Medicina popolare

per autodidatti

 

 

agosto 6, 2005


Indice della pagina

 

1.0      Correlazioni tra equilibrio idrico ed elettrolitico

1.1      Dissociazione di sali minerali in acqua

1.2      L¹equilibrio idro-elettrolitico

1.3      Elettroliti

2.0      Acqua totale del corpo

2.1      Il contenuto idrico del corpo

2.2      Il liquido intracellulare (LIC)

3.0      Entrate e uscite di acqua

3.1      Entrata dell¹acqua

3.2      Uscita dell¹acqua

4.0      Principi generali sull¹equilibrio idrico

4.1      Regolazione ormonale

4.2      Volemia e liquido interstiziale

5.0      Omeostasi del volume di acqua

5.1      Bere e urinare

5.2      Regolazione del volume dell¹urina

5.3      Alterazione di perdite di liquidi

5.4      Regolazione dei liquidi

6.0      Elettroliti

6.1      Liquidi extracellulare e intracellulare

6.2      Misura della concentrazione degli elettroliti

6.3      Misura della reattività degli elettroliti

6.4     Regolazione dei livelli di acqua ed elettroliti

7.0      Regolazione intracellulare

8.0      Regolazione dei livelli di sodio e potassio

8.1      Ormoni ed elettroliti

8.2      Sodio e reni

8.3      Cloro e reni

8.4     Ipopotassiemia

AF 5.28

 

Economia idro-elettrolitica

 

© Peter Forster

Bianca Buser

 

Secondo Thibodeau & Patton

 

Pagine correlate: MmP 16.3

MmP 16

 

 

 

 


Nei liquidi dell¹organismo sono soluti dei minerali, certe proteine e acidi organici nonché bicarbonato (HCO3-). In questa forma (soluta) si chiamano ³elettroliti² perché portatori di carica elettrica.

Guardando la composizione minerale dell¹organismo si incontrano le quantità elencate nel grafico seguente. È evidente che certi minerali come il calcio nelle ossa si trovano depositati in forma insolubile mentre altri come il sodio, il potassio e il cloro sono prevalentemente soluti nei liquidi corporei, mentre ancora altri come il ferro nell¹emoglobina sono legati a strutture chimiche ³solide².

Di sotto si espongono i minerali nella loro forma elettrolitica, soluti nei liquidi dell¹organismo.

 

 

 

 

1.0  Correlazioni tra equilibrio idrico ed elettrolitico

Sono trattati i seguenti temi:

-  Dissociazione di sali minerali in acqua.

-  L¹equilibrio idro-elettrolitico.

-  Elettroliti.

1.1   Dissociazione di sali minerali in acqua

I sali minerali si dissolvono nell¹acqua per ³dissociazione² separandosi nelle loro componenti con relativa carica elettrica, chiamate ³ioni².

 

 

 

1.2   L¹equilibrio idro-elettrolitico

L¹organismo dispone di meccanismi per mantenere una determinata concentrazione di sali minerali nei suoi liquidi interni. Questa concentrazione (differenziata per determinati sali in determinati compartimenti) garantisce il normale funzionamento di processi biofisici e biochimici.

 

 

Basato sulla somministrazione di acqua e sali minerali il fabbisogno momentaneo (fame, sete, disponibilità) e sulle perdite tramite sudore, feci, urina, vapore di espirazione, l¹organismo regola l¹escrezione di acqua e sali minerali tramite l¹apparato urinario. In questo modo tenta di mantenere nel medesimo tempo il volume dei liquidi corporei e la concentrazione di sali minerali in essi a un livello metabolicamente economico.

 

Per fare due esempi:

-  Se la concentrazione di sali è alta e la capacità dei reni di eliminarli è limitata, l¹organismo trattiene i liquidi per non aumentare ulteriormente la concentrazione salinica e annuncia una gran sete.

 

-  Se la concentrazione di sali è bassa tenta di escretare acqua per aumentare la concentrazione salinica e annuncia ³fame di salato² per lo stesso motivo. Il tentativo è abbastanza limitato per motivi di disidratazione che è peggiore della ³desalinizzazione².

 

Sotto questi aspetti:

-  Tutte le perdite di liquidi, sia per vomito, purghe o diuretici (anche smisurato consumo di acqua).

-  Tutte le carestie come diete restrittive.

-  Tutti gli sforzi fisici connessi a grande e lungo sudore e respirazione forzata mettono a dura prova i circuiti regolatori idro-elettrolitici, impediscono notevolmente il metabolismo e ledono, a lungo andare, il funzionamento dell¹organismo.

1.3   Elettroliti

Gli elettroliti hanno legami chimici che ne consentono la dissociazione in ioni portanti cariche elettriche; sono d¹importanza critica nell¹equilibrio idrico.

 

Gli elettroliti importanti nell¹organismo sono:

-  Sodio, potassio, magnesio e calcio come ioni positivi.

-  Cloro, bicarbonato, zolfo e fosforo (come acidi), acidi organici e proteine come ioni negativi.

 

La ripartizione e il potenziale elettrico di elettroliti in sangue e liquido interstiziale è simile, mentre all¹interno delle cellule sia la composizione, sia la concentrazione e quindi il potenziale elettrico sono molto diversi.

Questo richiede un continuo trasporto attivo e selettivo di ioni tra cellule, interstizio e vasi che richiede energia e crea una notevole tensione elettrica tra cellule e interstizio, indispensabile per il funzionamento dei variatissimi processi biofisici e biochimici dell¹organismo.

 

 

2.0  Acqua totale del corpo

Sono trattati i seguenti temi:

-  Il contenuto idrico del corpo.

-  Il liquido intracellulare (LIC).

 

2.1   Il contenuto idrico del corpo

Nel corpo umano, esso ammonta al 40-60% del peso corporeo.

 

Il contenuto idrico varia a seconda:

-  Dell¹età.

-  Del sesso.

-  Del peso corporeo.

È formato oltre al liquido intracellulare essenzialmente dal plasma ematico e dal liquido interstiziale.

 

Linfa, liquido cerebro-spinale, liquido sinoviale sono considerati parte del liquido

extracellulare.

 

I liquidi extracellulari (LEC) hanno la funzione di mantenere un ambiente interno relativamente costante per le cellule e assicurano il trasporto delle sostanze da e per le cellule stesse.

2.2   Il liquido intracellulare (LIC)

È l¹acqua contenuta all¹interno delle cellule.

Serve per consentire le reazioni chimiche intracellulari atte a mantenere la vita.

Per volume il LIC forma il più grande compartimento idrico del corpo.

 

3.0  Entrate e uscite di acqua

Vie per mezzo delle quali l¹acqua entra ed esce dal corpo.

 

Sono trattati i seguenti temi:

-  Entrata dell¹acqua.

-  Uscita dell¹acqua.

 

 

3.1   Entrata dell¹acqua

(fig. 28-3)

L¹acqua entra nel corpo attraverso il tratto digerente; si aggiunge il volume di liquido proveniente dalle cellule quando catabolizzano i cibi e l¹acqua risultante entra nel circolo sanguigno.

3.2   Uscita dell¹acqua

(fig. 28-3)

L¹acqua esce dal corpo per quattro vie:

-  Come urina attraverso i reni.

-  Come vapore acqueo espirato dai polmoni.

-  Attraverso la pelle come sudore.

-  Attraverso l¹intestino con le feci.

 

 

4.0  Alcuni principi generali sull¹equilibrio idrico

Principio cardine dell¹equilibrio idrico: l¹equilibrio idrico può essere mantenuto solo a patto che l¹assunzione di liquidi pareggi le uscite (le uscite sono maggiori delle entrate quando c¹è produzione di acqua durante il catabolismo energetico).

 

Sono trattati i seguenti temi:

-  Regolazione ormonale.

-  Volemia e liquido interstiziale.

4.1   Regolazione ormonale

(fig. 28-4)

Vi sono meccanismi per adeguare entrate ed uscite onde mantenere l¹equilibrio idrico, p.es.:

-  Il meccanismo dell¹aldosterone.

-  Il meccanismo renina - angiotensina.

-  L¹ormone antidiuretico ADH.

-  L¹ormone natriuretico atriale ANI.

4.2   Volemia e liquido interstiziale

I più rapidi dispositivi dell¹equilibrio idrico sono i meccanismi che controllano il movimento dell¹acqua tra i compartimenti liquidi del corpo; manterranno normale il volume del sangue (volemia) a spese del volume del liquido interstiziale.

 

 

5.0  Meccanismi che mantengono l¹omeostasi del volume totale di acqua

Nel bilancio del volume totale di acqua sono interessati quasi tutti i sistemi corporei.

 

Sono trattati i seguenti temi:

-  Bere e urinare.

-  Regolazione del volume dell¹urina.

-  Fattori che alterano le perdite

    di liquidi in condizioni abnormi.

-  Regolazione dell¹assunzione

    dei liquidi.

 

 

5.1   Bere e urinare

(fig. 28-5)

In condizioni normali l¹omeostasi del volume totale di acqua la si mantiene o la si ristabilisce adeguando primariamente il volume dell¹urina e, secondariamente, bevendo liquidi.

5.2   Regolazione del volume dell¹urina

Due fattori determinano il volume dell¹urina:

-  L¹entità del volume glomerulare, salvo che in condizioni anormali, resta principalmente costante.

 

-  L¹entità del riassorbimento tubolare di acqua fluttua considerevolmente; di norma consente di adeguare il volume di urina al liquido introdotto nel corpo; è influenzato dalla quantità di ormone antidiuretico e di aldosterone, di ADH e ANI.

5.3   Fattori che alterano le perdite di liquidi in condizioni abnormi

L¹entità del respiro e del volume di sudore secreto (temperatura ambiente, umidità, lavori forzati, sport ...) possono alterare le perdite di liquido. Condizioni anormali; vomito, diarrea o drenaggi intestinali possono provocare squilibri idro-elettrolitici notevoli.

5.4   Regolazione dell¹assunzione dei liquidi

Quando comincia a svilupparsi la disidratazione diminuisce la secrezione salivare e insorge la sensazione di sete; aumenta la necessità di bere nel tentativo di pareggiare le perdite.

 

6.0  Elettroliti

Contenuto chimico, distribuzione e misura degli elettroliti nei liquidi del corpo.

Il trasporto di elettroliti tra i compartimenti del corpo tramite le loro membrane divisorie è dato da tre meccanismi e dalle loro interdipendenze:

-  Differenze di pressioni idrostatiche.

-  Differenze di pressioni osmotiche (di concentrazione/permeabilità).

-  Permeabilità delle membrane per sostanze di diversa grandezza molecolare.

-  Meccanismi di trasporto attivi e selettivi tra cellula e interstizio.

 

 

 

Sono trattati i seguenti temi:

-  Liquidi extracellulari e intracellulari.

-  Misura della concentrazione degli elettroliti.

-  Misura della reattività degli elettroliti.

-  Regolazione dei livelli di acqua ed elettroliti.

6.1   Liquidi extracellulari e intracellulari

(fig. 28-6)

Plasma sanguigno e liquido interstiziale (LI) sono abbastanza simili come composizione chimica, mentre il liquido intracellulare (LIC) mostra delle differenze.

 

Liquidi extracellulari (interstiziali)

-  Differenze tra sangue e liquido interstiziale - il sangue contiene una maggiore quantità di ioni rispetto al liquido interstiziale.

-  Differenza funzionalmente importante tra sangue e liquido interstiziale è il numero di anioni proteici; il sangue ne ha un¹apprezzabile quantità, mentre il liquido interstiziale ne ha molto meno; poiché la membrana endoteliale dei capillari è praticamente impermeabile alle proteine, quasi tutti gli anioni proteici restano nel sangue.

 

LI e LIC sono dissimili tra loro.

 

La composizione chimica del plasma ematico, del liquido interstiziale (LI) e del liquido intracellulare (LIC) concorre al controllo del movimento di acqua ed elettroliti tra loro.

 

6.2   Misura della concentrazione degli elettroliti

Aiuta a comprendere i meccanismi dell¹equilibrio idrico. Si misura di solito in mg% che significa ³milligrammi di sostanza soluta per 100 millilitri di acqua². Viene poi convertita a mEq/l per avere informazioni sull¹attività fisiologica attuale, (anche mmd/l).

6.3   Misura della reattività degli elettroliti

Milliequivalente - misura il numero di cariche ioniche o legami elettrovalenti in una soluzione; misura con accuratezza il potere fisiologico di combinazione di una soluzione di elettroliti.

 

In questa misura entrano:

-  La concentrazione della soluzione.

-  La valenza elettrica dello ione.

-  Il peso atomico dell¹elemento (o della molecola).

6.4   Regolazione dei livelli di acqua ed elettroliti

Nel plasma sanguigno (S) e nel liquido interstiziale (LI) (fig. 28-7).

 

Legge dei capillari - il meccanismo di controllo dello scambio di acqua tra plasma e liquido interstiziale consta di quattro pressioni: pressioni idrostatica e colloido-osmotica del sangue da un lato della membrana endoteliale dei capillari e pressioni idrostatica e colloido-osmotica del liquido interstiziale dall¹altro lato; due delle pressioni sono vettori in una direzione e due in direzione opposta.

-  La pressione idrostatica del sangue (PIS) spinge il liquido fuori dai capillari nel liquido interstiziale (LI).

-  La pressione colloido-osmotica del sangue (PCOS) drena LI nei capillari.

-  La pressione idrostatica del LI (PILI) forza il liquido fuori dal LI nei capillari.

-  La pressione colloido-osmotica del LI (PCOLI) drena liquido dai capillari nel LI.

 

Entità e direzione dello scambio di liquido tra capillari e LI sono determinate dalle pressioni colloido-osmotica e idrostatica dei due liquidi.

 

Alcuni principi relativi al trasferimento di acqua tra sangue e LI

-  Non vi è trasferimento netto di acqua se                 (PIS + PCOLI) = (PILI + PCOS).

-  Trasferimento netto di acqua si ha se   (PIS + PCOLI) ‚ (PILI + PCOS).

-  Passaggio di acqua dal sangue al LI se (PIS + PCOLI) > (PILI + PCOS).

-  Passaggio di acqua dal LI al sangue se (PIS + PCOLI) < (PILI + PCOS).

 

  P     ‹>    pressione                                          S ‹>    sangue.

   I     ‹>    idrostatico                                        LI ‹>    liquido interstiziale.

CO   ‹>    colloide-osmotico.

 

 

7.0  Regolazione intracellulare

(fig. 28-10)

Regolazione dei livelli di acqua ed elettroliti nel liquido intracellulare (LIC).

      LI   ‹>     liquido interstiziale.

    LIC  ‹>     liquido intracellulare.

 

La membrana plasmatica svolge un ruolo critico nella regolazione della composizione del LI.

 

La pressione idrostatica e colloido-osmotica dei liquidi LI e LIC regolano il trasferimento di acqua tra LI e LIC; le pressioni colloido-osmotiche sono i principali regolatori del trasferimento di acqua attraverso le membrane cellulari e queste sono direttamente correlate ai gradienti di concentrazione degli elettroliti mantenuti attraverso le membrane.

 

Le cellule dispongono di un potenziale elettrico elevato rispetto al liquido interstiziale. Questo induce una tensione elettrica tra le due perti della membrana che è fondamentale per il funzionamento delle cellule. Inoltre le cellule dispongono di meccanismi di trasporto attivo per lo scambio selettivo di ioni, specialmente per quanto concerne sodio e potassio (pompe sodio fuori-potassio dentro).

 

In questo modo viene anche mantenuta una concentrazione maggiore di elettroliti nella cellula che necessita ³più acqua² (pressione osmotica), il che aumenta la pressione idrostatica cellulare (turgor). In qusto modo si evita il ³collasso² delle cellule.

 

 

8.0  Regolazione dei livelli di sodio e potassio

Sono trattati i seguenti temi:

-  Ormoni ed elettroliti.

-  Sodio e reni.

-  Cloro e reni.

-  Ipopotassiemia.

8.1   Ormoni ed elettroliti

La concentrazione normale del sodio nel LI e la concentrazione normale del potassio nel LIC dipendono da vari fattori, ma specialmente dalla quantità di ADH (ormone antidiuretico) e aldosterone presenti nel sangue.

 

L¹ADH regola la concentrazione di elettroliti e la pressione colloido-osmotica nei LIC regolando la quantità di acqua riassorbita dai tubuli renali.

 

L¹aldosterone regola il volume dei LI regolando la quantità di sodio riassorbita nel sangue dai tubuli renali.

8.2   Sodio e reni

Quando è richiesta conservazione del sodio, l¹urina escreta dai reni è essenzialmente priva di sodio; i reni sono i principali regolatori del livello del sodio (perdite tramite sudore).

8.3   Cloro e reni

Cloro, importante anione del LI è legato al sodio come NaCl o al potassio come KCl e vengono escreti nell¹urina come tali sali. L¹ipocloremia è spesso associata alla perdita di potassio.

8.4   Ipopotassiemia

L¹ipopotassiemia (livello basso di potassio nel sangue) si verifica nei casi di distruzione cellulare; quando si disintegrano le cellule, il potassio entra nel LI e viene rapidamente eliminato dai reni poiché non viene riassorbito efficientemente dai tubuli renali (digiuno, bruciature, diuretici).

 


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