elektrolytter (fysiologi)

De vigtigste elektrolytter i kroppen er:

• natrium (Na⁺)
• kalium (K⁺)
• calcium (Ca²⁺)
• magnesium (Mg²⁺)
• klorid (Cl^-)
• hydrogencarbonat (HCO₃^-)
• fosfat (HPO₄^2-)
• proteiner med negativ ladning

Natrium, kalium, calcium og magnesium er kationer, mens klorid, bikarbonat, fosfat og proteiner med negativ ladning er anioner.

Natrium og klorid er de elektrolytter, der er mest af i kroppen. Der er stor variation i koncentrationen af de forskellige elektrolytter i de forskellige væsker i kroppen. Hovedsageligt skelnes der mellem væsken inde i cellerne (intracellulærvæske) og væsken i alt væv uden for cellerne, inklusive blodet (ekstracellulærvæske). Koncentrationerne af elektrolytter er meget forskellige i og uden for celler. Også elektrolytter, der har lave koncentrationer, for eksempel calcium og magnesium, er af livsvigtig betydning.

Alle kropsvæsker er elektrisk neutrale, hvilket betyder, at de indeholder lige mange positive som negative ladninger. Nogle elektrolytter, såsom magnesium og calcium, har to ladninger per elektrolyt, mens de fleste kun har én ladning per elektrolyt, såsom natrium og kalium.

Det vigtigste kation inde i cellerne er kalium (K⁺) og uden for cellerne natrium (Na⁺). Det vigtigste anion uden for cellerne er klorid (Cl^-). I cellerne er der ikke ét enkelt anion, der står for de fleste negative ladninger.

Elektrolytindholdet i den væske, der omgiver cellerne (interstitielvæsken), er næsten det samme som i havet, hvor livet engang opstod.

Nyrerne regulerer niveauet af elektrolytter i kroppen ved at tilpasse, hvor mange elektrolytter der udskilles i urinen. Hvis niveauet af en type elektrolytter begynder at blive for højt, vil nyrerne udskille mere af elektrolytten i urinen, og omvendt. Man får forskellige mængder elektrolytter gennem kosten dagligt, så nyrerne må konstant regulere udskillelsen af elektrolytter.

Kroppen har celler, der overvåger niveauet af elektrolytter i blodet og reagerer ved at øge eller reducere produktionen af visse hormoner. Det er disse hormoner, der giver information til nyrerne om, hvorvidt de skal øge eller reducere udskillelsen af elektrolytter.

De fleste elektrolytter absorberes fuldstændigt fra tarmen uden nogen videre regulering. En undtagelse er calcium. Absorptionen af calcium reguleres af vitamin D. Hormonet parathyreoideahormon kan også stimulere frigivelse af calcium fra skelettet, hvis niveauet i blodet er lavt.

Natrium er vigtig for at opretholde mængden af vand uden for celler, i det ekstracellulære rum. Natrium er også vigtig for at opretholde membranpotentialet over cellemembranen, som er nødvendig for at tillade elektriske udladninger som nerveimpulser. Kalium og calcium bidrager også til disse processer.

Magnesium er en cofaktor, der er essentiel for, at flere hundrede enzymer i kroppen kan fungere.

Calcium er involveret i flere kropsfunktioner, for eksempel muskelsammentrækninger, blodets koagulation og sekretion fra kirtler. Det er også en betydelig bestanddel i skelettet, hvor 99 procent af kroppens calcium findes.

Tabellen viser indholdet af de forskellige elektrolytter i forskellige kropsvæsker. Koncentrationen angives i millimol per liter (mmol/L). For at kropsvæskerne skal være neutrale, skal der være lige mange kationer som anioner i hver kropsvæske.

Kroppens celler og væv er afhængige af, at elektrolytterne holdes på et vist niveau (normalområdet) for at fungere optimalt. Hvis en type elektrolytter har et lavere eller højere niveau end normalområdet, omtales dette som en elektrolytforstyrrelse.

Elektrolytforstyrrelser er almindelige problemstillinger blandt patienter indlagt på hospitaler, og de er oftest milde eller moderate. Udtalte elektrolytforstyrrelser, hvor elektrolyttens niveau er langt over eller under normalområdet, kan være dødelige. Dette gælder især, hvis elektrolytforstyrrelserne opstår over kort tid. Eftersom elektrolytter er essentielle for elektriske impulser, kan alvorlige elektrolytforstyrrelser skabe forstyrrelser i hjertets ledningssystem og i hjernen, som kan være livsfarlige.

Hos ellers raske personer kan elektrolytforstyrrelser med behov for behandling opstå ved bl.a.

• hårdt fysisk arbejde eller længere tids ophold i varme omgivelser, hvor kroppen mister vand og elektrolytter (navnlig natrium og kalium) gennem sved
• indtag af store mængder saltfattige væsker, herunder alkohol-holdige væsker og vandforgiftning
• tab af vand og elektrolytter (navnlig natrium, kalium, magnesium og bikarbonat) fra tarmen

Ved milde elektrolytforstyrrelser kan man ofte afvente behandling, idet nyrerne normalt vil udligne mangel eller overskud. I moderate eller alvorlige tilfælde kan man ikke vente, til den underliggende årsag er behandlet, og nyrerne selv normaliserer elektrolytforstyrrelsen. I så fald gives tilskud med elektrolytter, oftest som perorale tilskud eller intravenøs behandling, hvis niveauet er nedsat. Der kan også gives lægemidler, der reducerer absorptionen eller øger udskillelsen, hvis niveauet er øget. I de mest alvorlige tilfælde kan dialyse anvendes til at normalisere elektrolytniveauet.

• elektrolytforstyrrelser
• nyrerne
• blodet
• membranpotential