SAMENVATTING ZIEKTEMECHANISMEN:
PROF. BAMMENS
INFO OVER HET EXAMEN
Zijn deel telt voor 30% mee van het volledige examen. Maar je moet alle delen van ziektemechanismen kennen
(prof.Vangoitsenhoven, prof. Bammens, prof. Van Laere, prof. Bossuyt/Cassimon en prof. Sciot) want als je een
onvoldoende haal op een deel kan je max 9/20 halen.
Er is een voorbeeldexamen beschikbaar op Toledo, maar dit is een beetje te lang in vergelijking met het echte
examen. Het echte examen zal 3u duren en bevat 15 vragen voor zijn deel:
- 8 vragen zijn stellingen (kennis) juist of fout met giscorrectie (5/20)
- 7 casussen: 3 kleine casussen 1 grote casus met 4 vragen: ook MPC maar geen giscorrectie (15/20)
HOOFDSTUK 1: FYSIOPATHOLOGIE VAN VOLUME- EN OSMOSE HOMEOSTASE
0. INLEIDING
Homeostasis = mechanisme dat een aantal bioconstanten het onder controle binnen zeer enge grenzen en dit
ondanks vrij grote schommelingen in het uitwendig milieu. Homeostasis wordt bereikt enerzijds door de
samenstelling van de circulerende vloeistoffen constant te houden en anderzijds door de perfusie van
individuele weefsels aan te passen aan de metabole noden.
Een homeostatisch systeem bevat volgende elementen:
- Een instellingspunt (set-point)
- Sensormechanismen
- effectormechanismen
Pathologie van homeostatis kan worden veroorzaakt door stoornissen t.h.v. een van deze drie elementen of
door overschrijding van het regelbereik. Overdreven traagheid in de aanpassing van regelsystemen kan leiden
tot te grote oscillaties rond het instellingspunt. verstoring van betreffende homeostasemechanisme
(primair) verstoring van andere homeostasemechanismen (secundair)
1. FYSIOLOGISCHE ASPECTEN
1.1. DISTRIBUTIE VAN LICHAAMSWATER
Water maakt ongeveer 60% uit van het totale lichaamsgewicht. Vetweefsel bevat slechts 13% water, daarom
verklaren verschillen in vetgehalte de verschillen in watergehalte tussen organen, geslachten (man > vrouw) en
leeftijden (ouderen > jongeren).
, Distributie van water:
- Intracellulair: 60%
- Extracellulair: 40%
o Transcellulair: 2%
o Plasma/intravasculair: 7%
o Interstitieel: 31%
Transcellulair compartiment bestaat uit: CSV,
vocht in pleuraholte, pericard, oogbol en
synoviae van gewrichten (kan belangrijk worden
onder pathologische omstandigheden!).
1.2. SAMENSTELLING VAN LICHAAMSWATER
VERSCHIL TUSSEN EXTRACELLULAIR EN INTRACELLULAIR MILIEU
De osmolaliteit (mOsm/kg of osmolariteit (mOsm/L) van een vloeistof wordt bepaald door de concentratie van
opgeloste stoffen. In principe is er een gelijke omsolaliteit intra-en extracellulair door osmose van water tussen
de compartimenten. Echter, de toch is er een verschillende samenstelling van opgeloste stoffen in de
extracellulaire vloeistof (ECF) vs het intracellulaire milieu (ICF). Een belangrijk deel van intracellulaire ionen ligt
gebonden aan cellulaire eiwitten en kan dus niet vrij diffunderen (bv. PO 4, Mg2+). Tenslotte zijn intracellulaire
ionen sterk gecompartimentaliseerd.
belangrijkste ionen in:
- ECF: Na+, Cl-, HCO3
- ICF: K+, ATP, creatinefosfaat en fosfolipiden
- Deze verschillen zijn het gevolg van
permeabiliteitsverschillen over de celmembraan, de
aanwezigheid van transporters en actieve pompen (bv.
Na+/K+ - ATPase)
Stoffen die gerestricteerd zijn tot ICF of ECF bepalen de effectieve osmolaliteit (of toniciteit) van dit milieu.
- Effectieve osmolen (= toniciteit) = stoffen die beperkt zijn toto Ecf of ICF. Deze stoffen hebben het
vermogen om de osmotische beweging van water tussen compartimenten te beïnvloeden
o Bv. Na+, mannitol, K+ (theoretisch want wordt constant gehouden)
o Gezien Na+ zich vooral in het extracellulair compartiment bevindt, zal de totale hoeveelheid
Na+ in het lichaam bepalend zijn voor het extracellulair volume (ECV).
o Anderzijds zijn K+ en de vermelde anionen in het ICF noodzakelijk voor een normale
celfunctie. Deze zullen daarom zo constant mogelijk gehouden worden en een verandering in
, ICF osmolaliteit wordt meestal veroorzaakt door een verandering in de hoeveelheid water
intracellulair.
- Ineffectieve osmolen = stoffen die (relatief) vrij diffunderen tussen ECF of ICF. Deze stoffen gaan dus
weinig invloed hebben op de osmotische beweging van water tussen deze compartimenten.
o Ze dragen wel bij tot de osmolaliteit, maar hebben dezelfde concentratie ECF en ICF
waardoor ze het watertransport niet gaan beïnvloeden
o bv. ureum (wel effectief bij dialysis disequilibrium), ethanol, glucose (wel effectief bij acute
hyperglycemie of diabetes)
Men moet tevens rekening houden met het feit dat ionenevenwichten zich instellen op basis van osmolaire
concentraties per VOLUME WATER. In plasma vertegenwoordigt water 93% van het totaal plasma volume. In
pathologische toestanden zoals hyperlipidemie kan het percentage water
belangrijk lager zijn.
Dysequilibrium-syndroom
Tijdens een dialyse gaan we het bloed van de patiënt in contact brengen met dialysaat (bevat Cl, Ca, Mg, maar
een aantal stoffen ook niet) en in de dialyse filter zit een halfdoorlaatbaar membraan concentratieverschil
diffusiegemedieerd transport van bloed naar dialysaat concentratie afvalstoffen zakt in het bloed. Meestal
gedurende 4 u, 350ml/min.
Het dialysaat en het bloed stroomt in tegengestelde richting, waarom? We willen over de lengte van de
volledige buis een maximale concentratiegradiënt nastreven over de hele buis diffusie mogelijk maken: in
het begin komt het vuilste bloed in contact met dialysaat dat al redelijk vuil is maar er is nog steeds een
voldoende gradiënt. Op het einde van de buis komt het properste bloed in contact met het properste dialysaat.
Bij snelle veranderingen van de plasmaconcentratie (bv. snelle dialyse van uremische patiënt) kan wel een
distributie-onevenwicht ontstaan. Wanneer we niet regelmatig dialyse doen zullen de afvalstoffen zeer sterk
opgelopen zijn in het bloed waardoor tijdens de dialyse de concentratie van deze afvalstoffen sterk zou zakken
(vnl ureum). Er zal tijdelijk een verschil in osmolaliteit zijn: ureum wordt een effectief osmoliet = “reverse
osmotic shift” water gaat zich verplaatsen naar ICF hersenoedeem: convlusies, coma, braken, ….
VLOEISTOFVERPLAATSING TUSSEN INTRAVASCULAIRE EN INTERSTITIEEL COMPARTIMENT
Volgens het Starling-evenwicht wordt de distributie van vocht tussen het plasmacompartiment (p) en het
interstiteel compartiment (i) voornamelijk bepaald door de oncotische druk ( π ) en de hydrostatische druk (P)
thv de capillairen (Part = 25 mmHg, P ven = 10 mmHg, π = 28mmHg) en thv interstitium (P = -6mmHg, π =
5mmHg) waarbij Q het waterdebiet over de capillaire membraan voorstelt en K f een filtratiecoefficiënt.
Q=KF [(Pp -Pi)-(p -i)]
De oncotische druk wordt voornamelijk bepaald door eiwitten die niet vrij diffunderen doorheen de
membranen die de verschillende compartimenten scheiden. De eiwitconcentratie in het plasma (6,3 - 7,1 g %)
is veel hoger dan in het interstitieel compartiment en veroorzaakt bijgevolg een differentieel oncotische druk
, (deze is nodig voor behoud van vochtdistributie tussen het plasma en interstitium). Hoofdverantwoordelijke
hiervoor is het albumine dat 54-66 % van de plasma-eiwitten vertegenwoordigt.
Arterieel treedt normaal ongeveer evenveel vocht uit dan er veneus terug wordt opgenomen. Kleine
onevenwichten kunnen worden ondervangen door aanpassing van de lymfestroom.
SAMENSTELLING VAN BEPAALDE LICHAAMSVOCHTEN
Bij verlies van lichaamsvochten dient men steeds rekening te houden met de specifieke ionensamenstelling. Dit
kan relevant zijn voor de interpretatie van labo-afwijkingen in geval van verlies van deze vochten.
o Totale hoogte van elke balk: totale
concentratie van opgeloste stoffen
(osmolaliteit)
o Maagvocht, gal, speeksel, zweet en
jejunaal vocht: lagere osm dan plasma
o Pancreasvocht: veel meer HCO3-
verliezen dan concentratie vh plasma
plasma wordt zuurder
o Maagvocht: veel H+ plasma wordt
alkalisch bij verlies van maagvocht
1.3. WATER EN NA + BALANS
DEFINITIES
- Regeling van extra-cellulair vocht volume
o = essentieel voor behouden van bleoddruk, perfusie en functie van weefsels
o Wordt geregeld via de Na+ balans
- Regeling van osmolaliteit
o Essentieel voor behouden van celvolume, celfunctie (bv. CZS)
o De balans van opgeloste stoffen en water in het lichaam wordt bepaald door de hoeveelheid
van inname, de verspreiding in de verschillende vochtcompartimenten en de hoeveelheid van
excretie via de huid, darm en nieren
o Wordt geregeld via water balans
Het is belangrijk om een verschil te maken tussen stoornissen in de osmo-regulatie en stoornsisen in de
volume-regulatie gezien de water- en Na+-balans onafhankelijk van elkaar geregeld worden. Veranderingen in
de Na+ concentratie (hypo/hypernatremie) reflecteren meestal een stroornis in de water homeostatis. Een
abnormale Na+-balans resulteert in veranderingen in de Na+ hoeveelheid en manifesteert zich als expansie of
contractie (oedeem en dehydratie) van ECV.
Belangrijke tabel:
PROF. BAMMENS
INFO OVER HET EXAMEN
Zijn deel telt voor 30% mee van het volledige examen. Maar je moet alle delen van ziektemechanismen kennen
(prof.Vangoitsenhoven, prof. Bammens, prof. Van Laere, prof. Bossuyt/Cassimon en prof. Sciot) want als je een
onvoldoende haal op een deel kan je max 9/20 halen.
Er is een voorbeeldexamen beschikbaar op Toledo, maar dit is een beetje te lang in vergelijking met het echte
examen. Het echte examen zal 3u duren en bevat 15 vragen voor zijn deel:
- 8 vragen zijn stellingen (kennis) juist of fout met giscorrectie (5/20)
- 7 casussen: 3 kleine casussen 1 grote casus met 4 vragen: ook MPC maar geen giscorrectie (15/20)
HOOFDSTUK 1: FYSIOPATHOLOGIE VAN VOLUME- EN OSMOSE HOMEOSTASE
0. INLEIDING
Homeostasis = mechanisme dat een aantal bioconstanten het onder controle binnen zeer enge grenzen en dit
ondanks vrij grote schommelingen in het uitwendig milieu. Homeostasis wordt bereikt enerzijds door de
samenstelling van de circulerende vloeistoffen constant te houden en anderzijds door de perfusie van
individuele weefsels aan te passen aan de metabole noden.
Een homeostatisch systeem bevat volgende elementen:
- Een instellingspunt (set-point)
- Sensormechanismen
- effectormechanismen
Pathologie van homeostatis kan worden veroorzaakt door stoornissen t.h.v. een van deze drie elementen of
door overschrijding van het regelbereik. Overdreven traagheid in de aanpassing van regelsystemen kan leiden
tot te grote oscillaties rond het instellingspunt. verstoring van betreffende homeostasemechanisme
(primair) verstoring van andere homeostasemechanismen (secundair)
1. FYSIOLOGISCHE ASPECTEN
1.1. DISTRIBUTIE VAN LICHAAMSWATER
Water maakt ongeveer 60% uit van het totale lichaamsgewicht. Vetweefsel bevat slechts 13% water, daarom
verklaren verschillen in vetgehalte de verschillen in watergehalte tussen organen, geslachten (man > vrouw) en
leeftijden (ouderen > jongeren).
, Distributie van water:
- Intracellulair: 60%
- Extracellulair: 40%
o Transcellulair: 2%
o Plasma/intravasculair: 7%
o Interstitieel: 31%
Transcellulair compartiment bestaat uit: CSV,
vocht in pleuraholte, pericard, oogbol en
synoviae van gewrichten (kan belangrijk worden
onder pathologische omstandigheden!).
1.2. SAMENSTELLING VAN LICHAAMSWATER
VERSCHIL TUSSEN EXTRACELLULAIR EN INTRACELLULAIR MILIEU
De osmolaliteit (mOsm/kg of osmolariteit (mOsm/L) van een vloeistof wordt bepaald door de concentratie van
opgeloste stoffen. In principe is er een gelijke omsolaliteit intra-en extracellulair door osmose van water tussen
de compartimenten. Echter, de toch is er een verschillende samenstelling van opgeloste stoffen in de
extracellulaire vloeistof (ECF) vs het intracellulaire milieu (ICF). Een belangrijk deel van intracellulaire ionen ligt
gebonden aan cellulaire eiwitten en kan dus niet vrij diffunderen (bv. PO 4, Mg2+). Tenslotte zijn intracellulaire
ionen sterk gecompartimentaliseerd.
belangrijkste ionen in:
- ECF: Na+, Cl-, HCO3
- ICF: K+, ATP, creatinefosfaat en fosfolipiden
- Deze verschillen zijn het gevolg van
permeabiliteitsverschillen over de celmembraan, de
aanwezigheid van transporters en actieve pompen (bv.
Na+/K+ - ATPase)
Stoffen die gerestricteerd zijn tot ICF of ECF bepalen de effectieve osmolaliteit (of toniciteit) van dit milieu.
- Effectieve osmolen (= toniciteit) = stoffen die beperkt zijn toto Ecf of ICF. Deze stoffen hebben het
vermogen om de osmotische beweging van water tussen compartimenten te beïnvloeden
o Bv. Na+, mannitol, K+ (theoretisch want wordt constant gehouden)
o Gezien Na+ zich vooral in het extracellulair compartiment bevindt, zal de totale hoeveelheid
Na+ in het lichaam bepalend zijn voor het extracellulair volume (ECV).
o Anderzijds zijn K+ en de vermelde anionen in het ICF noodzakelijk voor een normale
celfunctie. Deze zullen daarom zo constant mogelijk gehouden worden en een verandering in
, ICF osmolaliteit wordt meestal veroorzaakt door een verandering in de hoeveelheid water
intracellulair.
- Ineffectieve osmolen = stoffen die (relatief) vrij diffunderen tussen ECF of ICF. Deze stoffen gaan dus
weinig invloed hebben op de osmotische beweging van water tussen deze compartimenten.
o Ze dragen wel bij tot de osmolaliteit, maar hebben dezelfde concentratie ECF en ICF
waardoor ze het watertransport niet gaan beïnvloeden
o bv. ureum (wel effectief bij dialysis disequilibrium), ethanol, glucose (wel effectief bij acute
hyperglycemie of diabetes)
Men moet tevens rekening houden met het feit dat ionenevenwichten zich instellen op basis van osmolaire
concentraties per VOLUME WATER. In plasma vertegenwoordigt water 93% van het totaal plasma volume. In
pathologische toestanden zoals hyperlipidemie kan het percentage water
belangrijk lager zijn.
Dysequilibrium-syndroom
Tijdens een dialyse gaan we het bloed van de patiënt in contact brengen met dialysaat (bevat Cl, Ca, Mg, maar
een aantal stoffen ook niet) en in de dialyse filter zit een halfdoorlaatbaar membraan concentratieverschil
diffusiegemedieerd transport van bloed naar dialysaat concentratie afvalstoffen zakt in het bloed. Meestal
gedurende 4 u, 350ml/min.
Het dialysaat en het bloed stroomt in tegengestelde richting, waarom? We willen over de lengte van de
volledige buis een maximale concentratiegradiënt nastreven over de hele buis diffusie mogelijk maken: in
het begin komt het vuilste bloed in contact met dialysaat dat al redelijk vuil is maar er is nog steeds een
voldoende gradiënt. Op het einde van de buis komt het properste bloed in contact met het properste dialysaat.
Bij snelle veranderingen van de plasmaconcentratie (bv. snelle dialyse van uremische patiënt) kan wel een
distributie-onevenwicht ontstaan. Wanneer we niet regelmatig dialyse doen zullen de afvalstoffen zeer sterk
opgelopen zijn in het bloed waardoor tijdens de dialyse de concentratie van deze afvalstoffen sterk zou zakken
(vnl ureum). Er zal tijdelijk een verschil in osmolaliteit zijn: ureum wordt een effectief osmoliet = “reverse
osmotic shift” water gaat zich verplaatsen naar ICF hersenoedeem: convlusies, coma, braken, ….
VLOEISTOFVERPLAATSING TUSSEN INTRAVASCULAIRE EN INTERSTITIEEL COMPARTIMENT
Volgens het Starling-evenwicht wordt de distributie van vocht tussen het plasmacompartiment (p) en het
interstiteel compartiment (i) voornamelijk bepaald door de oncotische druk ( π ) en de hydrostatische druk (P)
thv de capillairen (Part = 25 mmHg, P ven = 10 mmHg, π = 28mmHg) en thv interstitium (P = -6mmHg, π =
5mmHg) waarbij Q het waterdebiet over de capillaire membraan voorstelt en K f een filtratiecoefficiënt.
Q=KF [(Pp -Pi)-(p -i)]
De oncotische druk wordt voornamelijk bepaald door eiwitten die niet vrij diffunderen doorheen de
membranen die de verschillende compartimenten scheiden. De eiwitconcentratie in het plasma (6,3 - 7,1 g %)
is veel hoger dan in het interstitieel compartiment en veroorzaakt bijgevolg een differentieel oncotische druk
, (deze is nodig voor behoud van vochtdistributie tussen het plasma en interstitium). Hoofdverantwoordelijke
hiervoor is het albumine dat 54-66 % van de plasma-eiwitten vertegenwoordigt.
Arterieel treedt normaal ongeveer evenveel vocht uit dan er veneus terug wordt opgenomen. Kleine
onevenwichten kunnen worden ondervangen door aanpassing van de lymfestroom.
SAMENSTELLING VAN BEPAALDE LICHAAMSVOCHTEN
Bij verlies van lichaamsvochten dient men steeds rekening te houden met de specifieke ionensamenstelling. Dit
kan relevant zijn voor de interpretatie van labo-afwijkingen in geval van verlies van deze vochten.
o Totale hoogte van elke balk: totale
concentratie van opgeloste stoffen
(osmolaliteit)
o Maagvocht, gal, speeksel, zweet en
jejunaal vocht: lagere osm dan plasma
o Pancreasvocht: veel meer HCO3-
verliezen dan concentratie vh plasma
plasma wordt zuurder
o Maagvocht: veel H+ plasma wordt
alkalisch bij verlies van maagvocht
1.3. WATER EN NA + BALANS
DEFINITIES
- Regeling van extra-cellulair vocht volume
o = essentieel voor behouden van bleoddruk, perfusie en functie van weefsels
o Wordt geregeld via de Na+ balans
- Regeling van osmolaliteit
o Essentieel voor behouden van celvolume, celfunctie (bv. CZS)
o De balans van opgeloste stoffen en water in het lichaam wordt bepaald door de hoeveelheid
van inname, de verspreiding in de verschillende vochtcompartimenten en de hoeveelheid van
excretie via de huid, darm en nieren
o Wordt geregeld via water balans
Het is belangrijk om een verschil te maken tussen stoornissen in de osmo-regulatie en stoornsisen in de
volume-regulatie gezien de water- en Na+-balans onafhankelijk van elkaar geregeld worden. Veranderingen in
de Na+ concentratie (hypo/hypernatremie) reflecteren meestal een stroornis in de water homeostatis. Een
abnormale Na+-balans resulteert in veranderingen in de Na+ hoeveelheid en manifesteert zich als expansie of
contractie (oedeem en dehydratie) van ECV.
Belangrijke tabel:
