Gli elettroliti sierici sono ioni, minerali caricati elettricamente che vengono disciolti nel flusso circolatorio che fa parte dell'acqua extracellulare. Svolgono importanti funzioni corporee e i loro squilibri hanno gravi conseguenze per la salute.
Gli elettroliti più importanti testati nei test di routine comprendono sodio (Na +), potassio (K +), calcio (Ca ++), fosfato (HPO42-), cloro (Cl–) e magnesio (Mg ++) . Bicarbonato (HCO3–) o anidride carbonica (CO2), ioni idrogeno (H +) e / o pH del sangue possono essere ordinati anche per diagnosticare squilibri acido / base e, in alcuni casi, ferro.
Pompa sodio-potassio (Fonte: BruceBlaus. Quando si utilizza questa immagine in fonti esterne può essere citata come: personale di Blausen.com (2014). «Galleria medica di Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 /wjm/2014.010. ISSN 2002-4436, derivativo di Mikael Häggström tramite Wikimedia Commons)
Il 60% del peso corporeo umano è costituito da acqua. L'acqua è distribuita in più scomparti che hanno diverse composizioni. Il volume totale di acqua che si trova all'interno delle cellule del corpo è chiamato acqua intracellulare totale.
Il volume di fluido che circonda ogni cellula del corpo e da cui le cellule si nutrono ed eliminano i loro rifiuti è chiamato acqua interstiziale. Il volume d'acqua che fa parte del sangue circolante è chiamato volume d'acqua intravascolare o volume plasmatico.
L'acqua interstiziale e l'acqua intravascolare o plasmatica, sommate insieme, formano il volume d'acqua extracellulare. Gli elettroliti sono distribuiti in modo diverso nei vari scomparti. Ad esempio, il sodio è uno ione che è più concentrato nel fluido extracellulare che nel fluido intracellulare, mentre il potassio è il contrario.
Quali sono?
Gli elettroliti sono ioni che si distribuiscono nei fluidi corporei e si distribuiscono in modi differenti nei diversi compartimenti idrici del corpo e svolgono diverse funzioni.
- Sodio e potassio
Il sodio è uno ione altamente concentrato nel fluido extracellulare, mentre il potassio è altamente concentrato nel fluido intracellulare. Queste differenze di concentrazione sono mantenute dalla funzione attiva delle pompe Na + / K +, che rimuovono 3 Na + ed entrano 2 K + nella cellula, consumando ATP (adenosina trifosfato).
Questa grande differenza nella concentrazione di sodio tra il fluido intracellulare ed extracellulare fornisce l'energia per il trasporto accoppiato di molte altre sostanze attraverso la membrana. Ad esempio, in alcune cellule entra il glucosio insieme al sodio o il calcio insieme alla diffusione passiva del sodio.
L'attività delle pompe Na + / K + viene regolata ormonalmente (dalla tiroide) per regolare il dispendio calorico a riposo.
I gradienti (differenze di concentrazione) di sodio e potassio attraverso le membrane delle cellule muscolari e nervose vengono utilizzati per generare impulsi elettrochimici utilizzati per la funzione dei neuroni e di diversi tipi di muscoli.
Il trasporto attivo del sodio fuori dalla cellula è molto importante per mantenere il volume dell'acqua intracellulare, proteggendo le cellule da lesioni. Se le pompe vengono spente, il sodio si accumula all'interno della cellula e l'acqua entra per osmosi e la cellula si gonfia e può rompersi.
Molte patologie sono accompagnate da alterazioni dei valori sierici di sodio e / o potassio, ad esempio le disfunzioni renali possono causare una maggiore escrezione di ioni, quindi i loro valori sierici tendono a diminuire, o viceversa possono diminuire l'eliminazione motivo per cui si accumulano e i loro valori sierici aumentano.
- Calcio e fosforo
Il calcio si accumula nei compartimenti intracellulari all'interno di alcuni organelli citoplasmatici. La quantità di calcio libero sia nel fluido extracellulare che nel fluido intracellulare è piccola e altamente regolata.
Ci sono grandi depositi di calcio e fosforo nella matrice ossea. All'interno delle cellule, il calcio è associato a molte funzioni.
Partecipa ai processi di contrazione muscolare ed esocitosi legati alla funzione secretoria di molte cellule, come le cellule ghiandolari, e al rilascio di neurotrasmettitori per la comunicazione neuronale.
Il fosforo ha funzioni molto importanti per mantenere la struttura ossea, ma fa anche parte dei cosiddetti composti "ad alta energia" come ATP (adenosina trifosfato), ADP (adenosina difosfato), cAMP (adenosina monofosfato ciclico) e GTP, tra altri. Fa anche parte del DNA e dell'RNA, che sono acidi nucleici.
Queste molecole ad alta energia fungono da fornitori diretti di carburante per la maggior parte delle reazioni chimiche che si verificano nel corpo. Tra questi, alcuni partecipano anche alle catene di segnalazione intracellulare come secondi messaggeri.
- Cloro
Il cloro, come il sodio, è considerato uno ione extracellulare perché la concentrazione intracellulare di questi ioni è molto bassa. Il cloro ha diverse funzioni: nell'apparato digerente viene utilizzato dalle cellule dello stomaco per formare acido cloridrico e partecipa quindi alla digestione di grassi e proteine.
Un'altra funzione molto importante del cloro nel sistema sanguigno è la sua partecipazione allo scambio di bicarbonato nei globuli rossi. Il bicarbonato è una forma di trasporto sanguigno di CO2 (anidride carbonica).
La CO2 prodotta dalle cellule entra nel flusso circolatorio e all'interno del globulo rosso si lega all'acqua e attraverso un enzima chiamato anidrasi carbonica, che accelera questa reazione, forma l'acido carbonico, che si dissocia in H + e bicarbonato (reazione reversibile).
Il bicarbonato esce dai globuli rossi attraverso uno scambiatore Cl– / HCO3– che rimuove il bicarbonato e immette il cloro nel globulo rosso.
Ha a che fare con l'equilibrio osmotico dei compartimenti liquidi del corpo. Si trova nel liquido cerebrospinale e la sua concentrazione sierica può essere alterata in varie patologie che coinvolgono il sistema di escrezione renale e in alcune alterazioni acido-base.
- Magnesio
Il magnesio si trova nelle ossa e nei denti, ma è un minerale essenziale per la maggior parte dei tessuti. Svolge funzioni come cofattore in molte reazioni enzimatiche. È uno ione intracellulare e ha a che fare con la funzione muscolare e neuronale.
Ione di magnesio (Fonte: Pumbaa (opera originale di Greg Robson) tramite Wikimedia Commons)
Test
Dopo un periodo di digiuno da 6 a 8 ore, viene prelevato un campione di sangue venoso per eseguire il test. Vengono comunemente misurati potassio, sodio, calcio, cloro, fosfato, magnesio e bicarbonato. Altri ioni possono essere inclusi su richiesta del medico curante. Alcuni test non includono fosfato e magnesio, se non espressamente richiesto.
A volte questi test sono inclusi in quello che viene chiamato il Basic Metabolic Panel (BMP) che include, oltre agli elettroliti sopra menzionati, creatinina, glucosio e urea.
Valori normali
Riferimenti
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