115年:(醫檢)生化(2)

健康人體中,下列何種物質的濃度與血漿滲透壓(osmolality)的變化最不相關?

A鈉(sodium)
B葡萄糖(glucose)
C尿素氮(BUN)
D磷(phosphorus)

詳細解析

本題觀念

血漿滲透壓(osmolality)是衡量溶液中溶質總粒子濃度的指標,正常範圍為 275-295 mOsm/kg。臨床上使用的計算公式為 Posm = 2 × Na⁺ + Glucose/18 + BUN/2.8,三大決定因子為鈉、葡萄糖與尿素氮。鈉及其伴隨陰離子貢獻約 90% 以上的滲透壓,是最主要的決定因子。本題問的是與滲透壓變化「最不相關」的物質。

選項分析

A:鈉(Na⁺)是血漿滲透壓最主要的決定因子。公式中鈉乘以 2(代表其伴隨陰離子 Cl⁻ 與 HCO₃⁻),貢獻約 270-285 mOsm/kg。低血鈉或高血鈉會直接且顯著地改變血漿滲透壓,二者高度相關。

B:葡萄糖是計算公式的三大組成之一(Glucose/18)。正常生理下貢獻約 5 mOsm/kg,但糖尿病高血糖可使其貢獻大幅增加,顯著提升血漿滲透壓。葡萄糖濃度與滲透壓變化確實相關。

C:尿素氮(BUN)亦為公式組成之一(BUN/2.8)。腎功能不全時 BUN 升高會直接提升滲透壓實測值。需注意尿素可自由通過細胞膜,屬於「無效滲透壓溶質」(ineffective osmole),但在計算血漿總滲透壓時仍納入考量。

D:磷(phosphorus)不包含在任何標準的血漿滲透壓計算公式中。正常血漿磷濃度為 2.5-4.5 mg/dL(約 0.8-1.5 mmol/L),對總滲透壓的貢獻微乎其微,即使磷濃度發生臨床常見範圍內的波動,也不會造成滲透壓的顯著改變。

答案解析

本題答案為 D。血漿滲透壓的三大決定因子——鈉、葡萄糖、尿素氮——均出現在經典計算公式中,其濃度變化會直接影響滲透壓數值。磷雖然是重要的電解質,但因血漿濃度低且不在滲透壓計算公式內,其濃度變化對滲透壓的影響可以忽略。

核心知識點

血漿滲透壓的公式記憶訣竅為「2Na + 糖 + 氮」:鈉乘以 2 佔絕大比例,葡萄糖除以 18、BUN 除以 2.8 各佔小部分。延伸重點是區分「有效滲透壓」(tonicity)與「總滲透壓」:尿素可自由穿越細胞膜,不造成水分移動,因此有效滲透壓的計算通常不含 BUN。考題若問 tonicity 則只看 2 × Na⁺ + Glucose/18。

參考資料

  1. StatPearls: Physiology, Plasma Osmolality and Oncotic Pressure. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544365/
  2. ClinLab Navigator: Osmolality. https://www.clinlabnavigator.com/test-interpretations/test-interpretations-1/osmolality
  3. Omnicalculator: Plasma Osmolality Calculator. https://www.omnicalculator.com/health/plasma-osmolality
  4. GlobalRPH: Osmolality (serum) Calculator. https://globalrph.com/medcalcs/osmolality-serum-calculator/