Нормы минеральных веществ в крови

Микроэлементы — биологически значимые неорганические элементы, содержащиеся во всех живых организмах в минимальных количествах — 0,001% от массы тела. Эти вещества часто путают с витаминами. Однако последние относятся к органическим веществам, хотя по значимости для организма они не менее важны. Микроэлементы и витамины в совокупности участвуют во всех процессах жизнеобеспечения, а их недостаток или чрезмерный избыток приводит к опасным патологическим изменениям. Чтобы вовремя выявить дефицит тех или иных биологически активных веществ, необходимо сдать специальный анализ на витамины и микроэлементы.

Когда следует сдать анализы на витамины и микроэлементы

Если человек не имеет вредных привычек, много двигается или занимается спортом, следит за своим питанием и проводит достаточно времени на свежем воздухе, то дефицит микроэлементов и витаминов маловероятен. Однако современный малоподвижный образ жизни и неблагоприятная экологическая обстановка в крупных городах приводят к тому, что недостаток различных необходимых организму веществ наблюдается очень часто. К сожалению, наши соотечественники не склонны относится серьезно к данной проблеме.

Специалисты рекомендуют регулярно сдавать анализ на витамины и микроэлементы всем жителям неблагоприятных экологических зон, детям, подросткам и пожилым людям, тем, кто уже страдает какими-либо хроническими заболеваниями или часто болеет, женщинам, планирующим беременность, и кормящим матерям. Нелишним будет позаботиться о своем здоровье трудоголикам, а также лицам, проявляющим чрезмерный интерес к диетам.

Как проводятся анализы на витамины и микроэлементы

Для определения содержания витаминов и минеральных веществ в организме назначаются различные исследования. В качестве биоматериала может использоваться цельная кровь или ее сыворотка, волосы, ногти, моча. Тест на витамины, занимает 1 рабочий день, а вот комплексный анализ на микроэлементы — до 6 рабочих дней. Если исследование предполагает взятие крови, то на прием в лабораторию стоит прийти утром и натощак (после 8-часового ночного голодания). Для предоставления к исследованию волос и ногтей необходимо ознакомиться со специальными инструкциями (их обычно предоставляют в лаборатории перед сдачей анализа), так как процесс их сбора требует соблюдения многих нюансов.

Расшифровка результатов анализа: норма и патология

На данный момент выделяют 13 витаминов, которые делятся на водо- и жирорастворимые, и 16 микроэлементов, из которых 9 относятся к группе эссенциальных, то есть жизненно необходимых. К таким относятся железо (

Fe

), медь (

Cu

), цинк (

Zn

), хром (

Cr

), селен (

Se

), молибден (

Мо

), йод (

I

), кобальт (

Со

), марганец (

Mn

). Из всего списка витаминов и микроэлементов мы рассмотрим лишь те, что содержатся в организме в большем количестве и те, что актуальны для жителей современных городов и работников вредных производств.

Информация

Все минеральные элементы, содержащиеся в живых организмах, делятся на 3 группы: макроэлементы (содержание в организме — 0,09–9%), микроэлементы (0,00009–0,001%) и ультрамикроэлементы (0,000001–0,000009%). Микроэлементы, в свою очередь, подразделяются на жизненно необходимые и токсичные.

Недостаток или избыток того или иного элемента или витамина способен привести к плачевным последствиям. Основными признаками нехватки жизненно важных веществ являются:

дисбактериоз;
анемия;
снижение иммунитета;
лишний вес;
развитие диабета;
задержки в развитии у детей;
серьезные проблемы с волосами и пищеварением;
заболевания костей;
сердечно-сосудистые патологии;
заболевания кожных покровов;
проблемы в половой сфере.

Зачастую врачи и сами пациенты не связывают заболевания с нехваткой каких-либо элементов, а ведь подобную проблему достаточно легко устранить, всего лишь изменив диету или назначив соответствующие витаминно-минеральные комплексы. Однако прежде чем бежать в аптеку, следует сдать анализ на витамины и микроэлементы и отправиться с его результатами к лечащему врачу, который сможет квалифицированно подобрать те или иные витаминно-минеральные добавки либо назначить правильную диету.

Микроэлементы

Кобальт

— компонент витамина B12, необходимого для синтеза ДНК, процессов кроветворения, функционирования нервной системы. Дефицит кобальта может привести к таким серьезным заболеваниям, как пернициозная анемия, фуникулярный миелоз, мегалобластная анемия. Определение кобальта играет важную роль при дифференциации В12-дефицитной анемии от фолиево-дефицитной. Избыток кобальта, наоборот, оказывает токсическое действие на организм и возникает, как правило, при работе на вредных производствах. Норма содержания кобальта в сыворотке крови 0,00045–0,001 мкг/мл.

Медь

— металл, суточная потребность в котором составляет 2 мг в день. Метаболизм меди происходит, главным образом, в печени. Элемент является структурным компонентом многих ферментов и важных белков. Нехватка меди приводит к нарушению пигментации волос и кожи, анемии, остеопорозу, поражениям костей и суставов. При избытке меди возникает отравление, сопровождающееся тошнотой, рвотой, жидким стулом. Норма присутствия меди в сыворотке крови:

мужчины 0,75–1,5 мкг/мл;
женщины 0,85–1,8 мкг/мл.

Молибден

— данный микроэлемент входит в состав некоторых металлоферментов, которые участвуют в процессах метаболизма. Молибден попадает в организм с пищей — он содержится в орехах, бобовых и зерновых культурах. В организме концентрируется в основном в костях, почках и печени. Дефицит молибдена в медицинской практике описан только в условиях продолжительного искусственного парентерального питания. Отравления молибденом не описаны. Референсные значения содержания в крови 0,0004–0,0015 мкг/мл.

Селен

— элемент, который особенно важен для тиреоидной функции (работы щитовидной железы). Он входит в состав йодтирониндейодиназы — фермента, который превращает неактивный гормон тироксин (Т4) в активный 3-йодотиронин (Т3). Кроме того, селен необходим для нормальной работы иммунной, репродуктивной, сердечно-сосудистой и нервной систем. Селен — природный антиоксидант, который применяется в косметических средствах. Дефицит селена может приводить к психическим нарушениям, способствовать увеличению вирулентности вирусов и снижению защиты организма от некоторых видов рака. В избыточных количествах селен токсичен. Избыток может быть связан с работой на вредном производстве и произвольным приемом препарата. Норма в сыворотке крови 0,07–0,12 мкг/мл.

Цинк

— второй по распространенности элемент в организме после железа. Входит в состав более 300 металлоферментов, играет ключевую роль в синтезе белка и нуклеиновых кислот. В пище цинк в основном связан с белками, наиболее доступным считается в красном мясе и рыбе. Недостаток цинка является следствием рациона питания с низким содержанием животных белков. Кроме того, абсорбцию цинка могут снижать добавки железа. Симптомы дефицита цинка не являются специфичными, поэтому он диагностируется главным образом с помощью анализа на микроэлементы. Норма содержания цинка в крови 0,75–1,50 мкг/мл.

Марганец

— элемент, который участвует в процессах образования соединительной ткани и костей. Связан с механизмами роста, репродуктивными функциями, метаболизмом углеводов и липидов. Как правило, марганец поступает в организм в небольших количествах, а его нехватка может привести к деминерализации костей. Низкий уровень марганца характерен для таких заболеваний, как рассеянный склероз, витилиго, сахарный диабет и пр. Избыток марганца проявляется невротическими синдромами, повышенной утомляемостью, рахитом, гипотиреозом. Хроническое отравление марганцем характерно для некоторых профессий — например, для литейщиков, сварщиков, минёров, рабочих некоторых специфических производств. Референсные значения в анализе на микроэлементы 0,007–0,015 мкг/мл.

На заметку

Отдельно в списке микроэлементов стоят такие микроэлементы, как йод и железо, о свойствах и важности которых большинство наших соотечественников знают не понаслышке, а потому мы не будем на них останавливаться подробно. Определение уровня железа в сыворотке входит в расширенный анализ на биохимию крови вместе с кальцием, калием, натрием и хлором. Для определения содержания йода используются волосы, моча и ногти.

Токсичные микроэлементы

К сожалению, в наш организм могут поступать не только полезные, но и крайне токсичные микроэлементы, к которым относятся кадмий, мышьяк, никель, ртуть и свинец. Отравления данными веществами приводят к сильной интоксикации, которая сопровождается общей слабостью, нарушениями сна и аппетита, ломкостью ногтей и волос, проблемами со зрением, с половой функцией. Кроме того, накопление токсичных элементов в организме приводит к росту вероятности злокачественных новообразований. Для определения содержания этих веществ в организме проводятся специальные анализы на токсичные микроэлементы. В качестве биоматериала могут выступать цельная кровь, моча, волосы и ногти.

Немного истории

Одно из наиболее массовых отравлений токсичным микроэлементом произошло в Японии в середине 20-го века. В течение длительного времени химический комбинат Chisso сбрасывал в воду залива Минамата метилртуть. Спустя тридцать лет после начала сброса у проживающего в районе населения стали отмечаться странные симптомы — нарушение моторики и двигательной активности конечностей, ослабление зрения и слуха, ухудшение внятности речи, паралич и помутнение сознания, завершающиеся смертью. В конечном итоге было установлено, что причина заболевания — отравление метилртутью, содержащейся в морепродуктах, вылавливаемых в районе сброса. Синдром получил название «Болезнь Минамата».

Витамины

О пользе витаминов большинству людей известно гораздо больше, чем о микроэлементах. Витамины обознаются буквами латинского алфавита. Некоторые из них являются самостоятельными веществами, а некоторые представляют собой целый комплекс веществ (витамины группы B). На данный момент самыми изученными считаются витамины A, B, C, D и E. Витамины C и B относятся к водорастворимым, витамины A, D, E называются липовитаминами, то есть являются жирорастворимыми.

Хронический недостаток указанных витаминов приводит к серьезным последствиям. Например, суточная потребность в витамине A составляет 900 мкг для взрослых, а его дефицит приводит к развитию «куриной слепоты». В то же время переизбыток этого биологически активного вещества опасен и может нарушить развитие плода, вызвать интоксикацию организма. Недостаток витаминов группы B связан со многими кожными заболеваниями, расстройствами психики, метаболическими нарушениями, ослаблением зрения и памяти, выпадением волос, болями в суставах и дисфункцией печени. Дефицит витамина C является причиной цинги, кровоточивости десен и носовых кровотечений. Недостаток витамина D приводит к развитию рахита и остеомаляции (размягчение костей). Нехватка витамина E является причиной нервно-мышечных нарушений, миопатии и анемии.

Самые распространенные анализы на витамины связаны с содержанием витаминов D, B12 и B9 (фолиевая кислота). Для исследования используется сыворотка крови. Нормы содержания:

D — 25–80 нг/мл;
B12 — 187–883 нг/мл;
B9 — 3,1–20,5 нг/мл.

Итак, анализы на микроэлементы могут быть комплексными или выполняться в качестве отдельных исследований. Комплексный анализ является более показательным, и рекомендован для регулярного проведения с целью профилактики дефицита определенного набора микроэлементов и витаминов. Исследования на отдельные элементы назначает врач для уточнения причин некоторых заболеваний. Помните, что такие распространенные явления, как усталость, сонливость, депрессия, нарушения сна, ломкость волос и ногтей могут быть следствием недостатка витаминов или минералов, но при этом без особого труда устранены приемом соответствующих витаминно-минеральных комплексов.

Источник

При исследовании минерального обмена выполняется анализ биохимических параметров крови, при котором выявляются показатели концентрации К, Са, Mg, Na, Fe и хлоридов. Если концентрация содержания этих элементов значительно превышает нормы, это может свидетельствовать о развитии патологий.

При расшифровке результатов учитывается не только возраст пациента, но в некоторых случаях и половая принадлежность.

Калий

Калий относится к основным внутриклеточным катионам. В организме человека около 98 % калия находится внутри клеток тканей.

Для всех тканей характерно определенное соотношение концентраций между калием и натрием, который содержится преимущественно во внеклеточной среде.

Общее содержание калия в организме человека составляет 160—250 г.

Суточная потребность взрослого человека в калии, при необходимом минимуме около 1 г, составляет 2—3 г в сутки, а для ребенка — 16—30 мг на 1 кг массы тела.

Из-за отсутствия способности к депонированию значительные колебания содержания калия в организме человека сразу сказываются на внутриклеточном состоянии.

Калий выполняет следующие функции:

Поддерживает осмотическое давление
Поддерживает кислотно-щелочное равновесие
Участвует в работе нервных и мышечных клеток (особенно влияет на работу сердца)

Норма содержания калия:

В крови — 38,4—64,0 ммоль/л
В плазме — 3,4—5,3 ммоль/л
В эритроцитах — 79,8—99,3 ммоль/л

Определение содержания калия проводят с помощью плазменного фотометра.

Нарушении концентрации калия при исследовании минерального обмена может свидетельствовать о различных нарушениях.

Гипокалиемии встречаются в следующих случаях:

При недостаточном содержании калия в дневном рационе
При усиленном выделении калия с мочой
При гиперфункции коры надпочечников и передней доли гипофиза
При первичном и вторичном альдостеронизме
При усиленной секреции антидиуретического гормона
При применении кортикостероидов
При применении калийистощающих мочегонных средств
При введении большого количества жидкости, не содержащей калий, при рвоте и поносах
При сахарном диабете

Гиперкалиемия отмечается в следующих случаях:

При внутривенном введении калия на фоне почечной недостаточности
При почечной недостаточности (снижение выделения калия)
При повышенном распаде клеток и тканей: гемолитические анемии, злокачественные опухоли, некрозы
При обезвоживании
При анафилактическом шоке
Гипофункции коры надпочечников (болезнь Аддисона)

Натрий

Натрий — широко распространен во всех органах, тканях и биологических жидкостях организма человека, большая часть которого находится во внеклеточных жидкостях — около 50 %, в костях и хрящах — около 40 % и внутри клеток менее 10 %.

Натрий играет важную роль в процессе внутриклеточного и межклеточного обмена, вместе с калием участвует в возникновении нервного импульса, играет роль в механизме кратковременной памяти, влияет на состояние мышечной и сердечно-сосудистой систем.

Ионы натрия и хлора участвуют в секреции соляной кислоты.

Соотношение ионов натрия и калия выполняют два важных взаимосвязанных процесса: поддерживают постоянное осмотическое давление и постоянный объем жидкости.

В организме человека с массой тела 65 кг содержится около 4000 ммоль, или 256 г хлорида натрия.

Суточная потребность в натрии удовлетворяется за счет поваренной соли и составляет 8—12 г в сутки.

Нормы концентрации натрия:

В цельной крови — 70—98 ммоль/л
В плазме — 130—156 ммоль/л

Гипонатриемия наблюдается при:

Поносах, рвоте
Усиленном потоотделении
Почечной недостаточности
Выделении отечной жидкости
Острой недостаточности надпочечников
Некоторых диабетических ацидозах
Введении в/венно большого количества жидкости, не содержащей натрия

Гипернатриемия наблюдается при:

Больших диурезах, вызванных калийистощающими мочегонными препаратами
Неконтролируемом несахарном диабете
Резком ограничении приема жидкости
Гиперкортицизме

Кальций

Кальций — наряду с пластической и структурной функциями (основа минерального компонента костной ткани), играет решающую роль в осуществлении многих физиологических и биохимических процессов.

Необходим кальций для нормальной возбудимости нервной системы, сократимости мышц, является важнейшим компонентом свертывающей системы крови, активатором ряда ферментов и гормонов.

Содержание кальция в организме взрослого человека около 20 г на 1 кг массы тела, а у новорожденного — 9 г на 1 кг массы тела.

Примерно 99 % кальция содержится в костной и хрящевой тканях, а остальная часть — внутри клеток мягких тканей и во внеклеточной жидкости.

Необходимая суточная доза потребления кальция с пищей для взрослого человека — 0,8—1,1 г.

В повышенном количестве кальция нуждаются:

Дети (до 1,4 г в сутки)
Беременные женщины (до 1,5 г в сутки)
Кормящие матери (1,8-2,0 г в сутки)

Содержание кальция у практически здоровых людей (в норме) составляет:

В плазме крови — 2,2—2,75 ммоль/л
Кальций ионизированный — 1,0—1,15 ммоль/л

Гиперкальциемия наблюдается при:

Гиперфункции паращитовидных желез
Опухолях паращитовидных желез
Переломах костей
Гипервитаминозе Д
Тиреотоксикозе
Надпочечниковой недостаточности
Миеломной болезни
Лимфомах
Лейкозах
Идиопатических гиперкальциемиях
Молочно-щелочном синдроме
Заболеваниях почек
Злокачественных опухолях костей или метастазах в них при раке: молочной железы, легкого, почек, предстательной железы
Повышении потребления кальция
Желтухе
Перитоните
Гангрене (задержка кальция в поврежденных тканях)

Гипокальциемия встречается чаще при:

Гипопаратиреозе первичном (синдром Ди Джорджи)
Гипопаратиреозе вторичном (после операции)
Гипопаратиреозе новорожденных (за счет гипопаратиреоза матери)
Гипомагниемии
Гипонатриемии
Алиментарных дистрофиях
Гипосоле вации
Гиповитаминозе Д
Беременности
Остром панкреатите
Печеночной недостаточности
Экземе
Экссудативных диатезах
Лечении кортизолом
Передозировке тиазидных диуретиков
Переливании большого количества цитратной крови

Магний

Магний — относится к внутриклеточным химическим элементам. Его ионы участвуют в углеводном и фосфорном обмене.

Магний стимулирует перистальтику кишечника и повышает желчеотделение, обладает сосудорасширяющим и противовоспалительным действием.

В организме взрослого человека содержится около 25 г магния: 50 % — в костях, около 30 % — в мышцах, а остальное количество — преимущественно в плазме крови.

Суточная потребность взрослого человека в магнии составляет около 300—500 мг.

Содержание магния в плазме крови в норме составляет: 0,7—1,2 ммоль/л.

Повышение магния в крови сочетается с гиперкалиемией и наблюдается при:

Хронической почечной недостаточности, уремии
Гипотиреозе
Диабетическом ацидозе

Понижение концентрации магния сочетается с гипокалиемией и наблюдается при:

Недостаточном содержании в продуктах питания
Нарушении всасывания из желудочно-кишечного тракта
Полиурии (заболевании почек)
Приеме мочегонных препаратов
Тиреотоксикозе
Повышенной функции паращитовидных желез
Беременности
Циррозе печени
Хроническом алкоголизме

Хлориды

Хлориды — поступают в организм в виде солей натрия, кальция, магния, которые в жидкой среде диссоциируют на катионы и анионы хлора.

Хлориды участвуют в поддержании кислотно-щелочного равновесия и баланса воды. Избыток ионов хлора выводится почками.

Концентрация хлоридов в плазме практически здоровых людей (в норме) составляет — 95—110 ммоль/л.

При ацидозе увеличивается концентрация хлоридов в эритроцитах, а результат отношения превышает 0,5.

При алкалозах отношение хлоридов эритроцитов к хлоридам плазмы уменьшается до 0,40 и ниже.

Гиперхлоремия наблюдается при:

Дегидратации
Тяжелых заболеваниях почек
Лечении минералокортикоидами
Несахарном диабете
Респираторном алкалозе

Гипохлоремия наблюдается при:

Избыточном потоотделении
Тяжелых рвотах и поносах (сначала гиперхлоремия, а при утяжелении процесса — гипохлоремия)
Респираторном ацидозе
Диабетическом кетозе
Приеме диуретиков

Фосфор

Фосфор входит в состав важнейших биоорганических соединений, участвующих в различных метаболических процессах, и играет одну из основных ролей в жизнедеятельности организма.

В теле человека содержится около 1 %, а в пересчете на сухой вес — 2,5 % фосфора.

Почти 80—85 % фосфора содержится в костной ткани, а остальное количество — в ткани мозга, мышцах, крови.

Фосфор поступает вместе с пищей и находится в организме в виде неорганических фосфатов, в комплексе с липидами и нуклеотидами.

Обмен фосфора в организме человека регулируется гормонами (главным образом гормоном паращитовидных желез) и витамином Д, а также зависит от обмена кальция, кислотно-щелочного состояния крови и качественного состава пищи.

Суточная потребность в фосфоре составляет:

Для новорожденных — 120 мг
Дети 1 —6 месяцев — 400 мг
Дети 7—12 месяцев — 500 мг
Дети 1 —3 лет — 800 мг
Дети 4-6 лет — 1450 мг
Дети 11-17 лет (мальчики) — 1800 мг
11 — 17 лет (девочки) — 1650 мг
Взрослые — 1200 мг
Беременные женщины — 1500 мг

Определение концентрации в крови фосфора проводят параллельно с определением кальция, так как их обмен в организме взаимосвязан.

В норме концентрация неорганического фосфора в плазме крови составляет 0,81—1,55 ммоль/л.

Гиперфосфатемия наблюдается при:

Понижении функции паращитовидных желез
Гипервитаминозе Д
Диабетическом кетозе
Акромегалии
Заболеваниях почек

Гипофосфатемия наблюдается при:

Неполноценном питании
Рахите
Гиперпаратиреозе
Остеомаляции (размягчении костей)

Железо

Железо — важнейший микроэлемент, принимающий участие в дыхании, кроветворении, иммунобиологических и окислительно-восстановительных реакциях, входит в состав более 100 ферментов и является незаменимой составной частью гемоглобина и миогемоглобина.

В организме взрослого человека содержится около 4 г железа, из которого около 2,5 г составляет железо гемоглобина. Часть железа депонируется в печени, селезенке, костном мозге.

Суточная потребность человека в железе составляет 10— 30 мг с учетом того, что всасывание железа из продуктов питания составляет около 10 %.

Железо содержится в сыворотке крови в виде транспортной формы.

Нормы содержания в сыворотке крови:

Железо с ферразином:

Женщины 7,16—26,85 мкмоль/л
Мужчины 8,95-18,65 мкмоль/л

Железо с бета-фенантролином:

Женщины — 11,5—23,0 мкмоль/л
Мужчины — 13,0-30,0 мкмоль/л

Железо переносится в организме в составе белка — трансферрина. В норме его насыщенность железом составляет 16— 50 %. Максимальное количество железа, которое может присоединить трансферрин, называется общей железосвязывающей способностью сыворотки крови (ОЖСС).

В норме ОЖСС составляет — 50—84 мкмоль/л.

Повышение концентрации железа в сыворотке отмечается при:

Наследственных и приобретенных гемохроматозах (повышенное всасывание и накопление железа в организме)
Гемолитических анемиях
Пернициозоподобных анемиях
Вирусных гепатитах

Понижение концентрации железа в сыворотке крови отмечается при:

Острых инфекционных заболеваниях
Железодефицитной анемии
Хронической почечной недостаточности

Источник