Osmolalitate serica

Laborator Synevo

 

Informatii generale

Osmolalitatea se refera la presiunea osmotica a unei solutii exprimata in miliosmoli (mOsm) pe kilogram de apa (solvent). Osmolaritatea este un termen similar insa difera de osmolalitate prin unitatea de masura: miliosmoli (mOsm) pe litru de solvent.

Substantele care afecteaza osmolalitatea serica sunt molecule mici, prezente in concentratii ridicate. De exemplu, sodiul, potasiul, clorul, bicarbonatul, ureea si glucoza sunt singurele componente ale caror concentratii sunt suficient de mari pentru a afecta in mod individual osmolalitatea. Acestea considerate impreuna constituie peste 95% din totalul osmolilor din ser. Componentele serice mari contribuie mai putin la osmolalitatea de ansamblu, concentratia molara de albumina fiind de aproximativ 0,6 mmol/L. Doar unii compusi exogeni, cum ar fi etanolul, metanolul, etilen glicolul si manitolul prezenti in sange in cantitati mari pot afecta in mod semnificativ osmolalitatea.

Numarul de particule sau ioni determina in solutie numarul de osmoli, fiecare particula avand o valoare unitara. Astfel 1 mmol de glucoza determina 1 mOsm/Kg H₂O deoarece glucoza nu disociaza, in timp ce 1 mmol de NaCl formeaza 2 ioni in solutie apoasa avand, deci 2 mOsm/Kg H₂O. Capacitatea unei particule de a participa la mentinerea osmolalitatii este data de proprietatea acesteia de a strabate membrana celulara. La pacientii cu glicemie si functie renala normale, orice modificare osmolara este de obicei determinata de modificari ale valorilor sodiului seric, ureea si glucoza fiind relevante doar daca nivelele lor sunt crescute. Substantele ce difuzeaza liber prin membrane sunt „inofensive” deoarece nu creeaza gradiente osmolare intre spatiul intra si extracelular.

Osmolalitatea serica este controlata prin doua mecanisme de feedback, ce mentin o distributie normala a apei in spatiile intra si extracelulare: secretia de ADH si senzatia de sete. Eliberarea de hormon antidiuretic secretat la nivelul neurohipofizei este determinata chiar si de cresteri ale osmolaritatii serice cu 1%. Acest mecanism produce reabsorbtia apei la nivelul colectori. Mecanismul setei este activat atunci cand osmolalitatea depaseste 290 mosm/kg H₂O, ingestia de apa regland deficitul creat. Setea este mecanismul prin care organismul este protejat de deshidratare, fiind capabil sa regleze singur osmolalitatea serica atat timp cat ingestia de lichide este posibila.

Modificari ale osmolalitatii, din cauza pierderii sau ingestiei exagerate de apa, determina o redistribuire a apei intre spatiile intra si extracelulare, cu aparitia edemului sau deshidratarii la nivel celular. Manifestarile clinice datorate acestor schimbari ale statusului celular depind de etiologia, viteza cu care se produc aceste variatii, precum si de natura electrolitului. Astfel, o scadere lenta a osmolalitatii cu 60-80 mosmol/kg H₂O poate sa nu fie letala, in timp ce o crestere cu 40-60 mosmol/kg H₂O, produsa ca urmare a depletiei de apa sau a cresterii unor electroliti, ce nu strabat membrana celulara (sodiu, glucoza), poate determina coma si moarte.

Tulburarile hidroelectrolitice se pot manifesta clinic prin: letargie, confuzie, fatigabilitate, delir, convulsii, dar pot fi si asimptomatice^,2,4,5,6.

   

Recomandari pentru determinarea osmolalitatii serice

-investigarea echilibrului hidro-electrolitic si acido-bazic;

-evaluarea starii de hidratare;

-monitorizarea secretiei de ADH;

-evaluarea crizelor epileptice;

-diabet insipid;

-polidipsie primara;

-intoxicatie cu apa;

-ingestia de etilenglicol, metanol;

-boli hepatice;

-detectarea pseudonatremiei, hipernatremiei^4,5.

Pregatire pacient – à jeun (pe nemancate) sau postprandial; se evita consumul de alcool³.

Specimen recoltat – sange venos³.

Recipient de recoltare – vacutainer fara anticoagulant cu/fara gel separator³.

Prelucrare necesara dupa recoltare – se separa serul prin centrifugare³.

Volum proba – minim 1mL ser³.

Cauze de respingere a probei – specimen hemolizat³.

Stabilitate proba – serul pastrat in tuburi inchise ermetic este stabil 3 zile la 2-8°C³.

Metoda – osmometrie cu reducerea punctului de inghet (freezing point depression)³. Aceasta metoda se bazeaza pe una din proprietatile coligative ale solutiilor – acele proprietati care sunt proportionale cu concentratiile molare ale substantelor dizolvate.- capacitatea lor de a scadea punctul de inghet al apei. Apa fara solviti are punctul de inghet la 0°C; daca se adauga 1 mOsmol din orice solutie la 1 kg de apa punctul de inghet al apei se va reduce cu 1.86°C. De exemplu, punctul de inghet al unei plasme normal este in jur de -0.521°C. Acesta corespunde unei osmolalitati de 280 mOsmol/kg³.

Valori de referinta – 280 – 300 mOsmol/kg³.

Valori critice:

• < 240 mosmol/kg H₂O sau > 321 mosmol/kg H₂O;
• ~ 385 mosmol/kg H₂O determina stupor;
• 400-420 mosmol/kg H₂O apar convulsii generalizate;
• > 420 mosmol/kg H₂O au caracter letal¹.

Interpretarea rezultatelor

Osmolalitatea serica poate fi calculata dupa formula:

Osmolalitatea = 2 (Na⁺ mEq /L) + glucoza (mg/dL) / 2.8 + uree (mg/dL) / 18

Daca diferenta intre valorile masurate si calculate ale osmolalitatii serice este mai mare 6 mosmol/kg H₂O se creeaza un gap osmolar. Calcularea acestui parametru este importanta in detectia si monitorizarea intoxicatiilor cu etanol, etilen glicol, metanol, izopropanol sau diclormetan. Daca aceasta valoare este >40 mosmol/kg H₂O la un pacient in stare critica, prognosticul este rezervat.

In mod normal, raportul dintre sodiul seric, in mEq/L, si osmolalitate, in mosmol/kg, variaza intre 0.43-0.5. Raportul poate fi modificat de orice conditie care afecteaza concentratia serica de sodiu, precum si de ingestia de substante toxice.

Osmolalitatea serica creste in hipernatremie, deshidratare, hiperglicemie, hipercalcemie, leziuni cerebrale, tratament cu manitol, azotemie, ingestie de etanol, metanol, etilen glicol, afectiuni renale, reprezentand un factor important in evaluarea toxicologica si monitorizarea pacientilor comatosi^1,4,5,6,7.

Cresteri ale osmolalitatii

Cresterea osmolalitatii serice, sodiu seric ↑ si gap osmolar normal: • afectiuni asociate cu hipovolemie sau normovolemie si hipernatremie, cum ar fi: diaree sau febra la copii, diureza osmotica insotita de hiperglicemie, tulburari hipotalamice cu hipodipsie, diabet insipid de cauza centrala sau nefrogenic, boli caracterizate prin absenta setei si reducerea secretiei de ADH. Cresterea osmolalitatii serice, sodiu seric ↓ sau normal si gap osmolar normal: • insuficienta renala (uremia > 140mg/dL), coma hiperglicemica (glicemia > 600mg/dL), ingestia de alcool. Cresterea osmolalitatii serice, sodiu ↓ si gap osmolar crescut • intoxicatii cu etanol, metanol, soc hemoragic posttraumatic, acidoza lactica1,5.

Osmolalitatea serica scade in conditii de hiperhidratare, hiponatremie si in cazul sindromului de secretie inadecvata de hormon antidiuretic (SIADH) (apare cel mai adesea ca sindrom paraneoplazic al unui carcinom de pulmonar)^1,5.

Limite si interferente

Scaderi ale gap-ului osmolar pot fi asociate cu: altitudinea, variatii diurne cu retentie nocturna de apa, unele medicamente. Pe de alta parte, cresteri ale gap-ului osmolar pot fi intalnite in: hipertrigliceridemie, hiperproteinemie, administrarea de substante de contrast¹.

Bibliografie

1. Frances Fischbach. Pulmonary Function, ANGs and Electrolyte Studies. In A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests. Lippincott Williams & Wilkins, USA, 8 Ed., 2009, 1009-1012.
2. Henry’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods by Matthew R. Pincus, Matthew R. Pincus, Richard A. McPherson. Evaluation of Renal Function, Water, Electrolytes and Acid-Base Balance, 147-150.
3. Laborator Synevo. Referinte specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog.
4. Laboratory Corporation of America. Directory of Services and Interpretive Guide. Osmolality, Serum. www.labcorp.com 2010. Ref Type: Internet Communication.
5. Lothar Thomas. Electrolyte and water balance. In Clinical Laboratory Diagnostics-Use and Assessment of Clinical Laboratory Results. TH-Books Verlagsgesellschaft mbH, Frankfurt /Main, Germany, 1 Ed., 1998, 299-302.
6. Jacques Wallach. Tulburarile echilibrului hidroelectrolitic si acido-bazic. In Interpretarea testelor de diagnostic. Editura Stiintelor Medicale, Romania, 7 ed., 2001, 727-734.
7. Mayo Clinic/Mayo Medical Laboratories. Test Catalog. Osmolality, Serum. www.mayomedicallaboratories.com Ref Type: Internet Communication.