Cân bằng thẩm thấu được duy trì giữa dịch nội và ngoại bào

2020-09-01 03:35 PM

Nếu dung dịch muối đẳng trương được đưa vào ngoại bào thì nồng độ thẩm thấu sẽ không đổi, chỉ có thể tích dịch ngoại bào tăng lên.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Nhiều yếu tố có thể gây ra sự thay đổi đáng kể dịch nội bào và ngoại bào như sự hấp thu quá mức, chức năng giữ nước của thận, hay mất dịch qua đường tiêu hóa, mồ hôi hay qua thận.

Có 2 nguyên tắc cần nhớ là:

1. Nước di chuyển rất nhanh qua màng tế bào do đó nồng độ thẩm thấu trong và ngoài tế bào luôn bằng nhau.

2. Màng tế bào hầu như không thấm với các chất tân nên số lượng các chất tan trong và ngoài tế bào luôn hằng định.

Ảnh hưởng của muối tan tới dịch ngoại bào. Nếu dung dịch muối đẳng trương được đưa vào ngoại bào thì nồng độ thẩm thấu sẽ không đổi, chỉ có thể tích dịch ngoại bào tăng lên. Nếu đưa vào ngoại bào dịch ưu trương thì nồng độ thẩm thấu ngoại bào sẽ lớn hơn tế bào, nước sẽ từ tế bào ra ngoài. Khi đó thể tích dịch ngoại bào sẽ tăng nhiều hơn lượng dịch đưa vào.

Còn khi đưa vào dịch ngoại bào dung dịch nhược trương, nước sẽ đi vào trong tế bào, khi đó cả dịch ngoại bào và nội bào đều tăng thể tích.

Tính lượng nước di chuyển và nồng độ thẩm thấu sau khi đưa dung dịch muối vào ngoại bào: Giả sử đưa vào trong cơ thể 1 người 70 kg với nồng độ thẩm thấu huyết tương là 280 mOsm/L 2 lít dịch muối NaCl 3%, thì thể tích dịch ngoại bào, nội bào và nồng độ thẩm thấu của chúng sẽ thay đổi như thế nào.

Đầu tiên là tính thể tích, nồng độ và nộng độ thẩm thấu của cơ thể ở trạng thái ban đầu. Do dịch ngoại bào chiếm 20% trọng lượng và dịch nội bào chiếm 40% trọng lượng ta có bảng sau:

Điều kiện ban đầu

Bảng. Điều kiện ban đầu

Bước 1. Điều kiện ban đầu

Tiếp theo ta tính nồng độ thẩm thấu của dung dịch đưa vào. Dung dịch NaCl 3% tức là có 30g NaCl / 1 lít hay 0,5128 mol NaCl. 2 lít dịch sẽ có 1,0256 mol NaCl. Mà 1 mol NaCl tương ứng 2 Osm nồng độ thẩm thấu (do phân tử NaCl có 2 ion) nên nồng độ thẩm thấu của dịch đưa vào là 2051 mOsm

Bước 2, do cơ thể có khoảng 16 L dịch ngoại bào với 3920 mOsm nên khi cho 2051 mOsm vào thì sẽ có 5971 mOsm hay 373 mOsm/L. Khi đó ta có bảng:

Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bảng. Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bước 2. Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bước 2, ta tính nồng độ và thể tích dịch sau khi đạt được cân bằng. Do tổng lượng dịch trong cơ thể lúc này là 44L với 13811 mOsm nên nồng độ thẩm thấu sau khi đạt cân bằng là 313,9 mosm/L. Do chất tan không di chuyển qua màng tế bào nên lượng chất tan trong và ngoài tế bào không đổi. Khi đó thể tích của dịch nội bào =7480 : 313,9 = 24,98 L. Tương tự thể tích dịch ngoại bào là 19,02 L.

Bước 3. Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0% sau khi cân bằng thẩm thấu

Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua

Bảng. Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0% sau khi cân bằng thẩm thấu

Từ ví dụ trên ta thấy khi cho 2 L dịch muối ưu trương vào thì thể tích ngoại bào tăng 5L trong khi thể tích dịch nội bào giảm 3L.

Bài viết cùng chuyên mục

Màng mao mạch cầu thận: bước đầu hình thành nước tiểu

Khả năng lọc của chất tan tỉ lệ ngịch với kích thước của chúng. Màng mao mạch cầu thận dày hơn các mao mạch khác, nhưng có nhiều lỗ nhỏ hơn và do đó lọc dịch tốc độ cao.

Thận: vai trò trong cân bằng acid base

Thận điều chỉnh nồng độ H+ của dịch ngoại bào qua 3 cơ chế chính. Bài tiết H+, Tái hấp thu và lọc HCO3-, sản xuất HCO3- mới. Tất cả các quá trình này, được hoàn thành bởi cơ chế bài tiết cơ bản.

Điều chỉnh bài tiết H + ở ống thận

Những thay đổi về nồng độ K+ trong huyết tương cũng có thể ảnh hưởng đến sự tiết H+ của ông thận. Hạ kali máu kích thích và tăng kali máu ức chế H + bài tiết ở ống lượn gần.

Quá trình tạo cục máu đông: điều hòa ngược dương tính

Khi đã có một lượng thrombin nhất định được tạo thành, sẽ có một điều hòa ngược dương tính tạo nên càng nhiều cục máu đông và thrombin. Do đó, cục máu đông tiếp tục phát triển cho đến khi máu ngừng chảy.

Đối kháng thụ thể mineralocorticoid: giảm tái hấp thu natri và giản bài tiết kali của ống góp

Do các thuốc này cũng ức chế tác dụng của aldosterone trong việc làm tăng bài tiết kali, nên dẫn đến giảm bài tiết kali ra nước tiểu. Đối kháng thụ thể mineralocorticoid cũng làm kali từ các tế bào đi vào trong dịch ngoại bào.

Phòng chống xơ vữa động mạch

Giảm 1 mg/dl LDL cholesterol trong huyết tương, thì tương đương giảm 2% tỷ lệ tử vong do bệnh tim xơ vữa động mạch. Do đó, các biện pháp phòng ngừa thích hợp có giá trị hiệu quả trong làm giảm các cơn đau tim.

Vận chuyển nước tiểu từ thận qua niệu quản vào bàng quang

Thành bàng quang có xu hướng nén niệu quản, do đó ngăn chặn dòng chảy ngược (trào ngược) nước tiểu từ bàng quang khi áp lực tích tụ trong bàng quang trong quá trình co bóp hoặc chèn ép bàng quang.

Tăng tái hấp thu natri ở ống thận: kích hoạt thần kinh giao cảm

Hoạt hóa hệ thần kinh giao cảm, nếu trầm trọng, có thể gây giảm sự bài tiết natri và nước do co mạch thận, làm giảm mức lọc cầu thận.

Chuyển hóa sắt: tổng hợp hemoglobin

Khi hồng cầu bị phá hủy, các hemoglobin từ các tế bào này được đưa vào các tế bào monocytemacrophage. Sắt giải phóng và được lưu trữ chủ yếu trong ferritin được sử dụng khi cần thiết cho sự hình thành của hemoglobin mới.

Phù não do tăng áp lực hoặc tổn thương thành mao mạch

Nguyên nhân thường gặp của phù não là do tăng áp lực trong mao mạch hoặc tổn thương thành mao mạch khiến dịch thấm qua thành mạch. Một nguyên nhân phổ biến là do chấn thương não, tình trạng tổn thương nhu mô não và các mao mạch.

Lưu lượng dịch mao mạch và dịch mô kẽ trong thận

Hai yếu tố quyết định sự tái hấp thu ở mao mạch ống thận chịu ảnh hưởng trực tiếp của những thay đổi huyết động ở thận là áp suất thẩm thấu thủy tĩnh và chất keo của mao mạch ống thận.

Cơ chế thận bài tiết nước tiểu pha loãng

Qúa trình pha loãng đạt được bằng cách tái hấp thu các chất tan đến một mức độ lớn hơn so với nước, nhưng điều này chỉ xảy ra trong các phân đoạn nhất định của hệ thống ống thận.

Đa hồng cầu: ảnh hưởng đến chức năng hệ tuần hoàn

Trong đa hồng cầu, số lượng máu ở đám rối này được tăng lên rất nhiều. Hơn nữa, do máu chảy chậm chạp qua các mao mạch da trước khi vào đám rối tĩnh mạch, mang đến một lượng hemoglobin khử lớn hơn bình thường.

Bó gai đồi thị cũ và mới: hai con đường dẫn truyền đau trong tủy sống và thân não

Khi vào tủy sống, tín hiệu đau có hai con đường đến não, qua (1) bó gai đồi thì mới và (2) bó gai đồi thị cũ. Con đường dẫn truyền cảm giác đau chậm trong bó gai đồi thị cũ phần lớn sẽ tận cùng trong thân não.

Lợi tiểu quai: giảm tái hấp thu natri clo và kali ở đoạn phình to nhánh lên quai Henle

Bằng việc ức chế cơ chế đồng vận chuyển Natri-clokali ở mặt trong màng của quai Henle, thuốc lợi tiểu quai làm tăng đào thải ra nước tiểu: Natri, clo, kali, nước cũng như các chất điện giải khác.

Tự điều hòa mức lọc cầu thận để ngăn ngừa thay đổi bài tiết của thận

Những cơ chế kiểm soát đặc biệt, thay đổi huyết áp vẫn có những ảnh hưởng đáng kể về bài tiết nước và muối; này được gọi là nhiều áp lực tiểu hoặc bài niệu natri áp lực, và nó là rất quan trọng trong việc điều tiết lượng dịch cơ thể và huyết áp.

Sinh lý bệnh của say nóng

Trong số những thay đổi sinh lý quan trọng trong qua trình thích nghi với tăng nhiệt độ gồm tăng lượng mồ hôi tối đa gấp 2 lần, tăng thể tích huyết tương, và giảm lượng muối mất qua mồ hôi và nước tiểu.

Chảy máu qúa mức: do thiếu các yếu tố đông máu

Chảy máu quá mức có thể từ sự thiếu bất kì yếu tố đông máu nào. Có ba thể hay gặp nhất sẽ được nói đến ở đây đó là: (1) thiếu vitamin K, (2) hemophila và (3) giảm tiểu cầu.

Tái hấp thu ở ống lượn gần: tái hấp thu chủ động và thụ động

Ống lượn gần có công suất tái hấp thu lớn là do tế bào của nó có cấu tạo đặc biệt. Tế bào biểu mô ống lượn gần có khả năng trao đổi chất cao và lượng lớn ty thể hỗ trợ cho quá trình vận chuyển tích cực mạnh.

Rối loạn cân bằng glucose máu

Trong đói dài ngày, giảm glucose máu có biểu hiện lâm sàng trung bình sau khoảng 50 ngày (đối với người khỏe mạnh) do kiệt cơ chất cần cho sinh đường mới.

Bệnh thận mạn: nguyên nhân do mạch máu thận

Ngay cả ở những người khỏe mạnh không có tăng huyết áp hay đái tháo đường tiềm ẩn, lượng huyết tương qua thận và mức lọc cầu thận (GFR) sẽ giảm 40-50% khi đến tuổi 80.

Bệnh van tim: huyết động học trong quá trình gắng sức thể lực

Ngay cả trong các trường hợp bệnh van tim nhẹ đến trung bình, dự trữ tim của bệnh nhân giảm tương ứng với mức độ nghiêm trọng của rối loạn chức năng van tim.

Hoạt hóa prothrombin: khởi đầu quá trình đông máu

Hầu hết các yếu tố đông máu được đánh số thứ tự La Mã. Khi muốn kí hiệu dạng hoạt hóa sẽ thêm chữ “h” nhỏ đằng sau số La Mã, ví dụ như yếu tố VIIh là dạng hoạt hóa của yếu tố VII.

Phản xạ tiểu tiện khi bàng quang đầy

Khi bàng quang chỉ được lấp đầy một phần, những cơn co thắt cơ này thường giãn ra một cách tự nhiên sau một phần của phút, các cơ ức chế ngừng co bóp và áp lực giảm trở lại mức ban đầu.

Quá trình bệnh lý

Thời kỳ tiệm phát có thể kéo dài mấy ngày và nếu sức đề kháng của cở thể mạnh thì bệnh cũng có thể kết thúc trong giai đoạn nầy, ta gọi là bệnh ở thể sẩy.