Життя на Землі зародилося у водному середовищі. Вода виконує функцію універсального розчинника, в якому протікають все біохімічні процеси, що забезпечують життєдіяльність організмів. Тільки при стабільних обсязі і складі води як усередині клітин, так і в міжклітинному просторі організми здатні існувати.
- Значення води для організму
- Осмолярность і її значення для гомеостазу
- Порушення обміну води і їх лікування
- ізотонічна гипогидратация
- гіпертонічна гипогидратация
- гіпотонічна гипогидратация
- ізотонічна гипергидратация
- гіпертонічна гіпергідратація
- гіпотонічна гіпергідратація
Значення води для організму
У нормі незначні обсяги води (близько 1% від маси тіла) містяться і за межами тканин організму, заповнюючи його порожнини (шлунково-кишковий тракт, спинномозковий канал і шлуночки мозку, суглобові сумки і т.д.). Однак при деяких патологічних станах сюди (в так зване «третій простір») можуть переміститися значно більші обсяги води. Так, при серцевій недостатності або патології печінки (цироз) в черевній порожнині може накопичуватися до декількох десятків літрів рідини (асцит). Запальні процеси очеревини (перитоніт) і кишкова непрохідність обумовлюють переміщення великих обсягів води в просвіт кишечника.
Виражені дісгідріі (порушення водного балансу) становлять небезпеку для життя. В організм людини вода потрапляє при питті і їжі, всмоктуючись через слизову шлунково-кишкового тракту, в обсягах 2-3 літрів протягом доби. Крім того, в процесі засвоєння жирів, білків і вуглеводів в тканинах утворюється ще близько 300 мл ендогенної води.
Виділяється вода з сечею (1,5-2 л), з каловими масами (0,3 л); випаровується через шкіру і дихальні шляхи (0,3-1 л - так звані перспіраціонние втрати). В організмі є складні регуляторні системи, які чітко регулюють стабільність обсягів води в різних секторах. Контроль за висновком води і солей здійснюють осморецептори заднього гіпоталамуса, волюмрецептори стінок передсердь, барорецептори каротидного синуса, клітини юкстагломерулярного апарату нирок і кори надниркових залоз.
Осмолярность і її значення для гомеостазу
Водні сектора організму (внутрішньоклітинний і позаклітинний) розділені напівпроникною мембраною - клітинної оболонкою. Крізь неї вода легко проникає з одного сектора в інший за законом осмосу. Осмос - переміщення води з розчину з низькою концентрацією через напівпроникну мембрану в більш концентрований розчин.
Осмолярность - концентрація кінетично активних частинок в 1 літрі розчину (води). Вона вимірюється одиницями - міліосмолямі на літр (мосм / л). У нормі осмолярність плазми, міжклітинної та внутрішньоклітинної рідини однакова і становить 285-310 мосм / л. Ця величина є однією з найважливіших констант організму, що забезпечує збереження життя. Адже зміна осмолярності в одному з секторів неминуче призводить до перерозподілу води, переходити в сектор з вищої осмолярностью. Відповідно, виникне надлишок води (гіпергідратація) в даному секторі з зневодненням іншого сектора.
Наприклад, при травмуванні тканин їх клітини руйнуються. Тут росте концентрація осмотично активних частинок, тому сюди дифундує вода, що і викликає набряк тканин. Інший приклад: надмірна втрата електролітів плазми супроводжується зниженням її осмолярності. Осмолярность же клітин залишається на колишньому рівні (в нормі). Тому вода надходить із судинного русла в міжклітинний простір, звідти - в клітини, викликаючи їх набряк.
При осмолярності плазми <270 мосм / л возникает гипергидратация (отек) клеток мозга. Нарушаются функции центральной нервной системы, развивается гипоосмолярная кома .
При зростанні осмолярності плазми більше 320 мосм / л сюди відтікає вода з клітинного сектора. Виникає надлишок води в судинному руслі і її дефіцит в клітинах з порушенням їх діяльності. Оскільки чутливими до гіпогідратації є клітини мозку, такий патологічний стан проявлятися гіперосмолярною комою.
Осмолярність плазми вимірюється осмометром. Дія приладу заснована на різних температурах замерзання дистильованої води і плазми. Причому, чим більше молекул і інших дрібних частинок міститься в плазмі (тобто чим вище її осмолярність), тим нижче температура її замерзання.
Осмолярність плазми можна обчислити за формулою:
Осм = 1,86'Па + Гл. + МОЧ. + 10,
де Осм - осмолярність плазми, мосм / л;
Судячи з наведеною формулою, найважливішим речовиною, визначальним осмолярність плазми і впливає на розподіл води в організмі, є натрій. У нормі концентрація натрію в плазмі становить 136-144 ммоль / л. Порушення водно-сольового балансу може бути обумовлено зовнішніми втратами води і солей, їх недостатнім або надлишковим надходженням в організм або патологічним розподілом між водними секторами.
Порушення обміну води і їх лікування
Порушення обміну води проявляється гіпо- або гіпергідратацією. Гіпогідратацію викликають:
- надмірне потовиділення при високій температурі;
- задишка, проведення штучної вентиляції легенів без зволоження дихальної суміші;
- втрата рідини з шлунково-кишкового тракту (при блювоті, проносах, через свищі);
- крововтрати, опіки;
- надмірне вживання сечогінних препаратів;
- надмірне виділення сечі (поліурія);
- обмеження надходження рідин ентеральним і парентеральним шляхами (неадекватна інфузійна терапія хворих при коматозних станах, в післяопераційному періоді);
- патологічне перерозподіл рідини в "третій простір" (в зону запалення, в травмовані тканини).
- зниження маси тіла;
- зниження тургору шкіри, тонусу очних яблук;
- сухість шкіри і слизових;
- зниження центрального венозного тиску, серцевого викиду і артеріального тиску (можливий ортостатичний колапс);
- зниження діурезу, наповнення периферичних вен;
- порушення мікроциркуляції (тривале існування білої плями після натискання на шкіру, зниження температури шкіри).
Крім того, для внутрішньоклітинної гіпогідратації характерна жага, розлади свідомості. Характерні лабораторні ознаки: зростання гемоконцентраційніх показників (гематокриту. Гемоглобіну, білка і еритроцитів).
- надмірному вживанні рідин, необгрунтованої інфузійної терапії;
- гострої і хронічної ниркової, печінкової, серцевої недостатності;
- порушення регуляторних механізмів виділення води з організму;
- "Безбілкових" набряках.
- збільшення маси тіла,
- поява периферичних набряків,
- транссудация рідини в порожнині тіла (плевральну, черевну),
- підвищення артеріального тиску і центрального венозного тиску.
Крім того, при внутрішньоклітинної гіпергідратації у хворих виникають нудота, блювота, прояви набряку мозку (сопор, кома). При лабораторних дослідженнях виявляють зниження гемоконцентраціонних показників.
Залежно від осмолярності плазми розрізняють ізотонічну, гіпертонічну і гіпотонічну гіпогідратацію і гіпергідратацію.
ізотонічна гипогидратация
Характеризується рівномірною втратою води і солей з позаклітинного простору (в клітинах порушень немає). Гемоконцентраціонние показники підвищені, натрій плазми і її осмолярність в межах норми. Корекцію порушень проводять фізіологічним розчином натрію хлориду, розчинами Рінгера, нормосолью, трисоль, хлосоль, ацесоль, глюкозо-сольовими розчинами в об'ємі, який розраховується за спеціальною формулою.
гіпертонічна гипогидратация
Вона обумовлена переважної втратою води над солями, спочатку в судинному руслі, потім в клітинах. Гемоконцентраціонние показники (гемоглобін, гематокрит, білок плазми) підвищені. Натрій плазми> 144 ммоль / л, осмолярність плазми> 310 мосм / л.
Коррекціянарушеній. При відсутності блювоти хворим дозволяють пити. Внутрішньовенно вливають 0,45% розчин натрію хлориду і 2,5% (5%) розчин глюкози з інсуліном в розрахованому за формулою обсязі.
гіпотонічна гипогидратация
Виявляються ознаки позаклітинної гіпогідратації; лабораторно відзначається втрата значної кількості іонів натрію і хлору в плазмі. Ці зміни призводять до переміщення води в клітини (внутрішньоклітинної гіпергідратації). Показники гемоглобіну, гематокриту і білка крові досягають вище норми; натрій плазми <136 ммоль / л, осмолярность <280 мосм / л.
Длякоррекціі гомеостазу використовують ізотонічний і гіпертонічний розчини натрію хлориду або натрію гідрокарбонату (в залежності від кислотності крові). Розчини глюкози тут протипоказані. Дефіцит солей обчислюють за формулою, де враховується дефіцит натрію, натрій плазми, маса тіла, об'єм позаклітинної води.
ізотонічна гипергидратация
У хворих виникає надлишок води і солей в судинному руслі і позаклітинної секторі без порушень внутрішньоклітинного гомеостазу. Гемоконцентраціонние показники: гемоглобін <120 г / л, белок <60г / л, Па + пл. - 136-144 ммоль / л, осмолярность — 285-310 мосм / л.
Корекція. Лікування основного захворювання (серцевої, печінкової недостатності): призначення серцевих глікозидів, обмеження вживання солей і води. Ліквідація транссудатів. Інфузія альбуміну (0,2-0,3 г / кг), осмотичних діуретиків (маннитола - 1,5 г / кг). Стимуляція діурезу салуретиками (р-н фуросеміду 2 мг / кг), антагоністами альдостерону (триамтерен - 200 мг, верошпирон), ГКС (р-н преднізолону - 1-2 мг / кг).
гіпертонічна гіпергідратація
Надлишок води і, особливо, солей, в судинному руслі і міжклітинному просторі з внутрішньоклітинної гіпогідратації. Гемоконцентраціонние показники: зниження гемоглобіну, гематокриту, концентрації білка; Па + плазми> 144 ммоль / л, осмолярність> 310 мосм / л.
Коррекціюгіпертоніческой гипергидратации здійснюють застосуванням безсольових розчинів (р-р глюкози з інсуліном, альбумін) із стимулюванням діурезу салуретиками (лазикс), антагоністами альдостерону (верошпирон). При необхідності проводять сеанси гемодіалізної терапії, перитонеальний діаліз. Введення кристалоїдів протипоказано!
гіпотонічна гіпергідратація
Надлишок води в судинному руслі, міжклітинному і клітинному секторах. Характеризується зниженням гемоглобіну, гематокриту, білка, натрію і осмолярності плазми.
Коррекціянарушеній. Стимуляція діурезу осмодіуретиків (20% розчин манітолу, по 200-400 мл внутрішньовенно); введення гіпертонічних розчинів (10% розчин натрію хлориду); ГКС. Видалення надлишкової води з організму проведенням сеансів гемодіалізної терапії в режимі ультрафільтрації.