Osmolalita, osmolarita a homeostáza tekutin

Osmolalita, osmolarita a homeostáza tekutin

V ustáleném stavu zůstává celkový obsah vody a soli v těle konstantní. Zvýšení nebo snížení příjmu vody a soli je doprovázeno ekvivalentní změnou vylučování vody a soli ledvinami. homeostázy je dosaženo procesem glomerulární filtrace plazmy za vzniku ultrafiltrátu. Tubuly pak tento ultrafiltrát zpracovávají tak, aby konečný průtok moči a vylučování rozpuštěných látek odpovídaly homeostatickým potřebám organismu.

Osmolalita a osmolarita jsou měření koncentrace rozpuštěných látek v roztoku. V praxi je mezi absolutními hodnotami jednotlivých měření zanedbatelný rozdíl. Z tohoto důvodu se oba termíny často používají zaměnitelně, i když se vztahují k různým měrným jednotkám.

Osmolalita

Osmolalita je odhad osmolární koncentrace plazmy a je úměrná počtu částic na kilogram rozpouštědla; vyjadřuje se jako mOsmol/kg (jednotka SI je mmol/kg, ale mOsmol/kg se stále běžně používá). Tento údaj se používá při laboratorním měření hodnot. Osmolalita se v klinických laboratořích měří pomocí osmometru – buď osmometru s depresí bodu tuhnutí, nebo osmometru s depresí tlaku par. Normální osmolalita extracelulární tekutiny je 280-295 mOsmol/kg.

Osmolarita

Osmolarita je odhad osmolární koncentrace plazmy a je úměrná počtu částic na litr roztoku; vyjadřuje se v mmol/l. Právě ta se používá při odvození vypočtené hodnoty.

Osmolarita se odvozuje z naměřených koncentrací Na+, K+, močoviny a glukózy. Osmolarita je nespolehlivá u různých stavů – např. u pseudohyponatrémie, jako je hyperlipidémie při nefrotickém syndromu, nebo hyperproteinémie.

K výpočtu osmolarity lze použít následující rovnice:

Vypočtená osmolarita = 2 (Na+) + 2 (K+) + glukóza + močovina (vše v mmol/l); NEBO Vypočtená osmolarita = 2 (Na+) + glukóza + močovina (vše v mmol/l).

Zdvojení sodíku zohledňuje záporné ionty spojené se sodíkem a vyloučení draslíku přibližně umožňuje neúplnou disociaci chloridu sodného.

Termín osmolarita byl z velké části nahrazen termínem osmolalita, a to i při diskusi o vypočtených hodnotách. Osmolalita se používá pro zbytek tohoto článku.

Osmolární mezera

Osmolární mezera (také nazývaná osmolální mezera) je libovolná míra rozdílu mezi skutečnou osmolalitou (naměřenou laboratoří) a vypočtenou osmolalitou. Obvykle je menší než 10-15 mOsmol/kg (rozsah zjistíte v místní laboratoři). Pokud je osmotická mezera zvýšená, znamená to přítomnost dalších osmoticky aktivních rozpuštěných látek, které nejsou ve vypočtené osmolalitě zohledněny – např. při požití metanolu nebo etylenglykolu.

Klinický význam osmolality

Jelikož jsou buněčné membrány obecně volně propustné pro vodu, osmolalita extracelulární tekutiny (ECF) se přibližně rovná osmolalitě intracelulární tekutiny (ICF). Proto je osmolalita plazmy vodítkem pro intracelulární osmolalitu.

To je důležité, protože to ukazuje, že změny osmolality ECF mají velký vliv na osmolalitu ICF – změny, které mohou způsobit problémy s normálním fungováním a objemem buněk (mohou dokonce vyvolat cytolýzu).

• U normálních lidí bude zvýšená osmolalita v krvi stimulovat sekreci antidiuretického hormonu (ADH). To povede ke zvýšené reabsorpci vody, koncentrovanější moči a méně koncentrované krevní plazmě. Diabetes insipidus je stav způsobený hyposekrecí nebo necitlivostí na účinky ADH. Zvýšení může být spojeno s úmrtností na cévní mozkovou příhodu.
• Nízká osmolalita séra potlačí uvolňování ADH, což vede ke snížené reabsorpci vody a koncentrovanější plazmě.
• Zvýšení osmolality plazmy o pouhá 2 až 3 % vyvolá silnou touhu pít. K vyvolání stejné reakce je zapotřebí změny krevního objemu a arteriálního tlaku o 10 až 15 %.

ADH

Ledviny řídí vylučování vody z velké části prostřednictvím ADH – polypeptidu vylučovaného supraoptickými a paraventrikulárními buňkami hypotalamu s axony končícími v zadní části hypofýzy. Jeho poločas je 5-20 minut, což umožňuje rychlou adaptaci na kolísání osmolality plazmy. Sekrece ADH je řízena osmoreceptory a baroreceptory. Ačkoli se tělo bude snažit kontrolovat osmolalitu více než objem, pokud objem nebezpečně poklesne, ledviny budou šetřit vodou na úkor osmolality, tj. i přesto, že šetření vodou sníží osmolalitu tělesných tekutin.

Dalšími řídícími faktory jsou neosmotické faktory (narkotika, bolest, stres, nikotin, chloropropamid, cytoxan, klofibrát, karbamazepin, nevolnost, angiotenzin II) a faktory inhibující uvolňování – např. etanol, hypotermie a atriální natriuretický peptid.

Měření

• Plazmatická osmolalita – obvykle se nařizuje k vyšetření hyponatrémie. Osmotickou mezeru si lze vyžádat také v případě podezření na přítomnost osmoticky aktivních látek, jako je mannitol a glycin (chemická látka používaná v chirurgických irigačních tekutinách)
• Osmolalita moči – často se objednává spolu s osmolalitou plazmy, aby pomohla při diagnostice – viz tabulka níže.
• Stoolová osmolalita – může pomoci vyhodnotit chronický průjem, který se nezdá být způsoben bakteriální nebo parazitární infekcí, tj. stolice může obsahovat osmoticky aktivní látku (např. projímadlo). Lze také vypočítat osmotickou mezeru stolice.

Tato tabulka je orientační. Vliv na osmolalitu séra a moči se může lišit v závislosti na individuální klinické situaci – např. hypernatrémie může způsobit snížení osmolality moči a hyponatrémie může způsobit nepřiměřené zvýšení osmolality moči.

.