Metabolismo de Calcio- Fósforo y Magnesio
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IMORTANCIA BIOLÓGICA DE Ca++/P/Mg++ Metabolismo de CalcioFósforo y Magnesio Ca++ PO4H2-/PO4H2Mg++ CALCIO FOSFORO MAGNESIO • Conducción nerviosa • Contractilidad muscular • Secreción y acción hormonal, enzimas y neurotrasmisores • Coagulación sanguínea • Mineralización ósea • Permeabilidad de membranas • Constituyente de fosfolípidos de membrana, nucleótidos (ADN-ARN) • Enlaces de alta energía (ATPGTP) • Segundo smensajeros (AMPCc-GMPc) • Regulador enzimático • Cofactor enzimático • Replicación, transcripción y traducción de la información genética DISTRIBUCION Y HOMEOSTASIS DE Ca, Pi y Mg COMPARTIMIENTO CALCIO % FOSFATO % 99 85 54 LEC 0,1 0,3 1 LIC 1 15 45 PARATOHORMONA (PTH) - Resorción y formación ósea neta 1,25 (HO)2 VITAMINA D (CALCITRIOL) - Excrecion renal CALCITONINA • 50 % Ca iónico libre • 10 % ligado a aniones (citrato o carbonato) • 40 % ligado a proteínas (albúmina) Ca++ es la fracción biológicamente activa y sufre cambios en su cc con variaciones del pH VALORES DE REFERENCIA Ca++/P/Mg++ CALCIO mg/dl • • Adultos: 8.6-10.0 Neonato prematuro: 6.0-10.0 • Neonato a término: 7.312.0 • Niños: 1-2 años: 10.012.0 Ca iónico mg/dl • Niños: 4.8-5.5 • Adultos: 4.6-5.3 Orina de 24 horas mg/día • Adulto dieta baja a media en calcio: 50150 • Adulto dieta media a alta en calcio: 100-300 • • Adultos: 2.5-4.5 Niños: 4.0-7.0 Orina de 24 horas mg/día • Adulto: 300-1300 • Niños: 500-800 • • Adultos: 1.60-2.60 Neonatos 2-4 días: 1.22-2.20 • Niños: 5 meses-6 años: 1.73-2.11 • Niños: 6 años- 12 años: 1.69-2.11 • Niños: 12- 20 años: 1.65-2.16 Orina de 24 horas mg/día • 73-122 MAGNESIO • 55 % fosfato • 55 % en forma libre iónica • 35 % • 20 % unido a complejado a proteínas Na+,Ca++,Mg+ • 25 % + formando • 10 % unido a complejos con proteínas aniones Ion intracelular fundamental VALORES CRÍTICOS Ca++/P/Mg++ MAGNESIO mg/dl FOSFORO mg/dl FOSFORO CALCIO MAGNESIO% HUESO - Absorción intestinal DISTRIBUCION PLASMÁTICO DE Ca, Pi y Mg CALCIO mg/dl Calcio total • < 6.5 tetania • > 13.0 coma • (consenso DBC): <6,0 y >14,0 Calcio iónico • < 3.1 tetania • > 6.3 coma • • MAGNESIO mg/dl FOSFORO mg/dl • < 1.0 manifestaciones neurológicas • > 9.0 falla renal • (consenso DBC): <1,0 y >9,0 • < 1.0 falla renal • > 4.7 síntomas neurológicos y debilidad muscular • (consenso DBC): <1,0 y > 4,0 (consenso CAP): < 3,3 y > 6,2 (consenso DBC): < 3.12 y > 6.40 Medicina-laboratorio 2011 V 17 nº 7 y 8 REQUERIMIENTOS DE CALIDAD Ca++/P/Mg++ FOSFORO mg/dl CALCIO mg/dl • Calcio total: Target value ± 1.0 mg/dL • • ET% : 10.2 (VB) MAGNESIO mg/dl Analyte Target value ± 25% (CLIA) S- Clinical Laboratory Improvement Amendme nts (CLIA) (variabilidad biológica -VB) • • • • VARIABILIDAD BIOLÓGICA Calcio total ET% Mínimo: 3.6 Deseable: 2.6 Máximo: 1.2 Desirable specification Calcium Biological Variation Nº de paper CVI s 24 2.1 S- Calcium, complexed 1 U- Calcium, concentration, 24h S- CVg I(%) 2.5 1.05 0.82 TE( %) 2.55 5.3 4.5 2.7 1.7 6.1 4 27.5 36.6 13.8 11.4 34.1 Calcium, ionized 2 1.7 1.9 0.9 0.6 2.0 S- Calcium, protein bound 1 4.1 6.1 2.1 1.8 5.2 S- Calcium, ultrafiltrable 1 2.2 2.7 1.1 0.9 2.7 http://www.westgard.com/ http://www.westgard.com/ VARIABILIDAD BIOLÓGICA CONDICIONES PREANALÍTICAS Ca++/P/Mg++ Biological Variation Number CVI of Papers Desirable specification CVg I(%) B(%) TE(%) (B)Erythr- Magnesium 2 5.6 11.3 2.8 3.2 7.8 (B)Leuc- Magnesium 1 18.5 12.4 9.25 5.57 20.83 (B)Mon - Magnesium 1 18.1 20.3 9.1 6.8 21.7 S- Magnesium 9 3.6 6.4 1.8 1.8 4.8 U- Magnesium, ionized 1 1.9 5.1 1.0 1.4 2.9 U- Magnesium, output, 24h 2 38.3 37.6 19.2 13.4 45.0 S- Phosphate 17 8.15 10.8 4.08 3.38 10.11 U- Phosphate, output, 24h 5 18.0 22.6 9.0 7.2 22.1 2.7 3.3 1.4 1.1 3.3 Analyte Patient- Phosphate tubular reabsorption 1 http://www.westgard.com/ HOMEOSTASIS DEL CALCIO Dieta B(%) FOSFORO mg/dl CALCIO mg/dl • Torniquete/oclusió • n venosa • Bombeo • • Ayuno • • Estado • alimentario • • Postura • Ejercicio • Hiperventilación • Anticoagulantes • Contaminación • Anaerobiosis Orinas: acidificar la muestra (Ca++) MAGNESIO mg/dl • • • • Horario de extracción Dieta Ejercicio Hemólisis Embarazo Contaminación Hemólisis Anticoagulantes Medicación HOMEOSTASIS DEL FOSFATO INORGÁNICO Dieta 1000 mg 1400 mg Vit D Vit D Calcitonina Calcitonina Absorbido absorbido Pool calcio formación secretado 900 mg resorción Intestino Intestino Secretado 200 mg Heces 800 mg Pool fosfato 1100 mg Hueso 550 mg formación Hueso y tejido blando resorción Heces Riñón excreción PTH Vit D PTH Calcitonina Vit D 500 mg PTH Calcitonina Riñón excreción excreción Orina Orina 200 mg 900 mg PTH Vit D Vit D HOMEOSTASIS DEL MAGNESIO MANEJO RENAL DE CALCIO ↓alcohol-fosfatos-alim(agua,proteinashiperglucemia-hiperCa Dieta • PTH • FOSFATO PLASMATICO • VITAMINA D • CONTRACCION LEC • PRESION SANGUINEA • ALCALOSIS METABOLICA • TIAZIDA calcitonina PTH (+) Absorbido 140 mg Pool Mg formación 250 mg resorción Intestino Secretado Heces EXCRECION REABSORCION ↑PTH -Vit D -hipoCa 300 mg Vit D Hueso – 5-10% tejido blando 40 mg 200 mg PTH (-) 70% Riñón 20% <5% EXCRECION • PTH excreción • FOSFATO PLASMATICO • EXPANSION LEC • PRESION SANGUINEA • ACIDOSIS METABOLICA • FUROSEMIDA PTH Calcitonina glucagón Vasopresina Mg plasmático <1% Orina 100 mg MANIFESTACIONES CLÍNICAS EN EL DISBALANCE DE Ca++ HIPERCALCEMIA: Ca > 10.5 HIPOCALCEMIA Ca < 8,5 2+ mg/dL • • • NEUROMUSCULAR – ↓ excitabilidad – debilidad muscular y fatiga – arritmias RENAL – poliuria (Diabetes Insípida Nefrogénica) – litiasis renal GASTROINTESTINAL: – Vómitos – Úlcera péptica 2+ mg/dl • NEUROMUSCULAR – Entumecimiento perioral – Hormigueo en la yema de los dedos y pie – Calambres musculares, Tetania • CARDIACOS: ↑ Q-T interval • NEUROLÓGICOS – Irritabilidad, deterioro de la capacidad intelectual, depresión – Convulsiones HIPERCALCEMIA GRAVE: 15-18 mg/dLl (coma y paro cardíaco) HIPERCALCEMIA: Ca 2+ > 10.5 HIPOCALCEMIA Ca2+ < 8,5 CAUSAS DE mg/dL mg/dl – HIPERPARATIROIDISMO • Hiperparatiroidismo 1° • (Adenoma >> Hiperplasia > Carcinoma) • Hipercalcemia hipocalciúrica familiar • Hiperparatiroidismo 3ºInsuficiencia renal crónica – HIPERCALCEMIA ASOCIADA A MALIGNIDAD • HUMORAL: secreción de PTHrP por célula tumoral • Tumores células escamosas de pulmón, cabeza y cuello, esófago y cérvix, mama y uroteliales • - • SINDROMES GRANULOMATOSOS ( Vit HIPOPARATIROIDISMO D3) • PSEUDOHIPOPARATIROIDISMO Sarcoidosis, Tuberculosis, Infección por • DEFICIT DE VITAMINA D citomegalovirus (hiperparatiroidismo 2°) - DESORDENES ENDOCRINOS • PANCREATITIS AGUDA • Hipertiroidismo, Insuficiencia Adrenal, • SINDROME DE HUESO Feocromocitoma • - MEDICAMENTOS • Vitamina D, Tiazidas, Litio, Tamoxifeno - CAUSAS MISCELANEAS • Síndrome de leche y alcalinos, HAMBRIENTO HIPOALBUMINEMIA (pseudohipocalcemia) – INSUFICIENCIA RENAL CRONICA • hipoproteinemia, hiperfosfatemia, vit D3 y/o resistencia ósea a PTH – DEFICIENCIA DE MAGNESIO • deterioro secreción de PTH y resistencia ósea a PTH OSTEOLÍTICA LOCAL: alrededor de células tumorales en hueso • Mieloma múltiple • Ca mama CAUSAS DE HIPERCALCEMIA: Ca 2+ > 10.5 HIPOCALCEMIA Ca2+ < 8,5 mg/dL mg/dl • – HIPERCALCEMIA SANGRE Ca2+ • Hiperparatiroidismo primario • Enfermedades malignas • Hipervitaminosis D Pi N, N, N, ORINA PTH Ca2+ N, N, Pi cAMP N HIPOCALCEMIA INDICES URINARIOS DE Ca SANGRE • Insuficiencia renal crónica Ca2+ Pi • Pseudohipoparatiroidismo Ca2+ Pi Ca2+ Calcio u/ Creat 24 Hs Hasta 0,31 Clearance de Calcio VN: 1 ± 0,5 ml/min/1.73m 2 Ca2+ Pi PTH Ca2+ Pi • Hipoparatiroidismo ORINA Ca2+ Pi PTH Ca2+ Pi PTH Ca2+ • Depleción de Magnesio Pi PTH • Deficiencia de Vitamina D3 Ca2+ Pi PTH Ca2+ Pi % RTP Ca = 1 - Cl Ca x 100 Cl Cre Pi Calcio / Creat (2 Hs) Calcio (orina de 24h / Kg de peso) METODOLOGÍAS • Espectrofotometría de absorción atómica (Método de Referencia) • Espectroscopia de masa con dilución isotópica. • Método colorimétrico punto final pH: 10-12 LA UNIÓN A PROTEÍNAS ES PH DEPENDIENTE ~ 0,16 mg/dl Ca iónico 1.0 ALCALOSIS : ACIDOSIS: 7.5 7.6 pH ↑ LA UNIÓN A PROTEÍNAS ↓ LA UNIÓN A PROTEÍNAS Ca =CaT mg/dl) corregido mg/dl + 0,8 x (4 – Alb medido • Se suman 0.8 mg/dl por cada gramo de albúmina por debajo de 4 mgl/dl No se puede aplicar : valores de Ca corregido cercanos a los límites de referencia alteraciones de las proteínas plásmáticas (paraproteinemias-hepatopatías transfusiones (exceso de citrato) alteración del pH CALCIO IÓNICO Electrodo ion selectivo • El analizador tiene un electrodo selectivo de calcio iónico (ISE) y un electrodo de referencia (Ag/AgCl o calometanos) 0.1unidades pH 1.4 7.3 Hasta 4 mg/dl kg • Se restan 0.8 mg/dl por cada gramo de albúmina que supera a 4 mg/dl [o-CPC-Ca2+] • Método manual y automatizado (600/700 nm) • Sensibilidad analítica: 0,2 mg/dl • Rango analítico: 0,2-16 mg/dl Ca++ mmol/L VN:hasta 0,11 CALCIO CORREGIDO CALCIO TOTAL o-cresoftaleína complexona + Ca2+ Mayor de 98% ↓ Ca iónico ↑ Ca iónico Siempre se debe informar el Ca iónico corregido a pH 7.4 MANIFESTACIONES CLÍNICAS EN EL DISBALANCE DE PP < 2.5 HIPERFOSFATEMIA P > 4,8 HIPOFOSFATEMIA REGULACIÓN DE LA REABSORCIÓN RENAL DE FÓSFORO Túbulo distal mg/dL mg/dL • 10% Túbulo proximal • 80% – PTH – expansión LEC – acidosis – carga de fosfato + contracción LEC + alcalosis + depleción de fosfato Tubo colector cortical NEUROMUSCULAR – Debilidad y fatiga muscular HIPERFOSFATEMIA AGUDA (rabdomiólisis) – Calcificación ectópica en – Hiporreflexia músculos y órganos (en riñón: Rama asc. gruesa – Entumecimiento IRA) • CARDIORESPIRATORIAS – Falla diafragmática (Insuficiencia • respiratoria) HIPERFOSFATEMIA CRONICA – contractilidad cardíaca (IRC) 10% (Cardiomiopatía dilatada) – Calcificación coronaria Fósforo Metodología* CAUSAS DE HIPERFOSFATEMIA P > 4,8 mg/dL DISMINUCIÓN EN LA EXCRECIÓN RENAL • Insuficiencia renal aguda o crónica • Hipoparatiroidismo • Pseudohipoparatiroidismo MOVIMIENTO TRANSCELULAR • Sindrome de lisis tumoral • Rabdomiólisis SOBRECARGA AGUDA EXÓGENA • Enemas con fosfato • Intravenosa, oral HIPOFOSFATEMIA mg/dL P < 2.5 • Método colorimétrico punto final: Fiske-Subbarow) DEFICIENCIA NUTRICIONAL – Alcoholismo EXCRECION RENAL – – H+ Hiperparatiroidismo Tubulopatía renal (Sme. Fanconi) REDUCCION DE LA ABSORCION INTESTINAL – Deficiencia de Vitamina D – Malabsorción – • PO4NaH2+ Mo7O24(NH4)6 Fosfomolibdato amonio • a) UV -340 nm • b) agentes reductores 600-700nm • Rango analítico 0,3-20 mg/dl • Sensibilidad analítica 0,3 mg/dl • *No hay consenso para método de referencia Antiácidos REDISTRIBUCIÓN AL HUESO – Síndrome del hueso INDICES URINARIOS FOSFORO REGULACIÓN DE LA REABSORCIÓN RENAL DE MAGNESIO Túbulo distal 5% Túbulo proximal Clearance de Fósforo VN: 8 - 15 ml/min/1.73m 2 % Reabsorción Tubular de P 80-85 % Excreción fraccional de P 15-20 % + contracción LEC – expansión LEC + PTH + alcalosis 25% Rama asc. gruesa Tubo colector cortical 65% + hipomagnesemia – hipercalcemia – hipermagnesemia <5% MANIFESTACIONES CLÍNICAS EN EL DISBALANCE HIPERMAGNESEMIA Mg > 2,6 DE Mg++ HIPOMAGNESEMIA Mg < 1,6 mg/dL mg/dL) • PERDIDA DE REFLEJO PROFUNDO DEL • LETARGIA Y DEBILIDAD TENDON (5-9 mg/dL) • HIPERIRRITABILIDAD DE NERVIOS Y • LETARGIA Y DEBILIDAD • HIPOTENSION ARTERIAL • BRADICARDIA • DEPRESION RESPIRATORIA (10-12 mg/dL) • DEPRESION DEL ESTADO MENTAL • MUSCULOS ANORMALIDADES • CONVULSIONES • ANOREXIA, NAUSEAS, VOMITOS • PARALISIS DE ILEO • ALTERACIONES Se agravan si cursa con hipocalcemia, ACIDOSIS (semejante a K) (se asocia frecuentemente con kiperkalemia, acidosis e insuficiencia renal hipocalcemia, hipokalemia y alcalosis Magnesio Metodología Magnesio Metodología • Colorimétrico de punto final • Magon (xilidil-blue): • Método Referencia: AAS trazabilidad • Métodos fotométricos Calmagite Formazán Metil-blue Xilidil-blue Clorofosfonazo Excreción fraccional de Mg • EFMg(%)= Mg u x Cr s x 100 Mg s x Cr u VN: 3 a 5 % INGRESO INADECUADO – Alcoholismo crónico – Malnutrición – Malabsorción intestinal PERDIDAS EXTREMAS – GI: diarrea crónica, fístulas, abuso de laxantes – Renal: poliuria, defectos tubulares (Bartter o Gitelman), diuréticos del asa o tiazidas, nefrotoxinas – Piel: quemaduras severas, maratonistas INGRESOS > EGRESOS – Insuficiencia Renal Crónica + excesivas cantidades de Mg – Antiácidos con Mg – Iatrogénico (tratamiento de hipertensión aguda en preeclampsia) cardíacas) cardíacas) • • • • • HIPOMAGNESEMIA Mg < 1,6 mg/dL ELECTROCARDIOGRAFICAS (arritmias ELECTROCARDIOGRAFICAS (arritmias • CAUSAS DE HIPERMAGNESEMIA Mg > 2,6 mg/dL) • (indicador metalocromo) OH - Sal • Xilidil-blue + Mg 2+ diazonio [complejo rojo-púrpura] • • • • Interferencias: Ca ~ EGTA Proteínas ~ Dimetil sulfóxido pH: 11,25 ~ Tris
