Физиология водно-солевого обмена

12-11-2013, 17:44 | Раздел: Беременность
Физиология водно-солевого обменаРассмотрение этой проблемы целесообразно начать с современ­ных представлений о распределении воды и солей в организме.

Общее количество воды в организме определяется следующи­ми факторами: возрастом, полом, массой тела, состоянием цент­ральной гемодинамики и микроциркуляции, проницаемостью эндотелия.

Всю жидкость, находящуюся в организме, еще со времен Шаде (Schade, 1928) разделяют на три сектора: циркуляторный, интерстициальный и внутриклеточный. Для удобства циркуляторный и интерстициальный объем объединяют в два сектора — вне - и внут­риклеточный.
Перемещение воды и ионов зависит от возникновения осмоти­ческих сил и содержания ионов в различных средах.

Как видно из таблицы 6.1.1, основным катионом плазмы явля­ется натрий, основным анионом — хлор. На долю калия, магния и кальция, так же как и на долю органических анионов — SO.2 и НР042~ приходится лишь небольшая часть концентрации. Жид­кость интерсти циал ьного пространства имеет такой же состав. Состав внутриклеточной жидкости отличается тем, что основным катио­ном является калий, а главными анионами — S042 и НР042 и органические кислоты. Приспособлением, обеспечивающим ион­ную и осмотическую регуляцию внутриклеточной среды, является клеточная мембрана. Общепринято считать, что натрий и вода не накапливаются в клетке благодаря функционированию натрий- калиевого насоса.

Динамическое равновесие между различными секторами пред­полагает перемещение ионов и воды между ними. Транспорт может осуществляться активно, при этом он проходит в области клеточных мембран и протекает однонаправленно, с затратой энергии. Пассив­ный транспорт вдет в направлении трансмембранных градиентов концентрации, осмотического либо гидростатического давления. К этому виду транспорта относят диффузию, осмос и фильтрацию.

Водный и солевой баланс в организме поддерживается меха­низмами нервной и гуморальной природы, которые обеспечива­ют постоянную осмолярность жидкостей организма, регуляцию поступления и выведения воды. Вода является основным раство­рителем органических и неорганических веществ, электролитов, кристаллоидов, газов, а также основным компонентом внутрен­ней среды организма, так как в водной среде происходят все хи­мические и физико-химические процессы. Вы, наверное, уже поняли, что необходимо следить за тем, чтобы в течение дня ваш организм получал необходимое количество воды. Но нужно следить не только за водно-солевым балансом, так же нужно проводить общее укрепление организма. Можете полететь в тур на Мальдивы, где яркое солнце, теплый климат и соленое море подлечит ваш организм и восполнит утраченные силы. Поверьте, организм скажет вам за это большое спасибо.

А теперь вернемся к обмену воды, который непосредственно связан с обменом электроли­тов, которые определяют осмотическую активность жидкости и влияют на активность ферментных систем. Водно-солевой обмен определяется внешним балансом, а также внутренним распреде­лением и движением воды и соли в организме.

У женщин количество воды в организме составляет от 50 до 45%. За время беременности в среднем прибавка жидкости состав­ляет от 6 до 8 л; из них 4—6 л приходится на внеклеточный сектор. ОЦК начинает увеличиваться с 6—8 недель и достигает максиму­ма, превышая исходный уровень на 40—50%, к 30 неделям. В то же время количество клеток крови возрастает только на 20—30%. Та­ким образом, Ht снижается до 0,32—0,34. Олигоцитемическая ги - перволемия, развивающаяся к концу беременности, является од­ним из механизмов адаптации, позволяющим легче перенести кро - вопотерю в родах.
Внешний баланс характеризуется поступлением жидкости в орга­низме и объемом ее обязательных потерь. Человек ежесуточно по­лучает 2,5—3 л жидкости. Объем этой жидкости складывается из питьевой воды (1,5—1,7 л) и воды (0,8—1,0 л), поступающей в составе киселей, супов, подливок и компотов и т. д.

Кроме того, в самом организме, как правило, образуется 200— 300 мл эндогенной воды.

Она появляется при окислительных про­цессах в тканях, и наибольшее ее количество освобождается при сгорании жиров. Так, вследствие сгорания 100 жира образуется 197 г воды, 100 г белка — 41 г воды, 100 г углеводов — 55 г воды. Эндогенная вода освобождается в процессе окисления жировой ткани при различных стрессовых реакциях, возбуждении симпа­тической нервной системы, лечении гучных больных голодом. Особое значение придается эндогенной воде при почечной недо­статочности из-за опасности возникновения гипергидратации.

За счет обязательных водных потерь в организме сохраняется постоянный внутренний объем жидкости. К обязательным потерям воды относятся ренальные (1,5 л) и экстраренальные — выведение жидкости через ЖКТ (50—300 мл), дыхательные пути и кожу (850— 1200 мл или 0,5 г/кг веса в час). В целом обязательные потери со­ставляют 2,5—3 л и зависят от объема выводимых шлаков.

Распределение воды между внутрисосудистыми и внесосудис- тыми пространствами определяются согласно классической тео­рии Старлинга следующими факторами: коллоидно-осмотическим давлением плазмы крови и тканевой жидкости; гидростатическим давлением крови в капиллярах и величиной тканевого сопро­тивления; проницаемостью капиллярной стенки.

Коллоидно-осмотическое давление сыворотки крови зависит от наличия в ней белков, кристаллоидов, а также низкомолекулярных веществ (глюкозы, аминокислот, солей). Для кристаллоидов и низ­комолекулярных веществ мембрана капилляра, находящаяся меж­ду сосудистым руслом и интерстицием, свободно проходима.

Единственным полимером, находящимся внутри сосуда и не проходящим в интерстициальную жидкость, являются белки. Они в сыворотке крови составляют 75 г/л и создают онкотическое дав­ление сыворотки, равное 30 мм рт. ст. В то же время интерстици - альная жидкость содержит мало белка. Различное содержание белка в сыворотке и в интерстициальном пространстве создает разни­цу коллоидно-осмотического давления и этим определяет распре­деление жидкости между сосудистым руслом и интерстициаль - ным пространством.

Во время беременности общее количество белков плазмы воз­растает приблизительно на 22%, но на фоне гемодилюции кон­центрация общего белка снижается до 60 г/л. Соотношение альбу - мино-глобулинового коэффициента при этом снижается за счет уменьшения концентрации альбуминов.
Объем жидкости в сосудистом русле зависит не только от он - котического давления, но и от гидростатического давления на стенку сосуда. Если онкотическое давление удерживает жидкость внутри сосуда, то гидростатическое давление способствует выде­лению воды из сосудистого русла. В артериальном конце капил­ляра гидростатическое давление (34 мм рт. ст.) превалирует над онкотическим (10 мм рт.ст.), благодаря чему происходит ульт­рафильтрация жидкости из сосудистого русла в интерстициаль - ную жидкость и клетку (закон Старлинга). По мере удаления от артериального конца капилляра артериальное давление снижает­ся и приравнивается к онкотическому давлению, т. е. 20—30 мм рт. ст. Это зона покоя, где фильтрации жидкости не происходит. За зоной покоя располагается венозный конец капилляра с низким гидростатическим давлением, равным 12 мм рт. ст. Онкотическое давление, как уже отмечалось, не меняется (20—22 мм рт. ст.) и в венозном конце создается опять разность давлений, но в пользу онкотического. Разность между онкотическим и гидродинами­ческим давлением способствует реабсорбции жидкости и отрабо­танных шлаков из интерстициальной межклеточной жидкости в венозный отдел сосудистого русла. Часть интерстициальной меж­клеточной жидкости идет на образование лимфы. На границе интерстициальной жидкости и внутриклеточного пространства (через мембрану клеток) проходят вода, метаболиты (мочевина, глюкоза, креатинин, мочевая кислота) и электролиты. Некото­рые из них (калий, магний, кальций, фосфаты и бикарбонаты) легко проникают через нее, а другие (натрий, хлор) — только при определенных условиях. Перемещение ионов из одного сектора в другой зависит от электрического потенциала мем­бран, динамической поляризации и деполяризации.

Вода входит и выходит из клетки пассивно вслед за осмоти­чески активными веществами. Концентрация осмотически актив­ных веществ между клеткой и интерстицием определяется работой натрий-калиевого насоса. В ходе этой работы на уровне мембраны калий свободно поступает в клетку (внутриклеточный катион), натрий же, проникая в клетку, сейчас же изгоняется из нее путем клеточного эндотермического процесса. В результате устанавлива­ется градиент концентрации натрий / калий по обе стороны мем­браны.

Вне клеток мы имеем отношение натрий / калий как 28:1, а внутри клетки натрий / калий = 1:20. Эта концентрация натрия и калия по обе стороны мембраны удерживается с большим посто­янством в присутствии ионозированных ионов кальция в сыво­ротке крови. При оптимальных условиях в сыворотке крови со­держится 2,5 ммоль/л кальция, 50% этого количества связано с альбумином и является неактивной формой. Другая половина каль­ция находится в свободном, несвязанном с белком состоянии, и регулирует работу натрий-калиевого насоса, поддерживая концен­трацию натрия и калия по обе стороны мембраны и создавая в ней потенциал покоя, равный 90 мВ.