Calcium dans le corps humain
Le corps humain contient environ 1000 g de calcium, répartis comme suit:
- dans les tissus osseux ayant une fonction structurelle (99%);
- dans le tissu musculaire (0, 3%);
- dans le plasma, le liquide extracellulaire et d'autres cellules (0, 7%).
Le calcium présent dans le plasma est représenté à 50% par les ions calcium libres, à 40%, il est lié aux protéines et à 10% à des anions. Parmi ces trois, la fraction la plus importante est représentée par le calcium ionisé (50%), car il est physiologiquement actif, donc strictement contrôlé.
La calcémie est définie comme la concentration d'ions calcium dans le sang. Dans des conditions normales, ce paramètre est maintenu dans une plage de valeurs étroite, comprise entre 9 et 10 mg par décilitre de sang. Son abaissement (hypocalcémie) et son augmentation excessive (hypercalcémie) provoquent de sérieuses altérations fonctionnelles des muscles striés et lisses.
En fait, le calcium extra-gras remplit de nombreuses fonctions:
- il est nécessaire à la transmission du signal nerveux;
- est impliqué dans le mécanisme moléculaire de la contraction musculaire;
- cela fonctionne comme un signal intracellulaire pour certaines hormones, telles que l'insuline;
- il est nécessaire au fonctionnement de différentes enzymes grâce auxquelles il intervient par exemple dans la cascade de la coagulation;
- il fait partie du ciment intercellulaire qui maintient les cellules ensemble aux jonctions serrées;
Effets de l'hypocalcémie: tétanie, hyperexcitabilité cardiaque, spasmes des bronches, de la vessie, de l'intestin et des vaisseaux.
Effets de l'hypercalcémie: réduction de l'excitabilité musculaire et nerveuse.
Pour éviter l'apparition de ces conditions, le calcium est maintenu en permanence sous contrôle grâce à l'action combinée de diverses hormones, telles que la calcitonine et la parathormone.
Les os: de quoi ils sont faits et comment ils sont renouvelés
L'os est un tissu conjonctif hautement spécialisé et, en tant que tel, composé de cellules, de fibres et d'une substance fondamentale amorphe. Ce dernier, avec les fibres, constitue la matrice dite extracellulaire, formée à son tour par un composant minéral et une fraction organique.
Le composant organique de la matrice extracellulaire, également connu sous le nom d'ostéoïde, est constitué de fibres de collagène (95%) et d'une substance fondamentale amorphe (5%), elle-même composée de protéoglycanes.
L'os est une structure dynamique, soumise à un processus de remodelage qui se poursuit tout au long de la vie. L’ampleur de ce processus est considérable (environ 1/5 du squelette est remodelé tous les 12 mois) et, de ce fait, nécessite un bon apport d’énergie. De plus, pour favoriser le remodelage osseux, il est essentiel d’associer une bonne alimentation en minéraux, en particulier en calcium, à l’apport calorique.
Le renouvellement osseux est responsable de deux types de cellules, appelées respectivement ostéoclastes et ostéoblastes. La première, riche en polynucléaires et en microvillosités, sécrète des acides protéolytiques et des enzymes qui, en détruisant la matrice osseuse, libèrent les minéraux qu'elle contient. Grâce à ce processus, environ 500 mg de calcium sont éliminés de l'os chaque jour (0, 05% du calcium total). Suite à ce processus d'érosion osseuse, les ostéoblastes interviennent, cellules ayant des fonctions diamétralement opposées par rapport aux précédentes. Les ostéoblastes garantissent en effet la formation et le dépôt de matrice organique dans les cavités générées par l'action catabolique des ostéoclastes. Dès que cette matrice atteint une épaisseur suffisante, elle est rapidement minéralisée, grâce à l'exposition au calcium. Ce processus de minéralisation dure des mois durant lesquels la densité du nouvel os augmente progressivement.
La majeure partie de la masse osseuse est accumulée dans les 18 à 20 ans; après cette période, la minéralisation continue à augmenter, bien que lentement, jusqu’à atteindre son sommet d’environ trente ans. Pour cette raison, il est très important de promouvoir une activité physique régulière et une nutrition adéquate dès le plus jeune âge.
Après 40 ans, la masse osseuse subit une réduction physiologique des composants organiques et minéraux. Ce processus, absolument physiologique, donc inévitable, s'appelle ostéoatrophie sénile. Au contraire, si la perte de masse osseuse est de nature à compromettre les performances des fonctions osseuses normales, on parle alors d’ostéoporose. La différence entre l'ostéoatrophie et l'ostéoporose n'est donc que quantitative. Au contraire, les deux conditions sont égales du point de vue qualitatif, car elles partagent une réduction de la masse osseuse du composant organique et du composant minéral.
Facteurs de risque d'ostéoporose
De nombreux facteurs de risque prédisposent à l'ostéoporose. Certaines d'entre elles sont congénitales et, en tant que telles, non modifiables (race blanche, race blanche, corps aux longs membres, familiarité, âge et ménopause). Pour les facteurs environnementaux ou comportementaux, cependant, vous pouvez faire beaucoup:
- immobilité forcée (plâtre des membres, astronautes, etc.), il existe des traitements spécifiques pour accélérer la reminéralisation osseuse);
- Nutrition pauvre en calcium, vitamine C (intervient dans le processus de maturation du collagène) et D (augmente l'absorption intestinale du minéral).
- Sédentarité (le mouvement facilite le dépôt de calcium dans les os);
- L'exercice physique excessif (surtout s'il n'est pas accompagné d'un apport suffisant en macro et en micronutriments, peut accélérer la décalcification osseuse);
- Régime alimentaire riche en protéines (trop de protéines favorisent l'hypercalciurie, c'est-à-dire l'élimination excessive du calcium dans l'urine); Il convient toutefois de noter que, dans diverses études, il a été démontré que les régimes riches en protéines augmentaient l'absorption intestinale de calcium, compensant ainsi les pertes accrues de minéraux dans les urines. de plus, un régime très riche en protéines semble favoriser la synthèse d'hormones à effet anabolique sur les os (comme l'IGF-1), réduisant ainsi la synthèse de parathormone; Par conséquent, à l'heure actuelle, les régimes riches en protéines ne sont PAS considérés comme nocifs pour la santé des os; Par contre, même un régime pauvre en protéines pourrait constituer un facteur de risque pour l'ostéoporose.
- Abus d'alcool et de café
- tabagisme
- Utilisation prolongée de certains médicaments (tels que les cortisones)
L'arrêt de la production d'œstrogènes augmente le risque d'ostéoporose chez les femmes ménopausées, car l'effet stimulant de ces hormones sur la prolifération ostéoblastique est perdu. La perte de masse osseuse est particulièrement élevée au cours des cinq premières années suivant le climatère. Même en cette période délicate de la vie, l'exercice physique s'est révélé particulièrement efficace pour atténuer la perte osseuse.
| Niveaux recommandés d'apport en calcium dans la population italienne | |
| âge | mg / jour |
| 0-1 | 500 |
| 1-6 | 800 |
| 7-10 | 1000 |
| 11-19 | 1200 |
| 20-29 | 1000 |
| 30-60 | 800 |
| > 60 | 1000 |
grossesse et allaitement | +400 |
| pendant 5 ans après la ménopause | 1500 |
Calcium et Vitamine D
La présence de vitamine D est essentielle à l'absorption intestinale du calcium dans les aliments.Cette substance peut être prise avec certains aliments (huiles de foie, de poisson et de poisson, œufs, beurre de lait et quelques autres aliments) ou être synthétisée dans la peau.
À partir du cholestérol, il se forme du 7-déshydrocholestérol qui, sous l'action des rayons UV de la peau, donne naissance à la vitamine D3. À son tour, cette vitamine doit être activée, en passant d'abord dans le foie, où elle est hydroxylée, et enfin au niveau rénal, où elle est complètement activée. Une carence en vitamine D peut donc dépendre d'un apport alimentaire insuffisant et / ou d'une exposition insuffisante au soleil. De plus, ce déficit peut être lié à la présence de pathologies hépatiques et / ou rénales graves, inhibant l'activation de la vitamine.
Étant soluble dans les graisses, la vitamine D est stockée dans les tissus adipeux. Cette substance favorise l'absorption intestinale du calcium avec le même mécanisme que les hormones stéroïdiennes. En tant que tel, il pénètre dans le noyau de l’entérocyte et induit le codage de la synthèse d’une protéine appelée protéine de liaison au calcium (CaBP). Cette protéine est capable de transporter les ions calcium dans les entérocytes.
Par conséquent, la vitamine D est essentielle pour augmenter l'absorption intestinale du calcium absorbé par les aliments. La quantité d'ions calcium absorbée dépend également d'autres composants de l'alimentation. La biodisponibilité du calcium est en effet limitée par la présence intestinale d'oxalates (contenus dans le cacao et dans les légumes à feuilles vertes tels que les épinards et les blettes), les phytates (son, légumineuses, pain complet) et la présence de trop de lipides.
Étant donné l’importance de la vitamine D pour l’absorption intestinale du calcium, l’une de ses carences est une minéralisation insuffisante de la matrice osseuse nouvellement formée. Lorsque cet état devient chronique, il provoque le rachitisme chez les enfants et l'ostéomalacie chez les adultes.
