Tabla de Contenidos
Хипертоничен или хипертоничен е относителен термин, използван в химията, но главно в здравните науки, за описване на разтвор, който има по-високо осмотично налягане от друг, който се приема като референтен (оттук и фактът, че е относителен) . С други думи, когато говорим за хипертоничен разтвор, имаме предвид разтвор, който има по-висока обща концентрация на осмотично активни частици от референтния разтвор.
Тоничността на разтвора е свойство от голямо значение в областта на медицината, тъй като позволява да се предвиди как този разтвор ще се държи в кръвния поток и как ще взаимодейства с клетките, с които влиза в контакт, независимо от вида на разтвореното вещество. , който съдържа. Следователно, хипертоничните разтвори намират много специфични приложения за бързо лечение на определени състояния, които ще бъдат описани по-късно. Преди да направим това обаче, трябва да направим кратък преглед на това, което прави тоничността важна: осмозата и осмотичното налягане.
Осмотичното налягане
Осмотичното налягане е налягането, което трябва да се приложи към разтвор, за да се забави навлизането на разтворител през полупропусклива мембрана от отделение, съдържащо чист разтворител. С други думи, това е налягането, което трябва да се приложи към разтвора, за да спре процеса на осмоза.
Това е колигативно свойство на разтворите, което зависи главно от общата концентрация на свободните частици, а не от тяхната идентичност. Това налягане дава възможност да се предскаже в каква посока ще се движи разтворителят, когато два разтвора влязат в контакт през полупропусклива мембрана. Наистина, водата винаги ще се движи, следвайки своя концентрационен градиент, от разтвора с най-ниско осмотично налягане (т.е. разтворът с най-ниска концентрация на разтворено вещество) към този с най-високо осмотично налягане (който е най-концентрираният разтвор).
Осмотичното налягане е от голямо значение в медицината, тъй като клетъчните мембрани, които обграждат всички клетки в нашето тяло, са полупропускливи мембрани. Следователно осмотичното налягане или по-точно разликата между вътрешното и външното осмотично налягане е в състояние да регулира потока вода към и от цитоплазмата; той набъбва клетките, ако са поставени в разтвор с много ниско осмотично налягане, и ги дехидратира, ако се направи обратното.
осмоларност и тоничност
Въз основа на казаното дотук може да се разбере, че тоничността на разтвора е относителна мярка за осмотичното налягане. От своя страна, осмотичното налягане е мярка за общата концентрация на осмотично активните частици. Последното се отнася до онези частици, които не могат да преминат през полупропускливата мембрана; включва разтворени йони и големи, обемисти молекули, които просто не могат да преминат през порите на мембраната.
Общата концентрация на всички тези частици, изразена в моларност, е известна като осмоларна концентрация или осмоларност и се дава в единици Osm/L. От друга страна, по-разпространена единица, но която предлага предимството да е независима от температурата, е осмотичността, като L представлява общата концентрация на осмотично активни частици в молалността и която се дава в единици Osm/Kg разтворител.
хипертонични разтвори
Концепцията за осмоларитет ни позволява да дадем по-точна дефиниция на хипертоничните разтвори: всеки разтвор, който има осмоларитет, по-голям от референтния разтвор, ще бъде хипертоничен . Разтворите с осмоларност, по-ниска от референтната, се наричат хипотонични разтвори , докато тези със същата тоничност или осмоларност се наричат изотонични разтвори .
референтната точка
Но сега си струва да зададем един важен въпрос: какво е решението, което се приема като референтно? Това е от съществено значение, ако искаме да знаем дали даден разтвор е хипертоничен или не.
Отговорът на този въпрос може да предизвика объркване. По принцип тоничността на даден разтвор трябва да се докладва заедно със споменаване на референтния разтвор. Така можем да говорим за разтвор А, който е хипертоничен по отношение на разтвор Б.
Например, можем да кажем, че разтвор, който има осмотичност от 1,5 Osm/Kg, е хипертоничен по отношение на водата от Средиземно море, тъй като последната има осмотичност от около 1,3 Osm/Kg. Въпреки това, същият разтвор е хипотоничен по отношение на водата от Мъртво море, тъй като има осмотичност от почти 8 Osm/Kg. От друга страна, водата на Средиземно море е хипертонична по отношение на кръвната плазма, която има осмоларност от около 0,3 Osm/Kg или 300 mOsm/Kg (милиосмолал). Тези примери илюстрират относителния характер на тоничността на разтворите.
Кръвната плазма е референтният разтвор по подразбиране.
Горните примери показват, че не е възможно да се определи дали даден разтвор е хипертоничен или не, без да се знае какъв е референтният стандарт; Въпреки това, много често се чува за хипертонични разтвори, без да се уточнява споменатата препратка. Това е особено често срещано в областта на медицината и други здравни науки. В тези случаи се разбира, че референтната е кръвната плазма, тоест разтворът, в който са суспендирани всички клетки и други частици, които са част от нашата кръв.
Нормалната кръвна плазма има осмоларитет между 275 mOsm/Kg и 295 mOsm/Kg. Поради тази причина всеки разтвор, който има осмотичност над 295 mOsm/Kg, ще бъде хипертоничен разтвор в контекста на здравните науки.
Използване на хипертонични разтвори
Хипертоничните разтвори намират много приложения, главно в медицината, но и в други области. Едно от най-важните приложения е за намаляване на вътречерепното налягане в случаи на мозъчен оток. Инжектирането на хипертонични разтвори в кръвния поток позволява излишната вода да се абсорбира в мозъка чрез осмоза, като по този начин се понижава налягането.
Освен това хипертонични разтвори се прилагат при пациенти с тежка хипонатриемия, както и при хиповолемичен шок. Първото състояние възниква, когато концентрацията на натрий в кръвта е опасно ниска и трябва да се увеличи възможно най-скоро. Вторият случай възниква, когато човек е загубил много кръв, така че е необходимо бързо да се увеличи обемът на кръвната плазма. Хипертоничният разтвор изтегля вода от клетките в кръвния поток, като по този начин увеличава кръвния обем.
В допълнение към употребата им в областта на медицината, хипертоничните разтвори се използват и като средство за консервиране на храни. Това е така, защото те почти напълно дехидратират всички бактерии, които влязат в контакт с него, като ги убиват или предотвратяват растежа и разпространението им.
Примери за хипертонични разтвори
- Саламура е разтвор, съдържащ 5% или повече готварска сол или натриев хлорид. Това му дава осмоларност от почти 2 Osm/L, което е повече от 6 пъти по-високо от осмоларитета на плазмата.
- Морската вода . Средната концентрация на морска вода е 35 g/L, което съответства на осмоларност от приблизително 1,2 Osm/L.
- Хипертоничният физиологичен разтвор е стерилен разтвор, използван за медицински приложения. Концентрациите му варират в зависимост от предназначението. Всички те имат концентрация на натриев хлорид над 0,9%, поради което са хипертонични.
- Разтвори на глюкоза с 10% до 20% глюкоза . Те също са стерилни разтвори за интравенозно приложение. Те се използват за осигуряване на калории на тялото с минимално количество течности, особено при бъбречна недостатъчност.
Препратки
- Фондация за здравно обучение и изследвания на регион Мурсия. (n.d.). 4.-Приложение: Флуидна терапия . FFIS.It. http://www.ffis.es/volviendoalobasico/4anexo_fluidoterapia.html
- Ozuna, C., & Cárcel, JA (2011). ВЛИЯНИЕ НА КОНЦЕНТРАЦИЯТА НА САЛАМУРАТА ВЪРХУ ТРАНСПОРТА НА ВОДА И СОЛ ПРИ ОСОЛЯВАНЕ НА СВИНСКО ФИЛЕ (Longissimus dorsi). Политехнически университет във Валенсия. публикувани. https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/13769/TesinaMaster_CesarOzuna.pdf?sequence=1
- плазмолиза и тургор . (n.d.). FCiencias.Ugr.Es. https://fciencias.ugr.es/images/stories/documentos/semanaCiencia2011/guionBiologiaCelular.pdf
- Соленост на морската вода . (2018, 11 октомври). Научни експерименти. https://www.experimentoscientificos.es/agua/agua-de-mar/salinidad-mar/
- Ulatowski, J. (2003, 1 май). Реанимация с хипертонични разтвори в интензивно отделение – Medwave . MED вълна. https://www.medwave.cl/link.cgi/Medwave/PuestaDia/Congresos/591