Regulace minerálních látek v krevní plazmě

Krevní plazma je nažloutlý, slabě zásaditý roztok bílkovin, elektrolytů a malých organických molekul. Její objem odpovídá 5 % tělesné hmotnosti. Tvoří přibližně 55 % objemu krve a 25 % objemu extracelulární tekutiny. Krevní plazma se skládá z vody (90-92 %) a z rozpuštěných látek. Rozpuštěné látky v krevní plazmě můžeme dělit na organické (6 %) a anorganické (1 %). Vnitřní prostředí můžeme definovat jako složení tekutiny, která omývá buňky. Pro lidské tělo je zcela esenciální, aby dokázalo udržet určitou stálost vnitřního prostředí - jeho konstantní složení. Toto patří mezi vitální funkce. Celková tělesná voda (CTV) tvoří 55-60 % hmotnosti lidského těla. Ženy, z důvodu vyššího množství tukové tkáně (s nízkým obsahem vody), mají procentuální obsah vody nižší. K poklesu dochází také ve stáří. Děti a těhotné ženy mají naopak CTV vyšší. Dvě třetiny CTV tvoří intracelulární tekutina (ICT) a zbytek (tj. 1/3) extracelulární tekutina (ECT). Voda se v lidském těle pohybuje osmózou, jelikož většina tělesných bariér je semipermeabilních.

Osmolarita krevní plazmy a její regulace

Osmolarita krevní plazmy udává počet osmoticky aktivních částic na litr a měří se v osmolech na litr ([osm/l]). Její hodnota se u zdravého jedince pohybuje mezi 280-295 mosm/l, přičemž závisí zejména na koncentraci nízkomolekulárních látek (iontů, živin a metabolitů). Kolísání tělesné osmolarity je normálně velmi malé - pouze ± 1-2 %. Osmolarita tělesných tekutin je regulována pomocí obsahu volné vody v těle.

Klinická relevance těchto hodnot spočívá v tom, že v důsledku dobré propustnosti buněčné membrány pro vodu osmolarita ECT dobře koreluje s osmolaritou ICT a může nám tak napovědět o stavu, ve kterém se nacházejí buňky (i když s určitým opožděním). Změny osmolarity také vedou k přestupu vody, elektrolytů a některých dalších látek mezi intravazálním, intersticiálním a intracelulárním prostředím. Rychlá změna osmolarity vede k rychlému přesunu molekul vody vyvolávající změnu objemu buněk, což ohrožuje zejména buňky mozku. Pokles osmolarity ECT způsobí přestup vody do buněk (které jsou vůči ECT hypertonické), což vede k jejich edému, následkem je tzv. edém mozku.

Osmolarita je velmi striktně regulovaná veličina. Změny osmolarity zaznamenávají osmoreceptory v hypotalamu, který podle nich moduluje sekreci antidiuretického hormonu (ADH), což je klíčový hormon regulace osmolarity. ADH zvyšuje zpětnou resorpci vody v distálním tubulu a sběracím kanálku ledvin. Změna osmolarity o pouhé 1 % vede ke změně plazmatické koncentrace ADH o 100 %. ADH se následně cirkulací dostává do ledvin, kde se váže na své receptory na membráně buněk distálních tubulů a sběrných kanálků ledvin. ADH způsobuje zvýšení permeability těchto buněk pro vodu, čímž vyvolává tzv. fakultativní resorpci vody a tvorbu více koncentrované moče. Výsledkem je nárůst osmolarity moče a pokles tělesné osmolarity (pro zadržování volné vody v těle).

Při podávání infuzních roztoků je proto třeba respektovat tonicitu plazmy. Z tohoto důvodu se v klinické praxi nejčastěji používají izotonické roztoky, jež mají podobnou osmolaritu jako plazma. Hypotonické roztoky (nižší osmolarita než plazma) mohou způsobit hemolýzu, hypertonické (vyšší osmolarita než plazma) mohou dráždit stěnu cév. Excesivní podání hypotonických roztoků může vyvolat hemolýzu (rozpad červených krvinek či edém mozku). Hypertonické roztoky mohou dráždit stěnu cév či vést opět k poškození CNS. Rychlý pokles osmolarity ECT může vyústit v edém mozku. Rychlý vzestup osmolarity ECT může naopak vést k tzv. dehydrataci buněk.

Čtěte také: Jak Ionic-CARE pomáhá k čistějšímu vzduchu u vás doma?

Osmolární okno (Osmolality Gap, OG)

Hodnotu osmolarity plazmy nemusíme získat jen jejím změřením (osmometrem), ale můžeme ji i přibližně vypočítat. V některých situacích je užitečné určit tzv. osmolární / osmotické okno (osmol / osmotic / osmolality gap, OG), které vyjadřuje rozdíl mezi přímo změřenou osmolaritou a vypočtenou osmolaritou. Fyziologická hodnota osmotického okna je 4-12 mosm/l. Podstatou OG je to, že osmometr změří i soluty, jež nejsou započteny ve vzorcích. Pokud je v plazmě obsaženo významné množství těchto nezapočtených osmoticky aktivních látek, zjistíme nefyziologický rozdíl mezi přímo změřenou a vypočtenou osmolaritou. Výpočet OG pomáhá například při diagnostice otrav (např. ethanol, methanol, ethylenglykol, …) a dysbalancí intermediárního metabolismus (např. diabetická ketoacidóza provázející T1DM).

Minerální látky v plazmě: Elektrolyty

Pro zachování elektroneutrality krve je nevyhnutelné, aby v ní byly koncentrace kladně a záporně nabitých částic vyrovnány. Z kationtů (přispívají ke kladnému náboji) jsou v plazmě nejvíce zastoupeny Na+, K+, Ca2+ a Mg2+. Základními anionty plazmy jsou Cl- a HCO3-, v mnohem menší koncentraci se v ní nacházejí také HPO42- a HSO4-.

Sodík (Na+)

Sodný kationt je hlavní kationt extracelulární tekutiny. Jeho koncentrace v ECT činí 135-145 mmol/l, v intracelulární tekutině je mnohem nižší - kolem 10 mmol/l. Společně s Cl- zodpovídá za 80 % osmolarity plazmy a vazbou vody určuje objem plazmy. Obsah Na+ tedy rozhoduje o obsahu vody v ECT, a tedy i v IVT. Na regulaci jeho obsahu v plazmě se společně podílí aldosteron a systém natriuretických peptidů. Na+ přijímáme v potravě hlavně ve formě soli. Na+ je vylučován převážně ledvinami a potem.

Ledviny významně ovlivňují metabolismus vody a minerálních látek. To nejen skrze v nich probíhající procesy tvorby moči, ale i prostřednictvím sekrece některých látek. Jednou z nich je protein renin, který se tvoří v odpovědi na snížení krevního zásobení ledvin (kupř. pro pokles objemu ECT). Angiotenzin II vykazuje jednak silné vazokonstrikční účinky, jednak stimuluje tvorbu aldosteronu v kůře nadledvin. Aldosteron účinkuje převážně v distálním tubulu, kde vyvolává resorpci Na+ a sekreci K+.

V současnosti známe několik natriuretických peptidů. Za hlavní považujeme dva - ANP (atriální natriuretický peptid) a BNP (mozkový natriuretický peptid). Oba dva mají významný vazodilatační účinek, zvyšují natriurézu (v distálních tubulech inhibují zpětnou resorpci Na+ - zvýšení ztrát Na+ močí) a diurézu a snižují aktivitu sympatiku. ANP je secernován kardiomyocyty srdečních síní, stimulem pro jeho sekreci je zvýšené napětí ve stěně srdečních síní. BNP je nicméně secernován především kardiomycyty srdečních komor - signálem je zvýšené napětí ve stěně komor nebo dilatace komor.

Čtěte také: Podsvícení palubní desky: Kompletní průvodce

Zásoby Na+ v těle posoudíme klinickým vyšetřením. Snížený objem ECT signalizují suché sliznice, ortostatická hypotenze, tachykardie (event. až šok). Zvýšený objem ECT naopak signalizují otoky a chrůpky na plících. Ztráty Na+ mohou nastat několika cestami - močí, skrze GIT či při silném pocení.

Draslík (K+)

Chloridový aniont je hlavní aniont extracelulární tekutiny. Koncentrace draselného kationtu v plazmě (3,8-5,2 mmol/l) je v porovnání s jeho intarcelulární koncentrací (kolem 155 mmol/l) výrazně nižší (extracelulárně se nachází jen 2 % z celkového obsahu draslíku v těle, draslík je hlavní intracelulární kationt). Gradient, který tak draselný kationt na membráně vytváří, významně ovlivňuje hodnotu membránového potenciálu. Spolu s hořečnatým kationtem patří K+ mezi hlavní intracelulární kationty. Denně přijímáme přibližně 100 mmol K+, hlavním zdrojem je rostlinná strava (ovoce a zelenina). Ztráty K+ probíhají především močí a stolicí. Ledviny modifikují exkreci K+ v odpovědi na působení regulačních hormonů - mineralokortikoidů (hl. aldosteronu).

Na+/K+-ATPáza funguje jako antiport a za spotřeby ATP přenáší 3 kationty Na+ směrem ven z buňky, výměnou za 2 kationty K+ směřující dovnitř buňky. Během acidózy fungují buňky jako „obří pufr” - přijímají H+. Protože ale přijaly kationt, musí nějaký jiný kationt zase vypustit do ECT - z buněk odchází K+ a jeho EC koncentrace roste. Celý proces se otočí při alkalóze. Během katabolismu dochází ke štěpení intracelulárních bílkovin, na nichž jsou fyziologicky navázané draselné kationty. Ty po uvolnění z vazby unikají do extracelulárního prostoru a jejich zdejší koncentrace roste. Inzulinem podmíněný vstup glukózy do buněk je doprovázen i přechodem K+ do buněk. Sodné a draselné kationty spolurozhodují o membránovém potenciálu a o procesech s ním spojených (depolarizace a repolarizace).

Mezi příznaky hyperkalemie patří svalová slabost, abnormální nález na EKG až zástava srdce. Pro hyperkalemii je typický nález zkrácení repolarizace, zkrácení QT a úzké hrotnaté T.

Vápník (Ca2+)

Hladina vápenatého kationtu v extracelulárním prostředí (2,25-2,75 mmol/l) je o čtyři řády vyšší než jeho intracelulární koncentrace. Vápník tvoří kolem 1,5 % celkové tělesné hmotnosti. 99 % Ca2+ se vyskytuje v kostech ve formě hydroxyapatitu (strukturní funkce). V plazmě můžeme rozlišit dvě základní frakce Ca2+ - vázanou a volnou.

Čtěte také: Nedostatek minerálních látek u dětí

Kromě své strukturní funkce v kostech a zubech vykazuje vápník v našem těle mnoho dalších významných rolí: stabilizace membrán vzrušivých tkání (proto při jeho poklesu dochází ke křečím), umožnění svalové kontrakce a hemokoagulace - krevního srážení (je aktivátorem koagulačních faktorů, jejichž tvorba je závislá na vitaminu K - f. II, VII, IX, X, protein C a S) a je nezbytný pro laktaci. Ca2+ vykazuje nejvýraznější koncentrační gradient mezi extracelulární a intracelulární tekutinou (rozdíl koncentrací je až 104). V cytosolu je fyziologicky velmi nízká koncentrace Ca2+ - 10-7-10-8 mol/l, která narůstá po otevření kalciových kanálů. Nárůst jeho koncentrace v buňce například vyvolá vylití synaptických vezikul či moduluje buněčný energetický metabolismus (aktivace rozkladu glykogenu). Ca2+ je esenciální pro svalovou kontrakci. Doporučená denní dávka vápníku činí pro dospělou osobu přibližně 1 g, hlavními zdroji jsou mléko, mléčné výrobky a vejce. Jeho resorpce z GIT se fyziologicky pohybuje kolem 25-40 %, jejími hlavními místy jsou duodenum a jejunum. Exkrece vápníku probíhá močí a stolicí.

Vitamin D, zejména ve formě vitaminu D3, je do těla přijímán v potravě, ale organismus ho dokáže také sám syntetizovat z jeho provitaminu 7-dehydrocholesterolu. Kalcitriol stimuluje v tenkém střevě syntézu bílkovin umožňujících absorpci Ca2+ a fosfátů. Tím zajišťuje dostupnost Ca2+ a fosfátů pro stavbu kosti. Hypovitaminóza vede k poruchám mineralizace kostí, která se u dětí projeví vznikem křivice (rachitis). U dospělých se dekalcifikace kostí projeví jejich měknutím - tzv. osteomalácie.

Parathormon je peptidový hormon tvořený v příštítných tělíscích. Stimuluje odbourávání (resorpci) kosti zvýšením aktivity osteoklastů. Výsledkem je zvýšené uvolňování Ca2+ a fosfátů z kosti. Souběžně parathormon účinkuje na ledviny - inhibuje vylučování Ca2+ ledvinami (zvyšuje zpětné vstřebávání Ca2+ z primární moči) a naopak brání zpětné resorpci fosfátů z moči. Kalcitonin je peptidový hormon tvořený parafolikulárními buňkami štítné žlázy. Inhibuje aktivitu osteoklastů, čímž snižuje resorpci kosti a výsledkem je zvýšené ukládání Ca2+ v kostech. Souběžně kalcitonin snižuje resorpci Ca2+ i fosfátů v ledvinách.

Mezi příčiny hyperkalcemie patří hyperparatyreóza či různá onemocnění kostí (např. nádory). Jejími příznaky jsou nadměrná diuréza, zácpa či únava.

Chlorid (Cl-)

Chloridový aniont je hlavní aniont extracelulární tekutiny. Jeho koncentrace v ECT činí 97-108 mmol/l, v intracelulární tekutině je mnohem nižší - 3-10 mmol/l. Chloridy přijímáme v potravě hlavně ve formě soli, kde doprovází ionty sodíku. Společně s Na+ zodpovídají za většinu osmolarity ECT.

Hořčík (Mg2+)

Hořečnatý kationt je po K+ druhým hlavním intracelulárním kationtem. Denně přijímáme potravou řádově jednotky mmol Mg2+ (luštěniny, zrno, zelenina, mléko). Hypomagnesemie se projevuje svalovou slabostí, křečemi, poruchami GIT a nespecifickými změnami EKG.

Fosfor

Lidské tělo celkově obsahuje kolem 700 g fosfátů. Asi 80 % je obsaženo v kostech a zubech. Kromě toho jsou ledviny významným místem exkrece fosfátů z těla.

Význam minerálů a stopových prvků pro organismus

Minerální látky tvoří přibližně 4 % celkové tělesné hmotnosti člověka. Ačkoliv minerály a stopové prvky nejsou nositeli energie, představují zcela nezbytnou složku naší stravy. Naše tělo si je nedokáže samo vytvořit, jsme proto odkázáni na jejich příjem potravou a vodou. Pokud je přísun minerálů dlouhodobě nízký, čerpá organismus ze zásob uložených ve svalech, játrech a kostech. Nejvýznamnější z hlediska nutričních defektů je nedostatek vápníku, železa a jódu. V posledních letech je také kladen důraz na dostatečnou suplementaci hořčíkem a zinkem.

Mezi nejdůležitější minerály (také zvané makroelementy) lidského těla patří sodík, draslík, vápník, fosfor, chlór, hořčík a síra. Stopovými nazýváme ty prvky, jejichž koncentrace ve tkáních jsou nižší než 50 mg/kg. Prvních deset prvků je považováno za esenciální, tedy nezbytně nutné pro život. U některých dalších nebyla jejich úloha dosud jednoznačně určena. Nicméně se podílejí na fyziologických procesech organismu. Stopové prvky jsou základní částí každého enzymu nebo s nimi vzájemně působí, podílejí se na jejich tvorbě. Spolu s minerálními látkami jsou potřebné pro obrovské množství biochemických procesů, slouží k výstavbě tkání v těle, regulaci pochodů látkové přeměny a zúčastňují se i vedení nervových vzruchů.

Dále zvyšují využitelnost vitaminů (například vitamin E neumí tělo přijímat bez koloidní formy zinku) a ostatních látek potřebných pro výživu člověka. Mají vliv na hladinu cholesterolu a cukru v krvi a zpomalování aterosklerotických změn na cévách. Z dalších účinků je také nutné zaznamenat jejich vliv na regulaci metabolismu lidských buněk a detoxikaci organismu. Protože staré buňky jsou neustále nahrazovány novými, je pro správné fungování všech buněčných procesů nutné dostatečné množství stopových prvků.

DNA je životně nezbytnou látkou, která ve své struktuře kóduje a buňkám zadává jejich program, a tím předurčuje vývoj a vlastnosti celého organismu. Jestliže má buňka nedostatek minerálních látek, může dojít k nesprávnému naprogramování a fungování buněčných procesů. Buňka tak sice může být aktivní, ale neplní správně svou funkci. Nicméně, na buněčné úrovni potřebuje tělo minerály v biopřístupné formě. Pro plnou vstřebatelnost je nutné zajistit příjem celého spektra minerálních látek. Jednotlivé minerály nikdy neodvedou takovou práci, zásadní je provázanost všech. Působení hojnějších minerálů je závislé na přítomnosti zdánlivě bezvýznamných stopových prvků. Vzájemné poměry minerálů a stopových prvků mají zásadní význam pro jejich využití a vstřebatelnost do organismu. Buňky vašeho těla je potřebují všechny v tom správném poměru.

Mořská plazma jako zdroj minerálů

Tzv. mořská plazma je multiminerální doplněk obsahující 78 vstřebatelných prvků ve vzájemné provázanosti, složení a vyvážení téměř odpovídající poměru minerálů v krevní plazmě. Jedná se tak o nejpřirozenější a hlavně nejefektivnější způsob jak do organismu dostat celé spektrum přírodních prvků ve vstřebatelné formě až na buněčnou úroveň. Mořská plazma obsahuje veškeré přírodní minerální látky důležité pro správné fungování organismu a podporu imunitního systému. Pozoruhodnou podobnost mezi mořskou vodou z planktonových oblastí a krevní plazmou objevil jako první francouzský biolog René Quinton a dodnes je tzv. Quintonova mořská plazma velmi ceněna.

Mořská plazma pochází z planktonových oblastí v oceánech, kde díky působení fytoplanktonu a zooplanktonu vznikají vstřebatelné prvky. Pití ampulek mořské plazmy regeneruje buněčný systém, obnovuje jejich rovnováhu a vitalitu. Všech 78 minerálů obsažených v mořské plazmě účinně koriguje rovnováhu všech těchto minerálů v našich buňkách. Tím zvyšuje jejich akceschopnost v oblasti hydratace a metabolismu. Mořská plazma představuje globální metodu buněčné výživy objevenou René Quintonem s více než 100 letou klinickou praxí a pomáhá v oblastech dermatologie, alergie, gastroenterologie, stomatologie, pediatrie, sportovní medicíny, revmatologie, endokrinologie aj.

Výhody užívání mořské plazmy:

  • Regulace pH: Pomáhá regulovat správné pH organismu a vnitřního prostředí.
  • Lepší trávení: Podporuje zdraví zažívacího ústrojí a reguluje fyziologické a střevní pH.
  • Napomáhá spánkové regeneraci: Užitím isotonického roztoku se regenerace během spánku podpoří.
  • Lepší metabolismus: Dodává všechny prvky nezbytné pro správnou výživu buněk a optimální metabolismus.
  • Pomocník v jídelníčku: Pomáhá vstřebávání ostatních složek ze stravy, zejména vitamínů a bílkovin.
  • Urychluje regeneraci: Zvyšuje vstřebávání bílkovin a odbourává tvorbu laktátu ve svalech.
  • Remineralizace organismu: Doplnění minerálů po fyzické námaze a sportu, nahradí pocením ztracené elektrolyty.
  • Výživa buněk: Harmonizuje hladinu minerálů v extracelulární tekutině pro naše buňky.

Mořská plazma Isotonic je vhodný i pro těhotné a kojící maminky. V období těhotenství a růstu dítěte je zcela zásadní kvalitní výživa. Mořská plazma v ampulích Quinton Isotonic dodá tělu před spaním minerální látky ve správné koncentraci pro klidný spánek. Mořská plazma Isotonic mohou užívat i starší osoby. Je to správná koncentrace, která nezatěžuje starší organismus. Vyváženou stravou a dostatkem minerálních látek a vitamínů se zvyšuje obranyschopnost a energie organismu.

Mořská plazma Quinton se vyrábí i ve spreji do nosu a na pokožku. Oproti běžným produktům prochází daleko šetrnějším zpracováním. Běžné spreje do nosu podstupují sterilizaci teplem, čímž dochází k poškození minerálních látek a vzniku volných radikálů. Spreje Quinton podstupují studenou mikrofiltraci a obsahují nepoškozené minerální látky pro lepší vyživení sliznic. Mořská plazma se dá užívat i ve spreji na pokožku. Přirozeně ji vyživuje a chrání. Pokožka je ochranná bariéra těla a její vyživení ve formě spreje má vliv na její pružnost a zdraví.

Rozdíl mezi mořskou plazmou a běžnou mořskou vodou

Je to především zdroj v planktonových oblastech. Běžná mořská voda neobsahuje vstřebatelné (biodostupné) prvky. Může v ní být rozpuštěno mnoho minerálů, ale pokud nejsou transformovány planktonem, zůstávají v anorganické, a tedy tělem téměř nevyužitelné formě. Mořská plazma Quinton díky svému původu v planktonových oblastech obsahuje veškeré prvky ve vstřebatelné formě. Dalším rozdílem je samozřejmě čistota vody a sterilita výsledného produktu. Mořská plazma Quinton vlastní certifikáty výrobní kvality, je vyráběna v laboratořích za farmaceutických podmínek, je odebírána z planktonových vírů v chráněných oblastech, není zahřívána ani ozařována UV světlem a neobsahuje mikroplasty, podstupuje studenou mikrofiltraci a více než 100 testů kvality a nezávadnosti. Je balena ve sterilních skleněných ampulích.

Minerální vody sice obsahují minerální látky, bohužel ale s velmi malou vstřebatelností a využitelností v organismu. Mnohdy se užívají při střevních potížích a zácpách, neboť tělo se hůře vstřebatelných látek zbavuje, a tak uvolňuje zažívání. Ve většině případů obsahují minerální vody pouze některé majoritní prvky a pár stopových. Stejně tak běžná mořská voda obsahuje hůře vstřebatelné prvky v anorganické formě. Taková voda je efektivní podobně jako voda minerální a využívá se zejména na vaření díky kvalitnímu zdroji soli, ale nikoli na plnohodnotné vyživení organismu minerálními látkami.

Díky našemu současnému způsobu života se nám minerálů a stopových prvků začíná chronicky nedostávat, jejich pravidelné doplňování by se proto mělo stát samozřejmostí. Náš fyzický a psychický stav je závislý na stavu našeho vnitřního prostředí organismu. Pokud je zanedbáváno, jsme náchylní k nemocem, alergiím, únavě, depresím atd. Při udržování našeho vnitřního prostředí se tělo daleko lépe brání nemocem a negativním vlivům.

Minerální látka Hlavní funkce Průměrná koncentrace v ECT (mmol/l)
Sodík (Na+) Regulace objemu plazmy a osmolarity, udržení membránového potenciálu 135-145
Draslík (K+) Udržení membránového potenciálu, nervosvalový přenos 3,8-5,2
Vápník (Ca2+) Stabilizace membrán, svalová kontrakce, srážení krve, stavba kostí 2,25-2,75
Chlorid (Cl-) Regulace objemu plazmy a osmolarity, elektroneutralita 97-108
Hořčík (Mg2+) Enzymatické reakce, svalová a nervová funkce ~0,7-1,0
Bikarbonát (HCO3-) Hlavní pufr krve ~22-26

tags: #regulace #mineralnich #latek #v #plazme

Oblíbené příspěvky: