Vann og elektrolytter Randi Vassbotn

Vann Drikkevann Personlig hygiene Produksjon av næringsmidler Landbruk Industrielle formål Vannforbruk pr person i Norge er blant de høyeste i verden, og høyest i Europa.

”Godt drikkevann” Norge: God tilgang på vann 30 % ikke tilfredsstillende vannforsyning (1995) Problem: Bruker overflatevann mest Bakterietilgang større Mer humus Lavere pH enn grunnvann Mindre mineraler Strenge helsekrav – rensing og behandling i vannverk ”Forskrift om vannforsyning og drikkevann” pH, bakterietall, tungmetall

Klorering av vann WHO: 3 milliarder tilfeller av diaré hos barn under 5 år 80% av sykdomstilfeller i utviklingsland har sammenheng med dårlig vann og dårlige sanitærforhold 5 mill mennesker dør årlig av vannbårne sykdommer Gastroenteritt, dysenteri, kolera, tyfus, hepatitt, parasitter Ofte forårsaket av E. coli eller campylobacter Klorering av vann inaktiverer virus og mikroorganismer Forebyggende medisinsk tiltak Dannelse av klorerte organiske forbindelser Mulig økt risiko for utvikling av kreft ved lavt fiberinntak (tykktarm/endetarm)

Vannets fysikalske egenskaper Ved 1 atmosfæres trykk Smeltepunkt 0 °C Kokepunkt 100 °C Iskrystall struktur mer plasskrevende Lettere enn flytende vann Høy fordampningsevne Kjølesystem for kroppen Høy varmekapasitet Isolering og varmetransport

Vann Kroppens innhold Vi er helt avhengig av vann 50% - 65% vann avhengig av kjønn, alder, kroppssammensetning Muskler binder mer vann enn fett Små barn har høyere vanninnhold (70 – 80 %) Vi er helt avhengig av vann Dør tidligere av dehydrering enn mangel på mat Et væsketap på 20 % (8-10 l) av det totale vanninnhold (ca 45 l) kan være dødbringende Dersom tapet skjer hurtigere kan mindre tap være dødelig Spedbarn og eldre er spesielt følsomme for dehydrering, og et tap på 13-14 % hos barn kan medføre døden.

Vann Nødvendig for Vi bruker vann (svette) til å regulere temperaturen Fordøyelse Absorpsjon Transport av næringsstoffer Transport av avfallsstoffer ut av kroppen Vi bruker vann (svette) til å regulere temperaturen

Absorpsjon av vann Små mengder absorberes i magesekk 80 % i tynntarm Na+/glukose kotransportør (2:1) 200 vannmolekyler taes opp pr Na+ ion Resten absorberes i tykktarm Totalt absorberes ca 8 l vann/dag fra mage/tarm 6-7 l væske skilles ut fra bukspyttkjertel og tarm

Væskebalanse Vann tilføres Mister vann gjennom mat og drikke vanlig med et inntak på 2-3 liter Gjennom metabolisme av næringsstoffer Mister vann temperatur og fysisk aktivitet gjennom hud, lunger, feces og urin Taper minimum 600 ml/døgn via urinen, uavhengig av inntak, for nødvendig utskillelse av urea og salter Ca 0,5 l væsketap over natt (svette, respirasjon, urinproduksjon).

Væskebalanse innta like mye vann som kroppen skiller ut økt behov svetter mye vanndrivende medisiner har feber eller diaré Oppkast og diaré mister mye væske fra fordøyelseskanalen har et økt behov for væsketilførsel samtidig slapp og syk Tørst er ikke en god nok indikator på væskebehov!

Væskebehov Forbrenning av næringsstoffene gir vann: 1 g protein = 0,41 ml vann 1 g KH = 0,6 ml vann 1 g fett = 1,07 ml vann

Kroppsvæske Intracellulær væske (ICV) Ekstracellulære væske (ECV) vannet inni cellene utgjør ca to tredjedeler av vannet i kroppen Ekstracellulære væske (ECV) resten av vannet i blodårene, lymfeårene og omkring cellene

Kroppsvæske inneholder elektrolytter utgjør mesteparten av de osmotisk virksomme stoffene i og utenfor cella Kation - positive ioner Anion - negative ioner Disse regulerer dermed kroppsvæskens volum og vannbalanse Elektrolyttsammensetning svært ulik inni og utenfor en celle dominante kationet i cella er K+ Na+ dominerer i den ekstracellulære væsken

Ionekonsentrasjon Cellefunksjonen Kroppen sørger selv for balanse avhengig av normal ionekonsentrasjon cellene utfører en nøye kontroll på sammensetning og mengde av kroppsvæsker som omgir dem Kroppen sørger selv for balanse mellom inntak og utskillelse av vann og salter helt avhengig av en normal ionesammensetning

Elektrolyttsammensetning Kroppsvæskene er normalt elektronøytrale, verken positiv eller negativt ladd ICV (intracellulær væske) Mye kalium (K+), magnesium (Mg+), fosfationer (HOP42-), protein ECV (ekstracellulær væske) mye natrium (Na+) og klor (Cl-) Cellemembranen er barrieren mellom ICV og ECV

Elektrolyttsammensetning Membranen er semipermeabel restriktiv med å slippe ioner gjennom lar vann strømme fritt Vann følger salt konsentrasjonen i og utenfor cella er nøye regulert Vann beveger seg mot væske med høy saltkonsentrasjon

Elektrolyttsammensetning Osmose: saltene streber etter å være i samme konsentrasjon på begge sider av en semipermeabel membran Kraften som beveger vannet kalles osmotisk trykk

Osmolaritet Osmolaritet: Kroppsvæskenes samlede innhold av ioner og uladete partikler per kg vann (mmol/l) Normalt: 290-295 mmol/kg vann Natrium (Na+), Klor (Cl-), bikarbonat (HC03-), glukose, urea, aminosyrer, fosfat, magnesium, protein Ved tap av mer væske enn man tar inn faller først ECV volum, deretter faller i ICV volum

Stigende osmolaritet Osmolaritet stiger Uregulert diabetes pga økning i glukose Metabolsk acidose pga laktat og acetat Ved etanolintoksitasjon pga etanol Kraftig svetting pga at det tapes mer vann enn ioner/molekyler

Kwashiorkor – proteinenergi mangel Marasmus Kwashiorkor I blodet Proteiner viktige for opprettholdelse av osmotisk trykk Osmotisk trykk viktig for at vannet ikke skal sive ut av blodbanen og gi ødemer Ødemer ved underernæring kan skyldes lavt nivå av serumproteiner og forstyrrelser i ionebalansen

Avvik i serumelektrolytter Målinger i serum og urin Na+ Cl- K+ Mg2+ Ca2+ Fosfat Bikarbonat Serum-osmolaritet Kliniske observasjoner Dehydrering Ødem Gastroenteritt Malabsorpsjon Laboratorieverdier må alltid sees i forhold til det kliniske bildet!

Regulering av vannbalansen Homeostatiske mekanismer: Renale – påvirkes av hormoner Ekstra-renale Ekstra-renale mekanismer: Baroreseptorer – avvik i trykk Osmoreseptorer – avvik i osmolaritet Tørstemekanismer – tørstesenter i hypotalamus Svetting – fall i væskevolum og økning i osmolaritet

Regulering av vannbalansen Renale: Kroppens vanninnhold reguleres av hormoner via nyrene Nyrene er viktige for regulering av vanninnholdet ved å minke eller øke urinutskillelsen daglig filtreres 180 l vann gjennom nyrene, ca 99 % reabsorberes Når vannmengden i kroppen minker blir det et høyere osmotisk trykk i blodbanen Celler i hypotalamus kan sanse dette forhøyede osmotiske trykket Hypotalamus øker utskillelsen av ADH (antidiuretisk hormon) ADH påvirker nyrene til å reabsorbere vann og konsentrere urinen Alkohol hemmer ADH-utskillelsen

Regulering av vannbalansen Ved stort svettetap må kroppen rehydreres med både vann og salter Etter intensiv trening må væsketap erstattes med 150 % av væsketapet for å oppnå væskebalanse, forutsatt at elektrolytter tilsettes samtidig Tørstsenteret blir også stimulert av det osmotiske trykket Når saltkonsentrasjonen blir lavere, lavere osmotisk trykk, vil ADH-utskillelsen minke og nyrene vil avgi mer vann til urinen

Natrium – Na+ Innhold i kroppen 97 % ekstracellulært 60 mmol Na+/kg 4200 mmol (96 g) i 70 kg kropp 20 000 – 30 000 mmol filtreres i nyrene 99,5 % reabsorberes Daglig utskillelse er 50 – 150 mmol

Natrium inntak 1 g Na+ tilsvarer 2,6 g NaCl (”bordsalt”) Daglig inntak NaCl er 9 g (3,5 g Na+ + 5,5 g Cl-) Daglig behov noe usikkert, sannsynligvis 0,5 g Na+ (1,3 NaCl) Anbefalt øvre grense 1,9 g Na+ (5 g NaCl) for voksen person 0,5 g for barn under 2 år Høyt inntak av kan føre til høyt blodtrykk (hypertensjon) Ved hypertensjon eller nyresvikt bør inntak ikke overskride 1 g NaCl Reduksjon av inntak kan redusere blodtrykket Kalium i optimal mengde kan også redusere blodtrykk

Natrium kilder Mangel på Na+ sjelden, vanligere med for mye i kosten Kan føre til hypertensjon og magekreft Derfor viktig å begrense inntaket av Na+ Bordsalt Salt i brød og kornprodukter Kjøtt og fisk Hermetikk Røkte matvarer (Meieriprodukter) Frukt og grønnsaker inneholder lite Na+ men mye K+!

Kalium – K+ Daglig inntak 2 – 3 g Hovedkilde: Person på 70 kg inneholder ca 140 g 98 % finnes intracellulært Hovedkilde: Frukt og grønnsaker Mindre i kornprodukter, kjøtt og fisk (Seltin)

Mangel av K+ Mangel kan oppstå ved Diaré og oppkast (anoreksia) Bruk av diuretika Nyresvikt Metabolske sykdommer Mangel kan føre til alvorlige rytmeforstyrrelser i hjertet Kan forsterkes ved bruk av digitalispreparater Forsiktighet ved bruk av revebjelle For mye kalium ekstracellulært kan føre til hjertestans

Magnesium – Mg2+ Innhold i kroppen ca 24 g i 70 kg kropp Virker som aktivator for over 300 enzymer Anbefalt inntak: 350 mg for menn 280 mg for kvinner Kilder: Finnes i de fleste matvarer Planter, kornvarer og grønnsaker står for 50 % av inntak Kjøtt og melk står for resten av inntaket

Mangel av magnesium Mangel vanligere enn overskudd Feilernæring Alkoholisme Malabsorpsjon Tap fra tarm etter diaré Tap fra nyrer Symptomer på mangel: Leggkrampe Muskelsvakhet Svelgeproblemer Symptomer på for mye magnesium er vage, og hjertestopp kan inntre!

Spørsmål Hvor mye vann trenger vi pr dag? Hvordan kan vi miste væske? Forklar hvordan vannbalansen reguleres. Hvordan er tørstemekanismen hos mennesker? Kan man stille en diagnose på bakgrunn av en blodprøve? Hvorfor/hvorfor ikke? Hva er forskjellen på ICV og ECV? Hva er osmose? Hva skjer når osmolariteten stiger? Hvilke kilder til NaCl har vi? Hva er anbefalingen til inntak av NaCl, og hva kan skje dersom man får for mye? Kan man få for lite/ for mye magnesium?