Quali sono gli effetti del calcio? Sintomi di carenza, eccesso + fonti alimentari

Il calcio è tutto intorno a noi: è una componente naturale della Terra e della natura, delle piante e degli organismi viventi e una parte insostituibile del corpo umano. Perché il calcio è così importante per noi e perché a volte può danneggiarci?

Che cos'è il calcio?

Il calcio è un elemento chimico ampiamente presente in molti componenti del nostro ambiente, compreso il corpo umano.

È il quinto elemento più abbondante nella crosta terrestre (costituisce oltre il 3% del suo contenuto) e il terzo metallo più abbondante dopo il ferro e l'alluminio.

Il calcio metallico fu isolato per la prima volta dal chimico inglese Sir Humphry Davy nel 1808 mediante elettrolisi da una miscela di calce (CaO) e ossido mercurico (HgO).

Il calcio è conosciuto con il nome chimico Ca, che deriva dal nome latino calcium.

Il nome calcio deriva dalla parola latina calx, che si traduce come calce o calcare, in cui il calcio è stato scoperto.

Le leghe di calcio sono conosciute e utilizzate da molto tempo (fin dall'era a.C.), anche se non se ne conosceva l'esatta composizione, e venivano impiegate principalmente in edilizia come materiale da costruzione o come materiale di tenuta e incollaggio.

Il calcio fa parte dei metalli alcalino-terrosi, un gruppo di elementi il cui nome deriva dal fatto che i loro ossidi reagiscono con l'acqua formando alcali, cioè basi.

I metalli alcalino-terrosi comprendono gli elementi del Gruppo II A della tavola periodica degli elementi chimici (colonne verticali), mentre il calcio è classificato nel Periodo IV (righe orizzontali).

Oltre al calcio, fanno parte di questo gruppo di elementi anche lo stronzio, il bario e il radio, tutti con proprietà molto simili.

Sebbene elementi come il berillio e il magnesio si trovino nello stesso gruppo della tavola periodica del calcio, non sono classificati come metalli alcalino-terrosi, perché hanno proprietà chimiche e fisiche diverse dagli altri elementi di questo gruppo.

Il calcio è un metallo non nobile di colore argento, malleabile e relativamente morbido. Può essere tagliato con un coltello con poco sforzo. Ha una bassa densità ed è in grado di condurre una corrente elettrica. Brucia con una caratteristica fiamma giallo-rossa.

È molto reattivo, forma composti abbastanza facilmente e quindi non è presente in natura in forma libera. Reagisce spontaneamente con l'acqua e reagisce con ossigeno e azoto a contatto con l'aria.

Una tabella riassuntiva delle informazioni chimiche e fisiche di base sul calcio

Il composto del calcio più abbondante in natura è il carbonato di calcio (CaCO3), presente in rocce come il calcare, la dolomite, il marmo e il gesso.

Altri composti del calcio sono:

• CaO - ossido di calcio o calce viva
• Ca(OH)2 - idrossido di calcio o calce spenta
• CaSO4nH2O - solfato di calcio idrato o gesso
• CaSO4 - solfato di calcio o minerale di anidrite
• CaF2 - fluoruro di calcio o minerale fluorite
• [Ca5(PO4)3F] - minerale

Come viene prodotto il calcio?

Il calcio e i suoi composti trovano impiego in molti settori, dall'uso puramente industriale alla funzione in cucina o nei cosmetici.

I maggiori produttori di calcio sono attualmente paesi come Cina, Russia, Stati Uniti, ma anche Canada e Francia.

In Russia e in Cina si utilizza ancora il metodo Davy dell'elettrolisi, con una leggera variazione del composto di partenza (si utilizza cloruro di calcio fuso), mentre nei Paesi occidentali si utilizza un metodo di produzione diverso.

Consiste nello spostare gli atomi di calcio dall'ossido di calcio (calce) con atomi di alluminio in recipienti a bassa pressione e ad alta temperatura.

Conoscete la funzione del calcio nell'organismo?

Il calcio è una parte essenziale del corpo umano e un minerale insostituibile per il suo corretto funzionamento.

Costituisce circa il 2% del peso corporeo totale di un adulto medio.

La quasi totalità del calcio presente nell'organismo (99%) si trova nelle ossa e nei denti, mentre la quantità rimanente è concentrata nei tessuti e nel sangue.

Il calcio immagazzinato nelle ossa funge da riserva e, quando necessario, viene utilizzato come fonte di calcio per l'organismo per mantenere l'equilibrio calcico.

L'entità di queste riserve è direttamente influenzata dall'equilibrio del calcio nell'organismo e varia in base all'assunzione e all'assorbimento del calcio da un lato e alla perdita di calcio attraverso la pelle, i reni e l'intestino dall'altro.

Nelle ossa e nei denti il calcio si trova sotto forma di idrossiapatite, un minerale che è il principale componente inorganico dei tessuti dentali duri - smalto, dentina e cemento dentale.

Il calcio che circola nel sangue è legato per il 33-50% alle proteine, per il 5-15% fa parte di complessi e il 50% del calcio nel sangue è in forma ionizzata, cioè libera (Ca2+).

Alla nascita, nel corpo di un neonato sono presenti 26-30 g di calcio, che in seguito aumentano rapidamente. In età adulta, il contenuto di calcio nelle donne è di circa 1200 g e negli uomini di circa 1400 g.

Negli uomini, i livelli di calcio rimangono costanti per tutta la vita, mentre nelle donne diminuiscono a causa della menopausa e della conseguente diminuzione della produzione di estrogeni.

Poiché sappiamo già dove si trova il calcio nel corpo, possiamo dedurre la sua funzione fisiologica.

Qual è il ruolo principale del calcio nel corpo umano?

Il suo ruolo principale è quello di partecipare alla costruzione delle ossa e dei denti. Svolge un ruolo importante nella crescita, nel rimodellamento o nella riparazione di danni alle ossa. Mantiene la forza, la potenza e la flessibilità dei tessuti e permette all'organismo di compiere movimenti naturali.

Le piccole quantità di calcio presenti nel flusso sanguigno, nei muscoli, nel liquido extracellulare (liquido esterno alle cellule) e in vari tessuti svolgono altre importanti funzioni.

• Influenzano la contrazione e la dilatazione dei vasi sanguigni.
• Regolano l'attività dei muscoli e del cuore.
• Sono coinvolti nella coagulazione del sangue e nella trasmissione degli impulsi nervosi.
• Regolano la produzione e la secrezione di ormoni ed enzimi.

Il calcio: dall'assunzione all'escrezione

È importante notare che il corpo umano non è in grado di produrre calcio da solo.

Dipendiamo quindi dalla sua assunzione, sia sotto forma di cibo quotidiano, sia sotto forma di farmaci e integratori.

Il calcio così assunto viene assorbito nel tratto intestinale attraverso due vie: il trasporto attivo e la diffusione passiva.

Il trasporto attivo attraverso le cellule intestinali richiede energia e anche la presenza di vitamina D. È particolarmente utile in caso di bassi apporti di calcio, cioè in quantità fino a 500 mg.

La diffusione passiva non consuma energia ed è la via di assorbimento dominante in caso di assunzioni elevate di calcio, cioè superiori a 500 mg.

Il tasso di assorbimento intestinale del calcio nell'uomo è generalmente basso, circa il 45% per assunzioni di 200 mg di calcio o meno al giorno e solo circa il 15% per assunzioni di oltre 2000 mg di calcio al giorno.

Il tasso di assorbimento dipende dall'età: è più alto nell'infanzia (circa il 60%) perché la crescita e lo sviluppo delle ossa nei bambini richiedono più calcio.

In età adulta, scende a solo il 25% e l'assorbimento diminuisce ulteriormente con l'aumentare dell'età.

Per l'assorbimento del calcio è necessario un ambiente acido e l'assorbimento è notevolmente ridotto da fibre alimentari, chelati e fitati.

Le perdite di calcio nel sangue sono passive e sono stimate in circa 100-150 mg al giorno.

Il calcio assorbito viene in parte immagazzinato nelle ossa e in parte escreto dai reni. Ogni giorno vengono escreti circa 100 mg di calcio.

In relazione al calcio e al suo destino nell'organismo, è molto importante menzionare anche la vitamina D.

Perché è importante anche la vitamina D?

Lavitamina D è classificata come ormone steroideo in base alla sua struttura.

Svolge un ruolo molto importante nel metabolismo del calcio e ha un effetto positivo sulla formazione di denti e ossa sani.

La vitamina D è la principale responsabile dell'assorbimento di calcio e fosfato dall'intestino e regola l'utilizzo del calcio aumentandone l'assorbimento nelle ossa, con effetti positivi sulla loro struttura e mineralizzazione.

Ciò significa che se vogliamo raggiungere livelli sufficienti di calcio nell'organismo, è necessario pensare a un'assunzione e a un contenuto sufficienti di vitamina D.

La carenza di vitamina D porta a un ridotto assorbimento del calcio dal tratto digestivo, a un aumento del riassorbimento osseo (rottura) e alla conseguente perdita di massa ossea.

La principale fonte di vitamina D è la luce solare (90%), seguita dall'assunzione con la dieta.

La pelle assorbe la cosiddetta provitamina D (vitamina precursore) grazie all'azione della luce solare. Questa viene convertita in poche ore in vitamina D3 - colecalciferolo. Questa viene trasportata dal sangue al fegato e convertita dagli enzimi epatici nel calcidiolo, ancora inattivo. Solo nei reni viene infine convertita nella molecola attiva calcitriolo.

La capacità del corpo umano di sintetizzare la vitamina D dipende dalla stagione, dal tempo trascorso al sole, dalla pigmentazione della pelle, dall'età, dallo stile di vita, ecc.

L'apporto dietetico di vitamina D rappresenta solo il 5-10% circa dell'apporto totale e si trova principalmente nel pesce marino, nell'olio di pesce, nella carne, nel tuorlo d'uovo, nei prodotti da forno, nei grassi e nei latticini.

Regolazione dei livelli di calcio nell'organismo

Quasi tutto il calcio presente nell'organismo (99%) è immagazzinato nelle ossa, mentre una quantità minore si trova nel sangue, nei muscoli e in altri tessuti.

Per il corretto svolgimento delle funzioni della vita quotidiana, il corpo umano cerca di mantenere un livello costante di calcio nel sangue e nei tessuti.

Nel mantenimento dei livelli fisiologici di calcio nel siero del sangue sono coinvolti tre ormoni: la vitamina D, l'ormone paratiroideo e la calcitonina, che regolano la quantità di calcio agendo su intestino, reni e ossa.

Se la quantità di calcio nel sangue scende troppo, l'organismo invia un segnale alle ossa tramite l'ormone paratiroideo.

Il calcio viene rilasciato dalle ossa nel sangue, riportando i livelli di calcio ridotti alla normalità.

Oltre ad attivare le ossa, l'ormone paratiroideo innesca altri due processi.

Attiva la vitamina D per aumentare l'assorbimento del calcio dal tratto digestivo e, allo stesso tempo, riduce l'escrezione di calcio nelle urine agendo sui reni.

Se invece i livelli di calcio nell'organismo sono elevati, subentra un altro ormone, la calcitonina (prodotta dalla ghiandola tiroidea).

Questo ormone agisce in modo esattamente opposto.

Abbassa il livello di calcio nel sangue bloccando il rilascio di calcio dalle ossa e invia ai reni il segnale di espellere più calcio nelle urine.

Quali livelli di calcio sono considerati fisiologici?

La quantità di calcio presente nel sangue può essere determinata dal siero o dal plasma sanguigno. Nelle persone sane, i livelli di calcio nel siero dovrebbero essere approssimativamente compresi tra 2,2 e 2,6 mmol/l (8,8 e 10,4 mg/dl).

I livelli fisiologici di calcio in forma ionizzata vanno da 1,15 a 1,33 mmol/l (da 4,6 a 5,3 mg/dl).

Il calcio può essere determinato anche nelle urine.

Riassunto tabellare dei valori di riferimento indicativi per la determinazione del calcio nel sangue e nelle urine

La valutazione del calcio nell'organismo viene effettuata anche mediante la doppia assorbimetria a raggi X (DEXA), che consente di valutare il livello di calcio presente nelle ossa e quindi lo stato nutrizionale dell'individuo.

Qualsiasi deviazione dal livello fisiologico di calcio nell'organismo è considerata una condizione patologica.

1. Livelli insufficienti di calcio nell'organismo

Una diminuzione del calcio sierico al di sotto del valore di riferimento di 2,12 mmol/l o una diminuzione del calcio ionizzato al di sotto di 1,15 mmol/l porta all'ipocalcemia.

Ipocalcemia = riduzione del livello di calcio nel sangue.

Una tabella riassuntiva delle cause e dei sintomi più comuni dell'ipocalcemia

La conseguenza più grave di livelli insufficienti di calcio nell'organismo è lo sviluppo dell'osteopenia, che è il primo stadio della malattia caratterizzato dalla perdita di massa ossea. Se l'osteopenia non viene trattata, si sviluppa l'osteoporosi.

Nell'osteoporosi si assiste a una significativa perdita di massa ossea e a cambiamenti nella microarchitettura delle ossa. Questa condizione porta a un indebolimento della forza delle ossa e quindi a una maggiore fragilità.

Altre conseguenze di bassi livelli di calcio sono l'osteomalacia negli adulti e il rachitismo nei bambini, malattie che portano all'ammorbidimento e alla deformazione delle ossa.

2. Livelli eccessivi di calcio nell'organismo

L'opposto dell'ipocalcemia è una condizione in cui il livello di calcio è superiore al suo valore di riferimento, cioè superiore a 2,75 mmol/l (se il livello è superiore a 3,5 mmol/l, è già una condizione grave). In questo caso si parla di ipercalcemia.

Ipercalcemia = livello elevato di calcio nel sangue.

Una tabella delle cause e dei sintomi più comuni dell'ipercalcemia

Le conseguenze più comuni dell'ipercalcemia sono la formazione di calcoli renali, danni o insufficienza renale, malattie nervose e disturbi del ritmo cardiaco.

Ora conosciamo l'importanza del calcio per l'organismo e il suo livello ottimale. Vediamo più da vicino come possiamo mantenere o integrare il livello necessario, o l'apporto di calcio raccomandato, nel corso della giornata.

Quale dovrebbe essere l'apporto giornaliero di calcio?

Il fabbisogno di calcio varia notevolmente da una fase all'altra della vita e dipende soprattutto dall'età.

Ad esempio, il fabbisogno dell'organismo è più elevato nei bambini o nell'adolescenza: in questa fase della vita si verificano una crescita e uno sviluppo osseo significativi.

Il fabbisogno di calcio è anche più marcato nelle persone anziane, poiché la loro capacità di assorbire il calcio diminuisce a causa del naturale processo di invecchiamento.

Il corpo umano ottiene il calcio necessario per un funzionamento ottimale in due modi.

Il primo è l'assunzione di calcio con una dieta ricca di questo minerale o la sua integrazione attraverso farmaci e integratori alimentari.

Il secondo modo è quando l'organismo non ha altra scelta e attinge alle proprie riserve di calcio.

Ciò si verifica quando non viene fornita un'alimentazione adeguata e l'individuo non assume una quantità sufficiente di alimenti ricchi di calcio.

Se l'organismo "consuma" il calcio dalle ossa a causa di un'alimentazione inadeguata, questo dovrebbe essere ripristinato in seguito, quando le condizioni nutrizionali migliorano. Tuttavia, questo metodo non funziona così facilmente: non è sempre possibile reintrodurre il calcio nelle ossa semplicemente aumentando l'assunzione di calcio.

Quindi, quanto calcio è necessario assumere quotidianamente con gli alimenti o con gli integratori per evitare il secondo scenario?

Vediamo di seguito.

Tabella della quantità di calcio giornaliera raccomandata in base all'età

L'apporto massimo di calcio giornaliero non dovrebbe superare i 2.500-3.000 mg/giorno per gli adolescenti, i 2.500 mg/giorno per gli adulti e i 1550 mg/giorno per i bambini.

È molto importante che l'assunzione giornaliera di calcio si avvicini il più possibile alla quantità raccomandata.

Ciò è particolarmente importante per i seguenti gruppi di età:

• Lattanti - Un elemento critico per determinare l'assunzione giornaliera di calcio raccomandata è il fatto che il lattante sia allattato al seno o assuma sostituti del latte materno. L'assunzione di calcio dovrebbe essere leggermente superiore nei lattanti che ricevono sostituti del latte materno, a causa della minore efficienza di assorbimento del calcio da parte dei sostituti del latte materno.
• Bambini piccoli e bambini in età puberale - Hanno un fabbisogno di calcio più elevato a causa dello sviluppo e della crescita.
• Donne in menopausa - L'aumento del fabbisogno di calcio è dovuto alla diminuzione dei livelli di estrogeni e quindi all'aumento del rischio di osteoporosi.
• Anziani - Hanno una maggiore perdita di calcio dalle ossa, che è una parte naturale dell'invecchiamento.

Fonti di calcio - non deve essere necessariamente cibo

La fonte di calcio più comune per l'uomo è l'alimentazione: una persona sana può assumere una quantità sufficiente di calcio con una dieta giornaliera equilibrata e ricca di calcio.

I principali alimenti ricchi di calcio sono i prodotti lattiero-caseari (di mucca, pecora, capra) - latte, yogurt, formaggio, ricotta, ecc. che possono fornire fino al 40% dell'apporto giornaliero totale di calcio in una sola porzione.

Quali altri alimenti sono considerati ricchi di calcio e quindi adatti a raggiungere la dose giornaliera raccomandata di calcio?

• Verdure verdi - broccoli, cavolo riccio, cavolo cinese, spinaci, senape
• Noci e semi - mandorle, semi di sesamo
• Pesce in scatola con lische - sardine, salmone
• Uova
• Legumi - fagioli, lenticchie
• Frutta e succhi di frutta
• Pane, cereali
• Acque minerali
• Soia e bevande a base di soia
• Tofu
• Prodotti arricchiti di calcio

Il contenuto di calcio varia da alimento ad alimento.

È inoltre importante notare che molti altri alimenti o il loro contenuto possono interferire con il processo di assorbimento o escrezione del calcio nell'organismo.

Alcune sostanze di origine vegetale, come l'acido stellato e l'acido fitico, riducono significativamente l'assorbimento del calcio nel tratto digestivo. Queste sostanze si legano al calcio formando sali indigeribili. Le persone la cui dieta è prevalentemente a base vegetale dovrebbero quindi essere particolarmente attente.

L'assorbimento del calcio si riduce in misura minore anche in presenza di caffeina e fosforo.

Elevate quantità di proteine e di sodio (sale) possono aumentare l'escrezione di calcio da parte dei reni.

Le persone intolleranti al lattosio sono a rischio di un'assunzione inadeguata di calcio con la dieta.
Queste persone non sono in grado di elaborare il lattosio a causa della mancanza dell'enzima lattasi, che lo scinde in zuccheri più semplici. Pertanto, evitano di consumare prodotti caseari.

Oltre che con gli alimenti, il calcio può essere assunto anche attraverso farmaci o integratori contenenti calcio.

Quando integrare il calcio con farmaci e integratori?

Sebbene una dieta equilibrata sia certamente il modo migliore e preferito per assumere calcio, in alcuni casi è necessario introdurre il calcio nell'organismo in un altro modo: attraverso farmaci o integratori contenenti calcio.

Questi prodotti sono pensati per le persone che:

• non assumono una quantità sufficiente di calcio dagli alimenti, ad esempio a causa di un'allergia, di un'intolleranza o di una dieta alimentare
• hanno disturbi all'apparato digerente o allo stomaco che possono compromettere la capacità di assorbire il calcio
• hanno un rischio aumentato di carenza di calcio
• Hanno l'osteoporosi o un rischio aumentato di osteoporosi
• Hanno una malattia della tiroide
• hanno un'insufficienza renale cronica

Inoltre, l'uso di preparati a base di calcio è raccomandato per le persone in trattamento a lungo termine con corticosteroidi.

La quantità di calcio da sostituire sotto forma di farmaci e integratori deve basarsi sulla quantità di calcio che una persona è in grado di assumere con gli alimenti.

Attualmente è disponibile sul mercato un'ampia gamma di prodotti contenenti calcio, sia in forma di singolo ingrediente che come parte di preparazioni multivitaminiche, nonché in varie forme di dosaggio: compresse, capsule, polvere, sciroppo, sospensione, forme iniettabili, ecc.

Per scopi medici, il calcio è più comunemente usato sotto forma di acetato di calcio, carbonato di calcio, cloruro di calcio, citrato di calcio, glubionato di calcio, gluconato di calcio o lattato di calcio, che si differenziano per la presenza di calcio elementare.

Ad esempio, il carbonato di calcio contiene il 40% di calcio elementare
il citrato di calcio il 21%
il lattato di calcio il 13%
e il gluconato di calcio il 9%.

Quando si utilizzano prodotti contenenti calcio, è opportuno seguire una serie di indicazioni utili.

• Assumerli insieme alla vitamina D.
• Assumere dosi ridotte (circa 500 mg) più volte al giorno, per consentire un migliore assorbimento del calcio nel tratto digestivo.
• Assumere i farmaci in concomitanza con il cibo, per migliorare l'assorbimento e la tolleranza (nel caso del citrato di calcio, l'assorbimento del calcio è sufficiente anche se assunto senza cibo).
• Per un migliore assorbimento del calcio è necessario un ambiente acido, da tenere in considerazione soprattutto nelle persone che hanno problemi di ridotta o insufficiente produzione di acidi nello stomaco.
• Evitare l'uso contemporaneo di preparati contenenti calcio e ferro.

Consultate il vostro medico sulla necessità e sulla scelta dei preparati a base di calcio.

Il medico vi aiuterà a scegliere il prodotto più appropriato e sicuro, tenendo conto delle vostre condizioni di salute e dei farmaci che state assumendo (ad esempio, pressione sanguigna, tiroide, malattie ossee, antibiotici, ecc.)

Oltre ai farmaci la cui indicazione principale è quella di sostituire una carenza di calcio nell'organismo, esistono in commercio anche farmaci contenenti calcio per altri usi: stiamo parlando degli antiacidi, farmaci progettati per neutralizzare, cioè ridurre, l'acidità dei succhi gastrici.

Conoscete le complicazioni di un'elevata assunzione di calcio?

L'assunzione prolungata ed eccessiva di quantità elevate di calcio comporta complicazioni per la salute.

Queste si manifestano soprattutto nelle fasi iniziali con problemi digestivi come stitichezza, gonfiore e flatulenza, dolori addominali o diarrea.

Possono verificarsi anche problemi cutanei sotto forma di eruzioni cutanee, prurito o orticaria.

Talvolta l'eccessiva assunzione di calcio si manifesta anche con un aumento del livello di calcio nelle urine, definito ipercalciuria. In rari casi si può sviluppare ipercalcemia.