ravitsemus

Kalsium ja luun terveys

Kalsium ihmiskehossa

Ihmiskehossa on noin 1000 g kalsiumia, joka jakautuu:

  • luukudoksessa, jolla on rakenteellinen toiminta (99%);
  • lihaskudoksessa (0, 3%);
  • plasmassa, solunulkoisessa nesteessä ja muissa soluissa (0, 7%).

Plasmassa läsnä oleva kalsium edustaa 50%: ssa vapaita kalsiumioneja, 40%, sitoutuu proteiineihin ja 10%: iin kompleksien anioneiksi. Näistä kolmesta tärkeintä fraktiota edustaa ionisoitu kalsium (50%), koska se on fysiologisesti aktiivinen, joten sitä valvotaan tiukasti.

Kalsium määritellään kalsiumionien pitoisuutena veressä. Normaaleissa olosuhteissa tämä parametri säilyy kapean arvojen alueella, joka vaihtelee välillä 9 - 10 mg veren desilitraa kohti. Sekä sen aleneminen (hypokalsemia) että sen liiallinen kasvu (hyperkalsemia) aiheuttavat vakavia funktionaalisia muutoksia hihnoille ja sileille lihaksille.

Itse asiassa extraosseo jalkapallo suorittaa monia toimintoja:

  • se on välttämätön hermosignaalin siirtämiseksi;
  • on mukana lihasten supistumisen molekyylimekanismissa;
  • toimii solunsisäisenä signaalina tietyille hormoneille, kuten insuliinille;
  • se on välttämätöntä eri entsyymien toiminnan kannalta, jonka ansiosta se vaikuttaa esimerkiksi hyytymiskaskadiin;
  • se on osa solujen välistä sementtiä, joka pitää solut yhdessä tiukkojen liitosten tasolla;

Hypokalkemian vaikutukset: tetany, sydämen yliherkkyys, keuhkoputkien, virtsarakon, suoliston ja verisuonten kouristukset.

Hyperkalsemian vaikutukset: lihas- ja hermostuneisuus.

Näiden sairauksien puhkeamisen välttämiseksi laskimokemiaa pidetään jatkuvasti hallinnassa eri hormonien, kuten kalsitoniinin ja parathormonin yhdistetyn vaikutuksen ansiosta.

Luut: mitä he ovat valmistaneet ja miten ne uusitaan

Luu on erittäin erikoistunut sidekudos ja sellaisenaan se koostuu soluista, kuiduista ja perustavanlaatuisesta amorfisesta aineesta. Jälkimmäinen muodostaa yhdessä kuitujen kanssa niin sanotun ekstrasellulaarisen matriisin, joka muodostuu vuorostaan ​​mineraalikomponentista ja orgaanisesta fraktiosta.

Ekstrasellulaarisen matriksin mineraalikomponentti koostuu pääasiassa kalsiumfosfaatista, joka on järjestetty kiteiden muodossa, samanlainen kuin neulat, jotka on upotettu orgaaniseen komponenttiin tarkan suunnan mukaisesti. Mineraalikomponentti, joka koostuu myös fosfaatista, karbonaatista, magnesiumista, natriumista ja pienestä määrästä vettä, edustaa vain ¼ luun tilavuudesta. Koska se on kuitenkin erittäin tiheä, se muodostaa itsessään puolet luuston painosta.

Solunulkoisen matriksin orgaaninen komponentti, jota kutsutaan myös osteoidiksi, koostuu kollageenikuiduista (95%) ja perustavanlaatuisesta amorfisesta aineesta (5%), joka puolestaan ​​koostuu proteoglykaaneista.

Luu on dynaaminen rakenne, johon kohdistuu remodeling-prosessi, joka jatkuu koko elämän ajan. Tämän prosessin laajuus on huomattava (noin 1/5 luurankosta uudistetaan 12 kuukauden välein), ja se edellyttää näin ollen hyvää energiahuoltoa. Lisäksi luun remodelingin tukemiseksi on välttämätöntä yhdistää kaloreita, erityisesti kalsiumia, kalorien saantiin.

Luun uudistamisesta vastaavat kaksi solutyyppiä, joita kutsutaan osteoklasteiksi ja osteoblasteiksi. Entiset, polynukleaariset ja runsaat mikrovillit, erittävät proteolyyttisiä happoja ja entsyymejä, jotka tuhoavat luumatriisin vapauttamalla siihen sisältyvät mineraalit. Tämän prosessin ansiosta noin 500 mg kalsiumia poistetaan päivittäin luusta (0, 05% koko kalsiumista). Tämän luun eroosion prosessin jälkeen osteoblastit puuttuvat, solut, joilla on diametraalisesti vastakkaisia ​​toimintoja verrattuna edellisiin. Osteoblastit takaavat itse asiassa orgaanisen matriisin muodostumisen ja kerrostumisen onteloihin, jotka muodostavat osteoklastien katabolisen vaikutuksen. Heti kun tämä matriisi on saavuttanut riittävän paksuuden, se on helposti mineralisoitavissa kalsiumin interposition ansiosta. Tämä mineralisaatioprosessi jatkuu kuukausia, jolloin uuden luun tiheys kasvaa asteittain.

Useimmat luumassat kertyvät 18-20 vuoden kuluessa; tämän ajanjakson jälkeen mineralisaatio kasvaa edelleen, vaikkakin hitaasti, kunnes se saavuttaa huippunsa noin kolmekymmentä vuotta. Tästä syystä on erittäin tärkeää edistää säännöllistä liikuntaa ja riittävää ravintoa nuorena.

40-vuotiaiden jälkeen luumassan orgaaninen ja mineraalikomponentit vähenevät fysiologisesti. Tätä täysin fysiologista ja siten väistämätöntä prosessia kutsutaan seniiliseksi osteoatrofiaksi. Päinvastoin, jos luumassan menetys on sellainen, että se vaarantaa normaalien luun toimintojen suorituskyvyn, puhumme osteoporoosista. Osteoatrofian ja osteoporoosin välinen ero on siis vain kvantitatiivinen. Nämä kaksi ehtoa ovat sen sijaan tasa-arvoisia laadullisesta näkökulmasta, koska niillä on orgaanisen ja mineraalikomponenttien luun massa väheneminen.

Osteoporoosin riskitekijät

Monet osteoporoosiin altistavat riskitekijät. Jotkut näistä ovat synnynnäisiä eivätkä sellaisia ​​ole muokattavissa (naisten sukupuoli, valkoinen rotu, hoikka rakennus, perehtyminen, ikä ja vaihdevuodet). Ympäristö- tai käyttäytymistekijöille voidaan kuitenkin tehdä paljon:

  • pakotettu liikkumattomuus (raajan, astronauttien jne. rappaaminen) on olemassa erityisiä hoitoja luun remineralisaation nopeuttamiseksi);
  • Kalsiumin heikko tarjonta, C-vitamiini (puuttuu kollageenin kypsymiseen) ja D (lisää suoliston imeytymistä suolistossa).
  • Sedentariness (liike helpottaa kalsiumin laskeutumista luut);
  • Liiallinen liikunta (varsinkin jos siihen ei liity riittävästi makro- ja mikroravintoaineita, voi nopeuttaa luun dekalksiota);
  • Korkean proteiinin ruokavalio (liian monet proteiinit edistävät hypecalciuriaa, joka on liiallinen kalsiumin poistuminen virtsasta); On kuitenkin huomattava, että useissa tutkimuksissa on osoitettu, että runsaasti proteiineja sisältävä ruokavalio lisää kalsiumin suoliston imeytymistä kompensoimalla mineraalin virtsan lisääntyneet häviöt; lisäksi proteiineista koostuva ruokavalio näyttää suosivan hormoneiden synteesiä, joilla on anabolinen vaikutus luuhun (kuten IGF-1), mikä vähentää parathormonin synteesiä; tällä hetkellä korkeiden proteiinien ruokavaliota EI pidetä haitallisina luun terveydelle; jopa vähän proteiinia sisältävä ruokavalio voisi toisaalta olla osteoporoosin riskitekijä.
  • Alkoholin ja kahvin väärinkäyttö
  • tupakointi
  • Joidenkin lääkkeiden pitkäaikainen käyttö (kuten kortisoni-lääkkeet)

Estrogeenituotannon lopettaminen lisää osteoporoosin riskiä postmenopausaalisilla naisilla, koska näiden hormonien stimuloiva vaikutus osteoblastiseen proliferaatioon häviää. Luun massan menetys on erityisen korkea ensimmäisten viiden vuoden aikana klimaattisen aineen jälkeen. Myös tässä herkässä elämänvaiheessa liikunta on osoittautunut erityisen tehokkaaksi lievittämään luun menetystä.

Suositeltava kalsiumin saanti Italiassa
ikämg / vrk
0-1500
1-6800
7-101000
11-191200
20-291000
30-60800
> 601000

raskaus ja imetys

+400
5 vuotta vaihdevuosien jälkeen1500

Kalsium ja D-vitamiini

D-vitamiinin läsnäolo on välttämätöntä ruoan kalsiumin imeytymiselle suolistossa. Tämä aine voidaan ottaa tietyillä elintarvikkeilla (maksa, kala ja kalaöljyt, munat, voimaito ja muutama muu ruoka) tai se voidaan syntetisoida ihossa.

Kolesterolista alkaen muodostuu 7-dehydrokolesterolia, joka UV-säteilyn vaikutuksesta ihoon aiheuttaa D3-vitamiinia. Tämä vitamiini on puolestaan ​​aktivoitava, ensin kulkemaan maksaan, jossa se on hydroksyloitu, ja lopulta munuaisiin, missä se on täysin aktivoitu. D-vitamiinin puutos voi siksi riippua riittämättömästä ravinnon saannista ja / tai riittämättömästä altistumisesta auringonvalolle. Lisäksi tämä puute voi liittyä vakavien maksan ja / tai munuaisten patologioiden läsnäoloon, jotka estävät vitamiinin aktivoitumista.

D-vitamiinia rasvaliukoisena varastoidaan rasvakudokseen. Tämä aine edistää suoliston kalsiumin imeytymistä samalla mekanismilla kuin steroidihormoneilla. Siten se siirtyy enterosyyttien ytimeen ja indusoi proteiinin synteesin koodauksen, jota kutsutaan kalsiumia sitovaksi proteiiniksi (CaBP). Tämä proteiini pystyy kuljettamaan kalsiumioneja enterosyyteihin.

Siksi D-vitamiini on olennaisen tärkeä ruoan kanssa otetun kalsiumin suoliston imeytymisen lisäämiseksi. Kuitenkin imeytyvien kalsiumionien määrä riippuu myös muista ruokavalion ainesosista. Kalsiumin biologista hyötyosuutta rajoittaa itse asiassa suoliston oksalaattien (jotka sisältyvät kaakao- ja vihreisiin lehtivihanneksiin, kuten pinaattiin ja sipuliin), fytaattien (leseiden, palkokasvien, täysjyväleivän) ja liian monien lipidien läsnäolo.

D-vitamiinin merkitys kalsiumin imeytymiselle suolistossa, sen puutos heijastuu hiljattain muodostuneen luun matriisin riittämättömään mineralisoitumiseen. Kun tämä tila muuttuu krooniseksi, se aiheuttaa ricketejä lapsilla ja osteomalakiaa aikuisilla.