Kalsiyum (Ca), hem hayvan hem insan metabolizmasında çok büyük önemi olan makro elementlerden biridir.
Total kalsiyum (tCa) metabolizmasının düzenlenmesinde başlıca doku düzeyinde deri, karaciğer, böbrekler, kemikler ve bağırsaklar; molekül düzeyinde Paratiroit Hormon (PTH), Kalsitonin (CT) ve vitamin D görev alır. Kalsiyum iskelet sisteminin yapısal bileşeni olup organizmada farklı ve çeşitli görevleri vardır. Bunlar arasında kasların kontraksiyonu, kanın koagülasyonu, enzim aktivitesi, sinirsel uyarımlar, hormon salınımı, ikincil mesajcı ve membran permeabilitesi yer alır 1.
Vücuttaki hücre dışı sıvının kalsiyum iyon konsantrasyonu hayati önem taşımakta ve her zaman bir denge halinde tutulmaktadır. Bu dengenin sağlamasında birincil olarak Paratiroit hormon (PTH), Kalsitonin (CT) ve Vitamin D katkıda görev alır. Bunların dışında adrenal kortikosteroidler, östrojenler, tiroksin, somatotropin ve glukagon gibi diğer hormonlar da katkıda bulunmaktadır 1.
Plazma veya serumdaki kalsiyum 3 fraksiyona ayrılır 1,2. Bunlar:
- İyonize veya serbest kalsiyum (iCa veya Ca++) (≈%56)
- Proteinlere bağlı kalsiyum (çoğunlukla albümin) (≈%34)
- Kompleks veya şelat kalsiyum (küçük moleküler ağırlıklı çeşitli anyonlara bağlı taşınanlar-fosfat, bikarbonat, sitrat, laktat) (≈%10)
iCa ve kompleksleştirilmiş kalsiyum, kalsiyumun dağılabilir fraksiyonunu oluşturur. Bu kısım, biyolojik membranlardan geçtiği için ultrafiltratlanabilir kalsiyum olarak da adlandırılabilir. iCa, serum kalsiyumun fizyolojik olarak en aktif fraksiyonudur. iCa, kemik homeostazında, sinir iletimlerinde, kanın pıhtılaşmasında, Vitamin D ve PTH salgılanmasında, metabolik ve sindirim enzimlerinin aktifleştirilmesinde ve demirin etkin kullanımı gibi fonksiyonlardan sorumludur aynı zamanda patolojik durumların hassas belirtecidir 1,2.
Protein-bağlı kalsiyumun yaklaşık %90’ı albüminle bağlantılıdır ve geri kalan %10’u çeşitli globülinlere bağlıdır. Kalsiyumun yaklaşık yarısı proteinlere bağlı olduğundan tCa’un değerlendirilmesi serum albümin ve total protein değerlerine bağlıdır (Şekil 1) 3,4.
Şekil 1. iCa normalde çok dar bir aralıkta kalırken, tCa konsantrasyonu bağlı veya kompleks olan kalsiyumdan etkilenir. Diğer bir ifade ile tCa konsantrasyonu, proteinlere bağlı Ca veya kompleks Ca fraksiyonlarındaki değişime bağlı olarak farklılık gösterebilir 3.
Geleneksel olarak, bir hayvanın kalsiyum durumunun değerlendirilmesi, tCa konsantrasyonunun değerlendirilmesine dayanmaktadır. tCa konsantrasyonunun, kalsiyum durumunun belirlenmesi için biyolojik olarak aktif fraksiyon ve altın standardı olan iCa ile doğru orantılı olduğu varsayılmaktadır. Buna rağmen bu varsayımın çeşitli klinik durumlarda geçerliliği yoktur. iCa ölçümünün mümkün olmadığı durumlarda özellikle hipoalbüminemi veya hipoproteinemisi olan hastalarda, diyagnostik yorumu iyileştirmek adına tCa’nın albümin veya total protein konsantrasyonuna göre düzeltilebileceği veya ayarlanabileceği öne sürülmüktedir. Ayrıca pH’daki değişiklikler, albümine bağlı olan kalsiyum fraksiyonunu değiştirir; bu nedenle, iCa konsantrasyonu, tCa’da değişim olmadan da değişebilir. İşte bu düzeltilen veya ayarlanabilen tCa’ya düzeltilmiş kalsiyum (ctCa) denir. Özellikle plazma albümin konsantrasyonun değiştiği durumlarda ctCa’nın değerlendirilmesi önerilir. Bugüne kadar, iCa ve ctCa konsantrasyonlarını belirlemek için çeşitli denklemler önerilmektedir (Tablo 1) 1,5,6.
Tablo 1. Albümin ve total protein konsantrasyonu üzerinden iCa ve ctCa hesaplanmasında kullanılan çeşitli denklemler.
tCa, albümin ve total proteinin konsantrasyon ölçümü in-house ve laboratuvar tipi analitik cihazlar ile kolaylıkla yapılabilmektedir. Genellikle bu tip cihazlarda sırası ile Arsenazo III, Bromkresol yeşili ve Biüret yöntemleri kullanılır.
iCa konsantrasyonun ölçümü ise ion-seçici elektrodları (ISE) olan cihazlar ile yapılmaktadır. Bu tip cihazlar mobil veya bench tipi POC (point-of-care) cihazlar (Şekil 2) olabileceği gibi otomatik biyokimya analizörlerinin bir bileşenide olabilir. Mobil tipi cihazlar kliniklerde sıklıkla tercih edilmektedir ve genellikle yüksek maliyetli olup elde edilen sonuçların referans laboratuvar sonuçları ile karşılaştırılması önerilmektedir; şüpheli durumlarda veya zaman zaman kalite kontrol amaçlı bu işlem önerilmektedir 2.
iCa konsantrasyonu ölçüleceği zaman örneğin toplanması ve işlenmesi azami dikkat ve titizlikle yapılmalıdır. Örnekler anaerobik ortamda toplanmalı (karbondioksit kaybını en aza indirgemek için), soğuk zincirde taşınmalı ve birkaç saat içinde işlenmelidir (laktat üretimini en aza indirgemek için). tCa konsantrasyonu ölçümleri, nispeten ucuz, kolaylıkla temin edilebilir ve örnek taşıma değişkenlerine karşı daha dayanıklıdır. Bu sebeplerle günümüzde sıklıkla total kalsiyumun ölçümü yapılmakta ve değerlendirilmektedir.
Sonuç olarak, vücut Ca dengesinin izlenmesinde her üç parametreninde kullanılabileceği bildirilmektedir. Bu noktadaki en önemli husus her bir parametrenin ne olduğunu, değişkenlerini ve yanıltıcı olabilecek hususları anlamaktadır. Özellikle hipoalbuminemik vakalarda Ca durumunun bir göstergesi olarak tCa’nın kullanılması hipokalseminin fazla tahmin edilmesine ve normokalseminin göz ardı edilmesine; ctCa kullanılması normokalseminin fazla tahmin edilmesine ve hipokalseminin göz ardı edilmesine neden olabilir. Bu nedenle hipoalbüminemik vakalarda Ca homeostazisi, tCa veya ctCa yerine iCa konsantrasyonları ile değerlendirilmesi önerilmektedir. Böylece gerçek bir hipokalseminin olup olmadığı belirlenebilir.
Yazıyı PDF formatında indirmek için tıklayınız.
Kaynaklar
1-Caprita R, Caprita A, Cretescu I. Estimation of Ionized Calcium and Corrected Total Calcium Concentration Based on Serum Albumin Level. Anim Sci Biotechnol. 2013;46(1):180-184.
2-Danner J, Ridgway MD, Rubin SI, Le Boedec K. Development of a Multivariate Predictive Model to Estimate Ionized Calcium Concentration from Serum Biochemical Profile Results in Dogs. J Vet Intern Med. 2017;31(5):1392-1402. doi: https://doi.org/10.1111/jvim.14800
3-Bohn AA. Veterinary Hematology and Clinical Biochemistry. 2nd ed. (Thrall MA, Weiser G, Allison R, Campbell T, eds.). NJ, US: Wiley-Blackwell, John Wiley & Sons; 2012.
4-Payne RB, Carver ME, Morgan DB. Interpretation of serum total calcium: effects of adjustment of albumin concentration on frequency of abnormal values and on detection of change in the individual. J Clin Pathol. 1979;32(1):56-60. doi: https//doi.org/10.1136/jcp.32.1.56
5-Sharp CR, Kerl ME, Mann FA. A comparison of total calcium, corrected calcium, and ionized calcium concentrations as indicators of calcium homeostasis among hypoalbuminemic dogs requiring intensive care: Original study. J Vet Emerg Crit Care. 2009;19(6):571-578. doi: https//doi.org/10.1111/j.1476-4431.2009.00485.x
6-Toffaletti JG. September 2011 Clinical Laboratory News : Calcium. 2011;37(9):6-10.
