10 lipca 2020

Znaczenie wapnia w metabolizmie człowieka

POWRÓT

Makroelementami nazywamy pierwiastki chemiczne, których zawartość w organizmie jest większa niż 0, 1% suchej masy ciała. Należą do nich np. potas, sód, fosfor, magnez, wapń, siarka czy chlor. Wapń jest jednym z najważniejszych składników mineralnych dla człowieka i jest niezbędny do prawidłowego rozwoju i funkcjonowania. Całkowita masa wapnia w organizmie dorosłej osoby sięga 1,0-1,5 kg. Aż 99% z tej ilości znajduje się w kościach. Ale wapń w organizmie jest potrzebny nie tylko do budowy szkieletu – odgrywa istotną rolę w procesie krzepnięcia krwi, wpływa na kurczliwość mięśni, działanie układu nerwowego i akcję serca.

Spis treści:

  1. Funkcje wapnia w organizmie
  2. Niedobór wapnia – przyczyny
  3. Brak wapnia w organizmie – objawy
  4. Nadmiar wapnia w organizmie co powoduje?
  5. Badanie poziomu wapnia we krwi
  6. Źródła wapnia w diecie
  7. Co obniża poziom wapnia we krwi, a co go zwiększa?
  8. Wapń w organizmie – podsumowanie

Funkcje wapnia w organizmie

Wapń (Ca) w organizmie ludzkim pełni bardzo ważną rolę. Jest elementem budulcowym – przede wszystkim kości i zębów, ale także naczyń krwionośnych, paznokci i włosów. Uczestniczy w regulacji kurczliwości mięśni (zarówno mięśni szkieletowych, jak i mięśnia sercowego czy mięśni gładkich) oraz wpływa na przewodnictwo bodźców nerwowych przy udziale kanałów jonowych i enzymów zależnych od stężenia jonów wapniowych. Jest niezbędny do prawidłowej pracy serca i całego układu naczyniowego. Ponadto reguluje gospodarkę hormonalną i metaboliczną – bierze udział w aktywacji i sekrecji hormonów oraz neurotransmiterów i indukuje wiele procesów metabolicznych wewnątrz komórek, wpływa na przebieg procesów zapalnych, krzepliwość krwi, ciśnienie tętnicze i przepuszczalność błon komórkowych.

Wapń odgrywa także rolę w procesach odpornościowych i regeneracyjnych organizmu – wpływa na ruchliwość makrofagów oraz syntezę przeciwciał. Ma także swój udział w aktywności plemników i jest niezbędny w procesie zapłodnienia komórki jajowej. Podkreśla się także rolę wapnia w zapobieganiu i leczeniu chorób takich jak otyłość, cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, a także niektórych nowotworów.

Wielkość dziennego zapotrzebowania na wapń różnią się w zależności od wieku. Zalecane dzienne spożycie wynosi 700 mg dla dzieci od 1. roku życia do 3 lat, 1000 mg od 4. do 9. roku życia, 1300 mg od 10. do 18. roku życia, 1000 mg od 19. do 65. roku życia u mężczyzn i od 19. do 50. roku życia u kobiet oraz 1200 mg powyżej 66. roku życia u mężczyzn i 51. roku życia u kobiet. W przypadku kobiet ciężarnych i karmiących piersią jest to 1300 mg, gdy kobieta ma mniej niż 19 lat i 1000 mg, gdy przekroczyła ten wiek. [1]

Niedobór wapnia – przyczyny

Przyczyny niedoboru wapnia w surowicy (hipokalcemii) obejmują: zbyt małą podaż wapnia w diecie, zaburzenia wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego, zbyt dużą utratę wapnia z moczem, nadmierne odkładanie się wapnia w kościach lub tkankach miękkich, niedobory witaminy D, niedobory parathormonu lub oporność tkanek na parathormon.

Brak wapnia w organizmie – objawy

Osoby szczególnie narażone na niedobory wapnia to dzieci i młodzież, kobiety ciężarne i karmiące piersią oraz osoby w starszym wieku. Jeśli należysz do którejś z tych grup, szczególnie zwróć uwagę na dostarczanie w diecie odpowiednich ilości wapnia swojemu organizmowi.

Jakie są skutki niedoboru wapnia? Istnieje szerokie spektrum objawów. Są to: skurcze mięśni, mrowienie i drętwienie rąk i nóg, bóle stawów, zaburzenia rytmu serca, zaburzenia krzepliwości krwi (krwotoki, łatwe siniaczenie się), problemy z zębami, zaburzenia natury psychicznej (depresja, stany lękowe), złamania kości, osteomalacja i osteoporoza, skłonność do wysypek i alergii, nadmierna męczliwość, problemy ze snem, zawroty głowy, pogorszenie pamięci, tężyczka i zaburzenia neurologiczne. Napad tężyczkowy charakteryzuje się kurczami tonicznymi najpierw mięśni rąk, następnie przedramion i ramion, a potem twarzy, klatki piersiowej i nóg. Chory przez cały okres napadu zachowuje świadomość. Czasem hipokalcemia objawia się równoważnikami tężyczki takimi jak: skurcz oskrzeli, skurcz tętnic wieńcowych, skurcz powiek, ból brzucha czy napad migrenowy.

U dzieci zbyt mały poziom wapnia może objawiać się upośledzeniem wzrastania, deformacjami kości i krzywicą, wzmożoną płaczliwością w nocy, wczesną próchnicą, późnym ząbkowaniem i wypadaniem zębów.

Nadmiar wapnia w organizmie – co powoduje?

W sytuacji prawidłowego i normalnego żywienia, nadmiar wapnia w organizmie – hiperkalcemia nie występuje. Hiperkalcemia może być skutkiem przedawkowania witaminy D u dzieci oraz nadużywaniem preparatów z wysoką zawartością wapnia u dorosłych. Inne przyczyny obejmują np. choroby nowotworowe czy nadczynność przytarczyc. Skutki nadmiernego poziomu wapnia to: pogorszenie apetytu, zaparcia, nudności i wymioty, choroba wrzodowa żołądka lub dwunastnicy, zapalenie trzustki, kamica nerkowa, niewydolność nerek, zaburzenia wchłaniania innych składników mineralnych (np. żelaza, cynku czy magnezu), zwapnienia naczyń, uszkodzenia narządów i zaburzenia ich funkcji, wzrost ryzyka chorób sercowo- naczyniowych i raka prostaty.

Badanie poziomu wapnia we krwi

Wskazaniem do wykonania badania stężenia wapnia w surowicy krwi jest podejrzenie zaburzeń jego gospodarki. Jeśli występują u Ciebie opisane powyżej objawy – zarówno te sugerujące niedobór jak i nadmiar poziomu wapnia – udaj się do lekarza, który po przeanalizowaniu Twojego przypadku może zdecydować o pogłębieniu diagnostyki w odpowiednim kierunku. Jeśli stosujesz dietę bez nabiału, cierpisz na osteoporozę, tężyczkę, niedoczynność przytarczyc czy Twoje wyniki wykazały niedobór witaminy D – u Ciebie również warto wykonać badanie stężenia wapnia we krwi.

Wapń występuje we krwi w postaci jonów (Ca2+) oraz w postaci związanej z albuminami. Możliwe jest oznaczenie stężenie wapnia całkowitego oraz wapnia zjonizowanego. Wg piśmiennictwa, prawidłowe stężenie wapnia całkowitego we krwi wynosi 2,25-2,75 mmol/L czyli 9-11 mg/d [2] , a wapnia zjonizowanego 0,98-1,13 mmol/L [3], lecz trzeba pamiętać, że laboratoria diagnostyczne mogą posługiwać się własnymi zakresami referencyjnymi lub zakresami podawanymi przez producenta metody pomiaru.

Przy badaniu stężenia wapnia w surowicy, warto czasem wykonać inne, dodatkowe badania krwi np. poziom magnezu, albumin, witaminy D, parathormonu (PTH), żelaza i cynku, kreatyniny, fosforanów, potasu, fosfatazy zasadowej, a także dobowe wydalanie wapnia z moczem i inne. Badanie poziomu wapnia we krwi oraz innych parametrów możesz wykonać w Diagnostyce.

Źródła wapnia w diecie

Większość z nas pamięta hasło „pij mleko – będziesz wielki”. To właśnie mleko i przetwory mleczne są najbogatszym źródłem dobrze przyswajalnego wapnia. Inne produkty o sporej zawartości tego pierwiastka to konserwy rybne, jarmuż, pietruszka czy szpinak. Niestety wysokie wartości kwasu fitynowego i kwasu szczawiowego utrudniają jego wchłanianie.

Co obniża poziom wapnia we krwi, a co go zwiększa?

Przyswajalność wapnia z diety wynosi między 10% a 40%. Wydajność wchłaniania wapnia zależy od innych spożywanych składników pokarmowych, poziomów wapnia i witaminy D w organizmie, formy w jakiej wapń jest dostarczany, a także od wieku i stanów fizjologicznych takich jak ciąża czy karmienie piersią. Wzrost wydajności absorpcji wapnia z diety obserwuje się u kobiet ciężarnych i karmiących piersią, a także u osób z niedoborem wapnia związanym z niedostateczną podażą. Spadek wydajności absorpcji wapnia z diety występuje natomiast u osób w podeszłym wieku oraz u osób z chorobami towarzyszącymi takimi jak: zespoły złego wchłaniania, biegunki tłuszczowe, pierwotna marskość wątroby czy celiakia.

Warto wiedzieć, że na wchłanianie wapnia i jego biodostępność wpływa cały szereg składników diety. Biodostępność wapnia zwiększają przykładowo: witamina D, laktoza, niektóre aminokwasy i fosfopeptydy z mleka. Ujemny wpływ na jego wchłanianie mają natomiast: produkty pełnoziarniste, fityniany, dieta bogata w błonnik, szczawiany czy alkohol etylowy.

Pamiętaj, że na wynik badania stężenia wapnia w surowicy krwi mają wpływ poziom albumin oraz pH krwi. W przypadku stwierdzenia hipokalcemii, wartościowym badaniem może więc okazać się oznaczenie poziomu albumin i gazometrii (pH krwi). Zasadowica powoduje wzmożone wiązanie wapnia z białkami, co z kolei wpływa na zmniejszenie ilości wapnia zjonizowanego, kwasica natomiast prowadzi do wzrostu ilości wapnia zjonizowanego. U osób z hipoalbuminemią, oblicza się skorygowane stężenie wapnia.

Wapń w organizmie – podsumowanie

Wapń odgrywa niebagatelną rolę w ludzkim organizmie. Pełni funkcje budulcowe i motoryczne, bierze udział w regulacji hormonalnej i metabolicznej, wpływa na przewodzenie neuronalne oraz reguluje szereg procesów istotnych w zachowaniu równowagi i dobrostanu organizmu.

Spożycie wapnia w populacji Polski wciąż jest niewystarczające. Niedobory wapnia występują u ludzi z wszystkich grup wiekowych. Skutki niedostatecznego spożywania wapnia są rozmaite, a objawy mogą być groźne – np. zaburzenia rytmu serca, osteoporoza, zaburzenia prawidłowego wzrastania u dzieci. Dlatego tak istotne jest prowadzenie zbilansowanej, zróżnicowanej diety, a w przypadku narażenia na wystąpienie niedoborów wapnia- suplementacja tego pierwiastka.

Bibliografia:

  • „Znaczenie wapnia w metabolizmie człowieka i czynniki wpływające na jego biodostępność w diecie” – Ł. Szeleszczuk, M. Kuras
  • „Gospodarka wapniowa – rola wapnia w organizmie ludzkim” – W. Kołłątaj, L. Szewczyk
  • „Badanie stężenia wapnia w surowicy krwi” – E. Talarek [3]
  • Normy żywienia dla populacji Polski – red. M. Jarosz [1]
  • Interna Szczeklika – P. Gajewski, A. Szczeklik [2]