Niedobór i nadmiar potasu są mocno odczuwalne. Sygnały wysyła nie tylko serce
Zachowanie stałego stężenia jonów w płynach ustrojowych i komórkach jest niezwykle istotne. Gdyby nie ustabilizowane środowisko wewnętrzne, praktycznie każdy proces dostarczający do niego pierwiastków (np. jedzenie, oddychanie) lub powodujący wydalanie pierwiastków (oddychanie, wydalanie) stanowiłby dla nas bezpośrednie zagrożenie życia. Jednym z kluczowych pierwiastków odpowiadających za zachowanie jonowej homeostazy jest potas. Dla kogo istotne może być badanie tego pierwiastka? Za co odpowiada potas w organizmie? Co może się przydarzyć, gdy mamy go za mało lub za dużo? Wyjaśniamy.
Potas to pierwiastek z grupy metali alkalicznych. Jest jednym z najbardziej miękkich metali - w praktyce bryłkę potasu można kroić nożem jak masło. Stanowi on jeden z najistotniejszych mikroelementów naszego ustroju - zarówno jego niedobór, jak i nadmiar są mocno odczuwalne i bardzo groźne z punktu widzenia zdrowia i życia.
Potas pełni szereg funkcji w organizmie, przede wszystkim:
- utrzymuje turgor i odpowiednią ilość płynu wewnątrzkomórkowego tworzącego środowisko każdej komórki,
- odpowiada za przewodzenie impulsów w układzie nerwowym,
- odpowiada za kontaktowanie się układu nerwowego z mięśniami i kontrolę ruchu,
- stanowi aktywator/kofaktor wielu enzymów,
- odpowiada za utrzymanie ciśnienia krwi,
- zwiększa uwodnienie koloidów,
- utrzymuje balans elektrolitów,
- jest głównym kationem przestrzeni wewnątrzkomórkowej,
- umożliwia filtrację krwi i wydalanie moczu przez nerki.
Potas w płynie wewnątrzkomórkowym utrzymuje się w stężeniu ok. 140 mmol/l, z kolei w osoczu (czyli w badanych próbkach krwi) jego stężenie (tzw. kaliemia) powinno utrzymywać się w granicach 3,8-5,5 mmol/l. Potas pozakomórkowy stanowi jedynie 1-2 proc. całkowitej jego ilości w całym organizmie. Przyjmuje się, że w razie braku zaburzeń w równowadze kwasowo-zasadowej zmiany stężenia potasu w osoczu odpowiadają jego zmianom stężenia w organizmie.
Kluczową rolę w gospodarce potasowej odgrywają nerki, przez które wydalane jest 90 proc. potasu. Pomimo nerkowej kontroli wydalania tego pierwiastka z organizmu nawet w stanie skrajnego niedoboru potasu (hipokalioza) utrzymuje się jego stałe wydalanie z moczem.
Stan, w którym stężenie potasu w osoczu spada poniżej 3,8 mmol/l, nazywamy hipokaliemią. Dochodzi do niej zwykle z powodu:
- niedostatecznej podaży potasu z pożywieniem,
- nadmiernej utraty potasu w wyniku wymiotów, biegunek i przetok przewodu pokarmowego,
- nadmiernej utraty z moczem (kwasica cewkowa, diuretyki, zapalenia nerek, nadmiar niektórych hormonów, np. glukokortykoidów lub aldosteronu),
- transmineralizacji - stanu, w którym potas pozakomórkowy przemieszcza się do komórek, pod wpływem insuliny, hormonów tarczycy lub wystąpienia zasadowicy.
Z kolei skutki hipokaliemii obejmują:
- zmiany potencjałów błon komórek nerwowych i mięśniowych, co wywołuje drgawki, zaburzenia rytmu serca (w całości zbudowanego z tkanki mięśniowej i nerwów) i zaburzenia przewodnictwa nerwowego (każde z nich może skutkować śmiercią),
- upośledzenie funkcjonowania mięśniówki przewodu pokarmowego i mięśni gładkich, związane z tym samym mechanizmem,
- upośledzenie zagęszczania moczu w nerkach,
- wejście ustroju w stan zasadowicy metabolicznej w wyniku zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej.
Ponieważ hipokaliemia zagraża życiu, wymaga natychmiastowej interwencji lekarskiej i uzupełnienia niedoborów potasu oraz eliminacji jego przyczyny.
Pojęciem hiperkaliemii określamy stan, gdy stężenie potasu w osoczu przekracza 5,5 mmol/l. Jest to spowodowane jednym z trzech mechanizmów:
- nadmierną podażą potasu (leki, suplementy, żywność, infuzje),
- zmniejszonym wydalaniem (ostre lub przewlekłe choroby nerek, niektóre leki, choroba Addisona),
- nadmiarowym uwalnianiem potasu z komórek (zwłaszcza w wyniku nagłego rozpadu mięśni - rabdomiolizy, rozpadu komórek nowotworowych i kwasicy).
Podobnie jak w przypadku hipokaliemi stan hiperkaliemii zagraża życiu, głównie przez rozregulowanie czynności serca i przewodnictwa nerwowego. W związku z tym hiperkaliemia również wymaga celowanej interwencji lekarskiej w trybie natychmiastowym.
W ludzkim organizmie wyróżnia się dwie główne przestrzenie płynowe: wewnątrz- i pozakomórkową. W obrębie tej drugiej wyznaczone są:
- przestrzeń śródnaczyniowa - woda osocza,
- przestrzeń pozanaczyniowa - woda w płynie tkankowym,
- przestrzeń transcelularna - woda w płynie mózgowo-rdzeniowym, drogach oddechowych, przewodzie pokarmowym itd.
Cała woda zawarta w organizmie rozmieszczona jest wewnątrz tych przestrzeni. Stałość środowiska wewnętrznego - homeostaza - zależna jest od utrzymania stałej objętości i składu płynów ustrojowych, rozmieszczonych we wspomnianych kompartmentach, a dokładnie od:
- izoosmolalności - stałej osmolalności płynów,
- izohydrii - stałego stężenia jonu wodorowego,
- izojonii - stałego składu jonowego płynów.
Gdy zmienia się stężenie jonów w którymkolwiek z przedziałów płynowych, nierozerwalnie łączy się to z destabilizacją w innych. Dochodzi do zaburzenia elektroobojętności płynów ustrojowych, ponieważ aniony i kationy podróżują między przedziałami płynowymi bez kontroli. Ma to zwykle bardzo poważne powikłania, które mogą zagrażać życiu, ponieważ wytrącają organizm ze stanu homeostazy. Wtedy, w ramach diagnostyki zaburzeń gospodarki wodno-elektrolitowej, muszą zostać przeprowadzone badania elektrolitów, takich jak fosforany, sód, chlor, wodorowęglany czy właśnie potas.
Badania te mają odpowiedzieć na pytania, jaki jest mechanizm i przyczyna zaburzeń homeostazy w płynach ustrojowych, tym samym prowadząc do wyleczenia i zabezpieczenia życia i zdrowia pacjenta.
W każdym zasadnym podejrzeniu destabilizacji homeostazy - zarówno w obecności charakterystycznych objawów (zaburzenia pracy serca, zaburzenia przewodnictwa mięśniowego), jak i konkretnych okoliczności (np. wymioty, uszkodzenie nerek, rozległe poparzenia, biegunki), wykonuje się badanie elektrolitów, w skład którego wchodzi oznaczenie stężenia potasu. Oznaczenia takiego dokonuje się z krwi żylnej, najczęściej ze zgięcia łokciowego, u pacjentów będących uprzednio na czczo.
Zakres wartości referencyjnych dla prawidłowego stężenia potasu wynosi 3,8-5,5 mmol/l.
Często w przypadku oznaczenia stężenia potasu i innych jonów wykonuje się również badania osmolalności surowicy, białka całkowitego w surowicy, wydalania jonów z moczem czy hormonalne, jak aldosteron czy renina.
Źródła:
Solnica B. (red.), Diagnostyka laboratoryjna, PZWL, Warszawa 2023.
Dembińska - Kieć A., Naskalski J. W. (red.), Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej, Urban & Partner, Wrocław 2002.
Praca zbiorowa, Interna Szczeklika 2023, Medycyna Praktyczna, Kraków 2023.
CZYTAJ TAKŻE:
To ich najczęściej jest za mało w organizmie. Witaminy, których zawartość we krwi warto oznaczyć
Zalecana z magnezem, na skurcze i lepszy sen. Czy można codziennie brać witaminę B6?
Objawy niedoboru zwalają na wiek. Wśród nich bóle mięśni i problemy z pamięcią
