اندازه‌گیری کلسیم خون و ارتباط آن با آلبومین و کلسیم یونیزه | راهنمای تفسیر آزمایش کلسیم برای پزشکان

🧩 مقدمه

کلسیم یکی از مهم‌ترین الکترولیت‌های بدن است که نقش حیاتی در انتقال پیام عصبی، انقباض عضلانی، انعقاد خون و عملکرد آنزیمی دارد. در خون، کلسیم به سه شکل وجود دارد:

1. حدود ۴۵ تا ۵۰ درصد کلسیم خون به‌صورت یونیزه (آزاد) است. این بخش، شکل فعال فیزیولوژیک کلسیم محسوب می‌شود و مسئول اثرات حیاتی مانند انقباض عضلانی، هدایت عصبی و انعقاد خون است.

2. تقریباً ۴۰ تا ۴۵ درصد دیگر کلسیم به‌صورت باندشده به پروتئین‌ها، به‌ویژه آلبومین، وجود دارد. این شکل از کلسیم از نظر فیزیولوژیک غیرفعال است و در واقع نوعی ذخیره موقت محسوب می‌شود.

3. در نهایت، حدود ۵ تا ۱۰ درصد از کلسیم خون به شکل کمپلکس با آنیون‌هایی مانند فسفات، سیترات یا بی‌کربنات وجود دارد. این بخش اگرچه قابل دیالیز است، اما از نظر فیزیولوژیک فعال نیست.

---

⚗️ اندازه‌گیری کلسیم تام (Total Calcium)

در بیشتر آزمایشگاه‌ها، مقدار کلسیم تام سرم (Total Calcium) به روش‌های فتومتریک با معرف‌های آرسن‌آزو یا o-Cresolphthalein Complexone اندازه‌گیری می‌شود.
این مقدار مجموع سه فرم فوق است و تحت تأثیر غلظت آلبومین سرم قرار دارد.

بنابراین در بیمارانی که آلبومین پایین دارند (مانند بیماری‌های مزمن، سیروز، نارسایی کلیوی یا سوءتغذیه)، ممکن است مقدار کلسیم تام به طور کاذب پایین گزارش شود، در حالی که مقدار کلسیم یونیزه طبیعی است.

---

🧮 ارتباط کلسیم و آلبومین (و فرمول اصلاح یا “Correction”)

از آنجا که حدود نیمی از کلسیم خون به آلبومین متصل است، کاهش آلبومین باعث کاهش ظاهری کلسیم تام می‌شود. برای جبران این اثر، از فرمول کلسیم اصلاح‌شده (Corrected Calcium) استفاده می‌شود:

واحد اندازه گیری کلسیم mg/dl  و واحد آلبومین g/dl  خواهند بود .

→ Corrected Ca  = Ca total  + 0.8 × (4 – Alb)

🔹 مثال:
اگر بیمار دارای Ca = 8.0 mg/dL و آلبومین = 2.5 g/dL باشد:
→ Corrected Ca = 8.0 + 0.8 × (4 – 2.5) = 9.2 mg/dL

بنابراین در این مثال، مقدار واقعی فیزیولوژیک کلسیم طبیعی است، و هیپوکلسمی واقعی وجود ندارد.

⚠️ نکته مهم: این فرمول در شرایطی مانند اسید–باز غیرطبیعی، اختلالات pH، یا اختلالات پروتئینی خاص (مثل مولتیپل میلوما) ممکن است معتبر نباشد.

---

⚡ کلسیم یونیزه (Ionized Calcium)

کلسیم یونیزه شکل فیزیولوژیک فعال کلسیم است که مسئول اثرات واقعی بیولوژیک است.
اندازه‌گیری آن معمولاً با الکترود انتخابی یون (ISE) انجام می‌شود و باید در شرایط کنترل‌شده از نظر pH  و دما صورت گیرد ، چون pH خون به‌شدت بر میزان کلسیم آزاد اثر می‌گذارد:

در آلکالوز افزایش  pH ، اتصال کلسیم به آلبومین بیشتر می‌شود و در نتیجه مقدار کلسیم آزاد کاهش می‌یابد.
برعکس، در اسیدوز  کاهش  pH ، اتصال کلسیم به آلبومین کمتر می‌شود و میزان کلسیم یونیزه افزایش پیدا می‌کند.

بنابراین حتی در صورت کلسیم تام طبیعی، بیمار مبتلا به آلکالوز ممکن است علائم هیپوکلسمی نشان دهد.

---

🔗 آیا اندازه‌گیری‌های مختلف به هم مرتبط‌اند؟

🔹 کلسیم تام (Total Ca) به‌شدت تحت‌تأثیر آلبومین است و فعالیت واقعی فیزیولوژیک را نشان نمی‌دهد.
🔹 کلسیم تصحیح‌شده (Corrected Ca) با درنظرگرفتن آلبومین، خطا را تا حدی جبران می‌کند و تخمینی از وضعیت واقعی بدن می‌دهد.
🔹 کلسیم یونیزه (Ionized Ca) تحت‌تأثیر آلبومین نیست، اما با تغییرات pH تغییر می‌کند و تنها شکل واقعاً فعال فیزیولوژیک کلسیم به‌شمار می‌رود.

بنابراین:

• در بیماران بستری، بیماران ICU، بیماران با تغییرات pH، یا آلبومین پایین، اندازه‌گیری مستقیم کلسیم یونیزه ترجیح دارد.

• در شرایط پایدار و سرپایی، کلسیم تام با تصحیح آلبومین معمولاً کفایت می‌کند.

---

💡 جمع‌بندی بالینی

1. کلسیم تام پایین همیشه به معنی هیپوکلسمی واقعی نیست؛ ابتدا باید آلبومین را بررسی کرد.

2. در هیپوآلبومینمی، مقدار کلسیم تصحیح‌شده یا کلسیم یونیزه باید ملاک تفسیر باشد.

3. در بیماران با اختلالات شدید اسید–باز، شوک، سپسیس، یا دریافت آلبومین وریدی، تنها معیار معتبر، کلسیم یونیزه است.

4. در آزمایشگاه‌های مدرن، کلسیم یونیزه به کمک آنالایزرهای Blood Gas Analyzer اندازه‌گیری می‌شود و نیاز به نمونه‌گیری بدون تماس با هوا دارد.

---

🔬 نکته آزمایشگاهی

• نمونه برای اندازه‌گیری کلسیم یونیزه باید هپارینه، بدون تماس با هوا، و سریعاً در دمای ۳۷°C آنالیز شود.

• تأخیر در اندازه‌گیری یا تماس با هوا موجب افزایش pH و کاهش مصنوعی کلسیم یونیزه می‌شود.

---

📚 منابع منتخب

1. Burtis CA, Bruns DE. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics, 6th ed.

2. Payne RB, et al. Interpretation of serum calcium in patients with abnormal serum proteins. BMJ, 1973.

3. Hu J, et al. Ionized Calcium Measurement and Its Clinical Application. Clin Chim Acta, 2019.