Медицина / Диагностика / Диагностика (статья)

Неорганический состав крови: Калий, Кальций, Магний, Натрий, Фосфор, Хлориды, Железо и Трансферрин, Медь, Церулоплазмин, Гидрокарбонаты

Анализ кровиКАЛИЙ

В организме человека калий выполняет роль электролита (катиона) и является компонентом внутриклеточной буферной системы. Калий играет важную роль в поддержании многих физиологических функция, поэтому исследования уровня его содержания в крови имеет важное диагностическое значение (см статью «Физиологическая роль натрия и калия»).

Гипокалиемия (низкий уровень содержания калия в крови) отмечается при следующих состояниях (также см статью «Причины гипокалиемии»):

• Дефицит калия в организме, который часто обусловлен патологией пищеварительной системы (в том числе при нарушении всасывания при патологии кишечника) или парентеральным введением жидкостей, не содержащие калий
• Прием диуретических средств
• Чрезмерное выведение калия из организма (рвота, диарея)
• Прием кортикостероидных препаратов
• Полиурия (увеличенное образование мочи)
• Алкалоз (см статью «Клинические нарушения кислотно-щелочного баланса»)
• Болезнь Иценко-Кушинга
• Диабетическая кома

Гиперкалиемия (высокий уровень калия в крови) может быть обусловлен следующими состояниями (также см статью: «Причины гиперкалиемии»):

• Введение большого количества калия
• Ацидоз
• Олигурия или анурия
• Кетоацидоз при сахарном диабете
• Диабетическая кома до момента введения инсулина
• Острая или хроническая почечная недостаточность
• Острая или хроническая надпочечниковая недостаточность

НАТРИЙ

Натрия – основной внеклеточный элемент, который регулирует распределение жидкости в организме. Изменения уровня натрия влияют на регуляцию объема внеклеточной жидкости, что приводит к нарушению функций систем (кровообращения, нервной системы, мочевыделительной и др). Критическое изменение уровня натрия в организме требует неотложных мер (также см статью «Признаки изменений уровня натрия и калия в крови»).

Гипонатриемия (низкий уровень натрия в крови) возникает при следующих состояниях:

• Большие потери натрия (например, при поносе, рвоте)
• Недостаточное поступление натрия с пищей (например, при бессолевой диете)
• Чрезмерное выведение натрия с потом (например, при значительной физической нагрузке в условиях жаркого климата)
• Инфузии жидкостей с низким содержанием электролитов
• Депонирование натрия в полостях организма (например, при асците, плевральном выпоте)
• Острая или хроническая надпочечниковая недостаточность (вследствие снижения уровня альдостерона)

Гипернатриемия (высокий уровень натрия в крови) наблюдается при следующих состояниях:

• Недостаточное поступление жидкости в организм
• Олигурия
• Гиперальдостеронизм

КАЛЬЦИЙ

Роль кальция в организме человека описана в статье «Физиология фосфорно-кальциевого обмена».  Референсные значения содержания кальция в крови у взрослых (от 18 до 60 лет): 2,3-2,75 ммоль/л; кальция ионизированного – 1,16-1,3 ммоль/л.

Гипокальциемия (низкий уровень кальция в крови) возникает при следующих состояниях (также см статью «Причины гипокальциемии»):

• Рахит у детей (см статью «Рахит. Гиповитаминоз витамина D»)
• Беременность
• Алиментарные дистрофии
• Патология паращитовидных желез (также см статью «Болезни паращитовидных желез у детей»)
• Инфузии больших объемов цитратной крови
• Обструкция желчевыводящих путей
• Стеаторрея при панкреатите
• Острый панкреатит (если при этом содержание кальция уменьшается ниже 1,74 ммоль/л, это считается плохим прогностическим признаком; также см статью «Диагностика заболеваний поджелудочной железы»)
• Почечная недостаточность

Гиперкальциемия (высокий уровень кальция в крови) наблюдается при следующих состояниях (также см статью «Причины гиперкальциемии»):

• Чрезмерная секреция паратгормона
• Передозировка витамина D и кальция
• Переломы костей
• Желтуха (механическая; см статью «Причины повышения уровня билирубина. Желтуха»)
• Полиартрит
• Саркоидоз (болезнь Бенье-Бека-Шаумана)
• Множественная миелома
• Метастазирование в кости

ФОСФОР НЕОРГАНИЧЕСКИЙ

Гиперфосфатемия (высокий уровень фосфора в крови) может быть обусловлен следующими состояниями (см статью «Причины гиперфосфатемии»):

• Недостаточность функции паращитовидных желез
• Передозировка витамина D
• Остеолиз (разрушение, рассасывание кости)
• Диабетический кетоацидоз
• Почечная недостаточность
• Миеломная болезнь

Гипофосфатемия (низкий уровень фосфора в крови) отмечается при следующих состояниях (см статью «Причины гипофосфатемии»):

• Рахит
• Чрезмерный синтез паратгормона
• Остеомаляция (недостаточная минерализация костной ткани)
• Почечный ацидоз

Также рекомендуем ознакомиться со статьей «Нарушение уровня кальция и фосфата в крови».

МАГНИЙ

Низкий уровень магния в крови часто наблюдается в сочетании с гипокалиемией и обусловлен, как правило, этими же причинами. Отметим, что по этой причине магний входит в состав многих лекарственных препаратов на основе солей калия (например, Аспаркам, Панангин и др).

Высокий уровень магния также отмечается на фоне высокого уровня калия и возникает по тем же причинам: хронический алкоголизм, инфекции, распад тканей, тиреотоксикоз, уремия, диабетический ацидоз и др.

ХЛОРИДЫ

Хлориды (в основном хлорид натрия) участвует в регуляции осмотического давления жидких сред организма, поэтому изменение их уровня может вызывать ацидоз (при высоком содержании) или алкалоз (в случае снижения уровня) [также см статьи: «Физиологическая роль натрия и калия», «Клинические нарушения кислотно-щелочного баланса», «Признаки и симптомы нарушения pH»].

Гипохлоремия (низкий уровень хлоридов) может возникать при следующих состояниях:

• Чрезмерное выведение хлоридов из организма с потом (в условиях гипертермии – жаркий климат, высокая температура в помещении, лихорадка)
• Рвота, диарея
• Патология пищеварительной системы (например, кишечная непроходимость)
• Частые зондирования
• Метаболический и респираторный ацидоз
• Недостаточная функция надпочечников

Гиперхлоремия (высокий уровень хлоридов) может быть обусловлен:

• Дегидратация
• Гиперпаратиреоз
• Метаболический ацидоз
• Гиперфункция коры надпочечников
• Почечная недостаточность

ЖЕЛЕЗО

Железо в организме человека играет важную роль, так как входит в состав целого ряда белков и ферментов: миоглобин и гемоглобин (транспорт кислорода), гидролазы (катализатор гидролиза ковалентной связи), супероксиддисмутазы (антиоксидантный фермент), металлопротеины (металлопротеиды), цитохромы (гемопротеины) и др. Больше всего содержание железа (примерно 65%) в костном мозге и эритроцитах (в составе гемоглобина), около 20% находится в запасных формах (гемосидерин, ферритин), 15% распределяется по разным тканям (миоглобин, ферменты) и примерно 0,1-0,2% железа – трансферрин (транспортная форма).

Высокий уровень железа в крови отмечается при следующих состояниях:

• Дефицит витамина B₆
• Чрезмерные дозы железа
• Прием лекарственных препаратов, в том числе и препаратов железа (см статью «Влияние препаратов на анализы»)
• Талассемия (анемия Кули)
• Анемия (см статью «Анемия. Общие положения. Классификация»)
• Вирусный гепатит (см статью «Диагностика и профилактика вирусных гепатитов. Печеночные пробы»)
• Гемохроматоз (см статью «Эритропоэз: Гемоглобин и Эритроциты»)
• Гемосидероз (см статью «Гемолитическая анемия: Классификация и Формы»)

Низкий уровень железа в крови  отмечается при:

• Дефицит железа
• Железодефицитная анемия
• Инфекционные заболевания
• Активный гемопоэз
• Нефроз
• Хроническая почечная недостаточность

ТРАНСФЕРРИН (СИДЕРОФОЛИН)

Высокий уровень трансферрина обусловлен железодефицитными анемиями.

Низкий уровень трансферрина может возникать при:

• Атрансферринемия (наследственная патология)
• Общая потеря белка
• Ожог
• Тяжелые патологии печени
• Злокачественные патологии

ОБЩАЯ ЖЕЛЕЗОСВЯЗЫВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ КРОВИ

Высокий показатель этого анализа может быть обусловлен:

• Поздние сроки беременности
• Гипохромная анемия
• Острый гепатит

Низкий показатель общей железосвязывающей способности крови может возникать при следующих состояниях:

• Хронические инфекционные патологии
• Анемия (не железодефицитная)
• Общее снижение уровня белка в организме (низкобелковая диета, голодание, патология почек, онкологические заболевания)
• Талассемия
• Гемохроматоз
• Гемосидероз
• Цирроз печени

НАСЫЩЕНИЕ ЖЕЛЕЗОМ (ПРОЦЕНТ НАСЫЩЕНИЯ ТРАНСФЕРРИНА)

Процент насыщения трансферрина железом считается более точным показателем, чем анализ общего содержания железа в сыворотке крови. Определяется этот показатель по следующей формуле

ОЖСС – общая железосвязывающая способность крови

Если показатель ниже 15%, это свидетельствует о дефиците железа.

МЕДЬ СЫВОРОТКИ КРОВИ И ЦЕРУЛОПЛАЗМИН

Медь

Медь принимает участие в процессе эритропоэза и синтеза гема (в случае дефицита меди нарушается процесс включения железа в гем). Большая часть меди в организме человека (примерно 95%) связана с церулоплазмином (также см статью «Биохимические Анализы Крови: Белки крови»).

Купропротеины – активные формы комплексы меди с белком: церулоплазмин, супероксиддисмутаза, цитохромоксидаза и др.

Церулоплазмин (медная оксидаза)

Церулоплазмин – белок крови, который связывает медь, имеет свойства оксидазы железа (образует 3-валентное состояние), способствует освобождению железа из ретикулоэндотелия кишечника и связывает железо с трансферрином.

Высокий уровень содержание меди и церулоплазмина в крови определяется при следующих состояниях:

• Гипертиреоз
• Цирроз печени
• Острый гранулематоз
• Острый лейкоз

Низкий уровень меди и церулоплазмина в крови может быть обусловлен:

• Дефицит меди
• Анемия
• Мальабсорбция
• Нефроз
• Болезнь Вильсона-Коновалова (Гепатоцеребральная дистрофия, гепатолентикулярная дегенерация, болезнь Вестфаля-Вильсона); за счет чрезмерного выведения меди с мочой
• Нарушение процессов костеобразования

ГИДРОКАРБОНАТЫ

Анализ уровня гидрокарбонатов и pH крови позволяет исследовать кислотно-основное состояние. В норме уровень НСО₃ в плазме у взрослых мужчин составляет 23,6-27,2 ммоль/л, у женщин – 21,8-27,2 ммоль/л.

Стандартные гидрокарбонаты (стандартные бикарбонаты, SB) представляют собой концентрацию ионов НСО₃ при температуре 37°C со стандартной газовой смесью _PCO2 = 40 мм рт ст (5,33 кПа) и _PO2 > 40 мм рт ст (13 кПа), уровень которых в норме составляет 18,5-26,5 ммоль/л. То есть, данный показатель демонстрирует соотношение компонентов гидрокарбонатной буферной системы, на долю которой приходится около 50% общей буферной емкости.

Высокий уровень гидрокарбонатов может быть обусловлен:

• Респираторный ацидоз, вызванный нарушением выведения диоксида углерода при сердечной недостаточности, эмфиземе легких, которые сопровождаются застойными явлениями в легких, нарушением вентиляции, отеками
• Метаболический алкалоз (например, при частой рвоте, когда возникает дефицит калия, потеря соляной кислоты)

Низкий уровень гидрокарбонатов отмечается при следующих состояниях:

• Респираторный алкалоз (гипервентиляция легких)
• Метаболический ацидоз (диарея, голодание, интоксикация салицилатами, кетоацидоз при сахарном диабете, лактатный ацидоз, почечная недостаточность)