Kehomme hallitsee miljoonia kemiallisia reaktioita joka päivä. Nämä reaktiot ovat riippuvaisia siitä, että solujemme ja veremme nestepitoisuus on tiukasti hallinnassa koko päivän, joka päivä. Miten se tekee tämän? Tekemällä meidät esimerkiksi janoisiksi, kun nesteen konsentraatio pyrkii lisääntymään, ja saamalla meidät erittämään enemmän virtsaa, kun nesteen konsentraatio vähenee.

Joskus sairastuessasi elimistösi luonnolliset tasapainomekanismit kuitenkin häiriintyvät. Näissä tilanteissa saatat tarvita säännöllistä veriseurantaa ja hoitoa epätasapainon korjaamiseksi.

Mitä ovat osmolaliteetti ja osmolaarisuus?

Nesteen homeostaasin ymmärtämiseksi on hyödyllistä ymmärtää joitakin termejä, joita käytetään puhuttaessa nestetasapainosta. Osmolaliteetti ja osmolariteetti ovat termejä, joilla kuvataan sitä, kuinka konsentroituneita elimistön nesteet ovat.

Osmolaliteetti

Nesteen osmolaliteetti on mitta, jolla mitataan hiukkasten lukumäärää kilogrammaa kohti siinä nesteessä, johon ne ovat liuenneet (liuennut aine). Hiukkasten lukumäärä mitataan milliosmoleina, mikä on kemiassa laajalti käytetty mitta. Mitta ilmoitetaan milliosmooleina kilogrammaa kohti, lyhyesti mOsmol/kg.

Osmolaliteetti ei riipu nesteen lämpötilasta. Jos esimerkiksi liuotetaan 100 g suolaa 1 kg:aan vettä, osmolaliteetti on sama riippumatta siitä, onko vesi lähellä jäätymispistettä vai ruumiinlämmössä. Tämä on osmolaliteetin ja osmolaarisuuden ero.

Osmolaliteetti

Nesteen osmolaliteetti on mitta, jolla mitataan niiden hiukkasten määrää litrassa nestettä, johon ne ovat liuenneet (liuos). Hiukkasten lukumäärä mitataan millimooleina, mikä on toinen kemiassa yleisesti käytetty mittayksikkö. Mitta ilmoitetaan millimooleina litraa kohti, lyhyesti mmol/L.

Osmolaliteetti muuttuu nesteen lämpötilan mukaan. Otetaan sama esimerkki kuin edellä, jos liuotat 100 g suolaa 1 kg:aan vettä, osmolariteetti pienenee hyvin vähän nesteen lämmetessä. Tämä johtuu siitä, että saman painoinen vesi vie hieman enemmän tilaa lämmetessään – se laajenee.

Koska osmolariteetti muuttuu lämpötilan mukaan, lääketieteessä käytetään mieluummin termiä osmolaliteetti.

Mikä on kehon nesteiden normaali osmolaliteetti?

Kehon neste, jota käytämme tavallisesti osmolaliteetin mittaamiseen ihmisillä, on seerumi. Seerumi on se, mitä verestä jää jäljelle, kun solut ja proteiinit on poistettu. Seerumin osmolaliteetin muodostavat hiukkaset ovat glukoosi, natrium- ja kaliumsuolat (Na+ ja K+) sekä urea. Normaali seerumin osmolaliteetti on 280-295 mOsm/kg. Usein sinulta pyydetään myös virtsanäyte virtsan osmolaliteetin testausta varten.

Seerumin osmolaliteetti on erittäin lähellä osmolaliteettia solujen sisällä, joista kehomme on tehty. Tämä johtuu siitä, että solujemme seinämät ovat läpäiseviä mikroskooppisille hiukkasille (ioneille ja anioneille) ja vedelle. Läpäisevyys tarkoittaa, että nämä hiukkaset ja vesi voivat liikkua vapaasti sisään ja ulos soluseinien läpi. Näin osmolaliteetti pysyy samana soluseinien molemmin puolin koko kehossa. Tämä on tärkeää, sillä solut eivät toimi kunnolla, jos näin ei tapahdu.

Tällöin voidaan testata myös ulosteiden osmolaliteetti.

Miksi osmolaliteetti mitataan?

Osmolaliteetti mitataan silloin, kun lääkärit ovat huolissaan siitä, että nestetasapainosi on jostain syystä mennyt sekaisin. Tämä voi johtua sairaudesta tai lääkityksen sivuvaikutuksesta. Se voi johtua jopa siitä, että olet ylikuormittanut elimistösi juomalla liikaa vettä.

He saattavat myös haluta mitata sen, jotta he voivat seurata sellaisten lääkkeiden vaikutuksia, jotka on suunniteltu muuttamaan elimistön kudosten osmolaalisuutta. Mannitolia käytetään tähän vaikutukseen vähentämään aivojen turvotusta, jos sinulla on ollut päävamma tai aivoleikkaus.

Mitä on nestehomeostaasi?

Nestehomeostaasilla tarkoitetaan tapaa, jolla elimistö pitää elimistön nesteiden osmolaliteetin hyvin kapealla alueella koko ajan. Sana homeostaasi tulee sanoista ’homeo’, joka tarkoittaa samanlaista tai samankaltaista ja ’stasis’, joka tarkoittaa pysymistä samana. Nesteiden homeostaasi tarkoittaa siis nesteen pitämistä koko ajan samanlaisena.

Miten elimistö ylläpitää nesteiden homeostaasia?

Normaaleilla, terveillä ihmisillä elimistön nesteiden osmolaliteettia säätelee elimistö hyvin tarkasti.

Kun osmolaliteetti nousee

• Tulee juomahalu – jano.
• Aivot vapauttavat hormonia nimeltä antidiureettinen hormoni (ADH) (tunnetaan myös nimellä arginiinivasopressiini (AVP)).
• ADH muuttaa tapaa, jolla munuaiset reagoivat niiden läpi virtaavaan vereen.
• Munuaiset suodattavat verta jatkuvasti ja voivat muuttaa sitä, kuinka paljon vettä pääsee virtsaan ja kuinka paljon imeytyy takaisin elimistöön.
• Diureetti tarkoittaa pohjimmiltaan ’saada sinut erittämään virtsaa’, joten antidiureettinen hormoni (ADH), kuten nimestä voi päätellä, estää sinua tuottamasta niin paljon virtsaa ja siten et eritä niin paljon virtsaa. Virtsa, jota erität, on väriltään tummempaa, koska se on väkevämpää.
• Jos et eritä niin paljon virtsaa, et menetä niin paljon vettä.
• Jos et menetä niin paljon vettä ja otat juotavaa, koska sinua janottaa, kehossasi on enemmän vettä.
• Jos kehossasi on enemmän vettä, osmolaliteettisi laskee.

Kun osmolaliteetti laskee

• Aivot lakkaavat vapauttamasta ADH:ta ja lakkaat tuntemasta janoa.
• Munuaiset alkavat taas tuottaa enemmän virtsaa.
• Heität enemmän virtsaa.
• Kehostasi poistuu enemmän vettä.
• Jos kehossasi on vähemmän vettä, osmolaliteetti nousee taas.

Ja niin se jatkuu, koko päivän, joka päivä: aivosi ja munuaisesi kontrolloivat tiukasti ympäristöä solujesi sisällä.

Tarvitsetko kahdeksan lasillista vettä päivässä?

Joskus. Joskus ei. Riippuu siitä, mitä teet, kuinka kuuma on, kuinka iso olet, kuinka vanha olet … mutta kehosi kertoo sinulle, jos tarvitset juotavaa, tekemällä sinut janoiseksi.

On myytti, että meidän on juotava 1½-2 litraa vettä päivässä. Ei tiedetä, mistä tämä luku on peräisin, mutta sitä on kuvattu seuraavasti: ”ei ainoastaan hölynpölyä, vaan … perusteellisesti kumottua hölynpölyä”. Se on varmasti pullovesiteollisuuden suosikki. Veden juominen on ehdottomasti parempaa meille kuin sokeripitoisten juomien juominen, mutta niille meistä, jotka ovat niin onnekkaita, että elämme kehittyneessä maailmassa, vesihuoltoa valvotaan tarkasti ja se on erittäin turvallista.

Ei ole todisteita siitä, että meidän pitäisi juoda enemmän kuin luonnostaan haluamme, lukuun ottamatta ihmisiä, jotka saavat toistuvia munuaiskiviä. Se voi olla jopa haitaksi meille: jos se saa meidät tuntemaan syyllisyyttä siitä, ettemme saavuta sitä – puhumattakaan univajeesta, joka aiheutuu siitä, että joudumme heräämään keskellä yötä, ja virtsankarkailusta.

Miten nesteen homeostaasi menee pieleen?

On joitakin tiloja ja tilanteita, joissa nesteen homeostaasi voi mennä pieleen. Seurauksena voi olla, että osmolaliteetti nousee liian korkeaksi (hyperosmolaliteetti) tai liian matalaksi (hypo-osmolaliteetti).

Miten osmolaliteetti nousee liian korkeaksi?

Ei tarpeeksi antidiureettista hormonia (tai se on menettänyt vaikutuksensa)

• Diabetes insipidus:
• Tätä ei pidä sekoittaa diabetes mellitukseen, joka on paljon yleisempi.
• Diabetes insipidus johtuu joko siitä, että aivot eivät enää pysty tuottamaan antidiureettista hormonia (ADH) (kraniaalinen diabetes insipidus) tai että munuaiset menettävät kykynsä reagoida siihen (nefrogeeninen diabetes insipidus).
• Se voi aiheuttaa vakavaa nesteen puutetta elimistössä (nestehukka).

Kehon nesteen menetys

• Jotkin lääkkeet, kuten diureetit – esimerkiksi tiatsididiureetit tai loop-diureetit – voivat ylikuormittaa munuaisten kyvyn pidättää vettä.
• Kova ripuli.
• Kova pahoinvointi (oksentelu).
• Ylimääräinen hikoilu.
• Palovammat.

Miten osmolaliteetti laskee liian alas?

Liian paljon antidiureettista hormonia

• Neurologiset syyt: aivosyöpä ja aivokasvaimet, aivovammat, multippeliskleroosi, systeeminen lupus erythematosus, verenvuoto aivoihin.
• Kkeuhkosairaudet: keuhkosyöpä, keuhkokuume, astma, tuberkuloosi.
• Muut syövät: mahasyöpä, haimasyöpä, leukemia ja lymfooma.
• Jotkut lääkkeet:
  • Ei-steroidiset tulehduskipulääkkeet (NSAID-lääkkeet) – esimerkiksi ibuprofeeni.
  • Selektiiviset serotoniinin takaisinoton estäjät (SSRI-lääkkeet) – esimerkiksi fluoksetiini.
  • Protonipumpun estäjät – esimerkiksi omepratsoli.
  • Angiotensiinikonvertaasientsyymin (ACE) estäjät – esimerkiksi lisinopriili.
• Ecstasy (tunnetaan myös nimellä MDMA): lisää ADH:ta, mutta käyttäjillä on myös taipumus juoda liikaa, mahdollisesti vastapainona ekstaasin toiselle vaikutukselle, joka on kehon lämpötilan nousu.
• Harjoittelu – ks. alla.

Liian suuren vesimäärän juominen

Liian suuren vesimäärän juominen voi häiritä elimistön nestehomeostaasiaa, mikä johtaa vesimyrkytykseen.

• Se on esiintynyt ihmisillä, jotka juovat liikaa yrittäessään tuntea olonsa kylläiseksi yrittäessään laihtua.
• Vedenmyrkytys on johtunut myös vedenjuontikilpailuista ja vihkimisseremonioista.
• Vedenmyrkytystä voi esiintyä liikunnan yhteydessä, jolloin sitä kutsutaan liikuntaan liittyväksi hyponatreemiaksi (EAH, exercise-associated hyponatraemia):
  • Erityisenä ongelmana on pidetty maratonjuoksijoita, jotka pelkäävät niin paljon siitä, etteivät juo tarpeeksi, että juovat liikaa.
  • Liikunta laukaisee ADH:n vapautumisen, ja tämä pahentaa liiallisen juomisen vaikutuksia.
  • Jotkut ihmiset käyttävät harkitsemattomasti tulehduskipulääkettä ennen urheilusuoritusta, mikä tekee EAH:n entistä todennäköisemmäksi.
  • Se on viime aikoina raportoitu vähemmän vaativan liikunnan, kuten joogan, jälkeen.

Tämän ongelman vaikutus johtuu natriumin (Na+) hyvin alhaisesta osmolaliteetista. Tätä kutsutaan hyponatemiaksi, ja vakavana se voi johtaa päänsärkyyn, huimaukseen, desorientaatioon ja sekavuuteen. Lopulta se voi johtaa koomaan ja kuolemaan.

Lisätietoa on erillisessä pakkausselosteessa Hyponatremia.