Ionizirana kalcija Ukupni kalcij se sastoji od slobodnog ili ionizirane kalcija (50%), kalcija vezan za protein (40-45%), uglavnom albumina i kalcija sloene na anione (5-10%), npr. citrat, laktat, bikarbonata. Ukupna razina kalcija ne daje naznake o tome to je dostupna na staninoj razini. Ionizirana kalcija (ICA) je oblik kalcija koji je lako dostupna u stanicama, i mjerenje ica je toniji odraz fiziolokog stanja kalcija. Mjerenje ionizirane kalcija zahtijeva instrumente s ion-specifine elektrode. Za razliku od ukupnog kalcija, ionizirani kalcij je nepromijenjen albumina koncentracija, ali je pod utjecajem acid-base balance.

Kalcij Petak, 09 Septembar 2011 00:05

Da li je jonizirani kalcij uvijek taan, a ukupni kalcij uvijek pogrean?John G. Toffaletti, PhD, DABCC Otkad su McLean i Hastings uradili pionirske studije o kontrakciji abljeg srca u ranim 1930tim (1), jonizirani kalcij se smatra fizioloki aktivnim oblikom kalcija. Godinama, studije su pokazivale da je kretanje kalcijevih jona u i iz stanice povezano sa najvanijim fiziolokim funkcijama, kao kontrakcija srca i glatkih miia, regulacija hormona itd. Meutim, kontrola statusa kalcija kod pacijenata nije jednostavna jer su oba, i jonizirani i ukupni kalcij uglavnom dostupni za kliniku interpretaciju i svaki ima svoje prednosti i nedostatke. Ukupni kalcij je mnogo praktiniji za mjerenje nego jonizirani i zato se ee mjeri u klinikim laboratorijama. Ukupni kalcij ukljuuje jonizirani kalcij plus fizioloki neaktivni kalcij vezan za razliite anione, uglavnom albumin, kao i za male anione kao bikarbonat, citrat i laktat. Zbog toga, strunjaci smatraju da je ukupni kalcij manje tana mjera za odreivanje statusa kalcija. Kada su pacijentovi albumini ili ukupni proteini abnormalni, pretpostavka je da ukupni kalcij postaje manjkav procjenitelj statusa kalcija. Ipak, ukupni kalcij je, i vjerovatno e ostati preovladavajui oblik mjerenja kalcija u klinikoj praksi. Neki kliniari su naviknuti na koritenje algoritama za korekciju ukupnog kalcija na pretpostavljenu vrijednost pri normalnim vrijednostima albumina i ukupnih proteina i da izraunaju koncentraciju joniziranog kalcija iz vrijednosti ukupnog. Neki od laboratorijskog osoblja bi mogao rei da kliniari pokuavaju forsirati da se pogreni" ukupni kalcij slae sa njihovom tanom" klinikom procjenom. Ovaj lanak e se fokusirati na vezu izmeu joniziranog i ukupnog kalcija i racionalni pristup interpretaciji ovih rezultata.

Izraunavanje korigiranih vrijednosti kalcija1978, Ladenson i kolege su procijenili 13 objavljenih jednadbi za korekciju ukupnog kalcija i zakljuili da nije bitno poboljano slaganje rezultata joniziranog kalcija u poreenju sa

nekorigiranim ukupnim kalcijem (2). Pomislio sam da e ovaj izvjetaj okonati upotrebu korektivnih jednadbi, ali to nije bio sluaj. 26 godina poslije, 2004, Dickerson i kolege objavili su dopunjeni izvjetaj i doli su do istih zakljuaka zakljuaka (3). Uprkos ovim izvjetajima, korekcija ukupnog kalcija jo uvijek je prisutna u klinikoj praksi i izvjetaji o novim jednadbama jo uvijek se povremeno pojavljuju u literaturi. Klinike laboratorije koriste nekoliko jednadbi za izraunavanje vrijednosti kalcija. Neke ukljuuju nivo albumina pacijenta dok druge koriste ukupne proteine. Pregled tih jednadbi je objavljen 2004 (3). Neke od njih pokuavaju izraunati koncentraciju joniziranog kalcija direktno iz ukupnog kalcija i drugih parametara. Izbor etiri predstavnika jednadbi pokazuje njihove znaajne razliitosti. (Tabela 1). Tabela 1 Primjeri jednadbi za izraunavanje kalcija Ukupni kalcij 0.707 x (albumin 3.4) = korigovani kalcij 1 Ovo je tipina jednadba za izraunavanje korigovanog ukupnog kalcija (mg/dL) i albumina (g/dL). Ukupni kalcij / (0.6 + 0.05 x ukupni proteini) = korigovani kalcij 2 Ovo je druga tipina jednadba za izraunavanje korigovanog ukupnog kalcija iz ukupnog kalcija (mg/dL) i ukupnih proteina (g/dL). 0.25 x [0.9 + (0.55 x ukupni kalcij) (0.3 x albumin)] = jonizirani kalcij 3 Ova jednadba izraunava jonizirani kalcij (mmol/L) iz ukupnog kalcija (mg/dL) i albumina (g/dL). Ukupni kalcij (0.00613 x ukupni kalcij x albumin) (0.00244 x ukupni kalcij x globulin) (0.0043 x ukupni kalcij x AG) (0.00375 x ukupni kalcij x HCO3) = jonizirani kalcij 4 Ova jednadba izraunava jonizirani kalcij (mmol/L) iz est mjerenja: ukupni kalcij (mmol/L); albumin (g/L); globulin (ukupni proteini albumin; g/L); anion gap (AG; mmol/L); i bikarbonat (HCO3; mmol/L).

Posebna napomena je jednadba 4 koja zahtjeva est laboratorijskih mjerenja za izraunavanje joniziranog kalcija. Jasno se sjeam moje prve reakcije na ovu jednadbu koja je objavljena 1989 (4). Mislio sam da su istraivai napravili hrabar pokuaj da dou do jednadbe koja ukljuuje nekoliko varijabli vezanih za kalcij. Sa druge strane, sjeam se razmiljanja da ako laboratorij mora mjeriti est analita da da dobiju eljeni, moda je vrijeme da se jednostavno izmjeri eljeni parametar.

ta je pogreno sa ovim korektivnim jednadbama?Postoji nekoliko problema sa koritenjem jednadbi za korekciju ukupnog kalcija. Prvi,

jednadbe ili ignoriraju ili prave pretpostavke o sloenoj ravnotei in vivo izmeu kalcijovih jona i aniona razliitih veliina i afiniteta. Pored albumina i proteina, ravnotea kalcija je osjetljiva na pH, koncentraciju bikarbonata, citrata, laktata i fosfata. Nadalje, korektivne jednadbe su osjetljive na efekte analitike varijacije kalcija, albumina, proteina i bilo kojeg drugog analita koji se koristi u izraunavanju. Ova taka je jasno ilustrovana u izvjetaju koji pokazuje da razlike u rezultatima albumina pri koritenju bromkrezol zeleno u odnosu na bromkrezol ljubiasto metodu daju znaajne razlike i u korigiranim rezultatima kalcija (5). Drugi razlozi zbog kojih su korektivne jednadbe problematine ja da je tanost" bilo kojeg rezultata ovisi o relevantnim referentnim rasponima. Prema tome, bilo koja neravnotea izmeu joniziranog i ukupnog kalcija mijenja broj diskrepantnih rezultata. Osim toga, esti su uzorci koji sadre smanjene nivoe i ukupnog kalcija i albumina. Kako je opisano, ini se da ovi uzorci imaju normalan jonizirani kalcij ili normalne vrijednosti korigovanog kalcija prema rezultatima korektivnih jednadbi. Meutim, takvi pojedinci esto pokazuju smanjen nivo joniziranog kalcija. U stvari, vrijednosti korigiranog kalcija potcjenjuju prevalencu hipokalcemije (6). Na kraju, ljekari esto koriste kalcij korektivne jednadbe, obino kada misle da je vrijednost ukupnog kalcija ili pogrena ili se ne slae sa njihovom klinikom procjenom.

Zato ne mjeriti samo jonizirani kalcij?Ostali faktori takoe utiu zato ukupni kalcij nastavlja da bude dio klinike hemije. Nakon to je krvni uzorak uzet, koncentracija joniziranog kalcija se mijenja vie nego koncentracija ukupnog kalcija. Na primjer, uzorci antikoagulansima tretirane krvi. Jaki kalcij jon helator kao citrat i EDTA radikalno mijenjaju jonizirani kalcij i utiu na ukupni. Obini heparin iz litijskih i natrijumovih soli je anion koji takoe vee kalcijeve jone. Dok je ovaj efekat nekada bio znaajan problem za kliniku analizu, upotreba savremenih, uravnoteenih ili brzo otapajuih minimalnih heparinskih preparata u pricama, ga je uveliko eliminirala. Jednom prikupljen, uzorak krvi mijenja pH koja se moe smanjiti zbog staninog metabolizma ili poveati zbog gubitka CO2 ako je uzorak bio izloen zraku. Obzirom da pH utie na vezanje kalcijevih jona za albumin, vrijednosti joniziranog kalcija se mjenjaju obrnuto pH za otprilike 0.050.06 mmol/L/0.1 pH promjenu (7). Druga, manje cijenjena injenica je da proces zgruavanja utie na pH na nepredvidljiv nain (8); zato ak i u serumu bez antikoagulanta, koncentracija joniziranog kalcija moe biti promijenjena. Na kraju, analitiki instrumenti koriteni u klinikim laboratorijama za mjerenje joniziranog kalcija su relativno ogranieni. Krvni gas/elektroliti analizatori koji se tipino koriste u klinikim laboratorijama za mjerenje joniziranog kalcija su bazirani na elektrohemijskim metodama koje nisu prilagoene za pruanje standardnih hemijskih procedura ukljuujui enzime, proteine, bilirubin, lipide i bubrene funkcionalne testove. Samo neki analzatori gasova u krvi, mjere ureu, kreatinin u punoj krvi pomou elektrohemijske metode.

Klinika upotreba joniziranog kalcijaNivoi kalcija su vani pa ak i kritini u nekoliko klinikih situacija (9). Npr. Promjene u koncentraciji elektrolita u krvi su zajednike tokom velikih hirurkih intervencija ukljuujui srce, jetru i abdomen. Kliniari esto zahtjevaju test joniziranog kalcija tokom ovih intervencija da bi nadgledali nivoe u krvi i da odlue nadoknadu ako je potrebno. Efekti kombinovanog davanja heparina, citrata, bikarbonata, lijekova, proteinskih rastvora kao i

promjene u pH krvi i tjelesnoj temperaturi mogu znaajno uticati na koncentraciju kalcija u krvi. zbog toga to ova stanja esto uzrokuju velike razlike izmeu koncentracija ukupnog i joniziranog kalcija, mjerenje ukupnog kalcija se manje koristi u ovim stanjima. Kritini pacijenti u jedinici intenzivne njege, kao oni sa infekcijom i sepsom, pankreatitisom, opekotinama ili velikim traumama su visoko suspektni na hipokalcemiju. Zbog njihove vanosti za odravanje sranog outputa, arterijskog pritiska i sistemskog vaskularnog otpora, adekvatna koncentracija joniziranog kalcija je naroito vana. Pacijenti sa sepsom obino imaju snienu koncentraciju joniziranog kalcija, najvjerovatnije povezanu sa produkcijom razliitih citokina koji utiu na regulaciju kalcija. Kritini pacijenti, naroito oni sa ovim infekcijama mogu imati nizak ili suprimiran parathormon (PTH) povezan sa povienim nivoom tumor nekrotizirajueg faktora (TNF), interleukina 6, CRP. Mjerenje ukupnog kalcija esto imaju mali znaaj kod ovih pacijenata jer su koncentracije serumskih proteina reducirane, poremeaj acido-baznog statusa. Za pacijente kojima je potrebna nadoknada kalcija, mjerenje joniziranog kalcija je od pomoi za odreivanje odgovarajue doze. Za novoroenad, kliniari preferiraju mjerenje joniziranog kalcija da bi pratili status kalcija. Novoroenaka hipokalcemija moe biti normalan nalaz tokom prve sedmice ivota i moe biti stimulus da pokrene paratireoidne lijezde da budu funkcionalne. Nadoknada kalcija nije neophodna, ali kod prijevremeno roenih ili novoroenadi sa prolongiranom hipokalcemijom, nadoknada kalcija moe biti neophodna.

Da li je ukupni kalcij uvijek pogrean?Interesantna studija koja je pratila ukupni kalcij i kod preivjelih od traume i onih koji nisu u jedinici intenzivne njege (10). Dok su obje grupe pokazale oekivani pad ukupnog kalcija drugog dana, nakon toga vrijednosti ukupnog kalcija su se vratile na normalne vrijednosti kod preivjelih i ostale niske kod onih koji nisu preivjeli. Iako jonizirani kalcij nije mjeren, ovi rezultati sugeriraju da je ukupni kalcij adekvatan indikator statusa kalcija kod traume. Za dobijanje PTH rezultata kod pacijenata sa hiperparatireoidizmom, hipoparatireoidizmom, malignitetom ili bubrenim bolestima, mjerenje joniziranog kalcija sa mjerenjem PTH su prioritetni za interpretaciju PTH rezultata. Ali obzirom da se uzorci za PTH esto prikupljaju u klinici koja moe biti udaljena od laboratorije za PTH i jonizirani kalcij, ukupni kalcij se smatra prihvatljivom alternativom za jonizirani kalcij za interpretaciju PTH rezultata.

Gdje nas sve ovo vodi?Godinama, studije su pokazivale da je korigirani ukupni kalcij nerealan pokazatelj pacijentovog statusa kalcija kao to je jonizirani kalcij (2,3). U prosjeku, rezultati korigiranog kalcija nisu bolji od ukupnog kalcija. Problemi koji okruuju vrijednosti ukupnog kalcija se poveavaju injenicom da studije koje uporeuju ukupni kalcij sa joniziranim, pretpostavljaju da je jonizirani kalcij uvijek taan" rezultat. Ukupni kalcij prema tome nikad nije taan" kada se ne slae sa joniziranim kalcijem. Objektivnija procjena bi bila slijepi pregled sluajeva pacijenata koji imaju rezlike u vrijednostima ukupnog i joniziranog kalcija. Ovo moe biti frustrirajue nastojanje, jer ovakvi

sluajevi esto ne sadre kalcij fokusirane" obrade. U izvjetajima koji su pratili razliku izmeu ukupnog i joniziranog kalcija, nalaz je da se vrijednosti slau sa referentnim rasponom u oko 75% sluajeva. Sa ovim izuzetkom uzorci su skupljani od pacijenata sa visokim nivoom citrata iz transfuzija, rijetko je da se nae tako velika razlika u rezultatima ukupnog i joniziranog kalcija. Jedan primjer bi bio pacijent koji ima oigledno povien jonizirani kalcij dok je njegov ukupni kalcij snien. Ovakav odnos ukupnog i joniziranog kalcija je jo ei kod zdravih osoba i kod mnogih pacijenata sa normalnim albumin/protein, acidobaznim statusom. Glavna pogreka za ukupni kalcij je kad flebotomist ostavi podvezu dui period, te e porasti ukupni kalcij poveanjem protein/albumin nivoa. ini se razuminim zakljuiti da e ukupni kalcij mirno koegzistirati u laboratoriju sa joniziranim kalcijem i da e ukupni kalcij ostati pouzdan skrining test za abnormalnosti kalcija. Mjerenje ukupnog kalcija je relativno jeftino, lako dostupno i otpornije na transport. Kada kliniar mora odluiti da li je pacijentu potrebna hirurgija paratireoidne lijezde ili e primiti nadomjesnu terapiju kalcija u kritinim situacijama, mjerenje joniziranog kalcija je vrijedno i dodatnh trokova i napora.

REFERENCE1. McLean FC, Hastings AB. The state of calcium in the fluids of the body. J Biol Chem 1935;108:285322. 2. Ladenson JH, Lewis JW, Boyd JC. Failure of total calcium corrected for protein, albumin, and pH to correctly assess free calcium status. J Clin Endocrinol Metab 1978;46:986. 3. Dickerson RN, Alexander KH, Minard G, Croce MA, et al. Accuracy of methods to estimate ionized and "corrected" serum calcium concentrations in critically ill multiple trauma patients receiving specialized nutrition support. J Parenter Enteral Nutrition 2004;28:133141. 4. Nordin BE, Need AG, Hartley TF, Philcox JC, et al. Improved method for calculating calcium fractions in plasma: reference values and effect of menopause. Clin Chem 1989;35:1417. 5. Labriola L, Wallemacq P, Gulbis B, Jadoul M. The impact of the assay for measuring albumin on corrected (adjusted) calcium concentrations. Nephrol Dial Transplant 2009;24:18341838. 6. Byrnes MC, Huynh K, Helmer SD, Stevens C, et al. A comparison of corrected serum calcium levels to ionized calcium levels among critically ill surgical patients. Am J Surg 2005;189:310314. 7. Wang S, McDonnell EH, Sedor FA, Toffaletti JG. pH effects on measurements of ionized calcium and ionized magnesium in blood. Arch Pathol Lab Med 2002;126:947950. 8. Toffaletti JG, Wildermann RF. The effects of heparin anticoagulants and fill volume in blood gas syringes on ionized calcium and magnesium measurements. Clin Chim Acta

2001;147151. 9. Toffaletti JG. Ionized Calcium, in Clinical Chemistry: Theory, Analysis, Correlation, 5th ed. Kaplan LA, Pesce AJ. Mosby Elsevier, St. Louis, Mo., 2010. 10. Ward RT, Colton DM, Meade PC, Henry JC, et al. Serum levels of calcium and albumin in survivors versus nonsurvivors after critical injury. J Crit Care 2004;19:5464. Dodaj komentar JComments Nema srodnih lanaka

laboratorij.ba

Vijesti Vijesti iz struke Najave Izvjetaji Struni radovi Literatura Kvizovi Linkovio o o

Korisni alati

NewsletterObavjetenja na Va email? Laboratorij.ba Newsletter!E-mail

Najnoviji sadraji

Bioloki tragovi u CSF-u prave razliku izmeu demencija Cistina fibroza Dijagnostiki imunoesej razvijen za gripu A Otvoren Centar za citogenetiku i molekularnu medicinu Medicinskog fakulteta Univerziteta u Sarajevu Novi geni pronaeni za dijabetes tipa 1 Utvren je rizik od nastanka karcinoma ovarija kod ena sa adneksnom masom

UMBBIH

Program 11. strunog sastanka medicinskih biohemiara/biokemiara Bosne i Hercegovine 11. Struni sastanak medicinskih biohemiara/biokemiara Bosne i Hercegovine Prijedlog Pravilnika o kategorizaciji Medicinsko-biokemijskih laboratorija u FBiH Program 1. Kongresa medicinskih biokemiara BiH On line pristupnica u UMBBIH

Anketa UMBBIHDa li ste zadovoljni predloenim pravilnikom o kategorizaciji medicinskobiokemisjkih laboratorija u FBiH Da Ne

Marketing

Oprema i potroni materijal za va laboratorij

Novi testovi u ponudi Abbott Diagnostics: NGAL HE4 ProGRP Anti-CCP

Privatni medicinsko-biokemijski laboratorij u Mostaru

Brzo i ekonomino dobijanje analiza krvnih gasova pomou novih Siemens gasnih analizatora

Siemens Healthcare Diagnostics Nova infracrvena tehnologija urinskih test trakica

Proiren panel testova na Immulite-u 2000

3gAllergy test obezbjeuje tanu dijagnozu

Siemens DCA Vantage Diabetes analizator sada omoguava dvostruki izvjetaj

Novi genetiki analizatori u ponudi Applied Biosystems

Software za laboratorije