Kalcij

V zemeljski skorji je 3,4 odstotka kalcija v spojinah, zato sodi med najbolj razširjene elemente. V naravi je v obliki netopnih ali slabo topnih soli. Najbolj razširjene so: apnenec (kalcijev karbonat), dolomit (dvojni karbonat kalcija in magnezija) in sadra (kalcijev sulfat).

Kalcij je 1808. odkril sir Humphrey Davy, ime izhaja iz latinske besede calcis, kar pomeni apno. 

Kalcij je srebrnkasto bela, svetleča, mehka kovina. Sodi v skupino zemeljsko-alkalijskih kovin. V spojinah je dvovalenten.

Naravni viri kalcija

Praviloma se s prehrano dnevno vnese približno 800 mg kalcija. Naravni viri so mleko, jogurt, sir, alga kelp, oves, brokoli, mandlji, špinača, soja, orehi, suhe slive.

Usoda v organizmu

Kalcijevi ioni se absorbirajo v tankem črevesu z aktivnim transportom in pasivno difuzijo. Absorbira se le tretjina do petina kalcija, vnesenega s hrano. Absorbcija je odvisna od vrste dejavnikov. Povišujejo jo aminokisline, trigliceridi, laktoza, kisli medij, zmanjšujejo jo fitati, kofein, alkohol, alkalni medij, vlakna, fosfati, oksalati.10 - 20 odstotkov kalcija se izloči s sečem, 80 odstotkov s fecesom (to je večinoma neabsorbirani kalcij z majhnimi količinami endogenega kalcija), medtem ko se ga 97 do 99 odstotkov reabsorbira. Renalna tubularna reabsorbcija filtriranega kalcija je pod hormonalno kontrolo (večinoma paratiroidnega hormona). Izguba skozi kožo je minimalna, vendar se z znojenjem povečuje. Minimalno je tudi izločanje prek las, nohtov in materinega mleka. Najpomembnejši dejavniki stroge kontrole koncentracije kalcija so vitamin D, paratiroidni hormon in kalcitonin. Paratiroidni hormon vpliva na sproščanje kalcija iz kosti, povišuje absorbcijo iz črevesja in povečuje reabsorbcijo iz ledvic ter povečuje ekskrecijo fosfatov. Kalcitonin zmanjšuje reabsorbcijo iz kosti in povišuje ekskrecijo s sečem. Vitamin D (njegova aktivna oblika 1,15-holekalciferol) povečuje črevesno absorbcijo tako kalcija kot fosfatov in zmanjšuje njihovo izločanje s sečem.

Fiziološka vloga in farmakološki učinek

Kalcij je najbolj zastopan mineral v človeškem organizmu. Skupna količina kalcija v organizmu odrasle osebe znaša 900 do 1200 g, od česar ga je 99 odstotkov v kosteh. Majhne količine tega minerala so v ekstracelularni tekočini, nahaja se tudi v strukturi citoplazme in mehkih tkiv. Približno 50 odstotkov kalcija v plazmi je v ionski obliki, 10 odstotkov je v neionski obliki, 40 odstotkov ga je vezanega na albumin. Intracelularna koncentracija ioniziranega kalcija je strogo regulirana z izmenjavo ionov med celico in okolico. Kalcij sodeluje v mnogih življenjsko pomembnih procesih v človeškem organizmu, nujno potreben je za osifikacijo kosti, potreben je za normalno kontraktilnost prečno progaste in gladke muskulature, sodeluje v uravnavanju prepustnosti celičnih membran, pospešuje strjevanje krvi, močno deluje na centralni živčni sistem in izločanje živčnih prenosnikov v sinapsah.

Pomanjkanje

Pomanjkanje kalcija je relativno pogosto in povečan vnos v nekaterih živ-ljenjskih obdobjih izredno pomemben, zlasti v obdobju rasti in v starosti. Nizek, premajhen vnos kalcija ob nekaterih drugih dejavnikih lahko privede do negativne bilance kalcija in pospešenega izgubljanja kostne mase, kar je pogost pojav v postmenopavzi. To je vzrok osteoporoze, ene najpogostejših bolezni v starosti (pri ženskah se pojavlja 6- do 8-krat pogosteje). Ta bolezen prizadeva več kot 200 milijonov ljudi po vsem svetu (pogosteje se pojavlja pri beli in rumeni rasi, redkeje pri črni). Kosti postajajo krhke, frakture pogoste (zlasti ver- tebre, femurov in sklepov).

Hipokalciemija

Hipokalcemija se pojavlja, ko so vrednosti zunajceličnega kalcija pod 1,5 pmol/L. Vzroki so običajno premajhen vnos kalcija s hrano, zmanjšana absorbcija, motnje v mineralizaciji kosti ali pomanjkanje vitamina D in nje- ovih metabolitov. Vzrok sta lahko tudi motnja funkcije paratiroidnih žlez in akutni pankreatitis. Simptomi so parestezije, tetanije, laringospazem, spazem mišic, grand mal, iritabilnost, depresija, psihoza, podaljšani QT interval, mal- absorbcija in intestinalni krči.

Toksičnost 

Vnos kalcija, večji od priporočenega, lahko privede do hiperkalcemije, hiper-kalciurije in poškodb ledvične funkcije.

Hiperkalciemija

Hiperkalcemija je stanje povečane koncentracije kalcijevih ionov v izven- celični tekočini (več kot 2,7 pmol/L). Najpogostejši vzrok je povečana skupna absorbcija iz črevesja ali pretirano raztapljanje kostnih mineralov. Hiperkalcemija povzroča depresijo živčnega sistema, spazem gladkega mišičja, zlasti krvnih žil in črevesja ter srčne mišice. Posledično se zaradi spazma gladkega mišičja prebavnega sistema pojavijo anoreksija, obstipacija, slabost, bruhanje. Presežek kalcija se odlaga v mehkih tkivih v obliki kalcijevega fosfata.

Interakcije

Kalcij je eden najpogosteje uporabljenih dodatkov hrani, zato je možnost interakcij z zdravili in sestavinami hrane pogosta. Izredno pomemben je čas jemanja oralnih pripravkov kalcija. Osebam, starejšim od 65 let, se priporoča jemanje neposredno po jedi zaradi zmanjšanega izločanja želodčne kisline, mlajšim pa eno uro do dve po jedi, da bi se preprečila možnost zmanjšanja absorbcije zaradi nekaterih sestavin hrane (fitati, vlaknine, oksalati, maščobe) ali povečanega vnosa tobaka, alkohola, kave (več kot 8 skodelic dnevno). Dolgotrajna uporaba kalcijevih pripravkov ob povečanem jemanju mlečnih izdelkov lahko povzroči mlečno-alkalni sindrom.

Blokatorji kalcijevih kanalov
Hkratno jemanje blokatorjev kalcijevih kanalov in kalcija lahko pomembno zmanjša učinkovitost teh zdravil.

Tiazidni diuretiki
Tiazidni diuretiki vplivajo na mehanizem izločanja kalcija in lahko povzročijo hiperkalcemijo zaradi znatno zmanjšanega izločanja.

Tetraciklinski antibiotiki
Kalcij s temi zdravili tvori komplekse, tako zmanjšuje njihovo terapevtsko koncentracijo in posledično učinkovitost, zato se priporoča jemanje v razmiku 2 do 3 ur.

Estrogeni hormoni
Estrogeni hormoni (v nadomestni hormonski terapiji ali v kontraceptivih) povišujejo absorbcijo kalcija.

Vitamin A
Hkratna uporaba večjih odmerkov vitamina A (25000 IE/dan) in pripravkov kalcija je kontraindicirana, ker vitamin A stimulira izgubljanje kalcija iz kosti in lahko tako povzroči hiperkalcemijo.

Vitamin D
Hkratna uporaba vitamina D in kalcija, zlasti aktivnih oblik, pomembno povečuje absorbcijo kalcija in lahko povzroči hiperkalcemijo. Pri dolgo- rajnejši uporabi se priporoča spremljanje serumskih vrednosti kalcija. 

Izogibati se je treba hkratni uporabi, ker se pojavlja zmanjšana absorbcija železa. Priporoča se jemanje v razmiku 2 do 3 ur.