oltre a regolare diverse funzioni del corpo, mantengono l’equilibrio idrico (ovvero l’equilibrio fra la quantità di liquidi in entrata e in uscita) e l’equilibrio acido-base (raggiunto quando il valore del grado di acidità o basicità del sangue [pH] è compreso nell’intervallo 7.35-7.45).

Gli elettroliti sono importanti poiché tramite la loro carica elettrica permettono di:

• trasmettere impulsi nell’organismo per facilitare la contrazione muscolare, l’assorbimento delle sostanze nutritive e l’eliminazione dei prodotti di scarto
• assicurare l’equilibrio osmotico
• mantenere stabili i livelli di acidità (pH) del sangue (rapporto acido-base)
• mantenere stabili la pressione del sangue, la quantità di liquidi presenti nel corpo (equilibrio idrico) e le funzioni fondamentali delle cellule

Essi hanno, inoltre, effetti sull’eccitabilità delle membrane delle cellule nervose e svolgono funzioni in diverse reazioni enzimatiche.

Normalmente, si assumono attraverso il cibo e l’acqua.

I principali elettroliti nel corpo umano includono:

• Sodio (Na+)
• Potassio (K+)
• Calcio (Ca2+)
• Magnesio (Mg2+)
• Cloruro (Cl-)
• Bicarbonato (HCO3-)
• Fosfato (PO4^3-)

I simboli di carica elettrica più (+) e meno (-) indicano che la sostanza è di natura ionica e ha una distribuzione squilibrata degli elettroni provocata dalla dissociazione chimica. Il sodio è l’elettrolita principale che si trova nei fluidi extracellulari e il potassio è il principale elettrolita intracellulare; entrambi sono coinvolti nell’equilibrio dei liquidi e nel controllo della pressione sanguigna.

Tutte le forme di vita superiori conosciute richiedono un equilibrio elettrolitico sottile e complesso tra gli ambienti intracellulari ed extracellulari. In particolare, assume un ruolo fondamentale il mantenimento dei gradienti osmotici precisi degli elettroliti. Tali gradienti influenzano e regolano l’idratazione del corpo e il pH del sangue, e sono fondamentali per la funzionalità dei nervi e dei muscoli. Esistono vari meccanismi nelle specie viventi che mantengono sotto stretto controllo le concentrazioni di elettroliti diversi.

Sia il tessuto muscolare che i neuroni sono considerati i tessuti elettrici del corpo. I muscoli e i neuroni sono attivati ​​dall’attività elettrolitica tra il fluido extracellulare o interstiziale ed il liquido intracellulare. Gli elettroliti possono entrare o uscire dalle cellule attraverso strutture proteiche specializzate incorporate nelle membrane plasmatiche denominate canali ionici. Ad esempio, la contrazione muscolare dipende dalla presenza di calcio (Ca2 +), sodio (Na +) e potassio (K +). Senza livelli sufficienti di questi elettroliti-chiave, possono verificarsi anomalie come la debolezza muscolare o le contrazioni involontarie anche gravi.

L’equilibrio elettrolitico viene mantenuto con la dieta e vari meccanismi fisiologici regolati dagli ormoni, che generalmente interagiscono con la funzione renale che tende ad eliminare gli elettroliti in eccesso – con le urine – e a preservare più possibile quelli carenti evitandone l’espulsione. Negli esseri umani, l’omeostasi degli elettroliti è regolata da vari ormoni come i cosiddetti antidiuretici, l’aldosterone e gli ormoni paratiroidei.

Il livello degli elettroliti nel sangue può variare, ad esempio, a causa di una scorretta alimentazione, di disidratazione o di un eccesso di liquidi nel corpo. Per verificare i valori degli elettroliti basta eseguire un esame prescritto di frequente tra le analisi di controllo (analisi di routine) che rileva la concentrazione nel sangue di alcuni di essi (principalmente sodio, potassio, cloro e bicarbonato); il loro equilibrio, infatti, è molto importante per il benessere generale dell’organismo e una loro variazione può creare diversi disturbi ed essere indice di malattie cardiache, malattie polmonari, malattie epatiche e renali, diabete. In particolare, il potassio insieme al sodio regola l’equilibrio acido-base e idrosalino, le funzioni delle cellule nervose e muscolari, normalizzando il battito cardiaco.

La misurazione del livello di elettroliti può essere prescritta in presenza di: accumulo di liquidi (edema), crampi, nausea o vomito, debolezza, confusione, battito cardiaco irregolare (aritmia cardiaca).

Pertanto, quando gli equilibri idro-elettrolitico o acido-base si alterano, possono insorgere diversi disturbi. Le cause comprendono un malfunzionamento di reni, cuore, fegato e polmoni, disidratazione o iperidratazione, assunzione di farmaci come lassativi e diuretici. Ne derivano iponatriemia e ipernatriemia (bassi o alti livelli di sodio nel sangue); ipokaliemia e iperkaliemia (bassi o alti livelli di potassio); acidosi (eccesso di acidi come l’anidride carbonica e diminuzione del pH sanguigno); alcalosi (eccesso di basi come il bicarbonato e conseguente aumento del pH).

La sintomatologia varia a seconda del disturbo elettrolitico. L’eccesso o la carenza di sodio possono causare spasmi muscolari, convulsioni, sete, sonnolenza, confusione, coma o addirittura morte. Livelli alterati di potassio determinano crampi e debolezza muscolare, paralisi, frequente urinazione, aritmie e in casi gravi arresto cardiaco. Un disequilibrio acido-base causa nausea, vomito, cefalee, irritabilità, letargia, tetania e formicolii a mani, piedi e labbra.

Per la diagnosi sono fondamentali le analisi del sangue per il dosaggio degli elettroliti e l’esame delle urine. L’elettrocardiogramma (ECG) è utile in caso di aritmie cardiache dovute ad alterazioni dei livelli di potassio.

Il trattamento mira a risolvere la causa o la patologia che determinano lo squilibrio elettrolitico. A seconda del disturbo, possono aiutare la somministrazione di integratori, la sospensione o la riduzione dei farmaci causanti il disturbo, il reintegro dei liquidi o al contrario una loro limitata assunzione.

• Sodio

Il sodio è uno dei minerali più abbondanti nell’organismo. In un adulto ne sono presenti circa 92 grammi, distribuiti nel sangue (ben il 40% del sodio totale nell’organismo si trova nei liquidi extracellulari), nel tessuto osseo, nei connettivi e nel tessuto cartilagineo.

Il sodio regola il passaggio di fluidi e dei nutrienti all’interno e all’esterno delle cellule e partecipa alla trasmissione dell’impulso nervoso. Quello presente nelle ossa rappresenta invece una riserva cui l’organismo può attingere in caso di necessità per regolare il pH del sangue.

Il sodio entra nell’organismo attraverso gli alimenti e le bevande e viene perso principalmente con il sudore e con le urine. La fonte principale di sodio nell’alimentazione occidentale è il sale da cucina. Fra i cibi che ne sono ricchi sono inclusi formaggi, salumi, insaccati e la maggior parte degli altri alimenti conservati. È inoltre naturalmente presente negli alimenti di origine animale (come il latte, le carni sia bianche che rosse e il pesce), mentre è meno abbondante in quelli di origine vegetale.

Il fabbisogno giornaliero di sodio è compreso tra 0,6 e 3,5 grammi al giorno.

La carenza di sodio (iponatriemia), più comune negli anziani, può essere associata a nausea, vomito, anoressia; è causata tra l’altro da malattie renali e morbo di Addison.

Il cervello è particolarmente sensibile alle alterazioni dei livelli di sodio nel sangue. Di conseguenza, si verificano per primi i sintomi di disfunzione cerebrale, come ad esempio sonnolenza (letargia) e confusione. Se il livello di sodio nel sangue si abbassa con rapidità, i sintomi tendono a svilupparsi velocemente e a essere più gravi. I sintomi gravi sono più probabili negli anziani.

Quando l’iponatriemia diventa più grave, possono comparire spasmi muscolari e convulsioni. I soggetti possono diventare apatici, svegliarsi solo mediante stimolazione vigorosa (stupor) fino all’incapacità di svegliarsi (coma). Può sopraggiungere la morte.

La diagnosi di iponatriemia viene posta con il dosaggio dei livelli di sodio nel sangue. L’individuazione della causa è più complessa. Il medico tiene conto delle circostanze del paziente, comprese la presenza di altre patologie e i farmaci o le sostanze illegali assunti. Vengono effettuati esami del sangue e delle urine per valutare la quantità di liquidi nell’organismo, la concentrazione del sangue e il contenuto delle urine.

L’iponatriemia lieve può essere trattata riducendo l’assunzione di liquidi a meno di 1 litro al giorno. Se la causa è un diuretico o un altro farmaco, la dose viene ridotta o il farmaco viene sospeso. Un’eventuale condizione patologica di base deve essere trattata.

A volte, ai soggetti viene somministrata una soluzione di sodio per via endovenosa, un diuretico per aumentare l’escrezione di liquidi, oppure entrambi, generalmente in modo lento nell’arco di diversi giorni. Tali trattamenti consentono di correggere il livello di sodio.

Alcuni soggetti, soprattutto quelli con sindrome da inappropriata secrezione di ormone antidiuretico, necessitano di un trattamento a lungo termine per l’iponatriemia. La sola limitazione all’apporto di liquidi spesso non è sufficiente a prevenire il ripetersi dell’iponatriemia. Il sale in compresse può essere utilizzato nei soggetti con iponatriemia cronica da lieve a moderata. In base alla causa dell’iponatriemia e alla quantità di liquidi nell’organismo del paziente, per il trattamento sono disponibili diversi farmaci.

L’iponatriemia grave rappresenta un’emergenza. Il trattamento consiste nel lento aumento dei livelli di sodio nel sangue mediante liquidi per via endovenosa e talvolta con un diuretico. Talvolta sono necessari farmaci chiamati vaptani, che bloccano i recettori della vasopressina impedendo ai reni di rispondere alla vasopressina. L’aumento troppo rapido dei livelli di sodio può causare un danno cerebrale grave e spesso permanente.

Un eccesso di sodio (ipernatriemia) aumenta la ritenzione idrica e la pressione del sangue, portando con sé il rischio di ipertensione e di sue complicazioni, che possono coinvolgere cuore, arterie e diversi organi, compromettendo la loro salute e quella dell’organismo; è quasi sempre dovuta ad un’inadeguata introduzione di acqua e alla disidratazione (anche da vomito o diarrea). Inoltre dosi eccessive di sodio possono portare a nausea, vomito, convulsioni, febbre e compromissione dei centri respiratori.

Limitare l’assunzione di sodio, spesso troppo abbondante nell’alimentazione occidentale moderna, riduce il rischio di malattie cardiovascolari e di altre possibili complicazioni dell’ipertensione. Una pressione eccessiva può infatti danneggiare molti organi. Oltre a cuore e arterie, a pagare le spese di un’alimentazione eccessivamente ricca di sodio possono ad esempio essere reni, occhi e cervello.

Prestare attenzione al fatto che con l’avanzare dell’età, l’organismo perde la capacità di mantenere l’equilibrio dei liquidi e del sodio per diversi motivi: in primo luogo, lo stimolo della sete viene avvertito con una rapidità e un’intensità minori, di conseguenza si ha la tendenza a bere una quantità insufficiente di liquidi.

• Potassio

Il potassio è il principale minerale presente nelle cellule: in un individuo adulto ne sono presenti circa 180 grammi. All’interno dell’organismo il potassio è coinvolto in diversi fenomeni: prende parte alla contrazione muscolare (inclusa quella del muscolo cardiaco), contribuisce alla regolazione dell’equilibrio dei fluidi e dei minerali all’interno e all’esterno delle cellule e fa in modo di mantenere la pressione nella norma smorzando quelli che sono gli effetti del sodio.

Il potassio è presente in tutti gli alimenti, ma ne sono particolarmente ricchi i vegetali freschi poco trasformati (la lavorazione può infatti modificare il contenuto di potassio dei cibi). Le fonti principali sono frutta, verdura e legumi, in particolare le verdure a foglia verde, i pomodori, i cetrioli, le zucchine, le melanzane, la zucca, le patate, le carote, i fagioli e la frutta secca. In quantità inferiori è presente anche nei latticini, nella carne rossa, nel pollame e nel pesce.

Il fabbisogno giornaliero di potassio è di 2.320 mg per le donne e 3.016 mg per gli uomini.

La carenza di potassio è considerata un evento altamente improbabile. Le sue conseguenze sono debolezza muscolare, irregolarità del battito cardiaco, cambiamenti dell’umore, nausea e/o vomito. Il buon funzionamento dei reni permette di smaltire un eventuale un eccesso di potassio. Tuttavia, in caso di malfunzionamento renale e quando si assumono alcuni farmaci è possibile andare incontro a ipercalemia, cioè un eccesso di potassio nel sangue. Le conseguenze più frequenti di questa situazione sono debolezza, rallentamento del battito cardiaco e pericolose aritmie.

Bassi livelli di potassio sono stati invece associati a pressione alta e malattie cardiovascolari, a disturbi gastrointestinali (vomito, diarrea), insufficiente apporto nella dieta. Un aumento della sua assunzione, se associato a una riduzione dell’apporto di sodio, potrebbe ridurre il rischio di eventi avversi ai danni di cuore e arterie. Tuttavia ad oggi non ci sono prove certe dell’utilità dell’assunzione di potassio nel trattamento della pressione alta.

• Calcio

Il calcio è il minerale più abbondante nell’organismo. Il 99% della sua quantità totale è concentrata nelle ossa, dove è accumulato sotto forma di carbonato.

Il calcio è essenziale per lo sviluppo e per la salute delle ossa e dei denti. Infatti le ossa sono sottoposte a un continuo processo di rimodellamento che prevede il riassorbimento e la deposizione di calcio nel nuovo tessuto osseo.

Solo l’1% delle scorte totali di questo minerale partecipa ad altre funzioni: la contrazione dei muscoli, la trasmissione nervosa, la secrezione di ormoni, la vasodilatazione e la contrazione dei vasi sanguigni.

Le principali fonti alimentari di calcio sono il latte e i suoi derivati, in particolare i formaggi, gli yogurt e altri latti fermentati. Questo minerale è inoltre presente in alcuni vegetali a foglie verde scuro (ad esempio nel cavolo cinese, nel cavolo riccio e nei broccoli, ma non negli spinaci), nei legumi secchi e in molti pesci e molluschi (ad esempio nelle sardine, nelle vongole e nelle cozze).

La dose giornaliera raccomandata di calcio è pari a 800 mg. Il fabbisogno individuale varia però a seconda dell’età. In particolare, il fabbisogno quotidiano di calcio aumenta durante la gravidanza e l’allattamento.

Carenze di calcio possono rimanere asintomatiche nel breve termine, ma se non vengono trattate adeguatamente possono avere conseguenze molto gravi. I primi sintomi includono pizzicore e addormentamento delle dita, crampi muscolari, convulsioni, sonnolenza, scarso appetito e anomalie del battito cardiaco. Nel lungo periodo si può inoltre andare incontro a osteopenia e, in seguito, a un’osteoporosi con conseguente aumento del rischio di fratture. Anche il rachitismo può essere una conseguenza di una carenza di calcio, anche se è più frequente che alla base di questo tipo di problema ci sia una carenza di vitamina D.

Un eccesso di calcio nel sangue può invece portare a insufficienza renale, calcificazione dei vasi sanguigni e dei tessuti molli, aumento del calcio nelle urine e calcoli renali. Inoltre un’assunzione eccessiva di calcio può causare stitichezza e interferire con l’assorbimento del ferro e dello zinco.

Meno chiara è invece l’associazione con un aumento del rischio di cancro alla prostata e di malattie cardiovascolari.

• Magnesio

Il magnesio è un macroelemento, cioè uno dei minerali presenti nell’organismo in quantità più elevate. In genere in un adulto ne sono presenti tra i 20 e i 28 grammi, il 50-60% dei quali è concentrato nelle ossa, il 39% nei tessuti molli e solo l’1% nel sangue. È considerata normale una concentrazione di magnesio compresa tra 0,75 e 0,95 mmol/L.

Il magnesio partecipa a molte delle reazioni che avvengono nelle cellule. È il cofattore di più di 300 enzimi che controllano processi molto diversi fra loro, dalla sintesi delle proteine al funzionamento dei muscoli e dei nervi, fino al controllo della glicemia e della pressione sanguigna. È necessario per la produzione di energia e per i processi di fosforilazione ossidativa e di glicolisi, partecipa allo sviluppo strutturale dell’osso ed è richiesto per la sintesi del DNA, dell’RNA e del glutatione, un importante antiossidante. Inoltre partecipa al trasporto del calcio e del potassio attraverso le membrane cellulari, fondamentali per la trasmissione dell’impulso nervoso, la contrazione muscolare e il battito cardiaco.

Il magnesio è presente in quasi tutti gli alimenti, ma è particolarmente abbondante nei vegetali a foglia verde (come gli spinaci), nei legumi, nella frutta secca, nei semi e nei cereali integrali, mentre per quanto riguarda la frutta ne sono una buona fonte le banane. In generale, gli alimenti ricchi di fibre sono anche buone fonti di magnesio.

La dose giornaliera raccomandata di magnesio è 300 mg (valore di riferimento europeo).

La carenza di magnesio non è comune. I soggetti più a rischio sono le persone che assumono farmaci o che soffrono di malattie che possono comprometterne l’assorbimento, come la diarrea cronica associata al morbo di Crohn, la celiachia o il diabete di tipo 2, oppure chi ha affrontato un bypass intestinale.

Nelle situazioni più gravi la carenza può portare a crampi e contrazioni muscolari, intorpidimenti, convulsioni, aritmie, spasmo delle coronarie, cambiamenti di personalità e riduzione dei livelli di calcio e di potassio nel sangue.

Un eventuale eccesso di magnesio di origine alimentare viene in genere eliminato attraverso i reni. Tuttavia dosi eccessive possono scatenare diarrea, a volte associata a nausea e crampi addominali. Solo dosi superiori a 5 grammi al giorno sono state associate a una tossicità che può portare ad abbassamenti della pressione, arresto della peristalsi intestinale, depressione, letargia, debolezza muscolare, difficoltà respiratorie e, nei casi più gravi, arresto cardiaco.

• Cloruro

Il cloruro (Cl-) è il principale ione negativo (anione) presente nel liquido extracellulare (sangue e liquido interstiziale) in forma di cloruro di sodio o, nel succo gastrico, come acido cloridrico.

Il cloruro di magnesio viene principalmente assunto per prevenire o trattare le carenze di magnesio, che possono insorgere a causa di alcolismo, malnutrizione, sindromi da malassorbimento (celiachia, enteriti, morbo di Crohn, pancreatiti ecc.).

Il cloruro più universalmente noto è il cloruro di sodio di formula NaCl, il normale sale da cucina, presente sulla crosta terrestre in grandi quantità nell’acqua di mare. Lo ione cloruro si trova in concentrazioni minori anche nelle acque dolci e in numerose bevande di uso comune.

In genere i prodotti a base di cloruro di potassio sono ben tollerati dalla maggior parte delle persone. La loro assunzione può però comportare disturbi a carico del sistema gastrointestinale, come diarrea, nausea, vomito e meteorismo.

Il cloruro di potassio sotto forma di integratore viene utilizzato per prevenire o trattare carenze di potassio, che è il più presente nelle cellule del corpo umano; la giusta presenza di potassio nel corpo umano serve a permettere lo svolgimento delle varie azioni da esso svolte, tra cui: a) partecipare alla contrazione muscolare, compresa quella del muscolo cardiaco; b) contribuire alla regolazione dell’equilibrio dei fluidi e dei minerali all’interno e all’esterno delle cellule; c) aiutare a tenere sotto controllo la pressione sanguigna.

I livelli di questo minerale nell’organismo possono essere ridotti da vari fattori come vomito, diarrea, problemi ormonali e terapie a base di diuretici.

In genere i prodotti a base di cloruro di potassio sono ben tollerati dalla maggior parte delle persone. La loro assunzione può però comportare disturbi a carico del sistema gastrointestinale, come diarrea, nausea, vomito e meteorismo. Possibile è anche il formarsi di problemi come deglutizione difficile o dolorosa e sensazione di avere la gola bloccata.

Nel caso in cui all’assunzione di integratori di questo tipo facciano seguito dolori di stomaco o dell’addome o emissione di feci nere è necessario prestare grande attenzione e rivolgersi al proprio medico.

L’uso di integratori di cloruro di potassio può interferire con alcuni farmaci:

• aumentando il livello di potassio nell’organismo, come nel caso degli ACE-inibitori, di alcune pillole anticoncezionali e dei diuretici
• rallentando il movimento di potassio in stomaco e intestino, come ad esempio con la scopolamina, l’atropina, i farmaci antispastici, alcuni antistaminici e alcuni farmaci con cui viene trattata la malattia di Parkinson.
• Bicarbonato

Il bicarbonato di sodio è un farmaco che ha la capacità di rendere alcaline – basiche – le urine e altri liquidi del corpo. Ha dunque la capacità di neutralizzare gli acidi.

Il bicarbonato di sodio (formula chimica NaHCO₃) è un farmaco che trova impiego nel trattamento di molteplici patologie come quando si è in presenza di bruciori di stomaco, ulcere peptiche, gastriti e in tutte le circostanze ci sia l’esigenza di rendere alcaline l’urina o altri liquidi del nostro organismo. Viene dunque impiegato come antiacido nelle pirosi gastriche e per trattare molte patologie, tra cui l’acidosi metabolica, l’acidosi lattica e anche le aritmie ventricolari. Più precisamente, dal punto di vista chimico, il bicarbonato per digerire è il sale sodico dell’acido carbonico. Sciolto in acqua, il bicarbonato di sodio dà origine a una soluzione leggermente basica, che può essere sfruttata proprio per contrastare i disturbi digestivi e l’eccessiva acidità di stomaco.

Importante è il suo ruolo anche nella cura delle intossicazioni da farmaci e nella prevenzione della formazione di calcoli renali di acido urico.

Il bicarbonato di sodio può essere assunto per via orale – in forma di compresse o di granulato sciolto in acqua – o attraverso iniezioni per via endovenosa.

L’assunzione di bicarbonato di sodio provoca l’insorgenza di vari effetti collaterali, tra cui: crampi allo stomaco, flatulenza, distensione addominale, difficoltà a respirare, aumento della pressione arteriosa, eccessiva ritenzione idrica ed edema polmonare.

L’uso di bicarbonato di sodio è sconsigliato per chi soffre di scompenso cardiaco congestizio, insufficienza renale grave, pressione alta e per chi si sta sottoponendo a cure a base di farmaci corticosteroidi o corticotropinici.

In caso di gravidanza o di allattamento al seno, è meglio chiedere un consiglio al proprio medico prima di assumerlo.

• Fosfato

Il fosfato è uno degli elettroliti dell’organismo, minerali dotati di una carica elettrica quando disciolti in liquidi corporei come il sangue, anche se la maggior parte del fosfato presente nell’organismo è priva di carica.

L’ipofosfatemia può essere:

• acuta: nell’ipofosfatemia acuta i livelli di fosfato nel sangue raggiungono repentinamente valori pericolosamente bassi. Dal momento che l’organismo utilizza grandi quantità di fosfato durante il recupero da determinate patologie, l’ipofosfatemia acuta può insorgere in soggetti affetti dai seguenti disturbi: denutrizione grave (compresa l’inedia, chetoacidosi diabetica, grave disturbo da uso di alcol, ustioni gravi. Il calo improvviso dei livelli di fosfato può causare alterazioni del ritmo cardiaco e persino la morte.
• cronica: nell’ipofosfatemia cronica i livelli di fosfato nel sangue si abbassano nel corso del tempo. L’ipofosfatemia cronica in genere è causata da un’eccessiva escrezione di fosfato. Le cause possono essere le seguenti: iperparatiroidismo, diarrea cronica, uso protratto di diuretici, assunzione per un lungo periodo di tempo di grandi quantità di antiacidi contenenti alluminio, uso di grandi quantità di teofillina (per il trattamento dell’asma)

I sintomi di ipofosfatemia compaiono solo quando i livelli di fosfato nel sangue diventano molto bassi. Si sviluppa debolezza muscolare, seguita da stupor, coma e morte.

In caso di ipofosfatemia cronica lieve, le ossa possono diventare più fragili con conseguenti dolore osseo e fratture. Può manifestarsi debolezza e perdita di appetito.

L’ipofosfatemia è diagnosticata quando dagli esami del sangue risulta che il livello di fosfato è troppo basso. Il medico esegue altri esami per identificare la causa, se questa non è immediatamente chiara.

Per il trattamento dell’ipofosfatemia è necessario incrementare l’assunzione di fosfato, sospendere l’assunzione dei farmaci che riducono i livelli di fosfato.

Se l’ipofosfatemia è lieve e asintomatica, può essere d’aiuto l’assunzione di latte a basso contenuto di grassi o scremato, che contiene una grande quantità di fosfato. In alternativa, è possibile assumere fosfato per via orale, anche se spesso compare diarrea.

Se l’ipofosfatemia è molto grave o se i fosfati non possono essere assunti per via orale, è necessario ricorrere alla somministrazione endovenosa.

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Il potassio è coinvolto in diversi processi all’interno dell’organismo: regola l’equilibrio dei fluidi e all’interno e all’esterno delle cellule; partecipa alla contrazione muscolare, inclusa quella del muscolo cardiaco; aiuta a ridurre il rischio di calcoli renali, contribuisce a mantenere normali livelli di pressione arteriosa contrastando gli effetti negativi del sodio.

È considerato un macroelemento, cioè uno dei minerali presenti nel nostro corpo in quantità elevate. Fra tutti i sali minerali infatti, è quello che ha il fabbisogno più alto: almeno 3.000 mg negli adulti.

Il potassio è uno dei 7 minerali essenziali, insieme a calcio, magnesio, fosforo, sodio, cloro e zolfo. Circa il 98% del potassio corporeo si trova all’interno delle cellule, dove contribuisce al mantenimento dell’equilibrio acido-base dei fluidi cellulari.

La ripartizione del potassio nei diversi tessuti è molto variabile ne sono maggiormente ricchi il fegato, il cervello, i muscoli striati, la pelle, lo scheletro. La sua concentrazione nei liquidi extracellulari è di 5 mEq/l, mentre nei liquidi intracellulari essa è di 150 mEq/l. Questa differenza di concentrazione tra l’interno e l’esterno delle cellule è mantenuta da un meccanismo di trasporto attivo, la cosiddetta pompa del sodio e del potassio, che richiede consumo di energia e determina l’espulsione degli ioni sodio e l’ingresso degli ioni potassio nelle cellule. Questa diversa concentrazione del potassio è in gran parte responsabile della differenza di potenziale esistente tra la superficie esterna e quella interna delle membrane cellulari (potenziale di membrana). La concentrazione di ioni potassio nel plasma (potassiemia) è di ca. 20 mg/100 ml di siero (pari a 4,4 mEq/l). Il sangue intero ne contiene invece 200 mg/100 ml (50 mEq/l).

Ruoli e funzioni del potassio
Il potassio è un elemento fondamentale per l’omeostasi cellulare e svolge un ruolo essenziale per l’organismo dal momento che interviene nella maggior parte delle funzioni vitali.

Il potassio risiede principalmente nei liquidi intracellulari, dove esercita le stesse funzioni svolte dal sodio all’esterno della cellula. Il potassio pertanto regola l’eccitabilità neuromuscolare, la ritmicità del cuore, la pressione osmotica, l’equilibrio acido-base e la ritenzione idrica. Inoltre, ha anche un ruolo nella sintesi delle proteine e agevola il processo di trasformazione da zuccheri a glicogeno.

L’azione del potassio si espleta in combinazione con il sodio, di cui ne regola gli effetti negativi (il potassio garantisce una buona attività muscolare, regola il ritmo del cuore, riduce il rischio di calcoli renali).

Insieme al sodio e al cloro regola gli equilibri acido-base cellulari: nell’acidosi metabolica il potassio esce dalla cellula mentre nell’alcalosi avviene il contrario; l’assunzione di potassio, associata a un calo del consumo di sodio, porta a una riduzione dei rischi di malattie cardio-vascolari; al contrario, la carenza di potassio è spesso associata a ipertensione. I cibi ricchi di potassio contribuiscono alla creazione di un ambiente alcalino all’interno delle cellule, in contrapposizione alla condizione di acidosi, associata alla comune dieta dei Paesi occidentali; l’acidosi metabolica è innescata dal consumo di cibi come carne, prodotti caseari, farine trattate: questi alimenti possono provocare escrezione di azoto, riduzione della densità minerale delle ossa e deterioramento muscolare.

Per quanto attiene la relazione potassiemia e ipertensione, diversi studi hanno dimostrato che non è tanto un eccesso di sale alimentare (cloruro di sodio) a favorire l’ipertensione, quanto uno squilibrio del rapporto potassio/sodio nella dieta. La dieta dei paesi industrializzati contiene cioè troppo sodio e troppo poco potassio. In natura il rapporto sodio/potassio è ancora più a favore del potassio (per esempio nelle patate è di 130/1, nelle arance 263/1 e nelle banane addirittura 440/1).

Fonti di potassio

Il potassio viene assunto dall’organismo con la dieta.

Tra i cibi più ricchi di potassio figurano: le patate, i pomodori, i legumi, le banane, gli spinaci.

In quantità minori si trova anche in pomodori, cetrioli, zucchine, melanzane, zucca e carote; il potassio si trova anche nei legumi (fagioli, piselli, soia), nella frutta secca a guscio (mandorle) e in buone quantità anche nella frutta fresca, in particolare negli agrumi, nel melone, nelle banane, nel kiwi e nelle albicocche.

Tra le fonti di origine animale, i cibi ricchi di potassio la carne e il pollame, i latticini e i pesci come il salmone, il merluzzo, la platessa e le sardine.

In genere, la quantità di potassio introdotta con gli alimenti supera largamente il fabbisogno giornaliero, che è di 4 g ca. in una dieta “standard”.

L’assorbimento avviene soprattutto a livello dell’intestino tenue, in misura minore anche nello stomaco e nell’intestino crasso. L’eliminazione avviene essenzialmente per via renale, solo in piccola parte con le feci e con il sudore. Nel rene il potassio viene escreto nell’urina dalle cellule del tubulo distale; questo processo è controllato dagli ormoni cortico-surrenalici mineraloattivi, i quali favoriscono il riassorbimento del sodio e l’eliminazione del potassio L’escrezione urinaria di potassio è di 50-100 mEq ca. al giorno.

Un deficit plasmatico di potassio (ipopotassiemia) è relativamente frequente, soprattutto nel periodo estivo, e può dipendere da uno squilibrio alimentare o da una forte perdita di liquidi a livello gastroenterico o urinario.

Una deplezione di potassio nell’organismo si determina soprattutto in seguito a eccessive perdite dello ione quali si hanno per vomiti o diarree persistenti, o anche in seguito all’uso prolungato di purganti.

Perdite eccessive per via urinaria si possono avere in conseguenza di diverse malattie renali (quali pielonefrite cronica, sindrome di Fanconi, acidosi tubulare e altre), di malattie endocrine (iperaldosteronismi, morbo di Cushing), in seguito a somministrazione di dosi elevate di ormoni corticosteroidi o di altri farmaci (in particolare diuretici), nell’alcalosi respiratoria o metabolica, nelle malattie cachettizzanti e nel digiuno, nella chetoacidosi. Più di rado è in gioco invece un insufficiente apporto con la dieta.

Un deficit di potassio (o ipokaliemia) si manifesta con disturbi di vario tipo, quali debolezza muscolare, stanchezza, crampi, vertigini, confusione mentale, sete, poliuria; il battito cardiaco diventa irregolare, con modificazioni del tracciato elettrocardiografico che esprimono alterazioni nella eccitabilità del miocardio; si possono anche avere cambiamenti dell’umore, nausea e/o vomito.

Integratori di potassio
Se per un qualche motivo non si riesce ad assumere una quantità sufficiente di potassio attraverso l’alimentazione, si può ricorrere ad integratori specifici.

Iperpotassiemia

Non si conoscono malattie da aumento della quantità di potassio nell’organismo in diverse condizioni tuttavia si può avere un aumento della concentrazione di questo ione nei liquidi organici, con effetti dannosi data la sua tossicità. Nella maggior parte dei casi è in gioco una insufficiente escrezione renale del potassio, come nell’insufficienza renale acuta o cronica, nell’insufficienza surrenalica, in caso di impiego di diuretici che inibiscono la escrezione urinaria del potassio In altri casi invece si ha il passaggio del potassio dal compartimento cellulare a quello interstiziale, come nei traumi associati a gravi lesioni muscolari, nelle emolisi, nelle emorragie interne, nell’acidosi. L’effetto tossico più importante legato all’aumento della concentrazione del potassio nei liquidi circolanti è costituito da alterazioni del tracciato elettrocardiografico, con bradicardia e diminuzione della pressione arteriosa possono seguire poi disturbi del ritmo fino alla fibrillazione ventricolare e all’arresto cardiaco. Spesso si associano anche debolezza, paresi o paralisi della muscolatura volontaria.

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La maggior parte del potassio presente nell’organismo si trova all’interno delle cellule, perché la quantità circolante nel sangue dev’essere costantemente mantenuta in un ristretto intervallo di normalità; il passaggio dal sangue alle cellule (e viceversa) è quindi continuamente regolato e corretto a seconda dell’esigenza del momento. Se il livello diventa eccessivo o inferiore alla norma si possono manifestare conseguenze gravi; un’alterazione importante della concentrazione può per esempio essere causa della comparsa di un’aritmia cardiaca o addirittura di un arresto cardiaco (situazione in cui il cuore cessa di battere).

Poiché l’organismo non può produrre autonomamente il minerale, è necessario assumerne quotidianamente la giusta quantità attraverso l’alimentazione, per ripristinare le quantità perse con: sudore, urina, feci.

Quando i reni funzionano correttamente possono a loro volta intervenire

• aumentando la quantità escreta con le urine per abbassare la concentrazione del sangue,
• favorendone il recupero (riassorbimento) per aumentarla.

Anche alcuni farmaci e diverse patologie sono in grado di alterare la quantità di potassio che entra ed esce dalle cellule e questo ne influenza profondamente la concentrazione presente nel sangue.

Ipokaliemia e sintomi
L’ipokaliemia è la condizione di carenza di potassio nel sangue e può essere diagnosticata attraverso un esam del sangue (il livello minimo prevede una quantità pari a 3.5 mmol/L).

L’ipokaliemia lieve (potassio sierico tra 3 e 3,5 mEq/L [3-3,5 mmol/L]) raramente causa sintomi. Un potassio sierico < 3 mEq/L (< 3 mmol/L) causa solitamente debolezza muscolare, crampi, ipoventilazione, ipotensione, tetania, spasmi o addirittura rabdomiolisi e ileo paralitico.

L’ipokaliemia persistente può compromettere la capacità di concentrazione renale, causando poliuria con polidipsia secondaria e richiede un intervento rapido sul paziente per ripristinare le quantità necessarie alla sopravvivenza.

L’ipokaliemia può essere riscontrata durante un esame di routine degli elettroliti sierici. Deve essere sospettata in pazienti con alterazioni tipiche dell’ECG (sottoslivellamento del segmento ST, depressione dell’onda T e elevazione-allargamento dell’onda U) o che hanno sintomi muscolari e fattori di rischio confermati dagli esami del sangue.

Cause di ipokaliemia.
Varie condizioni possono essere alla base di una ipokaliemia. Quelle più frequenti sono:

• vomito ripetuto,
• diarrea persistente
• e uso di diuretici.

Più in generale è possibile suddividere le possibili cause in due macro-categorie:

• Insufficiente assunzione con la dieta: si tratta della causa più ovvia, anche se fortunatamente poco comune (almeno nei Paesi occidentali); può verificarsi in caso di anoressia nervosa, malnutrizione, diete chetogeniche.
• Perdite eccessive, in genere associate a una grave perdita di fluidi che trascinano con sé anche il potassio. Vomito e diarrea come detto sono cause frequenti, ma anche un’eccessiva sudorazione può alla lunga essere causa di perdita di potassio. Capitolo a parte merita invece la possibilità di perdita attraverso l’urina, in genere causata da farmaci diuretici, chetoacidosi diabetica, insufficiente livello di magnesio nel sangue, aumento del pH ematico e altro ancora.

In letteratura si trovano poi aneddotiche segnalazioni di ipokaliemia causata da un’eccessiva assunzione di bevande a base di cola, probabilmente a causa dell’effetto diuretico della caffeina contenuta.

Perdite anormali di potassio dal tratto gastrointestinale si possono verificare in diverse situazioni: diarrea cronica, inclusi l’abuso cronico di lassativi e la derivazione intestinale; ingestione di resine (bentonite), che legano il potassio e ne diminuiscono notevolmente l’assorbimento; raramente, un adenoma villoso del colon, che causa una perdita massiva di potassio. Il vomito o l’aspirazione gastrica prolungati (che rimuovono volume e acido cloridrico) provocano perdite renali di potassio a causa dell’alcalosi metabolica e della stimolazione dell’aldosterone causata dalla deplezione di volume; l’aldosterone e l’alcalosi metabolica provocano la secrezione di potassio da parte del rene. Anche lo spostamento transcellulare del potassio all’interno delle cellule può causare ipokaliemia.

Vari disturbi possono determinare un aumento dell’eliminazione del potassio, tra cui:

• Un eccessivo effetto mineralcorticoide (ossia, l’aldosterone) come si verifica in ciascuna delle seguenti situazioni:
  • eccesso di steroidi surrenalici dovuto a sindrome di Cushing, iperaldosteronismo primitivo, rari tumori secernenti renina, iperaldosteronismo sensibile ai glucocorticoidi (una rara patologia ereditaria che comprende un alterato metabolismo dell’aldosterone) e iperplasia surrenalica congenita;
  • la sindrome di Bartter è una malattia genetica rara caratterizzata da una marcata perdita renale di potassio e sodio, da un’eccessiva produzione di renina e di aldosterone e da uno stato di normotensione. La sindrome di Bartter è causata da mutazioni in un meccanismo di trasporto ionico sensibile ai diuretici dell’ansa, nell’ansa di Henle;
  • la sindrome di Gitelman è una malattia genetica rara di eziologia incerta caratterizzata da una marcata perdita renale di potassio e sodio, da un’eccessiva produzione di renina e di aldosterone e da uno stato di normotensione. La sindrome di Gitelman è causata da mutazioni che determinano una perdita di funzione in un meccanismo di trasporto ionico nel nefrone distale, sensibile ai diuretici tiazidici;
  • ingestione di sostanze come la glicirrizina (presente nella liquirizia e utilizzata nella fabbricazione di tabacco da masticare) che, inibendo l’enzima 11β-idrosteroido deidrogenasi (11beta-HSDH), impediscono la conversione del cortisolo, che ha una certa attività mineralcorticoide, in cortisone, che non ne ha, e causano quindi un aumento della concentrazione di cortisolo circolante e della perdita renale di potassio;
  • la sindrome di Liddle, una malattia autosomica dominante rara causata dal riassorbimento incontrollato del sodio nel nefrone distale, secondario a una delle diverse mutazioni riscontrate nei geni che codificano per le subunità dei canali epiteliali del sodio. Un riassorbimento inappropriatamente elevato di sodio determina sia ipertensione grave sia una marcata perdita renale di potassio, con conseguente ipokaliemia.

La perdita renale di potassio può inoltre essere causata da numerose malattie tubulari renali congenite e acquisite, come l’acidosi tubulare renale e la sindrome di Fanconi, una rara sindrome che determina perdita renale di potassio, glucosio, fosfato, acido urico e aminoacidi.

L’ipomagnesiemia è un comune correlato dell’ipokaliemia. La maggior parte di questa correlazione è attribuibile alla presenza di cause frequenti (ossia, diuretici, diarrea), ma l’ipomagnesiemia stessa può anche tradursi in un aumento delle perdite renali di potassio.

Esistono infine vari farmaci che possono causare ipokaliemia, a cominciare dai diuretici   potassio-disperdenti che bloccano il riassorbimento del sodio prossimalmente al nefrone distale comprendono, diuretici dell’ansa, diuretici osmotici, diuretici tiazidici; dai lassativi.

Altri farmaci che possono causare ipokaliemia comprendono: amfotericina B, penicilline antipseudomonas (p. es., carbenicillina), penicillina ad alte dosi, teofillina (sia nell’intossicazione acuta che cronica)

Prevenzione dell’ipokalemia
Nella maggior parte dei pazienti che ricevono diuretici non è necessaria la reintegrazione sistematica del potassio. Tuttavia, il potassio sierico deve essere monitorato durante l’uso di diuretici quando il rischio di ipokaliemia o delle sue complicanze è elevato. Il rischio è elevato in

• Pazienti con ridotta funzione ventricolare sinistra
• Pazienti che assumono digossina
• Pazienti con diabete (in cui la concentrazione di insulina può variare)
• Pazienti con asma che assumono beta2-agonisti

Il triamterene 100 mg per via orale 1 volta/die o lo spironolattone 25 mg per via orale 4 volte/die non aumentano l’escrezione di potassio e possono essere utili nei pazienti che diventano ipokaliemici ma che devono assumere diuretici.

Fonti di potassio
Il potassio è presente, bene o male, in tutti gli alimenti, ma ne sono particolarmente ricchi i vegetali freschi poco lavorati: la lavorazione può infatti modificare il contenuto di potassio. Ad esempio, le banane contengono un’elevata quantità di potassio (circa 350 mg per 100 g di parte edibile); quantità addirittura superiori si trovano nell’avocado, nei kiwi e nel ribes.

Anche la frutta secca è ricca di potassio: basti pensare che 100g di pistacchi contengono 780 mg di potassio, 100g di noci ne contengono 632mg. Tuttavia, la porzione giornaliera raccomandata di frutta secca non deve superare i 30 grammi.

Tra gli ortaggi quelli più ricchi di potassio sono gli spinaci con 570 mg /100 g, i cavolini di Bruxelles con 450 mg/100 g, i finocchi con 394 mg/100 g, i carciofi con 376 mg/100 g e l’indivia con 380 mg/100 g.

Tuttavia, gli alimenti che più di tutti contengono potassio sono i legumi secchi: 100 g di fagioli ne contengono 1445 mg, 100 g di lenticchie 980 mg, 100 g di ceci 881 mg.

Nonostante molti alimenti contengano quantità di potassio sufficienti a soddisfare il nostro fabbisogno giornaliero, non tutto viene realmente assorbito. Durante la cottura infatti viene perso circa il 30% del minerale; anche togliendo la buccia (per esempio delle patate) o lasciando pezzetti di verdura a bagno, contribuisce a diminuire il contenuto.

Il potassio inoltre è facilmente solubile in acqua, quindi andrebbero scelte cotture specifiche per preservarlo: la cottura a pressione, che è un metodo più veloce, riduce il tempo in cui gli alimenti stanno a contatto con l’acqua; la cottura a vapore è ideale in quanto i cibi non stanno mai a contatto con l’acqua, quindi la dispersione del minerale è minima.

Trattamento dell’ipokalemia
Il trattamento dell’ipokalemia prevede la supplementazione orale di potassio se la carenza è lieve, la supplementazione endovena in caso di grave iperkaliemia o perdite di potassio che perdurano nel tempo.

Sono disponibili molti integratori orali di potassio. Poiché singole dosi elevate possono causare irritazione gastrointestinale e raramente sanguinamento, deficit di K sono solitamente corretti con dosi frazionate. Il cloruro di potassio liquido somministrato per via orale eleva le concentrazioni entro 1 o 2 h ma ha un sapore amaro ed è particolarmente mal tollerato in dosi > 25-50 mEq. (> 25-50 mmol). Formulazioni di cloruro di potassio rivestite di cera sono sicure e meglio tollerate. I sanguinamenti gastrointestinali sono ancora meno frequenti con le preparazioni di cloruro di potassio microincapsulato. Molte di queste preparazioni contengono tra gli 8 e i 10 mEq/capsula. Poiché una diminuzione del potassio sierico di 1 mEq/L (1 mmol/L) correla con un deficit di circa 200-400 mEq (200-400 mmol) di potassio totale corporeo, il deficit totale può essere stimato e sostituito durante molti giorni con 20-80 mEq (20-80 mmol)/day.

Quando l’ipokaliemia è grave (p. es., con alterazioni all’ECG o sintomi gravi), non risponde alla terapia orale; essa si verifica in pazienti ospedalizzati che assumono digossina o che hanno malattie cardiache importanti o le cui perdite perdurano nel tempo, il potassio deve essere reintegrato per via endovenosa. Poiché le soluzioni di potassio possono irritare le vene periferiche, la concentrazione non deve superare i 40 mEq/L (40 mmol/L). La velocità di correzione dell’ipokaliemia è limitata a causa del ritardo con cui il potassio si sposta dallo spazio extracellulare all’interno delle cellule. La normale velocità di infusione non deve superare i 10 mEq (10 mmol)/h.

Nelle aritmie indotte dall’ipokaliemia, il cloruro di potassio EV deve essere somministrato più rapidamente, in genere attraverso una vena centrale oppure utilizzando più vene periferiche contemporaneamente. L’infusione di 40 mEq (40 mmol) di cloruro di potassio/h può essere intrapresa, ma soltanto sotto monitoraggio cardiaco continuo e con determinazione del potassio sierico ogni ora. Le soluzioni glucosate vanno evitate, perché l’aumento della concentrazione sierica di insulina può causare un transitorio peggioramento dell’ipokaliemia.

Anche in caso di grave deficit di potassio, è raramente necessario somministrare > 100-120 mEq (> 100- 120 mmol) di potassio nelle 24 h, a meno che le perdite non persistano. Nel deficit di potassio con alta concentrazione sierica di potassio, come nella chetoacidosi diabetica, l’infusione di potassio EV va posticipata fino a quando il potassio sierico non comincia a scendere. Quando l’ipokaliemia si associa all’ ipomagnesiemia, entrambi i deficit devono essere corretti per fermare la perdita renale di potassio.

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