Sự điều hòa nồng độ canxi cơ thể người

Đôi khi, lượng canxi hấp thu hoặc mất từ dịch cơ thể khá nhiều (khoảng 0,3 gram trong 1 giờ). Ví dụ, như tiêu chảy, nhiều gam canxi có thể được tiết ra ở các dịch ruột, thông qua thành ruột, và mất vào phân mỗi ngày.

Ngược lại, sau khi nuốt một lượng lớn canxi, đặc biệt khi có sự kèm theo hoạt động quá mức của vitamin D, một người có thể hấp thu khá nhiều khoảng 0,3 gram trong 1 giờ. Con số (0.3 gram) khi ta so sánh với tổng lượng canxi ở trong dịch ngoại bào(khoảng 1 gram) thì việc thêm hoặc mất đi 0.3 g hoặc thậm chí nhỏ hơn cũng sẽ gây ra tình tặng tăng canxi hoặc giảm canxi máu nghiêm trọng. Nhưng, cơ thể có phản ứng bảo vệ đầu tiên để ngăn chặn chuyện đó xảy ra trước khi có sự nhập cuộc của các tuyến nội tiết.

Tăng cường trao đổi canxi ở xương - hàng rào bảo vệ đầu tiên

Các muối canxi có khả năng trao đổi trong xương, là những hợp chất calcium phosphate vô định hình, có lẽ chủ yếu là CaHPO4 hoặc một số hợp chất tương tự ràng buộc 1 cách lỏng lẻo trong xương và trong trạng thái cân bằng thuận nghịch của ion canxi và phosphate ở dịch ngoại bào.

Lượng muối kể trên có sẵn cho trao đổi là khoảng 0,5 đến 1 %tổng số muối canxi của xương , là khoảng 5-10 gram canxi. Do sự dễ lắng đọng và tái hấp thu của chúng,khi nồng độ ion canxi và phosphate ở dịch ngoại bào tăng trên mức bình thường ngay lập tức các muối này sẽ lắng đọng. Ngược lại, giảm các nồng độ gây ra sự hấp thu trực tiếp của muối này. Phản ứng diễn ra nhanh bởi vì các tinh thể vô định hình có kích thước rất nhỏ va tổng diện tích tiếp xúc với dịch xương là lớn (khoảng trên 1 acre).

Thêm vào đó, 5% thể tích tuần hoàn qua xương mỗi phút, tức là khoảng 1 phần trăm tổng dịch ngoại bào mỗi phút. Do vậy, khoảng 1/2 lượng canxi thừa ở dịch ngoại bào được lấy ra được lấy ra bởi xương trong khoảng 70 phút. Ngoài xương, các ty thể của rất nhiều các mô của cơ thể, đặc biệt là gan và ruột, có chứa một lượngđáng kể canxi dễ trao đổi (tổng cộng khoảng 10 gram) cung cấp một hệ thống đệm giúp duy trì sự ổn định của nồng độ canxi ngoại bào.

Sự kiểm soát hocmon lên nồng độ ioncanxi - sự bảo vệ thứ 2

Ngay khi cơ chế canxi dễ trao đổi trong xương kiểm soát nồng độ canxi dịch ngoại bào, cả hệ PTH và calcitonin đều phản ứng. Chỉ trong 3-5 phút sau sự tăng cấp tính của ion canxi, tốc độ tiết PTH giảm. Như đã giải thích, điều này thông qua nhiều cơ chế giúp đưa nồng độ canxi trở lại mức bình thương.

Đồng thời khi PTH giảm, calcitonin tăng. Ở thú non và có thể ở trẻ nhỏ, calcitonin làm sự lắng đọng canxi trong xương diễn ra nhanh chóng, và có thể ở cả một số tế bào của các mô khác. Do đó, ở động vật rất trẻ, tiết quá nhiều calcitonin có thể làm nồng độ ion canxi cao trở về binh thường 1 cách nhanh chóng hơn là chỉ qua cơ chế canxi dễ trao đổi.

Khi thừa hoặc thiếu canxi kéo dài, thì chỉ có duy nhất PTH có vẻ thực sự quan trọng trong việc duy trì nồng độ ion canxi trong huyết tương bình thường. Khi một người tiếp tục thiếu hụt canxi trong chế độ ăn, PTH có thể kích thích tái hấp thu canxi từ xương để duy trì nồng độ ion canxi trong huyết tương trong khoảng 1 năm hoặc hơn, thậm chí, đến mức canxi bị rút cạn từ xương. Nên, dưới tác dụng, xương như là một bể chứa canxi lớn được khai thác bởi PTH. Tuy nhiên, khi hồ chứa này hết canxi hay, hoặc, trở nên bão hòa với canxi, Việc kiểm soát nồng độ ion canxi dịch ngoại bào lâu dài gần như hoàn toàn dựa vào PTH và vitamin D trong việc kiểm soát sự hấp thụ canxi từ ruột và bài tiết calcium trong nước tiểu.