Электролиты

26.08.2025
11 просмотров

Введение

Электролит — это любой из различных ионов, таких как натрий, калий или хлорид, необходимых клеткам для регулирования электрического заряда и потока молекул воды через клеточную мембрану.[1] В основном это минералы с электрическими зарядами, которые растворяются в крови, клеточной жидкости или внеклеточной жидкости и помогают поддерживать нервный, мышечный, кислотно-щелочной баланс и водный баланс в организме. [2]

Электролиты необходимы для основных функций организма, таких как[2][3]:

  • Поддержание электрической нейтральности в клетках
  • Создание и проведение потенциалов действия в нервах и мышцах.
  • Необходимы для обеспечения работы нервной системы и мышц.
  • Обеспечение оптимальной внутренней среды тела посредством поддержания гидратации и регулирования внутренней pH.
  • Натрий, калий и хлорид являются основными электролитами наряду с магнием, кальцием, фосфатами и бикарбонатами.

Электролиты поступают с пищей и жидкостями.

  • Эти электролиты могут находиться в дисбалансе, что приводит к высоким или низким уровням. Высокие или низкие уровни электролитов нарушают нормальные функции организма и могут привести к даже угрожающим жизни осложнениям.[4]
  • Большинство людей удовлетворяют свои потребности в электролитах за счет сбалансированной диеты, хотя дисбаланс может произойти, если вы обезвожены из-за болезни или чрезмерной жары.[5]

Термин "электролит" означает, что этот ион заряжен электрически и движется либо к отрицательному (катод), либо к положительному (анод) электроду:

  • Катионы заряжены положительно
  • Анионы заряжены отрицательно[5]

Функция

Электролиты важны, потому что они используются клетками (особенно нервными, сердечными, мышечными) для поддержания напряжений через их клеточные мембраны и для передачи электрических импульсов (нервные импульсы, мышечные сокращения) через себя и другим клеткам. Ваши почки работают, чтобы поддерживать концентрацию электролитов в вашей крови постоянной, несмотря на изменения в вашем теле.

Например, когда вы интенсивно тренируетесь, вы теряете электролиты с потом, особенно натрий и калий. Эти электролиты должны быть заменены, чтобы концентрации электролитов в жидкостях вашего тела оставались постоянными[5].

Осложнения

  • Как гипонатриемия, так и гипернатриемия, а также гипомагниеземия могут привести к неврологическим последствиям, таким как эпилептические припадки.
  • Гипокалиемия и гиперкалиемия, а также гипокальциемия более ответственны за аритмии.
  • Дисбаланс бикарбоната может привести к метаболическому ацидозу или алкалозу[4].

Показания для анализа

Показания для заказа панели сывороточных электролитов многочисленны. Некоторые из них включают[4][6]:

  • Как часть рутинных анализов крови
  • Для стационарных и отделений интенсивной терапии часто проводится ежедневный или более частый мониторинг сывороточных электролитов, так как они могут быть подвержены влиянию лекарств, гидротерапии, изменениям диеты и заболеваниям.
  • Любое заболевание, которое может вызвать нарушение электролита, например, недоедание, желудочно-кишечные нарушения, сердечные нарушения, дисфункции почек, эндокринные нарушения, циркуляторные нарушения, легочные нарушения, кислотно-основной дисбаланс
  • Аритмии, остановка сердца
  • Использование диуретиков или любых лекарств, которые могут помешать гомеостазу жидкости и электролитов

Основные Электролиты

Натрий, Калий, Хлорид, Бикарбонат, Кальций и Фосфаты считаются основными электролитами, роль которых заключается в помощи при возбудимости нервов, буферизации жидкостей тела и транспортировке веществ между различными компартментами тела.[3]

  • Натрий (Na+)
    • Осмотически активный анион, один из самых важных электролитов в внеклеточной жидкости. Он отвечает за поддержание объема внеклеточной жидкости и также за регулирование мембранного потенциала клеток. Натрий обменивается вместе с калием через клеточные мембраны в процессе активного транспорта.
  • Среди нарушений электролитного баланса наиболее часто встречается гипонатриемия.

Калий (K+)

  • Основной внутриклеточный ион. Насос натрий-калий аденозинтрифосфатаза (АТФаза) несет основную ответственность за регулирование гомеостаза между натрием и калием, который выкачивает натрий в обмен на калий, который проникает в клетки.
  • Нарушения уровня калия связаны с сердечными аритмиями.

Кальций (Ca2+)

  • Имеет значительную физиологическую роль в организме.
  • Участвует в минерализации скелета, сокращении мышц, передаче нервного импульса, свертывании крови и секреции гормонов.
  • Диета - основной источник кальция. Он в основном содержится в внеклеточной жидкости.
  • См. также Гиперкальциемия

Бикарбонат (HCO3-)

  • Кислотно-основное состояние крови определяет уровень бикарбоната.
  • Почки в основном регулируют концентрацию бикарбоната и отвечают за поддержание кислотно-основного баланса.
  • Диарея обычно приводит к потере бикарбоната, что вызывает дисбаланс в кислотно-основной регуляции.

Магний (Mg2+)

  • Магний является внутриклеточным катионом.
  • Магний в основном участвует в метаболизме АТФ, сокращении и расслаблении мышц, правильном функционировании нервной системы и выделении нейромедиаторов.
  • Когда мышца сокращается, повторное захватывание кальция кальций-активируемой АТФазой саркоплазматического ретикулума осуществляется магнием.
  • См. также Гипомагнезиемия

Хлорид (Cl 1-)

  • Анион, в основном выявляемый в внеклеточной жидкости.
  • Почки в основном регулируют уровень хлорида в сыворотке крови.

Фосфор (P)

  • Катион внеклеточной жидкости.
  • Восемьдесят пять процентов общего количества фосфора в организме находится в костях и зубах в форме гидроксиапатита; мягкие ткани содержат остальные 15%.
  • Фосфат играет важную роль в метаболических путях.
  • Он является компонентом многих метаболических промежуточных продуктов и, что наиболее важно, аденозинтрифосфата (АТФ) и нуклеотидов[4].
Эталонные значения электролитов и ионов[3]
ИмяХимический символПлазмаЦереброспинальная жидкостьМоча
НатрийNa+|136.00–146.00 (мМ)138.00–150.00 (мМ)40.00–220.00 (мМ)
КалийK+3.50–5.00 (мМ)0.35–3.5 (мМ)25.00–125.00 (мМ)
ХлоридCl-98.00–107.00 (мМ)118.00–132.00 (мМ)110.00–250.00 (мМ)
БикарбонатHCO3-22.00–29.00 (мМ)
КальцийCa2+2.15–2.55До 7.49 (ммоль/день)
ФосфатHPO4-0.81–1.4512.90–42.00 (ммоль/день)

Нарушения Электролитного Баланса

Наиболее распространенные нарушения электролитного баланса касаются натрия и калия. Нарушения электролитного баланса обозначаются префиксами "гипо" (низкий) и "гипер" (высокий), в сочетании с научным названием электролита.

Гипонатриемия (низкий уровень натрия)

  • Наиболее распространенное нарушение электролитного баланса, является симптомом заболевания почек.
  • Вызывается, например, другими расстройствами, некоторыми лекарствами или когда человек выпивает слишком много воды без достаточного потребления соли (особенно в жаркую погоду, когда происходит усиленное потоотделение).
  • Первичные симптомы - головная боль, усталость, слабость и тошнота.
  • Более тяжелые случаи могут привести к спутанности сознания, судорогам, коме и смерти.
  • Низкий уровень натрия лечится путем внутривенного введения натрия и воды.

Гипернатриемия (высокий уровень натрия)

  • Может быть вызвана чрезмерной потерей жидкости, диабетом, диареей, чрезмерной рвотой и некоторыми лекарствами.
  • Жажда обычно является первым симптомом, и многие другие симптомы аналогичны при низком уровне натрия.
  • Пожилые госпитализированные пациенты особенно подвержены гипернатриемии.
  • Лечение включает медленное восполнение потери воды, обычно в течение 48 часов, путем питья или внутривенного введения.

Гипокалиемия (низкий уровень калия)

  • Наиболее часто вызывается некоторыми диуретиками (лекарств
  • ли, которые помогают избавиться от излишков натрия и воды в организме).
  • Другие причины включают диарею, диетический дефицит и чрезмерное выделение пота.
  • Симптомы включают нерегулярное сердцебиение, мышечные боли, общую дискомфорт или раздражительность, слабость и паралич.
  • Лечение может включать добавку калия, продукты, богатые калием, или внутривенное введение калия и воды.
  • Людям, у которых возникает гипокалиемия из-за приема диуретиков, могут назначить другой тип диуретиков, которые не вызывают потерю калия в качестве побочного эффекта.

Гиперкалиемия (высокий уровень калия)

  • Гораздо более серьезное состояние, чем гипокалиемия.
  • Обычно вызывается почечной недостаточностью или лекарственными средствами, которые уменьшают количество выводимого почками калия.
  • Высокий уровень калия может привести к опасным изменениям в сердечной функции, например, сердечной недостаточности.
  • Другие симптомы включают покалывание в конечностях, слабость и онемение.
  • Лечение включает применение препаратов, которые способствуют выведению калия из организма. В случае тяжелой или ухудшающейся гиперкалиемии лечение необходимо начинать [7]немедленно.

Ссылки

  1. Wordnik Electrolyte Доступно по адресу: https://www.wordnik.com/words/electrolyte (последнее обращение 16.11.2020)
  2. 2.0 2.1 Lewis JL. Обзор электролитов. MSD Manuals. Доступно на: https://www.msdmanuals.com/home/hormonal-and-metabolic-disorders/electrolyte-balance/overview-of-electrolytes Дата доступа: 18 декабря 2021.
  3. 3.0 3.1 3.2 Баланс электролитов. Анатомия и физиология. Университет штата Орегон. Доступно на: https://open.oregonstate.education/aandp/chapter/26-3-electrolyte-balance/ Дата доступа: 18 декабря 2021
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 Shrimanker I, Bhattarai S. Электролиты. ВStatPearls [Интернет] 2020 20 января. Издательство StatPearls.Доступно по адресу:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541123/ (последнее обращение 14.11.2020)
  5. 5.0 5.1 5.2 Howstuffworks Электролиты Доступно по адресу:https://health.howstuffworks.com/wellness/diet-fitness/information/question565.htm (последнее обращение 14.11.2020)
  6. Тест на электролиты. Национальная служба здравоохранения.2018. Доступно на: https://www.nhs.uk/conditions/electrolyte-test/ Дата доступа: 18 декабря 2021
  7. Как это работает Электролиты 101 Доступно по адресу:https://health.howstuffworks.com/wellness/diet-fitness/information/electrolyte.htm (последнее обращение 14.11.2020)

Вопросы и комментарии