張斌
摘 要:脫水是臨床常見(jiàn)癥狀之一,脫水時(shí)最佳處理方法是補(bǔ)液,按其補(bǔ)充途徑不同分為口服補(bǔ)液、靜脈補(bǔ)液,其中尤以靜脈補(bǔ)液最為重要。本文闡述了溶
液滲透壓在臨床上的應(yīng)用,并進(jìn)一步說(shuō)明等滲溶液按比例混合后的臨床意義。
關(guān)鍵詞:滲透 等滲溶液 混合 臨床
R197.39
臨床上在為病人大量輸液時(shí),要用9.0g·L-1NaCl溶液(又稱(chēng)生理鹽水)或50g·L-1葡萄糖溶液,這是為什么?濃度高一些或低一些會(huì)產(chǎn)生什么后果?我們都知道,人體體液不僅由小分子物質(zhì)(如NaCl、葡萄糖)構(gòu)成,也由大分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì))構(gòu)成。人體內(nèi)廣泛存在生物半透膜(如細(xì)胞膜、毛細(xì)血管壁),所以滲透現(xiàn)象在人體內(nèi)無(wú)處不在,而體液產(chǎn)生的滲透壓是由溶于體液中的電解質(zhì)組分、非電解質(zhì)組分及大分子組分等各種溶質(zhì)決定的,體液的滲透壓在維持人體正常生理功能起著一定的調(diào)節(jié)作用。因此,臨床上給病人大量補(bǔ)液時(shí)要特別注意溶液的濃度,如補(bǔ)液的濃度不當(dāng),過(guò)高或過(guò)低都將產(chǎn)生不良后果,甚至造成死亡。
根據(jù)Van′t Hoff(荷蘭化學(xué)家范特荷甫)定律,在一定溫度下,對(duì)于任一稀溶液,其滲透壓應(yīng)于滲透活性物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度成正比。因此,也可以用滲透活性物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度來(lái)衡量溶液滲透壓的大小,通常我們把溶液中產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子(分子、離子)統(tǒng)稱(chēng)為滲透活性物質(zhì)。為了表明人體體液的滲透壓大小,醫(yī)學(xué)上常用滲透濃度,它是指溶液中滲透活性物質(zhì)大質(zhì)點(diǎn)總濃度,用符號(hào)Cos表示,其常用單位是mol·L-1或mmol·L-1。在具體計(jì)算溶液的滲透濃度時(shí),應(yīng)注意溶液中溶質(zhì)的組分,對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)溶液,其滲透濃度等于溶液中溶質(zhì)解離出的離子總濃度;對(duì)于弱電解質(zhì)溶液,其滲透濃度等于溶液中未解離的弱電解質(zhì)分子的濃度和解離出的離子濃度的總和;而對(duì)于非電解質(zhì)溶液,其滲透濃度等于其溶液濃度。人體體液是電解質(zhì)(如NaCl、KCl、NaHCO3等)、小分子物質(zhì)(如葡萄糖、尿素、氨基酸等)和高分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂類(lèi)等)溶解于水而形成的復(fù)雜的混合液。在醫(yī)學(xué)上,習(xí)慣把電解質(zhì)、小分子物質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)為晶體物質(zhì),由它們產(chǎn)生的滲透壓稱(chēng)為晶體滲透壓;而把高分子物質(zhì)稱(chēng)為膠體物質(zhì),由它們產(chǎn)生的滲透壓稱(chēng)為膠體滲透壓。雖然高分子膠體物質(zhì)含量高,但由于它們的相對(duì)分子質(zhì)量大,單位體積血漿中質(zhì)點(diǎn)數(shù)少,產(chǎn)生的滲透壓??;小分子晶體物質(zhì)含量雖少,但由于它們的相對(duì)分子質(zhì)量小,有的又可解離成離子,單位體積血漿中質(zhì)點(diǎn)數(shù)多。因此,人體血漿的滲透壓主要來(lái)源于晶體滲透壓,膠體滲透壓只占極少一部分。
溶液滲透壓的高低是相對(duì)的,醫(yī)學(xué)上的等滲、高滲和低滲溶液是以血漿的滲透壓為標(biāo)準(zhǔn)確定的。正常人血漿的滲透濃度為303.7mmol·L-1,實(shí)驗(yàn)求得血漿的凝固點(diǎn)下降值為0.553℃,據(jù)此求得血漿的滲透濃度為297mmol·L-1。所以臨床上規(guī)定滲透濃度在280——320mmol·L-1的溶液為等滲溶液;滲透濃度大于320mmol·L-1的稱(chēng)為高滲溶液;滲透濃度小于280mmol·L-1的稱(chēng)為低滲溶液。在實(shí)際應(yīng)用時(shí),略低于(或略超過(guò))此范圍的溶液,在臨床上也看做等滲溶液,如50g·L-1葡萄糖溶液。
溶液滲透壓的高低在醫(yī)學(xué)上有重要意義。脫水病人在進(jìn)行治療時(shí),常常需要大量補(bǔ)液,若忽視溶液的滲透壓,將會(huì)使細(xì)胞內(nèi)外水分的分布發(fā)生紊亂以至細(xì)胞變形和破壞。這可從紅細(xì)胞在不同濃度的NaCl溶液中形態(tài)變化為例加以說(shuō)明。若將紅細(xì)胞置于滲透濃度為280——320mmol·L-1的NaCl溶液(即為9.0g·L-1NaCl溶液,又稱(chēng)生理鹽水)中,在顯微鏡下觀察,看到紅細(xì)胞的形態(tài)沒(méi)有什么改變。這是因?yàn)樯睇}水與紅細(xì)胞內(nèi)液的滲透濃度相等,為等滲溶液,細(xì)胞內(nèi)外處于滲透平衡狀態(tài),水分分布保持平衡狀態(tài),故細(xì)胞外形無(wú)改變。若將紅細(xì)胞置于滲透濃度高于320mmol·L-1的NaCl溶液(如15g·L-1NaCl溶液)中,在顯微鏡下觀察,可見(jiàn)紅細(xì)胞逐漸皺縮,皺縮的紅細(xì)胞互相聚集結(jié)成團(tuán)。若此現(xiàn)象發(fā)生于血管內(nèi),將產(chǎn)生“栓塞”。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是紅細(xì)胞內(nèi)液的滲透濃度低于紅細(xì)胞外液的滲透濃度,于是紅細(xì)胞內(nèi)的水分子透過(guò)細(xì)胞膜向外滲透,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)脫水,而引起細(xì)胞皺縮。若將紅細(xì)胞置于滲透濃度低于280mmol·L-1的NaCl溶液(如5g·L-1NaCl溶液)中,在顯微鏡下觀察,可見(jiàn)紅細(xì)胞先是逐漸脹大,最后破裂,釋放出紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白使溶液染成紅色,醫(yī)學(xué)上稱(chēng)為“溶血”。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是紅細(xì)胞內(nèi)液的滲透濃度高于紅細(xì)胞外液的滲透濃度,于是細(xì)胞外液中的水分子透過(guò)細(xì)胞膜向細(xì)胞內(nèi)滲透進(jìn)入紅細(xì)胞所致。
所以臨床上大量給病人補(bǔ)液時(shí),一定要注意所補(bǔ)溶液的滲透壓,避免因?yàn)檠a(bǔ)液不當(dāng)造成醫(yī)療意外。臨床常用的等滲溶液有:生理鹽水:9.0g·L-1NaCl溶液,臨床上也用0.9%表示其濃度;復(fù)方NaCl溶液:此溶液中含有0.86%NaCl、0.03%KCl和0.03%CaCl2,三種成分都為電解質(zhì),是一種等張溶液;堿性溶液,在臨床用于糾正酸中毒,常用的有3種:①1.4%NaHCO3溶液:市售成品濃度為5%,可加入5%或10%葡萄糖溶液稀釋3.5倍,即為1.4%NaHCO3溶液;②1.87%乳酸鈉溶液:市售成品濃度為11.2%,可加入5%或10%葡萄糖溶液稀釋6倍,即為1.87%乳酸鈉溶液;③三羥甲基氨基甲烷(THAM):市售成品濃度為7.28%,可加入等量葡萄糖溶液稀釋3.64%(300mmol·L-1左右)的溶液即為等張溶液;10%或15%KCl溶液:臨床上用于糾正低鉀血癥,靜脈輸入時(shí),應(yīng)稀釋成0.2%——0.3%的濃度。
在臨床治療脫水時(shí)往往需要使用混合溶液。故在臨床補(bǔ)液時(shí)應(yīng)不但要考慮溶液的滲透壓,同時(shí)也要考慮溶液的張力。臨床中常用5%——10%的葡萄糖與生理鹽水配制成不同濃度的混合溶液,其中5%——10%的葡萄糖是等張或高張溶液,而葡萄糖在人體內(nèi)只是提供能量,輸入體內(nèi)后在短時(shí)間內(nèi)將變?yōu)闊o(wú)張力溶液,所以一般將混合溶液中電解質(zhì)所具有的滲透壓看作溶液的張力,因此在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意到等滲溶液不一定是等張溶液。我們把幾種等張溶液以任何比例混合后仍是等張溶液,將各種等滲溶液按不同比例配制成混合溶液,可避免或減少各自組成上的缺點(diǎn),而更適合于不同的液體療法的需要。下面以?xún)嚎浦谐S玫?種混合溶液加以說(shuō)明:①2∶1等張含鈉液:把2份生理鹽水與1份1.87%乳酸鈉溶液(或1.4%NaHCO3溶液)混合,常用于低滲性脫水或重度脫水;②2∶3∶1液:把2份生理鹽水與3份5%——10%的葡萄糖與1份1.87%乳酸鈉溶液(或1.4%NaHCO3溶液)混合,常用于輕、中度等滲脫水;③4∶3∶2液:把4份生理鹽水與3份5%——10%的葡萄糖與2份1.87%乳酸鈉溶液(或1.4%NaHCO3溶液)混合,常用于中度以上或低滲性脫水;④維持液:把4份5%——10%的葡萄糖與1份生理鹽水混合,再加入濃度維持在0.15%的KCl,常用于高熱、肺炎等的維持輸液。
綜上所述,臨床上為病人大劑量補(bǔ)液時(shí),要特別注意補(bǔ)液的滲透濃度。除了記住常用的等滲溶液濃度之外,還應(yīng)注意等滲溶液按比例混合后的使用,這對(duì)保持人體正常生理功能具有重要的臨床意義。
參考文獻(xiàn)
[1]魏祖期主編:《基礎(chǔ)化學(xué)》,人民衛(wèi)生出版社,2012年。