Лабораторная оценка микроэлементного статуса. Часть 2

3021
Лабораторная оценка микроэлементного статуса. Часть 2

Начало статьи читайте на сайте 21.01.2013

Обеспечение качества исследований

Эффективные программы обеспечения качества исследований при определении микроэлементов или ультрамикроэлементов требуют включения следующих параметров в каждую серию анализов:

~ наличие отрицательного контрольного образца;

~ исследования в дублях для оценки точности;

~ калибраторы, содержащие определяемые микроэлементы в клинически значимом диапазоне концентраций;

~ для оценки воспроизводимости результатов исследований и выявления различий между партиями реагентов необходимо использовать контрольные или референтные образцы с известным или прослеживаемым содержанием микроэлементов.

Для обеспечения воспроизводимости результатов и линейности измерения, при внедрении метода или в рутинной практике проводятся регулярные исследования контрольных образцов, в которые добавлены аналиты в известной концентрации.

Основные аспекты участия микроэлементов в обменных процессах в организме

Кальций

Кальций является наиболее распространенным микроэлементом в организме человека. Более 99% кальция содержится в костной ткани, остальное количество представлено в тканях и межклеточной жидкости.

Кальций участвует в ряде обменных процессов, таких как процесс свертывания крови, мышечное сокращение, активация ферментов, передача нервных импульсов, гормональная регуляция и трансмембранный транспорт. Кальций содержится в плазме крови в трех физико-химических состояниях.

Около 50% кальция в плазме находится в свободной, или ионизированной, форме, в то время как около 40% связывается с белками плазмы, главным образом с альбумином, его связывание зависит от рН крови. У некоторых пациентов с множественной миеломой из-за высокой концентрации глобулинов количество связанного кальция возрастает, что приводит к увеличению общей концентрации кальция.

Остальные 10% кальция в плазме представлены в комплексе с анионами (бикарбонат, лактат, цитрат и фосфат). Кальций может быть перераспределен между тремя пулами – эпизодически или длительно, хронически, что влияет на количество ионизированного и общего кальция в сыворотке крови.

Методы определения концентрации кальция

В качестве показателя кальциевого обмена измерение концентрации ионизированного кальция считается более информативным, чем измерение общего кальция, потому что именно эта фракция является биологически активным элементом, жестко контролируемый кальций-регулирующими гормонами. Так как кальций связывается с белками сыворотки, на общую концентрацию кальция большое влияние оказывает концентрации белков плазмы, особенно альбумина [9].

Общий кальций

Для определения концентрации общего кальция в биологических жидкостях предложен ряд методов, однако актуальны из них только три: фотометрический анализ, титрование флуоресцирующего комплекса кальция с ЭДТА или этиленгликольтетрауксусной кислотой (EGTA), который в настоящее время не применяется в России, но не утратил актуальности за рубежом, а также ААС.

Применение ААС было одобрено Национальным комитетом по клиническим лабораторным стандартам США в качестве референтного метода измерения концентрации общего кальция [11]. ААС обеспечивает лучшую воспроизводимость и точность, чем широко используемые спектрофотометрические методы.

Концентрация ионизированного кальция сыворотки крови Ионизированный кальций составляет около 50% кальция, определяемого в сыворотке крови, и является физиологически активной формой кальция в крови. Снижение концентрации ионизированного кальция происходит при гипопаратиреозе и витамин D-зависимом рахите, а также в результате длительного нервно-мышечного возбуждения.

Повышенные концентрации ионизированного кальция указывают на функциональную гиперкальциемию и наблюдаются у пациентов с гиперпаратиреозом или при длительном гемодиализе.

Содержание общего кальция может при этом быть в норме. На концентрацию ионизованного кальция могут влиять несколько факторов, включая изменения рН образца, высокую концентрацию магния и натрия, а также присутствие ЭДТА или гепарина. Анионы, присутствующие в сыворотке крови (цитрат, фосфат, оксалат, сульфат), формируют комплексы с кальцием и могут занижать его концентрацию.

Поскольку большинство антикоагулянтов действуют благодаря связыванию кальция, для измерения ионизированного, или свободного, кальция предпочтительно использовать образцы сыворотки крови. Контрольные образцы, содержащие известные концентрации натрия и магния в диапазоне, близком к их клиническим значениям, позволят свести к минимуму влияние этих катионов на результат исследования.

Связывание кальция белками и анионами зависит от рН, как in vivo, так и in vitro. В идеале, образцы должны быть проанализированы при такой же рН, как и кровь пациента, из-за существования обратной зависимости между рН и содержанием свободного, или ионизированного, кальция в растворе.

При транспортировке образца должны поддерживаться анаэробные условия поскольку на воздухе образцы теряют углекислый газ и становятся более щелочными. Концентрация общего кальция находится в диапазоне от 8,6 до 10,2 мг/л (2,15–2,55 ммоль/л) [3]. Концентрация ионизированного кальция сыворотки находится в диапазоне от 4,64 до 5,28 мг/дл (1,16–1,32 ммоль/л) у здоровых взрослых лиц.

Референтный интервал показателей концентрации ионизированного кальция должен быть определен для конкретного анализатора, типа образца, протокола сбора и транспортировки образцов. Значения концентрации ионизированного кальция различаются в капиллярной крови, венозной крови и сыворотке из-за разницы в рН.

Фосфор

Около 85% фосфора в теле взрослого человека содержится в скелете в виде гидроксиапатита или фосфата кальция. Данный микроэлемент также присутствует в клетках и межклеточной жидкости в виде неорганических фосфатов в составе нуклеиновых кислот, фосфопротеинов, фосфолипидов и в высокоэнергетических соединениях (НАДФ и др.), участвующих в клеточном гомеостазе и энергетическом метаболизме. Фосфор является основным фактором, участвующим в большинстве энергопродуцирующих реакций клеток.

Дефицит фосфора приводит к низкой внутриклеточной концентрации фосфоглицерата и богатых энергией эфиров фосфатов, нарушению процессов мышечной сократимости, доставки кислорода, тяжелой мышечной слабости, сердечной и дыхательной недостаточности. Дефицит фосфора может возникнуть у пациентов, получающих длительное парентеральное питание со сниженным содержанием фосфора, пациентов с кетоацидозом, связанным с длительной инсулинотерапией без компенсации фосфором.

Сниженное содержание фосфора также может наблюдаться при длительном и чрезмерном употреблении антацидов, содержащих гидроксид алюминия или карбонат, в силу того что поглощение фосфатов нарушается при высоком потреблении алюминия и других катионов, которые образуют нерастворимые комплексы с фосфатом.

Методы определения концентрации фосфора

Фосфор сыворотки крови, измеряемый как неорганический фосфат, наиболее часто используется для оценки состояния фосфорного обмена. Фосфат в сыворотке крови существует как однои двухвалентный анион. Соотношение H2PO4 к HPO4 варьирует от 1:1 при ацидозе до 1:4 при рН 7,4 и до 1:9 при алкалозе.

Приблизительно 55% фосфатов в сыворотке находятся в свободном состоянии; 35% связаны с натрием, кальцием и магнием, и 10% связаны с белками. Концентрация фосфора, как правило, измеряется колориметрическим модифицированным методом Фиске и Субарроу с молибденовым синим [8].

Так как многие антикоагулянты (цитрат, оксалат, ЭДТА) влияют на формирование фосфоромолибденового комплекса, сыворотка является эталонным клиническим образцом для этого метода. Важно отделить клетки крови от сыворотки как можно скорее, потому что органические эфиры фосфорной кислоты в клетках в процессе хранения гидролизуются с образованием ионов неорганического фосфата. Уровень фосфатов сыворотки составляет от 2,5 до 4,5 мг/дл (0,81– 1,45 ммоль/л) у здоровых взрослых людей и от 4,0 до 7,0 мг/дл (1,29– 2,26 ммоль/л) у детей.

Магний

В теле взрослого человека (70 кг) содержится от 21 до 28 г магния. Около 60% от этого количества содержится в костях, 20% – в скелетных мышцах, 19% – в других клетках, и около 1% – в межклеточной жидкости.

Основные функции магния в биологических системах ‒ конкуренция с кальцием за места связывания на белках и мембранах, а также образование хелатов с важными внутриклеточными лигандами, в частности с аденозинтрифосфатом (АТФ). Магний катализирует или активирует в организме более 300 ферментов, является основным кофактором для ферментов, участвующих в процессах клеточного дыхания, гликолиза и др.

Дефицит магния наиболее ярко проявляется нарушениями нервно-мышечных функций: раздражительность, тетания, судороги и электрокардиографические изменения. С дефицитом магния также связаны гипертензия, преэклампсия, инфаркт миокарда, аритмии сердца, ишемический спазм сосудов и преждевременный атеросклероз. Опубликованы литературные обзоры, детализирующие биохимические и клинические аспекты обмена магния в организме человека [6, 12, 13].

Методы определения концентрации магния

Оценка содержания магния в организме человека является проблематичной, т. к. не существует простых, быстрых и воспроизводимых лабораторных методик. Существуют два теста, позволяющих оценить обмен магния в организме: определение общей концентрации магния в сыворотке крови и экскреции магния с мочой. С этой целью также могут быть использованы методы определения магния в тканях и ионизированного магния.

Концентрация магния в сыворотке крови

Концентрация магния в сыворотке крови является наиболее часто используемым показателем обмена магния в организме. Тем не менее уровень магния в сыворотке крови обеспечивает лишь приблизительную информацию о наличии или отсутствии дефицита магния. Гипомагниемия однозначно указывает на дефицит магния, но ее отсутствие не исключает значительного дефицита магния. Концентрация магния в сыворотке крови не коррелирует с содержанием данного микроэлемента в других биоматериалах, кроме тканевой жидкости [7].

Предпочтительнее исследовать сыворотку, чем плазму, так как введение антикоагулянта может влиять на концентрацию магния. Поскольку содержание магния в эритроцитах в три раза больше, чем в сыворотке, очень важно избегать гемолиза и отделить сыворотку от сгустка как можно быстрее. Концентрацию магния в сыворотке крови определяют методом ААС после 50-кратного разбавления в хлориде или оксиде лантана. Этот метод является референтным, но может применяться в качестве рутинного.

Ионизированный магний... 

Продолжение статьи читайте на сайте 28.01.2013


Перейти к другим публикациям

Узнать о подписке на журнал



Подписка на статьи

Чтобы не пропустить ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь на рассылку. Это бесплатно.

Мероприятия

Мероприятия

Повышаем квалификацию

Посмотреть

Самое выгодное предложение

Самое выгодное предложение

Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

Живое общение с редакцией

А еще...

Новые документы

Закупки по 44-ФЗ
Квалификация
Платные услуги
Популярное у экономистов медучреждений
Популярное у главных медсестер

Мероприятия





Интервью

Врачей обяжут сообщать о потенциальных донорах

Врачей обяжут сообщать о потенциальных донорах

Алексей ПИНЧУК: журналу «Здравоохранение». Главные темы беседы – изменение правового поля донорства в России





Наши продукты




















© МЦФЭР, 2006 – 2016. Все права защищены.

Портал zdrav.ru - медицинский портал для медицинских работников. Новости и статьи для главных врачей, медицинских сестер, заместителей главного врача, специалистов по качеству медицинской помощи, заведующих КДЛ, медицинских юристов, экономистов ЛПУ, провизоров и руководителей аптек.

Информация на данном сайте предназначена только для медицинских работников. Ознакомьтесь с соглашением об использовании.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № ФС77-38302 от 30.11.2009


  • Мы в соцсетях
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — журнал в формате pdf

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×