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Il potassio, il cui simbolo è “K” dal vocabolo latino “kalium“, è un metallo alcalino con numero atomico 19, che si trova in natura solitamente combinato con altri elementi sia nei minerali che nell’acqua marina.
Quando viene a contatto con l’aria tende a ossidarsi con grande velocità, mentre in soluzione acquosa reagisce quasi subito per partecipare a numerose reazioni di contatto tra solvente e soluto.
Si tratta di un metallo estremamente leggero (secondo dopo il litio che è il più leggero in assoluto), meno denso dell’acqua, di colore bianco tendente all’argentato e di consistenza tenerissima.
Per tutte queste caratteristiche esso presenta un’elevata reattività sia con mezzi liquidi sia gassosi e proprio per questo motivo partecipa alla maggior parte dei processi biologici della cellula vivente.
Come anche altri metalli alcalini, il potassio posto in soluzione acquosa tende a liberare ioni idrogeno e idrossido di potassio, con una velocità spesso esplosiva.
Il suo simbolo K (che deriva da kalium, un vocabolo latino che significa “alcale”) si riferisce alle sue caratteristiche alcaline che gli permettono di reagire con una vasta gamma di elementi.
La distribuzione di questa molecola è praticamente ubiquitaria, dato che essa costituisce circa il 2,6% del peso della crosta terrestre ed è stato classificato VII per abbondanza.
Anche la disponibilità negli alimenti è piuttosto elevata, poiché è possibile trovarlo nei seguenti cibi:
Il suo fabbisogno giornaliero per un individuo adulto è pari a 3900 milligrammi al giorno, mentre per bambini fino a due anni scende a 1000 milligrammi al giorno e durante la prima infanzia si assesta intorno a 1600 milligrammi nelle 24 ore.
Nell’organismo umano il potassio si trova sotto forma di catione K+, uno ione positivo che, avendo perso un elettrone, tende a legarsi ad elementi negativi.
Si tratta dello ione inorganico maggiormente rappresentato all’interno delle cellule in quanto è in più abbondante componente del citoplasma, dove viene trasportato sfruttando meccanismi endo-ergonici, che richiedono pertanto una certa dose di energia per potersi svolgere.
La sua presenza è molto concentrata nel succo gastrico e nel sangue, dove la concentrazione ionica deve essere mantenuta entro valori costanti per non provocare l’insorgenza di dannosi squilibri.
Quando la sua quantità è troppo alta (iperkaliemia) oppure troppo bassa (ipokaliemia), possono infatti insorgere disturbi anche gravi a livello del cuore e del sistema nervoso.
Nel plasma sanguigno il potassio ha un valore compreso tra 0,0035 e 0,005 moli, che nelle cellule aumenta fino a 0,1 moli.
In un individuo adulto in buona salute, questo macro-elemento è ha una concentrazione ponderale di circa 180 grammi.
Essendo il principale catione intracellulare, esso svolge funzioni importantissime per la regolazione dell’equilibrio acido-base, intervenendo nella maggior parte delle reazioni metaboliche.
La sua quantità è concentrata per il 98% all’interno della matrice cellulare, dove si comporta da accettore di elettroni durante tutti i processi biologici e bio-molecolari.
La sua ripartizione nei diversi tessuti è di questo tipo:
La sua concentrazione nei liquidi extra-cellulari è molto più bassa (5 mEq/litro contro 150 mEq/litro) di quella dei liquidi intra-cellulari.
Una simile variabilità viene mantenuta da perfezionati meccanismi di trasporto attivo (pompa di sodio e potassio).
La biologia di questi due ioni, entrambi positivi (Na+ e K+) è strettamente collegata in quanto le loro funzioni biomolecolari si sinergizzano nella maggior parte dei distretti organici.
La pompa sodio/potassio, che è un meccanismo endoergonico (prevede un notevole consumo di energia) funziona con modalità di scambio, dato che determina l’espulsione degli ioni sodio e l’ingresso di quelli potassio a livello cellulare.
In questo modo la carica elettrica delle cellule non si modifica (poiché entra un catione dopo che un altro è stato emesso), mentre cambia la sua composizione biochimica.
In seguito a tali variazioni ponderali di potassio si creano i potenziali di membrana, responsabili delle differenze di potenziale tra interno ed esterno della cellula.
Nel plasma è presente un quantitativo di potassio pari a 20 milligrammi per 100 millilitri di liquido, mentre nel sangue il valore diventa 10 volte maggiore (200 milligrammi per 100 millilitri).
L’introduzione dell’elemento nell’organismo avviene quasi esclusivamente tramite la dieta, dato che esso è contenuto in una grande varietà di nutrienti, soprattutto vegetali, dove si trova sotto forma salina.
La quantità di K introdotta col cibo di solito supera abbondantemente il fabbisogno giornaliero che di circa 4 grammi.
Il suo assorbimento avviene dapprima nello stomaco per poi completarsi a livello dell’intestino tenue (soprattutto del duodeno) e in piccola parte nell’intestino crasso.
L’eliminazione è soprattutto urinaria e soltanto parzialmente mediante le feci.
Il processo di escrezione renale, che si verifica nel tubulo contorto distale, è monitorato dagli ormoni cortico-surrenalici, il cui ruolo è di potenziare il riassorbimento di sodio che viene scambiato con il potassio.
Mediante un simile procedimento, il potassio escreto in un giorno è di circa 50-100 mEq, un valore che può diminuire in seguito a episodi prolungati di vomito, diarrea oppure di iper-sudorazione.
Eccessive perdite dello ione (che sono sempre molto pericolose) possono dipendere anche dall’impiego di purganti, da patologie renali (come la pielo-nefrite cronica oppure l’acidosi metabolica e tubulare), da disturbi endocrini (come iper-aldosteronismo), dall’eccessivo impiego di ormoni corticosteroidi, di diuretici, in presenza di alcalosi respiratoria, nella cheto-acidosi e nel digiuno.
Molto raramente questa condizione dipende da un insufficiente apporto alimentare.
Un deficit di potassio si manifesta molto rapidamente e con i seguenti sintomi:
In condizioni normali la potassiemia è mantenuta entro la soglia fisiologica dall’attività dell’apparato renale, in cui l’epitelio tubulare scambiano il potassio con il sodio o anche con l’idrogeno, trattandosi in ogni caso di cationi.
Un meccanismo del genere, che è controllato dall’aldosterone, ha il compito di prevenire alterazioni dell’equilibrio acido-base dei liquidi biologici.
L’ipopotassemia dipende generalmente da un’aumentata escrezione dello ione per via digerente (vomito o diarrea) in presenza di patologie renali, in conseguenza ad abuso di farmaci diuretici.
Le principali manifestazioni cliniche sono a carico della muscolatura striata (a livello della quale il K svolge le sue maggiori funzioni) e prevedono l’insorgenza di un’astenia progressivamente più invalidante che potrebbe causare anche vere e proprie paralisi.
Inoltre possono manifestarsi:
Tutte queste manifestazioni devono essere monitorate attentamente mediante la ripetizione di elettrocardiogrammi distanziati di poche ore, per scoprire nel più breve tempo possibile eventuali peggioramenti.
Il segnale più tipico dell’ipopotassemia è rappresentato da un’alterazione del tracciato ECG che mostra le seguenti anomalie:
In simili frangenti è necessario intervenire tempestivamente mediante somministrazione di potassio per via orale o ancor meglio per endovena, monitorando costantemente la funzionalità del cuore.
Prima di arrivare a situazioni di questi tipo è preferibile prevenire l’ipopotassemia eventualmente evidenziata con un semplice esame del sangue intervenendo con l’alimentazione e con l’impiego di integratori mirati.
Il potassio, che si trova soprattutto nei liquidi intracellulari, è deputato a regolare le seguenti funzioni fisiologiche:
Stari carenziali di questo catione possono innescare problematiche di vario genere che, anche se inizialmente si presentano poco incisive, tendono a cronicizzare aumentando l’intensità e provocando scompensi di varia natura.
Una volta che, mediante una semplice analisi del sangue, viene evidenziata una condizione di ipopotassiemia è necessario intervenire in primo luogo modificando il regime alimentare e introducendo nella dieta i seguenti alimenti:
Per mantenere inalterata l’omeostasi del potassio è necessario intervenire anche su quella del sodio, dato che questi due cationi sono collegati funzionalmente in maniera molto stretta e pertanto qualsiasi variazione dell’uno si riflette anche sull’altro.
Grazie al funzionamento della pompa sodio/potassio i potenziali trans-membrana si mantengono perfettamente funzionanti e di conseguenza anche l’equilibrio acido-base non subisce modificazioni.
La quota extra-cellulare del potassio monitorizza la trasmissione degli impulsi nervosi per la contrazione muscolare, per la pressione arteriosa e per la funzione respiratoria.
La concentrazione del catione è direttamente proporzionale alla massa cellulare e quindi il suo dosaggio è strettamente legato alla massa magra muscolare, ma non a quella grassa.
In condizioni di ipopotassiemia di norma si interviene con l’alimentazione dato che i cibi contengono il metallo in forma ionica facilmente digeribile e rapidamente assimilabile a livello dell’intestino tenue.
Nonostante le vie di eliminazione del K siano di tre tipi (urinario, intestinale e traspiratorio), di solito non si verificano stati carenziali se non in presenza di alcune condizioni predisponenti.
In un secondo tempo, se con il regime nutritivo la concentrazione di potassio non si è normalizzata, è conveniente assumere integratori contenenti questo elemento.
Si tratta di rimedi specifici da assumere per via orale, sia in purezza che associati ad altri elementi come sodio, zinco, ferro, rame e cromo; solo nei casi più gravi, quando sono insorti disturbi che impediscono l’assunzione per bocca, i sali di potassio possono essere somministrati per via endovenosa, avendo cura di monitorare costantemente la potassiemia nel sangue.
Una simile integrazione di potassio deve essere presa in considerazione in presenza di climi caldi e umidi, soprattutto in previsione di sforzi muscolari intensi e prolungati, pertanto gli sportivi affetti da abbondante sudorazione, che quindi sono sottoposti a importanti perdite di sali minerali, dovrebbero sempre valutare l’impiego di preparati del genere.
È necessario comunque seguire attentamente la posologia indicata sulle confezioni per non correre il rischio di eccedere in senso opposto, ovvero con iperpotassiemia, una condizione altrettanto rischiosa della carenza.
Oltre agli integratori tradizionali, è possibile fare ricorso a bevande isotoniche di tipo idrosalino, in grado di fornire un apporto calibrato non soltanto di potassio ma anche di cloro, sodio e magnesio, con piccole quantità di carboidrati.
L’apporto quotidiano consigliato di potassio è di 3 grammi per un individuo adulto in buone condizioni di salute: un simile quantitativo è facilmente raggiungibile mediante un regime dietetico bilanciato, variato e ricco di alimenti non conservati.
I cibi contenenti le maggiori concentrazioni di potassio sono i seguenti:
L’assunzione dei diuretici associata a una scarsa introduzione del composto attraverso la dieta, sono condizioni predisponenti all’ipopotassiemia, che insorge anche in seguito a episodi prolungati di vomito e diarrea e all’impiego di alcuni farmaci.
Se l’organismo non può disporre di una normale concentrazione di potassio, il suo metabolismo rallenta, soprattutto per quanto riguarda la funzionalità cardiaca, renale e muscolare.
In simili condizioni è quasi sempre sufficiente modificare la dieta aumentando l’apporto di cibi contenenti potassio in forma biodisponibile, tenendo conto che esiste una stretta relazione con il sodio.
Deve infatti essere mantenuto un equilibrio sodio/potassio che è fondamentale per il benessere dell’organismo soprattutto per prevenire disturbi cardiocircolatori.
Alcuni cibi come ceci, porri, rucola, indivia, pistacchi, avocado, kiwi, datteri, prugne, pere, mele, uva, semi di girasole e germe di grano, si distinguono per offrire una disponibilità elevata di questo catione che viene assimilato rapidamente nell’intestino tenue per entrare poi nel plasma sanguigno.
Tenendo conto che il primo rimedio nei confronti dell’ipoptassiemia è la dieta, che quindi consente di innalzare il livello del catione senza alterare l’omeostasi ionico-salina, bisogna considerare tuttavia che in alcuni casi è indispensabile ricorrere all’assunzione di integratori.
Il tempo di impiego di questi rimedi è soggettivo, e dipende innanzitutto dal valore della carenza ionica, e successivamente dallo stato di salute del soggetto.
Di solito gli integratori di potassio vengono utilizzati in cicli di 4-6 settimane, avendo cura di rispettare con attenzione la posologia indicata sulle confezioni.
Effettuando una semplice analisi del sangue con dosaggio di potassio, è possibile scoprire in breve tempo quando la concentrazione di questo ione è ritornata normale.
A questo punto si può proseguire l’uso dei prodotti per un’altra settimana, in modo tale da stabilizzare definitivamente la potassiemia, per poi ripetere l’esame del sangue dopo due o tre mesi.
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