Кальций (Са) один из жизненно важных элементов, он присутствует во всех тканях и жидкостях животных и растений, лишь редкие организмы могут развиваться в среде лишённой кальция. Кальций необходим для образования клеточных структур, поддержания нормальной проницаемости клеточных мембран, играет важную роль во внутриклеточном и внеклеточном метаболизме, контролируя такие процессы, как нервная проводимость, сокращение мышц, коагуляция, регуляция электролитов и ферментов. Ионы Са отвечают за возбуждение мышечного волокна, увеличивают силу сердечных сокращений, повышают активность лейкоцитов, участвуют в процессе свёртывании крови. В свою очередь метаболизм кальция жестко регулируется рядом гормонов, которые влияют не только на поступление кальция во внеклеточное пространство из костей и желудочно-кишечного тракта, но и контролируют его выведение почками.
Распределение кальция в организме
Одна из ведущих функций кальция - это минерализация скелета, поэтому основной объем кальция в организме (99%) находится в костной ткани в виде кальций-фосфатных комплексов (в большей части в виде гидроксиапатита,). В костях кальций выполняет две функции: обеспечивает прочность скелета и одновременно создает динамический запас для поддержания внутри- и внеклеточных ресурсов кальция.
Внекостный кальций составляет все лишь 1% от общего кальция в организме, примерно 10 г у взрослого человека (1-2 г в плазме крови, 8-9 г в мягких тканях). При этом он находится в постоянном и быстром обмене в различных пулах кальция и отвечает за широкий спектр важных функций. Уровень общего кальция в сыворотке крови у здоровых людей колеблется от 2,1 до 2,5 ммоль/л. Общий кальций включает в себя три формы: ионизированный (свободный) кальций 50%, кальций связанный с белками (в основном с альбумином) - 40%, комплексы кальция с анионами (лактат, цитрат, бикарбонат и фосфат) - 10%. Во избежании токсичности кальция его концентрация в сыворотке крови строго контролируется.
Баланс кальция
Состояние запасов - баланс кальция в организме, в течение жизни организма зависит от взаимодействия поступления кальция с пищей (кишечное всасывание), выведения кальция (почками) и содержания кальция в костной ткани (доминирующий пул). Баланс костной ткани в норме изменяется на протяжении всей жизни в зависимости от скорости образования и резорбции (процесс разрушения) костной ткани. У детей положительный костный баланс (формирование костной ткани) обеспечивает здоровый рост скелета. Здоровые молодые люди находятся в нейтральном костном балансе, они достигли максимальной костной массы. У пожилых людей обычно наблюдается отрицательный костный баланс (разрушение костной ткани), что приводит к возрастной потере костной массы.
Употребление продуктов богатых кальцием является основным фактором, определяющим баланс кальция, особенно в подростковом возрасте, в период максимального прироста костной массы. Факторы, которые способствуют положительному балансу костной ткани у взрослых, помимо поступления кальция с пищей, включают также ежедневную физическую нагрузку. Добавление кальция в рацион пожилых людей предотвращает возрастную потерю костной массы и развитие возрастного остеопороза.
Контроль уровня кальция
Контроль уровня кальция в сыворотке крови и во внеклеточных жидкостях жизненно важен. Три основных гормона - паратгормон, витамин D и кальцитонин взаимодействуют и поддерживают постоянную концентрацию кальция, регулируя его поступление, всасывание и выведение. Другие гормоны, такие как кортикостероиды, эстрогены, тироксин, соматотропин и глюкагон, также могут способствовать поддержанию баланса кальция.
Паратгормон - гормон паращитовидной железы
Основная функция паратгормона (ПТГ) - контролировать концентрацию кальция во внеклеточной жидкости. При снижении уровня кальция в сыворотке крови ПТГ активирует высвобождению кальция из костей и стимулирует реабсорбцию (обратное всасывание) кальция канальцами почек. Также ПТГ влияет на всасывание кальция в кишечнике через кальцитриол (активная форма витамина D).
Витамин D
Вторым основным гормоном, участвующим в регуляции метаболизма кальция, является витамин D. Прежде, чем витамин D сможет выполнять свои функции, он должен быть активирован. Его работа зависит от преобразования в печени и почках с образованием биологически активного 1,25-дигидроксивитамина D (кальцитриола). Эта форма витамина D увеличивает объем кальция всасываемого в кишечнике.
Кальцитонин
Кальцитонин представляет собой гормон, секретируемый парафолликулярными клетками (С-клетками) щитовидной железы. Концентрация кальция во внеклеточной жидкости является основным стимулом для секреции кальцитонина С-клетками. При повышенном уровене кальция в сыворотке повышается кальцитонин, подавляя высвобождение кальция из костей и уменьшая реабсорбцию кальция канальцами почек. Когда уровень кальция в крови снижается, стимул для секреции кальцитонина уменьшается. Кальцитонин оказывает свое действие, взаимодействуя с клетками-мишенями, прежде всего в костях и почках. При повышение уровня кальция в крови активируется секреция кальцитонина, он запускает выведение кальций из кровотока через почки и тормозит его высвобождение из костей.
Нарушения обмена кальция
При сбалансированной диете с пищей в организм поступает около 1000 мг кальция в день. Из этого объема в ЖКТ усваивается 200-400 мг и примерно 200 мг кальция выводится из организма. Достаточное поступление с пищей и четкая работа гормонов, регулирующих метаболизм кальция, обеспечивают нормальный баланс кальция в организме. При сбое в этом слаженном механизме могут возникнуть нарушения кальциевого обмена.
Гипокальциемия
Дефицит кальция может возникнуть по следующим причинам:
- недостаток кальция в рационе
- нарушение всасывания кальция
- гипопаратиреоз (низкий уровень ПТГ)
- чрезмерное накопление кальция в мягких тканях и костях (острый панкреатит, синдром «голодных костей» после резекции паращитовидных желез, гиперфосфатемия)
- недостаток витамина D
- чрезмерная потеря кальция с мочой (использование петлевых диуретиков, дефицит ПТГ, канальцевый ацидоз)
- почечная недостаточность
Диагностика гипокальциемии
Гипокальциемия диагностируется при снижении уровня общего кальция < 2,20 ммоль/л на фоне нормального уровня белков или при уровне ионизированного кальция < 1,16 ммоль/л.
Симптомы гипокальциемии
- мышечные судороги, спазмы
- ноющие боли в мышцах
- онемение, покалывание, "мурашки" губ, рук, ног
- нарушение сердечного ритма
- судорожные приступы (тетания)
Гиперкальциемия
Повышение содержания кальция возникает при повышении поступления кальция в кровь из костной ткани, через ЖКТ, при снижении нормального выведения кальция почками. Причиной нарушений могут стать:
- избыток поступающего кальция через ЖКТ (повышенная активность всасывания, прием препаратов содержащих кальций)
- гиперпаратиреоз (высокий уровень ПТГ)
- передозировка витамина D
- аденома паращитовидной железы
- прием тиазидных диуретиков
Диагностика гиперкальциемии
Гиперкальциемия диагностируется при уровне общего кальция > 2,60 ммоль/л или ионизированного кальция > 1,32 ммоль/л
Симптомы гиперкальциемии
При незначительном повышении кальция симптомы могут быть незаметными, их проявление зависит от длительности гиперкальциемии и скорости повышения уровня кальция в крови. Длительное повышение уровня кальция может приводить к развитию панкреатита, желчнокаменной болезни, язвы желудка, артрита, подагры. Основные симптомы:
- ухудшение памяти, заторможенность, сонливость
- депрессивные состояния
- слабость и боль в мышцах
- нарушение сердечного ритма
- снижение аппетита, запоры, тошнота, рвотный рефлекс и от
- пoвышeннaя чacтoтa мoчeиcпуcкaния
Усвоение кальция
При нормальном, рациональном питания без ограничений и исключений продуктов из рациона организм получает кальций в достаточном количестве из пищи. Кальций содержится во многих продуктах и ежедневно поступает с пищей (список продуктов богатых кальцием в конце статьи).
Факторы, влияющие на усвоение кальция
- количество потребляемого кальция - усвоение кальция уменьшается по мере увеличения дозы его поступления в организм
- возраст - активность усвоения кальция в раннем детстве может доходить до 60%, у взрослых людей активность усвоения снижается до 20% и с возрастом продолжает снижаться
- нормальный уровень витамина D обеспечивает хорошее усвоение кальция
- вещества, входящие в состав продуктов питания - щавелевая и фитиновая кислоты, содержащиеся в продуктах питания, могут препятствовать усвоению кальция в ЖКТ; данное влияние на усвоение кальция не является постоянным и проявляется у разных людей по-разному
- термическая обработка продуктов повышает биодоступность и усвоение кальция
Биодоступность и активность усвоения кальция возрастает при увеличении потребности организма в кальции, например в подростковом возрасте, во время беременности и в период лактации, во время активных занятий спортом. Нарушение усвоения возникает при длительном приеме препаратов, снижающих кислотность желудка, глюкокортикостероидов, больших дозах употребления клетчатки, хронических воспалительных заболеваниях кишечника, целиакии, после операций на кишечном тракте.
Помимо усвоения кальция важным моментом является и его выведение из организма с мочой, калом и потом. На активность выведения влияет:
- соль - большое количество потребляемого натрия увеличивает выведение кальция с мочой
- белок - повышенное потребление белка активирует выведение кальция с мочой, но параллельно увеличивает и всасывание кальция в кишечнике, поэтому может существенно не отражаться на общем балансе кальция в организме
- кофеин - усиливает выведение кальция из организма и уменьшает активность его усвоения в ЖКТ
- алкоголь - уменьшает уровень усвоения кальция, подавляет преобразование витамин D в его активную форму
Препараты кальция
Из-за скудного питания и недостатка продуктов богатых кальцием, диетических привычек или ограничений в рационе питания люди не всегда могут получать достаточное количество кальция с пищей. В этом случае прием добавок кальция может быть необходим, но перед приемом кальцийсодержащих добавок обязательно необходимо проконсультироваться с врачом. Недопустим самостоятельный прием препаратов кальция! В последнее время среди врачей и ученых растет беспокойство по поводу того безопасно ли неизбирательное употребление кальция. На данный момент имеется множество данных о полезных и побочных эффектах приема добавок кальция, добавление кальция - это палка о двух концах, способствующая формированию костной ткани и предотвращающая остеопороз, но также имеющая потенциально негативное воздействие.
Однозначного ответа о том, как влияет прием добавок кальция до сих пор нет. Во-первых, разные дозировки и формы кальция могут давать разные результаты. Во-вторых, диетический кальций может иметь большие положительные эффекты, чем добавки кальция. В-третьих, разные популяции и размеры выборки исследований могут влиять на их результаты. Наконец, есть еще некоторые неизвестные нам механизмы, оказывающие влияние на результаты проводимых исследований. Следовательно, необходимо дальнейшее изучение для выяснения механизмов воздействия дополнительного приема кальция.
Но нельзя отрицать, что благоприятная роль кальция очевидна для людей всех возрастов, не только для женщин в постменопаузе и пожилых людей, но также для детей и подростков. Поэтому важно получать достаточное количество кальция с пищей ежедневно.
Рекомендуемая среднесуточная доза кальция:
- От рождения до 6 месяцев - 200 мг
- Младенцы 7–12 месяцев - 260 мг
- Дети 1–3 года - 700 мг
- Дети 4–8 лет - 1000 мг
- Дети 9–13 лет - 1300 мг
- Подростки 14–18 лет - 1300 мг
- Взрослые 19–50 лет - 1000 мг
- Взрослые мужчины 51–70 лет - 1000 мг
- Взрослые женщины 51–70 лет - 1200 мг
- Взрослые от 71 года и старше - 1200 мг
- Беременные и кормящие - 1300 мг
Вам могут понадобиться добавки с кальцием, если:
- вы соблюдайте веганскую диету
- имеете непереносимость лактозы
- употребляете много белка или соли
- имеется уменьшение плотности костной ткани (остеопороз)
- вы принимаете длительно кортикостероиды
- вы имеете хронические заболевания кишечника
Перед приемом препаратов кальция обязательно проконсультируйтесь с врачом!
Побочные эффекты
Добавки кальция могут вызвать вздутие живота, повышенное газообразование и запор. Очень высокие дозы кальция могут приводить к образованию камней в почках, повышению риска сердечных приступов и инсультов. Передозировка кальция может вызвать тошноту, сухость во рту, боль в животе, нарушение сердцебиения, спутанность сознания.
Рекомендуемая максимальная доза кальция составляет 2500 мг в день для взрослых (от 19 до 50 лет), а для людей старше 51 года - 2000 мг в день.
Взаимодействия c другими препаратами
Кальций может взаимодействовать с лекарствами, принимаемыми при болезнях сердца, диабете, эпилепсии и других состояний (блокаторы кальциевых каналов, l-тироксин, бисфосфонаты, антибиотики), поэтому необходимо проконсультироваться со своим лечащим врачом прежде чем принимать добавки с кальцием. Высокие дозы кальция могут препятствовать усвоению минералов, таких как железо и цинк. Для предотвращения данных реакций принимайте кальций с перерывом в 1-2 часа от других добавок или лекарств.
Биодоступность
Количество кальция, которое организм усвоит из добавок, зависит от формы кальция в добавке. В добавках используется несколько видов соединений, которые содержат различное количество минерального кальция (элементарный кальций):
- карбонат кальция (40% элементарного кальция)
- цитрат кальция (21% элементарного кальция)
- глюконат кальция (9% элементарного кальция)
- лактат кальция (13% элементарного кальция)
Рис.1 Биодоступность разных форм кальция
Основными формами, входящими в состав добавок кальция, являются карбонат и цитрат. Добавки с карбонатом кальция лучше растворяются в кислой среде, поэтому их необходимо принимать во время еды. Цитрат кальция можно принимать в любое время, его усвоение не зависит от кислоты и их можно рекомендовать людям, принимающим антацидные препараты или ИПП, тем, кто перенес операцию по шунтированию кишечника, людям старшего возраста (>65 лет), при воспалительных заболеваниях кишечника.
Для лучшего усвоения кальций следует принимать небольшими дозами (не более 500 мг за раз). Обратите внимание на тот факт, что если вы принимаете добавки с кальцием и едите продукты, обогащенные кальцием, вы можете получать большие дозировки, чем думаете. Проверяйте этикетки на продуктах питания и добавках, чтобы отслеживать, сколько общего кальция вы получаете в день, достигаете ли вы рекомендованной суточной нормы и не превышаете ли рекомендованный верхний предел. Обязательно сообщайте своему врачу, если вы принимаете добавки с кальцием.
Продукты богатые кальцием (содержание кальция в 100 граммах продукта)
- Кунжут 1474 мг
- Сыр "Пармезан" 1184 мг
- Сыр "Голландский" 45% 1000 мг
- Сыр "Российский" 50% 880 мг
- Сыр "Сулугуни" 650 мг
- Брынза (из коровьего молока) 630 мг
- Сыр "Адыгейский" 520 мг
- Сыр "Камамбер" 510 мг
- Сыр "Фета" 493 мг
- Семена подсолнечника (семечки) 367 мг
- Соя (зерно) 348 мг
- Миндаль 273 мг
- Петрушка (зелень) 245 мг
- Укроп (зелень) 223 мг
- Халва подсолнечная 211 мг
- Нут 193 мг
- Маш 192 мг
- Фундук 188 мг
- Базилик (зелень) 177 мг
- Творог 5% 164 мг
- Курага 160 мг
- Фасоль (зерно) 150 мг
- Инжир сушёный 144 мг
- Желток куриного яйца 136 мг
- Молоко козье 134 мг
- Хурма 127 мг
- Кефир 2,5% 120 мг
- Молоко 2,5% 120 мг
Подобрать и приобрести препараты кальция вы можете в разделе Аптека нашего сайта
