Результаты клинических исследований современных ученых указывают на то, что различные микроэлементы прямым или опосредованным образом влияют на систему гемостаза организма человека. Не является исключением и железо, которое также влияет на свертываемость крови. Дефицит микроэлемента приводит к повышенному риску тромбооразования, то есть активируются факторы, приводящие к агрегации, или как его еще называют – склеиванию форменных элементов. Ученые занялись изучением изменения факторов свертывания крови. Результаты несколько удивили, поскольку лица, имеющие наследственную предрасположенность к тромботическим патологиям, также страдали от железодефицита.

Какие ионы влияют на свертываемость крови

Система гемостаза нашего организма создана для того, чтобы предотвратить кровопотерю или же устранить закупорки сосудов. По своей сути коагуляция или свертываемость крови представляет собой некий внутренний защитный механизм. Согласно статистике, по состоянию на сегодняшний день каждый второй житель планеты страдает от нарушения работы системы гемостаза.

Именно они приводят к таким тяжелым состояниям, как массивные кровотечения, ишемические катастрофы – инфаркты, инсульты, тромбозы магистральных артерий. Если человеку не была оказана неотложная медицинская помощь, то вероятность летального исхода достигает 20-30%.

Важно учитывать, что большинство этих пациентов попросту не знают о том, что у них есть нарушения работы свертывающей системы. Поэтому каждый врач должен обследовать своих больных, а также знать, ионы каких микроэлементов влияют на работу этой жизненно важной системы организма.

Кальций

Такой микроэлемент, как кальций, является одним из важнейших минералов для нас. Он не только участвует в процессе коагуляции, но и в других реакциях для поддержания нормального гемостаза, формировании физиологического состояния и содержания коллоидных и кристаллоидных элементов. Влияние кальция на усвояемость других металлов также очень высокое.

Другая его важнейшая функция заключается в регуляции проницаемости мембран клеточной стенки, кровеносных сосудов. Он способствует их уплотнению и снижению проницаемости. Натрий и калий в данном случае обладают обратным эффектом. Здесь необходимо сделать важный вывод о том, что все микроэлементы тесно связаны друг с другом, и дисбаланс одного из них повлечет за собой изменение концентрации другого, а коррекция этого состояния будет состоять не из одного шага.

Кальций играет роль в нормальном содержании протромбина, из которого формируется тромбинфермент. Этот процесс происходит исключительно тогда, когда в крови содержится достаточное количество кальция. Его избыток можно считать одним из факторов, повышающих свертывание.

Также необходимо отметить то, что этот микроэлемент крайне важен для нормальной возбудимости тканей и нервных волокон. Чрезмерная активность мышц приводит к гиповолемии и дисбалансу микроэлементов за счет повышенной потери жидкости и расходу минералов. Следующим этапом этого патогенетического механизма будет гиперкоагуляция, которая почти всегда протекает на фоне гиперкальциемии.

Магний

Помимо железа и кальция, существуют и другие минералы, влияющие на состояние сосудов, системы гемостаза. Одним из таких считается магний. Воздействие на коагуляцию происходит за счет выведения холестерина и растворения холестериновых бляшек, что способствует снижению свертывания крови. Этот элемент жизненно необходим пациентам, которые страдают патологиями сердечно-сосудистой системы, гипертонической болезнью, нарушениями обмена веществ – дислипидемией, сахарным диабетом. Существуют витаминные комплексы, применяемые для профилактики тромбоза. Они практически всегда содержат магний. Элемент противопоказан при любых кровотечениях, связанных или не связанных с его дисбалансом.

Среди других полезных свойств минерала следует отметить стимуляцию нормальной работы органов пищеварения, уменьшение образования камней мочеполовой системы.

Врачу необходимо понимать, что без магния невозможна нормальная усвояемость витаминов группы В, а также кальция, влияние которого на гемостаз было описано выше. Гипомагниемия способна спровоцировать отложение солей кальция на стенках кровеносных сосудов, усугубляя течение гиперхолестеринемии, атеросклероза магистральных артерий, способствуя повышению артериального давления и увеличению риска развития сосудистых катастроф.

Микроэлемент также является антагонистом кальция. Его нормальное содержание препятствует формированию кальциевого парадокса, который негативно влияет на мышечную ткань, миокард в частности. При деструкции клеток мышечной ткани запускается выход калия в кровяное русло, что также влечет за собой изменения работы системы коагуляции.

Калий

На систему свертывания ионы калия влияют очень опосредованно. Повышенная проницаемость сосудов, которая встречается при увеличении содержания микроэлемента, способствует агрегации форменных элементов. Система свертывания не всегда способна быстро реагировать на этот момент, поэтому механизм, стимулирующий пролиферацию клеток, тромбоцитов в частности, останавливается с опозданием. Это влечет за собой формирование кровяных сгустков, способных закупорить мелкий сосуд.

Тромбы, сформировавшиеся из тромбоцитов, начинают свое увеличение по причине агрегации эритроцитов. Если вовремя не принять меры относительно их лизиса, могут возникнуть сосудистые катастрофы. Чтобы не допустить повышенной свертываемости, доктора должны отслеживать уровень содержания калия в плазме крови.

При высвобождении ионов калия из клетки во внеклеточное пространство при повреждении тканей организма развивается ацидоз. Этот процесс запускается по причине травматического повреждения мышц, внутреннего кровоизлияния или гемолиза красных кровяных телец. Другим пусковым механизмом служит прием некоторых лекарственных препаратов – аргинина, холинов, сердечных гликозидов, антигипертензивных средств (ингибиторов АПФ или бетаблокаторов).

Ацидоз провоцирует явления гиперосмолярности всех жидких сред организма и дефицит гормона, отвечающего за нормальный уровень сахара крови – инсулина. Следствием всех этих механизмов является увеличение коагуляции крови. Если вовремя не оказать пациенту помощь, не провести коррекцию ацидоза, развивается паралич, летальный исход.

Железо

Из всех вышеперечисленных элементов, железо имеет самое большое влияние на свертываемость крови. Оно обусловлено тем, что микроэлемент участвует в синтезе гема, поэтому его применяют для лечения анемии. Феррум способствует поддержанию нормальной концентрации гемоглобина в крови, эритроцитов в крови.

Также отмечается его влияние на кроветворение и свертывание крови за счет продукции новых форменных элементов. Благодаря дополнительному введению витамина В12 (внешнего фактора Касла) и фолиевой кислоты терапия анемии проходит намного быстрее. Исходя из этого можно сделать вывод, что влияние железа на гемостаз заключается в поддержании нормальной концентрации минерала.

Средства с содержанием ионов влияющие на кроветворения

Прежде, чем назначать препараты, врачу следует изучить причину, которая послужила пусковым механизмом дестабилизации системы кроветворения. Лечение анемий проводится при помощи препаратов железа, витаминных комплексов и фолиевой кислоты. Иногда к терапии добавляют магний, который зачастую содержится в средствах, обогащенных витаминами.

Для поддержания нормальной усвояемости микроэлементов, лечение включает кальций. Важно учитывать, что применение любого средства должно проводится под контролем анализа крови на содержания минералов для адекватной коррекции дозировок, недопущения выраженного дефицита или переизбытка.

История кальция

Кальций был открыт в 1808 году Хэмфри Дэви, который путём электролиза гашеной извести и оксида ртути получил амальгаму кальция, в результате процесса выгонки ртути из которой и остался металл, получивший название кальций. На латыни известь звучит как calx, именно это название и было выбрано английским химиком для открытого вещества.

Общая характеристика кальция

Кальций является элементом главной подгруппы II группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 20 и атомную массу 40,08. Принятое обозначение – Ca (от латинского — Calcium).

Физические и химические свойства

Кальций является химически активным мягким щелочным металлом серебристо-белого цвета. Из-за взаимодействия с кислородом и углекислым газом поверхность металла тускнеет, поэтому кальций нуждается в особом режиме хранения – в обязательном порядке плотно закрытая ёмкость, в которой металл заливают слоем жидкого парафина или керосина.

Суточная потребность в кальции

Кальций – наиболее известный из необходимых человеку микроэлементов, суточная потребность в нём составляет от 700 до 1500 мг для здорового взрослого человека, но она увеличивается во время беременности и лактации, это нужно учитывать и получать кальций в виде препаратов.

Нахождение в природе

Кальций имеет очень высокую химическую активность, поэтому в свободном (чистом) виде не встречается в природе. Тем не менее, является пятым по распространённости в земной коре, в виде соединений имеется в осадочных (известняк, мел) и горных породах (гранит), много кальция содержит полевой шпат анорит.

В живых организмах распространён достаточно широко, его наличие обнаружено в растениях, организмах животных и человека, где он присутствует, в основном, в составе зубов и костной ткани.

Продукты питания богатые кальцием

Источники кальция: молочные и кисломолочные продукты (основной источник кальция), брокколи, капуста, шпинат, листья репы, капуста цветная, спаржа. Кальций содержат также яичные желтки, бобы, чечевица, орехи, инжир (calorizator). Еще хороший источник пищевого кальция — мягкие кости лосося и сардин, любые морепродукты. Чемпионом по содержанию кальция является кунжут, но только – в свежем виде.

В организм кальций должен поступать в определенном соотношении с фосфором. Оптимальным соотношением этих элементов принято считать 1 : 1,5 (Са : Р). Поэтому правильно употреблять продукты питания, богатые этими минералами одновременно, например, говяжью печень и печень жирных сортов рыб, зелёный горошек, яблоки и редис.

Усвояемость кальция

Препятствием для нормального усвоения кальция из пищевых продуктов является употребление в пищу углеводов в виде сладостей и щелочей, которые нейтрализуют соляную кислоту желудка, необходимую для растворения кальция. Процесс усвоения кальция достаточно сложен, поэтому иногда недостаточно получать его только с пищей, необходим дополнительный приём микроэлемента.

Взаимодействие с другими

Для улучшения всасывания кальция в кишечнике необходим витамин D, который имеет свойство облегчать процесс усвоения кальция. При приёме кальция (в виде добавок) в процессе еды происходит блокировка всасывания железа, но приём препаратов кальция отдельно от пищи никак не влияет на этот процесс.

Полезные свойства кальция и его влияние на организм

Почти весь кальций организма (от 1 до 1,5 кг) находится в костях и зубах. Кальций участвует в процессах возбудимости нервной ткани, сократимости мышц, процессах свертываемости крови, входит в состав ядра и мембран клеток, клеточных и тканевых жидкостей, обладает антиаллергическим и противовоспалительным действием, предотвращает ацидоз, активирует ряд ферментов и гормонов. Кальций также участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран, оказывает действие, противоположное натрию.

Признаки нехватки кальция

Признаками нехватки кальция в организме являются такие, на первый взгляд, не связанные между собой симптомы:

• нервозность, ухудшение настроения;
• учащённое сердцебиение;
• судороги, онемение конечностей;
• замедление роста и детей;
• повышенное артериальное давление;
• расслоение и ломкость ногтей;
• боль в суставах, понижение «болевого порога»;
• обильные менструации.

Причины нехватки кальция

Причинами нехватки кальция могут служить несбалансированные диеты (особенно голодания), низкое содержание кальция в пище, курение и увлечение кофе и кофеинсодержащими напитками, дисбактериоз, болезни почек, щитовидной железы, беременность, периоды лактации и менопаузы.

Признаки избытка кальция

Избыток кальция, который может возникнуть при чрезмерном употреблении молочных продуктов или неконтролируемом приёме препаратов, характеризуется сильной жаждой, тошнотой, рвотой, потерей аппетита, слабостью и усиленным мочеотделением.

Применение кальция в жизни

Кальций нашёл применение в металлотермическом получении урана, в виде природных соединений используется как сырьё для производства гипса и цемент, как средство дезинфекции (всем известная хлорка).

Кальций играет важную регуляционную и структурную роль. Кальций (Ca2+) — распространенный макроэлемент в организме растений, животных и человека. Этот химический элемент участвует в ключевых физиологических и биохимических процессах клетки. Ионы кальция участвуют в процессах свертывания крови, а также служат одним из универсальных вторичных посредников внутри клеток и регулируют самые разные внутриклеточные процессы — мышечное сокращение, экзоцитоз, в том числе секрецию гормонов и нейромедиаторов.

Кальций — удивительный макроэлемент , от которого ваше здоровье зависит напрямую. Он отвечает в организме за многое: обеспечивает правильное развитие скелета и прочность костей, свертываемость крови и иммунную защиту организма, регулирует деятельность всех органов, мышц, нервов, помогает сердцу работать без устали, быть сосудам гибкими и прочными, активно участвует в процессе роста и деятельности клеток, в усвоении пищевых веществ и т.д. Кальций, как пылесос, чистит организм от вредных веществ, выводя стронций и радионуклиды — спутники отравленной экологии больших городов.

Влияние кальция на организм человека учеными исследуется до сих пор. Есть сведения, что даже раковые клетки сдаются под его напором. Кальций — надежное оружие в борьбе с «плохим» холестерином: он блокирует усвоение насыщенных жиров в желудочно-кишечном тракте.

По данным российских и зарубежных медиков хорошо известно воздействие кальция на артериальное давление. В ходе клинического эксперимента пациенты с высоким кровяным давлением принимали препараты кальция, и одно это снижало давление до нормы в 75% случаев.

Но самое существенное состоит в том, что кальций способен нейтрализовать многие кислоты и приводит в норму кислотно-щелочной баланс. При любом виде физической деятельности — ходьбе, беге, поднятии тяжестей и т. д. — в результате непрерывного распада белков и жиров в организме образуются такие кислоты, как мочевая, уксусная, молочная. Хлеб и другие дрожжевые продукты сильно закисляют клетки и кровь. Если же преобладает кислая реакция, то клетки, сосуды, ткани организма постепенно разъедаются кислотой. Переизбыток кислоты приводит к образованию камней в почках, отложению солей в суставах. Атеросклероз, артриты, артрозы — все это заболевания закисленного организма. Одна из важных причин ухудшения зрения — ацидоз, то есть закисленность организма, из-за которой мелкие капилляры становятся ломкими и повреждаются. Но, к счастью, есть его величество кальций! Это единственный элемент в природе, который ощелачивает организм, то есть нейтрализует кислоты.

Кальций особенно интенсивно выводится из организма при стрессах и предельных нервных нагрузках. Продолжительное отсутствие его в рационе вызывает судороги, боль в суставах, сонливость, дефекты роста, а также запоры. Более глубокий дефицит приводит к постоянным мышечным судорогам.

Избыточные дозы синтетического кальция и витамина Д могут вызвать гиперкальцемию, после которой следует интенсивная кальцификация костей и тканей (в основном затрагивает мочевыделительную систему). Продолжительный переизбыток нарушает функционирование мышечных и нервных тканей, увеличивает свертываемость крови и уменьшает усвояемость цинка клетками костной ткани.

Потребность в кальции варьируется в различные периоды жизни человека. В детстве, когда ребенок активно растет (от года до 6 лет) его надо до 1500 мг в сутки. Второй период кальциевого голода наступает в подростковом периоде и длится до 20 лет. Много кальция «расходуют» беременные и кормящие грудью женщины. С наступлением климакса у женщин, а также у мужчин в возрасте «за 50…» начинается естественное вымывание кальция из костей. Если этот процесс пустить на самотек, то можно очень быстро заполучить такое заболевание, как остеопороз, которое характеризуется хрупкостью костей. Всемирная организация здравоохранения считает его четвертым по распространенности заболеванием на земле.

Рекомендуемые Всемирной организацией здравоохранения суточные нормы потребления кальция.

• Дети до 3 лет — 600 мг.
• Дети от 4 до 10 лет — 800 мг.
• Дети от 10 до 13 лет — 1000 мг.
• Подростки от 13 до 16 лет — 1200 мг.
• Молодежь от 16 и старше — 1000 мг.
• Взрослые от 25 до 50 лет — от 800 до 1200 мг.
• Беременные и кормящие грудью женщины — от 1500 до 2000 мг.

Изучение свойств кальция учеными различных стран привело к следующим выводам: витамин С является проводником кальция в организме. А витамин D ускоряет процесс полного его усвоения.

Содержание кальция (calcium) в организме мужчины составляет приблизительно 1,5 кг, женщины – 1 кг, 99% его – в костях скелета.

Кальций в организме человека:

Зубы и кости: главная функция макроэлемента – функция структурного материала, создание и поддержание полноценных зубов и костей. В составе костной ткани кальций содержится в двух формах: свободной и связанной. Если резервы минерального вещества в свободной форме истощены, извлекается кальций из костей для поддержания его уровня в крови. Каждый год на 20% происходит обновление костей в организме взрослого человека.

Сокращение мышечной ткани: кальций оказывает влияние на сокращения мышц и, действуя на сердечную мышцу, координирует сердцебиение.

ЦНС: требуется для передачи нервных импульсов, активизируя действие ферментов, принимающих участие в синтезе нейромедиаторов.

Сердечно-сосудистая система: вместе с магнием, калием, натрием кальций регулирует давление крови. Нормальный уровень потребления кальция обратно пропорционален артериальному давлению, т.е. уменьшается количество кальция, возрастает давление. Система крови: усиливает действие витамина K (протромбин), являющегося основным фактором нормальной свертываемости крови.

Клеточные мембраны: кальций воздействует на проницаемость мембран, требуется для транспортировки питательных веществ и иных соединений сквозь клеточные мембраны, а также с целью укрепления соединительных тканей клеток.

Иные функции: способствует укреплению иммунной системы, синтезу и активации многих ферментов и гормонов (оказывает десенсибилизирующее и противовоспалительное действие на функцию эндокринных желез), которые принимают участие в переваривании пищи, синтезе слюны, жировом обмене и метаболизме энергии.

Итак, роль кальция в организме: координация проницаемости клеточных мембран, внутриклеточных процессов, нервной проводимости, сокращений мышц, поддержание работы сердечно-сосудистой системы, формирование костей и минерализация зубов, участие в важнейшем этапе работы системы гемостаза — свертывании крови.

Показаниями к определению уровня кальция в крови являются:

• Симптомы нарушения обмена кальция, остеопороз, нарушения работы паращитовидной и щитовидной желез.
• Болезни костной системы.
• Саркоидоз.
• Злокачественные опухоли, чаще рак легкого и груди, а также метастазы в костях.

В организме усваивается 25-40% кальция. На процесс усвоения отрицательно влияет избыток калия, магния и фосфора, а также дефицит, либо излишек жира.

Кальций в продуктах питания:

• молочные продукты (сыр, творог, молоко, сливки) – 120 мг%, около 80% удовлетворяется с помощью данной продукции;
• шпинат, петрушка;
• овощи, фасоль, цветная капуста, брокколи, хрен, репчатый лук, соевый творог;
• яблоки, груши, урюк и курага;
• соки;
• рыба;
• орехи, семечки подсолнечника, сладкий миндаль, мак, кунжут.

Лучшими источниками для усвоения считаются:

• морепродукты, печень рыб;
• бобы;
• сырой яичный желток;
• сельдерей, капуста, петрушка, шпинат;
• абрикосы, виноград, смородина, ананасы, апельсины;
• творог.

Поскольку они содержат помимо кальция, витамины D, С, В и фосфор.

Заболевания, возникшие в результате нарушения кальциевого обмена, подразделяют на 3 категории:

• Болезни, при которых наблюдается избыточное или недостаточное всасывание кальция.
• Болезни с повышенной потребностью в макроэлементе.
• Болезни, при которых добавка кальция предупреждает их развитие или симптомы.

Причины недостатка (дефицита) кальция в организме:

• Низкий уровень кальция в продуктах питания и воде.
• Неадекватный характер рациона питания, голодание.
• Нарушения кишечной абсорбции кальция: пищевые аллергии, кандидоз, дисбактериоз и т.д.
• Избыток в организме железа, натрия, калия, фосфора, магния, кобальта, свинца, цинка.
• Дефицит кальциферолов (витамина D).
• Болезни щитовидной железы.
• Нарушения функционирования околощитовидных желез.
• Повышенный расход кальция в период беременности и кормления грудью, в период роста, в постменопаузальный период.
• Усиленное расходование кальция в стрессовых ситуациях, в результате курения, а также чрезмерного употребления продуктов с кофеином.
• Интенсивное выведение кальция из организма как следствие продолжительного приема слабительных и мочегонных препаратов.
• Болезни почек.
• Хронический панкреатит.
• Продолжительная иммобилизация больных (нахождение в состояние покоя).

Симптомы недостатка кальция:

• Слабость и утомляемость.
• Болевые ощущения, спазмы в мышцах.
• Боли в области костей, возникновение нарушений походки.
• Нарушения роста.
• Гипокальциемия (низкий уровень кальция в крови), гипокальциноз (сниженное содержание кальция в известьсодержащих органах, к примеру, в костях).
• Декальцинация скелета (недостаток кальция в костной ткани), переломы костей, деформация позвонков, остеопороз, деформирующий остеоартроз.
• Мочекаменная болезнь (уролитиаз).
• Болезнь Кашина-Бека (поражение суставов конечностей и позвоночника).
• Нарушения работы иммунной системы.
• Аллергические заболевания.
• Кровоточивость, понижение свертываемости крови.

Кальций не является токсичным веществом, летальная доза не установлена. Симптомы передозировки возникают в случае регулярного потребления свыше 2,5 г кальция в сутки, а также, как правило, при наличии нарушенного обмена кальция в организме, к примеру, гиперпаратиреозе.

Причины избытка кальция в организме:

• Чрезмерное поступление с продуктами питания, медикаментозными средствами или БАДами.
• Нарушения кальциевого обмена, включая связанные с нарушениями регуляции (патологии и травматические повреждения ЦНС, дисфункции щитовидной железы и околощитовидных желез и т.д.).
• Гипервитаминоз витамина D (расстройство, вызванное приемом сверхвысоких доз витамина).

Симптомы избытка кальция в организме:

• Угнетение возбудимости нервных волокон и мышц скелета.
• Снижение тонуса гладких мышц.
• Увеличение уровня кальция в крови (гиперкальциемия).
• Изменение кислотности желудочного сока в сторону повышения, развитие гиперацидного гастрита, язвы желудка.
• Кальциноз (отложения солей кальция в мягких тканях или органах, в составе которых не должно быть солей в нерастворенном состоянии).
• Заболевания сердца: стенокардия, брадикардия.
• Подагра.
• Повышение количества солей кальция в моче.
• Почечно-каменная болезнь, нефрокальциноз.
• Повышение процесса свертываемости крови.
• Повышение вероятности развития нарушений щитовидной и околощитовидных желез, тиреоидит Хасимото.
• Выведение из организма железа, цинка, фосфора, магния.

Во избежание нехватки или переизбытка в организме кальция рекомендуется разнообразить питание и принимать в качестве добавок к пище только органические формы кальция, являющиеся наиболее биодоступными, которые организм может усвоить и при необходимости вывести излишки без вреда здоровью.