Cum se identifică o soluție hipertonică

Hipertonic sau hipertonic este un termen relativ folosit în chimie, dar mai ales în științele sănătății, pentru a descrie o soluție care are o presiune osmotică mai mare decât o alta care este luată ca referință (de unde și faptul că este relativă) . Cu alte cuvinte, atunci când vorbim de o soluție hipertonică, ne referim la o soluție care are o concentrație totală mai mare de particule active osmotic decât soluția de referință.

Tonicitatea unei soluții este o proprietate de mare importanță în domeniul medicinei, deoarece permite prezicerea modului în care această soluție se va comporta în fluxul sanguin și modul în care va interacționa cu celulele cu care intră în contact, indiferent de tipul de dizolvat. .care conţine. În consecință, soluțiile hipertonice își găsesc aplicații foarte specifice pentru tratamentul rapid al anumitor afecțiuni care vor fi descrise mai târziu. Înainte de a face acest lucru, totuși, ar trebui să facem o scurtă trecere în revistă a ceea ce face ca tonicitatea să fie importantă: osmoza și presiunea osmotică.

Presiune osmotica

Presiunea osmotică este presiunea care trebuie aplicată unei soluții pentru a încetini pătrunderea solventului printr-o membrană semipermeabilă dintr-un compartiment care conține solvent pur. Cu alte cuvinte, este presiunea care trebuie aplicată soluției pentru a opri procesul de osmoză.

Este o proprietate coligativă a soluțiilor care depinde în principal de concentrația totală de particule libere și nu de identitatea acestora. Această presiune face posibilă prezicerea în ce direcție se va mișca solventul atunci când două soluții sunt aduse în contact printr-o membrană semipermeabilă. Într-adevăr, apa se va deplasa întotdeauna, în urma gradientului său de concentrație, de la soluția cu cea mai mică presiune osmotică (adică soluția cu cea mai mică concentrație de dizolvat) la cea cu cea mai mare presiune osmotică (care este soluția cea mai concentrată).

Presiunea osmotică este de mare importanță în medicină, deoarece membranele celulare care înconjoară toate celulele corpului nostru sunt membrane semi-permeabile. Prin urmare, presiunea osmotică sau, mai precis, diferența dintre presiunile osmotice interne și externe, este capabilă să regleze fluxul de apă către și dinspre citoplasmă; umfla celulele daca sunt puse intr-o solutie cu o presiune osmotica foarte scazuta si le deshidrateaza daca se face invers.

osmolaritate și tonicitate

Pe baza celor spuse până acum, se poate înțelege că tonicitatea unei soluții este o măsură relativă a presiunii osmotice. La rândul său, presiunea osmotică este o măsură a concentrației totale de particule active osmotic. Acesta din urmă se referă la acele particule care nu pot trece prin membrana semipermeabilă; include ioni dizolvați și molecule mari și voluminoase care pur și simplu nu pot trece prin porii membranei.

Concentrația totală a tuturor acestor particule exprimată în molaritate este cunoscută ca concentrație osmolară sau osmolaritate și este dată în unități de Osm/L. Pe de altă parte, o unitate mai comună, dar care oferă avantajul de a fi independentă de temperatură, este osmolalitatea, L reprezentând concentrația totală a particulelor active osmotic în molalitate și care este dată în unități de Osm/Kg de solvent.

soluții hipertonice

Conceptul de osmolaritate ne permite să oferim o definiție mai precisă a soluțiilor hipertonice: orice soluție care are o osmolaritate mai mare decât o soluție de referință va fi hipertonică . Soluţiile cu o osmolaritate mai mică decât cea de referinţă se numesc soluţii hipotonice , în timp ce cele cu aceeaşi tonicitate sau osmolaritate se numesc soluţii izotonice .

punctul de referință

Dar acum merită să puneți o întrebare importantă: care este soluția care este luată ca referință? Acest lucru este esențial dacă vrem să știm dacă o soluție este hipertonică sau nu.

Răspunsul la această întrebare poate provoca confuzie. În principiu, tonicitatea unei soluții trebuie raportată împreună cu mențiunea soluției de referință. Astfel putem vorbi de o soluție A care este hipertonică în raport cu soluția B.

De exemplu, am putea spune că o soluție care are o osmolalitate de 1,5 Osm/Kg este hipertonică față de apa din Marea Mediterană, deoarece aceasta din urmă are o osmolalitate de aproximativ 1,3 Osm/Kg. Cu toate acestea, aceeași soluție este hipotonică în ceea ce privește apa de la Marea Moartă, deoarece are o osmolalitate de aproape 8 Osm/Kg. Pe de altă parte, apa Mării Mediterane este hipertonică în raport cu plasma sanguină, care are o osmolalitate de aproximativ 0,3 Osm/Kg sau 300 mOsm/Kg (miliosmolală). Aceste exemple ilustrează caracterul relativ al tonicității soluțiilor.

Plasma sanguină este soluția de referință implicită.

Exemplele de mai sus demonstrează că nu este posibil să se determine dacă o soluție este sau nu hipertonică fără a ști care este standardul de referință; cu toate acestea, este foarte frecvent să auziți despre soluții hipertonice fără a specifica referința menționată. Acest lucru este obișnuit în special în domeniul medicinei și al altor științe ale sănătății. În aceste cazuri se înțelege că referința este plasma sanguină, adică soluția în care sunt suspendate toate celulele și alte particule care fac parte din sângele nostru.

Plasma sanguină normală are o osmolaritate între 275 mOsm/Kg și 295 mOsm/Kg. Din acest motiv, orice soluție care are o osmolalitate mai mare de 295 mOsm/Kg va fi o soluție hipertonică în contextul științelor sănătății.

Utilizări ale soluțiilor hipertonice

Soluțiile hipertonice își găsesc multe întrebuințări, în principal în medicină dar și în alte domenii. Una dintre cele mai importante utilizări este în reducerea presiunii intracraniene în cazurile de edem cerebral. Injectarea de soluții hipertonice în fluxul sanguin permite ca excesul de apă să fie absorbit în creier prin osmoză, scăzând astfel presiunea.

În plus, se administrează soluții saline hipertonice pacienților care suferă de hiponatremie severă, precum și în cazurile de șoc hipovolemic. Prima condiție apare atunci când concentrația de sodiu din sânge este periculos de scăzută și trebuie crescută cât mai curând posibil. Al doilea caz apare atunci când o persoană a pierdut mult sânge, deci este necesară creșterea rapidă a volumului de plasmă sanguină. Soluția hipertonică atrage apa din celule în fluxul sanguin, crescând astfel volumul sanguin.

Pe lângă utilizările lor în domeniul medical, soluțiile hipertonice sunt folosite și ca mijloc de conservare a alimentelor. Acest lucru se datorează faptului că deshidratează aproape complet orice bacterie care intră în contact cu ea, omorând-o sau împiedicând-o să crească și să prolifereze.

Exemple de soluții hipertonice

• Saramura este o soluție care conține 5% sau mai mult sare comună sau clorură de sodiu. Acest lucru îi conferă o osmolaritate de aproape 2 Osm/L, care este de peste 6 ori mai mare decât osmolaritatea plasmei.
• Apa de mare . Concentrația medie de apă de mare este de 35 g/L, ceea ce corespunde unei osmolarități de aproximativ 1,2 Osm/L.
• Soluția salină hipertonică este o soluție sterilă utilizată în aplicații medicale. Concentrațiile sale variază în funcție de utilizarea prevăzută. Toate au o concentrație de clorură de sodiu mai mare de 0,9%, motiv pentru care sunt hipertonice.
• Soluții de glucoză cu 10% până la 20% glucoză . Sunt și soluții sterile pentru administrare intravenoasă. Ele sunt folosite pentru a furniza calorii organismului cu o cantitate minimă de lichide, în special în cazurile de insuficiență renală.

Referințe

• Fundația pentru Formare și Cercetare în Sănătate a Regiunii Murcia. (n.d.). 4.-Anexa: Fluidoterapie . FFIS.It. http://www.ffis.es/volviendoalobasico/4anexo_fluidoterapia.html
• Ozuna, C., & Cárcel, JA (2011). INFLUENȚA CONCENTRAȚIEI DE SARAMĂ ASUPRA TRANSPORTULUI APEI ȘI SĂRII ÎN TIMPUL SĂRĂRII MUMBEI DE PORC (Longissimus dorsi). Universitatea Politehnică din Valencia. publicat. https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/13769/TesinaMaster_CesarOzuna.pdf?sequence=1
• plasmoliza si turgescul . (n.d.). FCiencias.Ugr.Es. https://fciencias.ugr.es/images/stories/documentos/semanaCiencia2011/guionBiologiaCelular.pdf
• Salinitatea apei de mare . (2018, 11 octombrie). Experimente științifice. https://www.experimentoscientificos.es/agua/agua-de-mar/salinidad-mar/
• Ulatowski, J. (2003, 1 mai). Reanimare cu soluții saline hipertonice în secția de terapie intensivă – Medwave . Valul MED. https://www.medwave.cl/link.cgi/Medwave/PuestaDia/Congresos/591