Осмотическая концентрация крови. Что такое осмолярность крови?

Подробное описание исследования

Топирамат (topiramate, торговое название «Топамакс») — противоэпилептический препарат (ПЭП) широкого спектра действия. Препарат является производным D-фруктозы, обладает комплексным воздействием на механизмы формирования эпилептических приступов:

1. Повышает активность γ-аминомасляной кислоты (ГАМК) — одного из основных тормозных биологически активных веществ, представленных в центральной нервной системе;
2. Блокирует Na+-зависимые каналы и усиливает ток К+ через мембраны нервных клеток, подавляя процессы возбуждения (подобное действие не отмечено у других антиконвульсантов);
3. Модифицирует долговременные кальциевые каналы с регулируемым напряжением;
4. Избирательно влияет на карбоангидразу, фермент, задействованный в развитии приступов (уменьшается продукция спинномозговой жидкости, снижается внутричерепное давление и интенсивность процессов возбуждения в структурах центральной нервной системы).

Топирамат разрешен к применению у детей старше 2-х лет и взрослых. Может применяться изолированно (в качестве монотерапии) или в составе комбинированных схем, включающих несколько лекарственных средств.

Топирамат выгодно отличается от ПЭП предыдущих поколений:

1. Имеет высокую биодоступность, до 80% вещества достигает места действия в неизмененном виде;
2. Всасывание, распределение и выведение препарата предсказуемы;
3. Показан в сложных клинических ситуациях, у пациентов с устойчивостью к терапии другими лекарствами из группы ПЭП;
4. Обладает рядом дополнительных эффектов: нейропротекторным, психотропным, нормализует настроение.

Многолетнее изучение препарата доказало результативность его длительного приема: до 70-75% пациентов демонстрируют стойкую ремиссию после 12-месячного курса терапии.

Назначается врачом, дозировки подбираются индивидуально, обычно начинают с минимальной эффективной дозы с последующим ее увеличением до достижения достоверного улучшения (снижение частоты, длительности и интенсивности приступов эпилепсии или их полное купирование).

Увеличение дозировки без предшествующей оценки концентрации препарата в крови чревато развитием побочных эффектов. Исследование концентрации топирамата в плазме крови поможет определить оптимальную дозу препарата. Лекарственный мониторинг особенно актуален для лиц, получающих несколько препаратов, т.к., несмотря на низкий потенциал лекарственного взаимодействия, метаболизм топирамата может меняться под влиянием других лекарств.

Известно, что биотрансформации подвергается примерно 20% от общей дозы введенного в организм препарата. Сопутствующие почечная и печеночная недостаточность существенно снижают скорость выведения из организма лекарственного средства. Для оптимизации фармакотерапии в вышеперечисленных случаях необходимо провести анализ на определение концентрации топирамата в крови.

1.Что такое осмолярность крови?

Анализ на осмолярность крови показывает количество химических веществ, растворённых в сыворотке крови – её жидкой части. Химические вещества, влияющие на осмотическую концентрацию крови, включают в себя натрий, хлориды, бикарбонаты, белки и глюкозу. Анализ осмолярности крови проводится на материале венозной крови.

Осмотическая концентрация крови частично контролируется специальным антидиуретическим гормоном. Вода постоянно выходит из нашего тела – с потом, мочой и даже дыханием. Если не пить достаточное количество воды, то осмолярность плазмы крови, т.е. концентрация химических веществ, растёт. Когда осмотическая концентрация крови увеличивается, антидиуретический гормон выбрасывается в кровь. Антидиуретический гормон предотвращает потерю жидкости и увеличивает её содержание в крови. Это помогает осмолярности плазмы крови вернуться к нормальному значению.

Напротив, если вы пьёте слишком много воды, то осмолярность плазмы крови падает. Когда осмолярность крови падает, антидиуретический гормон не производится. Это повышает объём мочеиспускания, что предотвращает гипергидратацию, накопление жидкости в организме.

Использованная литература

1. Гехт, А.Б., Мильчакова, Л.Е., Гусев Е.И. Опыт применения Топамакса: клинические и фармакоэкономические аспекты. Журн. неврол. психиат., 2005. — Т.107. — № 12. — С. 40-44.
2. Залялова, З.А., Латыпова, Г.Р. Топирамат в лечении эссенциального тремора. Журн. неврол. психиат., 2008. — Т. 108. — № 11. — С. 39-42.
3. Карлов, В.А. Стратегия и тактика терапии эпилепсии сегодня. Журн. неврол. психиат., 2004. — Т. 104. — № 8. — С. 28-34.
4. Федин, А.И., Генералов, В.О., Мишнякова, Л.П. Топирамат в лечении эпилепсии у взрослых. Вестник эпилептологии, 2006. — № 1. — С. 3-5.
5. Arroyo, S., Dodson, W., Privitera, M. et al. Randomized dose controlled study of topiramate as first-line therapy in epilepsy. ActaNeurolScand., 2005. — Vol. 112(4). — P. 214-22.
6. Marson, A., Al-Kharusi, A., Alwaidh, M. et al. The SANAD study of effectiveness of valproate, lamotrigine, or topiramate for generalised and unclassifiable epilepsy: an unblindedrandomised controlled trial. Lancet, 2007. — Vol. 369(9566). — P. 1016-26.

4.Каковы риски и что может помешать анализу?

Каковы риски анализа крови на осмолярность?

Возможные риски могут быть связаны только с самим забором крови. В частности, появление синяков на месте пункции и воспаление вены или артерии (флебит). Тёплые компрессы по нескольку раз в день избавят вас от флебита. Если вы принимаете разжижающие кровь препараты, то возможно кровотечение в месте пункции.

Что может изменить осмолярность крови?

Осмолярность плазмы крови может измениться из-за:

• Употребления алкоголя перед анализом;
• Недавнего переливания крови.

Водно-электролитный обмен в организме здорового человека: основные составляющие

Рассмотрение метаболических путей нормально функционирующего организма невозможно без описания обмена низкомолекулярных соединений — минеральных солей и воды. Как известно, вода у взрослого человека составляет 60% от массы тела, то есть 40 — 45 литров. Биологическое значение воды, содержащейся в организме человека, трудно переоценить. Вода и растворенные в ней вещества создают внутреннюю среду организма. Вода обеспечивает транспорт веществ и тепловой энергии по организму. Значительная часть химических реакций организма протекает в водной фазе. Вода участвует в реакциях гидролиза, гидратации, дегидратации. Определяет пространственное строение и свойства гидрофобных и гидрофильных молекул. Поскольку вода является средой, в которой осуществляются процессы обмена веществ в клетках, органах и тканях, непрерывное поступление воды в организм является одним из основных условий поддержания его жизнедеятельности. Основная масса (около 71 %) всей воды в организме входит в состав протоплазмы клеток, составляя так называемую внутриклеточную воду. Внеклеточная вода входит в состав межклеточной, или интерстициалъной, жидкости (около 21%) и воды плазмы крови (около 8%). Содержание воды в организме варьирует в зависимости от органов и тканей. В головном мозге содержится 70-84% воды от всей массы органа, в почках – 82%, в сердце и легких – 79%, в мышцах – 76%, в коже – 72%, в печени – 70%, в костной ткани – 10%. Вода, которая поступает алиментарным путем называется экзогенной, а образовавшаяся в качестве продукта биохимических превращений – эндогенной. Кроме того, различают свободную воду, связанную воду и конституционную воду. Связанная вода удерживается коллоидными системами в виде так называемой воды набухания, Конституционная или внутримолекулярная вода входит в состав молекул белков, жиров и углеводов и освобождается при их окислении. Разные ткани характеризуются различным соотношением свободной, связанной и конституционной воды. Вся вода организма обновляется примерно через месяц, а внеклеточное водное пространство — за неделю.

Водный баланс организма складывается из отребления и выделения воды. С пищей человек получает в сутки около 1100 мл воды, в виде напитков и чистой воды — около 1200 мл. Около 300 мл воды образуется в процессе метаболизма при окислении белков, углеводов и жиров. При испарении с поверхности кожи и альвеол легких в сутки выделяется около 900 мл воды. 1500 мл воды необходимо для растворения экскретируемых почкой осмотически активных веществ при максимальной осмолярности мочи. Секреция воды в пищеварительную трубку составляет 8200 мл, реабсорбция — 8100 мл. 100 мл воды выводится с фекалиями. Простые подсчеты показывают. что средняя суточная потребность человека в воде составляет около 2500 мл.

Водный баланс организма человека.

Очевидно, что обмен воды неразрывно связан в организме с обменом электролитов. Системы регуляции водно-солевого обмена обеспечивают поддержание общей концентрации ионов натрия, калия, кальция, магния, хлора в плазме крови, во внутриклеточной и внеклеточной жидкости на одном и том же уровне. В плазме крови человека концентрация ионов поддерживается с высокой степенью постоянства и составляет (в ммоль/л): натрия — 130—156, калия — 3, 4—5, 3, кальция — 2, 3—2, 75 (в т. ч. ионизированного, не связанного с белками — 1, 13), магния — 0, 7—1, 2, хлора — 97—108, бикарбонатного иона — 27, сульфатного иона — 1, 0, неорганического фосфата — 1—2. По сравнению с плазмой крови и межклеточной жидкостью клетки отличаются более высоким содержанием ионов калия, магния, фосфатов и низкой концентрацией ионов натрия, кальция, хлора и ионов бикарбоната. Различия в солевом составе плазмы крови и тканевой жидкости обусловлены низкой проницаемостью капиллярной стенки для белков. Точная регуляция водно-солевого обмена у здорового человека позволяет поддерживать не только постоянный состав, но и постоянный объем жидкостей тела, сохраняя практически одну и ту же концентрацию осмотически активных веществ и кислотно-щелочное равновесие.

Минеральные вещества поступают в организм в свободном или связанном виде. Ионы всасываются уже в желудке, основная часть минеральных веществ – в кишечнике путем активного транспорта при участии белков–переносчиков. Из желудочно-кишечного тракта минеральные вещества поступают в кровь и лимфу, где связываются со специфическими транспортными белками. Выделяются минеральные вещества главным образом в виде солей и ионов. С мочой выделяются натрий, калий, кальций, магний, хлор, кобальт, йод, бром, фтор. С калом выделяются железо, кальций, медь, цинк, марганец, молибден, и тяжелые металлы.

Наиболее важное значение в водно-электролитном гомеостазе имеют ионы натрия, калия, кальция, хлора. Натрий (Na+) является основным катионом внеклеточных жидкостей. Его содержание во внеклеточной среде в 6—12 раз превышает содержание в клетках. Натрий в количестве 3—6 г в сутки поступает в организм в виде NaCl и всасывается преимущественно в тонком отделе кишечника. Натрий участвует в поддержании равновесия кислотно-основного состояния, осмотического давления внеклеточных и внутриклеточных жидкостей, принимает участие в формировании потенциала действия, оказывает влияние на деятельность практически всех систем организма. Баланс натрия в организме в основном поддерживается деятельностью почек.

Калий (К+) является основным катионом внутриклеточной жидкости. В клетках содержится 98% калия. Суточная потребность человека в калии составляет 2—3 г. Основным источником калия в пище являются продукты растительного происхождения. Особое значение калий имеет благодаря своей потенциалобразующей роли как на уровне поддержания мембранного потенциала, так и в генерации потенциала действия. Мембранный потенциал покоя, т. е. разность потенциалов между клеточным содержимым и внеклеточной средой, сознается благодаря способности клетки активно с затратой энергии поглощать ионы К+ из внешней среды в обмен на ионы Na+ (так называемый К+, Na+-насос) и вследствие более высокой проницаемости клеточной мембраны для ионов К+ чем для ионов Na+. Из-за высокой проницаемости неточной мембраны для ионов К+ дает небольшие сдвиги в содержании калия в клетках (в норме это величина постоянная) и плазму крови ведут к изменению величины мембранного потенциала и возбудимости нервной и мышечной ткани. Калий принимает также участие в регуляции кислотно-основного состояния на конкурентных взаимодействиях между ионами К+ и Na+, а также К+ и Н+ и является фактором поддержания осмотического давления в клетках. Регуляция его выведения осуществляется преимущественно почками.

Кальций (Са2+) обладает высокой биологической активностью. Он является основным структурным компонентом костей скелета, где содержится около 99% всего Са2+. В сутки взрослый человек должен получать с пищей 800—1000 мг кальция. Всасывается кальций преимущественно в двенадцатиперстной кишке в виде одноосновных солей фосфорной кислоты. Примерно 3/4 кальция выводится пищеварительным трактом, куда эндогенный кальций поступает с секретами пищеварительных желез, остальная часть выводится почками. Кальций принимает участие в генерации потенциала действия, в инициации мышечного сокращения, является необходимым компонентом свертывающей системы крови, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга и обладает симпатикотропным действием.

Магний (Mg2+) по содержанию в организме занимает четвертое место среди катионов организма и второе место среди внутриклеточных катионов. Количество общего магния, содержащегося в организме взрослого, составляет 20–28 г. Около 1 % магния находится во внеклеточной жидкости, приблизительно 60 % — в костях, 20% — в мышцах. Остальные 20% приходятся на другие ткани организма, причем большая часть сосредоточена в клетках печени. В плазме крови концентрация магния составляет 0, 75–1, 25 ммоль/л. Из этого количества 55–60 % магния плазмы ионизировано, 15 % связано с органическими и неорганическими кислотами. Биологически активным является только ионизированный магний, концентрация которого в плазме составляет 0, 45–0, 75 ммоль/л. Магний выполняет следующие физиологические функции: входит в состав костей, является антагонистом кальция, влияет на проницаемость биологических мембран, активирует фибринолиз, участвует в функционировании многих ферментов, связанных с обменом АТФ, в качестве кофактора.

Содержание хлора (Cl—) в организме составляет около 100 г. В плазме (сыворотке) крови его концентрация достигает 97–108 ммоль/л. Его физиологическая функция связана с участием в формировании трансмембранного потенциала. Являясь основным анионом внеклеточной жидкости, ион хлора активно участвует в обеспечение электронейтральности. Благодаря наличию в мембранах клеток и митохондрий специальных хлорных каналов, хлорид ионы регулируют объем жидкости, трансэпителиальный транспорт ионов, что создает и стабилизирует мембранный потенциал Механизмы регуляции хлора связаны с процессами, стабилизирующими содержание натрия. В связи с тем, что хлорид-ионы способны проникать через мембрану клеток, они вместе с ионами натрия и калия поддерживают осмотическое давление и регулируют водно-солевой обмен. Хлор является составной частью соляной кислоты желудочного сока, денатурирующей белки и активирующей пепсиноген. создают благоприятную среду в желудке для действия протеолитических ферментов желудочного сока. Кроме того, ионы хлора участвуют в создании и поддержании рН в клетках и биологических жидкостях организма.

Фосфор (Р) относится к структурным (тканеобразующим) макроэлементам, его содержание в организме взрослого человека составляет около 700 г. Большая часть фосфора (85-90%) находится в костной ткани и в зубах, остальное – в мягких тканях и жидкостях. Около 70% общего фосфора в плазме крови входит в органические фосфолипиды, около 30% — представлено неорганическими соединениями (10% соединения с белком, 5% комплексы с кальцием или магнием, остальное – анионы ортофосфата). Биологическая роль фосфора в организме сводится к следующему. Фосфор входит в состав многих веществ организма (фосфолипиды, фосфопротеиды, нуклеотиды, коферменты, ферменты). Фосфолипиды являются основным компонентом мембран всех клеток в организме человека. В костях фосфор находится в виде гидроксилапатита, в зубах в виде фторапатит, выполняя структурную функцию. Остатки фосфорной кислоты входят в состав нуклеиновых кислот и нуклеотидов, а также в состав аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и креатинфосфата. Остатки фосфорной кислоты входят в состав буферной системы крови, регулируя ее рН.