Fritt kalsium i serum – pH-korrigeres eller ikke?

Helle Borgstrøm Hager Avdelingsoverlege Sentrallaboratoriet

Sykehuset i Vestfold

Vårmøte i medisinsk biokjemi 2017

Foto: Morten Rakke Photography

Fordeling av kalsium i kroppen

Totalt kalsium-

innhold i kroppen

(ca. 1 kg)

Skjelett (99%)

Intracellulært (1%)

Ekstracellulært (0,1%)

Kalsium i plasma

Fosfat

(2,5 %)

Bikarbonat

(5%)

Citrat

(0,5 %)

Kompleksbundet

Ca

(8 %)

Ionisert

Ca++

(50 %)

Proteinbundet

Ca

(42 %)

Total-Ca

(100 %)

Fritt Ca++ ++ ++

(40 %) (10 %)

= biologisk aktiv

Laktat

Hva bestemmer fritt Ca?

• Proteinkonsentrasjonen

– Albuminkorrigert s-Ca= s-Ca (målt) + 0,020 • (41,3- s-albumin)

• pH i plasma

– Konkurranse mellom H+ og Ca++ om bindingssetene på proteiner

• Acidose økt fri fraksjon av Ca++ (mer H+ bindes)

• Alkalose nedsatt fri fraksjon

• Konsentrasjonen av kompleksbindere – Fosfat (øker ved nyresvikt)

– Bikarbonat (syre/base-endringer)

– Laktat (hypoksi)

– Citrat (plasma/SAG-infusjon)

Måling av kalsium i blod

• Måling av totalkalsium (fotometrisk metode), evt. sammen med albumin i venøse prøver med korrigering for avvikende albuminverdi

• Direktemåling av fritt kalsium (ioneselektiv elektrode)

– i arterielt eller i arterialisert kapillærblod

– i serum

Pasientgrupper der fritt kalsium bør foretrekkes:

• Pasienter med syre-base forstyrrelser

• Kritisk syke pasienter

• Etter massive blodtransfusjoner

• Nyfødte

• Hemodialysepasienter

• Nefrotisk syndrom

• Hypo- og hyperparatyreoidisme

Måling av kalsium i blod

• Måling av totalkalsium, evt. sammen med albumin i venøse prøver med korrigering for avvikende albuminverdi

• Direktemåling av fritt kalsium i arterielt eller i arterialisert kapillærblod

• Måling av fritt kalsium i serum

– Ved aktuell pH

– Ved pH=7,4

kort holdbarhet

lang holdbarhet

Preanalytiske feilkilder som kan endre pH in vitro og dermed fritt-Ca++ i serum:

• Langvarig stase

• Bruk av muskelpumpe

• Delvis fylte rør

• Korken tas av for tidlig før analysering

Nasjonal brukerhåndbok i med.biokjemi:

Hva finnes av guidelines?

CLSI guidelines 2001

Læreboken Tietz Textbook

• «The practice of using aerobic specimens for the measurement of free calcium to pH 7.4 has been criticized and is not recommended. The free calcium value at pH 7.4 may be misleading in patients with respiratory and metabolic alkalosis or acidosis.»

• Fritt kalsium endres med ca. 5 % for hver 0.1 enhets endring i pH

Men de fleste norske laboratorier utgir

pH-korrigert fritt kalsium

i serum…

Hva skulle vi velge?

Egen undersøkelse

• Vi tok et ekstra serum gelrør hos 46 pasienter der det var bestilt kapillær fritt kalsium

• Kapillærprøvene ble analysert innen 10 minutter på ABL800 FLEX fra Radiometer Medical ApS

• Gelrøret ble sentrifugert etter 30-60 minutter og korken ble ikke tatt av før prøven var klar til å analyseres på ABL800

Resultater – fritt kalsium

Kapillær -

aktuell pH

Serum -

aktuell pH

Serum

pH=7,4

pH kapillær pH serum

Mean 1,264 1,280 1,272 7,409 7,391

Median 1,230 1,235 1,220 7,411 7,388

Range 1,05-1,72 1,10-1,75 1,09-1,73 7,19-7,49 7,26-7,49

n 46 46 46 46 46

Metodesammenlikning

1

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1 1,2 1,4 1,6 1,8

Fri

tt k

als

ium

i s

eru

m v

ed

ak

tue

ll p

H

Fritt kalsium i kapillær prøve ved aktuell pH

Scatter Plot with Deming Fit

Identity

Deming fit(-0.07 +1.07x)

1

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1 1,2 1,4 1,6 1,8

Fri

tt k

als

ium

i s

eru

m v

ed

pH

ko

rrig

ert

til

7.4

Fritt kalsium i kapillær prøve ved aktuell pH

Scatter Plot with Deming Fit

Identity

Deming fit(-0.01 +1.01x)

Pasienten med lavest pH i vår u.s. var en mann på 41 år med nyresvikt

• pH i kapillærprøve: 7,193

• pH i serum: 7,259

• Kapillær fritt Ca++ ved aktuell pH: 1,27 mmol/L

• Fritt Ca++i serum ved aktuell pH: 1,26 mmol/L

• Fritt Ca++i serum ved pH=7,4: 1,17

Oppsummering av resultater

• Det var høy korrelasjon mellom aktuell fritt kalsium i kapillær- og serumprøve (R2= 0,98)

• Ingen signifikant forskjell på fritt kalsium målt ved aktuell pH og ved pH korrigert til 7,4

Dilemma:

• Bedre å ha strenge preanalytiske betingelser og gi ut fritt kalsium i serum ved aktuell pH fremfor å anta at alle pasienter som får målt analysen har en normal pH in vivo?

• Hos de pasienter der analysen er mest indisert, er det også mest feil å pH-korrigere svaret!

Hva gjør vi ved Sykehuset i Vestfold?

• pH-korrigerer ikke fritt kalsium i serum når røret er helt fylt

• Plan fremover:

– Rapportere også målt pH sammen med fritt Ca++

– Rapportere pH-korrigert fritt kalsium i serum når røret ikke er helt fylt