Come calcolare l'osmolarità del plasma

L'osmolarità plasmatica, o più spesso nei referti clinici la sua stretta controparte dell'osmolarità plasmatica, è una misura della tendenza del sangue plasma per attirare l'acqua a causa di alcuni componenti che la galleggiano la sua sostanza per agire come osmoli, un concetto in cui verrai "risucchiato" in un momento.

Probabilmente pensi al sangue principalmente come un fluido di trasporto, che porta i combustibili, i gas, gli ormoni e talvolta i farmaci necessari alle loro posizioni target e alle cellule del corpo. Il sangue raccoglie anche prodotti di scarto da quegli stessi luoghi per essere esalato come molecole di gas dai polmoni o escreto nelle urine. Ma il sangue stesso, in particolare la componente fluida acquosa chiamata plasma, è di per sé sensibile ai cambiamenti chimici, in particolare all'osmolarità.

• Osmolarità è millimoli di soluto per litro di solvente (mmol/L); osmolalità è moli di soluto per chilogrammo di solvente (mmol/kg). Da 1 L H₂O è molto vicino a 1 kg, con il rapporto che varia quasi impercettibilmente con la temperatura, i termini sono a tutti gli effetti equivalenti.
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Quando una sostanza entra nel plasma, aumenta la concentrazione di materia in quel plasma. Di conseguenza, il plasma "cerca" di riportare il valore di osmolarità al suo valore di equilibrio, che nell'uomo è compreso tra 275 e 295 mmol/L.

Può farlo aumentando la quantità di acqua nel plasma o espellendo le molecole e la materia che contribuiscono all'aumento della concentrazione di soluti nel plasma; più su questi processi a breve.

I principali contributori all'osmolalità sierica sono gli ioni sodio (Na⁺), glicemia (C₆H₁₂oh₆) e azoto ureico nel sangue (abbreviato BUN). Come vedrai dalla formula per l'osmolalità plasmatica, i livelli di sodio sono la determinante schiacciante del valore dell'osmolalità e livelli di sodio molto bassi, o iponatriemia, può essere fatale se non corretto in modo tempestivo.

Esistono numerose formule in circolazione per calcolare l'osmolalità plasmatica, ma la più comune è probabilmente la formula di Dorwart e Chalmers:

• Osmolalità sierica = 1,86(Na⁺) + (glu)/18 + (BUN)/2,8 

I valori di input sono in milligrammi per decilitro (mg/dL) e la formula converte l'output in mmol/L. Il coefficiente prima del livello di sodio tiene conto del fatto che gli ioni Na+ sono accompagnati da cloruro e anioni bicarbonato (non inclusi separatamente nella formula) che sono necessari per mantenere un neutro elettrochimico ambiente.

I denominatori nei termini glucosio e BUN si adattano alle masse molari (mg, g, kg, ecc. per mole) delle relative sostanze.

Esempio: Un paziente viene ricoverato con un livello di sodio di 140 mmol/dL, un livello di glucosio di 360 mg/dL e un BUN di 5,6. Qual è l'osmolalità sierica del paziente?

Osmolalità sierica = 1,86(140) + (360)/18 + (5,6)/2,8 = 260,4 + 20 + 2 = 282,4 mmol/l

Questo livello è nell'intervallo normale nonostante un valore di glucosio molto alto (normalmente da 70 a 100 mg/dL).

Chiaramente, se bevi più acqua di quella che lascia il tuo corpo sotto forma di urina, sudore e altre perdite, la tua osmolalità plasmatica dovrebbe diminuire perché il tuo sangue diventerà più diluito. Ma cosa fa sì che ciò accada?

Di solito, la ghiandola pituitaria alla base del cervello rilascia un ormone chiamato vasopressina o ormone antidiuretico (ADH) in risposta ad un'elevata osmolalità plasmatica, provocando sete e ritenzione di liquidi da parte dei reni; una bassa osmolalità porta a basso ADH, bassi livelli di sete e alta produzione di urina (diuresi).

Altri ormoni esercitano le loro funzioni altrove, tra cui, in modo più vitale, i reni, gli organi addominali accoppiati che filtrano l'afflusso di sangue al corpo.

Il renina-angiotensina-aldosterone (RAS) La "cascata" di ormoni può influenzare notevolmente la quantità di acqua e la quantità di ciascun elettrolita (ad es. sodio, potassio) che dovrebbe essere risparmiata dall'escrezione. Ciò consente al corpo di compensare molto rapidamente le interruzioni dell'equilibrio osmotico interno.

Consulta le risorse per uno strumento divertente che ti consente di sperimentare i fattori che influenzano il siero osmolalità e come un professionista medico potrebbe procedere in una data situazione di fronte a una serie di laboratorio anormale risultati.