1
DEEL II: stoornissen van
homeostasemechanismen (B.
Bammens)
Homeostase = mechanisme dat een aantal bioconstanten binnen enge grenzen houdt, ondanks grote
schommelingen in het uitwendig milieu
-> door samenstelling van circulerende vloeistoffen constant te houden en de perfusie van individuele
weefsels aan te passen aan metabole noden
-> overdreven traagheid i/d aanpassing van regelsystemen kan leiden tot grote oscillaties rond het
setpoint
-> omvat:
- Set-point (instellingspunt dat men wil nastreven)
- Sensormechanismen (vaststellen van afwijkingen)
- Effectormechanismen (corrigeren van afwijkingen)
Cfr thermometer: afwijking tss thermometer & setpoint waargenomen door sensor -> signaal
naar effector (= chauffage) -> T terug naar set-point
-> pathologieën i/d homeostase:
- Stoornis set-point (T te hoog/laag ingesteld)
- Stoornis sensormechanisme
- Stoornis effectormechanisme (of tragere reactie met als gevolg felle schommelingen rond set-
point)
- Overschrijding door extern milieu van het regelbereik
Verstoring van betreffende homeostasemechanisme (primair)
Verstoring van andere homeostasemechanismen (secundair)
Hoofdstuk 1: volume & osmolaliteit
Fysiologie Transcellulair vocht: cerebrospinaal,
pleura, pericard, peritoneum, oogbol,
- Water = 60 % vh lichaamsgewicht
synovium..
o Water is verdeeld in compartimenten: -> Klein volume dat groot kan worden in
Extracellulaire vloeistof (40%) pathologische omstandigheden
Bloedplasma = intravasculair water (7%)
Interstitiële vloeistof (31%)
Transcellulaire vloeistof = vocht in holtes (2%)
Intracellulaire vloeistof (60%)
- Vet bestaat voor 13% uit water
Verschillen in vetgehalte verklaren verschillen in watergehalte tss organen ifv geslacht & ifv
leeftijd
Het wateraandeel verandert dus ifv het vetaandeel!
Osmolaliteit
Osmolaliteit (mOsm/kg) of osmolariteit (mOsm/l) = concentratie opgeloste stoffen in vloeistof
(totale concentratie van osmolen)
, 2
- Er is een gelijke osmolaliteit tussen intra-en extracellulaire compartimenten door osmose van
water tussen deze compartimenten (zijn osmotisch in evenwicht)
o Totale concentratie van opgeloste stoffen in deze compartimenten is dus gelijk MAAR
er is een verschillende samenstelling! Dit wordt mogelijk gemaakt door actieve
pompen, verschillen in permeabiliteit, transporters, intracellulaire eiwitbinding van
osmolen (geen vrije diffusie vd ionen), sterke compartimentalisatie IC vd ionen
Extracellulair Intracellulair
Na+ 139 10
K+ 4 160
HCO3- 26 8
Cl- 100 2
PO- & SO- (organische anionen/fosfaatesters ) 3 140
Effectieve osmolaliteit = toniciteit
= osmolaire status die het volume bepaalt van cellen, het wordt geregeld door de waterbalans
- Effectieve osmolen
o Stoffen die beperkt zijn tot ECF of ICF
o Stoffen die echt het vermogen hebben de osmotische beweging van water tussen
compartimenten te beïnvloeden
o Er moet een verschil zijn in concentratie van deze osmolen tussen ICF en ECF
o Voorbeelden:
Na+, mannitol (EC)
K+ (IC)
- Ineffectieve osmolen
o Stoffen die relatief vrij diffunderen tussen ICF & ECF
o Hebben weinig invloed op osmotische beweging van water tss compartimenten want
hun concentratie IC en EC is gelijk
o Voorbeelden:
Ureum (WEL effectief bij dialysis disequilibrium)
Ethanol
Glucose (WEL effectief bij acute hyperglycemie of diabetes)
! ionenevenwichten stellen zich in obv osmolaire concentraties per volume water -> in pathologische
omstandigheden bv hyperlipidemie is het % water belangrijk
Distributieonevenwicht: disequilibrium syndrome
- Eindstadium van nierfalen
o Hemodialyse: bloed van pt in contact brengen met membraan dat
doorlaatbaar is voor water & opgeloste stoffen
Aan ene zijde van membraan loopt bloed, aan andere kant het
dialysaat
Membraan bestaat uit een koker met vezels (buisjes):
Bundel van duizenden buisjes
Dialysaat stroomt ertussen, bloed stroomt erdoorheen
Bloed staat in contact met het dialysaat -> afvalstoffen verwijderen uit het
bloed en het gezuiverde bloed gaat terug nr de pt!
, 3
Dialysaat = wateroplossing met elektrolyten die we aan de pt willen
geven
o Normaal geen verschil van [ureum] tussen IC & EC -> bij dialyse zal EC ureum zeer fel
dalen wegens de zuivering van het bloed, IC zal ook dalen maar dit duurt een tijdje ->
transport van ureum over celmembraan is trager dan verwijdering uit het
bloedcompartiment
“reverse osmotic shift”
Leidt tot hersenoedeem, coma, misselijk, hoofdpijn, vermoeidheid..
Vnl bij snelle daling van ureum!
De eerste dialyse:
Korter houden
Bloeddebiet vertragen
Mate waarin ureum verwijderd wordt, is minder groot dus minder
uitgesproken daling
3x/week dialyse -> bloedspiegels worden niet zeer hoog -> van aanvaardbare
bloedspiegels vertrekken -> telkens tot lager niveau brengen, zonder
veroorzaken van reversed osmotic shift!
- Dit is een situatie waarin ureum en glucose wel osmotisch effectief zijn!
Osmotische (on)evenwichten stellen zich in obv concentraties van osmolen in WATER
- Water = 93% van totaal plasma volume
o 7% zijn lipiden & proteïnen
Vloeistofverplaatsing tussen plasma-compartiment & interstitieel
compartiment wordt bepaald door ultrafiltratiecoëfficiënt (K f) & Starling
forces P = hydrostatische druk
π = oncotische druk
- Oncotische druk heeft majeure invloed op distributie van vocht & Kf = filtratiecoëfficiënt (evenredig met capillair
oppervlak & permeabiliteit)
elektrolyten Q = waterdebiet over capillair membraan
o Vnl bepaald door eiwitten
Diffunderen niet vrij doorheen membranen
Veel in bloedbaan, weinig erbuiten
54-66% van plasma-eiwitten = albumine!
o Behoud van de differentieel oncotische druk tussen plasmacompartiment &
interstitium is nodig voor het behoud van vochtdistributie tussen deze
compartimenten
De samenstelling van lichaamsvochten is zeer verschillend! Dit is relevant voor de interpretatie van
labo-afwijkingen in geval van verlies van deze vochten
-> rekening houden met specifieke ionensamenstelling bij verlies van lichaamsvocht
Water- en Na+-balans
- 2 sterk verbonden homeostasemechanismen:
o Regeling van EC vocht volume -> afwijking? Probleem met Na+-BALANS
Essentieel voor behoud van bloeddruk en perfusie & functie van weefsels
o Regeling van osmolaliteit (toniciteit) -> afwijking? Probleem met WATER BALANS
Essentieel voor behoud van celvolume en voor celfunctie
- EC vocht & osmolaliteit:
DEEL II: stoornissen van
homeostasemechanismen (B.
Bammens)
Homeostase = mechanisme dat een aantal bioconstanten binnen enge grenzen houdt, ondanks grote
schommelingen in het uitwendig milieu
-> door samenstelling van circulerende vloeistoffen constant te houden en de perfusie van individuele
weefsels aan te passen aan metabole noden
-> overdreven traagheid i/d aanpassing van regelsystemen kan leiden tot grote oscillaties rond het
setpoint
-> omvat:
- Set-point (instellingspunt dat men wil nastreven)
- Sensormechanismen (vaststellen van afwijkingen)
- Effectormechanismen (corrigeren van afwijkingen)
Cfr thermometer: afwijking tss thermometer & setpoint waargenomen door sensor -> signaal
naar effector (= chauffage) -> T terug naar set-point
-> pathologieën i/d homeostase:
- Stoornis set-point (T te hoog/laag ingesteld)
- Stoornis sensormechanisme
- Stoornis effectormechanisme (of tragere reactie met als gevolg felle schommelingen rond set-
point)
- Overschrijding door extern milieu van het regelbereik
Verstoring van betreffende homeostasemechanisme (primair)
Verstoring van andere homeostasemechanismen (secundair)
Hoofdstuk 1: volume & osmolaliteit
Fysiologie Transcellulair vocht: cerebrospinaal,
pleura, pericard, peritoneum, oogbol,
- Water = 60 % vh lichaamsgewicht
synovium..
o Water is verdeeld in compartimenten: -> Klein volume dat groot kan worden in
Extracellulaire vloeistof (40%) pathologische omstandigheden
Bloedplasma = intravasculair water (7%)
Interstitiële vloeistof (31%)
Transcellulaire vloeistof = vocht in holtes (2%)
Intracellulaire vloeistof (60%)
- Vet bestaat voor 13% uit water
Verschillen in vetgehalte verklaren verschillen in watergehalte tss organen ifv geslacht & ifv
leeftijd
Het wateraandeel verandert dus ifv het vetaandeel!
Osmolaliteit
Osmolaliteit (mOsm/kg) of osmolariteit (mOsm/l) = concentratie opgeloste stoffen in vloeistof
(totale concentratie van osmolen)
, 2
- Er is een gelijke osmolaliteit tussen intra-en extracellulaire compartimenten door osmose van
water tussen deze compartimenten (zijn osmotisch in evenwicht)
o Totale concentratie van opgeloste stoffen in deze compartimenten is dus gelijk MAAR
er is een verschillende samenstelling! Dit wordt mogelijk gemaakt door actieve
pompen, verschillen in permeabiliteit, transporters, intracellulaire eiwitbinding van
osmolen (geen vrije diffusie vd ionen), sterke compartimentalisatie IC vd ionen
Extracellulair Intracellulair
Na+ 139 10
K+ 4 160
HCO3- 26 8
Cl- 100 2
PO- & SO- (organische anionen/fosfaatesters ) 3 140
Effectieve osmolaliteit = toniciteit
= osmolaire status die het volume bepaalt van cellen, het wordt geregeld door de waterbalans
- Effectieve osmolen
o Stoffen die beperkt zijn tot ECF of ICF
o Stoffen die echt het vermogen hebben de osmotische beweging van water tussen
compartimenten te beïnvloeden
o Er moet een verschil zijn in concentratie van deze osmolen tussen ICF en ECF
o Voorbeelden:
Na+, mannitol (EC)
K+ (IC)
- Ineffectieve osmolen
o Stoffen die relatief vrij diffunderen tussen ICF & ECF
o Hebben weinig invloed op osmotische beweging van water tss compartimenten want
hun concentratie IC en EC is gelijk
o Voorbeelden:
Ureum (WEL effectief bij dialysis disequilibrium)
Ethanol
Glucose (WEL effectief bij acute hyperglycemie of diabetes)
! ionenevenwichten stellen zich in obv osmolaire concentraties per volume water -> in pathologische
omstandigheden bv hyperlipidemie is het % water belangrijk
Distributieonevenwicht: disequilibrium syndrome
- Eindstadium van nierfalen
o Hemodialyse: bloed van pt in contact brengen met membraan dat
doorlaatbaar is voor water & opgeloste stoffen
Aan ene zijde van membraan loopt bloed, aan andere kant het
dialysaat
Membraan bestaat uit een koker met vezels (buisjes):
Bundel van duizenden buisjes
Dialysaat stroomt ertussen, bloed stroomt erdoorheen
Bloed staat in contact met het dialysaat -> afvalstoffen verwijderen uit het
bloed en het gezuiverde bloed gaat terug nr de pt!
, 3
Dialysaat = wateroplossing met elektrolyten die we aan de pt willen
geven
o Normaal geen verschil van [ureum] tussen IC & EC -> bij dialyse zal EC ureum zeer fel
dalen wegens de zuivering van het bloed, IC zal ook dalen maar dit duurt een tijdje ->
transport van ureum over celmembraan is trager dan verwijdering uit het
bloedcompartiment
“reverse osmotic shift”
Leidt tot hersenoedeem, coma, misselijk, hoofdpijn, vermoeidheid..
Vnl bij snelle daling van ureum!
De eerste dialyse:
Korter houden
Bloeddebiet vertragen
Mate waarin ureum verwijderd wordt, is minder groot dus minder
uitgesproken daling
3x/week dialyse -> bloedspiegels worden niet zeer hoog -> van aanvaardbare
bloedspiegels vertrekken -> telkens tot lager niveau brengen, zonder
veroorzaken van reversed osmotic shift!
- Dit is een situatie waarin ureum en glucose wel osmotisch effectief zijn!
Osmotische (on)evenwichten stellen zich in obv concentraties van osmolen in WATER
- Water = 93% van totaal plasma volume
o 7% zijn lipiden & proteïnen
Vloeistofverplaatsing tussen plasma-compartiment & interstitieel
compartiment wordt bepaald door ultrafiltratiecoëfficiënt (K f) & Starling
forces P = hydrostatische druk
π = oncotische druk
- Oncotische druk heeft majeure invloed op distributie van vocht & Kf = filtratiecoëfficiënt (evenredig met capillair
oppervlak & permeabiliteit)
elektrolyten Q = waterdebiet over capillair membraan
o Vnl bepaald door eiwitten
Diffunderen niet vrij doorheen membranen
Veel in bloedbaan, weinig erbuiten
54-66% van plasma-eiwitten = albumine!
o Behoud van de differentieel oncotische druk tussen plasmacompartiment &
interstitium is nodig voor het behoud van vochtdistributie tussen deze
compartimenten
De samenstelling van lichaamsvochten is zeer verschillend! Dit is relevant voor de interpretatie van
labo-afwijkingen in geval van verlies van deze vochten
-> rekening houden met specifieke ionensamenstelling bij verlies van lichaamsvocht
Water- en Na+-balans
- 2 sterk verbonden homeostasemechanismen:
o Regeling van EC vocht volume -> afwijking? Probleem met Na+-BALANS
Essentieel voor behoud van bloeddruk en perfusie & functie van weefsels
o Regeling van osmolaliteit (toniciteit) -> afwijking? Probleem met WATER BALANS
Essentieel voor behoud van celvolume en voor celfunctie
- EC vocht & osmolaliteit:
