Metabolizmus elektrolytov vo vnútornom prostredí

Elektrolyty sú chemické látky, ktoré po rozpustení vo vode vedú elektrický prúd a po rozpustení vo vode majú prirodzené záporné alebo kladné elektrické náboje. Pomáhajú telu regulovať chemické reakcie, udržiavať rovnováhu medzi tekutinami vo vnútri a mimo buniek a ďalšie. Ľudské telo získava elektrolyty alebo zložky z toho, čo jedia a pijú. Udržanie zdravých hladín elektrolytov je však nevyhnutné pre udržanie zdravého tela. Niekoľko udalostí môže narušiť hladiny elektrolytov. Potením strácame elektrolyty. Naše obličky tiež filtrujú prebytočné elektrolyty z nášho tela do moču, aby udržali rovnováhu elektrolytov. Keďže elektrolyty sú potrebné pre dôležité telesné funkcie, ich zvýšenie alebo zníženie je možné okamžite vidieť. Elektrolyty udržujú naše telo hydratované, pomáhajú pri obnove poškodeného tkaniva a vyrovnávajú kyslosť a tlak krvi. Naše svalové, srdcové a nervové bunky používajú elektrolyty na prenos elektrických impulzov do iných buniek. Množstvo vody v našom tele musí byť v rovnovácii s našimi hladinami elektrolytov. Elektrolyty pomáhajú vyrovnávať množstvo vody v našom tele.

Elektrolyty (vrátane elektrických nábojov, ktoré nesú), sú nevyhnutnou súčasťou fungovania našich svalov. Svaly a neuróny (niekedy označované ako "elektrické tkanivá") sa spoliehajú na pohyb elektrolytov cez tekutinu vo vnútri, vonku alebo medzi článkami. Napríklad naše svaly potrebujú na kontrakciu sodík, draslík a vápnik. Fosfor a draslík sú obzvlášť dôležité pre zdravú funkciu nášho srdca. Abnormálne srdcové rytmy sa môžu vyskytnúť, keď sú hladiny draslíka príliš nízke. Okrem toho, extrémne vysoké hladiny draslíka môžu byť tiež riskantné a potenciálne môžu zastaviť srdce. Zložky elektrolytov zohrávajú významnú úlohu pri udržiavaní zdravia nášho tela. Každý elektrolyt hrá v našom tele presnú úlohu. Počas fyzickej aktivity pite veľa vody. Nerehydratujte energetickými nápojmi alebo sýtenými nápojmi. Jedzte vyváženú stravu obsahujúcu potraviny bohaté na elektrolyty. Napríklad pridanie sladkých zemiakov, pomarančov, banánov, húb atď. Elektrolyty sú najdôležitejšou súčasťou fungovania nášho tela a ovplyvňujú všetko od hydratácie až po to, ako nám bije srdce. Môžu tiež pomôcť lekárom diagnostikovať širokú škálu chorôb a zdravotných stavov.

infografika zobrazujúca funkcie elektrolytov v ľudskom tele

Regulácia vodnej a elektrolytovej rovnováhy

Elektrolyty a voda sa najčastejšie strácajú potením, hnačkami, močom a dávením, prípadne mokvajúcimi ranami (popáleniny) alebo krvácaním. Niekedy prevažujú straty elektrolytov, inokedy straty vody. Ten istý následok ako zvýšená strata tekutín z organizmu má aj nedostatočné nahradenie fyziologických strát vody ( odparovaním kožou, dýchaním, stolicou, močením) u tých chorých, ktorí sú neschopní samostatného pohybu ( napríklad ochrnuté alebo chorobou vysilené osoby, ľudia v bezvedomí) a sú odkázaní na pomoc druhých.

Pri dehydratácii koža schne, stráca elasticitu a nadobúda sivopopolavý vzhľad. Suché sú aj pery, sliznice a jazyk, pery navyše aj popukajú. Včas by sa malo začať s nahrádzaním tekutín pri stavoch súvisiacich so stratou tekutín a vody. Ak strata vody prevyšuje stratu elektrolytov, je vhodné dať prednosť čaju alebo čistej vode. Pri výraznejšej strate elektrolytov, napríklad pri zvracaní, kde sa okrem vody stráca aj veľa solí, sa odporúčajú jesť polievky alebo piť minerálne vody. Celkový stav chorého, najmä suchosť slizníc rozhoduje o množstve tekutín, ktoré je treba nahradiť. Treba však pamätať na fyziologické straty vody z organizmu pri močení, odparovaní kožou a dýchaní, preto je potrebné prijať asi o cca 1,5 litra tekutín naviac, ak ich chorý stratil dávením, hnačkami alebo iným spôsobom.

Hladina sodíka v krvi

Hladina nátria v krvi (normálne rozpätie) je 135-145 mmol/l. Hladina nátria v krvi podstatnou mierou ovplyvňuje objem ECT.

Regulačné mechanizmy eliminácie sodíka

Najdôležitejšiu úlohu v regulácii eliminácie sodíka majú obličky a nadobličky. Mineralokortikoidy znižujú eliminácie sodíka. Hypoaldosteronizmus vedie k zvýšenej eliminácii sodíka. Aldosterón znižuje reabsorpciu sodíka z primárneho moču. Atriálny nátriuretický faktor (ANP) znižuje elimináciu sodíka.

Aldosterón sa tvorí v kôre nadobličiek. Zvyšuje reabsorpciu sodíka v obličkách. Ovplyvňuje krvný tlak a množstvo sodíka v organizme.

Regulačné faktory eliminácie sodíka obličkami:

  • Aldosterón znižuje elimináciu sodíka.
  • Systém renín-angiotenzín znižuje elimináciu sodíka.
  • Systém kalikreín-kinín zvyšuje elimináciu sodíka.

Straty sodíka z organizmu sa vyskytujú pri:

  • Mnohých obličkových ochoreniach.
  • Nedostatku mineralokortikoidov.
  • Dlhodobej liečbe diuretikami.
  • Zníženej činnosti kôry nadobličiek.
  • Chronickej pyelonefritíde.

Straty sodíka menia osmolalitu najskôr v ECP. Vedú k hypervolémii a zvýšeniu tlaku krvi.

Sekvestrácia sodíka

Sekvestrácia sodíka je spôsobená nerovnomernou distribúciou sodíka v organizme. Sodík sa môže hromadiť v dutých orgánoch, v zmliaždeninách mäkkých tkanív, ako aj v popáleninách. Priestorom v kapilárach sa objasňuje do určitej miery aj vznik edému pri nefrotickom syndróme. Je podstatou presunu elektrolytov v samotnom ECP a objasňuje prestup vody medzi ECP a ICP.

Hladina draslíka v krvi

Hladina kália v krvi (rozpätie normálnych hodnôt) je 3,8-5,1 mmol/l. Koncentrácia draslíka v bunke je vyššia ako koncentrácia v plazme. V značnej miere sa eliminuje potením. Podstatnou mierou ovplyvňuje objem ICT.

Posun draslíka medzi ICT a ECT

Posun draslíka medzi intracelulárnou (ICT) a extracelulárnou (ECT) tekutinou je umožnený nátriovo-káliovým kanálom. Pri poklese pH sa K+ presúva z krvi do buniek. Pre prestup kália je potrebný H+.

Hyperkalcémia a hypokalcémia

Hyperkalcémia znižuje (mení) svalovú excitabilitu. Pacient sa sťažuje na slabosť a únavu. Je definovaná hodnotou Ca v sére > 2,75 mmol/l.

Hypokalcémia sa prejavuje latentnou tetániou a spôsobuje spazmy kostrových svalov. Ca v sére je nižšie ako 2,25 mmol/l.

Hladina chloridov v krvi

Hladina chloridov v krvi (rozpätie normálnych hodnôt) je 98-113 mmol/l. Pokles chloridov môže byť príčinou metabolickej alkalózy.

Strata chloridov

Najčastejšou príčinou straty chloridov je vracanie. Pokles chloridov má za následok metabolickú acidózu a vyvoláva vzostup bikarbonátov v krvi.

Hladina celkového kalcia v krvi

Hladina celkového kalcia v krvi (rozpätie normálnych hodnôt) je 2,50±0,25 mmol/l.

Hladina urey a jej vplyv na osmolalitu

Zvýšená hladina urey pri nezmenenej hodnote sodíka v krvi vedie k hyperosmolalite a izotonicite. Vedie k prestupu vody z buniek do ECP.

Typy dehydratácie a ich dôsledky

Izoosmotická dehydratácia

Vzniká ako následok strát solútov a vody v rovnakom pomere. Terapia spočíva v podaní izoosmolálnych roztokov s prihliadnutím na izovolémiu, izoióniu, izohydriu.

Hyperosmotická dehydratácia

Vzniká ako následok väčších strát vody ako solútov. Osmolalita ECT je zvýšená. Voda z buniek uniká a vstupuje do ECP. Vzniká extra- aj intracelulárna dehydratácia.

Hypoosmotická dehydratácia

Vzniká pri väčšom príjme (alebo zadržiavaní) vody ako solútov. Vedie k prestupu vody z buniek do ECT. Pokles osmolality ECT.

schéma porovnávajúca izoosmotickú, hyperosmotickú a hypoosmotickú dehydratáciu

Hyperosmolarita a jej vplyv na bunkovú vodu

Hyperosmolarita znamená zvýšenie osmolarity v krvi až nad 280 mmol/l. Hyperosmolarita ECT spôsobí prestup vody z buniek do ECP. Vedie k prestupom vody až do vyrovnania osmolalít ECP aj ICP.

Hyperosmolalita ECT spôsobí prestup vody z buniek do ECP.

Hypernatriémia

Hypernatriémia vedie k hyperosmolalite a hypertonicite. Vedie k poklesu vody v ICP a zmenšeniu (scvrknutiu) buniek.

Hyperglykémia

Hyperglykémia pri normonátriémii vedie k hyperosmolalite a izotonicite. Vedie k prestupu vody z buniek do ECP.

Terapia izoosmotickej dehydratácie

Terapia izoosmotickej dehydratácie spočíva v podaní izoosmolárnych roztokov s prihliadnutím na izovolémiu, izoióniu, izohydriu.

Extracelulárna tekutina

Objem ECT závisí najmä od obsahu sodíka a jeho aniónov v nej. Zahŕňa aj cerebrospinálnu tekutinu a vnútroočnú tekutinu. Transcelulárna tekutina je súčasťou ICT.

Krvná plazma

Krvná plazma je dôležitou súčasťou ECT a komunikuje s intersticiálnou tekutinou cez steny kapilár. Pri dehydratácii je objem plazmy v hematokrite zvýšený. Pri hyperhydratácii je objem plazmy v hematokrite znížený.

Angiotenzín II

Angiotenzín II zvyšuje citlivosť ciev na vazokonstrikčné vplyvy. Vyvoláva pocit smädu (hlavne v experimente) a je považovaný za najsilnejší vazokonstrikčný endogénny faktor.

Antidiuretický (ADH) hormón

Antidiuretický (ADH) hormón sa tvorí v jadrách hypotalamu (v n. supraopticus a n. paraventricularis).

Aquaporíny

Aquaporíny sú špecifické vodné kanály, ktoré sa podieľajú na udržiavaní homeostázy telových tekutín. Sú to transmembránové proteíny vodných kanálov, lokalizované v endoteli aj epiteli. Abnormality AQP 2 sa podieľajú na vzniku diabetes insipidus renalis.

tags: #metabolizmus #elektrolytov #vnutorneho #prostredia