カルシウムポンプ

英

Ca2+ pump、calcium-ATPase、calcium pump、calcium-transporting ATPase、Ca2+-ATPase、Ca2+-transporting ATPase

関

Ca-ATPアーゼ、Ca2+-ATPアーゼ、Ca2+-輸送ATPアーゼ、Ca2+-輸送ATPase、Ca2+ポンプ、カルシウム-ATPアーゼ、カルシウムATPase、カルシウムATPアーゼ、カルシウム輸送ATPアーゼ

UpToDate Contents

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• 1. 拡張能障害の細胞学的機序 cellular mechanisms of diastolic dysfunction
• 2. 赤血球水分量の制御 control of red blood cell hydration
• 3. 心筋における興奮収縮連関 excitation contraction coupling in myocardium
• 4. 心不全および心筋梗塞における遺伝子療法および細胞療法 genetic and cellular therapy in heart failure and myocardial infarction
• 5. ダリエ病 darier disease

Japanese Journal

• 昆虫リアノジン受容体をターゲットとする新たな殺虫剤の開発 (特集 次世代農薬への挑戦--抵抗性機構の解明と環境調和型殺虫剤の開発)

• 正木 隆男
• 植物防疫 63(12), 749-752, 2009-12
• NAID 40016919688

• Hailey-Hailey病とカルシウムポンプ (皮膚科セミナリウム(第47回)角化症)

• 濱田 尚宏
• 日本皮膚科学会雑誌 119(3), 315-320, 2009-03
• NAID 40016574150

Related Links

• カルシウムポンプとカルシウムチャンネル

イオンポンプの一種で、細胞内と細胞外のカルシウムイオン濃度を調節するために、 細胞膜にある機能が「カルシウムポンプ」です。そして、カルシウムが出入りする細胞膜 上のゲート（扉）が「カルシウムチャンネル」と呼ばれています。 このカルシウム チャンネルは ...

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「Ca2+-transporting ATPase」

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Ca2+ pump、Ca2+-ATPase、calcium pump、calcium-ATPase、calcium-transporting ATPase

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「カルシウムATPアーゼ」

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plasma membrane calcium pump、PMCA

「筋小胞体カルシウムポンプ」

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「カルシウム」

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calcium

関

カルシウムイオン、リン

calcium channel blockers, calcium channels

基準値

• 血清総Ca 8.6-10.1 mg/dl(臨床検査法提要第32版)
• 8.6-10.2 mg/dL (QB)　　　だいたい　　9.4 ± 0.8
• 血清Caイオン 1.15-1.30 mmmol/l(臨床検査法提要第32版), 4.6-5.1 mg/dl

血液ガス

• 血液ガスでは (mEq/l)で出されるが 4倍すれば (mg/dl)に変換できる　　原子量が約40ゆえ

溶解度積

• http://taniwa.hp.infoseek.co.jp/gyunyu/no9.html

リン酸カルシウム	366x10-6	（30℃）
リン酸カルシウム	0.35x10-6	（38℃）
炭酸カルシウム	0.0087x10-6	（25℃）
酒石酸カルシウム	0.0077x10-6	（25℃）
シュウ酸カルシウム	0.00257x10-6	（25℃）
オレイン酸カルシウム	0.000291x10-6	（25℃）
パルチミン酸カルシウム	0.000000161x10-6	（23℃）

カルシウムの吸収(SP.744)

• ＋健康成人の1日あたりの食物Ca摂取0.6g
• ＋消化管分泌物と脱落上皮細胞のCa 0.6g
• －吸収されるCa　　　　　　　　　 0.7g
• －そのまま排泄　　　　　　　　　　0.5g
• 正味吸収されるCa 0.1g

カルシウムの吸収部位

• 十二指腸

カルシウム代謝の調節機構

• 副甲状腺ホルモン、1,25水酸化ビタミンD₃、コルチゾール、カルシトニン、酸塩基平衡異常

副甲状腺ホルモン

• 血中Ca上昇＋血中P低下を行う。

• 1. 破骨細胞に作用してCa,Pが血中へ。
• 2. 腎の遠位尿細管に作用してCa再吸収の亢進、近位尿細管でのP再吸収の抑制。
• 3. 近位尿細管に作用して酵素を活性化し、1,25水酸化ビタミンD3の産生亢進。

1,25(OH)2D3

• 血中Ca上昇＋血中P上昇

• 1. 空腸からのCaとPの吸収。
• 2. 骨形成促進。
• 3. 遠位尿細管でのＣａとPの再吸収促進。
• 4. 副甲状腺ホルモンの合成を抑制

尿細管における部位別カルシウム輸送

• 糸球体で濾過されるのはイオン化Caと陰イオン複合型Ca(蛋白結合型Caは濾過されない)
• 濾過されたカルシウムのうち95%が再吸収される。

• 近位尿細管：60-70%
• ヘンレループ：20-25%
• 遠位尿細管、集合管：10-15%

近位尿細管

• Na⁺依存的に再吸収。受動輸送80%、能動輸送20%

• 基底側のCa²⁺ ATPase, 3Na⁺-Ca²⁺逆輸送系

ヘンレループ

• 太いヘンレループ上行脚で
• 受動輸送：管腔内電位が正であるため

• 基底側の^Ca2+ ATPase

遠位尿細管～集合管

• 糸球体濾過量の10-15%が再吸収されている　→　量としては少ないが能動的に吸収が行われる部位。
• 能動輸送：管腔内電位が負であるため。
• PTH、カルシトニンに調節されている

• チアジド系利尿薬により細胞内Na↓となるとCa再吸収↑となる！！！！　←　ループ利尿薬と違う点。よって高カルシウム血症が起こることがある。

接合尿細管

• 管腔側：Ca2+チャネル/非選択的カチオンチャネル
• 基底側：Na+-K+ ATPase, 3Na+-Ca2+交換系

尿細管におけるカルシウムの輸送の調節 SP.796

• 循環血漿量

• Ca2+の尿中排泄量はNa+の尿中排泄量と比例。循環血漿量が増加するとCa2+排泄も増加

• 血漿電解質濃度

• Ca2+の尿中排泄量は血漿Ca2+濃度と比例する。

• 酸塩基平衡

• Ca2+の尿中排泄量は代謝性アシドーシスで増加。遠位尿細管でのCa2+再吸収が抑制されるため。

血清カルシウム濃度

• 血液中でCa2+は調節を受けて一定に保たれるが、蛋白と結合しているCaはアルブミンの量によって増減する。

血清アルブミン濃度 4 g/dl、血清Ca濃度 9mg/dl。補正Ca濃度 9mg/dl　→　正常

血清アルブミン濃度 2 g/dl、血清Ca濃度 7mg/dl。　→　大変！！低カルシウム血症！！　→　ホント？　ってことになる。アルブミンの量が減ってAlb-Caが減っただけで生理的に重要なCa2+は保たれているのではないか。　→　こんな時に補正Ca濃度を用いるのである

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　→補正Ca濃度 9mg/dl →　正常

つまり、低アルブミン血症ではCa2+は保たれているにもかかわらず、血清Caは低値となりそのままでは評価できないために補正を行う。

補正Ca濃度(mg/dl)＝Ca実測値(mg/dl)＋(4－血清アルブミン濃度(g/dl))　・・・Payneの式

アルブミンのpIは7より小さく、アシデミアでは負に帯電しているアルブミンが減少、アルカレミアでは負に帯電しているアルブミンが増加する。すなわち、pHが下がるとアルブミンとくっつなくなったCaが増加するので、血液pH0.1の低下につきfreeイオン化Ca(Ca2+)は0.12mg/dl増加する？？？？？？？？？？？

循環血液量

• 循環血液量↑→尿中Na排泄↑、尿中Ca排泄↑

血清Ca濃度

• 血清Ca濃度↑→PTH↓
• 生理活性のあるのはイオン化Ca(Ca²⁺)のみ

血清Ca濃度＝イオン化Ca(45%) + 蛋白結合型Ca(40%) + 陰イオン複合型Ca(15%)

イオン化Caは一定に保たれる

pH

• Ca²⁺はアルブミンなどに結合しているがpI<7.4である。

アシドーシス　:pHが小さくなると負電荷減少：蛋白のCa結合能↓、イオン化Ca↑

アルカローシス:pHが大きくなると負電荷増加：蛋白Caの結合能↑、イオン化Ca↓→Ca欠乏(低カルシウム血症)

低蛋白血症

• 低蛋白血症の際、蛋白結合型Caは減少するが、イオン化Ca一定。

尿中カルシウム

• リン負荷→(血中Ca2+↓)→尿中Ca2+排泄↓
• リン制限→(血中Ca2+↑)→尿中Ca2+排泄↑
• 代謝性アシドーシス→尿中Ca2+排泄↑
• PTH→尿中Ca2+排泄↓
• カルシトニン→尿中Ca2+排泄↑
• 多くの利尿薬→(尿中Na+↑)→尿中Ca2+排泄↑　　(浸透圧利尿薬、ループ利尿薬) see 利尿薬
• チアジド系利尿薬、炭酸脱水酵素阻害薬、アミロライド→尿中Ca2+排泄↓

血中カルシウムと尿中カルシウム

• 薬剤などの影響がなければ、血中カルシウムと尿中カルシウムは相関がありそうである　→　副甲状腺ホルモン

血清カルシウムと心電図

• QT時間と血清カルシウムは負の相関関係にある

元素

• 金属元素。周期表第2族アルカリ土類金属元素
• 原子番号：20
• 元素記号：Ca
• 原子量 40.078  g/mol

臨床関連

• 高カルシウム血症
• 低カルシウム血症

• 骨粗鬆症

• カルシウム剤：カルシウムの補充

参考

• カルシウム製剤の特徴

http://www.orth.or.jp/osteoporose/caseizai.html