CÁLCIO E MAGNÉSIO


CÁLCIO

O cálcio está presente em três compartimentos principais: esqueleto, tecidos moles e líquido extracelular. Aproximadamente, 99% de cálcio do organismo está localizado no esqueleto, primariamente, na forma de hidroxiapatita, que é uma rede de cristal composto de cálcio, fósforo e hidróxido.

O cálcio restante desempenha numerosas e significativas funções não relacionadas à estrutura óssea. As funções fisiológicas do cálcio nos diferentes compartimentos são:

Cálcio intracelular. Condução neuromuscular, manutenção do tono normal e na condução e relaxamento do músculo esquelético e cardíaco; síntese glandular e na regulação das glândula s exócrinas e endócrinas; na preservação da integridade da membrana celular e na permeabilidade, particularmente, em termos do intercâmbio de sódio e potássio; metabolismo do glicogênio; processo da visão; e os eventos celulares envolvendo a ligação do cálcio com a proteína calmodulina.

Cálcio extracelular. Mineralização óssea, mecanismo da coagulação sangüínea e manutenção do potencial de membrana plasmática.

Cálcio do esqueleto. É o principal local de armazenamento e mobilização de cálcio para o “pool” extracelular e intracelular. O osso é continuamente remodelado através de um processo combinado de reabsorção e formação óssea.    

CONTROLE DO METABOLISMO DO CÁLCIO
Os dois principais controladores da homeostase do cálcio são o hormônio paratireoideo e a vitamina D.


Hormônio paratireóideo (PTH). É secretado pela células principais da glândula paratireoide em resposta a hipocalcemia ou hipomagnesemia.

Os teores de PTH exibem uma variação diurna, estando elevado nas primeiras horas da manhã (ao redor das 9 h). As ações do PTH são:

Vitamina D. Além de efeitos indiretos sobre a absorção gastrointestinal de cálcio e fosfato, o PTH ativa a conversão da 25-hidroxivitamina D a 1,25-diidroxicolecalciferol (calcitriol), a forma ativa da vitamina D que estimula a absorção gastrointestinal do cálcio e fosfato.

Rins: o PTH (a) aumenta a reabsorção tubular distal de cálcio e a excreção do fósforo através do mecanismo adenilato ciclase-AMP cíclico, (b) reduz a reabsorção do fosfato, sódio, cálcio e íons bicarbonato nos túbulos proximais e (c) estimula a produção de 1,25 - diidroxicolecalciferol pelos rins com o seguinte resultado: aumento da reabsorção do cálcio e inibição da reabsorção do fosfato, produzindo fosfatúria.

Ossos: o PTH atua tanto direta como indiretamente alterando a atividade e o número de osteoblastos, osteoclastos e osteócitos, regulando o cálcio para o líquido extracelular. O PTH aumenta a reabsorção óssea pelos osteoclastos, necessitando dos osteoblastos para mediar o seu efeito. O aumento na atividade osteoblástica é detectada pela elevação na atividade da fosfatase alcalina sérica. O incremento na atividade osteoclástica é evidenciado pela elevação da hidroxiprolina urinária e excreção de desoxipiridinolina. O resultado final da ação do PTH é uma reabsorção verdadeira e não simplesmente a desmineralização óssea.

HIPERCALCEMIA

Define-se a hipercalcemia como a existência de cálcio sérico total acima de 10,5 mg/dL em adultos. A elevação do Ca2+ plasmático é um problema potencialmente sério que pode levar à enfermidade renal, arritmias cardíacas e mau estado geral. Cerca de 90% das hipercalcemias se devem ao hiperparatireoidismo primário ou neoplasias malignas.

Hiperparatireoidismo primário. É caracterizado pela produção autônoma do PTH na ausência de um estímulo fisiológico apropriado, ou seja, hipersecreção coexistente com cálcio sérico ionizado normal ou elevado.

Hipervitaminose D. É comum no uso de preparações contendo vitamina D para o tratamento da osteoporose. A ação da vitamina D promove a hipercalcemia pela absorção intestinal; isto suprime a secreção de PTH que, por sua vez, inibe a excreção urinária de fosfato resultando em hiperfosfatemia. A fosfatase alcalina permanece normal.

O excesso de vitamina D pode também ocorrer em linfomas e em várias doenças granulomatosas como sarcoidose, tuberculose e histoplasmose.

HIPOCALCEMIA

A hipocalcemia deve ser examinada sob a luz das variáveis que afetam fisiologicamente o cálcio ionizado ativo, principalmente, em relação ao teor de proteínas plasmáticas e pH sangüíneo. A hipocalcemia verdadeira (redução de cálcio total e ionizado) ocorre na hipoalbuminemia.

A redução da albumina é ocasionada pela diminuição do cálcio ligado às proteínas; ocorre em enfermidade hepática crônica, síndrome nefrótico, insuficiência cardíaca congestiva e desnutrição.

Efeito da concentração do H+ no plasma.
Na acidose, a protonização da albumina reduz sua capacidade de ligar o cálcio, elevando o teor de cálcio ionizado (Ca2+), sem alteração do cálcio total. Assim, a hiperventilação com alcalose respiratória pode reduzir o Ca2+ plasmático com o desenvolvimento de tetania.

Deficiência de magnésio. Secreção reduzida de PTH e ação diminuída de PTH nos ossos e rins.

Hipoparatireoidismo. É uma condição rara que combina a redução do cálcio plasmático e aumento do fosfato em ausência de enfermidade renal. A atividade da fosfatase alcalina, em geral, é normal.

A confirmação deste distúrbio é realizada pela medida do PTH; os valores encontrados são baixos e, as vezes, indetectáveis.

Manifestações clínicas da hipocalcemia.
Geralmente, a hipocalcemia é assintomática. Os sintomas estão relacionados ao teor sangüíneo de cálcio, da duração da hipocalcemia e da velocidade com a qual ela se desenvolve. A redução de cálcio livre provoca sintomas característicos: irritabibilidade neuromuscular como a tetania latente.

A ocorrência de diminuições significativas do cálcio plasmático determina o desenvolvimento de tetania (espasmo carpopodálico), com flexão dos tornozelos e punhos, crispação muscular, cãimbras e, inclusive, convulsões.

Concentrações de cálcio muito baixas podem estar associadas com a hipotensão e anormalidades eletrocardiográficas, como o intervalo QT prolongado. Hipocalcemia crônica (prolongada por vários anos) pode ser complicada por calcificação ganglia-basal, formação de catarata e anormalidades nos dentes, pele, cabelo e unhas.

MAGNÉSIO
O magnésio é o quarto catíon mais abundante no corpo e o segundo catíon mais concentrado no compartimento intracelular.

O conteúdo total no corpo é 2.000 mEq ou 24 g. Sua concentração no líquido intracelular é aproximadamente 10 vezes maior que no líquido extracelular. Cerca de 67% do magnésio no organismo está associado ao cálcio e ao fósforo, no esqueleto. O restante é encontrado no músculo esquelético e cardíaco, rim, fígado e líquido intersticial. Somente 1% do magnésio total se encontra no plasma. Ao redor de 30% do magnésio presente no plasma está ligado à albumina, proteínas, citrato e fosfato. Os outros 70% aparecem na forma livre ou iônica e uma pequena porção como um complexo de ânions.

Função intracelular:
Importante papel como cofator em mais de 300 sistemas enzimáticos.

Ativador alostérico de muitas enzimas (ex: adenilato ciclase).
Fundamental na glicólise, fosforilação oxidativa, replicação celular, metabolismo dos nucleotídios, biossíntese protéica, contração muscular e coagulação sangüínea.

Essencial na manutenção da estrutura macromolecular do RNA, DNA e na síntese protéica.

As proteínas regulatórias Gs e Gi necessitam magnésio para expressar sua atividade.

Função extracelular:
Fonte de manutenção do magnésio intracelular.

Estabilização dos axônios neurológicos; a redução da concentração do magnésio diminui o limiar do estímulo do axônio aumentando a velocidade da condução nervosa.

Influencia a liberação d o neurotransmissor na junção neuromuscular por competitividade inibindo a entrada de cálcio no terminal pré-sináptico nervoso. Portanto, a redução do teor de magnésio no soro aumenta a excitabilidade. O magnésio e o cálcio são antagonistas fisiológicos no sistema nervoso central.

Função no esqueleto
Aproximadamente 67% do magnésio está presente nos ossos; um terço do mesmo está disponível para troca com o líquido extracelular. Esta fração atua como reservatório para manutenção do magnésio no plasma.

HIPOMAGNESEMIA
As diminuições do magnésio raramente ocorrem como um fenômeno isolado. Geralmente são acompanhadas por desordens no metabolismo do potássio, cálcio e fósforo.

As concentrações de magnésio sérico estão reduzidas nos seguintes casos:

Desordens gastrointestinais.
Perda renal.
Acidose metabólica.
Enfermidade renal.
Hipomagnesemia primária.
Alcoolismo crônico.
Cirrose hepática.
Pancreatite aguda.

Sintomas da hipomagnesemia. Os sinais e sintomas da depleção do magnésio usualmente não aparecem até que os níveis extracelulares tenham caído a 0,5 mmol/L ou menos. As manifestações são similares aos provocados pela redução do cálcio, tais como irritabilidade neuromuscular severa, tetania, convulsões e arritmias cardíacas.

Incluem ainda: debilidade, depressão, agitação, hipocalcemia e hipocalemia. Estas alterações refletem a deficiência do magnésio ionizado. Em geral, a deficiência é secundária a outra enfermidade ou a um agente terapêutico.

HIPERMAGNESEMIA
A hipermagnesemia é uma anormalidade rara pois o rim é bastante efetivo na excreção do excesso do eletrólito. A hipermagnesemia sintomática ocorre mais freqüentemente em pacientes com insuficiência renal. Nas outras condições, as manifestações clínicas estão, em geral, ausentes.

As causas de hipermagnesemia são:
Ingestão excessiva de magnésio. São devidas a intervenções iatrogênicas e administração, especialmente secundários a erros de cálculo da quantidade apropriada de infusões de magnésio, e/ou em pacientes com insuficiência renal.

Insuficiência renal. Aguda ou crônica em pacientes com ingestão de antiácidos ou catárticos. O magnésio sérico eleva quando a depuração de creatinina for inferior a 30mL/minuto.

Ingestão de lítio.

Cetoacetose diabética. O magnésio deixa as células aumentando o nível plasmático.

Doença de Addison. Insuficiência adrenal.

Síntomas da hipermagnesemia. Os sintomas neuromusculares são as manifestações mais comuns nas intoxicações pelo magnésio. Um dos primeiros sinais é o desaparecimento dos reflexos dos tendões (teores séricos entre 5 -9 mg/dL). Depressão da respiração e apnéia em virtude da paralisação da musculatura voluntária quando o magnésio atinge 10-12 mg/dL. Valores mais elevados podem ser cardiotóxicos e provocar parada cardíaca. Outros sintomas encontrados são: sonolência, hipotensão, náusea, vômito, e rubor cutâneo. A hipermagnesemia induz à redução do cálcio sérico. Acredita-se que isto é devido à interferência na secreção e ação do PTH.