Осмоляльность (плазмы; мочи)

ОСМОЛЯЛЬНОСТЬ (ПЛАЗМЫ; МОЧИ; OSMOLALITY)

1. Определение

Осмоляльность представляет собой концентрацию осмотически активных частиц (ионов и молекул), растворённых в одном килограмме воды биологической жидкости; её выражают в миллиосмолях на килограмм (мОсм/кг). Осмоляльность плазмы крови отражает баланс воды и растворённых веществ во внеклеточной жидкости и определяет движение воды между клетками и внеклеточным пространством. Осмоляльность мочи показывает способность почек концентрировать или разводить мочу под действием антидиуретического гормона (вазопрессина). Совместная оценка обоих показателей лежит в основе диагностики несахарного диабета, гипонатриемии, гипернатриемии и отравлений.

Близкий термин «осмолярность» обозначает количество осмотически активных частиц в одном литре раствора (мОсм/л). Для биологических жидкостей значения обоих показателей близки, однако лабораторные осмометры измеряют именно осмоляльность.

2. Физиологическая регуляция

Главный вклад в осмоляльность плазмы вносят ионы натрия и сопровождающие их анионы, в меньшей степени — глюкоза и мочевина. Осморецепторы переднего гипоталамуса реагируют на изменение осмоляльности всего на 1–2%: при её повышении усиливается секреция вазопрессина и возникает жажда, при снижении секреция вазопрессина подавляется. Вазопрессин встраивает водные каналы аквапорин-2 в мембрану клеток собирательных трубочек почек, обеспечивая обратное всасывание воды и концентрирование мочи.

Благодаря этому механизму осмоляльность плазмы удерживается в узких пределах, тогда как осмоляльность мочи может меняться в широком диапазоне — от сильно разведённой до максимально концентрированной мочи.

3. Методы определения

Измеренную осмоляльность определяют с помощью осмометра, чаще по понижению точки замерзания раствора. Для плазмы используют также расчётную формулу:

Расчётная осмоляльность = 2 × натрий + глюкоза + мочевина (все показатели в ммоль/л).

Разница между измеренной и расчётной осмоляльностью называется осмоляльным разрывом. Его увеличение указывает на присутствие в крови неучтённых осмотически активных веществ: метанола, этиленгликоля, этанола, маннитола. Расчёт осмоляльного разрыва используется в токсикологии для раннего выявления отравлений.

4. Референсные значения и интерпретация

5. Клиническое применение

Несахарный диабет и полиурия:

При дефиците вазопрессина (центральный несахарный диабет, по новой номенклатуре — дефицит аргинин-вазопрессина) и резистентности почек к нему (нефрогенный несахарный диабет, резистентность к аргинин-вазопрессину) моча остаётся гипотоничной, а осмоляльность плазмы находится на верхней границе нормы или повышена. При первичной полидипсии избыточное питьё снижает осмоляльность плазмы. Для разграничения этих состояний используют пробу с сухоедением с последующим введением десмопрессина и определение копептина (стабильного фрагмента предшественника вазопрессина) на фоне стимуляции гипертоническим раствором натрия хлорида или аргинином.

Гипонатриемия:

Измерение осмоляльности плазмы отличает истинную гипотоническую гипонатриемию от псевдогипонатриемии (при выраженной гиперлипидемии или парапротеинемии) и от гипертонической гипонатриемии при гипергликемии или введении маннитола. Осмоляльность мочи помогает отличить синдром неадекватной секреции антидиуретического гормона от первичной полидипсии.

Гиперосмолярные состояния:

Повышение осмоляльности плазмы наблюдается при гипернатриемии вследствие потери воды или недостаточного питья (особенно у пожилых и пациентов с нарушенным сознанием), а также при выраженной гипергликемии. При гиперосмолярном гипергликемическом состоянии у больных сахарным диабетом расчёт эффективной осмоляльности (без учёта мочевины, свободно проникающей через клеточные мембраны) служит одним из диагностических критериев и помогает оценить тяжесть обезвоживания и риск неврологических нарушений. Снижать осмоляльность следует постепенно, поскольку слишком быстрая коррекция может вызвать отёк головного мозга.

Подготовка к исследованию:

Для определения осмоляльности плазмы или сыворотки кровь берут из вены, для мочи используют разовую (чаще утреннюю) порцию. Оба образца желательно собирать одновременно. Относительная плотность мочи лишь приблизительно отражает её осмоляльность и искажается при глюкозурии, протеинурии и после введения рентгеноконтрастных средств, поэтому в сложных диагностических случаях предпочтительно прямое измерение осмоляльности.

6. Осмоляльность при беременности

Уже в первом триместре беременности порог секреции вазопрессина и жажды смещается, и осмоляльность плазмы снижается примерно на 10 мОсм/кг, а концентрация натрия — на несколько ммоль/л. Это физиологическая перестройка, которую учитывают при интерпретации анализов: нормальные для небеременной значения у беременной могут свидетельствовать о дегидратации.

Во втором и третьем триместрах плацента вырабатывает фермент вазопрессиназу, разрушающую вазопрессин. У женщин с ограниченным резервом секреции вазопрессина или при нарушении функции печени, когда фермент разрушается медленнее, развивается транзиторный гестационный несахарный диабет с гипотонической мочой и повышенной для беременности осмоляльностью плазмы. Десмопрессин устойчив к вазопрессиназе и является препаратом выбора. Пробу с сухоедением во время беременности обычно не проводят из-за риска обезвоживания.

---

Ключевое клиническое положение: Осмоляльность — концентрация осмотически активных частиц в килограмме воды биологической жидкости (мОсм/кг). Осмоляльность плазмы в норме около 275–295 мОсм/кг и определяется в основном натрием; её рассчитывают по формуле 2 × натрий + глюкоза + мочевина, а разница с измеренной величиной (осмоляльный разрыв) помогает выявить отравления метанолом и этиленгликолем. Осмоляльность мочи отражает концентрационную функцию почек под действием вазопрессина и интерпретируется только вместе с осмоляльностью плазмы. Гипотоническая полиурия (моча менее 300 мОсм/кг при диурезе более 3 л/сут) — ключевой признак несахарного диабета. При беременности осмоляльность плазмы физиологически снижается примерно на 10 мОсм/кг, а плацентарная вазопрессиназа может вызвать гестационный несахарный диабет, который лечат десмопрессином.