深入了解電解質(1)Electrolytes in Depth(1) (難度: ★★★★)

離子是具有電荷的原子(Atom)。許多正常物質在人體中以離子的形式存在。電解質(Electrolytes)就是指在溶液中以離子形式存在的物質。電解質可以是帶正電荷(Positive charge)的陽離子(Cations )或帶負電荷(Negative charge)的陰離子(Anions)。由於電解質有很多種,所以我們會分成上、下2編為大家介紹,這次會先介紹最為人熟悉的 Na+,Cl- ,K+。

鈉 Sodium (Na+)

鈉在維持細胞內液(ICF- Intracellular Fluid)和細胞外液(ECF- Extracellular Fluid)的水分分佈和平衡方面起著重要作用。ICF 和 ECF 是有關體液分佈的術語。ICF 代表細胞內液(Intracellular Fluid),是指存在於細胞內的液體環境,包括細胞質以及細胞核內的液體);ECF 代表細胞外液(Extracellular Fluid),是指存在於細胞外的液體環境,包括間質液(Interstitial Fluid)和血清兩個主要部分。ICF 和 ECF 之間通過細胞膜(Cell Membrane)的滲透性特質使得細胞內和細胞外的液體環境能夠保持一定的平衡,這對於維持細胞功能和整體生理平衡至關重要。

鈉屬於細胞外陽離子(Na+),具有滲透活性(Osmotically Active),由於鈉的滲透活性, 它可以改變體內的滲透梯度(Osmotic Gradient),從而導致水分進入或流出細胞。

  • 其變化可以影響水份於血管、間質及細胞之間移動,對於維持細胞外水份和血液容積方面發揮著重要作用。

  • 通過影響血清分量,鈉可以進而影響血壓。

  • 鈉還參與肌肉和神經功能(Neuromuscular Function)。

所以,鈉的濃度其實是反映了體內水平衡狀態。鈉的異常通常是由於水分的增加或損失而不是鈉本身的原因。

低血鈉 Hyponatraemia (Na+⬇️

  • 腸道阻塞,鈉隨著嘔吐而流失

  • 腎上腺皮質功能低下(Addison's Syndrome - Hypoadrenocorticism)

  • 不正確使用低滲透壓液體(Hypotonic Fluid)

  • 水中毒

高血鈉 Hypernatraemia (Na+⬆️

  • 無法飲水

  • 使用高鈉物質藥物或物質

  • 鹽中毒

  • 疾病,例如高醛固酮血症(Hyperaldosteronism)

在高血鈉中,由於細胞外液的滲透壓增加,水會從細胞中被抽出,導致細胞脫水(Cell Dehydration),如果嚴重至腦脫水(Cerebral Dehydration)可導致神經症狀(Neurological Signs);在低血鈉中,液體會從細胞外流入細胞內,導致細胞水腫(Cell Oedema),如果嚴重致腦水腫(Cerebral Oedema),患者可能會變得遲鈍(Obtunded)、行為異常(Abnormal Behaviour)、意識狀態改變(Altered Mentation)、癲癇(Seizure)、壓頭動作(Head Pressing)、共濟失調(Ataxia)和昏迷(Coma)。這兩種情況都可能影響神經元(Neuron)功能,引起嚴重的神經症狀。

雖然鈉只是被監測的眾多電解質之一,但可以算是其中較為重要的一個,因為血清的鈉濃度是血清滲透壓的主要決定因素。極高或極低的鈉水平必須小心矯正,以避免出現神經症狀並防止患者死亡。

氯 Chloride (Cl-)

離子(Cl-)主要為細胞外(Extracellular)的陰離子(Anion),與鈉一起參與水的平衡和滲透功能。它亦與碳酸氫鹽(Bicarbonate)一起,在維持酸鹼平衡(Acid Base Balance)中發揮重要作用。通常來說,氯水平會與鈉水平相對應,但有時氯的增加或損失亦可能與鈉無關。

低血氯 Hypochloraemia(Cl-⬇️

  • 胃腸阻塞

  • 嘔吐(胃酸流失)

  • 代謝性鹼中毒 Metabolic Alkaolsis

高血氯 Hyperchloraemia(Cl-⬆️

高血氯可能發生在高血鈉的患者身上,但比起高血氯,高血鈉更需要關注和改正。

  • 腹瀉

  • 脫水

  • 代謝性酸中毒 Metabolic Acidosis

  • 腎功能異常

  • 藥物(例如正在使用 Potassium Bromide)

鉀 Potassium (K+)

鉀(K+)和鈉一起在神經肌肉(Neuromuscular)功能中起著重要作用。鉀主要為細胞內(Intracellular)的陽離子(Cation)。由於大部分鉀都處於細胞內,所以血清中的檢測結果不一定能準確反映體內的總鉀量。血清中的鉀水平比細胞內的要低得多,並時刻保持在一個狹窄的範圍內(3.5-5.5 mmol/L)。

鉀的攝取主要來自於飲食,由消化道吸收。由於日常的攝取量通常超過日常的需求,多餘的鉀便通過腎臟排走。因此,任何導致腎臟排泄減少的情況都可能導致高血鉀,例如急性腎損傷(Acute Renal Injury)或尿道閉塞(Urethral Obstruction)。鉀水平主要取決於飲食、腎功能、pH值、胰島素水平和細胞的完整性。

低血鉀 Hypokalaemia(K+⬇️

低血鉀的臨床症狀通常不特定,包括虛弱、倦怠、食慾不振等。

原因

  • 食慾不振、營養不良

  • 慢性嘔吐和/或腹瀉

  • 腎臟疾病所引起的尿量增加

  • 胰島素注射後或藥物治療引起,例如 Frusemide。

高血鉀 Hyperkalaemia(K+⬆️

高血鉀可以危及生命,需要盡快確定並配合適當的治療。

原因

  • 腎臟排泄減少,例如,尿道閉塞、急性腎損傷

  • 腎上腺皮質功能低下 (Hypoadrenocorticism- Addison’s)

高血鉀最嚴重的後果是對心臟傳導系統(Cardiac Conduction System)的影響,可以導致突發、致命的心律失常(Arrhythmias),通常是嚴重的心跳過慢(Fatal Bradycardia)。

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