補正カルシウムの計算式【なぜ、アルブミンが必要なのか?】

こんにちは、臨床工学技士の秋元麻耶です。

私は透析室で働いているんですが、透析患者さんのほとんどは低アルブミン血症なので、血清カルシウムの評価には、血清アルブミンで補正した補正カルシウムを一般的に用います。

そこで本記事では、なぜアルブミンでカルシウムを補正する必要があるのかを解説したいと思います。

補正カルシウムの計算式

  • 補正カルシウム濃度(mg/dL)=総カルシウム濃度(mg/dL)+4-Alb(g/dL)

上記の補正カルシウムの計算式はPayneの式と呼ばれており、世界中で使われています。

実測した総カルシウム濃度に4を足して、アルブミン値を引くことで補正カルシウム濃度を求めることが可能です。

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補正カルシウムの計算式を使うのはいつ?

補正カルシウムは、アルブミンが基準範囲外のときに使用します。

アルブミンが基準範囲内であるならば、実測した総カルシウム濃度で評価します。

臨床ではアルブミンが低下することがほとんどなので、補正カルシウムの計算式は低アルブミン血症のときにつかうことが一般的です。Payneらも低アルブミン血症のときにのみこの補正カルシウムの計算式を使うべきと主張しています。

栄養不良や重度の肝機能障害などにより血清アルブミンが低い人では、血清カルシウムが実際よりも低く測定されてしまいます。

日本透析医学会「慢性腎臓病に伴う骨・ミネラル代謝異常の診療ガイドライン」

低アルブミン血症(4.0g/dL未満)がある場合には、以下の式を用いて計算される補正Ca濃度を目安として用いる。
補正Ca濃度=実測Ca濃度+(4-Alb濃度)[Payneの補正式]

引用:日本透析医学会,慢性腎臓病に伴う骨・ミネラル代謝異常の診療ガイドライン,2012

日本透析医学会の「慢性腎臓病に伴う骨・ミネラル代謝異常の診療ガイドライン」では、アルブミンの値が4.0g/dL未満の場合に、Payneの式を使うことを推奨しています。

補正カルシウムの計算例

総カルシウム濃度が8.5mg/dL、アルブミンが3.6g/dLのとき、補正カルシウムの計算式は以下のようになります。

  • 補正カルシウム=総カルシウム+4-アルブミン
    =8.5mg/dL+4-3.6g/dL
    =8.9mg/dL

補正カルシウムとはなにか?

補正Ca(calcium)値は、アルブミン(Albumin;ALB)が基準範囲外のときに、生理的に重要なCaイオン(Ca2+)が足りないのか、足りているのかを判断するための指標である。

引用:臨床検査 vol.57 no.11 2013年 増刊号

補正カルシウムは、アルブミンが基準範囲外のときにカルシウムを評価する指標です。

ALBが基準範囲内ならば、実測した総カルシウム値で評価します。

なぜアルブミンなのか?

血清カルシウムは3つの形態で存在し、イオン化したもの(50%)、小分子陰イオンにキレートされたもの(10%)、タンパク質(多くがアルブミン)と結合しているものである。

引用:井澤純一,金城紀与史,電解質(カルシウム,マグネシウム,リン)異常の原因,症状

木澤は血清カルシウムのアルブミン補正とその意義の中で「低タンパク血症ではカルシウムイオン(Ca2+が正常であってもタンパクと結合しているカルシウムが低下しており,見かけ上低カルシウム血症と判断される」と記しています。

そもそも、血液中のカルシウムの約50%はカルシウムイオン(Ca2+)として存在しています。残りの約50%は結合型カルシウムとして存在しています。
そして、これらの3つのカルシウムの形態の中で生理的に活性をもつのは、カルシウムイオン(Ca2+)だけです。

ですが、通常の血液検査では、これらすべてを合わせた総カルシウム濃度を測定しています。

本来であれば、総カルシウム濃度ではなく、生理的な活性をもつカルシウムイオン(Ca2+を測定すればいいんですが、総カルシウム濃度は生化学用のスピッツで他の項目と一緒に測定できるため、総カルシウム濃度を測定しています(医者がほんとうに知りたいのは、カルシウムイオン(Ca2+)です)。

しかし、低アルブミン血症の場合、アルブミンと結合したカルシウムが減少してしまい、その結果、総カルシウム濃度も減少してしまいます。

このとき、アルブミンと結合しているカルシウムが減少しているのか、それともカルシウムイオン(Ca2+)が少ないのかがわかりません。
(本当に、生体で活性のあるカルシウムイオン(Ca2+)が低下しているのかが不明。)

つまり、低アルブミン血症によるカルシウムイオン(Ca2+)の過少評価を避けるために補正カルシウムが必要だということです。

そこで、実測したアルブミンと総カルシウム濃度から補正カルシウムを計算してます。

補正カルシウムの信頼性

このように、補正Ca値が基準範囲下限未満であったとしてもCa2+値基準範囲内であったり、補正Ca値が基準範囲内であっても、Ca2+値は基準範囲下限未満であったりすることがある。患者さんの状態や他のデータをみて総合的に判断することが必要である。

引用:臨床検査 vol.57 no.11 2013年 増刊号

補正カルシウムを測定する理由というのは、血清カルシウムイオン(Ca2+)を過少に評価しないためです。
医者がほんとうに知りたいのは、生理的な活性をもつカルシウムイオン(Ca2+)です。

しかし、補正カルシウムはあくまで計算上のものであり、実際のものではありません。

したがって、本当の低カルシウム血症を見逃してしまう可能性があります。

ですので、臨床的に怪しいなと思った場合、血液ガス分析装置で実際に測定して真の血清カルシウムイオン(Ca2+)を測定しましょう。

補正カルシウムが基準範囲内であっても、血ガスで測ったカルシウムイオン(Ca2+)が基準範囲の下限を下回ってたり、逆に補正カルシウムが基準範囲の下限を下回っていても、カルシウムイオン(Ca2+)は基準範囲内であったりする場合もあるので、患者の状態をみて総合的に判断しましょう。ただし、補正カルシウムが8.0mg/dLを下回る場合、高度な低カルシウム血症状態の可能性が高いです。

 

というわけで、今回は以上です。

 

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