглобином и лишает его возможности транспортировать кислород. Показатель важен для диагностики сахарного диабета и оценки эффективности его лечения.
Чем опасен повышенный гемоглобин в крови
Высокий гемоглобин может быть вызван объективной нехваткой кислорода, стимулирующей организм на увеличенное производство этого белка крови. Подобная патология часто фиксируется у экипажей воздушных судов и часто летающих пассажиров, жителей высокогорья, альпинистов, горнолыжников. В силу большей потребности в кислороде повышенный уровень гемоглобина свойственен профессиональным спортсменам, преимущественно лыжникам, легкоатлетам, борцам, тяжелоатлетам. Это физиологический механизм компенсации, не вызывающий никаких медицинских опасений (кавказское долголетие — яркий тому пример).
Повысить гемоглобин может и пагубная привычка: во время курения человек вдыхает меньше кислорода, чем требуется, и организм реагирует на это выработкой дополнительного гемоглобина.
К сожалению, повышенный гемоглобин может указывать и на патологии системы кроветворения: эритроцитоз, рак крови, обезвоживание организма, порок сердца и легочно-сердечную недостаточность, а также на непроходимость кишечника[10].
Увеличенное количество гликированного гемоглобина отмечается при сахарном диабете: часть молекул Hb «перетягивает» на себя глюкозу, и для нормального дыхания требуются добавочные кислородные «контейнеры»[11].
Повышенный свободный гемоглобин в плазме фиксируется и при ожоговых поражениях вследствие разрушения эритроцитов с высвобождением из них гемоглобина[12].
Опасность высокого гемоглобина (+20 г/л от нормы и более) заключается в сгущении и увеличении вязкости крови, приводящему к образованию тромбов. Тромбы, в свою очередь, могут вызвать инсульт, инфаркт, кровотечение в ЖКТ или венозный тромбоз[13].
Гемоглобин ниже нормы: что это значит и к чему приводит
Железо — один из самых распространенных и легко добываемых химических элементов на Земле. При этом, как ни парадоксально, от дефицита железа в организме страдает больше людей, чем от какого-либо другого нарушения здоровья[14]. В группе риска население из низких социальных слоев, не получающее достаточного количества железа из продуктов питания, женщины репродуктивного возраста и дети, то есть люди, у которых «приход» элемента меньше «расхода».
Причиной низкого уровня гемоглобина (минус 20 г/л от нормы и более) зачастую являются скудное или несбалансированное питание — недостаточное поступление железа и меди, витаминов A, С и группы B или употребление железосодержащей пищи совместно с цинком, магнием, хромом или кальцием, которые не позволяют Fe усваиваться[15].
Низкие показатели могут наблюдаться у вегетарианцев, т.к. негемовое железо из растительной пищи усваивается намного хуже, чем гемовое, источником которого служат продукты животного происхождения[16].
Смежная причина — наличие кишечных паразитов, которые перехватывают поступающие микроэлементы и витамины. Усвоению железа могут также мешать проблемы с желудочно-кишечным трактом.
Заметное снижение уровня гемоглобина сопровождает кровопотери, вызванные ранениями, оперативным вмешательством, менструацией, кровотечениями, возникающими во время родов и абортов, а также при донации крови и ее компонентов.
На уровень гемоглобина влияют и скрытые кровопотери при патологии ЖКТ (язвы желудка и ДКП), варикозе, миомах и кистах органов женской половой системы, кровоточивость десен.
Причины снижения гемоглобина, возникающие во время беременности и лактации, а также осложнения, к которым они могут привести, мы рассмотрели выше. Длительный железодефицит у мужчин, детей и небеременных женщин имеют сходную симптоматику: ухудшение состояния кожи, ногтей и волос, головокружение, обмороки, онемение рук и ног, беспричинная слабость.
Кислородное голодание вследствие недостатка гемоглобина может привести к ухудшению памяти, замедлению нервных реакций, в запущенной форме — к атрофии клеток мозга и других органов и систем организма.
Усиленное кровообращение (более частый прогон гемоглобина от легких к тканям и обратно) чревато проблемами с сердцем и сосудами: кардиомиопатией и развитием сердечной недостаточности.
Низкий гемоглобин негативно отражается на буферной функции: это значит, что закисление крови подрывает иммунную защиту организма, снижает сопротивляемость простудным и инфекционным заболеваниям.
Наиболее уязвимы перед анемией дети и подростки. Острый дефицит жизненно важного минерала может сказаться на их умственном и физическом развитии[17].
Гемоглобин — незаменимый участник жизнедеятельности, на который возложены важнейшие функции: перенос кислорода и углекислого газа, сохранение кислотно-щелочного баланса, противостояние ядам. Еще одна функция — сигнальная — помогает по отклонению уровня гемоглобина от нормы выявить риски развития патологий и принять контрмеры. Таким образом, контроль и оперативная коррекция уровня гемоглобина — не прихоть врачей, а действенный способ сохранить здоровье.