Az elektrolit egyensúlyhiány vagy víz-elektrolit egyensúlyzavar az elektrolitok abnormális koncentrációja a szervezetben, amelyek létfontosságú szerepet játszanak a homeosztázis fenntartásában . Ezenkívül az elektrolitok segítenek szabályozni a szív- és neurológiai működést, a folyadékegyensúlyt , a sav-bázis egyensúlyt és még sok mást. Elektrolit egyensúlyhiány alakulhat ki, ha túl kevés vagy túl sok elektrolitot viszünk be, és túl kevés vagy túl sok elektrolit ürül ki.
Az elektrolit egyensúlyhiány számos betegség oka [1] [2] . E rendellenességek okai, súlyossága, kezelése és kimenetele nagymértékben változhat az érintett elektrolittól függően [3] . A leggyakoribb és legsúlyosabb elektrolit-egyensúlyzavarok a nátrium- , kálium- vagy kalcium kóros szintjével kapcsolatosak . Az egyéb elektrolitzavarok kevésbé gyakoriak, és gyakran jelentős elektrolit-változásokkal összefüggésben fordulnak elő. A vese a legfontosabb szerv a megfelelő folyadék- és elektrolit-egyensúly fenntartásában. Ebben szerepet játszanak a hormonális változások és a fiziológiai stressz is [2] .
A krónikus hashajtó visszaélés , súlyos hasmenés vagy hányás kiszáradáshoz és elektrolit-egyensúlyzavarokhoz vezethet . Az alultápláltságban szenvedőket különösen fenyegeti az elektrolit-egyensúly felborulása. Súlyos elektrolit-egyensúlyzavarok gondos kezelést igényelnek, mivel fennáll a túl gyors túlkorrekció veszélye, ami az egyensúlyhiány okától függően aritmiához, encephalocelehez vagy újratáplálási szindrómához vezethet [ 4] [5] [6] .
Az elektrolitokat a sejtek (különösen az ideg-, szív- és izomsejtek) használják fel a sejtmembránokon keresztüli feszültség fenntartására . Az elektrolitok különböző funkciókat látnak el, és az egyik legfontosabb az elektromos impulzusok vezetése a sejtek között. Az elektrolitok állandó koncentrációját a vérben a szervezetben végbemenő változások ellenére a vesék tartják fenn [4] [6] . Például erős edzés során az elektrolitok elvesznek a verejtékben, különösen nátrium és kálium formájában [6] . A vesék híg vizeletet is termelhetnek , hogy egyensúlyba hozzák a nátriumszintet [6] . Ezeket az elektrolitokat ki kell cserélni, hogy a testfolyadékokban állandó elektrolitkoncentrációt tartsunk fenn. A hyponatraemia vagy az alacsony nátriumszint az elektrolit-egyensúlyzavarok leggyakoribb típusa [7] [8] .
Az elektrolit-egyensúlyhiány kezelése attól függ, hogy milyen elektrolitot használnak, és hogy túl magas vagy túl alacsony-e a szervezetben [3] . A kezelés agresszivitásának mértéke és a kezelési módszer megválasztása a rendellenesség súlyosságától függően változhat [3] . Ha az elektrolitszint túl alacsony, a táplálékkiegészítés általános válasz lehet az elektrolit egyensúlyhiányra. Ha azonban nátriumot használnak elektrolitként, a probléma nem a nátriumhiány, hanem a vízfelesleg, amely egyensúlyhiányt okoz. Ezeknek az embereknek a nátriumpótlás korrigálhatja az elektrolit egyensúlyhiányt, de térfogati túlterhelés árán, ami veszélyes lehet, különösen az újszülöttek számára [9] . Mivel az egyes elektrolitok különbözőképpen befolyásolják a fiziológiai funkciókat, ezeket külön kell figyelembe venni az okok, a kezelés és a szövődmények megvitatása során.
A nátrium döntő szerepet játszik az extracelluláris folyadék összetételének és térfogatának fenntartásában. Ez az extracelluláris folyadék fő kationja és az ozmolalitását meghatározó fő tényező . A nátrium az izom- és idegszövetek normál ingerlékenységének és vezetési képességének fenntartásához is fontos . Segít szabályozni a sav-bázis egyensúlyt [10] [11] .
A nátriumszükséglet körülbelül 1 gramm naponta. Nagyrészt megelégszik egy normál étrenddel , étkezési só hozzáadása nélkül . Az élelmiszerek természetes nátriumtartalma viszonylag alacsony: 15-80 mg%. A szükséglet 2-szeresére nőhet erős izzadás mellett forró éghajlaton, erős fizikai megterhelés mellett [12] .
Ha a vérplazma nátriumszintje 135 mmol/l alá esik, hyponatraemia lép fel [13] . A hyponatraemia okai - túlzott vízfogyasztás vagy nátriumban gazdag folyadékok elvesztése, amelyeket vízzel helyettesítenek. A csökkent extracelluláris folyadék mennyiségével járó hyponatraemiát ingerlékenység, szédülés, személyiségváltozások, nyálkahártya-szárazság, remegés , görcsök, kóma kísérheti. A normál vagy megnövekedett extracelluláris folyadékmennyiséggel járó hyponatremia fejfájás, fáradtság, apátia, zavartság, gyengeség, ödéma, izomgörcsök, görcsök és kóma kíséri [14] .
Folyadékveszteség és fokozott nátriumbevitel esetén hypernatraemia lép fel . Akkor diagnosztizálják, ha a plazma nátriumszintje 150 mmol/l felett van [13] . Mivel a nátrium a fő összetevő, amely meghatározza az extracelluláris folyadék ozmolalitását, a hypernatraemia mindig hipertóniához vezet, aminek következtében a folyadék kiáramlik a sejtekből, ami a sejt dehidratációjával jár együtt. Erős szomjúsággal, fáradtsággal, szorongással, izgatottsággal, kómával nyilvánul meg [15] .
A kálium a fő intracelluláris kation, és kritikus szerepet játszik a sejtek anyagcseréjében. A kálium túlnyomó többsége a sejtekben található. Az intra- és extracelluláris kálium egyensúlyának fenntartásának fő mechanizmusa a nátrium-kálium pumpa . Ez a pumpa aktívan mozgatja a nátriumot a sejtből, és fordítva, a káliumot a sejtbe. A megfelelő intracelluláris magnézium elengedhetetlen a pumpa normál működéséhez [16] . A vesék a káliumháztartás fő szabályozói. Ugyanakkor a vesék nem képesek olyan hatékonyan tárolni a káliumot, mint a nátriumot, és jelentős része a szervezetben hiánya esetén is kiválasztódik a vizelettel [17] .
Az Egyesült Államokban az ajánlott napi káliumbevitel legalább 2000 mg 18 éves kor felett. A kálium felszívódása a szervezetben 90-95% [18] . A legtöbb termékben a káliumtartalom 150-170 mg% között mozog. Érezhetően több a borsóban 870 mg%, a babban 1100 mg%. Sok kálium található a burgonyában - 570 mg%, az almában és a szőlőben - körülbelül 250 mg% [12] .
A kálium szervezetből történő fokozott kiválasztódása, a táplálékból történő bevitel csökkenése és a sejtekbe való mozgása miatt hypokalaemia alakulhat ki. Akkor diagnosztizálják, ha a vérplazma káliumszintje 3,8 mmol / l alatt van. A hipokalémia kialakulásának másik oka lehet a hypomagnesemia , amely növeli a kálium felszabadulását a sejtekből és a vizelettel történő kiválasztódását. Klinikai megnyilvánulások: fáradtság, izomgyengeség, lábizomgörcsök, lágy és petyhüdt izmok, hányinger, hányás, székrekedés, paresztézia [19] [17] [20] .
A káliumhiány fő okai: [20]
A szervezetbe jutó kálium növekedésével, a vizelettel történő kiválasztódásának csökkenésével, vagy amikor a kálium elhagyja a sejtet, hiperkalémia alakulhat ki. Akkor diagnosztizálják, ha a vérplazma káliumszintje 5,5 mmol/l felett van [21] . Klinikai megnyilvánulások: szívműködési zavar, ingerlékenység, szorongás, hasi görcsök és puffadás, hasmenés, bélelzáródás, gyengeség (különösen az alsó végtagokban), paresztézia [22] [23] [24] .
A káliumtöbblet fő okai: [24]
A kalcium széles körben elterjedt elem a szervezetben. A foszforhoz kapcsolódik, és a csontok és a fogak ásványi sóit képezi. Nyugtató hatással van az idegsejtekre, és fontos intracelluláris funkciókat lát el, beleértve a szív akciós potenciáljának kialakítását és az izomösszehúzódást. A szervezetben lévő kalcium kevesebb mint 1%-a található az extracelluláris folyadékban [25] .
Az ember napi kalciumszükséglete 800-1500 gramm [26] . A biohasznosulás 25-40% [27] . A legtöbb kalcium a tejben (120 mg%) és a tejtermékekben található. A teljes kalciumszükséglet csaknem 4/5-ét a tejtermékek fedezik. Az emészthetőség körülbelül 10-40%. Egyes növényi élelmiszerek olyan anyagokat tartalmaznak, amelyek csökkentik a kalcium felszívódását. Ide tartoznak a gabonafélékben található fitinsavak és a sóskában és a spenótban található oxálsav . Ezen savak kölcsönhatása következtében oldhatatlan kalcium-fitátok és oxalátok képződnek , amelyek felszívódása (legalábbis átmenetileg) akadályozott [26] .
A szervezet teljes kalciumtartalmának csökkenésével hipokalcémia alakulhat ki. A teljes kalcium csökkenése annak elvesztése, ellátásának csökkenése a bélrendszeri felszívódás károsodása vagy szabályozási zavara miatt következik be. A kalciumtartalmat a foszfortartalom növekedése és a magnéziumkoncentráció csökkenése is befolyásolja. A kalcium és a foszfor kölcsönös kapcsolatban áll egymással: ha az egyik elem tartalma nő, a másiké csökken. A hypomagnesemia hozzájárul a hypocalcaemia kialakulásához a mellékpajzsmirigyhormon hatásának csökkentésével . Az ujjak és a száj közelében zsibbadás és bizsergés, hiperaktív reflexek, izomgörcsök, tetania és görcsök, fejfájás, mentális zavarok [28] [29] .
A kalciumhiány fő okai: [24]
A szérum összkalciumszintjének emelkedése vagy a szabad, ionizált kalciumszint növekedése miatt hypercalcaemia alakul ki. Ha a hiperkalcémiát normál vagy emelkedett szérumfoszforszint kíséri, akkor kalcium-foszfát kristályok képződnek, amelyek minden szervben lerakódnak. A leggyakoribb okok a rosszindulatú daganatok és a Conn-szindróma . A hiperkalcémia tünetei a letargia, gyengeség, étvágytalanság, hányinger, hányás, polyuria , viszketés, csontfájdalom, törések, derékfájás (a vesékben lévő kalcium lerakódása miatt), depresszió, zavartság, paresztéziák, személyiségváltozások, kábulat, kóma [30] ] [31] .
A foszfor a testszövetek fontos alkotóeleme, és számos mechanizmusban vesz részt. A foszfor az intracelluláris folyadék fő anionja . A szervezetben lévő összes foszfor hozzávetőleg 85%-a a csontokban és a fogakban, 14%-a a lágyszövetekben és kevesebb, mint 1%-a az extracelluláris folyadékban található. A sejtekben a foszforraktárak nagyok, ezért bizonyos akut körülmények között képes be- és kimozdulni a sejtből, jelentős változásokat okozva a vérplazma foszforkoncentrációjában [32] . Az ember napi foszforszükséglete 1,3 gramm [33] .
Viszonylag nagy mennyiségű foszfor található a halban, a kenyérben és a húsban - körülbelül 250, 200 és 180 mg%. Még több található a babban, borsóban - 480 és 330 mg%. A zabpehely, az árpa és az árpadara 320-350 mg%-ot tartalmaz. A foszfor emészthetősége általában 50-90%. A növényi élelmiszerekben található foszfor kevésbé emészthető, mivel fitinsav formájában van, amelyet nehéz megemészteni. A megfelelő táplálkozáshoz figyelembe kell venni a foszfor és a kalcium arányát. A kalcium és a foszfor optimális aránya 1:1,5. Foszforfelesleg esetén a kalcium kiürülhet a csontokból, kalciumfelesleg esetén urolithiasis alakulhat ki [26] .
A vizelet fokozott foszforvesztesége, a gyomor- bél traktusban történő felszívódás csökkenése vagy a sejtek fokozott felvétele esetén hypophosphataemia léphet fel . Súlyos foszforhiány figyelhető meg alkoholizmus, hányás és hasmenés, hiperventiláció esetén. A hypophosphataemiában szenvedő betegek görcsöket, zavartságot, kómát, mellkasi fájdalmat tapasztalhatnak a rossz szívizom oxigénellátása miatt , izomfájdalmat, fokozott fertőzésérzékenységet, zsibbadást, bizsergést az ujjbegyekben és a fitymában [ 34] .
Veseelégtelenségben, mivel a vesék nem képesek megnövekedett mennyiségű foszfort kiválasztani, hiperfoszfatémia alakul ki . A foszforszint növekedésével gyakran megfigyelhető a kalciumszint csökkenése, ami hipokalcémiához vezethet. A hyperphosphataemia tünetei anorexia, hányinger, izomgyengeség, tetánia , tachycardia, hyperreflexia [35] .
A magnézium, mint intracelluláris ion fontos szerepet játszik a sejt normál működésében. Aktiválja a szénhidrát- és fehérjeanyagcserében részt vevő enzimeket, beindítja a nátrium-kálium pumpát, így részt vesz a sejt káliumszintjének fenntartásában. Fontos láncszem a neuromuszkuláris vezetés, a központi idegrendszer idegképződményeinek vezetése és a szívizom összehúzódás mechanizmusának működésében [36] [37] .
A magnézium beviteli aránya napi 200-400 mg [12] [38] . A bejövő magnézium 40-45%-a szívódik fel a gyomorban [36] . A napi magnéziumbevitel csaknem fele kielégíthető kenyérrel és gabonapelyhekkel. A kenyér körülbelül 50 mg% magnéziumot, 116 mg zabpelyhet, 50 mg árpát , 107 mg borsót, 103 mg babot tartalmaz. A magnéziumtartalmon továbbra is megkülönböztethető a dió, amely 170-230 mg%-ot tartalmaz. A tej és a túró viszonylag kevés magnéziumot tartalmaz - 13 és 23 mg%, de jól emészthető formában. A legtöbb zöldség magnéziumban szegény [12] .
A magnézium gyomor-bél traktusban történő felszívódásának csökkenése vagy a vese veszteség növekedése esetén hypomagnesemia lép fel . Ezenkívül a hypomagnesemia gyakran hipokalcémiával és hipokalémiával társul. Lábizmok görcsökben, apátiában, álmatlanságban , hangulati változásokban, hallucinációkban, zavartságban, hányingerben, hányásban és paresztéziában nyilvánul meg. A magnézium koncentrációja a vérplazmában kevesebb, mint 1,5 mekv / l. A normál magnéziumszint jelenléte a vérplazmában nem zárja ki az intracelluláris hiány jelenlétét [39] [40] [41] .
A 2,5 mekv/l feletti plazma magnéziumszint hipermagnéziát eredményez, amely szinte kizárólag veseelégtelenségben szenvedő betegeknél és túlzott mennyiségű magnéziumot fogyasztó betegeknél fordul elő. A hypermagnesemia hányinger, hányás, bőrpír, izzadás, melegség, pszichés funkciók megváltozása, álmosság, kóma, izomgyengeség vagy bénulás formájában nyilvánul meg. Ha a vérplazmában a magnézium szintje 10 mEq/l felett van, a légzőizmok bénulnak [42] [43] [44] .
A klór a nátrium után a második legelterjedtebb elektrolit a vérben és a legnagyobb mennyiségben az extracelluláris folyadékban [45] . A szervezetben lévő klór nagy része megbízható sóból származik [46] . A klór a gyomornedv része , amely fontos szerepet játszik az elektrolitok felszívódásában, az enzimek aktiválásában és a baktériumok elpusztításában. A vér klórszintje segíthet bizonyos anyagcserezavarok jelenlétének meghatározásában [47] .
Az ember klórszükséglete körülbelül 2 gramm naponta. Ártalmatlan adag 5-7 grammig. A megbízható só hozzáadása nélküli étrend körülbelül 1,6 gramm klórt tartalmazna. A felnőttek 90%-a klórt kap asztali sóval. Az élelmiszerek természetes klórtartalma 2-160 mg% között mozog [48] .