Interstitiell væskesammensetning og funksjoner

De væske interstitial Det er stoffet som opptar det såkalte "interstitielle rommet", som ikke er noe annet enn rommet som inneholder og omgir cellene i en organisme, og som representerer interstitiet som er igjen mellom dem.

Interstitiell væske er en del av et større volum som er det totale kroppsvannet (ACT): dette representerer rundt 60% av kroppsvekten til en ung voksen med normal konsistens og 70 kg vekt, som ville være 42 liter, som fordeles i to rom, det ene intracellulære (LIC) og det andre ekstracellulære (LEC).

Intracellulær væske opptar 2 tredjedeler (28 liter) av kroppsvannet, det vil si 40% av kroppsvekten; mens ekstracellulær væske er en del (14 liter) av det totale kroppsvannet, eller, hva er det samme, 20% av kroppsvekten.

Den ekstracellulære væsken anses i sin tur delt inn i to rom, hvorav det ene er nettopp det mellomliggende rommet, som inneholder 75% av det ekstracellulære væsken eller 15% av kroppsvekten, det vil si ca. 10,5 liter; i mellomtiden er resten (25%) blodplasma (3,5 liter) begrenset i det intravaskulære rommet.

Artikkelindeks

• 1 Sammensetning av interstitiell væske
  • 1.1 Volum av interstitiell væske
  • 1.2 Partikkelsammensetning av interstitiell væske
• 2 Forskjeller mellom interstitiell væske og plasma
• 3 Funksjoner av interstitiell væske
  • 3.1 Levested for celler
  • 3.2 Utveksling av materialer
  • 3.3 Oppretthold osmolalitet og eksitabilitet i vevet
• 4 Referanser

Sammensetning av interstitiell væske

Når vi snakker om sammensetningen av interstitiell væske, er det åpenbart at hovedkomponenten er vann, som opptar nesten hele volumet i dette rommet og hvor partikler av en annen art er oppløst, men overveiende ioner, som vil bli beskrevet senere ..

Interstitialvæskevolum

Totalt kroppsvann fordeles i de intra- og ekstracellulære avdelingene, og sistnevnte er i sin tur delt inn i interstitiell væske og plasmavolum. Verdiene gitt for hvert rom ble oppnådd eksperimentelt ved å foreta målinger og estimater av nevnte volumer..

Måling av et rom kan gjøres ved hjelp av en fortynningsmetode, for hvilken en bestemt mengde eller masse (m) av et stoff "X" administreres som blandes jevnt og utelukkende med væsken som skal måles; en prøve blir deretter tatt og konsentrasjonen av "X" måles.

Fra vannets synspunkt kommuniseres de forskjellige væskedelen, til tross for at de er adskilt av membraner, fritt med hverandre. Derfor blir administrasjonen av stoffene gjort intravenøst, og prøvene som skal analyseres kan tas fra plasmaet..

Distribusjonsvolumet beregnes ved å dele den administrerte mengden av "X" med konsentrasjonen av "X" i prøven (V = mX / CX). Stoffer som er fordelt i total kroppsvann [Deuterium (D2O) eller tritium (3H2O) oksider], i ekstracellulær væske (inulin, mannitol, sukrose) eller i plasma (Evans blue eller radioaktivt albumin) kan brukes.

Det er ingen eksklusivt distribuerte stoffer i intracellulær eller interstitiell væske, så volumet av disse avdelingene må beregnes som en funksjon av de andre. Volumet av intracellulær væske ville være det totale kroppsvann minus volumet av ekstracellulær væske; mens volumet av interstitiell væske ville være den ekstracellulære væsken som ble trukket fra plasmavolumet.

Hvis volumet av ekstracellulær væske i en mann på 70 kg er 14 liter og plasmavæsken 3,5 liter, vil interstitialvolumet være ca. 10,5 liter. Dette sammenfaller med det som allerede er oppgitt at volumet av det mellomliggende rommet er 15% av den totale kroppsvekten eller 75% av volumet av den ekstracellulære væsken..

Partikkelsammensetning av interstitiell væske

Interstitiell væske er et rom som kan betraktes som en kontinuerlig væskefase, plassert mellom de to andre avdelingene som er plasmaet, hvorfra det er atskilt med endotelet i kapillærene, og den intracellulære væsken som den er atskilt fra med ytre cellemembraner.

Interstitiell væske har, i likhet med andre kroppsvæsker, i sin sammensetning et stort utvalg av oppløste stoffer, blant hvilke elektrolytter får både kvantitativ og funksjonell betydning, fordi de er de mest vanlige og bestemmer fordelingen av væsken mellom disse avdelingene..

Fra det elektrolytiske synspunkt er sammensetningen av den interstitielle væsken veldig lik den for plasma, som til og med også er en kontinuerlig fase; men den presenterer signifikante forskjeller med den for intracellulær væske, som til og med kan være forskjellig for forskjellige vev sammensatt av forskjellige celler.

Kationene som er tilstede i interstitialvæsken og deres konsentrasjoner, i mekv / liter vann, er:

- Natrium (Na +): 145

- Kalium (K +): 4.1

- Kalsium (Ca ++): 2,4

- Magnesium (Mg ++): 1

Det til sammen utgjør totalt 152,5 mekv / liter. Når det gjelder anionene, er disse:

- Klor (Cl-): 117

- Bikarbonat (HCO3-): 27.1

- Proteiner: <0,1

- Andre: 8.4

For totalt 152,5 mekv / liter, en konsentrasjon som er lik den for kationene, slik at den interstitielle væsken er elektronisk. Plasma er på sin side også en elektro-nøytral væske, men den har noe forskjellige ioniske konsentrasjoner, nemlig:

Kationer (som tilsammen gir opptil 161,1 mekv / liter):

- Natrium (Na +): 153

- Kalium (K +): 4.3

- Clacium (Ca ++): 2.7

- Magnesium (Mg ++): 1.1

Anioner (som tilsammen gir opptil 161,1 mekv / liter)

- Klor (Cl-): 112

- Bikarbonat (HCO3-): 25,8

- Proteiner: 15.1

- Andre: 8.2

Forskjeller mellom interstitiell væske og plasma

Den store forskjellen mellom plasma og interstitiell væske er gitt av plasmaproteiner, som ikke kan krysse endotelmembranen og derfor ikke er diffusible, og dermed skaper en tilstand sammen med endotelpermeabilitet for små ioner for Gibbs likevekt -Donnan.

I denne likevekten endrer de ikke-diffusible proteinanionene diffusjonen litt, noe som fører til at de små kationene blir beholdt i plasmaet og har høyere konsentrasjoner der, mens anionene frastøtes mot interstitium, hvor konsentrasjonen er litt høyere..

Et annet resultat av denne interaksjonen består i det faktum at den totale konsentrasjonen av elektrolytter, både anioner og kationer, er høyere på den siden der de ikke-diffunderbare anionene er funnet, i dette tilfellet plasma, og lavere i interstitiell væske..

For sammenligningsformål er det viktig å fremheve den ioniske sammensetningen av den intracellulære væsken (ICF) som inkluderer kalium som den viktigste kationen (159 mekv / l vann), etterfulgt av magnesium (40 meq / l), natrium ( 10 mekv / l) og kalsium (<1 meq/l), para un total de 209 meq/l

Blant anionene representerer proteiner ca. 45 mekv / l og andre organiske eller uorganiske anioner ca. 154 mekv / l; sammen med klor (3 mekv / l) og bikarbonat (7 mekv / l), tilsetter de opp til totalt 209 mekv / l.

Interstitiell væske fungerer

Cellehabitat

Interstitialvæsken representerer det som også er kjent som det indre miljøet, det vil si at det er som "habitatet" til cellene som det gir de nødvendige elementene for å overleve, og fungerer også som en beholder for de endelige avfallsproduktene fra metabolismen. mobil.

Utveksling av materialer

Disse funksjonene kan oppfylles på grunn av kommunikasjons- og utvekslingssystemene som eksisterer mellom plasma og interstitiell væske og mellom interstitiell væske og intracellulær væske. Interstitialvæsken fungerer således i denne forstand som et slags utvekslingsgrensesnitt mellom plasma og celler..

Alt som når cellene gjør det direkte fra interstitiell væske, som igjen mottar det fra blodplasmaet. Alt som forlater cellen helles i denne væsken, som deretter overfører den til blodplasmaet slik at den kan føres dit den må behandles, brukes og / eller fjernes fra kroppen..

Oppretthold osmolalitet og eksitabilitet i vevet

Å opprettholde konstanten av volumet og osmolar sammensetning av interstitium er avgjørende for bevaring av cellevolum og osmolalitet. Derfor er det for eksempel hos mennesker flere fysiologiske reguleringsmekanismer designet for å oppfylle dette formålet..

Konsentrasjonen av noen elektrolytter i interstitiell væske, bortsett fra å bidra til den osmolære balansen, har også, sammen med andre faktorer, svært viktige roller i noen funksjoner relatert til spennbarheten til noen vev som nerver, muskler og kjertler..

De interstitielle kaliumkonsentrasjonsverdiene, for eksempel, sammen med graden av permeabilitet til cellene for det, bestemmer verdien av det såkalte "cellulære hvilepotensialet", som er en viss grad av polaritet som eksisterer over membranen og som gjør cellen ca -90 mV mer negativ innvendig.

Den høye konsentrasjonen av natrium i interstitium, sammen med den indre negativiteten til cellene, bestemmer at når permeabiliteten til membranen for dette ionet øker, under tilstanden av eksitasjon, depolariserer cellen og produserer et handlingspotensial som utløser fenomener som muskelsammentrekninger, frigjøring av nevrotransmitter eller hormonsekresjon.

Referanser

1. Ganong WF: Generelle prinsipper og energiproduksjon i medisinsk fysiologi, i: Gjennomgang av medisinsk fysiologi, 25. utg. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: Funksjonell organisering av menneskekroppen og kontroll av det "indre miljøet", i: Lærebok for medisinsk fysiologi, 13. utgave, AC Guyton, JE Hall (red.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Oberleithner, H: Salz- und Wasser Haushalt, i: Fysiologi, 6. utgave; R Klinke et al (red.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
4. Persson PB: Wasser und Elektrolythaushalt, i: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. utgave, RF Schmidt et al (red.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H og Strang KT: Homeostase: a Framework for Human Physiology, i: Vander's Human Physiology: The Mechanisms of Body Function, 13. utgave; EP Windmaier et al. (Red.). New York, McGraw-Hill, 2014.