小儿低钙血症

更新时间:2016年12月55日
作者:Yogangi Malhotra医学博士;主编:Sasigarn A Bowden医学博士

概述

背景

低钙血症是一种实验室和临床异常,观察相对频繁,特别是在新生儿儿科患者。实验室低钙血症通常是无症状的,其治疗在新生儿是有争议的。然而,在儿科重症监护病房(PICUs)中,低钙血症儿童的死亡率高于钙水平正常的儿童。(参见预后、临床、检查和治疗。)

低钙血症的定义是基于新生儿的妊娠和出生后年龄,对儿童来说是不同的。钙数据以mg/dL和mmol/L表示(1 mg/dL = 0.25 mmol/L)

在儿童中,低钙血症的定义是血清钙总浓度低于2.1 mmol/L (8.5 mg/dL)。

在术语婴儿中,低钙血症定义为总血清钙浓度小于2mmol / L(8mg / dl)或离子化分数小于1.1mmol / L(4.4mg / dl)

早产儿的低钙血症定义为总血钙浓度低于1.75 mmol/L(7 mg/dL),体重低于1500 g的婴儿定义为低钙血症。当游离钙水平降至0.8-0.9 mmol/L以下时,症状通常表现出来。

钙代谢与功能

钙是人体内最丰富的矿物质。人体总钙中,99%储存在骨骼中,而血清中钙的含量不到1%各种因素调节钙的稳态,使血清钙维持在一个狭窄的范围内。这些指标包括甲状旁腺激素(PTH)、维生素D、肝肾功能(将维生素D转化为活性代谢物)以及血清磷酸盐和镁水平。(见病因学和检查)

血清钙以两种形式存在:自由(电离)和染色形式。只有约50%的循环钙存在于生理学上自由形式。其余的是用碳酸氢盐,柠檬酸盐和磷酸盐结合蛋白质(40%)或络合(10%)。电离钙水平根据血清白蛋白,血液pH,磷酸盐,镁和碳酸氢盐水平而变化,施用含有柠檬酸盐的转染血液和总肠外营养的游离脂肪酸含量。电离钙的正常范围是1-1.25mmol / L(4-5mg / dL)。

血清中钙的浓度对许多重要的生物功能至关重要,包括:

  • 细胞外信使调节细胞功能的钙信使系统

  • 激活几个细胞酶级联

  • 平滑的肌肉和心肌收缩

  • 神经冲动传导

  • 外分泌腺的分泌活动

妊娠和哺乳期钙生理

胎儿需要大约30克钙来矿化骨骼和维持正常的生理过程。新生儿在出生后的头几个月需要更多的母乳。母亲身体独特的适应能力使她能够满足婴儿对钙的需求,而不会对母亲的骨骼造成长期的不良影响。在妊娠晚期传递给胎儿的大部分钙来自于母体的肠道吸收。在怀孕期间,肠道对钙的吸收增加一倍。尽管甲状旁腺激素水平下降,但血清骨化三醇水平增加一倍或三倍,并在妊娠期间保持较高水平。它反而增加,因为1-羟化酶被甲状上皮相关蛋白(PTHrP)、催乳素和胎盘催乳素上调。PTHrP的增加使得钙含量增加,同时保护了母亲的骨骼。

哺乳期间,平均每天要损失210毫克的钙。与怀孕期间不同,PTHrP升高和雌二醇降低会导致母亲骨骼暂时脱矿,以满足哺乳婴儿的钙需求。这些骨密度损失在断奶后12个月内显著逆转

病理生理学

低钙血症表现为中枢神经系统易怒和肌肉收缩力差。低钙水平降低了神经元兴奋的阈值,导致它们对单一刺激产生重复反应。由于神经兴奋性发生在感觉神经和运动神经,低钙血症产生广泛的外周和中枢神经系统效应,包括感觉异常、手足搐搦(即手、臂、脚、喉、细支气管收缩)、癫痫,甚至儿童的精神变化。

手足抽搐不是由肌肉兴奋性增加引起的。肌肉兴奋性降低是因为低钙血症阻碍神经肌肉连接处乙酰胆碱的释放,从而抑制肌肉收缩。然而,神经元兴奋性的增加压倒了对肌肉收缩的抑制。心功能也可能受损他因肌肉收缩力差而受伤。

病因

总的来说,儿童低钙血症最常见的原因之一是肾衰竭,它导致25-羟维生素D的1-羟基化不足导致低钙血症,肾小球滤过减少导致高磷血症。

虽然低钙血症在新生儿中最常见,但在年龄较大的儿童和青少年中,特别是在PICU环境中,也经常出现症状和报道。低钙血症的原因可根据患儿出现时的年龄进行分类。

早期新生儿低钙血症

早期新生儿低钙血症发生在出生后48-72小时内,最常见于早产和出生体重极低的婴儿、出生时窒息或抑郁的婴儿、糖尿病母亲的婴儿和宫内生长受限的婴儿。这些情况导致低钙血症的机制如下:

  • 早产:可能的机制包括不充分的营养摄入量,降低甲状旁腺激素对维生素D的响应性,增加降钙素水平,增加尿失损伤和低恶霉素,导致总共(但正常电离)钙水平降低。[3]

  • 出生窒息:延迟引入饲料,增加降钙素生产,由于组织分解代谢增加内源性磷酸盐负荷,肾功能衰竭,代谢性酸中毒,以及碱治疗均可能导致低钙血症。(4、5)

  • 糖尿病母亲的婴儿:低钙血症的程度与母亲糖尿病的严重程度有关。患有糖尿病的母亲缺镁会导致胎儿的低镁状态,从而导致婴儿的功能性甲状旁腺功能减退和低钙血症。此外,糖尿病母亲的婴儿在子宫内有较高的血清钙,这也可能抑制甲状旁腺。由巨大儿和分娩困难引起的分娩并发症的高发生率,以及在某些情况下,糖尿病母亲婴儿早产的高发生率是低钙血症的原因。

  • 宫内生长受限:宫内生长受限的婴儿可能由于胎盘钙通道减少而发生低钙血症。此外,如果他们早产或由于胎盘功能不全而经历围产期窒息,则增生减少。

晚期新生儿低钙血症

这种情况发生在出生后3-7天,尽管偶尔会在6周后出现。以下是新生儿晚期低钙血症的一些重要原因:

  • 外源性磷酸盐负荷:这在发展中国家最常见。当新生儿被喂食富含磷酸盐的配方奶粉或牛奶时,问题就会产生。全脂牛奶的磷酸盐负荷是母乳的7倍(956毫克/升vs 140毫克/升)。这可能导致新生儿出现症状性低钙血症

  • 维生素D缺乏:在患有低可血症的78名术语新生儿的病历中的审查中,中度至严重的晚期新生儿低钙血症更常见的男性婴儿和西班牙裔婴儿。它通常是共存维生素D功能或缺乏和缺乏症的迹象。新生儿对以下一种或多种响应:钙补充剂,钙质,低磷配方(PM 60/40),和镁补充剂在有限的时间内。[7]

  • 原发性免疫缺陷障碍:Digeorge综合征是最重要的免疫缺陷症,了解这与低钙血症有关。Digeorge综合征是一种主要免疫缺陷,通常但并不总是,其特征在于细胞(T细胞)缺乏,特征相,先天性心脏病和低钙血症。Hypawarathyroidism导致低钙血症;90%的婴儿具有Digeorge综合征的特征具有22Q11染色体缺失。

  • 数据提示晚发型新生儿低钙血症和庆大霉素治疗之间存在关联,特别是与每24小时新的给药计划有关

迟发性新生儿低钙血症的其他原因包括:

  • 镁缺乏(通常是短暂的)

  • 新生儿短暂性甲状旁腺功能减退

  • 其他原因引起的甲状旁腺机能减退

  • 孕产妇甲状旁腺功能亢进

  • 输血或输注碳酸氢钠(碱)

  • 光疗对高胆红素血[9]

婴儿和儿童的低钙血症

Hypawarathyroidisig,异常的维生素D生产或作用以及高磷血症是婴儿和儿童低钙血症的原因。

以下可能导致以下内容性:

  • 甲状旁腺发育不全或发育不全- digegeorge综合征,又称velocardiofacial (Shprintzen)综合征或22q11缺失综合征;胎儿对维甲酸的暴露;椎体缺损、肛门闭锁、气管食管瘘伴食管闭锁、桡骨和肾脏异常(VATER/VACTERL);以及与缺损、心脏缺陷、后鼻孔闭锁、肾脏异常、生长迟缓、男性生殖器异常和耳部异常(CHARGE)的联系(digegeorge综合征的细节在上面晚发性低钙部分讨论)。

  • 甲状旁腺激素(PTH)受体缺陷-假性甲状旁腺功能减退

  • 自身免疫性parathyroiditis

  • 浸润性病变-含铁血黄素沉着病,肝豆状核变性,地中海贫血

  • 激活钙传感受体的突变导致不恰当地抑制的PTH分泌(例如GNA11突变)[10]

  • 特发性原因

维生素D的异常产生或作用可由以下原因引起:

  • 维生素D缺乏:饮食不足和母亲使用抗惊厥药物已有报道。

  • 后天或遗传的维生素D代谢紊乱

  • 对维生素D作用的抵抗力

  • 肝病:肝病可影响维生素D的25羟基化;某些药物(如苯妥英钠、卡马西平、苯巴比妥、异烟肼和利福平)可增加P-450酶的活性,从而增加维生素D的25羟基化和分解代谢。

高磷血症可由以下原因引起:

  • 过量磷酸盐摄入量从喂养牛奶或婴儿配方(低)钙喂养牛奶或婴儿配方(低)磷酸盐比

  • 因不适当使用含磷酸盐的灌肠剂而导致磷酸盐摄入过多

  • 全肠外营养中磷酸盐过多或钙磷比例不适当

  • 由缺氧、化疗或横纹肌溶解引起的内源性磷酸盐负荷增加

  • 肾功能衰竭

导致婴幼儿低钙血症的其他原因包括:

  • 吸收不良综合征

  • 碱中毒:呼吸性碱中毒由过度通气引起;代谢性碱中毒发生于使用碳酸氢盐、利尿剂或螯合剂,如在大量输血时摄入高剂量的柠檬酸盐。

  • 胰腺炎

  • 伪碱可容量(即低氧化血症):每1g / dL浓度的血浆白蛋白浓度下降0.8mg / dl,血清钙浓度降低0.8mg / dl。

  • “饥饿骨骼综合征”:在开始维生素D治疗后,患有佝偻病或甲状旁腺机能减退症的婴儿会出现快速骨骼矿物质沉积。

流行病学

在美国发生的

新生儿低钙血症的发生率在不同的研究中有所不同。新生儿期发病率和流行率的数据是有限的。低钙血症经常发生在极低出生体重儿(< 1500g)。在一项对19名婴儿的小型研究中,报道的早发性低钙血症发生率在妊娠少于32周的极早产儿12小时时为37%,24小时时为83%,36小时时为89%在早产儿中,低钙血症的发病比成熟的高危新生儿早。

糖尿病母亲的婴儿(7%[妊娠糖尿病],32%[妊娠期])和围产期窒息的婴儿发生早期新生儿低钙血症的风险也更大。中重度晚发性新生儿低钙血症(出生后5-10天发病)的总体发生率较低,在西班牙裔和男性婴儿中更为常见;严重的低钙血症在婴儿中更严重,同时表现为高磷血症、低镁血症和维生素D缺乏或不足

国际事件

没有跨国界的变化报告。然而,在发展中国家的婴儿中,晚发性低钙症更为常见,因为在发展中国家,婴儿喂养的是牛奶或含高磷酸盐的配方奶粉,而在发展中国家,婴儿喂养的是母乳或含低磷酸盐的配方奶粉。

与年龄相关的人口

大多数低钙血症的儿科患者是新生儿。在年龄较大的儿童中,低钙血症通常与危重疾病、获得性甲状旁腺功能减退、激活钙敏感受体突变或维生素D供应或代谢缺陷有关。

预后

大多数早期新生儿低钙血症在48-72小时内消失,无任何临床显著后遗症。

迟发性新生儿低钙血症继发于外源性磷酸盐负荷和镁缺乏对磷酸盐限制和镁补充反应良好。重新强调纯母乳喂养,并为选择不母乳喂养的母亲使用具有更适当钙磷比的当代婴儿配方奶粉,降低了这一风险。在母乳喂养的婴儿中早期补充维生素D是另一个重要的预防策略。

当由甲状旁腺功能减退引起时,低钙血症需要持续的维生素D代谢物和钙盐治疗。治疗的时间取决于甲状旁腺功能减退的性质,可能是短暂的,持续几周到几个月,或者是永久性的。

据报道,在PICU环境下,低钙血症儿童的死亡率高于正常钙血症儿童

演示

历史

在低钙血症患者中,病史因年龄而异。对于新生儿,患者的病史可以包括以下内容:

  • 可能没有出现任何症状

  • 嗜睡

  • 可怜的喂养

  • 呕吐

  • 腹胀

  • 早产

  • 出生困难/阿普加评分低

  • 孕妇糖尿病/甲状旁腺功能亢进

  • 神经过敏

  • 癫痫发作

  • 呼吸暂停

儿童的病史可以如下:

  • 癫痫发作

  • 抽搐

  • 痉挛

  • 喉痉挛,罕见的初始表现

体格检查

儿童的症状包括:

  • 嗜睡

  • 黄萎病

  • 发抖

  • 癫痫发作

  • 呼吸暂停

  • 手足搐搦症和神经过敏的症状,如Chvostek征,腕足痉挛,Trousseau征和喘鸣

  • 腹胀

  • 心脏杂音

  • “综合征”的特征

DDx

诊断注意事项

鉴别诊断低钙血症时需要考虑的条件包括:

  • 缺氧

  • 颅内出血

  • 麻醉撤军

  • Pseudohypoparathyroidism

  • 佝偻病,骨癌或佝偻病(即维生素D缺乏)

  • 高磷血症

  • 低稳血症

  • 低镁血症

  • 肾功能衰竭

  • 影响维生素D的代谢性疾病癫痫

  • Di-George综合征(22q缺失)

  • 先天性hypoparathyroidism

  • 家族hypoparathyroidism

  • 孕产妇甲状旁腺功能亢进

  • 甲状腺外科

  • 自身免疫性甲状旁腺机能减退

鉴别诊断

检查

实验室研究

低钙血症患者应进行以下评估:

  • 总和电离血清钙水平

  • 血清镁水平

  • 血清电解质和葡萄糖水平

  • 磷水平

  • 甲状旁腺激素水平

  • 维生素D代谢产物(25-羟维生素D和1,25-二羟维生素D)水平

  • 尿中钙,镁,磷和肌酐水平

  • 血清碱性磷酸酶水平

总和电离血清钙水平

测量钙离子水平对于区分真正的低钙血症和单纯的总钙浓度下降是至关重要的。总钙的减少可能与低血清白蛋白浓度和异常的pH有关。

血清镁水平

低钙血症患者的血清镁水平可能较低,如果不纠正低镁血症,钙治疗可能没有反应。严重的低镁血症(0.46 mmol/L)通过损害甲状旁腺激素(PTH)的分泌和作用而引起低钙血症。

血清电解质和葡萄糖水平

新生儿和儿童的癫痫发作和易怒可能与低血糖和钠异常有关。低碳酸氢盐水平和酸中毒可能与范可尼综合征和肾小管酸中毒有关。

磷水平

估计磷酸盐水平对确定低钙血症的病因至关重要。在外源性和内源性磷酸盐负荷和肾功能衰竭的病例中,磷酸盐水平增加,通常在甲状旁腺功能减退的患者中较高。在维生素D异常和佝偻病的病例中,磷酸盐水平很低。

甲状旁腺激素水平

激素研究表明,如果低钙血症持续存在正常的镁和正常或升高的磷酸盐水平。

甲状旁腺激素水平低提示甲状旁腺功能减退;血清钙在甲状旁腺激素刺激下升高。相反,在维生素D异常和假甲状旁腺功能减退的患者中,甲状旁腺激素水平升高,而钙水平不因甲状旁腺激素的挑战而升高。

PTH的N端片段是PTH中唯一具有生物学活性的片段。它的半衰期很短,只有2-5分钟,难以测量。循环中的甲状旁腺激素水平是通过检测完整的甲状旁腺激素肽来确定的。

维生素D代谢产物(25-羟维生素D和1,25-二羟维生素D)水平

这些可与激素浓度一起进行评估,以消除低钙血症的不常见原因(例如吸收不良、维生素D代谢紊乱)。

尿中钙,镁,磷和肌酐水平

应在疑似肾小管缺陷和肾功能衰竭患者中评估这些值。还应评估尿液的pH,葡萄糖和蛋白质。

在肾脏缺损的患者中,钙排泄高,伴有低钙血症。在存在低钙血症的情况下,尿钙肌酐比值超过0.3,表明排泄不当。

血清碱性磷酸酶水平

佝偻病患者的值通常升高。

研究低钙血症病因的一种实用方法是基于存在低钙血症时循环甲状旁腺激素水平的分类系统。甲状旁腺功能减退或低镁血症患者血清甲状旁腺激素水平低或检测不到。正常的甲状旁腺激素水平是不合适的,见于钙敏感受体功能异常的病例。甲状旁腺激素水平升高是正常的生理反应。然而,尽管甲状旁腺激素水平升高,但持续的低钙血症表明存在维生素D障碍或末梢器官功能衰竭,如假性甲状旁腺功能减退

影像学研究

胸部x线摄影-评价胸腺阴影,这在迪乔治综合征患者中可能不存在

踝关节和腕关节X线摄影-评估佝偻病的证据;早期桡骨和尺骨出现变化(远端变宽、凹陷和磨损)

其他测试

额外的测试

诊断低钙血症的其他检查包括:

  • 吸收不良引起

  • 总淋巴细胞和t细胞亚群分析-迪乔治综合征患者的发现降低

  • 心电图:QTc延长(>0.4 s), ST段延长,t波异常;测量特定的间隔在预测低钙血症方面没有什么价值(见下图)。

    重度下垂体瘤的心电图表现 心电图(ECG)调查结果在严重低钙血症中。
  • 核型设计 - 评估22Q11和10P13删除

  • 母亲和家庭筛查——这对家族性低钙血症很有帮助,比如那些由激活钙敏感受体的突变引起的

治疗

方法考虑

无症状的低钙血症患者的治疗仍有争议,特别是新生儿。一些权威人士认为,治疗此类患者是不必要的。大多数低钙血症新生儿仍无症状,可在常规新生儿托儿所治疗。如果情况持续,可以使用PM 60/40的特殊配方治疗新生儿,该配方提供2:1的钙-磷酸盐比例。口服钙补充剂可使钙磷比提高到4:1,以纠正低钙血症,直到甲状旁腺激素功能恢复正常。

然而,大多数临床医生一致认为,对于任何有症状的新生儿或年龄较大的儿童,低钙血症应立即进行治疗,因为这种情况对神经元和心脏功能有严重影响。任何有症状的低钙血症的孩子都应该住院,除非诊断为过度通气。

口服钙治疗用于无症状患者和作为静脉(IV)钙治疗的随访。静脉治疗通常适用于癫痫、危重症和计划手术的患者。

然而,静脉输注含钙溶液可导致严重的组织坏死;这可能导致挛缩,可能需要皮肤移植。在通过外周静脉给钙前,应确定静脉部位的完整性。

通过放置在门静脉的分支中的脐静脉导管,钙输注后肝脏的坏死。在注入含钙的溶液之前,必须在射线照片上确认所有脐静脉导管的位置。

通过动脉线快速输注含钙溶液的溶液可引起动脉痉挛,如果通过脐动脉导管肠道肠道坏死。

癫痫发作

低钙血症患者的一般医疗护理包括稳定患者的气道,并在癫痫发作时进行呼吸。抗惊厥药通常在新患者确诊低钙血症之前服用。然而,在静脉注射钙之前,癫痫发作通常不会对常用的抗癫痫药物产生反应。

其他考虑因素

镁的管理是必要的纠正任何低镁血症,因为低钙血症没有反应,直到低镁水平得到纠正。

如果低钙血症伴有高磷血症,则有必要使用降磷剂。

在某些情况下,如胰腺炎和横纹肌溶解症,应避免完全纠正低钙血症。在原发症状解决后,这些患者可能会由于复合钙的释放而出现高钙血症。

同时出现酸血症的病人,应首先纠正低钙血症。酸血症通过从白蛋白中置换钙而增加钙离子水平。如果先纠正酸血症,离子钙水平就会下降。

维生素D类似物可能适用于增加钙的钙的吸收。

甲状旁腺激素替代疗法最近已成为可能。重组人PTH(1-84)可以更好地控制血清钙,而不需要高剂量的口服钙和维生素D,并可能预防肾脏和大脑钙化等长期后果。[15]

饮食

在大多数情况下,需要高钙低磷的饮食。饮用普通牛奶或淡牛奶的婴儿,必须用人性化的婴儿配方奶粉代替。肾功能衰竭患者应给予低溶质、低磷酸盐配方,如Similac PM 60/40。

咨询

如有需要,可咨询以下专家:

  • 儿科内分泌学家

  • 遗传学家

药物治疗

药物概述

钙治疗是治疗低钙血症的主要方法。静脉钙治疗是提高血钙浓度最有效、最快速的方法。在低钙血症得到控制后,可给予口服治疗的后续治疗。然而,在无症状的低钙血症患者,单口服钙治疗可能是足够的。

维生素D,在它的各种形式之一,也显示,取决于代谢异常存在。然而,在新生儿中使用维生素D配方来预防低钙血症并不有效。治疗最重要的方面是解决主要原因(如高磷血症、低镁血症)。

美国儿科学会(AAP)发表了修订的婴幼儿、儿童和青少年维生素D摄入指南修订后的指南现在建议从出生后的头几天开始每天至少摄入400国际单位的维生素D,并一直持续到青春期。症状性低钙血症可能发生在快速生长和代谢需求增加的时期,远早于任何物理发现或放射学证据的维生素D缺乏发生。

尽管由于骨肉瘤的潜在风险,未常规使用重组甲状旁腺素,但据报道,在对骨化三醇和补钙无效的低钙血症婴儿中使用重组甲状旁腺素是有效的。[17]

钙化合物

课堂总结

钙是人体内最丰富的矿物质。它对血液凝固以及骨骼、牙齿、神经和肌肉的发育和/或功能至关重要。钙还作为酶辅因子发挥作用,影响内分泌分泌功能。补充剂用于提高低钙血症患者的血清钙浓度。口服制剂用于减少高磷血症患者肠道对磷酸盐的吸收。

葡萄糖酸钙和氯化钙注射液

葡萄糖酸钙10%(100mg / ml)IV溶液含有9.8mg / ml(0.45meq / ml)元素钙;氯化钙10%(100mg / ml)含有27mg / ml(1.4mEQ / ml)元素钙。

氯化钙对静脉更有刺激性,可能会影响pH值;因此,儿科患者通常避免使用。

葡萄糖酸钙也可口服。然而,它是高渗的,可能潜在地增加坏死性小肠结肠炎的风险早产儿有这种情况的风险。

葡萄糖酸钙(钙酸)

这是一种口服钙补充剂。它是一种液体产品,含有葡萄糖酸盐(1800 mg/5 mL)和元素钙(115 mg/5 mL)。

碳酸钙(牡蛎钙、Caltrate、Tums、Oysco 500)

碳酸钙是一种口服补品。在很多方面,它是钙补充剂的首选,因为它提供了40%的元素钙。(因此,1克碳酸钙提供400毫克的元素钙。)口服吸收良好,不易引起腹泻。碳酸钙有片剂和液体两种形式。

维生素D代谢物

课堂总结

维生素D的活性形式调节钙的吸收及其在体内的使用。它们通过促进肠内钙的吸收和肾脏内钙的保留来提高钙的水平。

骨化三醇(Calcijex, Rocaltrol, Vectical)

这是维生素D的一种活跃的代谢形式(即1,25-二羟基胆钙化醇)。它对肝脏或肾脏损伤特别有用,因为这些损伤会导致维生素D无法羟化为活性形式。一般来说,该产品是快速作用的,但在新生儿中可能作用缓慢(36-48小时)。早产儿可能对骨化三醇的作用产生抗性。骨化三醇也用于治疗急性低钙血症。