Calcium dans le corps humain
Dans le corps humain, il y a au total environ 1000 g de calcium, répartis :
- dans le tissu osseux avec 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, pour 50 %, par des ions calcium libres, pour 40 %, il est lié aux protéines et, pour 10 %, est complexé avec des anions. Parmi ces trois, la fraction la plus importante est représentée par le calcium ionisé (50%), car il est physiologiquement actif et 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, qui va de 9 à 10 mg par décilitre de sang. Tant son abaissement (hypocalcémie) que son élévation excessive (hypercalcémie) provoquent de graves altérations fonctionnelles des muscles striés et lisses.
En effet, le calcium extraosseux remplit de nombreuses fonctions :
- il est nécessaire à la transmission du signal nerveux ;
- est impliqué dans le mécanisme moléculaire de la contraction musculaire;
- il fonctionne comme un signal intracellulaire pour certaines hormones, telles que l'insuline ;
- il est nécessaire au fonctionnement de diverses enzymes grâce auxquelles il intervient, par exemple, dans la cascade de la coagulation ;
- il fait partie du ciment intercellulaire qui maintient les cellules ensemble au niveau des jonctions serrées ;
Effets de l'hypocalcémie : tétanie, hyperexcitabilité cardiaque, spasmes bronchiques, vésicaux, intestinaux et vasculaires.
Effets de l'hypercalcémie : diminution de l'excitabilité musculaire et nerveuse.
Pour éviter l'apparition de ces affections, le calcium est maintenu en permanence sous contrôle grâce à l'action combinée de diverses hormones, telles que la calcitonine et l'hormone parathyroïdienne.
Os : de quoi ils sont faits et comment ils se renouvellent
L'os est un tissu conjonctif hautement spécialisé et, en tant que tel, composé de cellules, de fibres et de substance fondamentale amorphe.Cette dernière, avec les fibres, constitue la matrice dite extracellulaire, formée à son tour d'un composant minéral et d'une fraction organique.
Le composant organique de la matrice extracellulaire, également appelé ostéoïde, est constitué de fibres de collagène (95 %) et de 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, à ce titre, nécessite un bon apport énergétique. De plus, pour favoriser le remodelage osseux, il est essentiel d'associer l'apport calorique à une bonne disponibilité en minéraux, notamment en calcium.
Deux types de cellules sont responsables du renouvellement osseux, respectivement appelés ostéoclastes et ostéoblastes. Les premiers, polynucléaires et riches en microvillosités, sécrètent 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).À la suite de ce processus d'érosion osseuse, les ostéoblastes, cellules aux fonctions diamétralement opposées par rapport aux précédentes, interviennent en effet, ils garantissent la formation et le dépôt de la matrice organique dans les cavités générées par l'action catabolique des ostéoclastes. Dès que cette matrice atteint une épaisseur suffisante, elle se minéralise facilement, grâce à l'interposition de calcium.Ce processus de minéralisation se poursuit pendant des mois, au cours desquels la densité du nouvel os augmente progressivement.
La majeure partie de la masse osseuse est accumulée vers l'âge de 18-20 ans; après cette période, la minéralisation continue d'augmenter, quoique lentement, jusqu'à ce qu'elle atteigne son apogée vers l'âge de trente ans. Pour cette raison, il est très important de promouvoir une activité physique régulière et une alimentation adéquate dès le plus jeune âge.
Après 40 ans, la masse osseuse subit une diminution physiologique des composants organiques et minéraux. Ce processus absolument physiologique et donc inévitable est appelé ostéoatrophie sénile. Au contraire, si la perte de masse osseuse est telle qu'elle compromet la performance des fonctions osseuses normales, on parle d'ostéoporose. La différence entre ostéoatrophie et ostéoporose n'est donc que quantitative. Les deux conditions sont les mêmes d'un point de vue qualitatif. de vue. , car ils partagent une réduction de la masse osseuse due aux composants organiques et minéraux.
Facteurs de risque d'ostéoporose
Molti fattori di rischio predispongono all"osteoporosi. Alcuni di questi sono congeniti e, come tali, non modificabili (sesso femminile, popolazione bianca, corporatura longilinea, familiarità, età e menopausa). Per i fattori ambientali o comportamentali, invece, si può fare très:
- immobilité forcée (moulage d'un membre, astronautes, etc.) il existe des thérapies spécifiques pour accélérer la reminéralisation osseuse) ;
- Régime pauvre en calcium, vitamine C (intervient dans le processus de maturation du collagène) et D (augmente l'absorption intestinale du minéral).
- Mode de vie sédentaire (le mouvement facilite le dépôt de calcium dans les os);
- L'excès d'exercice physique (surtout s'il n'est pas accompagné d'un apport adéquat en macro et micronutriments, peut accélérer la décalcification osseuse) ;
- Régime hyperprotéiné (trop de protéines favorisent l'hypercalciurie, c'est-à-dire une élimination excessive du calcium dans les urines) ; cependant, il est à noter que dans plusieurs études, il a été démontré que les régimes hyperprotéinés augmentent l'absorption intestinale du calcium, compensant les pertes urinaires accrues du minéral ; de plus, un régime très riche en protéines semble favoriser la synthèse d'hormones. avec un effet anabolisant sur l'os (comme l'IGF-1), réduisant la synthèse de l'hormone parathyroïdienne ; à l'heure actuelle, par conséquent, les régimes riches en protéines ne sont PAS considérés comme nocifs pour la santé des os ; même un régime pauvre en protéines, d'autre part , pourrait représenter un facteur de risque d'ostéoporose.
- Abus d'alcool et de café
- Fumée
- Utilisation prolongée de certains médicaments (comme les cortisones)
L'arrêt de la production d'œstrogènes augmente le risque d'ostéoporose chez les femmes ménopausées, puisque l'effet stimulateur de ces hormones sur la prolifération ostéoblastique est perdu.La perte osseuse est particulièrement élevée dans les cinq premières années après le climatère. particulièrement efficace pour atténuer la perte de masse osseuse.
la grossesse et l'allaitement
Calcium et vitamine D
La présence de vitamine D est essentielle à l'absorption intestinale du calcium alimentaire.Cette substance peut être prise avec certains aliments (foie, poisson et huiles de poisson, œufs, beurre, lait et quelques autres aliments) ou être synthétisée dans la peau.
A partir du cholestérol se forme le 7-déhydrocholestérol qui, grâce à l'action des rayons UV sur la peau, donne naissance à la vitamine D3. A son tour, cette vitamine doit être activée, passant d'abord dans le foie, où elle est hydroxylée, et, enfin, vers le rein, où elle est complètement activée.Une carence en vitamine D peut donc dépendre d'un apport alimentaire insuffisant et/ou d'une exposition insuffisante De plus, ce déficit peut être lié à la présence de maladies graves du foie et/ou des reins, qui inhibent l'activation de la vitamine.
Étant liposoluble, la vitamine D est stockée dans le tissu adipeux. Cette substance favorise l'absorption intestinale du calcium par le même mécanisme que les hormones stéroïdes. A ce titre, elle pénètre dans le noyau des entérocytes et induit le codage pour la synthèse d'une protéine, appelée calcium binding protein (CaBP).Cette protéine est capable de transporter ions calcium à l'intérieur des entérocytes.
Par essence, la vitamine D est donc essentielle pour augmenter l'absorption intestinale du calcium pris avec les aliments. La quantité d'ions calcium qui est absorbée, cependant, dépend également d'autres constituants de l'alimentation. La biodisponibilité du calcium est en effet limitée par la présence de niveau intestinal d'oxalates (contenus dans le cacao et les légumes à feuilles vertes comme les épinards et les bettes), de phytates (son, légumineuses, pain complet) et la présence de trop de lipides.
Compte tenu de l'importance de la vitamine D pour l'absorption intestinale du calcium, sa carence entraîne une minéralisation insuffisante de la matrice osseuse néoformée.Lorsque cette affection devient chronique, elle provoque le rachitisme chez l'enfant et l'ostéomalacie chez l'adulte.
