Osmolarität

Osmolarität beschreibt die Summe aller osmotisch wirksamen Teilchen pro Volumen einer bestimmten Flüssigkeit.
Osmotisch aktive Teilchen im Blut sind zum Beispiel Elektrolyte wie Natrium, Chlorid oder Kalium, aber auch andere Substanzen wie Harnstoff oder Glukose.

Die größte osmotische Bedeutung im menschlichen Körper hat jedoch Natrium. Die Osmolarität wird in in osmol pro Liter angegeben.

Die Bestimmung der Osmolarität dient der Kontrolle des Wasser- und Elektrolythaushalts. Sie kann im Blut oder im Urin bestimmt werden.

Generell unterscheidet man eine Hyperosmolarität, bei der mehr osmotisch wirksame Teilen pro Liter Flüssigkeit vorliegen, als in der Vergleichsflüssigkeit, eine Isoosmolarität, bei der die gleiche Anzahl von osmotisch wirksamen Teilchen in den beiden Flüssigkeiten vorliegt, sowie eine Hypoosmolarität, bei der weniger osmotisch wirksame Teilchen pro Liter in der untersuchten Flüssigkeit vorliegen, als in der Vergleichsflüssigkeit.

Die Osmolalität beschreibt die Summe aller osmotisch wirksamen Teilchen pro Kilogramm einer bestimmten Flüssigkeit.
Die Einheit der Osmolalität ist osmol pro Kilogramm.

Auch die Osmolalität dient der Bestimmung des Wasser- und Elektrolythaushaltes und kann im Blut oder im Urin bestimmt werden.

Der Begriff Osmolalität wird in der Medizin dem Begriff der Osmolarität vorgezogen. Auch hier unterscheidet man zwischen hyperosmolal – es liegen mehr osmotisch wirksame Teilchen in der untersuchten Flüssigkeit vor, als in der Vergleichsflüssigkeit, isoosmolal – es liegen die gleiche Anzahl von osmotisch wirksamen Teilchen in beiden Flüssigkeiten vor, und hypoosmolal – es liegen weniger osmotisch wirksame Teilchen in der untersuchten Flüssigkeit vor, als in der Vergleichsflüssigkeit.

Auch hier hat Natrium die größte Bedeutung für die osmotischen Vorgänge im menschlichen Körper.

Die Osmolarität oder Osmolalität des Blutes wird durch die Elektrolyte im Blut, also Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium, sowie über osmotisch wirksame Substanzen wie Glukose und Harnstoff bestimmt, vor allem jedoch über Natrium.

Die Osmolarität des Blutes beträgt beim Gesunden etwa 290–300 milliosmol/Liter.
Die Regulation der Osmolarität wird über das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS) und über das antidiuretische Hormon (ADH) gesteuert.

Liegen erhöhte osmolare oder osmolale Werte vor (die Natriumkonzentration im Blut ist erhöht) kann dies ein Hinweis für einen Flüssigkeitsmangel (Dehydratation) sein.
Ursache für eine Dehydratation können eine geringe Trinkmenge, aber auch Flüssigkeitsverluste durch starkes Erbrechen, Durchfälle oder Schwitzen sein. Aber auch das Trinken von salzigem Wasser, sowie eine eingeschränkte Nierenfunktion oder Hormonstörungen (z.B. Conn-Syndrom) können zu erhöhten Natriumkonzentrationen im Blut führen und damit zu einer erhöhten Osmolarität im Blut.

Eine andere Ursache für eine Hyperosmolarität im Blut ist ein schlecht eingestellter Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit). Durch die erhöhten Zuckerwerte wird mehr Glukose über den Harn ausgeschieden, wodurch es auch zu einem starken Flüssigkeitsverlust kommen kann, weil die Glukose osmotisch Wasser nach sich zieht.

Eine Hyperosmolarität im Blut kann mit zahlreichen neurologischen Ausfallerscheinungen einhergehen, wie Verwirrtheitszuständen und Krampfanfällen bis hin zum Koma.

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Eine erniedrigte Osmolarität oder Osmolalität im Blut entsteht zum Beispiel bei einer Überdosierung von Diuretika, bei Hormonstörungen oder im Fall einer metabolischen Azidose.
Bei einer metabolischen Azidose kommt es zu einer Anhäufung von sauren Stoffen im Blut (zum Beispiel Laktat oder Wasserstoffionen), die zu einer Übersäuerung des Blutes führen. Meist liegt hier eine Nierenfunktionsstörung zu Grunde.

Eine erniedrigte Osmolarität im Blut kann ebenfalls mit neurologischen Ausfallerscheinungen wie Krampfanfällen, Desorientiertheit und Koma einhergehen.

Erhöhte Glukosewerte im Blut haben schwerwiegende Folgen für den menschlichen Körper. So können sie unter anderem zu einer Schädigung von Nerven, Gefäßen und der Nieren führen, aber auch gefährliche Elektrolytverschiebungen bewirken.

Liegen erhöhte Glukosewerte im Blut vor, wird vermehrt Glukose über die Nieren ausgeschieden. Nach dem Prinzip der Osmose folgt der Glukose Wasser und es kommt oft zu erhöhten Natriumwerten im Blut.
Dies kann zu einer Hyperosmolarität des Blutes führen und mit neurologischen Ausfallerscheinung einhergehen.
Glukosewerte können entweder im Blut oder im Urin bestimmt werden.

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Die Osmolarität bzw. Osmolalität des Urins wird vor allem durch Natrium und Harnstoff bestimmt und mit Hilfe des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems und des Antidiuretischen Hormons in der Niere reguliert.

Die Osmolarität des Urins hat eine wichtige Bedeutung für die Regulation des Salz- und Wasserhaushaltes.

Ist der Urin hyperosmolar, das heißt es liegen sehr viele osmotisch wirksame Teilchen in wenig Urin vor, deutet dies auf einen Wassermangel im Körper hin und es kommt zur Antidiurese.
Ist im Gegenzug der Urin hypoosmolar, wird die Diurese (Wasserausscheidung) eingeleitet.