Dozarea calciului

Calciu este cel mai abundent mineral din organismul uman. Un adult de 70 kg conține în țesuturi aproximativ 1,2 kg calciu. Aportul zilnic necesar de calciu este 1gram, din care se absorb doar 10-20%. Calcemia (concentrația plasmatica a calciului)normală este 9-11 mg%, 4,5-5,5 mEq/l sau 2,25 -2,75 mmol/l. Calciul îndeplinește în organism un rol plastic participând prin combinațiile sale insolubile la structura scheletului osos a cărui principală componentă minerală este hidroxiapatita,3Ca3(PO4)2- Ca(OH)2 și un rol dinamic sub formă de ioni Ca2+ prezenți în fluidele, cum ar fi plasma sau urină, sub forma a trei fracțiuni:

1.Calciu legat de proteine (proteinate de calciu) aproximativ 1 mmol/l. Această formădepinde de concentrația relativăa proteinelorși calciului din plasmă. Pe baza acesteidependențe se poate aprecia fracțiunea de calciu ionizat, cunoscând calciul total dinser sau plasmăși nivelul proteinei din ser sau plasmă. Tehnica constă în folosirea nomogramei MacLeanși Hastings, cunoscând cei doi parametri amintiți anterior secitește direct valoarea calciului ionizat de pe nomogramă.

2.Calciul legat de molecule mici (complecși de calciu sau chelați) acizi organici,numit și calciu complexat dializabil. Acesta poate străbate membranele semipermeabile (celofan) spre deosebire de calciul legat de proteine.

3.Calciul liber, forma biologică activăce intervine în coagularea sângelui în activarea enzimelor (proteaze), în buna funcționare a inimii, mușchilorși nervilor.

Determinarea cationului calciu în sânge

Calciul este cationul prezent predominant în spațiul extracelular. În laboratoarele de analize clinice, calciul din sânge se poate doza prin diferite metode. Metodele fizice folosite sunt: fotometria de flacără, spectroscopie de absorbție atomică, folosirea electrozilor ion-selectivi. Metodele chimice folosite sunt precipitarea calciului sub formă de oxalate și apoi dozarea oxalatului de calciu format cu ajutorul permanganatulu ide potasiuși metoda complexonometrică. Metodele potențiometrice cu electrod pentru Ca2+ utilizează un milivolmetru cu impedanță de intrare mare similar cu pH-metrului care în loculelectrodului de sticlă utilizează electrodul selectiv pentru ionii de Ca2+.Metodele chimice (volumetrice) sau fizice cu excitare (flamfotometrie,spectroscopie de absorbție atomică) permit determinarea concentrației totale a calciului.Singurele metode care pot determina calciul ionizabil (singurul care este biologic activ)sunt metodele nernstiene, adică cele care folosesc electrozi selectivi.Toți electrozii selectivi au ca particularitate o parte care este numităîn modcurent “membrană”. Această membrană confer selectivitatea electrodului. Membranele sunt de mai multe tipuri: membrane de sticlă (pentru măsurarea pH-ului), membranesolide (pentru măsurare concentrației F-, CN-)și membrane lichide (pentru măsurareaCa2+, Mg2+)

Ionul de calciu este comun atât soluției apoase (soluție a cărei concentrație vrem s-o determinăm) câtși soluției organice cu care este impregnate membrana “millipor”.În această soluție organică se va reține ionul de calciu de către un contraion (ion cu semn opus), în cazul de față didecil fosfatul, care fiind insolubil în apănu poate părăsi soluția organică. Între cele două soluții (apoasăși organică) apare o diferență de potențial nernstiană(respect legea lui Nernst).

Diferența de potențial este măsurată cu ajutorul instrumentului, care este gradat direct în unități de concentrație a ionilor de Ca2+ (pCa). Concentrația ionilor de calciu, poate fi apreciata și indirect folosindu-se nomograme. Sunt două tipuri de nomograme utilizate în acest scop. Nomograma MacLean-Hastings cu ajutorul căreia se poate deduce concentrația calciului ionizat, cunoscând calciu total din ser sau plasma și concentrația totală a proteinelor din ser sau plasmă.Cea de a doua nomogramă utilizabilă pentru deducerea concentrației Ca2+, se bazează pe faptul că ionizarea ionilor de calciu variază linear în funcție de pH-ulserului sau plasmei. Acest tip de extrapolare se poate face numai între limitele variației pH-ului fiziologic (6,8 - 7,8), pentru că numai în această plajă de pH variația este lineară.