أسمولية البلازما

تقيس أسمولية البلازما توازن الماء والكهارل في الجسم . [ 1 ] هناك عدة طرق للوصول إلى هذه الكمية من خلال القياس أو الحساب.

الأسمولية والأسمولارية مقياسان مختلفان تقنيًا، لكنهما متطابقان وظيفيًا في الاستخدام العادي. تُعرَّف الأسمولية (بحرف "ل") بأنها عدد الأسمولات (Osm) من المذاب لكل كيلوغرام من المذيب (osmol/kg أو Osm/kg)، بينما تُعرَّف الأسمولارية ( بحرف " ر ") بأنها عدد الأسمولات من المذاب لكل لتر (L) من المحلول (osmol/L أو Osm/L). وبالتالي، تشير الأرقام الأعلى إلى تركيز أعلى للمواد المذابة في البلازما.

الأسمولية المقاسة (MO)

يمكن قياس الأسمولية باستخدام جهاز تحليلي يُسمى مقياس الأسمولية . ويعمل هذا الجهاز على أساس انخفاض درجة التجمد .

الأسمولية مقابل الأسمولية

تتأثر الأسمولية بتغيرات محتوى الماء، وكذلك بدرجة الحرارة والضغط. في المقابل، لا تتأثر الأسمولية بدرجة الحرارة أو الضغط. بالنسبة لمحلول معين، تكون الأسمولية أقل قليلاً من الأسمولية، لأن الوزن الكلي للمذيب ( القاسم المستخدم في حساب الأسمولية) يستثني وزن أي مواد مذابة، بينما يشمل الحجم الكلي للمحلول (المستخدم في حساب الأسمولية) محتوى المواد المذابة. وإلا، فإن لترًا واحدًا من البلازما يعادل كيلوغرامًا واحدًا من البلازما، وبالتالي تتساوى أسمولية البلازما مع أسمولية البلازما. مع ذلك، عند التركيزات المنخفضة (أقل من 500 ملي مولار تقريبًا)، تكون كتلة المادة المذابة ضئيلة مقارنة بكتلة المذيب، وتكون الأسمولية والأسمولية متقاربتين جدًا.

من الناحية الفنية، يمكن مقارنة المصطلحات على النحو التالي: [ 2 ]

أصلمصدرالمصطلح المناسبالوحدات
المختبرات السريريةمقياس الأسمولية ( مقياس الأسمولية بانخفاض نقطة التجمد ، أو مقياس الأسمولية بانخفاض ضغط البخار )الأسموليةملي أوزمول/كجم
الحسابات التي تُجرى بجانب سرير المريضمستمدة من بيانات المختبر التي تم قياسها في محاليل (الصوديوم، الجلوكوز، اليوريا)الأسموليةملي أوزمول/لتر

لذا، تُجرى الحسابات السريرية بوحدات الأسمولية ، بينما تُعطى القياسات المخبرية بوحدات الأسمولية . عمليًا، يكاد يكون الفرق بين القيم المطلقة للقياسات المختلفة معدومًا. ولهذا السبب، يُستخدم المصطلحان غالبًا بشكل متبادل، رغم اختلاف وحدات القياس.

نطاقات

بشر

يتراوح المعدل الطبيعي للأسمولية في بلازما الدم لدى الإنسان بين 275 و299 ملي أسمول لكل كيلوغرام. [ 3 ]

غير بشري

قد تكون أسمولية بلازما بعض الزواحف، وخاصة تلك التي تعيش في بيئات المياه العذبة، أقل من أسمولية بلازما الثدييات (مثلاً < 260 ملي أسمول/لتر) في الظروف الملائمة. ونتيجة لذلك، من المرجح أن تكون المحاليل المتوازنة أسموزياً للثدييات (مثلاً، محلول ملحي عادي بتركيز 0.9%) ذات فرط توتر طفيف بالنسبة لهذه الحيوانات. تسمح العديد من أنواع الزواحف القاحلة والأنواع التي تدخل في سبات شتوي بارتفاعات كبيرة في أسمولية البلازما (مثلاً > 400 ملي أسمول/لتر) والتي قد تكون قاتلة لبعض الثدييات.

تكيّفت أسماك أعماق البحار مع الضغوط الهيدروستاتيكية الشديدة في الأعماق من خلال عدد من العوامل، بما في ذلك زيادة الأسمولية، حيث سُجّلت أسمولية عضلية لواحدة من أعمق الأسماك المعروفة في العالم، وهي سمكة الحلزون الهاوية ( Notoliparis kermadecensis)، تبلغ 991 ± 22 ملي أسمول/كجم، أي ما يقرب من أربعة أضعاف أسمولية الثدييات وثلاثة أضعاف أسمولية أسماك المياه الضحلة (عادةً 350 ملي أسمول/كجم). [ 4 ]

الأهمية السريرية

بما أن أغشية الخلايا نفاذة للماء بشكل عام، فإن أسمولية السائل خارج الخلوي (ECF) تساوي تقريبًا أسمولية السائل داخل الخلوي (ICF). لذا، تُعد أسمولية البلازما مؤشرًا على أسمولية السائل داخل الخلوي. وهذا مهم، إذ يُبين أن التغيرات في أسمولية السائل خارج الخلوي تؤثر بشكل كبير على أسمولية السائل داخل الخلوي، وهي تغيرات قد تُسبب مشاكل في وظائف الخلايا الطبيعية وحجمها. فإذا أصبح السائل خارج الخلوي منخفض التوتر للغاية ، سيمتلئ الماء الخلايا المحيطة به بسهولة، مما يزيد من حجمها وقد يؤدي إلى تحللها ( انحلال الخلايا ). وتؤثر العديد من السموم والأدوية والأمراض على التوازن بين السائل داخل الخلوي والسائل خارج الخلوي، مما يؤثر على الخلايا الفردية وعلى التوازن الداخلي ككل. [ 5 ]

تزداد أسمولية الدم مع الجفاف، وتنخفض مع فرط الترطيب. في الأشخاص الأصحاء، تحفز زيادة أسمولية الدم إفراز الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH)، مما يؤدي إلى زيادة امتصاص الماء، وزيادة تركيز البول ، وانخفاض تركيز بلازما الدم. أما انخفاض أسمولية الدم فيؤدي إلى تثبيط إفراز ADH، مما ينتج عنه انخفاض امتصاص الماء وزيادة تركيز بلازما الدم.

تحدث متلازمة إفراز الهرمون المضاد لإدرار البول غير المناسب عندما يؤدي الإفراز المفرط لهذا الهرمون إلى ارتفاع غير مناسب في أسمولية البول (>100 ملي أسمول/لتر) مقارنةً ببلازما الدم، مما يؤدي إلى نقص صوديوم الدم . قد يحدث هذا الإفراز المفرط للهرمون المضاد لإدرار البول من الغدة النخامية الخلفية ، أو من مصادر غير طبيعية مثل سرطان الرئة ذي الخلايا الصغيرة . [ 6 ]

قد يرتبط ارتفاع ضغط الدم بزيادة معدل الوفيات الناجمة عن السكتة الدماغية. [ 7 ]

الأسمولية المحسوبة (CO)

في تقارير المختبرات الطبية، تظهر هذه الكمية غالبًا على شكل "الأسمولية، محسوبة" أو "الأسمولية (محسوبة)". وفقًا لنظام الوحدات الدولي (SI)، استخدم المعادلة التالية  :

الأسمولية المحسوبة = 2 صوديوم + جلوكوز + يوريا (جميعها بوحدة مليمول/لتر)

بما أن Na+ هو الكاتيون الرئيسي خارج الخلية، يمكن افتراض أن مجموع الأسمولية لجميع الأنيونات الأخرى يساوي صوديوم الدم، وبالتالي [Na+]x2 ≈ [Na+] + [الأنيونات]

لحساب أسمولية البلازما، استخدم المعادلة التالية (وهي معادلة شائعة في الولايات المتحدة):

  • = 2[ Na +] + [الجلوكوز]/18 + [ BUN ]/2.8 [ 8 ] حيث يتم قياس [الجلوكوز] و[BUN] بوحدة ملجم/ديسيلتر.

إذا تناول المريض الإيثانول ، فيجب تضمين مستوى الإيثانول في حساب الأسمولية:

بناءً على الوزن الجزيئي للإيثانول، يجب أن يكون القاسم 4.6، لكن البيانات التجريبية تُظهر أن الإيثانول لا يتصرف كمادة أسمولية مثالية.

الفجوة الأسمولية (OG)

الفجوة الأسمولية هي الفرق بين الأسمولية المقاسة والأسمولية المحسوبة. ويعود اختلاف الوحدات إلى اختلاف طريقة قياس المواد المذابة في الدم في المختبر عن طريقة حسابها. تقيس القيمة المختبرية انخفاض نقطة التجمد، والذي يُسمى الأسمولية، بينما تُعطى القيمة المحسوبة بوحدات الأسمولية . على الرغم من اختلاف الوحدات المُستخدمة، إلا أنه عند وجود كمية صغيرة من المذاب مقارنةً بالحجم الكلي للمحلول، تكون القيم المطلقة للأسمولية والأسمولية متقاربة جدًا. غالبًا ما يُسبب هذا لبسًا حول الوحدات المقصودة. ولأغراض عملية، تُعتبر الوحدات قابلة للتبادل. ويمكن اعتبار "الفجوة الأسمولية" الناتجة إما أسمولية أو أسمولية، نظرًا لاستخدام كلتا الوحدتين في اشتقاقها.

يُختصر قياس الأسمولية بـ "MO"، ويُختصر حساب الأسمولية بـ "CO"، ويُختصر فرق الأسمولية بـ "OG". [ 9 ]

سريريًا، تُستخدم الفجوة الأسمولية للكشف عن وجود جسيم نشط أسموزيًا لا يوجد عادة في البلازما، وعادة ما يكون كحولًا سامًا مثل الإيثانول أو الميثانول أو كحول الأيزوبروبيل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. " الأسمولية اختبارات المختبر عبر الإنترنت ، تم الوصول إليها في 2012-01-11.
  2. إرستاد، ب. ل. (سبتمبر 2003). "الأسمولية والضغط الأسموزي: تضييق فجوة المصطلحات" . العلاج الدوائي . 23 (9): 1085-1086 . doi : 10.1592/phco.23.10.1085.32751 . PMID 14524639 . 
  3. "الحالة 422 - حالة علم الأمراض العصبية" . تم الاسترجاع في 2009-03-04 .
  4. يانسي، بي. إتش.، جيرينجر، إم. إي.، درازن، جيه. سي.، رودن، إيه. إيه.، جاميسون، إيه. (25 مارس 2014). " قد تكون الأسماك البحرية مقيدة بيوكيميائيًا من العيش في أعماق المحيطات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 111 (12): 4461-4465 . Bibcode : 2014PNAS..111.4461Y . doi : 10.1073/pnas.1322003111 . ISSN 0027-8424 . PMC 3970477. PMID 24591588 .   
  5. "أسمولية المصل والبول" . RNCEUS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-11-2013 .
  6. هانون إم جيه، طومسون سي جيه (يونيو 2010). "متلازمة الهرمون المضاد لإدرار البول غير المناسب: الانتشار والأسباب والعواقب". المجلة الأوروبية للغدد الصماء . 162 (ملحق 1): S5– S12 . doi : 10.1530/eje-09-1063 . ISSN 0804-4643 . PMID 20164214. S2CID 9284617 .   
  7. بهالا أ، سانكارالينغام س، دونداس ر، سواميناثان ر، وولف سي دي، رود إيه جي (سبتمبر 2000). "تأثير ارتفاع أسمولية البلازما على النتائج السريرية بعد السكتة الدماغية الحادة" . مجلة السكتة الدماغية . 31 (9): 2043-2048 . CiteSeerX 10.1.1.510.254 . doi : 10.1161/ 01.str.31.9.2043 . PMID 10978027. S2CID 898032 .   
  8. 1 2 بورسيل، ر. أ.، بوديك، م.، بروباشر، ج.، أبو لبان، ر. ب. (ديسمبر 2001). "اشتقاق صيغة لحساب مساهمة الإيثانول في الفجوة الأسمولية والتحقق من صحتها". حوليات طب الطوارئ . 38 (6): 653-659 . doi : 10.1067/mem.2001.119455 . PMID 11719745 . 
  9. "فجوة الأسمولية - الحساب والتفسير" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2009-08-04 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-03-05 .