Interstitiell vätskekomposition och funktioner

De flytande interstitial Det är ämnet som upptar det så kallade "interstitiella utrymmet", som inte är något annat än utrymmet som innehåller och omger cellerna i en organism och som representerar det interstitium som finns kvar mellan dem.

Den interstitiella vätskan är en del av en större volym som är det totala kroppsvattnet (ACT): detta representerar cirka 60% av kroppsvikten hos en ung vuxen med normal konsistens och 70 kg vikt, vilket skulle vara 42 liter, som fördelas i två fack, ett intracellulärt (LIC) och det andra extracellulärt (LEC).

Intracellulär vätska upptar två tredjedelar (28 liter) av totalt kroppsvatten, det vill säga 40% av kroppsvikt; medan den extracellulära vätskan är en del (14 liter) av det totala kroppsvattnet eller, vad är detsamma, 20% av kroppsvikten.

Den extracellulära vätskan anses i sin tur uppdelad i två avdelningar, varav ett exakt är det interstitiella utrymmet, som innehåller 75% av den extracellulära vätskan eller 15% av kroppsvikt, det vill säga cirka 10,5 liter; medan resten (25%) är blodplasma (3,5 liter) begränsat i det intravaskulära utrymmet.

Artikelindex

• 1 Sammansättning av interstitiell vätska
  • 1.1 Volym interstitiell vätska
  • 1.2 Partikelkomposition av interstitiell vätska
• 2 Skillnader mellan interstitiell vätska och plasma
• 3 Funktioner av interstitiell vätska
  • 3.1 Livsmiljö för celler
  • 3.2 Utbyte av material
  • 3.3 Behåll vävnads osmolalitet och excitabilitet
• 4 Referenser

Sammansättning av interstitiell vätska

När man talar om kompositionen av den interstitiella vätskan är det uppenbart att huvudkomponenten är vatten, som upptar nästan hela volymen i detta utrymme och där partiklar av annan natur löses upp, men huvudsakligen joner, såsom kommer att beskrivas senare ..

Interstitiell vätskevolym

Totalt kroppsvatten fördelas i de intra- och extracellulära avdelningarna, och det senare är i sin tur uppdelat i interstitiell vätska och plasmavolym. Värdena som ges för varje avdelning erhölls experimentellt genom att göra mätningar och uppskattningar av nämnda volymer..

Mätningen av ett fack kan göras med användning av en utspädningsmetod, för vilken en viss mängd eller massa (m) av ett ämne "X" administreras som blandas enhetligt och exklusivt med vätskan som ska mätas; ett prov tas sedan och koncentrationen av "X" mäts.

Ur vattensynpunkt kommuniceras de olika vätskeavdelningarna, trots att de separeras av membran, fritt med varandra. Det är därför administreringen av ämnena sker intravenöst och de prover som ska analyseras kan tas från plasma..

Distributionsvolymen beräknas genom att dela den administrerade mängden "X" med koncentrationen av "X" i provet (V = mX / CX). Ämnen som fördelas i totalt kroppsvatten [Deuterium (D2O) eller tritium (3H2O) oxider], i extracellulär vätska (inulin, mannitol, sackaros) eller i plasma (Evansblått eller radioaktivt albumin) kan användas.

Det finns inga exklusivt distribuerade ämnen i intracellulär eller interstitiell vätska, så volymen i dessa fack måste beräknas som en funktion av de andra. Volymen av den intracellulära vätskan skulle vara det totala kroppsvattnet minus volymen av den extracellulära vätskan; medan volymen av den interstitiella vätskan skulle vara den extracellulära vätskan subtraherad från plasmavolymen.

Om den extracellulära vätskan i en 70 kg man är 14 liter och plasmavätskan 3,5 liter, skulle den interstitiella volymen vara cirka 10,5 liter. Detta sammanfaller med vad som redan har angetts att volymen i det interstitiella utrymmet är 15% av den totala kroppsvikten eller 75% av volymen av den extracellulära vätskan..

Partikelkomposition av interstitiell vätska

Den interstitiella vätskan är en avdelning som kan betraktas som en kontinuerlig vätskefas, belägen mellan de andra två avdelningarna som är plasman, från vilken den separeras av kapillärernas endotel och den intracellulära vätskan från vilken den separeras av yttre cellmembran.

Interstitiell vätska har, liksom andra kroppsvätskor, i sin sammansättning ett stort antal lösta ämnen, bland vilka elektrolyter får både kvantitativ och funktionell betydelse, eftersom de är de vanligaste och bestämmer fördelningen av vätskan mellan dessa fack..

Ur den elektrolytiska synvinkeln är kompositionen av den interstitiella vätskan mycket lik den i plasma, som till och med är en kontinuerlig fas; men det presenterar signifikanta skillnader med intracellulär vätska, som till och med kan vara annorlunda för olika vävnader som består av olika celler.

Katjonerna som finns i interstitiell vätska och deras koncentrationer, i meq / liter vatten, är:

- Natrium (Na +): 145

- Kalium (K +): 4.1

- Kalcium (Ca ++): 2,4

- Magnesium (Mg ++): 1

Sammanlagt uppgår det till totalt 152,5 mekv / liter. När det gäller anjonerna är dessa:

- Klor (Cl-): 117

- Bikarbonat (HCO3-): 27.1

- Proteiner: <0,1

- Övriga: 8.4

För totalt 152,5 mekv / liter, en koncentration som är lika med katjonernas, så den interstitiella vätskan är elektronisk. Plasma är å sin sida också en elektromagnetisk vätska, men den har något olika joniska koncentrationer, nämligen:

Katjoner (som tillsammans ger upp till 161,1 mekv / liter):

- Natrium (Na +): 153

- Kalium (K +): 4.3

- Clacium (Ca ++): 2,7

- Magnesium (Mg ++): 1.1

Anjoner (som tillsammans ger upp till 161,1 mekv / liter)

- Klor (Cl-): 112

- Bikarbonat (HCO3-): 25,8

- Proteiner: 15.1

- Övriga: 8.2

Skillnader mellan interstitiell vätska och plasma

Den stora skillnaden mellan plasma och interstitiell vätska ges av plasmaproteiner, som inte kan korsa endotelmembranet och därför inte är diffunderbara, vilket skapar ett tillstånd, tillsammans med endotelpermeabilitet för små joner, för Gibbs jämvikt -Donnan.

I denna jämvikt förändrar de icke-diffusibla proteinanjonerna diffusionen lite, vilket gör att de små katjonerna kvarhålls i plasma och har högre koncentrationer där, medan anjonerna avvisas mot interstitiet, där deras koncentration är något högre..

Ett annat resultat av denna interaktion består i det faktum att den totala koncentrationen av elektrolyter, både anjoner och katjoner, är högre på den sida där de icke-diffunderbara anjonerna finns, i detta fall plasma, och lägre i den interstitiella vätskan..

För jämförande ändamål är det viktigt att markera den joniska sammansättningen av den intracellulära vätskan (ICF) som innehåller kalium som den viktigaste katjonen (159 mekv / l vatten), följt av magnesium (40 meq / l), natrium ( 10 meq / l) och kalcium (<1 meq/l), para un total de 209 meq/l

Bland anjonerna representerar proteiner cirka 45 meq / l och andra organiska eller oorganiska anjoner cirka 154 meq / l; tillsammans med klor (3 meq / l) och bikarbonat (7 meq / l), tillsätter de totalt 209 meq / l.

Interstitiell vätska fungerar

Cellmiljö

Den interstitiella vätskan representerar det som också kallas den inre miljön, det vill säga det är som "livsmiljön" för cellerna som den ger de nödvändiga elementen för deras överlevnad, och tjänar också som en behållare för de slutliga avfallsprodukterna av ämnesomsättning. mobil.

Utbyte av material

Dessa funktioner kan uppfyllas på grund av de kommunikations- och utbytessystem som finns mellan plasma och interstitiell vätska och mellan interstitiell vätska och intracellulär vätska. Den interstitiella vätskan fungerar sålunda i denna mening som ett slags utbytesgränssnitt mellan plasma och celler..

Allt som når cellerna gör det direkt från interstitiell vätska, som i sin tur tar emot det från blodplasman. Allt som lämnar cellen hälls i denna vätska, som sedan överför den till blodplasman så att den kan föras dit den måste bearbetas, användas och / eller elimineras från kroppen..

Behåll vävnads osmolalitet och excitabilitet

Att upprätthålla beständigheten hos volymen och intermiumets osmolära sammansättning är avgörande för bevarande av cellvolym och osmolalitet. Därför finns det exempelvis hos människan flera fysiologiska regleringsmekanismer som är utformade för att uppfylla detta syfte..

Koncentrationerna av vissa elektrolyter i interstitiell vätska, förutom att bidra till den osmolära balansen, har också, tillsammans med andra faktorer, mycket viktiga roller i vissa funktioner relaterade till excitabilitet hos vissa vävnader såsom nerver, muskler och körtlar..

De interstitiella kaliumkoncentrationsvärdena bestämmer till exempel tillsammans med graden av cellernas permeabilitet för det värdet på den så kallade "cellulära vilopotentialen", vilket är en viss grad av polaritet som finns över membranet och som gör cellen cirka -90 mV mer negativ inuti.

Den höga natriumkoncentrationen i interstitiumet, tillsammans med den inre negativiteten hos cellerna, avgör att när membranets permeabilitet ökar för denna jon, under excitationstillståndet, avpolariserar cellen och producerar en åtgärdspotential som utlöser fenomen som muskelsammandragningar, frisättning av signalsubstansen eller hormonsekretion.

Referenser

1. Ganong WF: Allmänna principer och energiproduktion inom medicinsk fysiologi, i: Granskning av medicinsk fysiologi, 25: e upplagan New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: Funktionell organisation av människokroppen och kontroll av den "inre miljön", i: Lärobok för medicinsk fysiologi, 13: e upplagan, AC Guyton, JE Hall (red.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Oberleithner, H: Salz- und Wasser Haushalt, i: Fysiologi, 6: e upplagan; R Klinke et al (red.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
4. Persson PB: Wasser und Elektrolythaushalt, i: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31: e upplagan, RF Schmidt et al (red.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H och Strang KT: Homeostasis: a Framework for Human Physiology, i: Vander's Human Physiology: The Mechanisms of Body Function, 13: e upplagan; EP Windmaier et al (red.). New York, McGraw-Hill, 2014.