näring

Kalsium och benhälsa

Kalsium i människokroppen

I människokroppen finns ca 1000 g kalcium, fördelat:

  • i benvävnad med strukturell funktion (99%);
  • i muskelvävnad (0, 3%);
  • i plasma, extracellulär vätska och andra celler (0, 7%).

Kalciumet närvarande i plasma representeras, vid 50%, av fria kalciumjoner, 40%, är bunden till proteiner och för 10% komplexeras till anjoner. Bland dessa tre representeras den viktigaste fraktionen av joniserad kalcium (50%), eftersom den är fysiologiskt aktiv, därför strikt kontrollerad.

Kalcium definieras som koncentrationen av kalciumjoner i blodet. Under normala förhållanden upprätthålls denna parameter inom ett begränsat värdeområde, som sträcker sig från 9 till 10 mg per deciliter blod. Både dess sänkning (hypokalcemi) och dess överdrivna ökning (hyperkalcemi) orsakar allvarliga funktionella förändringar av de strimmiga och släta musklerna.

Faktum är att extraosseo fotboll utför många funktioner:

  • det är nödvändigt för överföringen av nervsignalen;
  • är involverad i den molekylära mekanismen för muskelkontraktion;
  • fungerar som en intracellulär signal för vissa hormoner, såsom insulin;
  • det är nödvändigt för funktionen av olika enzymer tack vare vilken det intervenerar, t ex i koaguleringskaskaden;
  • Det är en del av den intercellulära cement som håller cellerna ihop vid nivån på de snäva korsningarna.

Effekter av hypokalcemi: tetany, hjärthyperexcitabilitet, bronkial, urinblåsa, tarm och vaskulär spasmer.

Effekter av hyperkalcemi: minskning av muskulös och nervös excitabilitet.

För att undvika uppkomsten av dessa tillstånd hålls kalcium kontinuerligt under kontroll tack vare den kombinerade verkan av olika hormoner, såsom kalcitonin och parathormon.

Ben: vad de är gjorda av och hur de förnyas

Ben är en högspecialiserad bindeväv och är som sådan sammansatt av celler, fibrer och grundläggande amorf substans. Den senare, tillsammans med fibrerna, utgör den så kallade extracellulära matrisen, som i sin tur bildas av en mineralkomponent och en organisk fraktion.

Mineralkomponenten i den extracellulära matrisen består huvudsakligen av kalciumfosfat, som är organiserad i form av kristaller, liknar nålar, nedsänkt i den organiska komponenten enligt en exakt orientering. Mineralkomponenten, som också består av fosfat, karbonat, magnesium, natrium och en liten mängd vatten, representerar endast ¼ av benets volym. Men är mycket tät, det utgör i sig hälften av skelettvikten.

Den organiska komponenten i den extracellulära matrisen, även kallad osteoid, består av kollagenfibrer (95%) och en grundläggande amorf substans (5%), som i sin tur består av proteoglykaner.

Bone är en dynamisk struktur, utsatt för en ombyggnadsprocess som fortsätter under hela livet. Omfattningen av denna process är stor (ungefär 1/5 av skelettet ombyggs varje 12 månader) och kräver därför en god energiförsörjning. Vidare är det viktigt att förena bra kalorier, speciellt kalcium, med kaloriintag för att stödja benreformering.

Ansvarig för benförnyelse är två typer av celler, kallade osteoklaster respektive osteoblaster. Den förra, polynukleära och rik på mikrovilli, utsöndrar proteolytiska syror och enzymer som genom att förstöra benmatrisen frisätter de mineraler som finns i den. Tack vare denna process avlägsnas ca 500 mg kalcium dagligen från benet (0, 05% av det totala kalciumet). Efter denna process av benosion inblandar osteoblaster celler med diametralt motsatta funktioner jämfört med de tidigare. Osteoblasterna garanterar faktiskt bildandet och avsättningen av organisk matris i kaviteterna som genereras av osteoklasternas kataboliska verkan. Så snart denna matris når en tillräcklig tjocklek, är den lätt mineraliserad tack vare kalciumintagandet. Denna mineraliseringsprocess fortsätter i flera månader, under vilken det nya benets densitet gradvis ökar.

Den största benmassan ackumuleras inom 18-20 år; Efter denna period fortsätter mineraliseringen att öka, om än långsamt, tills den når toppen omkring trettio år. Av denna anledning är det mycket viktigt att främja regelbunden fysisk aktivitet och adekvat näring i ung ålder.

Efter 40 års ålder genomgår benmassan en fysiologisk reduktion i de organiska och mineraliska komponenterna. Denna absolut fysiologiska och därför oundvikliga process kallas senil osteoatrofi. Tvärtom, om förlusten av benmassa är sådan att den komprometterar prestationen hos normala benfunktioner, talar vi om osteoporos. Skillnaden mellan osteoatrofi och osteoporos är därför endast kvantitativ. De två villkoren är i stället lika med kvalitativ synvinkel, eftersom de delar en minskning av benmassan för de organiska och mineraliska komponenterna.

Riskfaktorer för osteoporos

Många riskfaktorer predisponerar för osteoporos. Några av dessa är medfödda och som sådana inte modifierbara (kvinnligt kön, vit ras, smal byggnad, förtrogenhet, ålder och klimakteriet). För miljö- eller beteendefaktorer kan dock mycket göras:

  • tvingad immobilitet (plastering av en lem, astronauter etc.) finns specifika terapier för att påskynda benremineralisering);
  • Dålig tillförsel av kalcium, C-vitamin (ingriper i processen med kollagenmognad) och D (ökar minerals intagetabsorption).
  • Sedentariness (rörelse underlättar deponering av kalcium i benen);
  • Överdriven motion (speciellt om det inte åtföljs av ett tillräckligt intag av makro- och mikronäringsämnen, kan påskynda benavkalkning).
  • Högprotein diet (för många proteiner främjar hypecalciuri, det är en överdriven eliminering av kalcium med urin); Det bör emellertid påpekas att i flera studier har högproteindieterna visat sig öka intestinalabsorptionen av kalcium, vilket kompenserar för mineralets ökade urinförluster. dessutom verkar en diet rik på proteiner gynna syntesen av hormoner med en anabole effekt på benet (såsom IGF-1), vilket reducerar syntesen av parathormon; För närvarande anses därför högprotein dieter inte vara skadliga för benhälsan. även en lågprotein diet kan å andra sidan utgöra en riskfaktor för osteoporos.
  • Alkohol och kaffe missbruk
  • Rökning
  • Långvarig användning av vissa droger (som kortisonmedikamenter)

Avbrytandet av östrogenproduktionen ökar risken för osteoporos hos postmenopausala kvinnor, eftersom den stimulerande effekten av dessa hormoner på osteoblastisk proliferation förloras. Förlusten av benmassa är särskilt hög under de första fem åren efter klimakteriet. Även i denna känsliga livstid har fysisk träning visat sig vara särskilt effektiv för att mildra benförlust.

Rekommenderade intagsnivåer av kalcium i den italienska befolkningen
åldermg / dag
0-1500
1-6800
7-101000
11-191200
20-291000
30-60800
> 601000

graviditet och amning

400
i 5 år efter klimakteriet1500

Kalcium och vitamin D

Närvaron av vitamin D är avgörande för intestinal absorption av matkalcium. Detta ämne kan tas med vissa livsmedel (lever, fisk och fiskoljor, ägg, smörmjölk och några andra livsmedel) eller syntetiseras i huden.

Med utgångspunkt från kolesterol bildas 7-dehydrokolesterol som, på grund av verkan av UV-strålar i huden, ger upphov till vitamin D3. I sin tur måste detta vitamin aktiveras, först passera in i levern, där det är hydroxylerat, och slutligen till njuren, där det är helt aktiverat. En brist på D-vitamin kan därför bero på otillräckligt dietintag och / eller otillräcklig exponering för solljus. Vidare kan denna brist kopplas till närvaron av allvarliga hepatiska och / eller njurpatologier, vilka hämmar aktiveringen av vitaminet.

Att vara fettlöslig, D-vitamin lagras i fettvävnad. Detta ämne främjar intestinal kalciumabsorption med samma mekanism som steroidhormoner. Som sådan kommer den in i kärnan hos enterocyter och inducerar kodningen för syntesen av ett protein, kallat kalciumbindande protein (CaBP). Detta protein kan transportera kalciumjoner till enterocyter.

I huvudsak är D-vitamin därför avgörande för att öka intestinal absorption av kalcium som tas med mat. Men mängden kalciumjoner som absorberas beror också på andra beståndsdelar i kosten. Biotillgängligheten av kalcium är faktiskt begränsad av närvaron av tarmoxalater (innehållen i kakao och gröna bladgrönsaker såsom spenat och chard), fytater (kli, baljväxter, helvetebröd) och genom närvaron av för många lipider.

Med tanke på betydelsen av vitamin D för intestinal absorption av kalcium återspeglas dess brist i en otillräcklig mineralisering av den nybildade benmatrisen. När detta tillstånd blir kroniskt orsakar det rickets hos barn och osteomalak hos vuxna.