المصادر

المصدر الرئيس للصوديوم والكلور هو ملح الطعام (NaCl) المستخدم في الطبخ والتتبيل، فضلاً عــــن وجوده في الأغذية الأخرى كالجبن والحليب والخبز والحبوب والبقول والخضار.

أما أهم مصادر البوتاسيوم الغذائية فهي الأغذية الطازجة غير المطبوخة وغير المعلبة (البوتاسيوم هو من أكثر المعادن ذوبانية ولذلك من السهل فقدانه خلال الطبخ والتعليب على عكس الصوديوم)، وعلى رأسها الخضار الورقية الخضراء والقرنبيط والبندورة والبطاطا والفواكه (خاصة الأفوكادو والمـــوز والحمضيات). ومن مصادره أيضاً الحبوب الكاملة والأسماك واللحوم ومشتقات الحليب.

الامتصاص

يتم الامتصاص بسهولة من الأمعاء الدقيقة والغليظة، وهو تام تقريباً عند الأسوياء. ويتضمن عدة آليات منها الميسر ومنها الفاعل (في القولون) وفي القولون السيني تقوم آلية تبادل أيونات البروتونات والبوتاسيوم بتواسط عملية امتصاص الأخير.

التوزع

يتساوى مخزون الجسم من الصوديوم والبوتاسيوم ويختلفان في التوزّع، والكلور يتبع الصوديوم غالباً. يوجد نحو ثلث محتوى الجسم من هذه العناصر الثلاثة في الهيكل. أما الباقي ففي بقية أنسجة الجسم وسوائله، وتكون معظم أيونات الصوديوم والكلور في السائل خارج الخلوي (شاردة الصوديوم هي الكاتيون الأول فيه)، بينما يغلب البوتاسيوم داخل الخلايا، فهو الكاتيون الأول في السائل داخل الخلوي.

يلعب الغشاء الخلوي وقنوات الأيونات فيه دوراً كبيراً في الحفاظ على هذا التوزع بين السائل خارج الخلوي والخلايا. والدور الأهم في هذا السياق تلعبه مضخة الصوديوم والبوتاسيوم المعتمدة على الـ ATP (وتسمى أيضاً أتباز الصوديوم والبوتاسيوم Na⁺ - k⁺ ATPase)، والتي تعمل على ضخ الصوديوم خارج الخلايا بالتبادل مع البوتاسيوم الذي يدخل الخلايا.

الوظائف

1- تسهم الأيونات الثلاثة، بضغطها الحلولي، في الحفاظ على الضغط الحلولي وحجم السائل داخل الخلايا (البوتاسيوم) وخارجها (الصوديوم والكلور). وبالتالي يلعب الصوديوم والكلور دوراً في تنظيم حجم الدم والضغط الشرياني. ويؤدي نقص كلور الصوديوم إلى نقص حجم السائل خارج الخلوي وحجم الدم وانخفاض الضغط الشرياني.

2 - تشكيل الدوارئ للحفاظ على التوازن الحمضي القلوي خارج الخلايا (الصوديوم هــو الكاتيون الرئيس للدوارئ خارج الخلوية) وداخلها (البوتاسيوم هو الكاتيون الرئيس للدوارئ داخل الخلوية) . أما الكلور فيساهم في درء حمض الكربونيك في بلازما الدم من خلال ظاهرة انزياح الكلوريد حيث يتم تبادله مع شاردة البيكربونات.

 3 - نقل السيالة العصبية حيث يتم خلاله التبادل بين الصوديوم والبوتاسيوم (يدخل الأول إلى الخلية ويخرج الثاني منها). وبالتالي فهما يلعبان أيضاً دوراً في تنظيم الاستثارية العصبية العضلية. يترافق فرط بوتاسيوم الدم مع حس  التنميل والتوهان الذهني، أما نقص بوتاسيوم الدم فيترافق مع فرط  الاستثارية.

4- التقلص العضلي، ويتم خلاله التبادل بين الصوديوم والبوتاسيوم (يدخل الأول إلى الليف العضلي ويخرج الثاني منه). يؤدي نقص صوديوم الدم إلى المعص العضلي، ونقص بوتاسيوم الدم يقود إلى شلل العضلات وتسرع القلب، أما فرط بوتاسيوم الدم فيحدث ضعفاً عضلياً مع بطء القلب.

5- يلعب الصوديوم دوراً مهماً في آليات النقل الفاعل غير المباشر والميسر المشترك لبعض المواد كالغلوكوز والحموض الأمينية (في الامتصاص المعوي وعود الامتصاص الكلوي).

6- يلعب الصوديوم والباتوسيوم دوراً في فتح قنوات الأيونات الغشائية المعتمدة على الفولطية وإغلاقها.

 7 – وظائف أخرى: الكلور مهم لفعالية إنزيم الأميلاز، وكذلك في تشكيل حمض كلور ماء المعدة. ويشارك البوتاسيوم داخل الخلية بوظائف حيوية مهمة كنمو الخلية وبناء العضلات وتخليق الدنا والبروتين وعمل بعض الإنزيمات واستقلاب الطاقة.

الإطراح

1- في البول: (أكثر من 95%) وهو الطريق الرئيس لإطراح الأيونات الثلاثة، وتتناسب الكمية المطروحة مع المدخول الغذائي.

- تضم الآليات الرئيسة المنظمة لإطراح الصوديوم عن طريق البول:

- جملة الرينين ← أنجيوتنسين ← ألدوستيرون (ستيروئيد معدني)، وهي تتفعل بنقص حجم الدم أو انخفاض الضغط وتقود إلى زيادة عود الامتصاص الكلوي للصوديوم بفعل الألدوستيرون.

- هرمون الببتيد الأذيني المدر للصوديوم: تفرزه الأذينة اليمنى للقلب عند زيادة الحمل عليه (زيادة حجم الدم) ويعمل على زيادة إطراح الصوديوم، ربما عن طريق زيادة معدل الرشح  الكبي.

- الستيروئيدات القشرية السكرية (كالكورتيزول): تملك فعالية خفيفة مشابهة للألدوستيرون.

أما آليات إطراح البوتاسيوم فليست مفهومة جيداً، لكن الثابت هو أن:

- أكثر من %90 من بوتاسيوم الرشاحة الأولية يُعاد امتصاصه في النبيبات القريبة وعروة هانلة. وهذا يعني أن معظم البوتاسيوم المطروح في البول هو نتاج إطراحه من خلايا النبيبات البعيدة والقناة الجامعة، أي أن إطراح الفائض من الوارد الغذائي يتم على هذا المستوى.

- النبييات البعيدة موقع مهم لإعادة امتصاص الصوديوم من النبيبات إلى السائل الخلالي مما يؤدي إلى اختلال التوازن الشاردي (يصبح أكثر سلبية داخل لمعة النبيبات مقارنة بالخلايا المحاورة). يقود هذا إلى حركة الشوارد الموجبة (البوتاسيوم أو البروتونات) من الخلايا باتجاه اللمعة للوصول إلى السواء الكهربي (أي أن عود امتصاص الصوديوم المنظم بالألدوستيرون يترافق مع إطراح البوتاسيوم أو البروتونات، وهذا يعني أن معدل إطراح البوتاسيوم يتعلق بمدى إعادة امتصاص الصوديوم وبتركيز البروتونات).

2 - في البراز: وتُطرح فيه كميات قليلة جداً من هذه الأيونات الثلاثة، فمعظم المتناول منها مع الطعام والمطروح مع العصارات الهاضمة يُعاد امتصاصه من الأمعاء. ويختلف الأمر تماماً في حالات الإسهال حيث تضيع كميات كبيرة من هذه الأيونات في البراز.

 3 - في العرق، وهو يحتوي على الصوديوم والكلور والمفقود فيه عموماً قليل الأهمية إلا في حالات التعرق المفرط كما يحدث في التمارين القاسية وسباق الماراتون في الجو الحار.

المستويات في الدم

العوامل المؤثرة في المستويات البلازمية واضطراباتها

 1 - تسريب السوائل السريع وطويل الأمد : فإذا كانت السوائل فقيرة بأحد الأيونات الثلاثة (أو كلها) يحدث نقص صوديوم الدم hyponatraemia أو نقص بوتاسيوم الدم hypokalemia أو نقــــص كلور الدم hypochloremia (أو جميعها معاً). أما إذا كانت السوائل غنية بأحد الأيونات الثلاثة (أو كلها) فيحدث فرط صوديوم الدم hypernatraemia أو فرط بوتاسيوم الدم hyperkalemia أو فرط كلور الدم hyperchloremia (أو جميعها معاً).

2- الإسهال والقيء: تقود الإقياءات قصيرة الأمد إلى نقص كلور الدم والقــلاء. أما الإسهالات والإقياءات طويلة الأمد فتؤدي إلى نقص صوديوم الدم ونقص بوتاسيوم الدم والحماض.

 3 -التعرق المفرط والبيلة التفهة: ويقودان إلى فقدان الماء أكثر من فقدان الصوديوم والكلور، الأمر الذي يؤدي إلى فرط صوديوم الدم وفرط كلور الدم (زيادة نسبية، أي لا تترافق مع نقص جوهري المحتوى الكلي من الأيون)، فإن تم تعويض الماء دون تعويض كلور الصوديوم سيحدث نقص صوديوم الدم ونقص كلور الدم.

 4 - وظيفة الكلية: يقود القصور الكلوي المزمن إلى نقص صوديوم الدم (مع فرط بوتاسيوم الدم الخفيف أو دونه)؛ أما القصور الحاد فيترافق مع نقص صوديوم الدم مع فرط بوتاسيوم الدم.

5- تناول المدرات البولية diretics ومعظمها يقود إلى نقص صوديوم الدم ونقص بوتاسيوم الدم.

 6 - الوظيفة القشرية الكظرية : يترافق فرطها (متلازمة كوشينغ وفرط ألدوستيرون الدم) مع نقص بوتاسيوم الدم ونقص كلور الدم (يؤدي إلى القُلاء) وفرط صوديوم الدم (يقود إلى زيادة حجم الدم وارتفاع ضغط الدم)؛ أما في قصور قشر الكظر (كما في داء أديسون) فيحدث فرط بوتاسيوم الدم (يقود إلى الحماض) ونقص صوديوم الدم (يقود إلى نقص حجم الدم وهبوط ضغط الدم).

 7 - التوازن الحمضي القلوي: يؤدي الحماض عادةً إلى فرط صوديوم الدم وفرط بوتاسيوم الدم، بينما يؤدي القلاء إلى العكس. وتجدر الملاحظة هنا بأن نقص بوتاسيوم الدم يؤدي إلى القلاء مع إطراح بول حمضي (بسبب زيادة تبادل الصوديوم مع البروتونات وليس البوتاسيوم في النبيبات البعيدة للحفاظ على البوتاسيوم)، وهذا ما يسمى القلاء التناقضي paradoxical .بالمقابل، يقود فرط بوتاسيوم الدم إلى الحماض مع إطراح بول قلوي (زيادة تبادل الصوديوم مع البوتاسيوم ولـيـس البروتونات في النبيبات البعيدة للتخلص من البوتاسيوم المفرط)، وهذا ما يسمى الحماض التناقضي.

 8 - الحقن الوريدي للغلوكوز مع الأنسولين :وهو ما يُستخدم كثيراً لمعالجة السبات السكري. فمـــع كل غرام من الغليكوجين يتم تخزينه، يدخل إلى الخلايا 0.36 ميليمول من البوتاسيوم، ما يقود إلى نقص بوتاسيوم الدم (يقوم الأنسولين بإدخال الغلوكوز مع الصوديوم بوساطة نواقل الغلوكوز ثم تقوم مضخة الصوديوم والبوتاسيوم بإخراج الصوديوم خارج الخلية وإدخال البوتاسيوم داخلها. كما أن الأنسولين ينشط بشكل مباشر هذه المضخة في الكبد والعضلات).

9-  الشلل الدوري العائلي: مرض نادر يدخل فيه البوتاسيوم بسرعة إلى الخلايا فينقص في الدم ويحدث الشلل العضلي.

يجب ملاحظة أن المستويات المصلية للصوديوم قد لا تعكس بالضرورة إجمالي محتوى الجسم منه (كمـــا هو الحال مع زيادة السوائل والوذمات)، وكذلك الأمر بالنسبة للبوتاسيوم، فنقص بوتاسيوم الدم لـــن يظهر إلى بعد النقص الشديد في محتوى الخلايا منه.