ernæring

Kalsium- og beinhelse

Kalsium i menneskekroppen

I menneskekroppen er det ca. 1000 g kalsium, fordelt:

  • i beinvev med strukturell funksjon (99%);
  • i muskelvev (0, 3%);
  • i plasma, ekstracellulær væske og andre celler (0, 7%).

Kalsiumtilstedeværelsen i plasma er representert ved 50% ved frie kalsiumioner, 40%, bundet til proteiner og for 10% komplekseres til anioner. Blant disse tre er den viktigste fraksjonen representert ved ionisert kalsium (50%), da det er fysiologisk aktivt, derfor strengt kontrollert.

Kalsium er definert som konsentrasjonen av kalsiumioner i blodet. Under normale forhold opprettholdes denne parameteren innenfor et smalt område av verdier, som varierer fra 9 til 10 mg per deciliter blod. Både nedsettende (hypokalcemi) og overdreven økning (hypercalcemia) forårsaker alvorlige funksjonelle endringer i strikkede og glatte muskler.

Faktisk utfører ekstraosseo fotball mange funksjoner:

  • det er nødvendig for overføring av nervesignalet;
  • er involvert i den molekylære mekanismen for muskel sammentrekning;
  • fungerer som et intracellulært signal for visse hormoner, for eksempel insulin;
  • det er nødvendig for funksjonen av forskjellige enzymer, takket være det intervenerer, for eksempel i koagulasjonskaskaden;
  • det er en del av den intercellulære sementen som holder cellene sammen på nivået av de stramme kryssene;

Effekter av hypokalsemi: tetany, kardial hyperexcitability, bronkial, blære, tarm og vaskulær spasmer.

Effekter av hyperkalsemi: reduksjon av muskuløs og nervøs excitabilitet.

For å unngå utbrudd av disse forholdene, blir kalsemi kontinuerlig holdt under kontroll takket være den kombinerte virkningen av ulike hormoner, som kalsitonin og parathormon.

Ben: hva de er laget av og hvordan de fornyes

Bone er et høyt spesialisert bindevev og er som sådan sammensatt av celler, fibre og grunnleggende amorf substans. Den sistnevnte, sammen med fibrene, utgjør den såkalte ekstracellulære matrisen, dannet i sin tur av en mineralsk komponent og en organisk fraksjon.

Mineralkomponenten i den ekstracellulære matriksen består hovedsakelig av kalsiumfosfat, som er organisert i form av krystaller, liknende nåler, nedsenket i den organiske komponenten i henhold til en nøyaktig orientering. Mineralkomponenten, som også består av fosfat, karbonat, magnesium, natrium og en liten mengde vann, representerer bare ¼ av volumet av beinet. Men det er veldig tett, det utgjør i seg selv halvparten av skjelettvekten.

Den organiske komponenten i den ekstracellulære matriksen, også kalt osteoid, består av kollagenfibre (95%) og en grunnleggende amorf substans (5%), som igjen består av proteoglykaner.

Bone er en dynamisk struktur, underlagt en remodeling prosess som fortsetter gjennom livet. Omfanget av denne prosessen er betydelig (ca. 1/5 av skjelettet omformes hver 12. måned) og krever derfor en god tilførsel av energi. Videre, for å støtte beinreparasjon, er det viktig å knytte gode kalorier, spesielt kalsium, med kaloriinntak.

Ansvarlig for benfornyelse er henholdsvis to typer celler, kalt osteoklaster og osteoblaster. Den førstnevnte, polynukleære og rik på mikrovilli, utskiller proteolytiske syrer og enzymer som ved å ødelegge beinmatrisen frigjøre mineralene som er inneholdt i den. Takket være denne prosessen, fjernes ca 500 mg kalsium daglig fra beinet (0, 05% av totalt kalsium). Etter denne prosessen med bein erosjon, griper osteoblastene inn, celler med diametralt motsatte funksjoner sammenlignet med de tidligere. Osteoblastene garanterer faktisk dannelsen og avsetningen av organisk matrise i hulrommene som genereres av osteoklasternes kataboliske virkning. Så snart denne matrisen har en tilstrekkelig tykkelse, blir den lett mineralisert, takket være kalsiums interponering. Denne mineraliseringsprosessen fortsetter i flere måneder, hvoretter tettheten til det nye beinet øker gradvis.

De fleste benmasse er akkumulert innen 18-20 år; Etter denne perioden fortsetter mineraliseringen å øke, om enn sakte, til den når toppen rundt tretti år. Av denne grunn er det svært viktig å fremme regelmessig fysisk aktivitet og tilstrekkelig ernæring i ung alder.

Etter en alder av 40 gjennomgår beinmassen en fysiologisk reduksjon i organiske og mineralske komponenter. Denne absolutt fysiologiske og derfor uunngåelige prosessen kalles senil osteoatrofi. Tvert imot, hvis tap av benmasse er slik at det går på kompromiss med utførelsen av normale benfunksjoner, snakker vi om osteoporose. Forskjellen mellom osteoatrofi og osteoporose er derfor kun kvantitativ. De to forholdene er i stedet like kvalitative, fordi de deler en reduksjon i benmasse for organiske og mineralske komponenter.

Risikofaktorer for osteoporose

Mange risikofaktorer predisponerer for osteoporose. Noen av disse er medfødte og som sådan ikke modifiserbare (kvinneseks, hvitt rase, slank bygg, kjennskap, alder og overgangsalder). For miljø- eller atferdsfaktorer kan det imidlertid gjøres mye:

  • tvunget immobilitet (plastering av en lem, astronauter etc.) Det finnes spesifikke terapier for å akselerere benremineralisering);
  • Dårlig forsyning av kalsium, C-vitamin (intervenerer i prosessen med kollagenmognad) og D (øker mineralens intestinale absorpsjon).
  • Sedentariness (bevegelse letter opptaket av kalsium i beinene);
  • Overdreven fysisk trening (spesielt hvis ikke ledsaget av et tilstrekkelig inntak av makro og mikronæringsstoffer, kan akselerere beindekning);
  • Høyprotein diett (for mange proteiner fremmer hypecalciuri, det er en overdreven eliminering av kalsium med urin); Det skal imidlertid påpekes at i flere studier har høyprotein dietene vist seg å øke intestinal absorpsjon av kalsium, kompensere for økte urin tap av mineralet; Dessuten synes en diett rik på proteiner å favorisere syntese av hormoner med en anabole effekt på beinet (som IGF-1), redusere syntesen av parathormon; For tiden er det derfor ikke høyt proteininnhold som anses å være skadelig for beinhelsen. Selv et lavprotein diett, derimot, kan utgjøre en risikofaktor for osteoporose.
  • Alkohol og kaffe misbruk
  • røyking
  • Langvarig bruk av enkelte stoffer (som kortisonmedikamenter)

Opphør av østrogenproduksjon øker risikoen for osteoporose hos postmenopausale kvinner, siden den stimulerende effekten av disse hormonene på osteoblastisk proliferasjon går tapt. Tapet av benmasse er spesielt høyt i de første fem årene etter klimakterien. Selv i denne delikate levetiden har fysisk trening vist seg å være spesielt effektiv for å redusere benetap.

Anbefalt inntak av kalsium i den italienske befolkningen
Agemg / dag
0-1500
1-6800
7-101000
11-191200
20-291000
30-60800
> 601000

graviditet og amming

400
i 5 år etter overgangsalderen1500

Kalsium og vitamin D

Nærværet av vitamin D er avgjørende for intestinal absorpsjon av matkalsium. Dette stoffet kan tas med visse matvarer (lever, fisk og fiskeoljer, egg, smørmelk og noen andre matvarer) eller syntetiseres i huden.

Med utgangspunkt i kolesterol dannes 7-dehydrokolesterol som forårsaker vitamin D3 på grunn av virkningen av UV-stråler i huden. I sin tur må dette vitaminet aktiveres, først passere inn i leveren, der det er hydroksylert, og til slutt til nyrene, der det er helt aktivert. En mangel på vitamin D kan derfor avhenge av utilstrekkelig diettinntak og / eller utilstrekkelig eksponering for sollys. Videre kan denne mangelen knyttes til tilstedeværelsen av alvorlige hepatiske og / eller nyrepatologier, som hemmer aktiveringen av vitaminet.

Fettoppløselig, D-vitamin lagres i fettvev. Dette stoffet fremmer intestinal kalsiumabsorpsjon med samme mekanisme som steroidhormoner. Som sådan kommer det inn i nukleotiden av enterocytter og fremkaller kodingen for syntese av et protein, kalt kalsiumbindende protein (CaBP). Dette proteinet er i stand til å transportere kalsiumioner til enterocytter.

I essens er derfor vitamin D essensielt for å øke intestinal absorpsjon av kalsium tatt med mat. Imidlertid er mengden kalsiumioner som absorberes, også avhengig av andre diettbestanddeler. Biotilgjengeligheten av kalsium er faktisk begrenset av nærvær av intestinale oksalater (inneholdt i kakao og grønne bladgrønnsaker som spinat og chard), fytater (kli, belgfrukter, full hvete brød) og tilstedeværelsen av for mange lipider.

Gitt betydningen av vitamin D for intestinal absorpsjon av kalsium, reflekteres dens mangel i en utilstrekkelig mineralisering av den nylig dannede benmatrisen. Når denne tilstanden blir kronisk, forårsaker det rickets hos barn og osteomalakia hos voksne.