Водный баланс организма поддерживается благодаря адекватному поступ­лению воды в соответствии с ее потерями. Организм получает воду с пи­тьем, пищей и в результате обменных процессов, а теряет ее с мочой, калом, через легкие и кожу. Количество потребляемой и выделяемой воды в среднем в сутки составляет по 2,5 л. В виде питья в норме в организм должно поступать 1300 мл, с пищей - 1000 мл, в процессе метаболизма образуется 200 мл воды. Минимальное поступление воды, обеспечиваю­щее водно-электролитное равновесие, равно 1500 мл. Суточный диурез - 1400 мл, через кожные покровы и легкие выделяется 1000 мл воды, с калом 100 мл.

Суточная потребность в воде зависит от многих факторов: массы тела, пола, возраста, температуры окружающей среды и др. В связи с этим суточная потребность организма человека в воде в норме колеблется в широких пределах - от 1 до 3 л и более. При выработке 1000 ккал образуется приблизительно 100 мл воды. Поскольку пищевой рацион взрослого чело­века составляет в среднем 1500-2200 ккал, то количество образующейся эндогенной воды в среднем равно 150-220 мл. Количество выпиваемой воды приблизительно соответствует диурезу, а количество воды, поступаю­щей с пищей, примерно равно потерям при дыхании и через кожу.

Нормальные показатели неощутимых потерь воды при дыхании и с поверхности кожи с потом у взрослых составляют около 15 мл/кг массы тела в сутки. Их объем зависит от интенсивности обменных процессов, количества образующейся эндогенной воды и внешних факторов. Средняя суточ­ная потеря воды через легкие равна 0,4-0,5 л, через кожу - 0,5-0,7 л. Таким образом, объем неощутимых, или незаметных, потерь воды у взрослого человека с массой тела 70 кг в нормальных условиях составляет при­мерно 1 л/сут. Физиологические колебания потерь воды довольно значительны. При повышении температуры тела увеличивается количество эн­догенной воды и возрастают потери воды через кожу и при дыхании. У новорожденных потери воды более значительны, чем у взрослых, и достигают 50 мл/кг в сутки. Ежедневный обмен внеклеточной жидкости у ново­рожденных составляет 50 %, а у взрослого - только 15 %.

При уменьшении поступления воды возникает олигурия, повышается концентрация мочи, происходит накопление азотистых шлаков. Оптимальный суточный диурез у человека составляет 1400-1600 мл. Минимальное количество воды, обеспечивающее водно-электролитное равнове­сие, равно 1,5 л.

Вода с растворенными в ней веществами представляет собой функциональное единство как в биологическом, так и в физико-химическом отно­шении, является важнейшей реакционной средой и выполняет роль основ­ного пластического элемента тела. Общее количество воды зависит от об­щего количества катионов, особенно натрия и калия, регулирующих содержание анионов и связанной воды. Выделительная функция почек зависит от содержания воды. При дегидратации в результате действия антидиу­ретического гормона (АДГ) возникает олигурия. АДГ обычно не влияет на экскрецию катионов калия и натрия.

Общее содержание воды в организме. У новорожденных общее количе­ство воды составляет 80 % массы тела. С возрастом содержание воды в тка­нях уменьшается: в организме здорового мужчины ее содержится в сред­нем около 60 %, а у женщин около 50 % массы тела. При ожирении содер­жание воды уменьшается у мужчин до 50 %, а у женщин до 42 %. При по­ниженном питании содержание воды в тканях увеличено (до 70 % у мужчин и до 60 % у женщин). Жировая ткань содержит приблизительно 30 % воды, обезжиренная масса - 72-73 %. Этим, по-видимому, можно объяснить тот факт, что тучные люди переносят потери воды значительно тяже­лее, чем люди с нормальным или пониженным питанием.

Водные разделы организма

Примерно 2/3 воды находится внутри клеток (внутриклеточное водное про­странство), 1/3 - вне клеток (внеклеточное водное пространство) (табл. 19.1).

Таблица 19.1.

Секторальное распределение воды в организме человека

		Процент от массы тела
Водные секторы	Сокращение	у мужчин	у женщин
Общая жидкость тела	ОбщЖ	60	54
Внутриклеточная жидкость	ВнуКЖ	40	36
Внеклеточная жидкость	ВнеКЖ	20	18
Интерстициальная жидкость	ИнЖ	15	14
Плазматическая жидкость	ПЖ	4-5	3,5-4
Объем циркулирующей крови	ОЦК	7	6,5

Примечание. ВнуКЖ = ОбщЖ — ВнеКЖ; ИнЖ = ВнеКЖ — ПЖ.

Внеклеточное водное пространство . Внеклеточное пространство - это жидкость, окружающая клетки, объем и состав кото­рой поддерживается с помощью регулирующих механизмов. Основным ка­тионом внеклеточной жидкости является натрий, основным анионом - хлор. Натрию и хлору принадлежит главная роль в поддержании осмоти­ческого давления и объема жидкости этого пространства. Через внеклеточ­ное пространство обеспечивается транспорт кислорода, питательных ве­ществ и ионов к клеткам и доставка шлаков к органам выделения. Внекле­точная среда негомогенна (кровеносные и лимфатические сосуды, межтка­невая жидкость, жидкость в плотных соединительных тканях) и имеет зоны разной интенсивности обмена. В связи с этим определение внекле­точного объема в известной степени условно, хотя и имеет большое прак­тическое значение. Принято считать, что внеклеточная жидкость составля­ет примерно 20-22 % массы тела. На самом же деле общий объем внекле­точной жидкости превышает эту величину.

Внеклеточное пространство включает в себя следующие водные секторы.

Внутрисосудистый водный сектор - плазма, имеющая постоянный катионно-анионный состав и содержащая белки, удерживаю­щие жидкость в сосудистом русле. Объем плазмы у взрослого человека со­ставляет 4-5 % массы тела.

Интерстициальный сектор (межтканевая жидкость) - это среда, в которой расположены и активно функционируют клетки и кото­рая является своего рода буфером между внутрисосудистым и клеточным секторами.

Интерстициальная жидкость отличается от плазмы значительно меньшим содержанием белка. Мембраны сосудов легко проницаемы для электролитов и менее проницаемы для белков плазмы (эффект Доннана). Тем не менее между белками плазмы и межтканевой жидкостью происхо­дит постоянный обмен. В двух секторах - внутрисосудистом и интерстициальном - создается изотоничность жидкости, то же наблюдается и в клеточном секторе. Через интерстициальный сектор осуществляется транзит ионов, кислорода, питательных веществ в клетку и обратное движение шлаков в сосуды, по которым они доставляются к органам выделения.

Интерстициальный сектор является значительной «емкостью», содержащей 1/4 всей жидкости организма (15 % от массы тела). Эта «емкость» как вместилище воды может значительно увеличиваться (при гипергидратации) или уменьшаться (при дегидратации). За счет жидкости интерстициального сектора происходит компенсация объема плазмы при острой крово- и плазмопотере. Переливание значительного количества кристаллоидных раство­ров не сопровождается значительным увеличением ОЦК вследствие их про­никновения через сосудистые мембраны в межтканевую жидкость.

Трансцеллюлярный сектор (межклеточная жидкость) представляет собой жидкость, которая располагается в полостях организ­ма, в том числе в пищеварительном тракте. Общее количество трансцеллюлярной жидкости, по данным разных авторов, составляет 1-2,3 % от массы тела, хотя интенсивность выделения и реабсорбции жидкости из желудочно-кишечного тракта очень велика - 8-10 л/сут. Значительное уве­личение трансцеллюлярного сектора происходит при нарушениях реаб­сорбции и депонировании жидкости в желудочно-кишечном тракте (пери­тонит, кишечная непроходимость).

Внутриклеточное водное пространство . Вода в клетках окружает внутриклеточные структуры (ядро и органеллы), обеспе­чивает их жизнедеятельность и фактически является составной частью протоплазмы клеток. В отличие от внеклеточной жидкости во внутрикле­точной более высокий уровень белка и калия и небольшое количество на­трия. Основным клеточным катионом является калий, основными аниона­ми - фосфат и белки. Калий составляет примерно 2 / 3 активных клеточных катионов, около 1/3 приходится на долю магния. Концентрация калия в мышечных клетках равна 160 ммоль/л, в эритроцитах - 87 ммоль/л, в плазме только 4,5 ммоль/л. Калий в клетках или находится в свободном состоянии, или связан с ионом хлора или двумя фосфатными буферными ионами (КзНРO 4 и КНзРO 4). Ион хлора в здоровых клетках отсутствует либо содержится в очень небольшом количестве. Содержание хлора в клет­ках увеличивается только при патологических состояниях. Концентрация калия в эритроцитах не полностью отражает его баланс в клеточном пространстве, так как изменения в содержании калия в эритроцитах происхо­дят медленнее, чем в других клетках.

Таким образом, концентрация калия и натрия в клеточной жидкости значительно отличается от концентрации этих ионов во внеклеточном водном пространстве. Это различие обусловлено функционированием натриево-калиевого насоса, локализующегося в клеточной мембране. В связи с разностью концентраций образуется биоэлектрический потенци­ал, необходимый для возбудимости нервно-мышечных структур. Вслед­ствие реполяризации клеточной мембраны ионы К + и Na + свободно про­никают в клетку, однако Na + сразу же изгоняется из клетки. Натриево-калиевый насос как бы постоянно перекачивает натрий из клеток в интерстиций, а калий, наоборот, - в клетки. Для осуществления этого процесса необходима энергия, которая образуется путем гидролиза аденозинтрифосфата (АТФ) при усвоении жиров, углеводов и витаминов, при отсутствии же энергетического материала расходуются тканевые белки.

Изменения концентрации калия и магния в сыворотке крови не полностью соответствуют изменениям концентрации этих ионов в клеточной жид­кости. Снижение концентрации калия в плазме при ацидемии означает дефи­цит калия не только в плазме, но и в клетках. Нормальный уровень калия в плазме не всегда соответствует его нормальному содержанию в клетках.

Осмолярность и коллоидно-осмотическое давление

Осмотическое давление - это связывающая способность водных раство­ров, зависящая от количества растворенных частиц, но не от природы рас­творенного вещества или растворителя. Осмотическое давление создается в тех случаях, когда раствор отделен от чистого растворителя мембраной, которая свободно проходима для растворителя, но непроницаема для растворенных веществ. Количество веществ в растворе принято обозначать в миллимолях на 1 л (ммоль/л).

Плазма крови представляет собой сложный раствор, содержащий ионы (Na + К + , Сl + , НСО 3 — и др.), молекулы неэлектролитов (мочевина, глюкоза и др.) и протеины. Осмотическое давление плазмы равно сумме осмоти­ческих давлений содержащихся в ней ингредиентов (табл. 19.2).

Данные, приведенные в табл. 19.2, рассчитаны по уравнению Вант-Гоффа (Белавин Ю.И.). Уравнение справедливо для разбавленных раство­ров. В реальном растворе значения осмотического давления могут быть несколько меньше за счет межмолекулярных и межионных воздействий. В указанной таблице не учтены жиры и холестерин.

Общая концентрация плазмы составляет 285-295 ммоль/л. Осмотическое давление плазмы создается преимущественно диссоциированными электролитами, имеющими относительно высокую молекулярную кон­центрацию и незначительную молекулярную массу. Осмотическую кон­центрацию обозначают термином «осмолярность» - количество миллимолей, растворенных в 1 л воды (ммоль/л), или термином «осмоляльность» (ммоль/кг). Примерно 50 % осмотического давления плазмы обусловлено Na + и Сl + . Одновалентные ионы образуют в растворе количество осмолей, равное числу эквивалентов. Двухвалентные ионы образуют по два экви­валента, но по одному осмолю; 100 мг% глюкозы создают 5,5 ммоль/л, 100 мг% мочевины - 17,3 ммоль/л, белки плазмы - 1,5-2 ммоль/л.

Таблица 19.2.

Концентрация компонентов плазмы и создаваемое ими осмоти­ческое давление

Компоненты плазмы	Концент-рация, ммоль/л	Мол.м.	Осмотическое давление
			мм рт.ст.	атм.	кПа
Na +	142	23	2745	3,61	365
С1 —	103	35,5	1991	2,62	265
НСО 3 —	26	61	503	0,66	67
K +	4,5	39	78	0,11	11
Са 2+	2,5	40	48	0,06	6
Mg 2+	1,0	24,3	19	0,03	3
РО 4 3-	1,0	95	19	0,03	3
SO 4 2 —	0,5		10	0,02	2
Органические кислоты	5,0		97	0,13	13
Глюкоза	4,0	180	77	0,10	10
Белок	1,5-2,0	70 000-400 000	25	0,04	4
Мочевина	5,0	60	97	0,13	13
Всего…	296	-	5709	7,54	762

Осмотическое давление, создаваемое высокомолекулярными коллоидными веществами, называется коллоидно-осмотическим давлением (КОД). В плазме этими веществами являются альбумины, глобулины и фибрино­ген. В норме КОД равно 25 мм рт.ст. (3,4 кПа) и может быть определено с помощью расчетов или прямым измерением онкометром (табл. 19.3).

КОД зависит от молекулярной массы растворенного вещества и его концентрации. Альбумины, концентрация которых в плазме равна 42 г/л (4,2 г%), имеют мол. м. 70 000, их доля в КОД плазмы составляет до 80 %. Глобулины, имеющие более высокую мол. м., чем альбумины, создают до 16-18 % общего КОД плазмы. Всего 2 % КОД плазмы создают белки свертывающей системы крови. КОД зависит от уровня белка плазмы, главным образом от уровня альбумина, и связано с волемией, осмолярностью и концентрацией Na + в плазме.

КОД играет важную роль в поддержании объема водных секторов и тургора тканей, а также в процессах транскапиллярного обмена. Имеется пря­мая зависимость между объемом плазмы и величиной КОД. Соотношение КОД и гидростатического давления определяет процессы фильтрации и реабсорбции. Снижение концентрации белков плазмы, особенно альбумина, сопровождается уменьшением объема крови и развитием отеков. Липоидо-растворимые вещества не обладают осмотической активностью.

Повышение осмолярности плазмы приводит к увеличению продукции антидиуретического гормона (АДГ) и вызывает ощущение жажды. Под влиянием АДГ меняется состояние гиалуроновых комплексов интерстициального сектора, повышается резорбция воды в дистальных канальцах почки и уменьшается мочеотделение. Образование АДГ закономерно увеличивается при снижении объемов жидкости в интерстициальном и внутрисосудистом секорах. При повышении объема крови образование АДГ уменьшается.

Таблица 19.3.

Ионный и молярный состав жидкостей тела

Ионный состав	Плазма		Интерстициальная жидкость		Внутриклеточная жидкость
	мэкв/л	ммоль/л	мэкв/л	ммоль/л	мэкв/л	ммоль/л
Катионы
К +	4	4	4	4	160	160
Са 2+	5	2,5	2	1	2	1
Mg 2+	3	1,5	2	1	26	13
Всего…	154	150,0	152	150	198	184
Анионы
НСО 3 —	27	27	30	30	11	11
РО 4 3-	2	1	2	1	100	50
SO 4 2 —	1	0,5	1	0,5	20	10
Органические анионы	5	5	5	5
Белки	16	2			64	8
В с е г о…	154	138,5	152	150,5	198	82

Примечание. В каждом водном разделе поддерживаются постоянный ионный состав, по­стоянные значения осмотического давления и рН. Распределение воды между разделами зави­сит от общего количества растворенных в ней веществ. Вода движется в направлении более высокого осмотического градиента. Электронейтральность среды обеспечивается равенством суммарных количеств катионов и анионов.

Функционирование этого механизма обусловлено рецепторами объема в артериальной системе, предсердиях и интерстициальной ткани. При гиповолемии усиливается секреция альдостерона, увеличивающего реабсорбцию натрия.

Внеклеточная и внутриклеточная жидкость, концентрация электролитов и рН находятся между собой в неразрывной связи. Любые нарушения постоянства внутренней среды организма сопровождаются изменениями водных секторов. Большие колебания жидкости в секторах обусловлены сложными биологическими процессами, подчиняющимися физико-хими­ческим законам. При этом наибольшее значение имеют законы электро­нейтральности и изоосмолярности.

Закон электронейтральности

заключается в том, что сумма положительных зарядов во всех водных пространствах равна сумме отрицательных зарядов. Постоянно возникающие изменения концент­рации электролитов в водных средах сопровождаются изменением электропотенциалов с последующим восстановлением. Таким об­разом, при динамическом равновесии образуются стабильные кон­центрации катионов и анионов.

Графическое изображение этого закона может быть представлено в виде диаграммы Гембла. Содержание катионов в любом водном секторе равно содержанию анионов. Сумма положительных зарядов, создаваемых катионами, равна сумме отрицательных зарядов, создаваемых анионами. Наиболее быстрым изменениям подвержены ион гидрокарбоната и остаточные анионы. Наглядность изменений электролитов позволяет использовать диаграмму в процессе интенсивного лечения различных категорий больных. Некоторые компоненты диаграммы могут быть определены путем расчетов (рис. 19.1).

Внеклеточная жидкость изотонична внутриклеточной, несмотря на то что внутри клеток заряженных частиц больше. Это объясняется тем, что часть ионов внутри клетки связана с протеинами. Многие ионы поливалентны, что увеличивает число зарядов, а не осмотически активных частиц.

Закон изоосмолярности.

Осмолярность в секторах, между которыми происходит перемещение воды, должна быть оди­наковой, несмотря на различие в ионном составе.

Таким образом, равновесие достигается в том случае, если осмолярность ВнуКЖ = осмолярности ИнЖ = осмолярности ПЖ. Если в одном из про­странств осмолярность повысится, т.е. увеличится количество растворенных частиц, то вода перейдет в это пространство из другого пространства с мень­шей осмолярностью. В результате устанавливается новая величина осмоляр­ности, образуются новые объемы жидкости и концентрации электролитов.

Почечная регуляция водно-электролитного равновесия

Почки являются основным органом, регулирующим количество воды и электролитов в организме. Моча образуется из внеклеточной жидкости. Поскольку последняя состоит из воды и натрия, можно сказать, что для образования мочи необходимы вода и натрий. Чем больше их во внеклеточной жидкости, тем больше диурез. При недостатке воды и электролитов олигурия и анурия являются физиологической реакцией, связанной со стимуляцией АДГ и альдостерона. В этом случае восстановление водно-электролитных потерь приведет к восстановлению диуреза.

Здоровые почки взрослого человека могут хорошо функционировать при ограничении или избытке поступления жидкости и электролитов. За сутки с мочой выделяется от 300 до 1500 моем, в среднем около 600 моем, остаточных продуктов метаболизма в виде солей и других растворенных веществ. Концентрационная способность почек у новорожденных и младенцев примерно в 2 раза ниже, чем у взрослого человека. Почки взрослых могут создавать концентрацию до 1400 мосм/л. Для выделения 1 моем здоровой почке взрослого человека требуется не меньше 0,8 мл воды, или 480 мл на 600 моем. Для поддержания осмотической регуляции необходи­мо поступление не меньше 1500 мл воды в сутки, из которых 1000 мл ухо­дит на перспирационные потери. Ограничение жидкости в этом случае привело бы к нарушению почечной компенсации.

В то же время почки могут выделять 600 моем в гораздо большем разведении. При этом для выделения 1 моем требуется до 5-10 мл воды, и эти цифры не являются показателем нарушенной функции почек. Для выделения 600 моем потребуется значительное количество воды (4-7 л), что не повредит здоровым почкам. Таким образом, потребление 1,5 л воды является минимумом, а 7 л - максимумом, средние же величины являются оптимальными. При добавлении к воде соли увеличивается диурез, здоро­вые почки при этом могут выделить до 15 л мочи в сутки.

Основная роль ионов

Значение электрически заряженных частиц в организме огромно: электроли­ты играют ведущую роль в осмотическом гомеостазе, создают биоэлектричес­кие мембранные потенциалы, участвуют в обмене веществ, утилизации кис­лорода, переносе и сохранении энергии, деятельности органов и клеток. Раз­личные катионы и анионы выполняют свою биологическую функцию.

Натрий - важнейший катион внеклеточного пространства. Натрию принадлежит основная роль в поддержании осмотического давления внеклеточной жидкости. Даже небольшой дефицит натрия не может быть вос­полнен никакими другими катионами, в этом случае немедленно изменится осмотичность и объем внеклеточной жидкости. Таким образом, натрий регулирует объем жидкости во внеклеточном пространстве. Отмечена ли­нейная зависимость между дефицитом плазмы и дефицитом натрия. Увеличение концентрации натрия во внеклеточной жидкости приводит к выходу воды из клеток и, наоборот, уменьшение осмотичности внеклеточной жидкости будет способствовать перемещению воды в клетки. Натрий участвует в создании биоэлектрического мембранного потенциала.

Калий - это основной катион внутриклеточного пространства. Большая часть этих катионов находится внутри клеток в основном в виде непрочных соединений с белками, креатинином и фосфором, частично в ионизированном состоянии. В интерстициальном секторе и плазме калий содержится преимущественно в ионизированной форме. Калию принадле­жит важная роль в белковом обмене (участие в синтезе и расщеплении белка), утилизации гликогена клетками, процессах фосфорилирования и нейромышечного возбуждения. Калий освобождается при фосфорилировании адениловой кислоты и промежуточных звеньев гликолиза. При дефосфорилировании происходит задержка калия внутри клеток. Вследствие этого гликогенолиз связан с гиперкалиемией, что может быть результатом действия адреналина. Гипогликемия, обусловленная избытком инсулина в крови, наоборот, сопровождается гипокалиемией. Выход калия из клеток происходит при шоке, кислородном голодании, белковом катаболизме, клеточной дегидратации и других состояниях стресса. Возврат калия в клетки наблюдается при улучшении утилизации углеводов, синтезе белков, восстановлении водного баланса. Об интенсивности клеточного обмена можно судить по отношению содержания калия во внеклеточном и внут­риклеточном пространствах, которое в норме равно 1/30. В клетку калий проникает с глюкозой и фосфором.

Калий играет важную роль в деятельности сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта и почек, поляризации клеточной мембраны. Концентрация калия увеличивается при ацидозе и уменьшается при алка­лозе.

Кальций - катион внеклеточного пространства. Биологической активностью обладают только ионы кальция. Они оказывают влияние на возбудимость нервно-мышечной системы, проницаемость мембран, в частности эндотелия сосудов, свертывание крови. Определенное влияние на соотношение между ионизированными и неионизированными соедине­ниями кальция в крови оказывает рН. При алкалозе концентрация ионов кальция в плазме заметно снижается, а при ацидозе - повышается, что иг­рает большую роль в возникновении тетании при алкалозах. Не диализируют и не переходят в ультрафильтрат соединения кальция с белками. В плазме человека кальций связан с белками, органическими кислотами и находится в ионизированном состоянии.

Магний, как и калий, является основным клеточным катионом. В клетках его концентрация значительно выше, чем в плазме и интерстициальной жидкости. В плазме он связан с белками, а также другими соеди­нениями и находится в ионизированном состоянии. Магний играет важную роль в ферментативных процессах: утилизации кислорода, гликолизе, выделении энергии. Магний уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, снижает сократительную способность миокарда и гладкой муску­латуры, оказывает депрессивное влияние на ЦНС.

Хлор - основной анион внеклеточного пространства, участвует в процессах поляризации клеточных мембран, находится в эквивалентных соотношениях с натрием. Избыток хлора ведет к ацидозу.

Гидрокарбонат . В отличие от ионов натрия, калия и хлора, которые называют фиксированными ионами, ион гидрокаобоната подвержен значительным изменениям. Уменьшение концентрации гидрокарбоната приводит к метаболическому ацидозу, увеличение - к алкалозу. Гидрокарбонат входит в состав важнейшей буферной системы внеклеточного пространства. Вместе с белками плазмы он образует сумму бикарбонатного и белкового буфера, которая в норме равна 42 ммоль/л.

Остаточные анионы - фосфаты, сульфаты и анионы органи­ческих кислот (лактат, пируват, ацетоуксусная и бета-оксимасляная кислоты и др.) - находятся в плазме в низких концентрациях.

Фосфат - основной анион внутриклеточного пространства. Концентрация фосфата в клетках примерно в 40 раз выше, чем в плазме. Фосфат в плазме представлен в виде моногидрофосфатного и дигидрофосфатного анионов. Он связан с белками, нуклеиновыми кислотами, участвует в обмене углеводов, энергетических процессах, обладает свой­ствами буфера.

Сульфат - преимущественно клеточный анион. Его процент в плазме очень невелик. Сульфат образуется при распаде аминокислот, со­держащих серу. Повышение концентрации сульфата в плазме происходит при почечной недостаточности.

Концентрация молочной и пировиноградной кислот в плазме повышается при анаэробном гликолизе, ацетоуксусной и бета-оксимасляной кислот - при диабете.

Значительная часть ионов находится в фиксированном состоянии в костной и хрящевой ткани, сухожилиях и других тканях и не принимает участия в обмене. В табл. 19.4 приведены данные о содержании и распределении электролитов в организме взрослого человека с массой тела 70 кг [по В.Хартигу, 1982].

Таблица 19.4.

Содержание катионов и анионов в организме человека

Ион	Общее содержание, г	г/кг	Распределение в тканях
Na +	100	1,4-1,5	1/2 часть во ВнеКЖ, 1/3 в костной и хряще­вой ткани, небольшая часть во ВнуКЖ
K 2+	150	2-2,1	98 % в клетках, 2 % - внеклеточно, 70 % - в мышцах
Са 2+	1000-1500	14-21	99 % в костях, остальная часть во ВнеКЖ
Mg 2+	20-28	0,3-0,4	1 / 2 часть в костной и хрящевой ткани, ос­тальная часть преимущественно в клетках, немного во ВнеКЖ
С1 —	100	1,4-1,5	Преимущественно во ВнеКЖ 88 %
Фосфат	500-800	9-11,5	Большая часть в скелете, остальная часть в клетках, небольшая часть во ВнеКЖ

Белки, или протеины,- высокомолекулярные сложные орга­нические вещества, построенные из аминокислот и являющиеся главной составной частью живого организма и материальной основой жизнедея­тельности. Белки регулируют многие важнейшие процессы, стимулируют химические реакции, связывают токсины и яды, попавшие в кровь, явля­ются переносчиками кислорода, гормонов, лекарственных и других ве­ществ, участвуют в процессах свертывания крови и мышечного сокраще­ния, создают коллоидно-осмотическое давление и обладают буферным свойством. Содержание белков в клетках значительно выше, чем в плазме.

Белки составляют примерно 17 % массы тела. В сосудистом секторе содер­жится примерно 120 г альбумина. В интерстициальной жидкости содержа­ние альбумина незначительно - 0,4 г в 100 мл. Концентрация белков плаз­мы в норме равна 2 ммоль/л (16-17 мэкв/л). Большая часть аминокислот содержится в мышцах.

Водный баланс организма – как правильно пить воду?

Водный баланс - это совокупность процессов усвоения, распределения и выделения жидкости из организма человека. Вода составляет до 80% массы тела человека. Половина этой воды находится в клетках, около 25% в межклеточной жидкости. Организм новорожденного на 80% состоит из воды, а взрослого - на 55-60%. Таким образом, вода является основной составной частью человеческого тела. Водный баланс обеспечивают многие механизмы, действующие в организме человека.

В данной статье поговорим о потребностях организма человека в жидкости, о формуле расчета суточного водного баланса, а также о признаках нарушения водно-солевого баланса и возможных последствиях дефицита жидкости в организме. Также поговорим о том, как правильно пить воду в течение дня.

Суточная потребность человека в воде

В нормальных условиях человеку в сутки требуется в среднем 2,5 литра воды (точную цифру можно определить по формуле ниже). Приблизительно 1,5 литра он получает с напитками (вода, сок, чай, кофе и т.д.), 0,7 литра - с твердой пищей, а 0,3 литра образуется в человеческом организме в процессе окисления пищи.

Для точного расчета потребности воды можно воспользоваться простой формулой: в сутки организму необходимо 35-40 мл воды на 1 кг массы тела. Зная свой вес, все вычисления вы сможете произвести за несколько секунд.

Например, вы весите 75 кг. Подставляем это значение в формулу: 75 кг умножаем на 35 мл (0,035 л) и получаем 2,62 литра. Таким образом, при массе тела 75 кг суточная потребность организма в воде составляет 2,62 литра.

Ежедневно из организма выводится определенное количество жидкости. В виде мочи за день выделяется около 1,5 литра жидкости, через легкие и кожу - 0,9 литра, а с испражнениями – 0,1 литра. Итого – 2,5 литра (в нормальных условиях). Значительное влияние на общий водный баланс оказывают внешние условия, например, температура воздуха и физическая нагрузка. Логично, что в жаркое время года или при физической активности организм теряет больше жидкости – эти потери обязательно нужно восполнять, т.е. выпивать дополнительное количество жидкости.

Во время жары наш организм сильно нагревается. Летом на солнце бывает +50°С, что значительно превышает нормальную температуру тела человека. Перегрев для человека может быть очень опасным – вспомните свое состояние при высокой температуре во время болезни. Поэтому для поддержания нормальной температуры тела в жару человеческий организм испаряет жидкость с поверхности кожи – так происходит охлаждение тела. Очевидно, что его потребность в воде во время жары растет.

Например, при температуре окружающей среды +25°С (комфортные условия) количество выделяемого пота составляет 500 мл в сутки. Но при повышении температуры воздуха на каждый 1°С потоотделение увеличивается в среднем на 100 мл. Получается, что при +35°С организм только с потом теряет 1500 мл жидкости и остро нуждается в пополнении запасов.

Нарушение водного баланса

Когда количество потраченной организмом жидкости за сутки превышает количество поступившей, говорят об отрицательном водном балансе или обезвоживании организма. Это очень опасное состояние, при котором нарушается питание тканей и внутренних органов, нарушается мозговая деятельность, возникают различные недомогания, снижается иммунитет.

Признаки обезвоживания:

• Сухость и раздражение кожи – для экономии воды поры на коже закрываются, кожа покрывается трещинками.
• Прыщи на коже – недостаток воды приводит к снижению количества мочи, через которую выводятся токсины, поэтому организм начинает выводить токсины через кожу, что приводит к появлению сыпи.
• Моча приобретает темный цвет, в то время как в норме она светлая и почти прозрачная.
• Появление отеков – при недостатке воды организм начинает делать запасы в разных участках тела.
• Сильная жажда – естественная реакция, представляющая собой требование организма выпить воды или другого напитка.
• Сухость во рту – меньше выделяется слюны, на языке появляется налет, возникает неприятный запах изо рта.
• При повышенном потоотделении из организма с водой выводятся соли, содержащие полезные микроэлементы, недостаток которых приводит к усталости, рассеянности, головокружению, головной боли.
• Нарушение мозговой деятельности – может возникать бессонница, депрессия, нарушение работоспособности, концентрации внимания.
• Боли в суставах, мышечные спазмы – питание тканей и суставов затрудняется.
• Нарушение пищеварения – расстройство желудка, тошнота, запор.

Водный обмен зависит от количества минеральных веществ, находящихся в организме (минеральные вещества, растворенные в воде, называются электролитами).

Наиболее важны натрий, калий, кальций, магний, хлориды, бикарбонаты и фосфаты, так как они необходимы для поддержания внутренней среды организма.

Нарушения могут появиться при дефиците или избытке воды и солей. Недостаток воды и электролитов может возникнуть при рвоте, поносе, кровотечении и т. д. Особенно чувствительны к дефициту воды новорожденные. Вследствие быстрого обмена веществ в их тканях мгновенно увеличивается количество электролитов и продуктов обмена веществ - такое состояние может быть опасно для жизни.

При заболеваниях почек или печени в организме может начать скапливаться жидкость. Это возможно и в том случае, если человек потребляет слишком много жидкости. Вследствие тяжелых нарушений водно-солевого баланса у человека может возникнуть шок или коллапс, могут нарушиться функции различных органов, а также появиться расстройства сердечного ритма, отек легких или головного мозга. Это состояние опасно для жизни: при отеке мозга сдавливаются центры, регулирующие дыхание и ритм сердца.

Как правильно пить воду в течение дня

Суточную потребность организма в воде мы уже выяснили, но огромное значение имеет правильное распределение приема жидкости в течение дня. Это позволит избежать отеков и временного дефицита воды, а также принесет максимальную пользу вашему организму.

Прежде всего, следует отметить, что пить воду лишь тогда, когда мучает сильная жажда, неправильно. Чувство жажды говорит о том, что обезвоживание уже наступило (пока оно может быть незначительным, но на обмен веществ это уже влияет). Также не следует пить много воды во время приема пищи или сразу после него, поскольку это снижает концентрацию желудочной кислоты и ухудшает переваривание пищи.

• 1 стакан воды за полчаса до завтрака – утром нужно завести желудок.
• 1,5-2 стакана через 2 часа после завтрака – классический перекус с чаем на работе.
• 1 стакан воды за полчаса перед обедом.
• 1,5-2 стакана через 2 часа после обеда.
• 1 стакан воды за полчаса перед ужином.
• 1 стакан после ужина.
• 1 стакан перед сном.

Добавляем в этот график по 1 стакану за завтрак, обед и ужин и получаем нужную суточную норму. Как видно из графика, ключевым фактором является равномерность приема воды (отеки и обезвоживание не грозят), а также минимум жидкости при приеме пищи (чтобы не мешать желудку ее переваривать).

Чтобы восстановить водный баланс в организме, также следует учитывать следующие факторы:

• Во время тяжелой работы и сильном потоотделении из организма с водой выводится много солей, поэтому для утоления жажды лучше пить подсоленную, газированную, минеральную или подслащенную воду.
• В жаркое время года следует увеличить потребление воды, ведь организм гораздо быстрее ее теряет.
• Увеличьте потребление воды, если находитесь в помещении с сухим воздухом, например, зимой воздух сушат батареи отопления, а летом – кондиционер.
• Прием лекарств, употребление алкоголя, курение и кофеин способствуют выведению жидкости. Не забывайте восполнять ее потерю.
• Если вы по формуле высчитали, что с вашим весом в сутки необходимо пить 2,5 литра жидкости, это не означает, что исключительно в виде воды или чая, часть жидкости может поступить в организм при употреблении овощей, фруктов и прочей пищи. Лучше всего для этого подходят яблоки, помидоры и арбузы.
• Часть жидкости организм может впитать через кожу. Поэтому теплый душ, принятие ванны, купание в водоемах тоже следует учитывать.

Правильный питьевой режим улучшает обмен веществ, стимулирует равномерную выработку энергии, предотвращает усталость от монотонной работы, способствует нормальному выведению токсинов, что разгружает печень и почки. Когда водный баланс в норме, кожа не пересыхает, становится более эластичной, упругой. Многих недомоганий можно избежать исключительно за счет нормального питьевого режима.

Таким образом, для нормализации водного баланса организма следует употреблять в сутки 35-40 мл воды на 1 кг веса. Не забывайте также учитывать физическую активность, температуру воздуха, курение и прием лекарств. Пейте воду согласно указанному питьевому режима и тогда обезвоживание вам не грозит.

Простая вода играет важную роль в жизни нашего организма. Нормализация водного обмена способна обеспечить правильное функционирование всех систем организма и даже изменить в лучшую сторону самую пышную фигуру.

Немного статистики

• Наша кровь состоит воды на 92%
• Мышцы - на 75%
• Кости - на 22%
• Желудочный сок - на 99%
• Жировая ткань содержит 20% воды
• Мозг человека весит приблизительно 1,5 кг, на воду приходится 1,3 кг всего веса

К чему может привести потеря воды в организме человека

• Уменьшение запаса воды в организме всего на 2% может вызвать ослабление кратковременной памяти, могут возникнуть проблемы с выполнением простейших математических действий, трудности в концентрации внимания.
• Самое незначительное обезвоживание замедляет процесс обмена веществ на 3%.
• Человек начинает испытывать жажду, когда количество воды в его теле уменьшается на 1-2% , т.е. на 0,5-1 литр. Потеря 10% влаги от веса тела может привести к необратимым изменениям, а 20% - к летальному исходу.

Естественные потери воды в организме человека

• В жаркий день вместе с потоотделением организм лишается около 3 л воды.
• Через дыхание человек теряет почти 0,5 л воды ежедневно.

Функция воды в человеческом организме

• Транспортирует питательные элементы в клетки тела. А это - залог хорошего метаболизма.
• Два стакана выпитой воды ускоряют метаболизм на 30% уже через 40 минут.
• Выводит токсины из организма. При недостатке воды отработанные вещества оседают в жировой ткани и в межклеточном пространстве.
• Поддерживает здоровый ухоженный внешний вид кожи. Нарушение водного баланса ведет к дегидратации - потери упругости, эластичности кожи, ее шелушению, микротрещинам и в конечном итоге - раннему появлению морщин.
• Регулирует температуру тела, увлажняет вдыхаемый воздух.

Признаки нарушения водного баланса организма

• Сухость, раздраженность кожи: она первая реагирует на сбой в водном обмене.
• Отечность, как это ни странно. Если организм получает меньше воды, он это расценивает как угрозу выживанию и начинает удерживать каждую каплю воды.
• Цвет мочи: более темный цвет указывает на степень дефицита воды в организме.
• Рассеянность, усталость.
• Тревога, высокий уровень стресса, депрессия.
• Тошнота, несварение желудка.
• Инфекции мочевого пузыря, болезненное мочеиспускание.
• Закупоренные поры, прыщи.
• Периодические боли в суставах.
• Частые простуды или головные боли.

Какой воде отдавать предпочтение: водопроводной, кипяченой, минеральной, столовой, талой?

• Водопроводная вода требует обязательного кипячения перед употреблением. Но хотя кипячение и обеззараживает водопроводную воду, оно не улучшает ее химический состав, далекий от совершенства. В состав питьевой воды должны входить в достаточном количестве соли калия, натрия, другие микроэлементы, необходимые для солевого обмена, функционирования ферментов, работы мышц.
• Минеральная вода может употребляться как в качестве лечебного, таки профилактического средства. Минеральная вода, в зависимости то ее состава, воздействует на физиологические процессы организма, смещая их в ту или иную сторону. Очень часто минеральная вода оказывает эффективное терапевтическое действие, восстанавливая нарушенное равновесие. Определить тип минеральной воды и рассчитать ее дозировку конкретно для каждого человека может только врач.
• Столовая вода - это вода, в которой содержится не более 5г солей на 1 литр. Основное назначение такой воды - утоление жажды. Поэтому пить ее можно всем и без ограничений. Полезных для организма веществ в них содержится очень мало. Воды с минерализацией от 5 до10 г/л можно пить, только чередуя со столовой, в противном случае в организме может начаться процесс накопления солей. Вода с содержанием в одном литре более 15 г солей считается лечебной, и пить ее нужно только под наблюдением врача.
• Талая вода года для питья лишь в том случае, если приготовлена в домашних условиях. Очищенная от вредных примесей талая вода улучшает обмен веществ, повышает выносливость, способствует естественному похудению, ускоряет процессы заживления ран. Рекомендуется выпивать в день 4 стакана талой воды до еды.

Норма питья

• Минимальное потребление воды в день для здорового человека составляет 1,5 л воды.
• Суточная норма для взрослого человека - 30-40 г на 1 кг массы тела.
• Полным людям рекомендуется добавить к норме по 1 стакану на каждые 10 кг лишнего веса.
• В период сильной жары, вовремя болезни или интенсивных физических нагрузок, после посещения бани-сауны объем выпиваемой воды нужно увеличить.
• Слишком большое количество (более 3 л в день) выпитой воды тоже опасно: это лишняя нагрузка на почки и сердечно-сосудистую систему.

Правила питья воды

• Полезно пить воду за 20 мин до приема пищи и спустя 1,5 часа после. Вода, выпитая во время еды или сразу после нее, снижает концентрацию желудочного сока, и пища переваривается хуже, а значит, она откладывается в виде жира.
• Пейте чаще и понемногу. Выпитые несколько стаканов воды подряд не принесут пользу.
• Во время приступов голода выпитый стакан воды перед приемом пищи «перепрограммирует» в мозгу желание насытиться желанием перекусить, а это оградит вас от переедания.
• Стакан чистой воды, выпитый натощак, не просто заполняет пустой желудок, а настраивает все системы организма на рабочий лад.
• Пить лучше воду комнатной температуры. Охлажденная вода приводит к замедлению процесса обмена веществ, накоплению лишнего веса.

Водный баланс – это состояние равновесия между количеством потребляемой и выделяемой за сутки воды.

Положительный водный баланс (гипергидратация, гипергидрия) наблюдается при избыточном введении воды в организм, а также при нарушении выделительной функции почек и кожи, обмена воды между кровью и тканями, регуляции водно-электролитного обмена.

При гипергидратации увеличивается количество воды и снижается осмолитическое давление во вне- и внутриклеточном пространствах.

Вода поступает внутрь клеток в результате сдвига нормального соотношения между концентрациями ионов натрия и калия по обе стороны клеточной мембраны, что является следствием снижения уровня натрия в плазме крови.

Гиперосмолярная гипергидратация развивается при употреблении для питья соленой (морской) воды.

В результате осмотическое давление в экстрацеллюлярной среде повышается, и жидкость перемещается из клеток во внеклеточное пространство. Развиваются тяжелые нарушения, обусловленные дегидратацией клеток.

Изоосмолярная гипергидратация встречается редко. Наблюдается в течение некоторого времени после введения избыточных количеств изотонических растворов.

Причины задержки воды, связанной с нарушением регуляции водно-электролитного обмена: гипофункция щитовидной железы; увеличение выработки вазопрессина, инсулина, повышающих гидрофильность тканевых коллоидов; гиперальдостеронизм.

Избыточное количество жидкости переходит в ткани, что выражается в развитии скрытых или явных отеков.

Отрицательный водный баланс , или обезвоживание (дегидратация организма), наблюдается вследствие недостаточного поступления воды или повышенного ее выведения, например при сильном потоотделении и мочеотделении, частом поносе, повторной рвоте, обильной экссудации, обширных ожогах, токсическом отеке легких, лучевой болезни.

Потеря даже 10% воды, не компенсируемая введением ее извне, вызывает серьезные патологические явления. При обезвоживании больше всего уменьшается количество интерстициальной жидкости, падает вес тела, развивается жажда, наступает сгущение крови, повышается ее удельный вес, увеличивается сухой остаток крови и наблюдается относительное увеличение количества эритроцитов и гемоглобина. В органах развиваются дистрофические изменения, понижаются окислительные процессы, нарушается функция почек, развивается отрицательный азотистый баланс, накопляющиеся в тканях азотистые продукты вызывают интоксикацию. Ткани утрачивают тургор, слизистые оболочки становятся сухими, глаза западают. Значительно нарушается деятельность центральной нервной системы, снижается кровяное давление.

Потеря 20 - 25% воды является угрожающей для жизни.

2. Механизм обезвоживания. Понятие об изо -, гипо - и гиперосмолярной дегидратации.

3. Нарушения функций при обезвоживании. Принципы лечения различных видов дегидратации.

Обезвоживание (гипогидрия, дегидратация, эксикоз) развивается в тех случаях, когда потери воды превышают поступление ее в организм. При этом возникает абсолютный дефицит общей воды тела, сопровождающийся развитием отрицательного водного баланса. Этот дефицит может быть связан с уменьшением объема

внутриклеточной воды тела или с уменьшением объема внеклеточной воды тела, что на практике встречается наиболее часто, а также за счет одновременного снижения объемов внутриклеточной и внеклеточной воды тела. Виды обезвоживания:

1. Обезвоживание, вызываемое первичной абсолютной нехваткой воды (водное истощение, «десикация») – либо ограничение приема воды, либо вследствие избыточного выведения гипотонической или вовсе не содержащей электролитов жидкости из организма при недостаточной компенсации потерь.

2. Обезвоживание, вызываемое первичным недостатком минеральных солей - организм теряет и недостаточно восполняет запасы минеральных солей. Все формы этого обезвоживания характеризуются отрицательным балансом внеклеточных электролитов (в первую очередь ионов натрия и хлора) и не могут быть устранены только приемом чистой воды.

При развитии обезвоживания практически важно учитывать два момента: скорость потери жидкости (если дегидратация вызвана избыточной потерей воды) и каким путем теряется жидкость. Эти факторы во многом определяют характер формирующегося обезвоживания и принципы его терапии: при быстрой (в течение нескольких часов) потере жидкости (например, при острой высокой тонкокишечной непроходимости) в первую очередь уменьшаются объем внеклеточного водного сектора организма и содержание электролитов, входящих в его состав (прежде всего ионов натрия). Возмещать потерянную жидкость в этих случаях следует быстро. Основой переливаемых сред должны быть изотонические солевые растворы - в данном случае изотонический раствор хлорида натрия с добавлением небольшого количества белков (альбумина).

Медленно (в течение нескольких дней) развивающаяся дегидратация (например, при резком снижении или полном прекращении поступления воды в организм) сопровождается уменьшением диуреза и потерей значительных количеств внутриклеточной жидкости и ионов калия. Возмещение таких потерь должно быть медленным: в течение нескольких дней вводят жидкости, основным электролитным компонентом которых является хлорид калия (под контролем уровня диуреза, который должен быть близким к норме).

Таким образом, в зависимости от скорости потерь жидкости организмом выделяют острую и хроническую дегидратацию. В зависимости от преимущественной потери воды или электролитов выделяют гиперосмолярную и гипоосмолярную дегидратацию. При потере жидкости с эквивалентным количеством электролитов развивается изоосмолярная дегидратация.

Гипертоническая дегидратация характеризуется формированием абсолютного или относительного дефицита воды в организме, при котором потери воды превышают ее поступление или эндогенное образование. В развитии гипертонического обезвоживания имеют значение следующие факторы.

Недостаточное поступление воды в организм, связанное:

1) с полным отсутствием воды при пребывании В пустыне, завалах в шахтах, пещерах, подвалах и т. д.;

2) с невозможностью приема воды человеком при беспомощных состояниях обусловленных возрастом (старики и младенцы), утратой сознания, обездвиживанием, при нарушении глотания или прохождения воды по пищеводу, при отсутствии чувства жажды па почве травм мозга ИЛИ психических заболеваний;

3) с использованием в питании сухих, концентрированных, богатых солями продуктов.

Избыточные потери гипотонических жидкостей, которые могут развиваться как почечным путем, так и при участии внепочечных механизмов:

1) при хронических заболеваниях почек (гипо- и изостенурия);

2) при осмотическом диурезе, например, при сахарном диабете, когда выделение глюкозы в процессе фильтрации, повышая концентрацию первичной мочи, затрудняет реабсорбцию воды и ведет к полиурии, или при бесконтрольном приеме осмотических диуретиков;

3) при нарушении реабсорбции воды в почках вследствие недостаточности секреции вазопрессина (антидиуретического гормона) - это наблюдается при несахарном диабете;

4) при повышенном потоотделении (осмолярность пота ниже осмолярности плазмы) в связи с высокой температурой окружающей среды, в особенности при работе в горячих цехах, при лихорадке;

5) при длительной гипервентиляции, что наблюдается при трахеобронхитах, пневмониях, трахеостомах, истерии, плаче. Особенно быстро этим путем развивается обезвоживание у детей, которые при дыханий теряют больше воды, чем взрослые;

6) при поражениях кишечника, сопровождающихся выделением водянистого стула.

Картина событий при гипертонической дегидратации складывается из первичных нарушений и развивающихся компенсаторных реакций и механизмов. Преобладание потерь воды над выделением электролитов отражается прежде всего на внеклеточном секторе, создавая в нем гиперосмолярность. Уменьшение объема водных секторов происходит непропорционально: существенно снижается содержание жидкости в интерстициальном секторе, а повышение в нем осмотической концентрации приводит к передвижению воды из клеток, являясь непосредственной причиной внутриклеточной дегидратации. Сохранению объема плазмы крови способствует перераспределение внутриклеточной жидкости и коллоидно-осмотическое давление белков, удерживающее воду в сосудистом русле. Регулярные механизмы способствуют повышению осмотической концентрации и восстановлению объемов секторов: увеличивается продукция антидиуретического гормона, который ограничивает потери воды, а центральные механизмы формирует выраженное чувства жажды.

В развитии клинической картины гипертонической дегидратации ведущую роль играет обезвоживание клеток. По мере углубления обезвоживания мозговых клеток появляется мучительное чувство жажды, слабость, апатия, сонливость, которые затем могут перейти в беспокойство, возбуждение с затемнением сознания и галлюцинациями, нарушается ритм дыхания, возможны судороги, развитие комы. Внутриклеточная дегидратация других органов и систем проявляется в потере веса. Кожа становится сухой, морщинистой, утрачивает эластичность (долго не разглаживается складка), заостряются черты лица. Язык и слизистые сухие, покрасневшие, затруднено глотание. Повышается температура тела из-за нарушения процессов физической терморегуляции. Компенсаторно в большинстве случаев развивается олигурия с высокой плотностью мочи, за исключением ситуаций, возникновение которых связано с нарушением концентрационной способности почек (несахарный диабет и др.). Дефицит жидкости при средней степени обезвоживания доходит до 4-5 литров.

Уменьшение содержания воды во внутрисосудистом русле в начальных стадиях развития дегидратации выражено меньше, чем в других секторах, но по мере обезвоживания повышается величина гематокрита, концентрация натрия и других компонентов, что указывает на сгущение крови. На этом этапе возможно появление признаков нарушения кровообращения, падение артериального давления, развитие шока. Дефицит воды в организме в этих случаях доходит до 7-8 литров.

Терапевтические мероприятия при гипертопической дегидратации должны быть направлены на ликвидацию дефицита воды и восстановление нормальной осмотической концентрации секторов, что достигается введением растворов сахаров (5% глюкозы), не содержащих электролитов. При этом необходимо учитывать степень тяжести обезвоживания, вес больного, концентрацию катионов натрия и калия в плазме.

Изотоническая дегидратация характеризуется дефицитом эквивалентных количеств воды и электролитов. Потери изотонических жидкостей могут наблюдаться:

1) при поражениях желудочно-кишечного тракта, ведущих к утрате пищеварительных соков: рвота, поносы, фистулы различных отделов пищеварительного тракта - желудка, кишечника, желчевыводящих путей, поджелудочной железы;

2) при обширных поражениях кожи, слизистых и других тканей, ведущих к транссудации и экссудации: ожоги, обширные раны, перитонит;

3) при острых кровопотерях;

4) при нарушениях функций почек, ведущих к полиурии, при действии диуретиков.

При изотонической дегидратации уменьшается прежде всего объем внеклеточной жидкости - интерстициального и, в особенности, внутрисосудистого секторов. Это предопределяет клиническую картину, которая складывается из симптомов нарушения кровообращения. В патогенезе проявлений изотонической дегидратации необходимо учитывать возможность развития нарушений кислотно-основного равновесия, так как потеря пищеварительных соков с кислотными (желудочный сок) или основными (секрет поджелудочной железы и др.) свойствами приводит к сдвигам этого баланса. В равной степени возможно развитие лактоацилоза, обусловленного циркуляторной гипоксией.

Общая симптоматика при изотонической дегидратации неспецифична и проявляется в повышенной утомляемости и замедлении психических реакций, в дальнейшем возможно помрачение сознания.

Ведущим симптомокомплексом является нарушение кровообращения. Снижение объема внутрисосудистого сектора приводит к уменьшению притока венозной крови к сердцу, снижается сердечный выброс, появляется тахикардия. По мере развития дегидратации резко падает величина артериального давления, что может привести к гиповолемическому шоку.

Степень падения артериального давления служит важным критерием для оценки тяжести дегидратации. В далеко зашедших случаях при систолическом давлении ниже 90 мм рт. столба дефицит жидкости составляет 5-6 литров.

Тургор тканей понижен, глазные яблоки мягкие, появляются трещины па языке, отмечается олигурия (за исключением случаев поражения почек и применения диуретиков). Осмотическое давление плазмы сохраняется в норме, хотя зачастую бывает повышен уровень калия в крови. Возможно повышение показателя гематокрита.

Лечение изотонической дегидрации должно проводиться комплексно и состоять из противошоковых мероприятий с использованием электролитных и коллоидных растворов. Необходимо при этом учитывать кислотность теряемых организмом жидкостей и коррегировать отклонения в кислотноосновном балансе. В случаях тяжелых кровопотерь показано переливание плазмы или цельной крови. Медикаментозное лечение должно способствовать нормаливации деятельности сердечно-сосудистой системы.

Гипотоническая дегидратация характеризуется преобладанием дефицита электролитов, прежде всего катиона натрия, и дефицитом воды во внеклеточном секторе. Появление такого рода дефицита может быть связано:

1) с недостаточным поступлением хлорида натрия в организм. Этот механизм необходимо принимать во внимание, так как ограничение приема поваренной соли может оказаться еще и разрешающим фактором в развитии гипотонической дегидратации при различных патологических состояниях, ведущих к потере электролитов;

2) с потерей солей почечным путем при нарушении центральной или гормональной регуляции (последствия энцефалитов, травм стволовой части головного мозга, поражения надпочечников, с проявлениями гипоальдостероизма), при тубулярном нефрозе и других поражениях почек, при бесконтрольном применении диуретиков-салуретиков;

3) с потерей изо- и гипоосмотических жидкостей и последующим возмещением их водой или безэлектролитными напитками (чай, газированные фруктовые воды и т. п.). Такая картина может сложиться в процессе работы в горячих цехах, сопровождаемой усиленным потоотделением, когда жажда утоляется чистой водой; при рвотах и поносах с восполнением потерь сладким чаем;

4) с голоданием. Роль фактора, снижающего осмотическую концентрацию, играет при этом образующаяся эндогенно вода.

Первично возникающий дефицит электролитов и воды уменьшает объем внеклеточного сектора, а преобладание потерь солей обусловливает развитие гипотоничности. Это вторично вызывает смещение воды во внутриклеточный сектор и его «обводнение», усуглубляет обезвоживание внутрисосудистого и интерстициального секторов. Таким образом, формируется состояние смешанной дисгидрии: внеклеточная дегидратация с внутриклеточной гипергидратацией. Понижение осмотического давления стимулирует антидиуретический и антинатрийуретическнй механизмы, которые компенсаторно вызывают снижение диуреза п уменьшение концентрации хлорида натрия в моче.

Клиническая картина складывается из симптомов внеклеточной дегидратации, гипергидратации клеток, в особенности клеток центральной нервной системы. Проявлением уменьшения объема и осмотического давления внеклеточной жидкости является сморщивание, потеря эластичности и снижение тургора кожи, мягкость глазных яблок. Разнообразны симптомы со стороны системы кровообращения. Отмечается тахикардия, недостаточное наполнение вен, снижение температуры и цианотичность кожи и слизистых. По мере нарастания тяжести дегидратации падает артериальное давление, вплоть до развития шока.

Внутриклеточная гипергидратация дает симптомы центрального генеза: апатию, ступор и нарушения сознания, обмороки, судороги. Характерно отсутствие жажды, или даже появление отвращения к воде.

Возникшая олигурия приводит к быстро нарастающей гиперазотемии. Осмотическое давление плазмы и содержание в ней натрия понижено.

Терапевтические мероприятия должны сводиться к устранению дефицита электролитов и воды путем введения изо- или гипоосмотических растворов, содержащих глюкозу. В зависимости от кислотно-основного статуса организма используются либо хлорид, либо гидрокарбонат натрия. Введение избытка натрия может усилить обезвоживание: в связи с этим гипертонические растворы солей используют в исключительных случаях, когда развиваются неблагоприятные последствия снижения концентрации электролита в плазме крови, когда нарушена реабсорбция натрия в почках или имеет место его потеря другими путями.

Роль воды в организме сложно переоценить. Т.к. более половины массы тела здорового человека - это вода. Вода входит в состав всех соединений, участвует в качестве растворителя и среды для осуществления любых реакций в организме. Для поддержания водного баланса в организме человека необходимо знать основные особенности водного обмена. А также рационально использовать различные источники пополнения запасов воды в организме. Содержание воды в клетках определяет ежедневную потребность в воде. Половые клетки после оплодотворения содержат примерно 95% воды. И самостоятельно поглощают воду из окружающего их пространства. Их потребность в жидкости сложно учесть, зато и не менее сложно ограничить. Половые клетки самостоятельно регулируют потребление воды.
Новорожденный ребенок на 85% состоит из воды. И ежедневная потребность новорожденного ребенка в жидкости составляет 15% от массы тела. Если новорожденному ребенку полноценно не покрывать потери в воде - развивается мочекислый инфаркт почек, ребенок перегревается с повышением температуры тела до 38-39 градусов по Цельсию и более.
Ребенок грудного возраста на 75% состоит из воды. И ежедневная потребность в жидкости составляет 10% от массы тела. Недостаточное употребление жидкости не только способствует более легкому перегреванию, но и тормозит обмен веществ, задерживает физическое развитие и рост ребенка.
Молодой человек с развитой мышечной тканью содержит в среднем 65% воды. Что для полноценного покрытия ежедневных потерь жидкости требует поступления до 4-5% от массы тела воды.
Пожилой человек содержит существенно меньше воды в организме. Компенсация ежедневных потерь жидкости состоит в приеме 1,5% от массы тела жидкости (это так называемые неощутимые потери жидкости, происходящие через кожу и органы дыхания) + компенсировать количество выделенной за вчерашний день мочи. Такие особенности употребления жидкости для людей пожилого возраста диктуют заболевания сердечно-сосудистой системы и почек, которые в этом возрасте часто присутствуют.

Водный баланс организма определяется отношением потребления и потери воды. Прием воды регулируется механизмом жажды. Выведение воды в значительной мере определяется механизмом контроля почек. Питьевая мотивация обеспечивается взаимодействием многих факторов, среди которых осмотическое давление внутриклеточной и экстраклеточной жидкости, а также температура наиболее существенно влияют на механизмы жажды. Потеря воды, соответствующая 0,5-0,8% массы тела, увеличение осмотического давления на 1-2% или повышение температуры являются сильными стимулами приема воды. Ряд других факторов также вызывает жажду, например подсыхание слизистой оболочки рта или поедание сухой пищи.

Вода обеспечивает нормальное течение таких жизненно важных процессов как:

Транспортация питательных веществ и кислорода (кровь);
- вывод из организма продуктов обмена веществ;
- увлажнение слизистых оболочек;
- регуляция температуры тела.

Таким образом, для хорошего самочувствия необходимо поддержание водного баланса в организме. Когда человек долгое время недополучает необходимое количество жидкости, дегидратация входит в хроническую стадию. Человек может даже не замечать постепенного ухудшения своего состояния.

Последствия хронической дегидратации:

Расстройства пищеварения
- вялость, апатия
- головные боли
- проблемы с зубами
- снижение работоспособности
- изменения кожи – она становится шершавой и начинает шелушиться
- ускорение процессов старения организма
- заболевания почек («песок», камни…)

Потребность в жидкости зависит от многих факторов. Таких как температура воздуха (в жарком климате потребность в жидкости больше), влажности, индивидуальных особенностей обмена веществ, уровень физической активности, особенностей питания. Жителям умеренного климата рекомендуют выпивать 6-8 стаканов воды в день (в жару, при болезни и во время занятий спортом).

Жидкости для уталения жажды

Утверждение, что чай наоборот способствует дегидратации (из-за мочегонных свойств кофеина) неверно. Такие данные были получены в ходе исследований, в которых участвовали люди, не употребляющие кофеин. На них кофеин действовал как мочегонное. Однако у людей, которые регулярно получают кофеин с чаем, такого эффекта не наблюдалось. Разве что человек выпьет за один раз 5-6 чашек чая (250-300 мг кофеина).

Исследователи провели эксперимент: группа альпинистов во время восхождения на Эверест меняла источники получения жидкости. В течение первых 24 часов они включали в свой рацион чай, в течение вторых 24-х – не включали, восполняя баланс воды в организме из других источников. При этом суточный объем мочи никак не изменился. Таким образом, некорректно говорить о негативном влиянии кофеина на гидробаланс.
Также ошибочно утверждение, что только употребление воды в чистом виде помогает поддерживать гидробаланс. На самом деле (это доказывают медицинские исследования) жидкость можно получать и из супов, фруктов, напитков и других пищевых жидкостей. Один из способов восстановить баланс и получить при этом удовольствие – выпивать в день три-четыре чашки любимого чая.

Гидрация и водно-солевой обмен

Правильная гидратация необходима для нормального функционирования организма. Малейший недостаток воды может вызвать самые серьезные последствия для здоровья.

С током крови она постоянно циркулирует в организме, совершая 1500 "оборотов" в сутки. Через каждые 10 дней половина воды подлежит замене - мы потеем, жидкость выделяется с мочой.

Так организм очищается от вредных продуктов обмена веществ. Кроме того, вода необходима для нормального пищеварения, всасывания питательных веществ в кровь, их "транспортировки" во все клетки. Вода является также своеобразной "смазкой", которая делает возможным движение суставов и органов брюшной полости. Ее роль можно сравнить также с функцией радиатора в автомобиле: вода поддерживает температуру нашего тела на постоянном уровне.

Водно-солевым обменом называют совокупность процессов поступления воды и электролитов в организм, распределения их во внутренней среде и выделения из организма. Жизнедеятельность биологических систем, являющихся с позиций термодинамики открытыми, требует равновесия или баланса, общего поступления веществ и энергии (как экзо-, так и эндогенных) с общим их выведением из системы. Наличие у большинства живых систем основного циркадианного (суточного) ритма обусловливает баланс основных веществ и энергии во временном промежутке, равном 24 ч. Отсутствие в системе равенства суточного поступления и выведения веществ позволяет говорить о нарушении баланса или дисбалансе - основном признаке нарушения гомеостазиса. При этом обычно выделяют два полярных состояния - положительный баланс (когда поступление вещества вместе с его эндогенным образованием превышает выведение из системы) и отрицательный баланс (выведение превышает сумму поступления и образования).

Регуляция водного баланса, роль гипофиза

Гормональная регуляция водного баланса происходит при участии антидиуретического гормона (АДГ), вырабатываемого задней долей гипофиза, и альдостерона - одного из продуктов надпочечников. АДГ повышает обратное всасывание воды в почках, а альдостерон - поглощение натрия. Секреция АДГ регулируется рефлекторно с помощью рецепторов, расположенных в стенке внутренней сонной артерии, а альдостерон с волюмрецепторов сосудов. Стимуляция или повреждение определенных пунктов гипоталамуса вызывает отказ от приема воды (адипсия) или увеличение поглощения воды (полидипсия). Электрическая стимуляция или введение небольшого количества гипертонического раствора в переднюю медиальную часть гипоталамуса (центр жажды) вызывает у животных полидипсию, они за сутки поглощают количество воды, составляющее до 25% массы тела, а разрушение - приводит к адипсии.
Недостаток воды приводит к нарушениям процессов гораздо быстрее, чем голодание, так как все реакции в организме протекают лишь в случае, когда молекулы и ионы находятся в водном растворе.
В организме различают внутриклеточную и внеклеточную жидкость. Внеклеточные пространства заполнены плазмой крови и жидкостью межклеточных пространств, обеспечивающей поддержание равновесия между плазмой крови и внутриклеточной жидкостью. При недостаточном поступлении воды организм пытается компенсировать повышение концентрации крови вследствие уменьшения объема плазмы. Чрезмерное уменьшение объема межклеточной жидкости приводит к переходу воды из внутриклеточных пространств в межклеточные.
Организм компенсирует недостаток воды уплотнением консистенции экскрементов и повышением концентрации мочи. Вода не только потребляется животными с кормом, но и образуется эндогенно при распаде углеводов, жиров, белков. Из 100 г сахара образуется 55 г воды, из 100 г белков - 41 г, а окисление 100 г жира освобождает 107 г воды.
Организм может приспособиться и к повышенному потреблению воды. Почки молодых животных выводят избыточное количество жидкости в течение 4-5 ч, у взрослых этот процесс идет значительно медленнее.
В регулировании водного баланса участвуют некоторые минеральные вещества. Хлористый натрий вызывает накопление воды и тормозит ее выведение. Следует отметить, что 1 г Na удерживает 10 г воды.
К сохраняющим воду механизмам относятся повышение ее реабсорбции в тонком кишечнике и уменьшение количества поедаемой пищи.