Startpagina / Samenvattingen / Class notes - Klinische Chemie / natrium-water-kalium

Fluid and electrolyte disorders

36 belangrijke vragen over Fluid and electrolyte disorders

Wat zijn de kenmerken van water?

- Water (H2O) is de belangrijkste component van de meeste cellen in ons lichaam.
- Water functioneert als een oplosmiddel in de cellen, in bloedplasma en in de urine.
- Water is een polair molecuul (heeft een dipool): polair bindingen tussen O en H en gebogen vorm.

Wat is een dipool en waarop wordt gebaseerd dat een molecuul een dipool heeft?

- Een molecuul met een dipool heeft polaire bindingen en een vorm zodat de netto elektronegativiteit niet 0 is.
- Elektronegativiteit: een atoom trekt de elektronen aan van een ander atoom in een covalente binding (bv. een O-atoom trekt de elektronen aan van een H-atoom) --> polaire binding.

Waarom is water een goed oplosmiddel?

- Water heeft een dipool en heeft dus een soort kleine lading en werkt daardoor als een soort magneet voor andere moleculen met een dipool (polaire moleculen) of ionen (ion-dipole en dipole-dipole interacties) --> elektrostatische aantrekking.
- Water vormt waterstofbruggen tussen moleculen met een dipool: meestal tussen het negatieve O- of N-atoom van het ene molecuul en het positieve H-atoom van het andere molecuul.
- Apolaire moleculen gaan alleen een van der Waals interactie aan (zeer zwakke binding).

Wat zijn hydrofobe moleculen?

Moleculen die niet houden van water en dus niet goed oplossen in water.
- Apolaire covalente stoffen als hydrocarbons (hexaan C6H14)
- Vetzuren
- Cholesterol

Wat zijn amfifiele / amfipatische moleculen?

Moleculen die zowel houden van water als niet houden van water en dus bestaan uit een hydrofoob deel en een hydrofiel deel.

Welke structuren kunnen worden gevormd door fosfolipiden in een waterige oplossing?

- Fosfolipiden bestaan uit een hydrofoob deel (staart) en hydrofiel deel (kop) = amfifiel molecuul.
- Vormt een fosfolipide bilaag --> celmembraan
- Kan ook een liposoom of micel vormen:
Liposoom is dubbele laag fosfolipiden in een bolletje: aan buitenkant hydrofiel en aan binnenkant hydrofiel, maar daartussenin hydrofoob.
Micel is enkele laag fosfolipiden in een bolletje: aan buitenkant hydrofiel en aan binnenkant hydrofoob.

Hoe is het water verdeeld in het lichaam?

Normaal persoon (70 kg) bestaat uit 42 L water:
- Meeste water bevindt zich in de cellen (intracellulair fluid = ICF) = 28 L
- De rest bevindt zich buiten de cellen (extracellulair fluid = ECF) = 14 L
Intravasculair (bloedplasma) = 3,5 L
Interstitieel (tussen de cellen) = 10,5 L

Wat zijn de belangrijkste elektrolyten in het lichaam en hoe zijn deze verdeeld?

De belangrijkste elektrocyten in het lichaam zijn natrium, kalium:
- Natrium is hoog buiten de cellen (extracellulair):
Buiten de cel 140 mmol/L
Binnen de cel 10 mmol/L

- Kalium is hoog binnen de cellen (intracellulair):
Buiten de cel 4 mmol/L
Binnen de cel 110 mmol/L

Eerste leven is ontstaan in zout water (NaCl) --> extracellulaire omgeving lijkt op zeewater --> daarom natrium hoog buiten de cellen

Hoe wordt het natrium en kalium verdeeld binnen en buiten de cellen?

Natrium en kalium kunnen de celmembraan passeren door natrium- en kaliumkanalen met de concentratiegradiënt mee: natrium de cel in en kalium de cel uit.
- Om te compenseren is een actieve Natrium/kalium pomp nodig (kost ATP): pompt natrium de cel uit en kalium de cel in (tegen de concentratiegradiënt in).

Wat is de balans in opgeloste stoffen in water tussen ECF en ICF?

Intracellulair fluid (in de cellen) bestaat vooral uit veel kalium en weinig natrium, veel fosfaat als buffer (PO43-) en eiwitten.

Extracellulair fluid (buiten de cellen) bestaat vooral uit veel natrium en chloor en weinig kalium, veel bicarbonaat als buffer (HCO3-), glucose, ureum
- Vasculair komen nog eiwitten voor

Wat is het verschil tussen osmolaliteit en osmolariteit?

Osmolariteit is de concentratie van osmotisch actieve stoffen in een oplossing uitgedrukt in osmol of milliosmol per liter.

Osmolaliteit is de concentratie van osmotisch actieve stoffen in een oplossing uitgedrukt in osmol of milliosmol per kg vrij water en niet per liter oplossing.

Hoe kan de plasma osmolaliteit worden berekend?

Osmolaliteit (in mmol/kg of mOsm/kg) wordt bepaald door eiwitten:

- Plasma osmolaliteit = 2 × [Na+] + [ureum] + [glucose]

Wat is de referentiewaarde van extracellulaire osmolaliteit?

282 – 295 mmol/kg

Wat is hypoatremie en hyperatremie?

Natrium hangt samen met water:
- Hyponatremie = afname natrium of toename water --> verlaagde osmolaliteit
Toename watervolume: meer opname of minder uitscheiding (vasopressine/ADH = anti-diuretic hormoon --> vermindert urineuitscheiding --> toename watervolume --> druk op bloedvaten --> verhoogde bloeddruk).
Afname [natrium]: minder opname (zout) of meer uitscheiding door aldosterondeficiëntie (minder retentie Na+ --> meer uitscheiding)

- Hypernatremie = toename natrium of afname water --> verhoogde osmolaliteit
Afname water: minder opname of meer uitscheiding door diuretica, diabetes mellitus/insipidus, zweten, hyperventilatie of diarree
Toename [natrium]: meer opname (zout) of meer uitscheiding aldosteron (meer retentie Na+).

Welk hormoon is belangrijk bij de regulatie van het watervolume?

Vasopressine /AVP (arginine vasopressine) / ADH (anti-diuretic hormoon)

Welke second messengers zijn er?

- cAMP (cyclisch AMP)
- Ca2+ (calcium) --> contractie
- cGMP --> relaxatie

Waardoor wordt protein kinase C gestimuleerd?

Door calcium (second messenger): calcium stimuleert secretie en contractie

Wat is het effect van alcohol op de afgifte van vasopressine?

Alcohol remt de afgifte van vasopressine --> minder vasopressine/ADH --> meer urineproductie --> veel plassen --> uitdroging (droge mond, hoofdpijn)

Alcohol wordt in de lever afgebroken tot acetaldehyde (giftig --> misselijkheid, braken) door het enzym alcoholdehydrogenase (ADH) en daarna tot azijnzuur via het enzym aldehydedehydrogenase (ALDH), ook in de lever.

Wat zijn de kenmerken van diabetes insipidus (DI)

Diabetes = veel urineproductie
Insipidus = zonder smaak (geen zoete urine als bij diabetes mellitus)

Oorzaak:
- Minder productie van vasopressine = centrale diabetes insipidus (CDI)
- Minder werking van vasopressine, bv. V2R-receptor werkt niet goed = congenitale nefrogene diabetes insipidus (CNDI) = erfelijk, ontstaan door mutatie

Kenmerken
- Polyurea = veel urineproductie
- Polydipsia = veel dorst
- Hypernatremie = veel natrium
- Uitdroging

Wat is een aandoening bij te veel vasopressine?

Syndrome of inappropriate ADH secretion (SIADH)
- Te veel vasopressine --> minder urine uitscheiding --> toename watervolume met hyponatremie en verlaagde osmolaliteit
- Door ectopische of overmatige secretie van vasopressine (bv. door tumor, pneumonie, encephalitis, meningitis, geneesmiddelen)
- Behandeling: minder water inname, vasopressine-antagonisten, hypertone zoutoplossing

Hoe wordt de uitscheiding van natrium in de nieren gereguleerd?

- Natrium wordt glomerulair gefiltreerd
- 90% wordt geresorbeerd in proximale tubulus en Henle loop
- 10% wordt geresorbeerd in distale loop: expressie van natriumkanalen gestimuleerd door aldosteron

Wat voor soort hormonen worden door de hypofyse geproduceerd?

Peptidehormonen (hypofyse maakt geen steroidhormonen!!)

Wat is cortisol voor hormoon?

Cortisol is een steroidhormoon dat wordt geproduceerd in de bijnierschors en is een corticosteroïde.
- Stresshormoon
- Gemaakt uit cholesterol: bij de steroidhormonen bepalen de enzymen welk type steroidhormoon wordt gevormd (cortisol, aldosteron, progesteron, testosteron, oestrodiol)
- Productie wordt gestimuleerd door ACTH (geproduceerd door hypofyse voorkwab, adenohypofyse).

Wat stimuleert angiotensine II (ATII) allemaal?

ATII = eiwit hormoon, kan binden aan AT1 en AT2 receptor, maar werkt meer op AT1-receptor
- Vasoconstrictie --> bloeddruk omhoog
- Stimuleert de bijnierschors om aldosteron te produceren --> retentie van natrium --> meer natrium in lichaam --> osmolaliteit omhoog (hypernatremie)
- Stimuleert de hypothalamus om vasopressine/ADH te produceren --> resorptie van water --> minder urineproductie --> meer watervolume in lichaam --> osmolaliteit omlaag (hyponatremie) --> bloeddruk omhoog

Angiotensine II is dus het hormoon dat ervoor zorgt dat de bloeddruk omhoog gaat door vasoconstrictie en door water- en zoutretentie door de stimulatie van de hormonen aldosteron --> natrium retentie) en vasopressine/ADH (water retentie).

Welke patiënten krijgen ACE-remmers voorgeschreven?

Patiënten met een hoge bloeddruk:
- ACE-remmer remt enzym ACE, waardoor de omzetting van angiotensine I naar angiotensine II wordt geremd --> minder vasoconstrictie --> remt verhoging van bloeddruk

Wat zijn AT1-receptor antagonisten?

Medicijnen die binden aan de AT1-receptor, waardoor angiotensine II niet meer kan binden --> voorkomt vasoconstrictie, productie van aldosteron in de bijnier en productie van vasopressine/ADH in de hypothalamus --> remt verhoging van bloeddruk
- Medicijn bij patiënten met een hoge bloeddruk

Welke ziekte wordt gezien bij te weinig aldosteron?

Ziekte van Addison:
- Primaire hypoadrenalisme (bijnierinsufficiëntie): te weinig productie aldosteron en cortisol, daardoor hoge hoeveelheid renine en ACTH in bloed.
- Vermoeidheid, bloedarmoede, lage bloeddruk (bloeddruk kan niet verhoogd worden door aldosteron), hyponatremie (retentie van natrium kan niet plaatsvinden, natrium wordt uitgescheiden), emotieloos (apatisch, lethargisch).
- Hoge hoeveelheid ACTH --> stimulatie pigmentcellen (melanocyten) --> gele pigmentatie van huid (bronzen huid).

Welke ziekte wordt gezien bij te veel aldosteron?

Conn's syndroom (primaire hyperaldosteronisme): te veel productie van aldosteron
Hyperreninisme (secundaire hyperaldosteronisme): te veel productie van renine --> te veel productie van aldosteron

Verhoogde productie aldosteron --> veel retentie natrium --> veel natrium in lichaam --> hypernatremie

Wat is atrial natriuretic peptide (ANP/ANF)?

ANP/ANF stimuleert de uitscheiding van water en natrium
- Peptide hormoon
- Aangemaakt bij teveel aan water of teveel aan zout
- Tegenovergestelde van ADH en aldosteron
- Remt vrijzetting van renine en remt productie van aldosteron en vasopressine/ADH
--> minder retentie van water en natrium (remt RAAS systeem)
- Verlaagt bloedvolume en bloeddruk
- Verhoogt de GFR --> verhoogde uitscheiding natrium en water
- Zorgt voor vasodilatie
- Vermindert cardiale hypertrofie (groter worden van het hart)
- Productie in het hart (artriale myocyten)

Wat zijn vasopeptidase remmers?

- ACE-remmers (angiotensin converting enzyme): remt enzym ACE --> minder productie angiotensine II (ATII) --> minder aldosteron --> minder retentie natrium --> meer uitscheiding --> minder bloedvolume en lagere bloeddruk
- NEP-remmers (neutral endopeptidase): remt afbraak van ANP --> meer ANP --> remt vrijzetting renine en aldosteron --> meer uitscheiding natrium en water --> minder bloedvolume en lagere bloeddruk

Leidt tot: vasodilatatie (lagere bloeddruk), natriuresis (uitscheiding natrium) en verbeterde hartfunctie

Hoe wordt kalium in het lichaam gereguleerd?

- Kalium wordt niet gereguleerd met een hormoon
- Homeostase van kalium en H+ zijn gekoppeld
- Aldosteron: retentie van natrium en uitscheiding van kalium en H+

Hyperkalemie (veel kalium) komt tegelijk voor met acidose (veel H+ --> zuur)
- Veroorzaakt door trauma met nierfalen --> minder uitscheiding van kalium

Hypokalemie (weinig kalium) komt tegelijk voor met alkalose (weinig H+ --> basisch)
- Veroorzaakt door diuretica (veel urineproductie --> veel uitscheiding kalium) of insuline (opname van kalium in de cellen --> weinig kalium in plasma).

Welke hart- en vaatziekten zijn er?

1 - Hartfalen (marker is BNP): onvoldoende pompkracht
2 - Hartinfarct (embolie)
3 - Ritmestoornissen (hartstilstand, fibrilleren)

Hoe kan hartfalen worden behandeld?

Bloeddruk verlagen (AABCD):
- ACE-remmer: remt enzym ACE waardoor angiotensine I niet kan worden omgezet tot angiotensine II --> minder productie aldosteron --> minder retentie natrium --> meer uitscheiding --> minder volume --> lagere bloeddruk
- AT1 receptor antagonist: bindt aan AT1-receptor waardoor angiotensine II niet kan binden --> minder productie aldosteron --> minder retentie natrium --> meer uitscheiding --> minder volume --> lagere bloeddruk
- Beta-blokker: bindt aan beta-receptor waardoor adrenaline niet kan binden --> geen vasoconstrictie --> lagere bloeddruk
- Calcium blokker: calcium zorgt voor vasoconstrictie, calcium blokker zorgt voor vasodilatie --> lagere bloeddruk
- Diuretica: meer urineproductie --> minder volume --> lagere bloeddruk

Wat is er te zien in een elektrocardiogram (ECG)?

P-piek: depolarisatie boezems

QRS-piek: depolarisatie kamers

T-piek: repolarisatie (kaliumstroom)

QT-interval: begin Q piek tot einde T-piek --> duur actiepotentiaal

Wat zijn de kenmerken van hypokalemie?

Hypokalemie = te weinig kalium in het bloed
- Gaat samen met weinig H+ --> basisch (alkalose)
- Zichtbaar in ECG als afwezigheid van de T-piek
- Leidt tot hyperpolarisatie (verlenging van actiepotentiaal)
- Spierzwakte, obstipatie, arrhytmieën

Wat zijn de kenmerken van hyperkalemie?

Hyperkalemie = te veel kalium in het bloed
- Gaat samen met veel H+ --> zuur (acidose)
- Zichtbaar in ECG als zeer hoge T-piek (snelle repolarisatie)
- Leidt tot hypopolarisatie (verkorting van actiepotentiaal)
- Onregelmatigheden in hartslag, kan leiden tot acute hartstilstand

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

Klinische Chemie

Bekijk samenvatting

Een unieke studie- en oefentool
Nooit meer iets twee keer studeren
Haal de cijfers waar je op hoopt
100% zeker alles onthouden

Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.

Studiemateriaal generieke omslagafbeelding