Eletrólitos: Avaliação do metabolismo de sódio, potássio e cálcio
Os eletrólitos são substâncias químicas que, quando dissolvidas em meio aquoso, se dissociam em íons, sendo os ânions responsáveis pela carga elétrica negativa e os cátions pela carga positiva. No organismo humano, os principais exemplos de eletrólitos são o íon sódio (Na+), o íon potássio (K+), o íon cálcio (Ca2+), o íon magnésio (Mg2+), o íon cloreto (Cl-), bem como os ânions bicarbonato (HCO3-), fosfato (HPO42-) e sulfato (SO42-). Neste artigo, falaremos especialmente do sódio, potássio e cálcio.
Qual a função dos eletrólitos?
Os eletrólitos possuem diversas e fundamentais funções, as principais incluem: manter a pressão osmótica e a distribuição de água nos compartimentos do corpo, regular o pH, permitir o funcionamento adequado do coração e músculos, participar em reações de oxidação-redução (transferência de elétrons) e agir como cofatores para as enzimas.
Eletrólito: Sódio
O sódio é responsável principalmente pela osmolaridade do plasma e desempenha um papel crucial na excitabilidade neuromuscular. Sua concentração no sangue depende da ingestão e excreção de água, além da capacidade renal de manter os níveis adequados de sódio em situações de alta ou baixa ingestão desse mineral. Existem quatro processos que atuam para manter os níveis plasmáticos de sódio estável:
- Mecanismo renal: desempenha um papel importante na conservação ou excreção de grandes quantidades de sódio, dependente da concentração no líquido extracelular e do volume sanguíneo.
- Sistema renina-angiotensina-aldosterona: atua pela liberação de aldosterona que aumenta a retenção de sódio e causa vasoconstrição elevando a pressão.
- Peptídeo natriurético atrial (NAP): liberado pelo átrio do miocárdio em resposta à expansão do volume, promove a excreção do sódio pelos rins.
- Dopamina: quando os níveis de sódio (Na+) filtrado aumentam, isso leva a um aumento na produção de dopamina pelas células do túbulo proximal. A dopamina, por sua vez, exerce sua influência no túbulo distal, estimulando a excreção de sódio (Na+).
Eletrólito: Potássio
O potássio é encontrado principalmente no meio intracelular (cerca de 98%), devido principalmente à ação sobre a bomba de sódio e potássio que expulsa o sódio das células e promove a captação de potássio. O potássio tem duas funções principais: regular processos metabólicos celulares e participar na excitação neuromuscular. Existem dois mecanismos que atuam na regulação do potássio:
- Função renal: A quantidade de potássio excretado na urina varia de acordo com a quantidade desse mineral na dieta. A maior parte do potássio (K+) filtrado nos rins é reabsorvido no túbulo proximal, enquanto menos de 10% atinge o túbulo distal, onde ocorre a principal regulação desse íon. A excreção de potássio em resposta às variações na ingestão, acontece principalmente no túbulo distal, no túbulo coletor do córtex e no ducto coletor. A velocidade desse movimento para o interior do túbulo depende da quantidade de sódio captado pelo túbulo distal, da velocidade do fluxo de urina e da concentração de potássio na célula tubular. A concentração de potássio na célula tubular é amplamente influenciada pela enzima Na+K+-ATPase, enzima responsável pela troca de íons com o líquido ao redor do túbulo (líquido peritubular). Essa troca é afetada pelos hormônios mineralocorticoides, pelas variações no equilíbrio ácido-base e pela concentração de potássio no líquido peritubular.
- Aldosterona: A aldosterona aumenta a quantidade de sódio (Na+) reabsorvido nos túbulos renais, o que resulta em um aumento na secreção de potássio (K+) ou íons de hidrogênio (H+) nos túbulos distais. Esse aumento acontece sem a ativação do sistema renina-angiotensina. Além disso, a aldosterona também eleva a excreção de potássio na urina para manter os níveis plasmáticos desse íon em valores normais.
Eletrólito: Cálcio
O cálcio é um dos eletrólitos presentes no organismo que na maior parte não se encontra na forma ionizada, ou seja, não possui carga elétrica. Cerca de 99% do cálcio presente no organismo fica armazenado nos ossos, enquanto uma pequena quantidade de cálcio pode ser encontrada nas células, especialmente nas células musculares, além do próprio sangue. Dentre as funções desses eletrólitos temos a formação dos dentes e ossos, contração muscular, coagulação sanguínea, manter o ritmo cardíaco normal assim como funcionamento de algumas enzimas. Os níveis de cálcio no organismo são regulados principalmente por dois hormônios:
- Hormônio paratireoideo: As células da paratireoide são sensíveis às diminuições do cálcio no sangue e, em resposta, liberam rapidamente o hormônio PTH na corrente sanguínea. O PTH tem a capacidade de elevar os níveis de cálcio no sangue em questão de minutos, aumentando a absorção de cálcio tanto no intestino como nos rins, e mobilizando o cálcio e o fosfato dos ossos (reabsorção óssea). A excreção de cálcio pelos rins geralmente segue uma tendência paralela à excreção de sódio e é influenciada por muitos dos mesmos fatores que regulam o transporte de sódio no túbulo proximal.
- Calcitonina: A tireoide, mais especificamente as células parafoliculares (células C) presentes nela, produzem e liberam um hormônio chamado calcitonina. A função principal da calcitonina é diminuir a concentração de cálcio no sangue, promovendo a captação desse mineral pelas células, aumentando a excreção de cálcio pelos rins e estimulando a formação óssea.
Alterações nos níveis dos eletrólitos podem levar a várias condições que devem ser identificadas e monitoradas pelos médicos, por isso, é necessário fazer exames rotineiramente para identificar possíveis problemas.
Referências:
MOTTA, VALTER T. Eletrólitos e Água.
MOTTA, V.T. Bioquímica Clínica para o Laboratório: Princípios e Interpretações. 5ª ed. Rio de Janeiro: Medbook, 2009.