ナトリウムと健康への影響 医薬品にも含まれていることをご存知ですか?

ナトリウムと健康への影響 医薬品にも含まれていることをご存知ですか?
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あなたは毎日どれくらいの塩分を摂っていますか? きっと驚くことでしょう。 ナトリウムは私たちの体にどのような影響を与えるのでしょうか? 安全な量を知っていますか?

毎日どれくらいの塩分を摂取しているのだろう、と考えたことはあるだろうか。 不快に驚くかもしれない。

ナトリウムは私たちの体にどのような影響を与えるのか、どの程度の量なら安全なのか、そしてどのような場合に健康を脅かすのか。

ナトリウムについて私たちは何を知っているのでしょうか?

ナトリウムは地球上で4番目に多く存在する元素で、地殻の約2.6%を占め、太陽や恒星など宇宙の一部でもあります。

ナトリウムの発見者はイギリスの化学者であるハンフリー・デイヴィー卿で、1807年に初めて電気分解によって化合物である水酸化ナトリウムから純粋なナトリウムを単離しました。

ナトリウムという名前は、英語のソーダ(soda)とラテン語のソダナム(sodanum)に由来する。

ナトリウムという化学名は、ラテン語のnatriumに由来し、ギリシャ語のnitronから形成された。 ナトリウム化合物のsodanumは、頭痛の治療薬として中世に使用されていた。

古代エジプト人、ローマ人、ギリシャ人の時代には、炭酸ナトリウムを炭酸カリウムと組み合わせて洗剤として使用していた。

18世紀まで、人々はナトリウムとカリウムの違いを知らなかった。

ナトリウムはアルカリ金属に属し、化学元素の中では存在量が第一位である。 アルカリ金属という名前は、これらの元素が水と反応してアルカリ、すなわち塩基を形成するという事実に基づいている。

ナトリウムのほか、アルカリ金属にはリチウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが含まれる。

ナトリウム Na - 化学元素周期表における呼称
ナトリウムは地球上で最も豊富に存在する元素のひとつであり、とりわけ私たちの健康に大きな影響を与える。 出典はこちら:Getty Images

ナトリウム(Na)は第3周期(横棒)に分類される。

ナトリウムは、他のアルカリ金属と同様、反応性が高い。 その反応性の高さ(水や酸素との反応など)から、自然界では元素の形(すなわち遊離の形)では存在せず、常に化合物として存在する。 ここでは、ナトリウムの化合物について述べる。

空気に触れると灰色に変色する。
柔らかいので、ナイフなどで切ることができる。
水よりも密度が低いので、表面に浮く。

ナトリウムは金属なので伝導性がよく、電気と熱を通します。

空気中で加熱すると発火し、特徴的な黄色い炎で燃える。

ナトリウム、Na - 表現、銀色の光沢のある金属
ナトリウムは光沢があり、銀色をしている:Getty Images

ナトリウムの基本情報表

名称 ナトリウム
ラテン語名 ナトリウム
化学名 アット
元素の分類 アルカリ金属
グループ 固体
プロトン数 11
原子質量 22,98976928
酸化数 +1
密度 0.97 g/m3
融点 97,8 °C
沸点 883 °C
硬度 0,4

最も一般的なナトリウム化合物

ナトリウムは地球上で最も豊富に存在する元素のひとつで、地殻の表層に存在する。 溶けやすい性質があるため、海水や地下のミネラルウォーターなど、水の成分にもなっている。

こうしてミネラルが形成されるのである。

おそらく最もよく知られ、最も広く使われているナトリウム化合物は塩化ナトリウムで、化学式はNaClである。

塩化ナトリウムは食卓塩として知られ、日常的に食されています。

私たちの日常生活で使用されている、ナトリウムが形成することができる他の化合物もリストアップします。

  • Na2CO3 - 炭酸ナトリウムまたはソーダ
  • NaHCO3 - 炭酸水素ナトリウムまたは重曹
  • NaOH - 水酸化ナトリウムまたは苛性ソーダ
  • NaNO3 - 硝酸ナトリウムまたはチリ石灰
  • Na3AlF6 - ヘキサフルオロアルミン酸ナトリウムまたは氷晶石
  • Na2SO4 - 硫酸ナトリウム
  • Na2B4O7. 10H2O - 四ホウ酸ナトリウムまたはホウ砂

ナトリウムはまた、動植物細胞の必須成分でもある。

ナトリウムはどのように生産され、どこで使用されるのか?

商業用としては、ナトリウムは現在、溶融塩化ナトリウムの電気分解という物理化学的プロセスによって得られる。

出発化合物は塩化カルシウムと塩化ナトリウムの溶融混合物であり、電気分解によってカルシウムが生成されるが、カルシウムはナトリウムに比べて融点が高いため、固化してナトリウムと分離する。

ナトリウム合金は、食品、製紙、ガラス産業、石鹸の製造、化学、繊維、そして製薬産業で使用されている。

ナトリウムの生物学的機能の重要性

生物学的観点から見ると、ナトリウムは必要不可欠な物質である。 体が正常に機能するために不可欠であり、いくつかの重要な機能を果たしている。

ナトリウムは細胞外液(血漿など細胞外の液)に含まれる主要な陽イオンであり、体内のナトリウム貯蔵量のほとんどは細胞外液に存在する。 また、体細胞の構成成分でもある。

正常な血中ナトリウム濃度は、およそ135mmol/lから145mmol/lの間である。ナトリウム量が生理的濃度から減少または増加すると、病的状態が生じる。

具体的には以下のようなケースがある:

  • 低ナトリウム血症-血中ナトリウム濃度が135mmol/l以下に低下した状態。
  • 高ナトリウム血症-145mmol/lを超える血中ナトリウム濃度の上昇

成人におけるナトリウムの生理的必要量は、1日当たり165~230mgである。

この必要量は、通常、バランスのとれた毎日の食事で十分に満たされます。

1日に摂取すべきナトリウム量は、運動時の発汗量や環境、気温(気温が高いほど発汗量が増加するため、必要なナトリウム摂取量も多くなる)など、さまざまな要因によっても異なります。

この量の半分は細胞外液に、残りは細胞や骨に存在する。

現在の傾向として、実際に体に必要なナトリウム量の数倍を超えている。 これは食塩の過剰摂取が原因である。

人は1日に小さじ1/4程度の塩を摂るのが理想的である。

なぜナトリウムが重要なのか?

ナトリウムは細胞の恒常性(安定性)を維持し、体液バランスと酸塩基平衡(酸性成分と塩基性成分の比率)を調節する上で重要な役割を果たしています。 体内の水分量とそれに伴う血液量に影響を与えることで、ナトリウムは血圧の調節に関与しています。

また、筋肉や神経の機能にも重要で、細胞膜を介した栄養素やその他の物質の輸送にも関与しています。

ナトリウムを含む食品は?

食事に含まれるナトリウムの主な供給源は塩化ナトリウム(一般的な食卓塩)です。 これは食品の製造や加工、下ごしらえや味付けなどに毎日使われています。

人が食事から摂取するナトリウムの総量は、以下の組み合わせです:

  • 食品に自然に含まれる少量のナトリウム
  • 食品の調理や香料に使用される多量のナトリウム
  • 食品を製造・加工する際に添加される多量のナトリウム

上記に加えて、経口または非経口投与(注射または点滴)される医薬品にもナトリウムが含まれている。 医薬品に含まれるナトリウム量は無視できないことが多く、これを考慮することが重要である。

食品のナトリウム含量は非常に多様であり、食品の産地(例えば、動物性食品には当然ナトリウムが多く含まれる)および食品の加工度(加工または再包装の際にナトリウムが添加される)によって異なる。

低ナトリウム食品とは、1食あたりのナトリウム含有量が140mg以下のものである。

高ナトリウムは400mg以上と定義される。

天然の低ナトリウム食品の例としては、果物(5mg/100g)、野菜(10mg/100g)、牛乳(50mg/100g)、卵(80mg/100g)、鮮魚(100mg/100g)、またはシリアルや油などがある。

加工食品の場合、ナトリウム含量が元の状態から大きく変化することがある。 これは特に肉および肉製品やチーズに当てはまり、これらの食品のナトリウム含量は著しく増加する。

生と加工食品のナトリウム含有量の比較(表)

食品の種類 ナトリウム含有量
100gあたり
チーズ 生の状態 620 mg
プロセス 1320 mg
小麦、ふすま 未加工 48 mg
フレーク 1000 mg
ジャガイモ 生、
無塩水で調理したもの
9 mg
缶詰 250 mg
エンドウ豆 生、
無塩水で調理したもの
微量
缶詰 250 mg
サーモン 生の状態 110 mg
缶詰 570 mg
燻製 1880 mg
マグロ 47 mg
油漬け缶詰 290 mg

ナトリウムは体内でどうなるのか?

可能な吸収経路の中で、ナトリウムは消化管、すなわち小腸と大腸で最も多く吸収される。

食物から摂取されたナトリウムの95%以上がこの経路で吸収されます。

体内のナトリウムバランスは体液バランスと密接な関係がある。

簡単な例で説明しよう。

人間の体は、体液と電解質(ナトリウムとカリウム)の総量を一定に保とうとして働いている。

ナトリウム濃度が著しく高くなると(血液が濃縮されすぎると)、身体は血液を「薄め」ようとする、つまり体積を増やそうとする。 身体は信号を送り、人は喉の渇きを感じ始め、水分摂取量が増える。

喉の渇きに加えて、腎臓に直接作用する物質が合成され、腎臓が水分を保持するようになる。

これがいわゆる複合効果であり、総水分量と電解質量のバランスが取り戻される。

また、ナトリウム濃度が著しく低下すると、腎臓はより多くの水分を排泄する。 このようにしてバランスが回復する。

したがって、腎臓は体内のナトリウム濃度の調節に大きな役割を果たしています。 ナトリウムの大部分は腎臓を通じて体外に排出されます。

成人の場合、正常な尿中ナトリウム濃度は、1回の採尿で20mmol/lとされている(1日あたり40~220mmol/l)。

腎臓を介した血液中へのナトリウム再吸収率は、個々の必要性に応じて異なり、0.5~10%の範囲である。

ノルアドレナリン、アルドステロン、インスリンなどの体内化学物質は、ナトリウムの再吸収を増加させる。
逆に、ドーパミン、プロスタグランジン、一部の心臓ペプチドなどの化学物質は、尿中ナトリウム排泄を促進する。

主な排泄経路である尿のほか、ナトリウムは糞便や発汗によってもわずかに体外に排出されます。 これら両方の経路による排泄は、食事からのナトリウム摂取量の増加に伴って増加します。

ナトリウム濃度が高いとき、低いときは?

しかし、体内のナトリウム濃度が生理的レベルでない場合はどうなるのでしょうか? ナトリウム摂取量が必要以上に多い場合はどうなるのでしょうか? あるいは逆に、ナトリウム濃度が低すぎる場合はどうなるのでしょうか?

ナトリウムの量が健康的な濃度値を上方または下方に超えた場合、病的な状態が生じる。

これには低ナトリウム血症と高ナトリウム血症があります。

低ナトリウム血症またはナトリウム欠乏症

血液中のナトリウム濃度が135mmol/l(個人差あり)を下回ると低ナトリウム血症となり、120mmol/lを下回ると重症の低ナトリウム血症となります。

一般に低ナトリウム血症は、体液の総量と電解質(ナトリウムとカリウム)の総量が不均衡である。 体液の総量が優位である。

健康な人では、食事から1日に十分なナトリウムが摂取されているため、低ナトリウム血症が起こることは比較的まれである。 減塩食でも低ナトリウム血症のリスクはない。

ナトリウム欠乏症はさまざまな理由で生じます。

低ナトリウム血症の発症に影響を及ぼす要因には、以下のようなものがある:

  • 水分摂取量が著しく多い、または水結合性物質(グルコース、マンニトール)が多い。
  • 消化管からの著しい水分喪失(嘔吐または下痢時)
  • 腎臓病、肝硬変、心臓病
  • 体内の水分量を調節するホルモンの産生障害(バソプレシンなど)
  • 異所性原因-入院患者に起こる低ナトリウム血症
  • 特定の薬剤の使用

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低ナトリウム血症はなぜ危険なのか?

ナトリウム欠乏症は、身体にさまざまな障害や損傷をもたらす可能性があります。 低ナトリウム血症の症状は、ナトリウム欠乏症とはっきり診断できるように、通常は外見上明らかではありません。

診断は、血中血清浸透圧、尿浸透圧、細胞外液量、尿中ナトリウム濃度など、多くの臨床検査によって行われます。

急性および慢性低ナトリウム血症のリスクに関する表形式の概要

急性低ナトリウム血症
(持続時間48時間未満)
慢性低ナトリウム血症
(48時間以上続く)
  • 脳の腫脹
  • 痙攣
  • 重要臓器の機能不全
  • 神経性歩行、転倒
  • 骨密度の低下
  • 骨折リスクの増加
  • 脳機能の低下

逆説的だが、急性(短期)低ナトリウム血症は慢性低ナトリウム血症よりも身体にとって危険である。

高ナトリウム血症またはナトリウム過剰症

体内のナトリウムバランスが崩れるケースとしてより一般的なのは、高ナトリウム血症である。 食塩は食品に含まれる非常に一般的な添加物であるため、これも食事からのナトリウムの過剰摂取によって引き起こされる。

高ナトリウム血症は、血液中のナトリウム濃度が145mmol/lを超えると起こります。

多くの場合、ナトリウムの過剰摂取は軽度で、健康上の重大な問題を引き起こすことはありません。 それでも、上昇したナトリウム濃度を正常に戻す必要があります。

消化管に取り込まれる塩分のうち、すでに有毒とされる量は0.5~1g食塩/kg体重の範囲である。 この量の食塩を摂取すると、生命を脅かす可能性がある。

高ナトリウム血症は、食事によるナトリウムの過剰摂取、体液喪失の増加、さまざまな疾患によって引き起こされる。

高齢者は特にナトリウムの過剰摂取によるリスクが高く、喉の渇きに対する感覚が鈍く、ナトリウムバランスに影響を及ぼす疾患にもかかりやすい。

低ナトリウム血症と同様、ナトリウム過剰症は検査によって検出される。 血液検査または尿中のナトリウム濃度を測定することによって検出される。

血中ナトリウム過剰の最も一般的な症状は以下の通りである:

  • 過度の口渇
  • 過度の疲労、無気力
  • 筋肉のけいれん、痙攣
  • 血圧の上昇
  • 心臓病
  • 腎臓病
  • 骨疾患

上記の症状のうち、最大のリスクは血圧の上昇と、それに伴う心臓および腎臓疾患の発症である。

体内のナトリウム濃度が過剰になると細胞外液量が増加し、血圧が上昇する。

通常、細胞外液量の増加は腎臓で調節されるが、ナトリウムの過剰摂取や腎臓病、腎臓からの排泄が低下している小児や高齢者では問題が生じる。

長期にわたる血圧上昇は、心筋梗塞、脳卒中、心不全などの心臓病の発症や、腎障害、認知症の発症に関連する。

小児では、体内のナトリウム排泄能力が低下するために高ナトリウム血症が起こり、重篤な脱水症状やけいれん発作を起こすことがあります。 小児期に大量のナトリウムを長期間摂取すると、成人後に高血圧や心血管疾患を発症するリスクが高まります。

心血管疾患を予防するには?

生活習慣の改善が重要

体内のナトリウム濃度を下げる第一歩は、個人の食習慣を修正することである。

高ナトリウム血症の患者は、食物または他の供給源(薬物など)からのナトリウム摂取を制限した食事療法を行う必要がある。

基本的な養生法には以下が含まれる:

  • 食卓塩の摂取を制限し、他の調味料に置き換え、海塩を好む。
  • 減塩食品を選ぶ
  • 家庭料理を好む、自炊をする。
  • 料理や飲料に軟水を使わない

医薬品におけるナトリウムの働きとは?

ナトリウムは医薬品産業において、幅広い用途で重要な位置を占めています。

医薬品に含まれるナトリウムは、医薬品のどの部分を構成するかによって、異なる機能を発揮します。

1.

医薬品の有効成分(薬剤)としてのナトリウム。 この場合、ナトリウムは主な有効成分または主な有効成分の1つであり、その生理学的作用は医学的障害または疾患の治療に使用される。

2.

有効成分の一部としてのナトリウム。 医薬品がナトリウム塩の形態である場合。

3.

医薬品の賦形剤としてのナトリウム。 この場合、ナトリウムは医薬品の重要な成分であり、医薬品の安定性に寄与し、その特性を改善する。

主に医薬品の溶解度を高めるために賦形剤として使用される。

また、乳化剤、キレート剤、潤滑剤、抗菌剤、安定剤、着色剤としても使用される。

4.

ナトリウムは医薬品の直接の成分ではないが、その塩(塩化ナトリウム)の溶液は、別の医薬品、例えば注射用粉末を溶解するために使用される。

現在、有効成分として、あるいは賦形剤として、ナトリウムを含む医薬品が数多く市販されていますが、いずれの場合も、服用する医薬品の正確なナトリウム含有量に注意する必要があります。

特に、長期間(1ヵ月以上)薬を服用する場合や、複数の薬を同時に服用する場合は注意が必要です。 ナトリウム制限食を摂っている場合や心血管疾患を患っている場合は、服用する薬のナトリウム含有量を把握することが特に重要です。

ナトリウムの含有量が最も多いのは、主に発泡性または水溶性の剤形です。

処方箋なしで入手できる薬剤を服用する場合は特に注意が必要です。 これらの薬剤では、医師はあなたが服用しているナトリウムの総量を把握・管理することができません。

市販薬のナトリウム含有量については、薬剤師がアドバイスしたり、その他の推奨事項を教えてくれます。

医薬品のナトリウム含有量に関する基本的な情報については、各医薬品に添付されている使用者向けの文書情報をご覧ください。 そこには、ナトリウムの質的および量的な量が記載されています。

  • 定性 - 医薬品に含まれるすべてのナトリウム化合物のリスト。
  • 定量的 - 医薬品に含まれるナトリウム(ナトリウム化合物)の正確な量

上記に加えて、特定の医薬品の添付文書には、ナトリウム含有量に関する警告が記載されています。 ナトリウムの含有量に応じて、3種類の警告があります。

これらの警告は以下の表に記載されています。

医薬品に含まれるナトリウムの量 警告
< 1回あたり1mmol(23mg)未満 医薬品には無視できる量のナトリウムが含まれています。
> 1回量あたり1mmol(23mg)以上 考慮すべきナトリウム量。 正確なナトリウム量に関する情報を提供しなければならない。
> 1用量あたり17mmol(391mg)超 正確なナトリウム量に関する情報を提供しなければならない。

WHOが推奨する1日のナトリウム摂取量

世界保健機関(WHO)は、ナトリウムの過剰摂取に関連する健康リスクの可能性を受けて、1日のナトリウム摂取量の上限に関する勧告を発表した。

この勧告の目的は、高血圧、ひいては心血管疾患を予防または軽減することである。

  • 成人(16歳以上)は、塩化ナトリウム(食卓塩)を1日5g未満、つまり1日2g未満のナトリウムを摂取すればよい。
  • 小児(2~15歳)の場合、1日の食塩摂取量の上限は、成人の1日推奨摂取量をベースに、個々の食事に必要なエネルギー量に合わせて調整する。

これは、食品だけでなく医薬品のナトリウム含有量を考慮することの重要性を示す例である。

この勧告は、妊娠中や授乳中の女性を含め、進行した高血圧の有無にかかわらず、すべての人に適用される。

例外は、血中ナトリウム濃度を低下させる可能性のある薬剤を服用している患者、または医師の指導による食事療法を受けている患者(糖尿病や心不全の患者など)である。

また、上記の推奨は2歳未満の小児には適用されない。

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興味深いリソース

  • pubchem.ncbi.nlm.nih.gov- ナトリウム
  • PRAC(Pubchebi Biom nih goo) - ナトリウム - ヒト用医薬品の賦形剤として使用されるナトリウムに関する質問と回答
  • ema.europa.eu(欧州医薬品庁) - シグナルに関するPRAC勧告
  • ncbi.nlm.nih.gov- ナトリウム,Pasquale Strazzullo, Catherine Leclercq
  • 日本臨床腫瘍学会誌 - 日本臨床腫瘍学会誌 - 日本臨床腫瘍学会誌 - 日本臨床腫瘍学会
  • who.int- ガイドライン:成人および小児のナトリウム摂取量
  • スロバキア語のリソース
  • solen.cz- 低ナトリウム血症:診断手順と新たな治療オプション、MUDr.Jan Jiskra, Ph.D.
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