Электролитный баланс представляет собой состояние равновесия между концентрациями ионов в организме, обеспечивающее нормальное функционирование клеток, тканей и органов. Основные электролиты включают натрий (Na⁺), калий (K⁺), кальций (Ca²⁺), магний (Mg²⁺), хлориды (Cl⁻), бикарбонаты (HCO₃⁻) и фосфаты (PO₄³⁻). Их соотношение определяет осмотическое давление, кислотно-щелочное равновесие и проведение электрических сигналов.
Натрий является главным внеклеточным катионом, обеспечивающим поддержание осмотического давления плазмы, объема внеклеточной жидкости и электрического потенциала мембран. Его концентрация в плазме колеблется в пределах 135–145 ммоль/л. Регуляция натрия осуществляется через систему ренин-ангиотензин-альдостерон, действие антидиуретического гормона (АДГ) и натрийуретических пептидов.
Хлориды сопровождают натрий, поддерживая электролитное и кислотно-щелочное равновесие. Их нормальная концентрация в плазме составляет 98–106 ммоль/л. Хлориды участвуют в формировании желудочного сока (HCl), поддерживают осмотическое давление и участвуют в буферных системах крови.
Калий — основной внутриклеточный катион, концентрация которого в клетках достигает 140 ммоль/л, а в плазме — 3,5–5,0 ммоль/л. Он критически важен для поддержания мембранного потенциала, возбудимости мышц и нервов, а также регуляции сердечного ритма. Нарушения калиевого баланса проявляются гиперкалиемией или гипокалиемией, что может привести к аритмиям и мышечной слабости.
Кальций выполняет структурную функцию (костная ткань), участвует в свертывании крови, передаче нервных импульсов и сокращении мышц. Его концентрация в плазме поддерживается в диапазоне 2,2–2,6 ммоль/л за счет регуляции паратиреоидным гормоном, кальцитонином и витамином D.
Магний является кофактором ферментов, регулирует нервно-мышечную возбудимость и участвует в энергетическом метаболизме (АТФ-зависимые реакции). Концентрация магния в плазме составляет 0,7–1,0 ммоль/л.
Бикарбонаты являются основным компонентом буферной системы крови, регулирующей pH. Их концентрация колеблется в пределах 22–26 ммоль/л. Нарушения в уровне бикарбонатов вызывают ацидоз или алкалоз, что сказывается на метаболических процессах и функции органов.
Фосфаты находятся преимущественно внутри клеток и участвуют в энергетическом обмене (АТФ), формировании костной ткани, а также в регуляции кислотно-щелочного баланса. Концентрация фосфатов в плазме составляет 0,8–1,5 ммоль/л.
Регуляция электролитного баланса осуществляется комплексно:
Гипо- и гипернатриемия, гипо- и гиперкалиемия, гипокальциемия, гипермагниемия и другие нарушения вызывают тяжелые клинические проявления: сердечные аритмии, судороги, мышечную слабость, нарушения нервной проводимости.
Электролитный баланс тесно связан с водным балансом, кислотно-щелочным равновесием и метаболическими процессами, являясь фундаментальным показателем гомеостаза организма.