A desmielinização osmótica pode ocorrer como complicação quando os pacientes são submetidos a uma rápida correção do desequilíbrio eletrolítico, o que causa a deterioração da bainha de mielina. O risco de isso ocorrer aumenta quando os pacientes apresentam condições médicas subjacentes, como queimaduras, alcoolismo crônico ou desnutrição. Os sintomas de desmielização osmótica dependem de quais neurônios estão danificados, e alguns pacientes apresentam dores de cabeça, enquanto outros sofrem de mobilidade prejudicada. O teste de diagnóstico geralmente identifica a área afetada. Não há cura e o tratamento geralmente consiste em alívio sintomático e possivelmente fisioterapia.
A substância branca do cérebro e da coluna vertebral consiste em uma substância gordurosa de cor esbranquiçada que cobre os feixes de células nervosas. Se ocorrer dano ou deterioração deste material isolante, as transmissões químicas e elétricas deixam de viajar pelo axônio para as sinapses entre as células. Semelhante a um cabo elétrico perdendo seu isolamento externo, podem ocorrer arcos ou curto-circuitos. Nas células nervosas, essa ação pode causar transmissão de sinal inadequada ou inexistente.
Os níveis de sódio que mudam rapidamente costumam causar desmielinização osmótica. Pacientes com diagnóstico de hiponatremia, ou níveis baixos de sal, freqüentemente recebem soluções hipertônicas contendo o eletrólito. Quando a infusão ocorre muito rapidamente, o corpo não tem chance de igualar os níveis de sal no sangue, nos espaços extracelulares e intracelulares. Os pesquisadores acreditam que as soluções hipernatrêmicas afetam negativamente a mielina, causando sua deterioração.
Os médicos também veem a condição em pacientes que recebem tratamento para hipernatremia. A redução dos níveis de sal sérico muito rapidamente faz com que as células liberem íons de sódio na tentativa de corrigir o desequilíbrio. As células desidratam e encolhem, causando possível desmielinização. Da mesma forma, os pacientes em diálise para doença renal em estágio terminal podem apresentar desmielinização osmótica devido a desequilíbrios eletrolíticos ou alterações dos gases sanguíneos. Outras condições médicas que podem contribuir para a síndrome incluem insuficiência hepática, transplantes de órgãos e uso prolongado de diuréticos.
No cérebro, a desmielinização osmótica pode ocorrer na ponte, nos gânglios da base e no tálamo. As áreas ao redor dos ventrículos são outro local às vezes afetado. Pacientes que sofrem de desmielinização nessas regiões podem sentir náuseas, vômitos e confusão ou perda de consciência. Se a condição ocorrer na coluna vertebral, os pacientes sofrem tremores do tipo parkinsoniano ou dificuldade de coordenação em ambos os lados do corpo. Os membros também podem ficar flácidos e os pacientes podem ter dificuldade para engolir ou falar.
Os médicos consideram a desmielinização osmótica uma emergência médica e realizam avaliações físicas, exames de sangue e estudos de imagem, que determinam as anormalidades do sangue e o local da desmielinização. Os pacientes podem receber correções de infusão para evitar danos adicionais à mielina. Em alguns casos, os pacientes se recuperam totalmente. Em outros, o dano é permanente. Dependendo da localização da deficiência, alguns pacientes melhoram com a fisioterapia, enquanto outros requerem assistência vitalícia para as atividades diárias.