โซเดียมคลอไรด์ (Sodium chloride, NaCl)
โซเดียมเป็นธาตุโลหะกลุ่มอัลคาไลที่มีอิเล็กตรอนเพียงหนึ่งตัวในวงนอกสุด ทำให้สามารถให้อิเล็กตรอนกลายเป็นอิออนบวกได้ง่าย ในทางกลับกัน คลอรีนเป็นธาตุอโลหะซึ่งอยู่ในสถานะก๊าซที่อุณหภูมิห้อง และสามารถรับอิเล็กตรอนกลายเป็นอิออนลบได้ง่าย คลอรีนที่อยู่ในรูปอิออนเรียกว่า "คลอไรด์"
เมื่อโซเดียมและคลอไรด์รวมตัวกัน จะเกิดเป็นสารประกอบสีขาว รสเค็ม ซึ่งเราเรียกว่า "เกลือ" เมื่อละลายน้ำหรืออยู่ในเลือด สารนี้จะแยกตัวเป็นไอออนอิสระ Na+ และ Cl- ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำงานของร่างกาย
โซเดียมคลอไรด์มีบทบาทสำคัญทั้งในสิ่งมีชีวิตและอุตสาหกรรม เป็นแร่ธาตุสำคัญในเลือด ช่วยในการควบคุมสมดุลของน้ำและอิเล็กโทรไลต์ในร่างกาย อีกทั้งยังใช้ถนอมอาหารและเพิ่มรสชาติ
หน่วยวัดปริมาณโซเดียมและคลอไรด์
ในอาหารจะวัดเป็นมิลลิกรัม (mg) หรือกรัม (g) ส่วนในเลือดจะวัดเป็นมิลลิโมล/ลิตร (mmol/L) หรือมิลลิอิควิวาเลนต์/ลิตร (mEq/L) โดย 1 mmol/L = 1 mEq/L สำหรับทั้งโซเดียมและคลอไรด์
บทบาทของโซเดียมและคลอไรด์ในร่างกาย
ร่างกายมีโซเดียมรวมประมาณ 100 กรัม (4,200 mmol) โดย 40% อยู่ในกระดูก และอีก 60% อยู่ในน้ำนอกเซลล์ เช่น เลือด น้ำหล่อเลี้ยงเซลล์ และของเหลวต่าง ๆ ส่วนคลอไรด์มีประมาณ 82 กรัม (2,310 mmol) โดย 70% อยู่ในน้ำนอกเซลล์ และ 30% อยู่ในคอลลาเจนของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ร่างกายมีระบบควบคุมระดับของทั้งสองแร่ธาตุให้คงที่อยู่เสมอ
หน้าที่ของโซเดียม
- ควบคุมปริมาณน้ำในร่างกาย
เมื่อร่างกายขาดน้ำหรือโซเดียม ปริมาณเลือดและความดันจะลดลง กระตุ้นให้ไตหลั่งฮอร์โมนเรนิน ซึ่งกระตุ้นการสร้างแองจิโอเทนซินและอัลโดสเตอโรน ฮอร์โมนเหล่านี้กระตุ้นให้ไตดูดซึมโซเดียมและน้ำกลับเข้าสู่ร่างกาย ช่วยเพิ่มปริมาณน้ำและความดันโลหิต
- ร่วมกับโพแทสเซียม (K) ควบคุมความต่างศักย์ของผิวเซลล์
โซเดียมส่วนใหญ่อยู่ในน้ำนอกเซลล์ ในขณะที่โพแทสเซียมส่วนใหญ่อยู่ในเซลล์ ความแตกต่างนี้ทำให้ผิวเซลล์มีความต่างศักย์ทางไฟฟ้า จึงจะทำงานได้ การรักษาความต่างศักย์นี้ต้องอาศัย Na+/K+ ATPase Pump ที่ผิวเซลล์ คอยขับ Na+ 3 ตัวออกจากเซลล์ แลกกับดึง K+ 2 ตัวเข้าเซลล์
- ช่วยในการหดตัวของกล้ามเนื้อและการนำกระแสประสาท
การเคลื่อนเข้า-ออกเซลล์ของโซเดียมและโพแทสเซียมอิออนเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการนำสัญญาณไฟฟ้าของระบบประสาทและการหด-คลายของกล้ามเนื้อ
- ช่วยดูดซึมกรดอะมิโนและน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว
การดูดซึมกรดอะมิโนบางชนิดในลำไส้ต้องใช้โซเดียมร่วมด้วย เช่นเดียวกับการดูดซึมกลูโคสและกาแลคโตสที่ต้องอาศัย SGLT1 และโซเดียมพาน้ำตาลเข้าสู่เซลล์
หน้าที่ของคลอไรด์
- ช่วยในการนำไฟฟ้าของระบบประสาท
- เป็นองค์ประกอบของกรดไฮโดรคลอริก (HCl) ในกระเพาะอาหาร
- ถูกใช้โดยเม็ดเลือดขาวในการฆ่าเชื้อ
- ช่วยรักษาสมดุลกรด-ด่างของร่างกาย
แหล่งอาหารที่มีโซเดียมและคลอไรด์สูง
เกลือ 1 กรัม ประกอบด้วยโซเดียม 393.39 mg และคลอไรด์ 606.61 mg กรมอนามัยแนะนำให้บริโภคโซเดียมไม่เกิน 2,400 mg/วัน หรือเท่ากับเกลือประมาณ 6.1 กรัม (ประมาณ 1 ช้อนชา) อย่างไรก็ตาม แนวทางปัจจุบันแนะนำให้จำกัดที่ 1,200–1,500 mg/วัน หรือเพียงครึ่งช้อนชาของเกลือ
แม้ยังไม่มีคำแนะนำเฉพาะของคลอไรด์ แต่คนทั่วไปได้รับคลอไรด์จากอาหารเฉลี่ยวันละ 1,700–5,100 mg
แหล่งอาหารที่มีโซเดียมสูง ได้แก่ เกลือ น้ำปลา ซีอิ้ว ซอสปรุงรส ผงชูรส ผงฟู อาหารทะเล ธัญพืช ถั่ว เนย ผงโกโก้ อาหารหมักดอง และอาหารสำเร็จรูปต่าง ๆ
แหล่งของคลอไรด์ ได้แก่ เกลือ KCl ที่พบในผัก ผลไม้ และนม
โดยเฉลี่ย 75–85% ของโซเดียมในอาหารมาจากอาหารแปรรูป 10% จากอาหารสด และ 10–15% จากการปรุงรส
เกลือคงทนต่อความร้อน ความเย็น และแสง แต่ดูดความชื้นจากอากาศได้ โซเดียมคลอไรด์ถูกดูดซึมได้ดีเกือบ 100% และหากได้รับเกินจะถูกขับออกทางปัสสาวะ โดยดึงน้ำออกจากร่างกายร่วมด้วย ทำให้รู้สึกหิวน้ำ
ภาวะขาดโซเดียมและคลอไรด์
ภาวะขาดโซเดียม (hyponatremia) คือระดับโซเดียม < 135 mEq/L ส่วนภาวะขาดคลอไรด์ (hypochloremia) คือระดับคลอไรด์ < 97 mEq/L มักเกิดพร้อมกันจากการรับประทานอาหารไม่เพียงพอ การเสียสารผ่านปัสสาวะหรือทางเดินอาหาร ภาวะน้ำเกิน หรือความผิดปกติของต่อมไร้ท่อต่าง ๆ
ในบางกรณี hypochloremia อาจเกิดลำพัง เช่นในกลุ่ม Bartter หรือภาวะ metabolic alkalosis เฉียบพลัน
อาการที่พบได้แก่ คลื่นไส้ อ่อนเพลีย ความดันต่ำ หากระดับโซเดียม < 125 mEq/L จะเริ่มมีอาการทางระบบประสาท เช่น สับสน ซึม ชัก ส่วนกรณีเรื้อรังอาจไม่แสดงอาการ
การวินิจฉัยใช้การตรวจเลือดและฮอร์โมน การรักษาเน้นแก้ไขสาเหตุ หรือให้เกลือเสริมหากไม่สามารถแก้สาเหตุได้
ภาวะโซเดียมและคลอไรด์เกิน
ภาวะโซเดียมสูงในเลือด (hypernatremia, Na > 145 mEq/L) มักเกิดจากการขาดน้ำมากกว่าการได้รับเกลือเกิน ส่วนภาวะคลอไรด์สูง (hyperchloremia) มักเกิดร่วมกับภาวะขาดน้ำ หรือจากภาวะเลือดเป็นกรดแบบ hyperchloremic metabolic acidosis
การรักษาเริ่มจากการให้น้ำทดแทน แล้วหาสาเหตุ เช่น เบาจืด เบาหวานที่คุมน้ำตาลไม่ได้ดี หรือโรคไตบางชนิด
อาการที่พบในทั้งสองภาวะ ได้แก่ อ่อนเพลีย หิวน้ำ ตาโหล ซึม และหายใจหอบ ซึ่งมักเป็นผลจากการขาดน้ำ
สรุป
โซเดียมคลอไรด์หรือเกลือเป็นแร่ธาตุสำคัญที่จำเป็นต่อการทำงานของร่างกาย ทั้งในด้านการควบคุมปริมาณน้ำ ความดันโลหิต สมดุลไฟฟ้าของเซลล์ ระบบประสาท การดูดซึมสารอาหาร และการรักษาความเป็นกรด-ด่าง
อย่างไรก็ตาม การได้รับมากเกินไปจากอาหารแปรรูปและการปรุงรสส่งผลต่อสุขภาพ เช่น ความดันโลหิตสูง หรือโรคหัวใจ การบริโภคในปริมาณพอดีจึงเป็นสิ่งสำคัญ
บรรณานุกรม
- "Sodium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (22 มีนาคม 2563).
- "Nutrition Requirements." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา British Nutrition Foundation. (30 มกราคม 2563).
- "Thai RDI." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (1 กุมภาพันธ์ 2563).
- "Sodium (Chloride)." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Oregon State University. (22 มีนาคม 2563).
- "13.2 Sodium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Nutrition Flexbook. (22 มีนาคม 2563).
- "13.3 Chloride." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Nutrition Flexbook. (23 มีนาคม 2563).
- "Salt and Sodium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Harvard School of Public Health. (22 มีนาคม 2563).
- "- Elements - 25: SODIUM." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา apjcn.nhri.org.tw. (22 มีนาคม 2563).
- "- Elements - 32: CHLORINE." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา apjcn.nhri.org.tw. (23 มีนาคม 2563).
- "Sodium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (22 มีนาคม 2563).
- "Chlorine." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (22 มีนาคม 2563).
- "Sodium chloride." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (22 มีนาคม 2563).
- James L. Lewis, III. 2018. "Overview of Sodium's Role in the Body." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MSD Manual. (22 มีนาคม 2563).
- James L. Lewis, III. 2018. "Hyponatremia." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MSD Manual. (24 มีนาคม 2563).
- James L. Lewis, III. 2018. "Hypernatremia." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MSD Manual. (22 มีนาคม 2563).
- Jagdish Desai. 2018. "Hypochloremic Alkalosis." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Medscape. (24 มีนาคม 2563).
- "Hyperchloremia." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (24 มีนาคม 2563).
- Daisy Whitbread. 2019. "Top 10 Foods Highest in Sodium." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา MYFOODDATA. (22 มีนาคม 2563).
- Marjorie Ellin Doyle & Kathleen A. Glass. 2009. "Sodium Reduction and Its Effect on Food Safety, Food Quality, and Human Health." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wily Online Library. (23 มีนาคม 2563).