Introduzione
Gli elettroliti sono essenziali per il funzionamento di base della vita, come il mantenimento della neutralità elettrica nelle cellule, la generazione e la conduzione di potenziali d’azione nei nervi e nei muscoli. Sodio, potassio e cloruro sono gli elettroliti significativi insieme a magnesio, calcio, fosfato e bicarbonati. Gli elettroliti provengono dal nostro cibo e dai nostri fluidi.
Questi elettroliti possono avere uno squilibrio, portando a livelli alti o bassi., Livelli alti o bassi di elettroliti interrompono le normali funzioni corporee e possono portare a complicazioni anche pericolose per la vita. Questo articolo esamina la fisiologia di base degli elettroliti e le loro anomalie e le conseguenze dello squilibrio elettrolitico.
Sodio
Il sodio, che è un anione osmoticamente attivo, è uno degli elettroliti più importanti nel fluido extracellulare. È responsabile del mantenimento del volume del fluido extracellulare e anche della regolazione del potenziale di membrana delle cellule., Il sodio viene scambiato insieme al potassio attraverso le membrane cellulari come parte del trasporto attivo.
La regolazione del sodio si verifica nei reni. Il tubulo prossimale è dove avviene la maggior parte del riassorbimento di sodio. Nel tubulo distale contorto, il sodio subisce il riassorbimento. Il trasporto del sodio avviene tramite i symporters del cloruro di sodio, che è dall’azione dell’ormone aldosterone.
Tra i disturbi elettrolitici, l’iponatriemia è la più frequente. La diagnosi è quando il livello di sodio sierico inferiore a 135 mmol/L. L’iponatriemia ha manifestazioni neurologiche., I pazienti possono presentare mal di testa, confusione, nausea, deliri. L’ipernatriemia si presenta quando i livelli sierici di sodio superano 145 mmol / L. I sintomi dell’ipernatriemia includono tachipnea, difficoltà di sonno e sensazione di irrequietezza. Le correzioni rapide del sodio possono avere conseguenze serie come l’edema cerebrale e la sindrome di demielinizzazione osmotica.
Potassio
Il potassio è principalmente uno ion intracellulare., La pompa dell’adenosina trifosfatasi sodio-potassio ha la responsabilità primaria di regolare l’omeostasi tra sodio e potassio, che pompa il sodio in cambio del potassio, che si muove nelle cellule. Nei reni, la filtrazione del potassio avviene al glomerulo. Il riassorbimento del potassio avviene nel tubulo contorto prossimale e nello spesso anello ascendente di Henle. La secrezione di potassio si verifica nel tubulo contorto distale. L’aldosterone aumenta la secrezione di potassio., I canali del potassio e i cotrasportatori di cloruro di potassio sulla membrana apicale secernono anche il potassio.
I disturbi del potassio sono correlati alle aritmie cardiache. Ipopotassiemia si verifica quando i livelli sierici di potassio sotto 3,6 mmol / L-debolezza, affaticamento e spasmi muscolari presenti in ipopotassiemia. Iperkaliemia si verifica quando i livelli sierici di potassio superiore a 5,5 mmol / L, che può provocare aritmie. Crampi muscolari, debolezza muscolare, rabdomiolisi, mioglobinuria presentano segni e sintomi nell’iperkaliemia.
Calcio
Il calcio ha un ruolo fisiologico significativo nel corpo., È coinvolto nella mineralizzazione scheletrica, nella contrazione dei muscoli, nella trasmissione dell’impulso nervoso, nella coagulazione del sangue e nella secrezione di ormoni. La dieta è la fonte predominante di calcio. È principalmente presente nel liquido extracellulare. L’assorbimento del calcio nell’intestino è principalmente sotto il controllo della forma ormonale attiva della vitamina D, che è 1,25-diidrossi vitamina D3. L’ormone paratiroideo regola anche la secrezione di calcio nel tubulo distale dei reni. La calcitonina agisce sulle cellule ossee per aumentare i livelli di calcio nel sangue.,
La diagnosi di ipocalcemia richiede il controllo del livello di albumina sierica per correggere il calcio totale e la diagnosi è quando i livelli di calcio totale sierico corretti sono inferiori a 8,8 mg/dl, come nella carenza di vitamina D o nell’ipoparatiroidismo. Il controllo dei livelli sierici di calcio è un test raccomandato nei pazienti post-tiroidectomia. L’ipercalcemia è quando i livelli di calcio totali sierici corretti superano 10,7 mg / dl, come visto con iperparatiroidismo primario. L’ipercalcemia umorale si presenta in malignità, principalmente a causa della secrezione di PTHrP.,
Bicarbonato
Lo stato acido-base del sangue determina i livelli di bicarbonato. I reni regolano prevalentemente la concentrazione di bicarbonato e sono responsabili del mantenimento dell’equilibrio acido-base. I reni riassorbono il bicarbonato filtrato e generano anche nuovo bicarbonato per escrezione netta di acido, che avviene per escrezione sia di acido titrabile che di ammoniaca. La diarrea di solito provoca la perdita di bicarbonato, causando così uno squilibrio nella regolazione acido-base.
Magnesio
Il magnesio è un catione intracellulare., Il magnesio è principalmente coinvolto nel metabolismo dell’ATP, nella contrazione e nel rilassamento dei muscoli, nel corretto funzionamento neurologico e nel rilascio di neurotrasmettitori. Quando il muscolo si contrae, la ricaptazione del calcio da parte dell’ATPasi calcio-attivata del reticolo sarcoplasmatico è causata dal magnesio. L’ipomagnesiemia si verifica quando i livelli sierici di magnesio sono inferiori a 1,46 mg/dl. Può presentare con disturbo da uso di alcol e perdite gastrointestinali e renali-aritmie ventricolari, che includono torsades de pointes visto in ipomagnesemia.,
Cloruro
Il cloruro è un anione che si trova prevalentemente nel fluido extracellulare. I reni regolano prevalentemente i livelli sierici di cloruro. La maggior parte del cloruro, che viene filtrato dal glomerulo, viene riassorbito da entrambi i tubuli prossimali e distali (principalmente dal tubulo prossimale) mediante trasporto attivo e passivo.
L’ipercloremia può verificarsi a causa della perdita di bicarbonato gastrointestinale. L’ipocloremia si presenta in perdite gastrointestinali come il vomito o il guadagno in eccesso di acqua come l’insufficienza cardiaca congestizia.
Fosforo
Il fosforo è un catione fluido extracellulare., L’ottantacinque per cento del fosforo totale del corpo si trova nelle ossa e nei denti sotto forma di idrossiapatite; i tessuti molli contengono il restante 15%. Il fosfato svolge un ruolo cruciale nelle vie metaboliche. È un componente di molti intermedi metabolici e, soprattutto, di adenosina trifosfato(ATPS) e nucleotidi. Il fosfato è regolato contemporaneamente al calcio dalla vitamina D3, PTH e calcitonina. I reni sono la via primaria dell’escrezione del fosforo.,
Lo squilibrio del fosforo può derivare da tre processi: assunzione dietetica, disturbi gastrointestinali ed escrezione da parte dei reni.