|
Клетка является основной функциональной единицей человеческого организма. Для выполнения специфических физиологических задач клеткам необходима устойчивая среда обитания, включая стабильное обеспечение питательными веществами и постоянное выведение продуктов метаболизма. Тщательное регулирование количества жидкости в организме способствует сохранению стабильности внутренней среды. Все жидкости организма являются разбавленными водными растворами различных веществ. Вода является основным компонентом человеческого организма. Взрослый мужчина приблизительно на 60%, а взрослая женщина - на 55% состоят из воды. При этом на внутриклеточный синтез приходится 40% воды, а на внеклеточный - 20%. К факторам, влияющим на количество воды в организме, относятся следующие: 1. Жировые клетки - содержат мало воды. Поэтому количество воды в организме снижается с увеличением содержания жира. 2. Возраст. Как правило, количество воды с возрастом уменьшается. Тело недоношенного младенца по массе может на 80% состоять из воды, а родившегося в срок примерно на 70%. В возрасте 6-12 месяцев количество воды уменьшается до 60% с дальнейшим незначительным снижением в течение детства. У пожилого человека в организме содержится 45-55% воды. Снижение количества жидкости с возрастом происходит вследствие уменьшения мышечной массы. 3. Женский пол. Женщины имеют относительно меньше воды в организме, т.к. содержание жира у них относительно больше. Растворенные вещества. Кроме воды, жидкости организма содержат два типа растворенных веществ - электролиты и неэлектролиты. Электролиты - это вещества, диссоциирующие в растворы и проводящие электрический ток. Электролиты диссоциируют на положительные и отрицательные ионы, и их содержание измеряется по способности соединяться друг с другом (милли-эквивалент/литр - мэкв/л) или по молекулярной массе в граммах (ммоль/литр - ммоль/л). Количество катионов и анионов, измеряющееся в миллиэквивалентах, в растворе всегда одинаково. Катионы - ионы, которые создают в растворе положительный заряд. Основным внеклеточным катионом является натрий, а основным внутриклеточным катионом - калий. В клеточной мембране имеется специальная насосная система, перекачивающая натрий из клетки, а калий - в клетку. Анионы - ионы, создающие в растворе отрицательный заряд. Основным внеклеточным анионом является хлорид (СГ), а основным внутриклеточным анионом - фосфат (Р04^')- Поскольку содержание электролитов в плазме и интерстициальной жидкости практически одинаково, уровни электролитов плазмы отражают электролитный состав внеклеточной жидкости, разделяющейся на внутрисосудистую и интерстициальную. Однако концентрация электролитов в плазме не обязательно отражает электролитный состав внутриклеточной жидкости. Понимание разницы между этими двумя категориями важно для прогнозирования типов нарушения баланса, которые могут возникать при определенной патологии, например, травме тканей или кислотно-основном дисбалансе. В подобных ситуациях электролиты могут выходить из клетки или перемещаться внутрь клетки, существенно меняя свою конфигурацию в плазме. 2. Неэлектролиты - вещества (глюкоза и мочевина), которые не диссоциируют в растворе и измеряются по массе (миллиграмм на 100 мл). К другим клинически важным неэлектролитам относятся креатинин и билирубин. Все жидкости организма распределяются между двумя важными жидкостными секторами: внутриклеточным и внеклеточным. Внутриклеточная жидкость - жидкость, содержащаяся внутри клеток. У взрослых на внутриклеточную жидкость приходится примерно 2/3, что для мужчины со средней массой тела (70 кг) составляет приблизительно 27 л. У младенцев же, наоборот, только половина жидкости заключена в клетках. Внеклеточная жидкость - жидкость, находящаяся вне клеток. Относительный объем внеклеточной жидкости уменьшается с возрастом. У новорожденного примерно половина жидкости тела находится вне клеток. К концу первого года жизни относительный объем внеклеточной жидкости уменьшается приблизительно до 1/3 общего объема жидкости. Это эквивалентно примерно 15 л у взрослого мужчины со средней массой (70 кг). Для нормального течения обменных процессов внутри организма требуется совершенно определенный общий объем водной среды. Внутри клетки отмечаются более высокий уровень белка и калия и более низкий уровень натрия, по сравнению с внеклеточным сектором. Такая разность концентрации ионов создается функционированием калиево-натриевого насоса, который обеспечивает биоэлектрический потенциал, необходимый для возбудимости нервно- мышечных структур. Вода, поступающая из плазмы внутрь клетки, включается во все биохимические процессы и выделяется из нее в виде обменной воды. На весь этот цикл уходит 9-10 суток, а у детей грудного возраста, в силу более интенсивных окислительно-восстановительных процессов - 5 суток. Вода внеклеточного обмена распределяется по трем водным секторам: внутрисосудистый, интерстициальный и трансцеллюлярный. Внутрисосудистый сектор состоит из плазменного объема и воды, связанной в эритроцитах. Наряду с обычным обменом вновь поступающей в эритроциты воды на обменную воду,часть воды из эритроцитов может выделяться при дегидратации, а при гипергидратации происходит обратный процесс. При массе эритроцитов, составляющей до 30 мг/кг массы тела, объем воды, связанной в эритроцитах, будет примерно составлять 2100 мл. Принимая во внимание длительность обменных процессов водой между эритроцитами и плазмой, объем воды, связанной в эритроцитах, следует учитывать как необменный. Объем плазмы у взрослого человека составляет 3,5-5% массы тела. Причем, данный сектор отличается высоким содержанием белка, что определяет соответствующее онкотическое давление и является наиболее мобильным в обменных процессах. При лечении шоковых состояний любой этиологии этот сектор требует самого пристального внимания. 2. Интерстициальный сектор содержит до 15% воды от массы тела. Жидкость данного сектора состоит из воды межклеточного пространства и лимфы, циркулирующей между двумя полупроницаемыми мембранами: клеточной и капиллярной. Эти мембраны легко проницаемы для воды и электролитов и менее проницаемы для белков плазмы. Интерстициальная жидкость является связующим звеном между внутриклеточным и внутрисосудистым сектором, участвуя в поддержании гомеостаза. Через нее в клетки поступают электролиты, кислород, питательные вещества и происходит обратное движение отработанных продуктов обмена к выделительным органам. Интерстициальная жидкость отличается от плазмы крови значительно меньшим содержанием белка. Как указывалось ранее, острую кровопотерю организм компенсирует, прежде всего, за счет привлечения в сосудистое русло интерстициальной жидкости (компенсаторная аутогемодиллюция). Данный сектор может выполнять роль своеобразного буфера. Например, после восполнения ОЦК переливанием больших количеств растворов кристаллоидов, последние уходят в интерстициальное пространство. 3. Трансцеллюлярный сектор представляет собой жидкость, содержащуюся в специализированных полостях организма. К транс- целлюлярной жидкости относятся спинномозговая,прикардиальная, плевральная, синовиальная и внутриглазная, а также пищеварительные соки. Объем трансцеллюлярной жидкости - примерно 1 л. Однако еще больший объем жидкости в течение суток может перемещаться в трансцеллюлярное пространство или из него. Так, желудочно- кишечный тракт в норме секретирует и реабсорбирует до 6-8 л жидкости ежедневно. Поддержание гомеостаза возможно только при соблюдении строгого баланса поступления и выведения воды из организма. Только у новорожденных в условиях нормы первое превышает над вторым (до 15-22 мл/сут.), а также у детей в возрасте до 1 года (3-5 мл/сут.). Суточная потребность в воде у взрослого составляет 2-3 л.Вместе с тем данная величина зависит от ряда условий, например, длительная физическая работа при высокой температуре воздуха и др., может резко возрастать и доходить до 10 л/ сут. и более. Дети потребляют большее количество воды на единицу массы тела по сравнению со взрослыми. Это связано с интенсивностью происходящих в их организме окислительно-восстановительных процессов. В организм вода поступает в виде питьевой воды (800-1700 мл) и воды, содержащейся в пище (700-1000 мл). Кроме того, примерно 200-300 мл воды образуется в тканях при окислительно-восстановительных процессах. Помимо экзогенной жидкости, внутри организма в течение суток происходит передвижение больших количеств пищеварительных соков - до 8 л. В просвет ЖКТ выделяется слюна - до 1,5 л, желудочного сока - до 2,5 л, желчи - до 0,5-0,8 л, панкреатического сока - до 0,5-0,8 л, кишечного сока - 2-3 л. Весь этот объем (8 л) в сочетании с вновь поступившей водой (2-3 л) полностью всасывается. Исключение составляет небольшое количество воды (150-200 мл), выделяемой с калом. Необходимо отметить, что все перемещения воды в организме тесно связаны с электролитным обменом. Суточная потребность в воде представлена в таблице 21.  Выделение жидкости из организма идет через почки (до 1,5 л), легкие (0,5 л) и кожу (0,5 л). Почечная система, в основном, регулирует состав и объем жидкостей, выделение через кожу и легкие, отражает состояние тепловой регуляции. Почки являются главным регуляторным органом водного и электролитного обмена в организме. В течение суток через клубочки коркового вещества почек фильтруется до 900 л крови, а из образующихся 180 л первичного ультрафильтрата менее 1% (1,5 л) выделяется в виде мочи. Остальная жидкость подергается реабсорбции. Количество мочи зависит от объема внеклеточной жидкости и содержащегося в ней уровня натрия. Чем их больше, тем интенсивней диурез. Следует обратить внимание на то, что контроль за состоянием выделительной функции почек является одним из ключевых моментов при лечении многих экстремальных состояний. При этом необходимо помнить, что фильтрационная функция почек прекращается при давлении в почечной артерии ниже 80 мм рт.ст. Если этот период будет продолжаться более 1 часа, у больного возможно развитие преренальной формы При максимально высокой концентрации мочи (1200 мОсм /кг воды) должно продуцироваться по меньшей мере 400 мл мочи для ежедневного выведения продуктов метаболизма. Младенцы, пожилые люди и больные с почечной патологией, не способные максимально концентрировать мочу, должны выводить большее количество воды, т.е. они должны продуцировать пропорционально больший объем мочи для выведения продуктов метаболизма. Среднее нормальное суточное количество мочи у взрослых - 1500 мл или 40-80 мл/час. Олигурия - состояние, при котором суточное количество мочи менее 400 мл. Олигурия сигнализирует о снижении выделения продуктов метаболизма. Анурия - продукция менее 100 мл мочи в сутки. Полиурия - чрезмерное количество суточной мочи. В норме через кожные покровы в течение суток выделяется (испаряется) до 0,5 л жидкости (неощутимая потеря жидкости). При этом, возрастание температуры тела на каждый 1°С сопровождается дополнительной потерей 500 мл/сут. воды. До 20% теплоотдачи организм осуществляет через потоотделение. Это объясняет возникновение гипертермического синдрома у детей грудного возраста при чрезмерном укутывании. Таким образом, пот (ощутимая потеря жидкости) играет важную роль в перегревании организма и, подобно неощутимой потере, состоит из гипотонической жидкости.Однако в ней содержится значительное количество электролитов. Скорость ощутимой потери жидкости сильно варьируется в зависимости от уровня активности человека и температуры окружающей среды. В экстремальных случаях скорость потоотделения достигает 2 л/час. Выделение воды через легкие составляет в среднем 500 мл/ сут. При мышечной нагрузке или одышке легочная вентиляция возрастает в 3-5 раз и более. Прямо пропорционально данной -величине увеличивается выделение воды через легкие, потери электролитов в данном случае не происходит. В нормальных условиях через желудочно-кишечный тракт теряется только 100-200 мл жидкости в сутки, но именно он играет жизненно важную роль в регуляции, являясь местом поступления в организм почти всего объема суточной жидкости. При патологии через желудочнО-кишечный тракт может теряться большое количество жидкости, т.к. в нем ежедневно секретируется и реабсорбируется до 8 л изотонического раствора, что составляет примерно 1/3 внеклеточного объема жидкости. Поэтому чрезмерная потеря жидкости через ЖКТ (назогастральное дренирование, рвота и диарея) может привести к глубокому обезвоживанию. Состав желудочно-кишечного секрета зависит от места выделения внутри ЖКТ. Выше привратника жидкость изотонична и содержит натрий, калий, хлорид и водород. Ниже пилорического отдела она изотонична и содержит натрий, калий и бикарбонат. Отделяемое из толстой кишки при диарее гипотонично. Дополнительные потери. Значительное количество жидкости может теряться вследствие усиленного испарения через обширные открытые раневые поверхности, через дренируемые раны, фистулы или при наружном кровотечении. Крик и плач могут вносить существенный вклад в потерю жидкости у маленьких детей. Потеря жидкости в третье пространство. Потеря внеклеточной жидкости в пространство, не находящееся в норме в равновесии с другими жидкостными секторами, называется перемещением жидкости в третье пространство. Эта жидкость не теряется из организма, она временно исключается из использования внутри- или внеклеточным сектором. Потери жидкости в третье пространство необходимо учитывать при оценке адекватности терапии жидкостями. Существует тесная взаимосвязь межцу количеством жидкости в различных секторах организма, состоянием периферического кровообращения, проницаемостью капилляров и соотношением коллоидно-осмотического и гидростатического давления. Гидростатическим давлением называют давление, вызванное силой тяжести, действующей на жидкость. Оно равно произведению плотности на ускорение свободного падения и на глубину погружения.Осмотическим называют давление на раствор, отделенный от чистого растворителя полупроницаемой мембраной, при котором прекращается осмос, т.е. самопроизвольное проникновение молекул растворителя через эту мембрану, и зависит от числа осмотически активных частиц (ионов и недиссоциированных молекул), которые находятся в определенном объеме.Коллоидно-осмотическим или онкотическим давлением, называется давление на раствор, обусловленное коллоидными веществами, основу которых составляют альбумины, обеспечивающие около 80-85% онкотического давления (онкотическое давление плазмы в норме составляет около 25 мм рт.ст.). В начальной части капилляра за счет большего коллоидно- осмотического давления крови (из-за увеличенного содержания белка) происходит приток жидкости из интерстиция в капилляр. Вместе с тем, более высокое гидростатическое давление крови по сравнению с интерстицием обеспечивает выход жидкости из капилляра. Суммарный результат этих противонаправленных действий в начальной части капилляра выражается в преобладании оттока над притоком. В конечной части капилляра гидростатическое давление крови уменьшается, а коллоидно-осмотическое остается без изменения. В результате этого отток жидкости уменьшается и преобладает ее приток в капилляр. Следует отметить, что в условиях нормы процессы обмена жидкостью между сосудистым руслом и интерстициальным пространством строго сбалансированы. Перейти на страницу: 2 3 4 5
|
