Vápník v lidském těle
V lidském těle je distribuováno přibližně 1000 g vápníku:
- v kostní tkáni se strukturní funkcí (99%);
- ve svalové tkáni (0, 3%);
- v plazmě, extracelulární tekutině a dalších buňkách (0, 7%).
Vápník přítomný v plazmě představuje 50% volných iontů vápníku, 40%, je vázán na proteiny a 10% je komplexován s anionty. Mezi těmito třemi nejvýznamnějšími frakcemi je ionizovaný vápník (50%), protože je fyziologicky aktivní, a proto je přísně kontrolován.
Vápník je definován jako koncentrace iontů vápníku v krvi. Za normálních podmínek je tento parametr udržován v úzkém rozmezí hodnot, které se pohybuje v rozmezí od 9 do 10 mg na deciliter krve. Jak jeho snížení (hypokalcémie), tak i jeho nadměrný nárůst (hyperkalcémie) způsobují závažné funkční změny pruhovaného a hladkého svalstva.
Ve skutečnosti, extraosseo fotbal vykonává mnoho funkcí:
- je nezbytný pro přenos nervového signálu;
- je zapojen do molekulárního mechanismu svalové kontrakce;
- působí jako intracelulární signál pro některé hormony, jako je inzulin;
- je nezbytné pro fungování různých enzymů, díky kterým zasahuje například do koagulační kaskády;
- je součástí mezibuněčného cementu, který drží buňky na úrovni těsných spojů;
Účinky hypokalcémie: tetany, hyperexcitabilita srdce, bronchiální, močový měchýř, střevní a cévní spazmy.
Účinky hyperkalcémie: snížení svalové a nervové vzrušivosti.
Aby se předešlo vzniku těchto stavů, je kalcinie neustále udržována pod kontrolou díky kombinovanému působení různých hormonů, jako je kalcitonin a parathormon.
Kosti: co jsou vyrobeny a jak jsou obnoveny
Kost je vysoce specializovaná pojivová tkáň a jako taková se skládá z buněk, vláken a základní amorfní látky. Ten spolu s vlákny tvoří takzvanou extracelulární matrici, která je tvořena minerální složkou a organickou frakcí.
Organická složka extracelulární matrice, také nazývaná osteoid, je tvořena kolagenovými vlákny (95%) a základní amorfní látkou (5%), složenou z proteoglykanů.
Kost je dynamická struktura, která podléhá procesu přestavby, který pokračuje po celý život. Rozsah tohoto procesu je značný (asi 1/5 kostry je přestavěn každých 12 měsíců) a jako takový vyžaduje dobrou dodávku energie. Pro podporu přestavby kostí je nezbytné spojit dobré kalorií, zejména vápník, s kalorickým příjmem.
Odpovědnost za obnovu kostí jsou dva typy buněk, nazývané osteoklasty a osteoblasty. První, polynukleární a bohatý na mikrovily, vylučuje proteolytické kyseliny a enzymy, které tím, že ničí kostní matrici, uvolňují minerály v ní obsažené. Díky tomuto procesu se denně z kosti odstraní asi 500 mg vápníku (0, 05% celkového vápníku). Po tomto procesu eroze kostí zasahují osteoblasty, buňky s diametrálně odlišnými funkcemi ve srovnání s předchozími. Osteoblasty ve skutečnosti zaručují tvorbu a ukládání organické matrice v dutinách vytvořených katabolickým působením osteoklastů. Jakmile tato matrice dosáhne dostatečné tloušťky, snadno se mineralizuje díky vložení vápníku. Tento proces mineralizace trvá několik měsíců, během nichž se postupně zvyšuje hustota nové kosti.
Většina kostní hmoty se akumuluje během 18-20 let; po tomto období mineralizace pokračuje, ačkoli pomalu, dokud nedosáhne vrcholu kolem třiceti let. Z tohoto důvodu je velmi důležité podporovat pravidelnou fyzickou aktivitu a odpovídající výživu v mladém věku.
Po 40 letech věku dochází k fyziologické redukci kostní hmoty v organických a minerálních složkách. Tento absolutně fyziologický a proto nevyhnutelný proces se nazývá senilní osteoatrofie. Naopak, pokud je ztráta kostní hmoty taková, že ohrožuje výkon normálních funkcí kostí, hovoříme o osteoporóze. Rozdíl mezi osteoatrofií a osteoporózou je proto pouze kvantitativní. Tyto dvě podmínky jsou namísto toho z kvalitativního hlediska rovnocenné, protože sdílejí snížení kostní hmoty pro organické a minerální složky.
Rizikové faktory pro osteoporózu
Mnoho rizikových faktorů předurčuje k osteoporóze. Některé z nich jsou vrozené a jako takové nejsou modifikovatelné (ženské pohlaví, bílá rasa, štíhlá stavba, důvěrnost, věk a menopauza). Co se týče faktorů životního prostředí nebo chování, lze toho mnoho udělat:
- nucená imobilita (omítání končetiny, astronauty atd.) existují specifické terapie pro urychlení remineralizace kostí);
- Špatný přísun vápníku, vitamínu C (zasahuje do procesu zrání kolagenu) a D (zvyšuje intestinální absorpci minerálu).
- Sedavost (pohyb usnadňuje ukládání vápníku v kostech);
- Nadměrné fyzické cvičení (zejména pokud není doprovázeno dostatečným přísunem makro a mikroživin, může urychlit odvápnění kostí);
- Dieta s vysokým obsahem bílkovin (příliš mnoho bílkovin podporuje hypecalciurii, což je nadměrná eliminace vápníku močí); je třeba zdůraznit, že v několika studiích bylo prokázáno, že diety s vysokým obsahem bílkovin zvyšují absorpci vápníku ve střevech, což kompenzuje zvýšené ztráty minerálů v moči; navíc se zdá, že dieta bohatá na proteiny napomáhá syntéze hormonů s anabolickým účinkem na kost (jako je IGF-1), což snižuje syntézu parathormonu; v současné době proto nejsou diety s vysokým obsahem bílkovin považovány za škodlivé pro zdraví kostí; Rizikovým faktorem pro osteoporózu by mohla být i dieta s nízkým obsahem bílkovin.
- Zneužívání alkoholu a kávy
- kouření
- Dlouhodobé užívání některých léků (jako jsou kortizonové léky)
Ukončení produkce estrogenů zvyšuje riziko osteoporózy u postmenopauzálních žen, protože stimulační účinek těchto hormonů na proliferaci osteoblastů je ztracen. Ztráta kostní hmoty je zvláště vysoká v prvních pěti letech po klimakterii. Dokonce iv tomto delikátním období života se tělesné cvičení ukázalo jako zvláště účinné při zmírňování úbytku kostní hmoty.
| Doporučené hladiny vápníku v italské populaci | |
| věk | mg / den |
| 0-1 | 500 |
| 1-6 | 800 |
| 7-10 | 1000 |
| 11-19 | 1200 |
| 20-29 | 1000 |
| 30-60 | 800 |
| > 60 | 1000 |
těhotenství a kojení | +400 |
| 5 let po menopauze | 1500 |
Vápník a vitamín D
Přítomnost vitamínu D je nezbytná pro intestinální absorpci kalcia z potravy, kterou lze užívat s určitými potravinami (játra, ryby a rybí oleje, vejce, mléko z másla a několik dalších potravin) nebo syntetizovat v kůži.
Počínaje cholesterolem vzniká 7-dehydrocholesterol, který v důsledku působení UV záření v kůži vytváří vitamin D3. Tento vitamín musí být následně aktivován, nejprve prochází do jater, kde je hydroxylován a nakonec do ledvin, kde je zcela aktivován. Nedostatek vitamínu D proto může záviset na nedostatečném příjmu potravy a / nebo nedostatečném vystavení slunečnímu záření. Kromě toho může být tento nedostatek spojen s přítomností závažných jaterních a / nebo renálních patologií, které inhibují aktivaci vitaminu.
Vitamín D, který je rozpustný v tuku, je uložen v tukové tkáni. Tato látka podporuje absorpci vápníku ve střevě se stejným mechanismem jako steroidní hormony. Jako takový vstupuje do jádra enterocytů a indukuje kódování syntézy proteinu, nazývaného protein vázající vápník (CaBP). Tento protein je schopen transportovat vápenaté ionty do enterocytů.
V podstatě je proto vitamín D nezbytný pro zvýšení vstřebávání vápníku s jídlem. Množství absorbovaných iontů vápníku však závisí také na jiných složkách stravy. Biologická dostupnost vápníku je ve skutečnosti omezena přítomností střevních oxalátů (obsažených v kakau a zelené listové zelenině, jako je špenát a mangold), fytátů (otruby, luštěniny, celozrnný chléb) a přítomností příliš mnoho lipidů.
Vzhledem k významu vitamínu D pro intestinální absorpci vápníku se jeho nedostatek projevuje v nedostatečné mineralizaci nově vytvořené kostní matrice. Když se tento stav stane chronickým, způsobí u dětí křivici a osteomalacii u dospělých.
