A víz, a nátrium és kálium egyensúly zavarai Dr. Miseta Attila Dr.Kőszegi Tamás 2016 1
Átlagos napi vízfelvétel
2
Az egyes ionok és molekulák hozzájárulása a plazma ozmolaritáshoz
3
A szervezet vízháztartása
A test víztartalma és annak megoszlása TBW = ~60% teljes testtömeg Extracelluláris víz (ECF)
Intracelluláris víz (ICF)
~1/3 TBW vagy 20% testtömeg
~2/3 TBW or 40% body mass
Intersticiális víz (~3/4 ECF)
Sejt membrán
10.5 L H20 kapilláris endotélium
28 L H20
Intravaszkuláris víz (~1/4 ECF)
Plazma = ~3.5 L H20
5
Az elektrolitok klinikai jelentősége •
Térfogat és ozmózis szabályozás
•
A sav/bázis egyensúly fenntartása
•
Enzim ko-faktorok és ATP generálás
•
Idegi impulzusok vezetése
•
Second messenger
•
Szív kontraktilitás és ritmus
•
sok más funkció……. 6
Elektrolitok – Elektrokémiai Neutralitás Összetevő (Kationok)
Plazma (mmol/L)
Na+ K+ Ca2+ Mg2+
142 5 2 1
Totál kationok
150
Összetevő (Anionok) ClHCO3ProteinOrganic acidsHPO4--SO4--
Totál anionok
Plazma (mmol/L) 102 25 15 3 2 1 1
150
7
Változások (elektrolit koncentráció) történhetnek… 1.) Emelkedés/csökkenés az elektrolit koncentrációban 2.) Emelkedés/csökkenés a víz mennyiségében
Emlékezz! Koncentráció =
oldott anyag víztérfogat 8
9
Nátrium (Na+) Főbb funkciók:
plazma ozmolaritás
Szabályozás:
Szomjúság vesék Na+/K+ ATPáz mechanizmusok ? Na+/H+ mechanizmusok ? Vértérfogat ↑ ADH (vizet tart vissza) amikor ↓ vértérfogat vagy ↑plazma ozmolalitás ↑ renin amikor ↓ arteriolaris nyomás vagy ↓ Na+ ↑ aldoszteron (só visszatartás) mikor ↓ Na+ (↑ renin)
Klinikum:
Na+ rendellenesség = vízháztartás zavar Hyponatremia Hypernatremia 10
Hiponatrémia Nátrium
Tünetek émelygés/hányás általános gyengeség avarodottságeszméletvesztés fejfájás gyengeség
és/vagy
Víz
Lehetséges okok Túlzott sóvesztés a vesén keresztül (aldoszteron hiány, vesebetegség, diuretikumok) túlzott ADH szekréció víz felhalmozódás (kongesztív szívbetegség, cirrózis, vesebetegség) 11
Hiponatrémia Víz retenció Totál nátrium normál
Serum/vizelet ozmolalitás
Nátrium vesztés, elégtelen bevitel (gastrointestinális, vese)
Hipernatrémia Nátrium
Tünetek szomjúság fáradtság láz remegés mentális zavar, eszméletvesztés görcsök
és/vagy
Víz
Lehetséges okok extrarenális sóvesztés (hasmenés, izzadás) renális sóvesztés (diuretikumok + ↓ vízbevitel) diabetes insipidus kiszáradás (vízvesztés) hiperaldoszteronizmus 13
Hipernatrémia Vízvesztés (dehidráció) Diabetes insipidus
Serum/vizelet ozmolalitás
Nátrium többlet bevitel Hyperaldosteronismus
Kálium (K+) Főbb funkciók:
A szívizom kontraktilitás és ritmus szabályozása, izom kontrakció
Szabályozás:
Vesék i.c./e.c megoszlás, Na+/K+ -ATPáz mechanizmus ? Sav/Bázis egyensúly (i.e., K+/H+ pumpák) ? ↑ Aldoszteron ↑ K+ kiválasztást
Klinikum:
Hipokalémia Hiperkalémia
15
Kálium egyensúly • Fő intracelluláris kation • Könnyen kiszabadul és újra beépül (acidózis, katabolizmus, inzulin)
3,7 - 5,2mmol/l • • • •
Kevésbé regulált Napi bevitel! Hiper- hipokalémia életveszélyes! Egész test kálium mérési lehetőségei
Hipokalémia Kálium
Tünetek gyengeség kimerültség anorexia hányás aritmia ritmuszavarok, szívmegállás
és/vagy
Víz
Lehetséges okok extra intracellular shift (alkalózis, diuretikumok) extrarenális vesztés (hasmenés, hányás) vesén keresztüli vesztés (vesebetegség, poliuria) hiperaldoszteronizmus 17
Hiperkalémia Kálium
és/vagy
Tünetek izomgyengeség viszketés érzéktelenség zavarodottság aritmiák, szívmegállás Figyelem: Mintegy 98% K+ az intracelluláris térben van és csak 2% extracelluláris. Éppen, ezért pl. egy 1%-os K+ shift az IC térből az EC térbe másfélszeresen megnövelheti a plazma K+ tartalmát.
Víz
Lehetséges okok intra -> extracellular shift (acidózis) veseelégtelenség (K+ szekréció elégtelenség) mellékvese elégtelenség (hipoaldoszteronizmus) leukémia pszeudohyperkalémia (minta hemolízis, súlyos leukocytosis)
18
Funkcionális K teszt • Intravénás terhelési teszt • 4h infúzió, ismert K mennyiség • Vizelet gyűjtés: ürített K/4h mérése • Elszámolás: egyensúly, deficit, többlet
Jellemző EKG változások hiperés hipokalémiában. Minden színusz kisülés pitvari depolarizációt (P hullám), követő kamrai depolarizációt (QRS komplex) és kamrai repolarizációt (T hullám) eredményez. Egy kis U hullám is jelen van sok normál EKG-n.
20
Kálcium (Ca2+) Főbb szerepek:
elsősorban a csontokban fordul elő, izom összehúzódás, neurotranszmisszió, membrán transzport, enzimek, koaguláció
Szabályozás:
Vese (visszaszívódik a proximális tubulusokban) Paratiroid hormon (PTH) Vitamin D Calcitonin
Klinikum:
Hipokalcémia – hipoparatiroidizmus, kalcium vagy D vitamin malabszorpció, veseelégtelenség Hiperkalcémia – hiperparatiroidizmus, túlzott Vitamin D, daganatok
Szérum Kálcium = Ca2+ionizált (50%) + Cafehérje-kötött (45%) + Caanion komplexek (5%) 21
Magnézium (Mg2+) Főbb funkciók:
enzim ko-faktor; csont homeosztázis
Szabályozás:
vese ↑ PTH, ↑ szérum Mg2+ aldoszteron
Klinikum:
hipomagnézia – csökkent felvétel (malabszorpció, malnutríció), (vesebetegeség, hiperaldoszteronizmus, hiperparatiroidizmus) hipermagnézia – vesebetegség, fokozott bevitel
22
Klorid (Cl-) Jelentőség:
osmolalitás fenntartása, vértérfogat, elektromos neutralitás
Szabályozás:
vesék (reabszorbció / Na+ a proximális tubulusokban), aldoszteron
Klinikum:
Hipoklorémia – hasonló okok mint hiponatrémiában, elhúzódó hányás, magas [bikarbonáthoz] csatlakozó metabolikus alkalózis Hiperkloridémia – hasonló okok mint hipernatrémiában, dehidráció, alacsony [bikarbonáthoz] csatlakozóan hasmenésben és metabolikus acidózisban
23
Bikarbonát (HCO3-) Jelentőség:
a pH szabályozása a vér pufferolásán keresztül
Szabályozás:
vesék (reabszorpció a tubulusokban) tüdők
Klinikum:
Sav/Bázis rendellenességek (más előadás)
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ HCO3- + H+
24
Az anion rés Anion rés = (Na+ +K+) - (Cl- + HCO3-) Normál tartomány = 8-12 mM
↑ Anion rés = ↑ nem mért anionok a mintában Klinikai jelentőség: laktát, aceto-acetát, ß-hidroxybutirát, foszfátok, szulfátok, etilén glikol mérgezés, stb.
25
Elektrolitok mérése emberi mintákban Lángfotometria, atom abszorpciós fotometria Ion-szelektív elektródák (ISE) Kolorimetria
26
Összefoglalás Az elektrolit mérések a leggyakrabban mért alap paraméterek a klinikai laboratóriumokban és a betegágy melletti tesztekben is. A legfontosabb laboratóriumban mért elektrolitok a Na+, K+, Cl-, HCO3-, Mg2+ és Ca2+. A Na+ szint változásai csaknem mindig a vízterek azonos irányú változásával járnak. A K+ szint emelkedése és csökkenése az életet közvetlenül veszélyezteti. A sejten belüli vízterek nem viselkednek a szabad oldatok törvényszerűségei szerint. Nem lehet „kottából” dolgozni! 27
Az előadáshoz kapcsolódó vizsgatételek 1. A láng és atomabszorpciós spektrofotometria elve és alkalmazása a laboratóriumi diagnosztikában. 2. A víz és a nátrium homeosztázis zavarai. Vízhiányra és feleslegre, nátrium hiányra és feleslegre vezető állapotok és laboratóriumi vizsgálati lehetőségei. 3. A szervezet kálium egyensúlyának zavarai, vizsgálatának lehetőségei. Diuretikumok okozta káliumhiányos állapotok. (Szérum és vizelet K koncentráció, ill. ürítés, vesefunkciós vizsgálatok, stb.) 28
