Deel 9: volume & osmose
Homeostasemechanisme
= Mechanisme dat aantal bioconstanten binnen enge grenzen houdt, ondanks grote schommelingen
in uitwendig milieu
homeostatisch systeem omvat:
- Set-point
- Sensormechanismen
- E ectormechanismen
Pathologie van homeostase
- Stoornis set-point
- Stoornis sensormechanismen
- Stoornis e ectormechanismen
- Overschrijding (door extern milieu) van regelbereik
→ verstoring van betre ende homeostasemechanisme (primair)
→ verstoring andere homeostasemechanismen (secundair)
Volume & osmolaliteit : fysiologie
Water = ± 60% lichaamsgewicht
Vet: slechts 13% water
→ Verschillen in vetgehalte verklaren verschillen in watergehalte tussen organen, ifv geslacht
en ifv leeftijd
verschi compartimenten
- 7% van totale water zit in bloed
- 60% van water zit in cellen
- 31% in weefsels tussen cellen , interstitial
- 2% in transcellulaire ruimtes → beperkt in normale omstandigheden →
vaak virtueel
→pathologie → potentieel veel vocht opstapelen
Opgeloste sto en
Electrolieten : geladen partikels
• Kationen : positief geladen ionen
• Na+, K+ , Ca++, H+
• Anionen : negatief geladen ionen
• Cl-, HCO3- , PO43-
Niet-electrolieten
• Eiwitten, ureum, glucose, O2, CO2
Veel van deze opgeloste sto en komen terug in bepaalde pathologiën
→ Als gevolg van ziekte
→ Of als oorzaak van symptomen
, • Osmolaliteit (mOsm/kg) - Osmolariteit (mOsm/L)
= concentratie opgeloste sto en in vloeistof
• Osmolaliteit moet gelijk zijn tss verschillende compartimenten
• Anders : water zich verplaatsen in richting van hoogste osmolariteit (als er een
doorlaatbare scheiding tussen 2 compartimenten is)
• Lichaam is opgebouwd uit membranen die doorlaatbaar zijn voor water
Echter: verschillende samenstelling ECF vs. ICF
door actieve pompen, verschillen in permeabiliteit, intra-cellulaire eiwit-binding van osmolen
osmolaliteit moet zelfde zijn tss intra-en extra cellulair : ong 300mOsm
Intracell: voornamelijk kalium, beetje magnesium, fosfaat en negatief geladen ei
extracell: voornamelijk katium en chloor en bicarbonaat en beetje calcium
ook elektroneutraliteit nodig →kationen gelijk aan anionen
lichaamsvocht is:
- Elektrisch neutraal
- Osmotisch stabiel
• Specifiek aantal partikels per volume vocht
EFFECTIEVE osmolaliteit (TONICITEIT)
E ectieve osmolen
= sto en die ± beperkt zijn tot ECF of ICF
- die zelf niet vlot van ene naar andere compartiment kunnen gaan
= sto en die echt vermogen hebben osmotische beweging v water tss compartimenten te beïnvloeden
Bv. Na+, mannitol, K+ (theoretisch, want [K+] wordt constant gehouden)
zal in realiteit zelden functioneren als e ectieve osmolen
isotoon
→ bloedcellen voelen zich beste in isotone omgeving, er is perfect evenwicht
hypertoon (toniciteit is groter dan plasma)
→ vocht zal nr buiten cel gaan : krimpen → andere vorm : minder zuurstof transport & kapot gaan v RBC
hypotoon (toniciteit is kleiner dan plasma)
→ vocht zal nr binnen cel gaan : RBC opzwellen → makkelijker vernietigen dr milt & minder zuurstof
transporteren
Is iemand hypotoon: geven hypertoon vocht
Is iemand hypertoon: geven hypotoon vocht
→Streven naar normalisatie van toniciteit
“Ine ectieve” osmolen
= sto en die (relatief) vrij di underen tussen ECF of ICF
, = sto en die weinig invloed hebben op osmotische beweging v water tss compartimenten
Bv. ureum (WEL e ectief bij “dialysis disequilibrium”)
ethanol
glucose (WEL e ectief bij acute hyperglycemie of bij diabetes)
dialyse
- Bloed vanuit ader naar toestel
- filter: bloed gaat hierover
- membraan, aan andere kant is zuiver bloed
- Zuiver bloed gaat afvalproducten opnemen van bloed dat hier passeert
- Er gaat dus gezuiverd bloed terug naar de patiënt
DIALYSIS DISEQUILIBRIUM SYNDROME
Wat gebeurt er als iemand nierproblemen oploopt en nieren vallen stil?
- Ureum (= metaboliet van eiwitten) dat normaal dr nieren geëxcreteerd moet w gaat in lichaam
blijven
- toename vn hoeveelheid ureum in lichaam → stijgt zowel intracellulair als extracellulair → geen
vochtshift
Als nierfunctie stilgevallen is: dialyse starten
- Bloed w gezuiverd → sterke daling vn extracellulaire ureum concentraties → op dit moment wel
groot onevenwicht tussen ECF en ICF
- vocht verplaatst zich nr intracellulair → plotse opzwelling van cellen = dialyse disequilibrium
syndrome
→ is levensbedreigend → functieverlies vn opgezwollen cellen → persoon kan tijdens eerste dialyse
sessie sterven of hartstilstand doen, hersenoedeem ontwikkelen, …
→ als we dialyse starten : heel traag doen!!
- Lichaam heeft tijd om intracellulair nr extracellulair te verplaatsen
- tot grote ureumconcentraties weg zijn → intenser dialyseren
Belangrijk wat e ectieve conc is in watergedeelte van wat je onderzoekt
- Nemen bloed af bij persoon → sturen naar labo om vb natrium conc te bepalen
- belangrijk om dit te corrigeren vr waterfractie van plasma → 7% van plasma is lipiden en
proteïnen, moeten dit nog aftrekken van totale concentratie
- Relevantie: veel meer geel dan normaal → wat we meten heeft belang van wat we zien in
pathologie (zie later)
De osmotische (on)evenwichten stellen zich
in obv concentraties van osmolen in WATER
Homeostasemechanisme
= Mechanisme dat aantal bioconstanten binnen enge grenzen houdt, ondanks grote schommelingen
in uitwendig milieu
homeostatisch systeem omvat:
- Set-point
- Sensormechanismen
- E ectormechanismen
Pathologie van homeostase
- Stoornis set-point
- Stoornis sensormechanismen
- Stoornis e ectormechanismen
- Overschrijding (door extern milieu) van regelbereik
→ verstoring van betre ende homeostasemechanisme (primair)
→ verstoring andere homeostasemechanismen (secundair)
Volume & osmolaliteit : fysiologie
Water = ± 60% lichaamsgewicht
Vet: slechts 13% water
→ Verschillen in vetgehalte verklaren verschillen in watergehalte tussen organen, ifv geslacht
en ifv leeftijd
verschi compartimenten
- 7% van totale water zit in bloed
- 60% van water zit in cellen
- 31% in weefsels tussen cellen , interstitial
- 2% in transcellulaire ruimtes → beperkt in normale omstandigheden →
vaak virtueel
→pathologie → potentieel veel vocht opstapelen
Opgeloste sto en
Electrolieten : geladen partikels
• Kationen : positief geladen ionen
• Na+, K+ , Ca++, H+
• Anionen : negatief geladen ionen
• Cl-, HCO3- , PO43-
Niet-electrolieten
• Eiwitten, ureum, glucose, O2, CO2
Veel van deze opgeloste sto en komen terug in bepaalde pathologiën
→ Als gevolg van ziekte
→ Of als oorzaak van symptomen
, • Osmolaliteit (mOsm/kg) - Osmolariteit (mOsm/L)
= concentratie opgeloste sto en in vloeistof
• Osmolaliteit moet gelijk zijn tss verschillende compartimenten
• Anders : water zich verplaatsen in richting van hoogste osmolariteit (als er een
doorlaatbare scheiding tussen 2 compartimenten is)
• Lichaam is opgebouwd uit membranen die doorlaatbaar zijn voor water
Echter: verschillende samenstelling ECF vs. ICF
door actieve pompen, verschillen in permeabiliteit, intra-cellulaire eiwit-binding van osmolen
osmolaliteit moet zelfde zijn tss intra-en extra cellulair : ong 300mOsm
Intracell: voornamelijk kalium, beetje magnesium, fosfaat en negatief geladen ei
extracell: voornamelijk katium en chloor en bicarbonaat en beetje calcium
ook elektroneutraliteit nodig →kationen gelijk aan anionen
lichaamsvocht is:
- Elektrisch neutraal
- Osmotisch stabiel
• Specifiek aantal partikels per volume vocht
EFFECTIEVE osmolaliteit (TONICITEIT)
E ectieve osmolen
= sto en die ± beperkt zijn tot ECF of ICF
- die zelf niet vlot van ene naar andere compartiment kunnen gaan
= sto en die echt vermogen hebben osmotische beweging v water tss compartimenten te beïnvloeden
Bv. Na+, mannitol, K+ (theoretisch, want [K+] wordt constant gehouden)
zal in realiteit zelden functioneren als e ectieve osmolen
isotoon
→ bloedcellen voelen zich beste in isotone omgeving, er is perfect evenwicht
hypertoon (toniciteit is groter dan plasma)
→ vocht zal nr buiten cel gaan : krimpen → andere vorm : minder zuurstof transport & kapot gaan v RBC
hypotoon (toniciteit is kleiner dan plasma)
→ vocht zal nr binnen cel gaan : RBC opzwellen → makkelijker vernietigen dr milt & minder zuurstof
transporteren
Is iemand hypotoon: geven hypertoon vocht
Is iemand hypertoon: geven hypotoon vocht
→Streven naar normalisatie van toniciteit
“Ine ectieve” osmolen
= sto en die (relatief) vrij di underen tussen ECF of ICF
, = sto en die weinig invloed hebben op osmotische beweging v water tss compartimenten
Bv. ureum (WEL e ectief bij “dialysis disequilibrium”)
ethanol
glucose (WEL e ectief bij acute hyperglycemie of bij diabetes)
dialyse
- Bloed vanuit ader naar toestel
- filter: bloed gaat hierover
- membraan, aan andere kant is zuiver bloed
- Zuiver bloed gaat afvalproducten opnemen van bloed dat hier passeert
- Er gaat dus gezuiverd bloed terug naar de patiënt
DIALYSIS DISEQUILIBRIUM SYNDROME
Wat gebeurt er als iemand nierproblemen oploopt en nieren vallen stil?
- Ureum (= metaboliet van eiwitten) dat normaal dr nieren geëxcreteerd moet w gaat in lichaam
blijven
- toename vn hoeveelheid ureum in lichaam → stijgt zowel intracellulair als extracellulair → geen
vochtshift
Als nierfunctie stilgevallen is: dialyse starten
- Bloed w gezuiverd → sterke daling vn extracellulaire ureum concentraties → op dit moment wel
groot onevenwicht tussen ECF en ICF
- vocht verplaatst zich nr intracellulair → plotse opzwelling van cellen = dialyse disequilibrium
syndrome
→ is levensbedreigend → functieverlies vn opgezwollen cellen → persoon kan tijdens eerste dialyse
sessie sterven of hartstilstand doen, hersenoedeem ontwikkelen, …
→ als we dialyse starten : heel traag doen!!
- Lichaam heeft tijd om intracellulair nr extracellulair te verplaatsen
- tot grote ureumconcentraties weg zijn → intenser dialyseren
Belangrijk wat e ectieve conc is in watergedeelte van wat je onderzoekt
- Nemen bloed af bij persoon → sturen naar labo om vb natrium conc te bepalen
- belangrijk om dit te corrigeren vr waterfractie van plasma → 7% van plasma is lipiden en
proteïnen, moeten dit nog aftrekken van totale concentratie
- Relevantie: veel meer geel dan normaal → wat we meten heeft belang van wat we zien in
pathologie (zie later)
De osmotische (on)evenwichten stellen zich
in obv concentraties van osmolen in WATER