Calciumkonzentration

Calciumkonzentration bezeichnet die Menge anCalciumionen pro Volumen in einer Lösung oder in biologischen Flüssigkeiten. Sie ist ein zentraler Parameter für Knochenmineralisierung, Muskel- und Nervenfunktion, Blutgerinnung und zahlreiche Enzymprozesse. In biologischen Systemen unterscheidet man zwischen der extrazellulären und der intrazellulären Kalziumkonzentration; der Großteil des Kalziums im Blut liegt an Proteine gebunden vor, der physiologisch wirksame Anteil ist jedoch das freie (ionisierte) Kalzium.

Im Blut wird die Kalziumkonzentration üblicherweise als Gesamtcalcium gemessen und liegt meist im Bereich von etwa 2,2 bis 2,6 mmol/L bzw. 9 bis 10,5 mg/dL. Der ionisierte Kalziumanteil liegt bei cirka 1,1 bis 1,3 mmol/L und entspricht dem physiologisch aktiven Anteil. Da die Gesamtkalziumkonzentration durch den Albumingehalt beeinflusst wird, kann eine sogenannte korrigierte Kalziumkonzentration angegeben werden; gängig ist die Formel: korrigiertes Kalzium (mg/dL) = gemessenes Kalzium (mg/dL) + 0,8 × (4,0 − Albumin (g/dL)). Ionisiertes Kalzium bleibt weitgehend unverändert von Albuminwerten.

Die Kalziumhomöostase wird primär durch Parathormon (PTH), Calcitonin, Vitamin-D-Status und Nierenfunktion reguliert. PTH erhöht die Kalziumspiegel durch Knochenabbau, renale Rückresorption und Aktivierung von Vitamin D; Calcitonin senkt sie. Vitamin D steigert die intestinale Kalziumaufnahme.

Störungen der Kalziumkonzentration haben klinische Folgen: Hypokalzämie kann Muskelkrämpfe und neuromuskuläre Übererregbarkeit verursachen, Hyperkalzämie kann zu Müdigkeit, Verwirrung oder Herzrhythmusstörungen führen. Ursachen reichen von Schilddrüsen- und Nierenerkrankungen bis zu Vitamin-D-Mangel oder Hyperparathyreoidismus. Kalzium wird routinemäßig im Blut mittels Farbreaktionen oder automatisierten Methoden gemessen; ionisiertes Kalzium wird oft mit Ionenselektroden bestimmt. Die Probenentnahme erfordert sorgfältige Handhabung, da pH-Wert und Koagulantien das Messergebnis beeinflussen können.