Осмоляльность¶

Осмоляльность — это концентрация всех растворённых в жидкости частиц (осмотически активных веществ) на единицу массы растворителя, выраженная в осмолях на килограмм воды (осм/кг). В отличие от осмолярности, которая учитывает объём раствора, осмоляльность не зависит от температуры и давления, что делает её более точной мерой осмотического давления. В клинической медицине осмоляльность плазмы крови является одним из ключевых показателей водно-электролитного баланса.

¶Осмоляльность и осмолярность

Осмолярность (осм/л) выражает количество осмотически активных частиц на литр раствора и меняется при изменении объёма (например, при повышении температуры или изменении давления). Осмоляльность же привязана к массе растворителя и остаётся постоянной при тех же условиях. В физиологии и медицине чаще используется осмоляльность, так как она точнее отражает осмотическое давление, которое зависит именно от концентрации частиц на единицу массы воды.

Разница между этими величинами обычно невелика (в плазме крови — менее 1 %), однако при выраженных нарушениях водно-электролитного баланса она может стать клинически значимой.

¶Физическое значение

Осмотическое давление раствора определяется числом растворённых частиц, а не их массой. Поэтому одинаковое осмотическое давление создают, например, глюкоза (молекулярная масса 180) и мочевина (60) в равных молярных концентрациях, но разные — при равной массовой концентрации. Осмоляльность учитывает именно число частиц, поэтому она напрямую связана с осмотическим давлением по уравнению Ван-т-Гоффа:

π = i · c · R · T,

где π — осмотическое давление, i — фактор ван-т-Гоффа (число частиц, на которые диссоциирует вещество), c — осмоляльность, R — универсальная газовая постоянная, T — абсолютная температура.

¶Клиническое значение

¶Нормальные значения

Осмоляльность плазмы крови у здорового человека составляет 275–295 осм/кг (в разных лабораториях — 275–300 мОсм/кг). Основной вклад вносят натрий и его соли, глюкоза и мочевина. Ориентировочно осмоляльность плазмы можно оценить по формуле:

Осм ≈ 2 × [Na⁺] + глюкоза/18 + мочевина/2,8,

где концентрации выражены в ммоль/л.

¶Показания к определению

Исследование осмоляльности плазмы и мочи назначают при:

подозрении на отравление этиленгликолем, метанолом, салицилатами и другими осмотически активными веществами;
оценке тяжести обезвоживания или гипергидратации;
диагностике синдрома неадекватной секреции антидиуретического гормона (СНСАДГ);
контроле терапии маннитолом и другими осмотическими диуретиками;
дифференциальной диагностике гиперосмолярных состояний (диабетический гиперосмолярный синдром, гипернатриемия).

¶Осмотический градиент

Осмоляльность мочи у здорового человека варьируется от 50 до 1200 осм/кг в зависимости от водной нагрузки и секреции антидиуретического гормона. Соотношение осмоляльности мочи и плазмы (осмолярный градиент) отражает способность почек концентрировать мочу и является важным диагностическим признаком.

¶Методы определения

Осмоляльность измеряют осмометрами, работающими по одному из трёх принципов:

Метод	Принцип
Криоскопический (замерзания)	Измерение понижения температуры замерзания раствора
Паросмометрия (по давлению пара)	Измерение осмотического давления через давление насыщенного пара
Осмометрия по давлению	Измерение давления, создаваемого раствором на полупроницаемую мембрану

Криоскопический метод считается эталонным и наиболее распространённым в клинических лабораториях. Он основан на том, что каждая частица растворённого вещества понижает температуру замерзания воды на 1,86 °C на моль/кг.