Il calcio

Il bilancio del calcio viene regolato dalla quota che viene assunta a livello intestinale, in equilibrio con la sua escrezione che avviene soprattutto con l’eliminazione di feci e urine, ma può essere condizionato anche da una perdita non apparente a carico della cute e della sudorazione.

In caso di necessità il nostro organismo è in grado di recuperare lo ione anche dal tessuto osseo, e il suo bilancio è regolato dal paratormone (PTH) e dalla vitamina D.

L’assorbimento intestinale prevede due meccanismi:

Il primo meccanismo sfrutta la via paracellulare grazie alla presenza di tight-juncions, e non necessitando di trasportatori non va incontro a saturazione; esso è sostenuto dalla presenza di un gradiente elettrochimico. Si verifica in misura crescente dal duodeno, all’ileo fino al colon.

Nel caso del trasporto attivo, lo ione entra nell’enterocita attraverso il canale del calcio (ECaC2, Epithelial Calcium Channel 2) presente sull’orletto a spazzola delle cellule intestinali; viene quindi trasferito dal polo apicale alla membrana basale dell’enterocita dalle proteine intracellulari calbindina e calmodulina, per poi passare nei fluidi extracellulari e nel sangue capillare.

L’assorbimento intestinale è dato dalla somma dei due meccanismi: inizialmente dipende dal trasporto attivo, il quale però giunge presto a saturazione, mentre a concentrazioni elevate entra in gioco il trasporto passivo. Esso dipende essenzialmente dalla quota introdotta con la dieta ma si tratta di un assorbimento frazionale, ovvero la sua assunzione diminuisce in percentuale con l’aumentare delle quantità di minerale (riduzione al 5-10% per dosi superiori ai 1000mg/gg); assumendone un grosso quantitativo nello stesso momento dunque l’assorbimento non sarà ottimale, pertanto è preferibile una somministrazione in quantità ridotte e ripetute. Tale capacità di assorbimento inoltre ha la caratteristica di variare a seconda dell’età a causa di una riduzione nella capacità di sintesi della vitamina D.

L’escrezione del calcio non assorbito avviene a livello renale e fecale; in quest’ultima esso solitamente si trova complessato con acidi biliari, acidi grassi liberi o con la quota non assorbita di acido ossalico. La filtrazione glomerulare invece può riguardare sia direttamente lo ione sia delle forme complessate (fosfati, solfati, …).

La maggior parte del minerale (98-99%) in ogni caso viene riassorbito a livello del tubulo renale con un meccanismo passivo che interessa il tratto prossimale del nefrone (ansa di Henle), mentre nel tubulo distale avviene un trasporto attivo regolato dal PTH e dalla vitamina D. Alla prima tipologia di trasporto è imputabile il recupero del 70% dello ione, mentre alla seconda del restante 30%.

Il contenuto di calcio nell’organismo si aggira tra i 900 ed i 1300g nell’adulto, pari allo 1,5-2% del peso corporeo; il maggior quantitativo si trova depositato nello scheletro, dove viene intrappolato in una matrice proteica sintetizzata dagli osteoblasti e formata da fibre collagene e da altre proteine. Solo una piccola parte rappresenta il pool labile cui l’organismo può attingere in caso di carenza dello ione. Delle piccole percentuali si trovano nel citoplasma delle cellule e nei liquidi interstiziali – dove ha un importantissimo ruolo di secondo messaggero – e in circolo nel plasma, metà legato a proteine come l’albumina e metà libero, denominato calcio attivo.

La biodisponibilità del calcio dipende da diversi fattori: le modalità e soprattutto le quantità di assunzione sono particolarmente importanti per la corretta assimiliazione a causa del meccanismo di saturazione; l’assorbimento frazionale inoltre è influenzato da ormoni – vitamina D ed estrogeni – e quindi da fattori genetici che modulano la sintesi sia di questi sia dei loro recettori. Anche la tipologia di alimenti dai quali proviene ha importanti implicazioni, in quanto il suo assorbimento è favorito se si trova in forma solubile (oppure legato a molecole organiche solubili), e dalla contemportanea presenza di lattosio, proteine del latte, inulina e frutto-oligosaccaridi. Pertanto gli alimenti di origine animale generalmente ne contengono una forma maggiormente biodisponibile, anche a causa della presenza nei vegetali di numerosi fattori inibenti come l’acido ossalico negli spinaci, l’acido fitico nei cereali integrali e nei legumi, e gli acidi uronici nella frutta – tutti in grado di legare lo ione riducendone la solubilità.

L’assorbimento è anche direttamente proporzionale al rapporto molare Ca2+/fosfato, maggiormente elevato nel latte materno che in quello vaccino.
L’assorbimento frazionale risulta pertanto elevato (30-40%) per i prodotti lattiero caseari e per le brassicacee – broccoli, cavoli, … – mentre è minore nel caso dei legumi (15-20%) e basso (5%) per spinaci e frutta.

Il bilancio del calcio è enormemente influenzato dall’escrezione renale, dove proteine, sodio e caffeina tendono ad incrementarne la perdita; ciò non risulta problematico per una dieta equilibrata, tuttavia un eccessivo apporto di proteine ne accresce l’escrezione urinaria del minerale ma anche, seppur in misura minore, il suo assorbimento a livello intestinale, senza variare i processi di riassorbimento e di formazione dell’osso.

La calcemia totale dipende molto dai livelli di albuminemia: il legame del calcio all’albumina è influenzato dal pH, ed in particolare aumenta in condizioni di alcalosi – con diminuzione della quota di calcio libero disponibile – mentre diminuisce in acidosi – incrementando in questo caso la quantità libera. È stato dimostrato tuttavia che una dieta particolarmente ricca di cibi acidi piuttosto che alcalini non è in grado di interferire con questi meccanismi.

La calcemia è un parametro attentamente regolato, ma casi come di iper o ipo-paratiroidismo possono portare ad una produzione sregolata di paratormone che presenta livelli incrementati o ridotti nel sangue. Altri fattori che la possono influenzare sono neoplasie con metastasi osteolitiche, oppure il malassorbimento.

L’omeostasi del calcio è controllata dal PTH, dalla vitamina D e dalla calcitonina, che agiscono a livello dell’intestino, dello scheletro e del rene; questi meccanismi vengono messi in moto appena il calcio citoplasmatico subisce una riduzione dei suoi livelli di appena 0.1 mg/dL. In caso di concentrazioni basse dello ione, esso non lega il suo recettore presente sulle paratiroidi, responsabili della sintesi del PTH; oltre che a questa variazione, le paratiroidi sono molto sensibili al fosfato – che stimola l’espressione del PTH, favorendone l’escrezione – e alla vitamina D – inibitrice della sua sintesi. Il paratormone a pochi minuti dal suo rilascio agisce sul rene incrementando il riassorbimento di calcio, e riducendo invece quello del fosfato; dopo 1-2 ore invece avviene la mobilizzazione del minerale dall’osso; superate le 2 ore c’è un incremento della sintesi della vitamina D con aumento dell’assorbimento intestinale e della mobilizzazione dallo scheletro.

Il fabbisogno di questo minerale varia a seconda dell’età dell’individuo: nell’adulto corrisponde a circa 1000mg al giorno, e aumenta nell’anziano.

La nostra dita è ricca di alimenti naturalmente ricchi di calcio, tra i quali i latticini fanno la parte del leone, ma importanti quantitativi si possono trovare anche in certe tipologie di pesce, nelle erbe aromatiche e nella frutta secca. Anche i legumi lo apportano, sebbene in un minor abbondanza.
In caso di colesterolo alto si può suggerire il consumo di latticini con pochi grassi.

Negli ultimi anni sono incrementati gli alimenti arricchiti con l’aggiunta dello ione – tra cui troviamo cereali, succhi o latti vegetali – importanti soprattutto per soggetti con intolleranza al lattosio oppure allergici alle caseine.

Un’importante fonte può essere tuttavia anche l’acqua minerale, ma in base alla sua composizione il contenuto del minerale varia molto. Nella dieta italiana le principali fonti sono il latte e i suoi derivati seguiti da cereali, ortaggi e dall’acqua.

Sono considerati a rischio di bassi introiti di calcio i vegani, soggetti che sono in pericolo di ipovitaminosi D oppure gli affetti da malassorbimento – ad esempio obesi sottoposti a chirurgia bariatrica. In questi casi è opportuno valutare una supplementazione del minerale che può essere effettuata con la somministrazione di calcio carbonato e/o calcio citrato.