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怎样简单计算溶液渗透压 ?

发表时间:2020-09-23 14:34:56    人气:

      输入各种液体,原则上输入的液体种类越接近血浆越完美,其中非常重要的一项指标就是等渗。关于渗透压的概念大家都非常熟悉,即对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压;简言之,如果细胞内外的渗透压不相等会出现细胞脱水或者细胞水肿。


      为什么氯化钠的溶液浓度为0.9%时,才称为等渗生理盐水?能否通过简单计算得到任何液体的渗透压?让我们一一道来。



      1886年范特荷甫(van’t Hoff)根据实验数据得出一条规律:对稀溶液来说,渗透压与溶液的浓度和温度成正比,它的比例常数就是气体状态方程式中的常数R,这条规律称为范特荷甫定律。

      用方程式表示如下:

      πV=nRT  或  π=cRT

      式中π为稀溶液的渗透压,单位是KPa;V为溶液的体积;n为溶质的物质的量;c为溶液的浓度,单位是mol/L;R为气体常数,为8.31kPa·L·K-1/mol;T为绝对温度。


      以上公式看起来复杂,其实只需了解一条结论:在温度不变的情况下,溶液的渗透压与单位体积溶液中所含溶质的粒子数(分子数或离子数)成正比,而与溶质的本性无关。如0.1mol/L的葡萄糖溶液与0.1mol/L的蔗糖溶液渗透压相等,却是0.1mol/L的氯化钠溶液渗透压的一半,因为氯化钠在水中可完全解离成钠离子与氯离子。


      在人体内,血浆正常渗透压为280-320mmol/L,平均300 mmol/L。由于体内温度变化很小,故可以用血浆总摩尔浓度( mmol/L)代替渗透压( kPa),300 mmol/L相当于约770 kPa。此外,经常也能见到渗透摩尔浓度(osmolarity),常用单位有Osm/L和mOsm/L,且1mOsm/L=1mmol/L,两者单位可互换。



以下简单计算临床上最常用液体的渗透压:


1、0.9%氯化钠溶液


指的是1L溶液中含有溶质氯化钠9g

换算成摩尔浓度=9(g)/58.5(g/mol)

=153.8mmol/L

由于氯化钠溶液可完全解离

所以溶液渗透压=153.8*2=307.7mmol/L

此值在正常血浆渗透压范围内但稍偏高,这也是有人说0.9%氯化钠渗透压其实是有点偏高,0.85%氯化钠的渗透压可能更合适。


2、5%葡萄糖溶液


即为1L溶液中含有葡萄糖50g

所以摩尔浓度=50/180=0.278mol/L

注意到葡萄糖在水中不能解离

所以溶液渗透压=0.278mol/L=278mmol/L

5%葡萄糖溶液属于等渗溶液,但由于葡萄糖可迅速通过细胞膜被氧化,输入后不能维持血浆渗透压,属于等渗无张力溶液。


3、乳酸钠林格


常用的乳酸钠林格液的配方

每1000ml含有乳酸钠3.1g,氯化钠6g

与氯化钾0.3g,氯化钙0.2g

2×3.1/112+2×6/58.5+

2×0.3/74.5+3×0.2/147=272.6mmol/L

属于等渗透压

同时避免了氯离子浓度过高引起酸中毒


4、5%碳酸氢钠溶液


常用于纠正酸中毒的碱溶液

规格为12.5g:250ml

渗透压为2×12.5×4/84=1190.5mmol/L

此溶液为高渗,且是血浆的近4倍?!

此溶液只是用来纠正酸中毒

少量即可达到纠正目标

不能用于补充血容量

用于补液的碱溶液常用的浓度是

等渗的1.4%碳酸氢钠溶液


5、羟乙基淀粉130/0.4氯化钠注射液


500ml溶液主要含有

大分子的聚淀粉30g与氯化钠4.5g

聚淀粉的平均分子量为130000

所以渗透压为60/130000+2×9/58.5=308.2mmol/L

仍然是等渗溶液

注意有人将它用于脑水肿的脱水治疗

是错误的


6、甘露醇注射液

常用规格为250ml:50g

渗透压为4×50/182=1098.9mmol/L

最常用的组织脱水药物

兼备高渗透压与渗透性利尿作用


来源:江建峰 麻醉逻辑,权侵删



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