Calcium sérique et ionisé

Le calcium sérique circule sous trois formes : le calcium ionisé (libre), qui est la forme physiologiquement active détectée par les tissus ; le calcium lié à l'albumine et à d'autres protéines ; et le calcium complexé avec des anions tels que le bicarbonate et le phosphate. Les laboratoires rapportent systématiquement le calcium sérique total et le calcium ionisé lorsque la fraction libre doit être connue directement. Étant donné que la liaison aux protéines varie en fonction de l'albumine et du pH, les mesures totales et ionisées peuvent diverger.

Definition

Le calcium sérique est la concentration totale de calcium dans le sang, répartie en fractions liée aux protéines, complexée et ionisée ; le calcium ionisé (libre) est la fraction biologiquement active directement régulée par le récepteur sensible au calcium et les hormones calciotropes.

Scope

Ce sujet aborde les fractions chimiques du calcium sanguin, la distinction entre la mesure totale et ionisée, l'influence de l'albumine et de l'état acido-basique sur ces valeurs, ainsi que le rôle du récepteur sensible au calcium dans sa régulation étroite. Il s'agit d'une référence de mesure et d'interprétation, et non d'un guide pour le diagnostic ou le traitement des troubles du calcium.

Core questions

• Quelles sont les fractions liée aux protéines, complexée et ionisée du calcium sérique ?
• Quand la mesure directe du calcium ionisé est-elle préférée à celle du calcium total ?
• Comment l'albumine sérique et le pH sanguin modifient-ils la relation entre le calcium total et le calcium ionisé ?
• Comment le récepteur sensible au calcium maintient-il le calcium ionisé dans une plage étroite ?

Key concepts

• Calcium ionisé (libre)
• Calcium lié aux protéines et complexé
• Calcium sérique total
• Correction du calcium total pour l'albumine
• Dépendance de la liaison aux protéines vis-à-vis du pH
• Récepteur sensible au calcium
• Effets pré-analytiques (garrot, anticoagulant, manipulation de l'échantillon)

Mechanisms

Environ la moitié du calcium circulant est ionisée, la majeure partie du reste étant liée à l'albumine et une petite fraction complexée à des anions. La fraction liée à l'albumine dépend du pH : l'alcalose augmente la liaison et abaisse le calcium ionisé, tandis que l'acidose libère le calcium et augmente la fraction ionisée, de sorte qu'une valeur de calcium total peut être normale alors que la fraction libre est anormale. Le calcium ionisé est maintenu dans une plage étroite par le récepteur sensible au calcium présent sur les cellules parathyroïdiennes et tubulaires rénales, qui ajuste la sécrétion de parathormone et la gestion rénale du calcium en réponse à de petites déviations. En raison des effets des protéines et du pH, le calcium total est parfois ajusté en fonction de l'albumine, bien que la mesure directe du calcium ionisé soit l'approche la plus définitive.

Clinical relevance

La compréhension des fractions de calcium explique pourquoi les valeurs totales et ionisées peuvent être discordantes et pourquoi l'albumine et l'état acido-basique doivent être pris en compte lors de l'interprétation d'un résultat de calcium – des concepts fondamentaux pour la littératie en médecine de laboratoire. Cette entrée décrit comment le calcium est mesuré et interprété et ne constitue pas une base pour des décisions individuelles de diagnostic ou de traitement.

Epidemiology

Le calcium sérique est l'un des analytes les plus fréquemment mesurés en chimie clinique, réalisé systématiquement dans les bilans métaboliques au sein des populations ; le calcium ionisé est mesuré de manière plus sélective lorsque des perturbations protéiques ou acido-basiques rendent la valeur totale peu fiable.

History

Le calcium a été établi comme un minéral corporel étroitement régulé grâce à la physiologie des XIXe et XXe siècles ; l'identification du récepteur sensible au calcium dans les années 1990 a expliqué la précision du contrôle du calcium ionisé, et les électrodes ionosélectives ont rendu la mesure directe du calcium ionisé cliniquement pratique, comme résumé dans les références standard de chimie clinique.

Debates

Le calcium total corrigé pour l'albumine est-il un substitut adéquat au calcium ionisé direct ?

Les formules de correction donnent une approximation de la fraction libre mais peuvent être peu fiables lorsque l'albumine, le pH ou la liaison sont fortement perturbés, de sorte que la valeur relative du calcium total corrigé par rapport au calcium ionisé mesuré directement reste un point de discussion continu en laboratoire.

Key figures

• Munro Peacock

Seminal works

• peacock-2010
• blaine-2015

Frequently asked questions

Pourquoi le calcium total peut-il être normal alors que le calcium ionisé est anormal ?

Étant donné qu'une grande fraction du calcium total est liée à l'albumine d'une manière dépendante du pH, les changements dans l'albumine ou le pH sanguin peuvent déplacer la fraction libre (ionisée) sans modifier le total, de sorte que les deux mesures peuvent être discordantes.

Quand le calcium ionisé est-il mesuré à la place du calcium total ?

Le calcium ionisé direct est préféré lorsque les niveaux d'albumine ou l'état acido-basique sont anormaux, car ces conditions rendent le calcium total et les formules de correction de l'albumine moins fiables pour estimer la fraction libre active.