Osmolalität (OSM)

Die Osmolalität kann von Blut (Serum oder Plasma), Harn sowie auch anderen Körperflüssigkeiten gemessen werden. Es handelt sich dabei um eine wichtige Messgröße zur Beurteilung des Wasser- und Elektrolythaushaltes des Körpers.

Im Prinzip besteht der menschliche Körper zu mehr als der Hälfte aus Wasser:

• bei Männern 60 Prozent des Körpergewichtes,
  
• bei Frauen 50 Prozent des Körpergewichtes,
  
• bei Säuglingen 75 Prozent des Körpergewichtes.

In diesem „Körperwasser“ sind eine Vielzahl von Stoffen gelöst, wobei große Konzentrationsunterschiede zwischen verschiedenen Körperbereichen (sogenannte „Kompartimente“) existieren:

• innerhalb der Zellen (intrazellulär) überwiegen Kalium und Phosphatester,
  
• außerhalb der Zellen (extrazellulär) überwiegen Natrium, Chlorid und Bikarbonat.

Neben diesen Elektrolyten (Natrium, Kalium, Chlorid etc.) befinden sich in den Körperflüssigkeiten auch eine Vielzahl der folgenden Stoffe:

• niedermolekulare Nährstoffe (z.B. Blutzucker),
  
• Stoffwechselprodukte (z.B. Harnstoff),
  
• Eiweiße (z.B. Albumin).

Zur Erfassung all dieser gelösten Stoffe kann in den unterschiedlichen Körperflüssigkeiten die

• Osmolalität gemessen werden.
  
  • Dabei wird die Summe aller in Lösung befindlichen, osmotisch („wasseranziehend“) wirksamen Stoffe bestimmt.

Die Messung der Osmolalität kann dabei wichtige Informationen über die gesamte Zusammensetzung von bestimmten Körperflüssigkeiten liefern. Auf diese Weise können eine Reihe von Störungen genauer abgeklärt werden wie z.B.:

• bestimmte Stoffwechselerkrankungen (Diabetes),
  
• Nierenerkrankungen (Nierenversagen),
  
• hormonelle Erkrankungen (Störungen im Haushalt des antidiuretischen Hormons – ADH).

Im medizinischen Labor erfolgt die Messung der Osmolalität unter Verwendung der

• Gefrierpunkts-Erniedrigungs-Methode mittels eines Osmometers.
  
  • Je mehr Stoffe etwa im Blut gelöst sind, desto höher ist auch die Osmolalität und desto stärker wird dementsprechend auch der Gefrierpunkt der Lösung nach unten verschoben. Das ist etwa auch mit der Verwendung von Salzstreuen im Straßenverkehr zur Vermeidung der Glatteisbildung bzw. mit dem Zusatz von alkoholischen Lösungsmitteln als Frostschutzmittel vergleichbar. Auch diese Verfahren dienen dazu, die Osmolalität einer Flüssigkeit zu erhöhen und auf diese Weise den Gefrierpunkt abzusenken.

Neben der Messung der Osmolalität mittels Osmometer kann die Anzahl der in Lösung befindlichen Stoffe aber auch mit der folgenden Formel abgeschätzt werden:

• Osmolalität (mOsm/kg) = 1,86 × Natrium (mmol/L) + 0,056 × Glukose (mg/dL) + 0,17 × Harnstoff (mg/dL) + 9

Diese Formel funktioniert unter physiologischen Verhältnissen deshalb, weil Natrium, Glukose und Harnstoff die größenordnungsmäßig wichtigsten osmotisch wirksamen Stoffe (v.a. im Blut) sind.

Findet sich ein erheblicher Unterschied zwischen berechneter sowie gemessener Osmolalität, spricht man von einer:

• „osmotischen Lücke“.

Eine solche „Lücke“ tritt auf, wenn neben den oben genannten Stoffen auch andere Substanzen in großen Mengen im Blut vorhanden sind, wie z.B.:

• Alkohol (Ethanol, Methanol),
  
• Laktat,
  
• Stoffwechselgifte (bei Nierenversagen – „Urämie“) etc.

Bei Störungen des Wasser- und Elektrolythaushaltes des Körpers kann die Messung der Osmolalität von Blut und Harn sowie die Berechnung der osmotischen Lücke Rückschlüsse auf zugrunde liegende Erkrankungen liefern – beispielsweise

• erhöhte Osmolalität im Blut: Zuckerkrankheit, Alkoholvergiftung, Nierenversagen u.v.m.
• erniedrigte Osmolalität im Blut: Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion.

Neben der Osmolalität müssen aber auch die Elektrolyte (allen voran Natrium) für die Beurteilung des jeweils zugrunde liegenden Krankheitsbildes berücksichtigt werden.