Ασβέστιο και υγεία των οστών

Ασβέστιο στο ανθρώπινο σώμα

Στο ανθρώπινο σώμα υπάρχουν συνολικά περίπου 1000 g ασβεστίου, κατανεμημένα:

• σε οστικό ιστό με δομική λειτουργία (99%).
• στον μυϊκό ιστό (0,3%).
• στο πλάσμα, στο εξωκυττάριο υγρό και σε άλλα κύτταρα (0,7%).

Το ασβέστιο που υπάρχει στο πλάσμα αντιπροσωπεύεται, για 50%, με ελεύθερα ιόντα ασβεστίου, για 40%, συνδέεται με πρωτεΐνες και, για 10%, συμπλέκεται με ανιόντα. Μεταξύ αυτών των τριών, το πιο σημαντικό κλάσμα αντιπροσωπεύεται από ιονισμένο ασβέστιο (50%), καθώς είναι φυσιολογικά ενεργό και συνεπώς αυστηρά ελεγχόμενο.

Η ασβεσταιμία ορίζεται ως η συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου στο αίμα. Υπό κανονικές συνθήκες, αυτή η παράμετρος διατηρείται σε ένα στενό εύρος τιμών, το οποίο κυμαίνεται από 9 έως 10 mg ανά δεκατόλιτρο αίματος. Τόσο η μείωση του (υπασβεστιαιμία) όσο και η υπερβολική αύξηση του (υπερασβεστιαιμία) προκαλούν σοβαρές λειτουργικές αλλοιώσεις στους ραβδωτούς και λείους μυς.

Στην πραγματικότητα, το εξωσωματικό ασβέστιο εκτελεί πολλές λειτουργίες:

• είναι απαραίτητο για τη μετάδοση του νευρικού σήματος.
• εμπλέκεται στον μοριακό μηχανισμό συστολής των μυών.
• Λειτουργεί ως ενδοκυτταρικό σήμα για ορισμένες ορμόνες, όπως η ινσουλίνη.
• είναι απαραίτητο για τη λειτουργία διαφόρων ενζύμων χάρη στα οποία επεμβαίνει, για παράδειγμα, στον καταρράκτη πήξης.
• είναι μέρος του μεσοκυττάριου τσιμέντου που συγκρατεί τα κύτταρα μαζί στο επίπεδο των σφιχτών συνδέσεων.

Επιδράσεις της υπασβεστιαιμίας: τετανία, καρδιακή υπερδιέγερση, βρογχική, ουροδόχος κύστη, εντερικοί και αγγειακοί σπασμοί.

Επιδράσεις της υπερασβεστιαιμίας: μείωση της μυϊκής και νευρικής διέγερσης.

Για να αποφευχθεί η εμφάνιση αυτών των καταστάσεων, το ασβέστιο διατηρείται συνεχώς υπό έλεγχο χάρη στη συνδυασμένη δράση διαφόρων ορμονών, όπως η καλσιτονίνη και η παραθυρεοειδική ορμόνη.

Οστά: από τι είναι φτιαγμένα και πώς ανανεώνονται

Το οστό είναι ένας εξαιρετικά εξειδικευμένος συνδετικός ιστός και, ως εκ τούτου, αποτελείται από κύτταρα, ίνες και άμορφη θεμελιώδη ουσία. Η τελευταία, μαζί με τις ίνες, αποτελεί τη λεγόμενη εξωκυτταρική μήτρα, που σχηματίζεται με τη σειρά της από ένα ορυκτό συστατικό και ένα κλάσμα οργανικό.

Το ορυκτό συστατικό της εξωκυτταρικής μήτρας σχηματίζεται κυρίως από φωσφορικό ασβέστιο, το οποίο οργανώνεται με τη μορφή κρυστάλλων, παρόμοιων με τις βελόνες, βυθισμένες στο οργανικό συστατικό σύμφωνα με έναν ακριβή προσανατολισμό. Το ορυκτό συστατικό, επίσης φτιαγμένο από φωσφορικό, ανθρακικό, μαγνήσιο, νάτριο και μικρή ποσότητα νερού, αντιπροσωπεύει μόνο το ¼ του όγκου του οστού. Ωστόσο, επειδή είναι πολύ πυκνό, αποτελεί μόνο το μισό βάρος του σκελετού.

Το οργανικό συστατικό της εξωκυττάριας μήτρας, που ονομάζεται επίσης οστεοειδές, αποτελείται από ίνες κολλαγόνου (95%) και άμορφη θεμελιώδη ουσία (5%), με τη σειρά της να αποτελείται από πρωτεογλυκάνες.

Το οστό είναι μια δυναμική δομή, που υποβάλλεται σε διαδικασία αναδιαμόρφωσης που συνεχίζεται καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής. Η έκταση αυτής της διαδικασίας είναι σημαντική (περίπου το 1/5 του σκελετού αναδιαμορφώνεται κάθε 12 μήνες) και, ως εκ τούτου, απαιτεί καλή παροχή ενέργειας. Επιπλέον, για να υποστηριχθεί η αναδιαμόρφωση των οστών, είναι απαραίτητο να συσχετιστεί η πρόσληψη θερμίδων με μια καλή διαθεσιμότητα μετάλλων, ιδιαίτερα ασβεστίου.

Υπεύθυνοι για την ανανέωση των οστών είναι δύο τύποι κυττάρων, αντίστοιχα που ονομάζονται οστεοκλάστες και οστεοβλάστες. Οι πρώτες, πολυπυρηνικές και πλούσιες σε μικροβίδες, εκκρίνουν πρωτεολυτικά οξέα και ένζυμα τα οποία, καταστρέφοντας τη μήτρα των οστών, απελευθερώνουν τα ανόργανα άλατα που περιέχει. Χάρη σε αυτή τη διαδικασία, περίπου 500 mg ασβεστίου απομακρύνονται από το οστό κάθε μέρα (0,05% του συνολικού ασβεστίου). Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας διάβρωσης των οστών, οι οστεοβλάστες, κύτταρα με διαμετρικά αντίθετες λειτουργίες σε σύγκριση με τα προηγούμενα, παρεμβαίνουν Στην πραγματικότητα, εγγυώνται το σχηματισμό και την εναπόθεση της οργανικής μήτρας στις κοιλότητες που δημιουργούνται από την καταβολική δράση των οστεοκλαστών. Μόλις αυτή η μήτρα φτάσει σε επαρκές πάχος, μεταλλοποιείται εύκολα, χάρη στην παρεμβολή του ασβεστίου. Αυτή η διαδικασία μεταλλοποίησης συνεχίζεται για μήνες, κατά τους οποίους η πυκνότητα του νέου οστού αυξάνεται προοδευτικά.

Το μεγαλύτερο μέρος της οστικής μάζας συσσωρεύεται στην ηλικία των 18-20 ετών. μετά από αυτήν την περίοδο η μεταλλοποίηση συνεχίζει να αυξάνεται, αν και αργά, μέχρι να φτάσει στο αποκορύφωμά της γύρω στα τριάντα χρόνια.

Μετά την ηλικία των 40 ετών, η οστική μάζα υφίσταται φυσιολογική μείωση στα οργανικά και ανόργανα συστατικά. Αυτή η απολύτως φυσιολογική και συνεπώς αναπόφευκτη διαδικασία ονομάζεται γεροντική οστεοατροφία. Αντίθετα, εάν η απώλεια οστικής μάζας είναι τέτοια που θέτει σε κίνδυνο την απόδοση των φυσιολογικών λειτουργιών των οστών, ονομάζεται οστεοπόρωση. Η διαφορά μεταξύ οστεοατροφίας και οστεοπόρωσης, επομένως, είναι μόνο ποσοτική. Οι δύο συνθήκες είναι ίδιες από ποιοτική άποψη από άποψη., επειδή μοιράζονται μείωση της οστικής μάζας λόγω των οργανικών και ανόργανων συστατικών.

Παράγοντες κινδύνου για οστεοπόρωση

Πολλοί παράγοντες κινδύνου προδιαθέτουν για οστεοπόρωση. Μερικοί από αυτούς είναι συγγενείς και, ως εκ τούτου, δεν μπορούν να αλλάξουν (γυναικείο φύλο, λευκός πληθυσμός, μακρόστενο χείλος, εξοικείωση, ηλικία και εμμηνόπαυση). Ωστόσο, για περιβαλλοντικούς ή συμπεριφορικούς παράγοντες, μπορεί έγινε πολύ:

• αναγκαστική ακινησία (ρίψη ενός άκρου, αστροναύτες κ.λπ.) υπάρχουν ειδικές θεραπείες για την επιτάχυνση της ορυκτοποίησης των οστών).
• Διατροφή χαμηλή σε ασβέστιο, βιταμίνη C (παρεμβαίνει στη διαδικασία ωρίμανσης του κολλαγόνου) και D (αυξάνει την εντερική απορρόφηση του ορυκτού).
• Καθιστικός τρόπος ζωής (η κίνηση διευκολύνει την εναπόθεση ασβεστίου στα οστά).
• Υπερβολική σωματική άσκηση (ειδικά αν δεν συνοδεύεται από επαρκή πρόσληψη μακρο και μικροθρεπτικών συστατικών, μπορεί να επιταχύνει την αποσβεστικοποίηση των οστών).
• Διατροφή υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες (πάρα πολλές πρωτεΐνες προάγουν την υπερασβεστιουρία, δηλαδή υπερβολική αποβολή ασβεστίου στα ούρα). Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι σε αρκετές μελέτες, οι δίαιτες υψηλής πρωτεΐνης έχουν αποδειχθεί ότι αυξάνουν την εντερική απορρόφηση ασβεστίου, αντισταθμίζοντας τις αυξημένες απώλειες ορυκτών στα ούρα. επιπλέον, μια δίαιτα πολύ πλούσια σε πρωτεΐνες φαίνεται να ευνοεί τη σύνθεση ορμονών με αναβολική επίδραση στο οστό (όπως ο IGF-1), μειώνοντας τη σύνθεση της παραθυρεοειδούς ορμόνης. επί του παρόντος, επομένως, οι δίαιτες υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες ΔΕΝ θεωρούνται επιβλαβείς για την υγεία των οστών. ακόμη και μια δίαιτα χαμηλή σε πρωτεΐνη, από την άλλη πλευρά , θα μπορούσε να αντιπροσωπεύει παράγοντα κινδύνου για οστεοπόρωση.
• Κατάχρηση αλκοόλ και καφέ
• Καπνός
• Παρατεταμένη χρήση ορισμένων φαρμάκων (όπως κορτιζόνες)

Η διακοπή της παραγωγής οιστρογόνων αυξάνει τον κίνδυνο οστεοπόρωσης σε μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες, καθώς η διεγερτική επίδραση αυτών των ορμονών στον οστεοβλαστικό πολλαπλασιασμό έχει χαθεί. Η απώλεια οστού είναι ιδιαίτερα υψηλή τα πρώτα πέντε χρόνια μετά την κλιματολογία. να είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στην άμβλυνση της απώλειας οστικής μάζας.

Συνιστώμενα επίπεδα πρόσληψης ασβεστίου στον ιταλικό πληθυσμό Ηλικία mg / ημέρα 0-1 500 1-6 800 7-10 1000 11-19 1200 20-29 1000 30-60 800 >60 1000

εγκυμοσύνης και θηλασμού

+400 για 5 χρόνια μετά την εμμηνόπαυση 1500

Ασβέστιο και βιταμίνη D

Η παρουσία βιταμίνης D είναι απαραίτητη για την εντερική απορρόφηση του διαιτητικού ασβεστίου. Αυτή η ουσία μπορεί να ληφθεί με ορισμένα τρόφιμα (συκώτι, ψάρια και ιχθυέλαια, αυγά, βούτυρο, γάλα και μερικές άλλες τροφές) ή να συντεθεί στο δέρμα.

Ξεκινώντας από τη χοληστερόλη, σχηματίζεται η 7-αφυδροχοληστερόλη η οποία, λόγω της δράσης των υπεριωδών ακτίνων στο δέρμα, δημιουργεί τη βιταμίνη D3. Με τη σειρά της, αυτή η βιταμίνη πρέπει να ενεργοποιηθεί, περνώντας πρώτα στο ήπαρ, όπου υδροξυλιώνεται και, τέλος, στα νεφρά, όπου ενεργοποιείται πλήρως. Μια ανεπάρκεια βιταμίνης D μπορεί επομένως να εξαρτηθεί από την ανεπαρκή πρόσληψη τροφής και / ή την ανεπαρκή έκθεση Επιπλέον, αυτό το έλλειμμα μπορεί να συνδέεται με την παρουσία σοβαρών παθήσεων του ήπατος και / ή των νεφρών, οι οποίες αναστέλλουν την ενεργοποίηση της βιταμίνης.

Όντας λιποδιαλυτή, η βιταμίνη D αποθηκεύεται στον λιπώδη ιστό. Αυτή η ουσία προάγει την εντερική απορρόφηση του ασβεστίου με τον ίδιο μηχανισμό με τις στεροειδείς ορμόνες. Ως εκ τούτου, εισέρχεται στον πυρήνα των εντεροκυττάρων και προκαλεί την κωδικοποίηση για τη σύνθεση μιας πρωτεΐνης, που ονομάζεται πρωτεΐνη δέσμευσης ασβεστίου (CaBP). Αυτή η πρωτεΐνη είναι ικανή να μεταφέρει ιόντα ασβεστίου μέσα στα εντεροκύτταρα.

Στην ουσία, επομένως, η βιταμίνη D είναι απαραίτητη για την αύξηση της εντερικής απορρόφησης του ασβεστίου που λαμβάνεται με τροφή. Η ποσότητα των ιόντων ασβεστίου που απορροφάται, ωστόσο, εξαρτάται επίσης από άλλα συστατικά της δίαιτας. Η βιοδιαθεσιμότητα του ασβεστίου περιορίζεται στην πραγματικότητα παρουσία εντερικού επιπέδου οξαλικών (περιέχεται σε κακάο και πράσινα φυλλώδη λαχανικά όπως σπανάκι και τσάχανο), φυτικά άλατα (πίτουρο, όσπρια, ψωμί ολικής αλέσεως) και παρουσία πάρα πολλών λιπιδίων.

Δεδομένης της σημασίας της βιταμίνης D για την εντερική απορρόφηση ασβεστίου, η ανεπάρκεια της οδηγεί σε ανεπαρκή μεταλλοποίηση της νεοσυσταθείσας μήτρας των οστών. Όταν αυτή η κατάσταση γίνει χρόνια, προκαλεί ραχίτιδα στα παιδιά και οστεομαλακία σε ενήλικες.