Introducere
Electroliții sunt esențiali pentru funcționarea de bază a vieții, cum ar fi menținerea neutralității electrice în celule, generarea și conducerea potențialelor de acțiune în nervi și mușchi. Sodiul, potasiul și clorura sunt electroliții semnificativi, împreună cu magneziul, calciul, fosfatul și bicarbonații. Electroliții provin din alimentele și lichidele noastre.
Acești electroliți pot avea un dezechilibru, ceea ce duce la niveluri ridicate sau scăzute. Nivelurile ridicate sau scăzute de electroliți perturbă funcțiile normale ale organismului și pot duce chiar la complicații care pun viața în pericol. Acest articol trece în revistă fiziologia de bază a electroliților și anomaliile acestora, precum și consecințele dezechilibrului electrolitic.
Sodul
Sodul, care este un anion osmotic activ, este unul dintre cei mai importanți electroliți din lichidul extracelular. Este responsabil pentru menținerea volumului fluidului extracelular și, de asemenea, pentru reglarea potențialului membranar al celulelor. Sodiul este schimbat împreună cu potasiul prin membranele celulare ca parte a transportului activ.
Reglarea sodiului are loc în rinichi. Tubulul proximal este locul în care are loc cea mai mare parte a reabsorbției de sodiu. În tubul convolutat distal, sodiul suferă reabsorbție. Transportul de sodiu are loc prin intermediul simporatorilor sodiu-clorură, care se face prin acțiunea hormonului aldosteron.
Printre tulburările electrolitice, hiponatremia este cea mai frecventă. Diagnosticul se pune atunci când nivelul sodiului seric este mai mic de 135 mmol/L. Hiponatremia are manifestări neurologice. Pacienții se pot prezenta cu cefalee, confuzie, greață, delir. Hipernatremia se prezintă atunci când nivelul sodiului seric este mai mare de145 mmol/L. Simptomele hipernatremiei includ tahipnee, dificultăți de somn și senzație de neliniște. Corecțiile rapide ale sodiului pot avea consecințe grave, cum ar fi edemul cerebral și sindromul de demielinizare osmotică.
Potasiu
Potasiul este în principal un ion intracelular. Pompa adenozin trifosfatază sodiu-potasiu are principala responsabilitate pentru reglarea homeostaziei dintre sodiu și potasiu, care pompează sodiul în schimbul potasiului, care se deplasează în celule. În rinichi, filtrarea potasiului are loc la nivelul glomerulului. Reabsorbția potasiului are loc la nivelul tubulilor convoluți proximali și al ansei ascendente groase a lui Henle. Secreția de potasiu are loc la nivelul tubului convolut distal. Aldosteronul crește secreția de potasiu. Canalele de potasiu și cotransportatorii potasiu-clorură de la nivelul membranei apicale secretă, de asemenea, potasiu.
Dezordini ale potasiului sunt legate de aritmiile cardiace. Hipokaliemia apare atunci când nivelul potasiului seric este sub 3,6 mmol/L – slăbiciune, oboseală și contracții musculare prezente în hipokaliemie. Hiperkaliemia apare atunci când nivelurile de potasiu seric depășesc 5,5 mmol/L, ceea ce poate duce la aritmii. Crampele musculare, slăbiciunea musculară, rabdomioliza, mioglobinuria sunt semne și simptome care se prezintă în hiperpotasemie.
Calciu
Calciul are un rol fiziologic important în organism. Este implicat în mineralizarea scheletului, în contracția mușchilor, în transmiterea impulsului nervos, în coagularea sângelui și în secreția de hormoni. Dieta este sursa predominantă de calciu. Acesta este prezent în cea mai mare parte în lichidul extracelular. Absorbția calciului în intestin se face în principal sub controlul formei active din punct de vedere hormonal a vitaminei D, care este 1,25-dihidroxi vitamina D3. Hormonul paratiroidian reglează, de asemenea, secreția de calciu în tubulii distali ai rinichilor. Calcitonina acționează asupra celulelor osoase pentru a crește nivelul de calciu din sânge.
Diagnosticul hipocalcemiei necesită verificarea nivelului de albumină serică pentru a corecta calciul total, iar diagnosticul se pune atunci când nivelul calciului total seric corectat este mai mic de 8,8 mg/dl, ca în deficitul de vitamina D sau în hipoparatiroidism. Verificarea nivelului calciului seric este un test recomandat la pacienții post-tiroidectomie. Hipercalcemia este atunci când nivelul calciului total seric corectat depășește 10,7 mg/dl, ca în cazul hiperparatiroidismului primar. Hipercalcemia umorală se prezintă în tumorile maligne, în principal datorită secreției de PTHrP.
Bicarbonat
Starea acido-bazică a sângelui determină nivelurile de bicarbonat. Rinichii reglează în mod predominant concentrația de bicarbonat și sunt responsabili pentru menținerea echilibrului acido-bazic. Rinichii reabsorb bicarbonatul filtrat și, de asemenea, generează bicarbonat nou prin excreția netă de acid, care are loc prin excreția atât a acidului titrabil, cât și a amoniacului. Diareea are ca rezultat, de obicei, pierderea de bicarbonat, provocând astfel un dezechilibru în reglarea acido-bazică.
Magneziu
Magneziul este un cation intracelular. Magneziul este implicat în principal în metabolismul ATP, în contracția și relaxarea mușchilor, în buna funcționare neurologică și în eliberarea de neurotransmițători. Atunci când mușchiul se contractă, recaptarea calciului de către ATPaza activată de calciu din reticulul sarcoplasmatic este determinată de magneziu. Hipomagneziemia apare atunci când nivelurile serice de magneziu sunt mai mici de 1,46 mg/dl. Se poate prezenta cu tulburări legate de consumul de alcool și pierderi gastrointestinale și renale – aritmii ventriculare, care includ torsade de pointes observate în hipomagneziemie.
Clorura
Clorura este un anion care se găsește predominant în lichidul extracelular. Rinichii reglează predominant nivelul de clorură serică. Cea mai mare parte a clorurii, care este filtrată de glomerul, este reabsorbită atât de tubulii proximali cât și de cei distali (majoritar de tubulii proximali) prin transport activ și pasiv.
Hipercloremia poate apărea din cauza pierderilor gastrointestinale de bicarbonat. Hipohloremia se prezintă în pierderile gastrointestinale precum vărsăturile sau creșterea excesivă a apei precum insuficiența cardiacă congestivă.
Fosforul
Fosforul este un cation din lichidul extracelular. Optzeci și cinci la sută din fosforul total al organismului se află în oase și dinți sub formă de hidroxiapatită; țesuturile moi conțin restul de 15%. Fosfatul joacă un rol crucial în căile metabolice. Este un component al multor intermediari metabolici și, cel mai important, al adenozin trifosfatului(ATP) și al nucleotidelor. Fosfatul este reglat simultan cu calciul de către vitamina D3, PTH și calcitonină. Rinichii reprezintă principala cale de excreție a fosforului.
Dezechilibrul fosforului poate rezulta din cauza a trei procese: aportul alimentar, tulburările gastrointestinale și excreția prin rinichi.
.