» »

Водно-солевият метаболизъм на желязото. Водно-солев баланс в организма: описание, нарушение, възстановяване и препоръки

26.03.2019
Водно-солев метаболизъм- това е набор от процеси на навлизане на вода и соли (електролити) в тялото, тяхното усвояване, разпределение във вътрешната среда и екскреция. Дневната консумация на вода на човек е около 2,5 литра, от които той получава около 1 литър с храната. В човешкото тяло 2/3 от общото количество вода е вътреклетъчна течност, а 1/3 е извънклетъчна.

Част от извънклетъчната вода е в съдовото легло (около 5% от телесното тегло), но по-голямата част от извънклетъчната вода е извън съдово легло, това е интерстициална (интерстициална) или тъканна течност (около 15% от телесното тегло). Освен това се прави разлика между свободна вода и вода, задържана от колоиди под формата на така наречената набъбваща вода, т.е. свързана вода, и конституционна (вътремолекулна) вода, която е част от молекулите на протеините, мазнините и въглехидратите и се отделя при тяхното окисляване.
Различните тъкани се характеризират с различни съотношения на свободна, свързана и конституционална вода. През деня бъбреците отделят 1-1,4 литра вода, червата - около 0,2 литра; с пот и изпарение през кожата, човек губи около 0,5 литра, с издишан въздух - около 0,4 литра.

Системи за регулиране водно-солевия метаболизъмподдържане на общата концентрация на електролити (натрий, калий, калций, магнезий) и йонния състав на вътреклетъчната и извънклетъчната течност на същото ниво. В човешката кръвна плазма концентрацията на йони се поддържа с висока степен на постоянство и е (в mmol/l): натрий - 130-156, калий - 3,4-5,3, калций - 2,3-2,75 (включително йонизирани, несвързани с протеини - 1,13), магнезий - 0,7-1,2, хлор - 97-108, бикарбонатен йон - 27, сулфатен йон - 1,0, неорганичен фосфат - 1-2.

В сравнение с кръвната плазма и междуклетъчната течност клетките имат по-високо съдържание на калиеви, магнезиеви, фосфатни йони и ниска концентрация на натриеви, калциеви, хлорни и бикарбонатни йони. Разликите в солния състав на кръвната плазма и тъканната течност се дължат на ниската пропускливост на капилярната стена за протеини. Прецизна регулация на водно-солевия метаболизъм в здрав човекви позволява да поддържате не само постоянен състав, но и постоянен обем на телесните течности, поддържайки почти същата концентрация на осмотично активни вещества и киселинно-алкален баланс.

Регулирането на водно-солевия метаболизъм се осъществява с участието на няколко физиологични системи. Сигналите, идващи от специални неточни рецептори, които реагират на промени в концентрацията на осмотично активни вещества, йони и обем на течността, се предават в централната нервна система, след което освобождаването на вода и соли от тялото и тяхното потребление от тялото се променя съответно.

По този начин, с повишаване на концентрацията на електролити и намаляване на обема на циркулиращата течност (хиповолемия), се появява чувство на жажда и с увеличаване на обема на циркулиращата течност (хиперволемия) тя намалява. Увеличаване на обема на циркулиращата течност поради високо съдържаниевода в кръвта (хидремия) може да бъде компенсаторна, възникваща след масивна загуба на кръв. Хидремията е един от механизмите за възстановяване на съответствието на обема на циркулиращата течност с капацитета на съдовото легло. Патологичната хидремия е следствие от нарушен водно-солев метаболизъм, например при бъбречна недостатъчности т.н.

Здрав човек може да развие краткотрайна физиологична хидремия след прием големи количестватечности. Екскрецията на вода и електролитни йони от бъбреците се контролира нервна системаи редица хормони. В регулацията на водно-солевия метаболизъм участват и физиологично активни вещества, произвеждани в бъбреците - производни на витамин D3, ренин, кинини и др.

Натрий в човешкото тяло:

Съдържанието на натрий в организма се регулира основно от бъбреците под контрола на централната нервна система. чрез специфични натриорецептори. отговарящи на промените в съдържанието на натрий в телесните течности, както и обемни рецептори и осморецептори, отговарящи съответно на промени в обема на циркулиращата течност и осмотичното налягане на извънклетъчната течност. Натриевият баланс в тялото също се контролира от системата ренин-ангиотензин, алдостерон и натриуретични фактори.

С намаляване на съдържанието на вода в тялото и повишаване на осмотичното налягане на кръвта се увеличава секрецията на вазопресин (антидиуретичен хормон), което води до увеличаване на реабсорбцията на вода в бъбречните тубули. Увеличаването на задържането на натрий от бъбреците се причинява от алдостерон, а увеличаването на екскрецията на натрий се причинява от натриуретични хормони или натриуретични фактори. Те включват атриопептиди, синтезирани в предсърдията и имащи диуретичен, натриуретичен ефект, както и някои простагландини, вещество, подобно на уабаин, образувано в мозъка и др.

Калий в човешкото тяло:

Основният вътреклетъчен куп осмотично активен катион и един от най-важните йони, образуващи потенциал, е калият. Мембранен потенциал на покой, т.е. потенциалната разлика между клетъчното съдържание и извънклетъчната среда се разпознава поради способността на клетката активно да абсорбира K+ йони от външната среда с изразходване на енергия в замяна на Na+ йони (т.нар. K+, Na+ помпа) и поради по-високата пропускливост на клетъчната мембрана за K+ йони отколкото за Na+ йони.

Поради високата пропускливост на непрецизната мембрана за йони, K+ дава малки промени в съдържанието на калий в клетките (обикновено това е постоянна стойност) и кръвната плазма води до промяна в стойността на мембранния потенциал и възбудимостта на нервната и мускулна тъкан. Участието на калия в поддържането на киселинно-алкалния баланс в организма се основава на конкурентни взаимодействия между K+ и Na+ йони, както и K+ и H+. Увеличаването на съдържанието на протеин в клетката е придружено от повишена консумация на K+ йони. Регулирането на метаболизма на калий в организма се осъществява от централната нервна система. с участието на редица хормони. Кортикостероидите, по-специално алдостеронът, и инсулинът играят важна роля в метаболизма на калия.

При недостиг на калий в организма клетките страдат и тогава се появява хипокалиемия. Ако бъбречната функция е нарушена, може да се развие хиперкалиемия, придружена от тежко нарушение на клетъчната функция и киселинно-алкалния статус. Често хиперкалиемията се комбинира с хипокалцемия, хипермагнезиемия и хиперазотемия.

Хлор в човешкото тяло:

Състоянието на водно-солевия метаболизъм до голяма степен определя съдържанието на Cl- йони в извънклетъчната течност. Хлорните йони се отделят от тялото главно чрез урината. Количеството на екскретирания натриев хлорид зависи от диетата, активната реабсорбция на натрий, състоянието на бъбречния тубулен апарат, киселинно-алкалното състояние и др. Обменът на хлориди е тясно свързан с обмена на вода: намаляване на отока, резорбция на трансудат, многократно повръщане, повишено изпотяване и др. са придружени от увеличаване на отделянето на хлорни йони от тялото. Някои диуретици със салуретично действие инхибират реабсорбцията на натрий в бъбречните тубули и предизвикват значително увеличаване на екскрецията на хлор в урината.

Много заболявания са придружени от загуба на хлор. Ако концентрацията му в кръвния серум намалее рязко (с холера, остра чревна непроходимост и др.), Прогнозата на заболяването се влошава. Хиперхлоремия се наблюдава при излишна консумация трапезна сол, остър гломерулонефрит, обструкция на пикочните пътища, хронична недостатъчносткръвообращение, хипоталамо-хипофизна недостатъчност, продължителна хипервентилация и др.

При редица физиологични и патологични състояния често е необходимо да се определи обемът на циркулиращата течност. За тази цел в кръвта се инжектират специални вещества (например синьо багрило на Evans или белязан с 131I албумин). Познавайки количеството вещество, въведено в кръвния поток и определяйки концентрацията му в кръвта след известно време, се изчислява обемът на циркулиращата течност. Съдържанието на извънклетъчната течност се определя с помощта на вещества, които не проникват в клетките. Общата телесна вода се измерва чрез разпределението на „тежка“ вода D2O, вода, белязана с тритий [pH]2O (THO) или антипирин. Водата, съдържаща тритий или деутерий, се смесва равномерно с цялата вода, съдържаща се в тялото. Обемът на вътреклетъчната вода е равен на разликата между общия обем вода и обема на извънклетъчната течност.

Симптоми на нарушен водно-солев метаболизъм:

Нарушенията във водно-солевия метаболизъм се проявяват чрез натрупване на течност в тялото, поява на оток или дефицит на течности, намаляване или повишаване на кръвното осмотично налягане, електролитен дисбаланс, т.е. намаляване или повишаване на концентрацията на отделни йони (хипокалиемия и хиперкалиемия, хипокалцемия и хиперкалцемия и др.), Промяна в киселинно-алкалното състояние - ацидоза или алкалоза. Познаването на патологичните състояния, при които се променя йонният състав на кръвната плазма или концентрацията на отделни йони в нея, е важно за диференциална диагнозаразлични заболявания.

Недостиг на вода в човешкото тяло:

Дефицитът на вода и електролитни йони, главно Na+, K+ и Cl- йони, възниква, когато тялото губи течности, съдържащи електролити. Отрицателен натриев баланс се развива, когато екскрецията на натрий надвишава приема за дълго време. Загубата на натрий, водеща до патология, може да бъде екстраренална и бъбречна. Извънбъбречната загуба на натрий настъпва главно през стомашно-чревния тракт с неконтролируемо повръщане, профузна диария, чревна непроходимост, панкреатит, перитонит и през кожата с повишено изпотяване(при високи температури на въздуха, треска и др.), изгаряния, кистозна фиброза, масивна кръвозагуба.

Повечето стомашно-чревни сокове са почти изотонични с кръвната плазма, така че ако заместването на течността, изгубена през стомашно-чревния тракт, се извършва правилно, обикновено не се наблюдават промени в осмоларитета на извънклетъчната течност. Ако обаче течността, изгубена по време на повръщане или диария, се замени с изотоничен разтвор на глюкоза, се развива хипотонично състояние и, като съпътстващо явление, намаляване на концентрацията на K+ йони във вътреклетъчната течност. Най-честата загуба на натрий през кожата се получава по време на изгаряния. Загубата на вода в този случай е относително по-висока от загубата на натрий, което води до развитие на хетеросмоларност на извънклетъчни и вътреклетъчни течности с последващо намаляване на техния обем. Изгаряния и други наранявания на кожата са придружени от повишаване на капилярната пропускливост, което води до загуба не само на натрий, хлор и вода, но и на плазмени протеини.

Недостиг на натрий в организма:

Бъбреците са в състояние да отделят повече натрий, отколкото е необходимо за поддържане на постоянен водно-солев метаболизъм, когато механизмите, регулиращи реабсорбцията на натрий в бъбречните тубули, са нарушени или когато транспортът на натрий в клетките на бъбречните тубули е инхибиран. Значителна бъбречна загуба на натрий при здрави бъбреци може да възникне при повишаване на диурезата от ендогенен или екзогенен произход, вкл. с недостатъчен синтез на минералкортикоиди от надбъбречните жлези или прилагане на диуретици. Когато бъбречната функция е нарушена (например при хронична бъбречна недостатъчност), тялото губи натрий главно поради нарушена реабсорбция в бъбречните тубули. Най-важните признаци на натриев дефицит са нарушения на кръвообращението, включително колапс.

Дефицитът на вода със сравнително малка загуба на електролити възниква поради повишено изпотяване при прегряване на тялото или при тежка физическа работа. Водата се губи при продължителна хипервентилация на белите дробове, след прием на диуретици, които нямат салуретичен ефект.

Относителен излишък на електролити в кръвната плазма се образува в периода на водно гладуване - с недостатъчно водоснабдяване на пациенти в безсъзнание и принудително хранене, с нарушения на преглъщането, а при кърмачета - с недостатъчна консумация на мляко и вода. Относителният или абсолютен излишък на електролити с намаляване на общия обем вода в тялото води до повишаване на концентрацията на осмотично активни вещества в извънклетъчната течност и дехидратация на клетките. Това стимулира секрецията на алдостерон, който инхибира отделянето на натрий от бъбреците и ограничава отделянето на вода от тялото.

Възстановяването на количеството вода и изотоничността на течността при патологична дехидратация на организма се постига чрез пиене на големи количества вода или венозно приложениеизотоничен разтвор на натриев хлорид и глюкоза. Загубата на вода и натрий поради повишено изпотяване се компенсира чрез пиене на подсолена (0,5% разтвор на натриев хлорид) вода.

Излишната вода и електролити се проявява под формата на оток:

Основните причини за възникването им са излишък на натрий във вътресъдовите и интерстициалните пространства, по-често при бъбречни заболявания, хронични чернодробна недостатъчност, повишаване на пропускливостта съдови стени. При сърдечна недостатъчност излишъкът от натрий в организма може да надхвърли излишъка от вода. Нарушеният водно-електролитен баланс се възстановява чрез ограничаване на натрия в храната и предписване на натриуретични диуретици.

Излишната вода в тялото с относителен дефицит на електролити (така нареченото водно отравяне или водна интоксикация, хипоосмоларна хиперхидрия) се образува, когато в тялото се въведе голямо количество прясна вода или разтвор на глюкоза с недостатъчна секреция на течност; излишната вода също може да навлезе в тялото под формата на хипоосмотична течност по време на хемодиализа. При водно отравяне се развиват хипонатриемия и хипокалиемия и се увеличава обемът на извънклетъчната течност.

Клинично това се проявява с гадене и повръщане, което се влошава след пиене на прясна вода и повръщането не носи облекчение; видимите лигавици при пациентите са силно влажни. Хидратацията на клетъчните структури на мозъка се проявява чрез сънливост, главоболие, мускулни потрепвания и конвулсии. При тежки случаи на водно отравяне се развиват белодробен оток, асцит и хидроторакс. Водната интоксикация може да бъде елиминирана чрез интравенозно приложение на хипертоничен разтвор на натриев хлорид и рязко ограничаване на консумацията на вода.

Дефицит на калий:

Дефицитът на калий е главно следствие от недостатъчния му прием с храната и загуба чрез повръщане, продължителна стомашна промивка и обилна диария. Загуба на калий при заболявания стомашно-чревния тракт(тумори на хранопровода и стомаха, пилорна стеноза, чревна непроходимост, фистули и др.) се свързва до голяма степен с развиващата се при тези заболявания хипохлоремия, при която рязко се увеличава общото количество калий, отделено с урината. Значителни количестваПациентите, страдащи от повтарящи се кръвоизливи от всякаква етиология, губят калий. Дефицит на калий възниква при пациенти, лекувани продължително време с кортикостероиди, сърдечни гликозиди, диуретици и лаксативи. Големи са загубите на калий при операции на стомаха и тънките черва.

IN постоперативен периодхипокалиемия се отбелязва по-често при инфузия на изотоничен разтвор на натриев хлорид, т.к Na+ йони са антагонисти на K+ йони. Рязко се увеличава освобождаването на K+ йони от клетките в извънклетъчната течност, последвано от екскрецията им през бъбреците с повишено разграждане на протеините; значителен дефицит на калий се развива при заболявания и патологични състоянияпридружени от нарушен тъканен трофизъм и кахексия (обширни изгаряния, перитонит, емпием, злокачествени тумори).

Недостигът на калий в организма няма специфични клинични признаци. Хипокалиемията е придружена от сънливост, апатия, нарушения на нервната и мускулната възбудимост, намалена мускулна сила и рефлекси, хипотония на набраздената и гладката мускулатура (чревна атония, Пикочен мехури т.н.). Важно е да се оцени степента на намаляване на съдържанието на калий в тъканите и клетките чрез определяне на количеството му в материала, получен от мускулна биопсия, определяне на концентрацията на калий в еритроцитите и нивото на неговата екскреция в ежедневната урина, т.к. хипокалиемията не отразява пълната степен на дефицит на калий в организма. Хипокалиемията има относително ясни прояви на ЕКГ (намаляване на Q-T интервала, удължаване на Q-T сегмента и Т вълната, изравняване на Т вълната).

Дефицитът на калий се компенсира чрез въвеждане в диетата на храни, богати на калий: сушени кайсии, сини сливи, стафиди, сок от кайсии, праскови и череши. Ако диетата, обогатена с калий, е недостатъчна, калият се предписва перорално под формата на калиев хлорид, панангин (аспаркам), интравенозни инфузии на калиеви препарати (при липса на анурия или олигурия). При бърза загуба на калий, заместването му трябва да се извършва със скорост, близка до скоростта на отстраняване на K+ йони от тялото. Основните симптоми на предозиране с калий: артериална хипотонияна фона на брадикардия, повишена и изострена Т вълна на ЕКГ, екстрасистол. В тези случаи приемането на калиеви препарати се спира и се предписват калциеви препарати, физиологичен калиев антагонист, диуретици и течности.

Хиперкалиемия се развива, когато има нарушение на екскрецията на калий от бъбреците (например с анурия от всякакъв произход), тежък хиперкортизолизъм, след адреналектомия, с травматична токсикоза, обширни изгаряния на кожата и други тъкани, масивна хемолиза (включително след масивни кръвопреливания), както и с повишено разграждане на протеини, например по време на хипоксия, кетоацидотична кома, захарен диабет и др. Клинично, хиперкалиемия, особено с бързото й развитие, което има голямо значение, се проявява като характерен синдром, въпреки че тежестта на отделните симптоми зависи от генезиса на хиперкалиемията и тежестта на основното заболяване. Отбелязват се сънливост, объркване, болка в мускулите на крайниците и корема, типична е болката в езика. Наблюдава се отпусната мускулна парализа, вкл. пареза на гладката мускулатура на червата, понижено кръвно налягане, брадикардия, нарушения на сърдечната проводимост и ритъмни нарушения, заглушени сърдечни тонове. Във фазата на диастола може да настъпи сърдечен арест. Лечението на хиперкалиемия се състои от диета, ограничена в богати на калий храни и интравенозен натриев бикарбонат; е показано интравенозно приложение на 20% или 40% разтвор на глюкоза с едновременно приложение на инсулин и калциеви препарати. Хемодиализата е най-ефективна при хиперкалиемия.

Нарушаването на водно-солевия метаболизъм играе роля голяма роляв патогенезата на острата лъчева болест. Под въздействието на йонизиращо лъчение съдържанието на Na+ и K+ йони в ядрата на клетките на тимуса и далака намалява. Характерна реакция на организма към излагане на големи дози йонизиращо лъчение е движението на вода, Na+ и Cl- йони от тъканите в лумена на стомаха и червата. При остра лъчева болест отделянето на калий с урината се увеличава значително, свързано с разпадането на радиочувствителните тъкани. С развитието на стомашно-чревния синдром настъпва "изтичане" на течност и електролити в чревния лумен, който е лишен от епителна обвивка в резултат на йонизиращо лъчение. При лечението на тези пациенти се използва целият набор от мерки, насочени към възстановяване на водно-електролитния баланс.

Характеристики на водно-солевия метаболизъм при деца:

Отличителна черта на водно-солевия метаболизъм при деца ранна възрасте по-голямо, отколкото при възрастни, отделянето на вода с издишвания въздух (под формата на водна пара) и през кожата (до половината от общото количество вода, въведено в тялото на детето). Загубата на вода по време на дишане и изпаряване от повърхността на кожата на детето е 1,3 g / kg телесно тегло за 1 час (при възрастни - 0,5 g / kg телесно тегло за 1 час). Дневната нужда от вода за дете на първата година от живота е 100-165 ml / kg, което е 2-3 пъти по-високо от необходимостта от вода за възрастни. Дневна диуреза при дете на 1 месец. е 100-350 мл, 6 мес. - 250-500 ml, 1 година - 300-600 ml, 10 години - 1000-1300 ml.

През първата година от живота на детето относителната стойност на дневната му диуреза е 2-3 пъти по-висока, отколкото при възрастни. При малките деца се отбелязва така нареченият физиологичен хипералдостеронизъм, който очевидно е един от факторите, които определят разпределението на вътреклетъчната и извънклетъчната течност в детското тяло (до 40% от цялата вода при малки деца е извънклетъчна течност, приблизително 30% е вътреклетъчен, като общото относително съдържание на вода в тялото на детето е 65-70%; при възрастни извънклетъчната течност е 20%, вътреклетъчната течност - 40-45%, с общо относително съдържание на вода 60-65%).

Съставът на електролитите в извънклетъчната течност и кръвната плазма при деца и възрастни не се различава значително, само при новородени има малко по-висока високо съдържаниекалиеви йони в кръвната плазма и склонност към метаболитна ацидоза. Урината при новородени и кърмачета може да бъде почти напълно лишена от електролити. При деца под 5-годишна възраст екскрецията на калий с урината обикновено надвишава екскрецията на натрий; приблизително до 5-годишна възраст стойностите на бъбречната екскреция на натрий и калий се изравняват (около 3 mmol/kg телесно тегло). При по-големи деца екскрецията на натрий надвишава екскрецията на калий: съответно 2,3 и 1,8 mmol/kg телесно тегло.

С естествено хранене, дете през първите шест месеца от живота необходимо количествополучава вода и соли от майчиното мляко, но нарастващата нужда от минерали определя необходимостта от въвеждане на допълнителни количества течни и допълващи храни още на 4-5-ия месец от живота. При лечение на интоксикация при кърмачета, когато се въвежда в тялото голям бройтечности, съществува риск от водно отравяне. Лечението на водна интоксикация при деца не се различава фундаментално от лечението на водна интоксикация при възрастни.

Системата за регулиране на водно-солевия метаболизъм при децата е по-лабилна, отколкото при възрастните, което лесно може да доведе до нейни нарушения и значителни колебания в осмотичното налягане на извънклетъчната течност. Децата реагират на ограничен прием на питейна вода или прекомерен прием на сол с така наречената солена треска. Хидролабилността на тъканите при децата определя тяхната склонност към развитие на симптомен комплекс на дехидратация на тялото (ексикоза). Най-тежките нарушения на водно-солевия метаболизъм при деца възникват при заболявания на стомашно-чревния тракт, невротоксичен синдром и патология на надбъбречните жлези. При по-големи деца водно-солевият метаболизъм е особено нарушен поради нефропатии и циркулаторна недостатъчност.

ВОДНО-СОЛЕВ ОБМЕН- набор от процеси на навлизане на вода и соли (електролити) в тялото, тяхното разпределение в вътрешна средаи екскреция. Системи за регулиране на V.-s О. осигуряват постоянството на общата концентрация на разтворените частици, йонния състав и киселинно-алкалния баланс, както и обема и качествения състав на телесните течности.

Човешкото тяло се състои средно от 65% вода (от 60 до 70% от телесното тегло), и е в три течни фази – вътреклетъчна, извънклетъчна и трансцелуларна. Най-голямо количествовода (40-45%) е вътре в клетките. Извънклетъчната течност включва (като процент от телесното тегло) кръвна плазма (5%), интерстициална течност (16%) и лимфа (2%). Трансцелуларната течност (1 - 3%) е изолирана от съдовете чрез слой епител и е близка по състав до извънклетъчната течност. Това са цереброспинални и вътреочни течности, както и течности коремна кухина, плевра, перикард, ставни капсули и жлези.-киш. тракт.

Водно-електролитният баланс при хората се изчислява въз основа на дневния прием и отделянето на вода и електролити от тялото. Водата постъпва в тялото под формата на пиене - приблизително 1,2 литра и с храна - приблизително 1 литър. ДОБРЕ. При метаболитния процес се образува 0,3 л вода (от 100 г мазнини, 100 г въглехидрати и 100 г протеини се образуват съответно 107, 55 и 41 мл вода). Дневната нужда на възрастен от електролити е приблизително: натрий - 215, калий - 75, калций - 60, магнезий - 35, хлор - 215, фосфат - 105 mEq на ден. Тези вещества се абсорбират в стомашно-чревния тракт. тракт и влизат в кръвта. Те могат временно да се отлагат в черния дроб. Излишната вода и електролити се отделят от бъбреците, белите дробове, червата и кожата. Средно на ден отделянето на вода с урина е 1,0-1,4 l, с изпражнения - 0,2 l, кожа и пот - 0,5 l, бели дробове - 0,4 l.

Водата, постъпваща в тялото, се разпределя между различни течни фази в зависимост от концентрацията на осмотично активни вещества в тях (виж Осмотично налягане, Осморегулация). Посоката на движение на водата зависи от осмотичния градиент (виж) и се определя от състоянието на цитоплазмената мембрана. Разпределението на водата между клетката и междуклетъчната течност се влияе не от общото осмотично налягане на извънклетъчната течност, а от нейното ефективно осмотично налягане, което се определя от концентрацията в течността на вещества, които не преминават добре през клетката. мембрана.

Осмотичното налягане на кръвта се поддържа на постоянно ниво - 7,6 atm. Тъй като осмотичното налягане се определя от концентрацията на осмотично активни вещества (осмоларна концентрация), която се измерва чрез криометричен метод (виж Криометрия), осмоларната концентрация се изразява в mOsm/l или делта°; за човешки кръвен серум това е приблизително. 300 mOsm/l (или 0,553°). Осмоларната концентрация на междуклетъчните, вътреклетъчните и трансцелуларните течности обикновено е същата като тази на кръвната плазма; секретите на редица жлези (напр. пот, слюнка) са хипотонични. Урината на бозайниците и птиците, секрецията на солните жлези на птиците и влечугите са хипертонични спрямо кръвната плазма.

При хората и животните една от най-важните константи е рН на кръвта, което се поддържа на ниво от прибл. 7.36. В кръвта има редица буферни системи - бикарбонатни, фосфатни, плазмени протеини, както и хемоглобин - които поддържат pH на кръвта на постоянно ниво. Но основно pH на кръвната плазма зависи от парциалното налягане на въглеродния диоксид и концентрацията на HCO 3 - (вижте Киселинно-базовия баланс).

Отделните органи и тъкани на животни и хора се различават значително по съдържание на вода и електролити (табл. 1, 2).

Поддържането на йонна асиметрия между вътреклетъчната и извънклетъчната течност е от изключително значение за дейността на клетките на всички органи и системи. В кръвта и другите извънклетъчни течности има висока концентрация на натриеви, хлорни и бикарбонатни йони; в клетките основните електролити са калий, магнезий и органични фосфати (Таблица 2).

Разликите в електролитния състав на кръвната плазма и междуклетъчната течност се дължат на ниската пропускливост за протеините на капилярната стена. В съответствие с правилото на Donnan (виж Мембранно равновесие), вътре в съда, където се намира протеинът, концентрацията на катиони е по-висока, отколкото в междуклетъчната течност, където концентрацията на аниони, способни на дифузия, е относително по-висока. За натриеви и калиеви йони коефициентът на Донан е 0,95, за едновалентни аниони е 1,05.

При различни физиологични процеси често не общото съдържание е по-важно, а концентрацията йонизиран калций, магнезий и др. Така в кръвния серум общата концентрация на калций е 2,477±0,286 mmol/l, а на калциевите йони 1,136±0,126 mmol/l. Стабилната концентрация на електролити в кръвта се осигурява от регулаторни системи (виж по-долу).

Biol, течностите, секретирани от различни жлези, се различават по йонен състав от кръвната плазма. Млякото е изосмотично по отношение на кръвта, но има по-ниска концентрация на натрий от плазмата и по-високо съдържание на калций, калий и фосфати. Потта има по-ниска концентрация на натриеви йони от кръвната плазма; жлъчката е много близка до кръвната плазма по отношение на съдържанието на редица йони (Таблица 3).

За измерване на обема на отделните течни фази на тялото се използва метод на разреждане, основан на факта, че в кръвта се въвежда вещество, което се разпределя свободно само в една или няколко течни фази. Обемът на течната фаза V се определя по формулата:

V = (Qa - Ea)/Ca, където Qa е точното количество вещество a, въведено в кръвта; Ca е концентрацията на веществото в кръвта след пълно равновесие; Ea е концентрацията на дадено вещество в кръвта, след като се екскретира от бъбреците.

Обемът на кръвната плазма се измерва с помощта на Evans blue, T-1824 или албумин-1311 багрило, оставащо в съдовата стена по време на експеримента. За измерване на обема на извънклетъчната течност се използват вещества, които практически не проникват в клетките: инулин, захароза, манитол, тиоцианат, тиосулфат. Общото количество вода в тялото се определя от разпределението на "тежка вода" (D 2 O), тритий или антипирин, които лесно дифундират през клетъчните мембрани. Обемът на вътреклетъчната течност не е достъпен за директно измерване и се изчислява от разликата между обемите на общата телесна вода и извънклетъчната течност. Количеството на интерстициалната течност съответства на разликата между обемите на извънклетъчната течност и кръвната плазма.

Обемът на извънклетъчната течност в част от тъкан или орган се определя с помощта на тестовите вещества, изброени по-горе. За да направите това, веществото се инжектира в тялото или се добавя към инкубационната среда. След равномерното му разпределение в течната фаза се изрязва парче тъкан и се измерва концентрацията на тестваното вещество в тестваната тъкан и в инкубационната среда или кръвната плазма. Съдържанието на извънклетъчна течност в средата се изчислява чрез съотношението на концентрацията на веществото в тъканта към концентрацията му в средата.

Механизмите на водно-солевата хомеостаза са развити по различен начин при различните животни. Животните, които имат извънклетъчна течност, имат системи за йонна регулация и обем на телесната течност. В по-ниските форми на пойкило-осмотични животни се регулира само концентрацията на калиеви йони, но при хомоосмотични животни се развиват и механизми на осморегулация (виж) и регулиране на концентрацията в кръвта на всеки от йоните. Водно-солевата хомеостаза е необходима предпоставка и следствие от нормалното функциониране на различни органи и системи.

Физиологични механизми на регулация

В тялото на човека и животните има: свободна вода от извън- и вътреклетъчни течности, която е разтворител на минерални и органични вещества; свързана вода, задържана от хидрофилни колоиди като набъбваща вода; конституционни (вътремолекулни), част от молекулите на протеини, мазнини и въглехидрати и освободени при тяхното окисляване. В различните тъкани съотношението на конституционалната, свободната и свързаната вода не е еднакво. В процеса на еволюцията са разработени много напреднали физиолни механизми за регулиране на V.-s. о., осигурявайки постоянството на обемите на течностите от вътрешната среда на тялото (виж), техните осмотични и йонни показатели като най-стабилни константи на хомеостазата (виж).

При обмена на вода между кръвта на капилярите и тъканите, частта от осмотичното налягане на кръвта (онкотичното налягане), която се определя от плазмените протеини, е от съществено значение. Тази част е малка и възлиза на 0,03-0,04 atm от общото осмотично налягане на кръвта (7,6 atm). Въпреки това, онкотичното налягане поради високата хидрофилност на протеините (особено албумините) допринася за задържането на вода в кръвта и играе важна роля в образуването на лимфа и урина, както и в преразпределението на йони между различните водни пространства на тялото. . Намаляването на кръвното онкотично налягане може да доведе до оток (виж).

Има две функционални свързани системирегулиращи водно-солевата хомеостаза - антидиуретик и антинатриуретик. Първият е насочен към запазване на водата в тялото, вторият осигурява постоянството на съдържанието на натрий. Еферентната част на всяка от тези системи е главно бъбреците, докато аферентната част включва осморецептори (виж) и обемни рецептори на съдовата система, които възприемат обема на циркулиращата течност (виж Рецептори). Осморецепторите на хипоталамичната област на мозъка са тясно свързани с невросекреторните супраоптични и паравентрикуларни ядра, които регулират синтеза на антидиуретичен хормон (виж Вазопресин). Когато осмотичното налягане на кръвта се повиши (поради загуба на вода или прекомерен прием на сол), осморецепторите се възбуждат, производството на антидиуретичен хормон се увеличава, реабсорбцията на вода от бъбречните тубули се увеличава и диурезата намалява. В същото време нервните механизми се възбуждат, причинявайки усещане за жажда (виж). При прекомерен прием на вода в организма рязко намалява образуването и освобождаването на антидиуретичен хормон, което води до намаляване на обратно засмукваневода в бъбреците (дилуционна диуреза или водна диуреза).

Регулирането на освобождаването и реабсорбцията на вода и натрий също до голяма степен зависи от общия обем на циркулиращата кръв и степента на възбуждане на обемните рецептори, чието съществуване е доказано за лявото и дясното предсърдие, за устието на белодробния тракт. вени и някои артериални стволове. Импулсите от обемните рецептори на лявото предсърдие навлизат в ядрата на хипоталамуса и повлияват секрецията на антидиуретичен хормон. Импулсите от обемните рецептори на дясното предсърдие влизат в центровете, които регулират секрецията на алдостерон от надбъбречните жлези (виж) и следователно натриурезата. Тези центрове са разположени в задната част на хипоталамуса, предната част на междинния мозък и са свързани с епифизната жлеза. Последният секретира адреногломерулотропин, който стимулира секрецията на алдостерон. Алдостеронът, повишавайки реабсорбцията на натрий, допринася за задържането му в тялото; в същото време намалява реабсорбцията на калий и по този начин увеличава отделянето му от тялото.

Най-важната роля в регулирането на V.-s. О. имат извънбъбречни механизми, включително храносмилателни и дихателни органи, черен дроб, далак, кожа и различни отдели° С. н. с. и ендокринни жлези.

Вниманието на изследователите е привлечено от проблема на т.нар. избор на сол: когато има недостатъчен прием на определени елементи в тялото, животните започват да предпочитат храна, съдържаща тези липсващи елементи, и обратно, когато има прекомерен прием на определен елемент в тялото, има намаляване на апетита за храна, която го съдържа. Очевидно в тези случаи специфичните рецептори на вътрешните органи играят важна роля.

Патологична физиология

Нарушенията във водно-електролитния обмен се изразяват в излишък или дефицит на вътреклетъчна и извънклетъчна вода, винаги свързани с промени в съдържанието на електролити. Увеличаването на общото количество вода в организма, когато нейният прием и образуване е по-голямо от отделянето й, се нарича положителен воден баланс (хиперхидратация, хиперхидрия). Намаляването на общите водни резерви, когато загубите му надвишават приема и образуването, се нарича отрицателен воден баланс (хипохидратация, хипохидрия, ексикоза) или дехидратация на тялото (виж). По същия начин се разграничават положителният и отрицателният баланс на солта. Нарушение воден балансводи до нарушения в обмяната на електролити и обратно, при нарушаване на баланса на електролитите се променя водния баланс. Нарушение на В.-с. По този начин, освен промени в общото количество вода и соли в организма, може да се прояви и като патологично преразпределение на вода и основни електролити между кръвната плазма, интерстициалните и вътреклетъчните пространства.

При нарушение на В.-с. О. На първо място, обемът и осмотичната концентрация на извънклетъчната вода, особено в нейния интерстициален сектор, се променят. Промените във водно-солевия състав на кръвната плазма не винаги отразяват адекватно промените, настъпващи в извънклетъчното пространство и още повече в цялото тяло. По-точна преценка за същността и количествената страна на смените на V.-s. О. може да се състави чрез определяне на количеството на общата вода, извънклетъчната вода и плазмената вода, както и общия обменен натрий и калий.

Единна класификация на нарушенията на В.-с. О. все още не съществува. Описани са няколко форми на неговата патология.

Дефицитът на вода и електролити е един от най-честите видове V.-s. О. Възниква при загуба на течности, съдържащи електролити: урина (захарен диабет и безвкусен диабет, бъбречно заболяване, придружено от полиурия, продължителна употреба на натриуретични диуретици, надбъбречна недостатъчност); чревни и стомашен сок(диария, чревни и стомашни фистули, неудържимо повръщане); трансудат, ексудат (изгаряния, възпаление на серозни мембрани и др.). Отрицателен водно-солев баланс се установява и при пълно водно гладуване. Подобни нарушения възникват при хиперсекреция на паратироидния хормон (виж) и хипервитаминоза D. Причинената от тях хиперкалцемия (виж) води до загуба на вода и електролити поради полиурия и повръщане. При хипохидрия основно се губят извънклетъчна вода и натрий. По-тежката дехидратация е придружена от загуба на вътреклетъчна вода, както и на калиеви йони.

Значителен дефицит на електролити - обезсоляване на тялото - възниква в случаите, когато се опитват да компенсират загубата на биологични течности, съдържащи електролити, с прясна вода или разтвор на глюкоза. В същото време осмотичната концентрация на извънклетъчната течност пада, водата частично се премества в клетките и възниква тяхната прекомерна хидратация (виж).

Признаци на тежка дехидратация се появяват при възрастни след загуба на приблизително 1/3, а при деца 1/5 от обема на извънклетъчната вода. Най-голямата опасност е колапс поради хиповолемия и дехидратация на кръвта с повишаване на нейния вискозитет (виж Анхидремия). При неправилно лечение (например течност без сол) развитието на колапс се улеснява и от намаляване на концентрацията на натрий в кръвта - хипонатриемия (виж). Значителната хипотония може да наруши гломерулната филтрация, причинявайки олигурия, хиперазотемия и ацидоза. Когато загубата на вода преобладава, настъпва извънклетъчна хиперосмия и клетъчна дехидратация. Характеристика Клинични признациТова състояние включва мъчителна жажда, сухи лигавици, загуба на еластичност на кожата (кожните гънки не се изглаждат дълго време), изостряне на чертите на лицето. Дехидратацията на мозъчните клетки се проявява с повишена телесна температура, нарушен ритъм на дишане, объркване и халюцинации. Телесното тегло пада. Показателят хематокрит е повишен. Концентрацията на натрий в кръвната плазма се повишава (хипернатремия). При тежка дехидратация възниква хиперкалиемия (виж).

При злоупотреба с безсолна течност и прекомерна хидратация на клетките, чувството за жажда, въпреки отрицателния воден баланс, не се появява; лигавиците са влажни; пиенето на прясна вода причинява гадене. Хидратацията на мозъчните клетки е придружена от силно главоболие и мускулни крампи. Дефицитът на вода и соли в тези случаи се компенсира чрез продължително приложение на течност, съдържаща основни електролити, като се вземе предвид степента на загубата им и под контрола на V.-s. О. При заплаха от колапс е необходимо спешно възстановяване на кръвния обем. При недостатъчност на надбъбречната кора е необходимо заместителна терапияхормони на надбъбречната кора.

Дефицитът на вода със сравнително малка загуба на електролити възниква при прегряване на тялото (виж) или по време на тежко физическо натоварване. работа поради повишено изпотяване (виж). Преобладаваща загуба на вода се наблюдава и след приемане на осмотични диуретици (виж). Водата, която не съдържа електролити, се губи в излишък при продължителна хипервентилация.

Относителен излишък на електролити се наблюдава по време на периода на водно гладуване - при недостатъчно водоснабдяване на отслабени пациенти, които са в безсъзнание и получават принудително хранене, с нарушения на преглъщането, както и при кърмачета с недостатъчна консумация на мляко и вода.

Абсолютен излишък на електролити, по-специално на натрий (хипернатриемия), се създава при пациенти с изолиран воден дефицит, ако погрешно се компенсира чрез въвеждане на изотоничен или хипертоничен разтвор на натриев хлорид. Хиперосмотичната дехидратация се проявява особено лесно при кърмачета, при които концентрационната способност на бъбреците не е достатъчно развита и лесно се получава задържане на сол.

Относителният или абсолютен излишък на електролити с намаляване на общия обем вода в тялото води до повишаване на осмотичната концентрация на извънклетъчната течност и до дехидратация на клетките. Намаляването на обема на извънклетъчната течност стимулира секрецията на алдостерон, което намалява отделянето на натрий в урината, след това през червата и т.н. Това създава хиперосмоларност на течностите на извънклетъчното пространство и стимулира образуването на вазопресин, който ограничава отделянето на вода от бъбреците. Хиперосмоларността на извънклетъчната течност намалява загубата на вода през извънбъбречните пътища.

Дефицитът на вода с относителен или абсолютен излишък на електролити се проявява клинично с олигурия, загуба на тегло и признаци на дехидратация на клетките, включително нервните клетки. Хематокритът се повишава, концентрацията на натрий в плазмата и урината се повишава. Възстановяването на количеството вода и изотоничността на телесните течности се постига чрез интравенозно приложение на изотоничен разтвор на глюкоза или питейна вода. Загубата на вода и натрий поради прекомерно изпотяване се компенсира чрез пиене на подсолена (0,5%) вода.

Излишъкът от вода и електролити е често срещана форма на V.-s. o., проявяващи се главно под формата на оток и воднянка от различен произход (виж Оток). Основните причини за възникване на положителен водно-електролитен баланс са нарушената екскреторна функция на бъбреците (гломерулонефрит и др.). вторичен хипералдостеронизъм (със сърдечна недостатъчност, нефротичен синдром, чернодробна цироза, гладуване, понякога в следоперативния период), хипопротеинемия (с нефротичен синдром, чернодробна цироза, гладуване), повишена пропускливост на по-голямата част от хистохематичната бариера (с изгаряния, шок и др. ). Хипопротеинемията и повишената пропускливост на съдовите стени допринасят за движението на течността от интраваскуларния към интерстициалния сектор и развитието на хиповолемия. Положителният водно-електролитен баланс често е придружен от натрупване на изомотична течност в извънклетъчното пространство. Въпреки това, при сърдечна недостатъчност, излишъкът от натрий може да надвишава излишъка от вода въпреки липсата на хипернатриемия. За възстановяване на дисбаланса се ограничава приема на натрий, прилагат се натриуретични диуретици и се нормализира онкотичното налягане на кръвта.

Излишната вода с относителен дефицит на електролити (водно отравяне, хипоосмоларна хиперхидрия) възниква в случаите, когато в тялото се въведе голямо количество прясна вода или разтвор на глюкоза с недостатъчна секреция на течности (олигурия поради надбъбречна недостатъчност, бъбречна патология, лечение с употреба на вазопресин или неговата хиперсекреция след нараняване, операция). Излишната вода може да навлезе във вътрешната среда, когато се използва хипоосмотична течност за хемодиализа. Опасността от водна интоксикация при кърмачета възниква поради въвеждането на излишък от прясна вода по време на лечението на токсикоза. При водно отравяне обемът на извънклетъчната течност се увеличава. Съдържанието на вода в кръвта и плазмата се увеличава (виж Хидремия), възниква хипонатриемия (виж) и хипокалиемия (виж), хематокритът намалява. Хипоосмоларността на кръвта и интерстициалната течност е придружена от хидратация на клетките. Телесното тегло се увеличава. Характерни са гадене, което се засилва след пиене на прясна вода и повръщане, което не носи облекчение. Лигавиците са влажни. Апатия, сънливост, главоболие, мускулни потрепвания и конвулсии показват хидратация на мозъчните клетки. Осмоларитетът на урината е нисък и олигурията е честа. В тежки случаи се развива белодробен оток, асцит и хидроторакс. Остри проявиводната интоксикация се елиминира чрез повишаване на осмотичната концентрация на извънклетъчната течност чрез интравенозно приложение на хипертоничен физиологичен разтвор. Консумацията на вода е силно ограничена или спряна, докато излишната вода се отстрани от тялото.

Нарушение на В.-с. О. играе голяма роля в патогенезата на остра лъчева болест (виж). Под въздействието на йонизиращо лъчение съдържанието на натриеви и калиеви йони в ядрата на клетките на тимуса и далака намалява и се нарушава транспортирането на катиони в клетките на чревната стена, далака, тимуса и други органи. Характерна реакция на тялото към излагане на радиация в големи дози (700 r или повече) е движението на вода, натриеви и хлорни йони от тъканите в лумена на стомаха и червата.

При остра лъчева болест се наблюдава значително увеличаване на отделянето на калий в урината, свързано с повишено разпадане на радиочувствителните тъкани.

Загубата на натрий и дехидратацията е един от възможни причинисмърт в случаите, когато изходът от заболяването се определя от развитието на ход.-киш. синдром. Основава се на изтичане на течности и електролити в чревния лумен, който в резултат на действието на йонизиращото лъчение е бил лишен от значителна част от епителната си обвивка. В същото време абсорбционната функция на стомашно-чревния тракт е рязко отслабена. тракт, което е придружено от развитието на тежка диария.

Експериментите показват, че заместването на вода и електролити, насочено към нормализиране на водно-солевия баланс при облъчени животни, значително увеличава продължителността на живота им.

Радиоизотопни изследвания

Измерването на обема на течните фази с помощта на радиоактивни лекарства се основава на метода за разреждането им във водния сектор на тялото (въвежда се тритиев оксид) или в извънклетъчното пространство (използвайки радиоактивния бромен изотоп 82Br). За да се определи обемът на общата вода, тритиевият оксид се прилага интравенозно или перорално. След 0,5; 1; 2; 4 и 6 часа след прилагане на тритиев оксид се вземат проби от урина, кръв и др.. Максимално допустимото количество тритиев оксид, прилагано за диагностични цели, е 150 микрокюри. След 14-15 дни изследването може да се повтори, като се прилага лекарството в същото количество. Не се изисква специална подготовка на пациента.

Радиоактивността се измерва с помощта на течни сцинтилационни радиометри като USS-1, SBS-1 и др. (виж Радиоизотопни диагностични инструменти). За сравнение се използва стандартен разтвор. Общото количество вода се изчислява по формулата: V = (V1-A1)/(A2-A0), където V е общото количество вода в тялото (в l); A1 - активност на въведения изотоп (в imp/min/l); А2 - активност на пробата (в имп/мин/л); A0 - активност на контролната проба (в имп/мин/л); V1 - обем на инжектирания индикатор (в l). При здрави мъже общото водно съдържание, измерено по този метод, е 56-66%, при здрави жени 48-58% от телесното тегло.

За определяне на обема на извънклетъчната течност се използва 82 Br. Бромът частично се натрупва в стомаха, слюнчените жлези, щитовидна жлеза, надбъбречни жлези, жлъчка. За блокадата щитовидната жлезаПредписва се разтвор на Лугол или калиев перхлорат. Интравенозно се прилагат 20-40 микрокюри натриев бромид. След 24 часа се събира урина, определя се количеството на освободения 82 Br и се вземат 10-15 ml кръв от вената и се определя радиоактивността на плазмата. Радиоактивността на пробите от кръв и урина се измерва в сцинтилационен брояч. „Бромидно (извънклетъчно) пространство“ се изчислява с помощта на формулата за разреждане:

Vbr = (A1-A2)/R,

където Vbr е „бромидно пространство“ (в l); A1 е количеството изотоп, приложен интравенозно (imp/min); A2 - количество 82Br, отделено в урината (в imp/min); R - радиоактивност на плазмата (в имп/мин/л). Тъй като бромът е неравномерно разпределен между плазмата и еритроцитите и част от брома се абсорбира от еритроцитите, се прави корекция за определяне на обема на извънклетъчната течност (V) (F = 0,86 Vbr). При здрави индивиди обемът на извънклетъчната течност е 21-23% от телесното тегло. При пациенти с оток той се увеличава до 25-30% или повече.

Определянето на общия обменен натрий (OONa) и калий (OOK) се основава на принципа на разреждане. OONa се определя от 24 Na или 22 Na, приложени интравенозно или перорално в количества съответно 100-150 и 40-50 микрокюри. Събира се 24-часова урина, а след 24 часа се взема кръв от вената и се отделя плазмата. В плазмата радиоактивността на 22Na или 24Na и концентрацията на стабилен натрий се определят с помощта на пламъчен фотометър (вижте Фотометрия). Обемът на течността, съдържаща радиоактивен натрий ("натриево пространство"), се изчислява по формулата:

Vna = (A1-A2)/W,

където Vna е „натриево пространство“ (в l); A1 - количество инжектиран 22Na или 24Na (в импулси/мин); A2 - количество на изотоп, отделен в урината (в imp/min/l); W е концентрацията на изотопа в плазмата (в imp/min/l). Съдържанието на OONa се определя по формулата: P = Vna×P1, където P1 е концентрацията на стабилен натрий (в mEq/l). Стойностите на „калиевото пространство“ и обменния калий за 42K и 43K се изчисляват по същите формули като за натрий. Количеството OONa при здрави индивиди е 36-44 mEq/kg. При едематозен синдром се повишава до 50 mEq/kg или повече. Нивата на OOK при здрави индивиди варират от 35 до 45 mEq/kg, в зависимост от възрастта и пола. При пациенти с оток тя спада от 30 mEq/kg и по-ниски.

Съдържанието на общ калий в организма се определя най-точно в нискофонова камера с високочувствителни детектори, използващи естествения изотоп 40K, чието съдържание е 0,0119% от общия калий в тялото. Резултатите се проверяват на полиетиленов фантом, който симулира т.нар. стандартен човеки се залива с вода с определено количество калий (140-160 g).

Характеристики на водно-солевия метаболизъм при деца

Растежът на детето е придружен от относително намаляване на общото съдържание на вода в тялото, както и промяна в разпределението на течността между извънклетъчния и вътреклетъчния сектор (Таблица 4).

Ранното детство се характеризира с висока напрегнатост и нестабилност на V.-s. о., което се определя от интензивния растеж на детето и относителната незрялост на нервно-ендокринната и бъбречната регулаторна система. Дневната нужда от вода за дете от първата година от живота е 100-165 ml / kg, което е 2-3 пъти по-високо от необходимостта за възрастни. Минималната нужда от електролити при деца от първата година от живота е: натрий 3,5-5,0; калий - 7,0-10,0; хлор - 6,0-8,0; калций - 4,0-6,0; фосфор - 2,5-3,0 mEq/ден. При естествено хранене детето получава необходимите количества вода и соли през първите шест месеца от живота си с майчиното мляко, но нарастващата нужда от соли определя необходимостта от въвеждане на допълнителни храни още на 4-5 месеца. При изкуствено храненеКогато детето получава излишък от соли и азотни вещества, водата, необходима за тяхното отстраняване, трябва да бъде допълнително включена в диетата.

Отличителна черта на В.-с.о. в ранните детствое сравнително по-голямо отделяне на вода през белите дробове и кожата, отколкото при възрастни. Може да достигне половината и повече от поетата вода (при прегряване, задух и др.). Загубата на вода при дишане и поради изпарение от повърхността на кожата е 1,3 g/kg на час (при възрастни - 0,5 g/kg на час). Това се обяснява с относително по-голямата телесна повърхност на единица тегло при децата, както и с функционалната незрялост на бъбреците. Бъбречната екскреция на вода и соли при малки деца е ограничена от ниската стойност на гломерулната филтрация, която при новородените е 1/3 - 1/4 от бъбречната екскреция на възрастен.

Дневна диуреза на възраст 1 месец. е 100-350, при деца на 6 месеца - 250-500, до една година - 300-600, на 10 години - 1000-1300 ml. Освен това относителната стойност на дневната диуреза на стандартна телесна повърхност през първата година от живота (1,72 m2) е 2-3 пъти по-голяма, отколкото при възрастни. Процесите на концентрация на урината и нейното специфично тегло при малките деца варират в тесни граници - почти винаги под 1010. Тази характеристика се определя от някои автори като физиологичен безвкусен диабет. Причините за това състояние са недостатъчността на процесите на невросекреция и недостатъчното развитие на противотоковия обменен механизъм на веригата на Хенле. В същото време малките деца отделят относително повече алдостерон на 1 kg тегло, отколкото възрастните. Екскрецията на алдостерон при новородени през първия месец от живота постепенно се увеличава от 0,07 до 0,31 mcg/kg и остава на това ниво до 1-годишна възраст, като намалява с три години до 0,13 mcg/kg, а на възраст 7-15 години средно 0,1 mcg/kg на ден (M.N. Khovanskaya et al., 1970). Minick и Conn (M. Minick, J. W. Sopi, 1964) установяват, че бъбречната екскреция на алдостерон при новородени на 1 kg тегло е 3 пъти по-висока, отколкото при възрастни. Предполага се, че относителният хипералдостеронизъм при малки деца може да бъде един от факторите, определящи особеностите на разпределението на течността между вътре- и извънклетъчните пространства.

Йонният състав на извънклетъчната течност и кръвната плазма не е обект на значителни промени по време на растежа. Изключение прави неонаталния период, когато съдържанието на калий в кръвната плазма е леко повишено (до 5,8 mEq / литър) и има тенденция към метаболитна ацидоза. Урината при новородени и кърмачета може да бъде почти напълно лишена от електролити. Според Прат (E. L. Pratt, 1957) минималната екскреция на натрий в урината през тези възрастови периоди е 0,2 mEq/kg, калий - 0,4 mEq/kg. При малки деца екскрецията на калий с урината обикновено надвишава екскрецията на натрий. Стойностите на бъбречната екскреция на натрий и калий се изравняват (приблизително 3 mEq/kg) за приблизително 5 години. По-късно екскрецията на натрий надвишава екскрецията на калий: съответно 2,3 и 1,8 mEq/kg [J. Chaptal et al., 1963].

Несъвършена регулация на В.-с.о. при малки деца причинява значителни колебания в осмотичното налягане на извънклетъчната течност. В същото време децата реагират на ограничаване на водата или прекомерно приемане на сол със солена треска. Незрялостта на механизмите за регулиране на обема в това възрастов периодпричинява хидролабилност - нестабилност на V.-s. О. с тенденция към развитие на симптомокомплекс на дехидратация (ексикоза). Най-тежките нарушения на V.-s. О. се наблюдават с жълтеникав оттенък. заболявания, невротоксичен синдром, надбъбречна патология (вж. Адреногенитален синдром при новородени, хипоалдостеронизъм, токсичен синдром и др.); при по-големи деца патологията на V.-s. О. особено изразено при нефропатии, ревматизъм с циркулаторна недостатъчност (вижте Гломерулонефрит, Нефротичен синдром, Ревматизъм, Ревматичен кардит и др.).

Промени във водно-солевия метаболизъм по време на процеса на стареене

Стареенето на тялото е съпроводено със значителни промени във V.-s. По този начин, по-специално, има намаляване на съдържанието на вода в тъканите (миокард, скелетни мускули, черен дроб, бъбреци) поради вътреклетъчната фракция, намаляване на концентрацията на калий и увеличаване на натрия в клетките, преразпределение на калций и фосфор между тъкани (тъканна трансминерализация). Промените във фосфорно-калциевия метаболизъм често са придружени от системни увреждания костна тъкани развитието на остеопороза (вижте).

В напреднала и старческа възраст диурезата и отделянето на електролити в урината намаляват. Стойността на pH на кръвта, както и други показатели, характеризиращи киселинно-алкалния баланс на тялото (напрежение на въглероден диоксид, стандартен и истински бикарбонат и др.), Не претърпяват значителни промени с възрастта. Свързаните с възрастта промени в механизмите за регулиране на водно-електролитния обмен значително ограничават техните компенсаторни и адаптивни възможности, което се проявява особено ясно при редица заболявания и състояния функционални натоварвания(виж Старост, стареене).

Таблица 1. СЪДЪРЖАНИЕ НА ВОДА В РАЗЛИЧНИ ОРГАНИ И ТЪКАНИ НА ВЪЗРАСТЕН ЧОВЕК ПО ТЕГЛО НА ТЪКАНТА [според R. F. Pitts, 1968]

Таблица 2. СЪДЪРЖАНИЕ НА ЕЛЕКТРОЛИТ В КЛЕТКИ И ЕКСТРАЦЕЛУЛАРИТЕЧНОСТИ НА ВЪЗРАСТЕН (според Питс, 1968)

Таблица 3. КОНЦЕНТРАЦИЯ НА ЙОНИ В ТЕЧНОСТИТЕ НА ЧОВЕШКОТО ТЯЛО

Изследвани течности

Концентрация на йони, mEq/l

Човешко мляко

Кръвна плазма

Панкреатична секреция

Гръбначно-мозъчна течност

Таблица 4. СЪДЪРЖАНИЕ И РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ВОДАТА В ЧОВЕШКОТО ТЯЛО В ЗАВИСИМОСТ ОТ ВЪЗРАСТТА (в % от телесното тегло) [по Polonovski, J. Colin, 1963]

Библиография:Боголюбов В. М. Патогенеза и клиника на водно-електролитни нарушения, Л., 1968, библиогр.; Bond V., Fliedner T. и Archambault D. Радиационна смърт на бозайници, прев. от английски, стр. 237, М., 1971; Булбука И. и др.. Методи за изследване на хидроелектролитното равновесие, прев. от румънци, Букурещ, 1962 г.; Г и н е ч и н-ск и й А. Г. Физиологични механизмиводно-солевото равновесие, М.-Л., 1964; Каплански С. Я. Минерална обмяна, М.-Л., 1938; K e p p e l-Fronius E. Патология и клиника на водно-солевия метаболизъм, прев. от унгарски, Будапеща, 1964 г.; Кравчински Б. Д. Физиология на водно-солевия метаболизъм, JI., 1963, библиогр.; Крохалев А. А. Вода и електролитен метаболизъм (остри разстройства), М., 1972, библиогр.; Кузин А. М. Радиационна биохимия, стр. 253, М., 1962; К у н о Я. Изпотяване при човека, прев. от англ., М., 1961; K at p-rush L.P. и Kostyuchenko V.G. По въпроса за свързаните с възрастта характеристики на водно-електролитния метаболизъм, в книгата: Heron-tol. и гериатър, Годишник 1970-1971, изд. Д. Ф. Чеботарева, с. 393, Киев, 1971; Лазарис Я. А. и Серебровская И. А. Патология на водно-електролитния метаболизъм, Многотомно ръководство за патент. Физиология, изд. Н. Н. Сиротинина, т. 2, стр. 398, М., 1966, библиогр.; Основи на геронтологията, изд. Д. Ф. Чеботарева и др., стр. 92, М., 1969; Pronina H. N. и S u l a k in e-lidze T. S. Хормони в регулирането на водно-солевия метаболизъм, Антидиуретичен хормон, L., 1969, bibliogr.; С t-i a e в X. K. Екстраренални механизми на осморегулация. Алма-Ата, 19 71, библиогр.; Семенов Н. В. Биохимични компоненти и константи на течни среди и човешки тъкани, М., 1971; Wilkinson A. W. Водно-електролитен метаболизъм в хирургията, прев. от англ., М., 1974, библиогр.; Физиология на бъбрека, изд. Ю. В. Наточина, Л., 1972; Човешка физиология в пустинята, изд. Е. Адолф, прев. от английски, M., 1952; Baur N. Wasser-und Elektrolyt-Haushalt, Handb, prakt. Гериатр., hrsg. v. W. Doberauer, S. 240, Stuttgart, 1965; Bentley P. J. Ендокринни и осморегулация, B., 1971; Клиника на нарушенията на обмяната на течности и електролити, изд. от М. Х. Максуел a. G. R. Kleeman, N. Y., 1972; K o t y k A. a. Jana sec K. Транспорт на клетъчна мембрана, N. Y., 1970; P i t s R. F. Физиология на бъбреците и телесните течности, Чикаго, 1968 г.; W e i s b e r g H. F. Воден, електролитен и киселинно-алкален баланс, Балтимор, 1962 г.

Характеристики на V.-s. О. при деца- Велтишчев Ю. Е. Водно-солев метаболизъм на дете, М., 1967, библиогр.; Khovanskaya M.N. и др.. Минералокортикоидната функция на надбъбречната кора и нейният дневен ритъм при деца в нормални условия и при патология, в книгата: Vopr, fiziol и patol, метаболизъм при деца. възраст, изд. 10. Е. Велтищева и др., с. 111, М., 1970; Глава 1 J. e. a. Etude statistique de 1'elimination urinaire des electrolytes chez l'enfant normal h differents ages, Arch. фран

Ю. В. Наточин; Ю. Е. Велтишчев (пед.), Д. А. Голубенцов (радиационна биол.), К. О. Калантаров, В. М. Боголюбов (рад.), Л. П. Купраш (нем.), Я. И. Лазарис, И. А. Серебровская (пат. физика.), А. И. Лакомкин (физика.).


Ролята на водно-солевия метаболизъм при хората и животните

Водно-солев метаболизъм– това са процесите на навлизане, разпределение на водата и солните йони (електролити) във вътрешната среда на тялото и извеждането им от нея. Основната роля на водно-солевия метаболизъм в организма е поддържането на хомеостазата (постоянството на вътрешната среда) на тялото. В човешкото тяло 22-23% от водата е в екстрацелуларната фаза, 40-45% във вътреклетъчната фаза и 1-3% в трансцелуларната фаза.

Има свободна, обвързана и конституционна вода. Тялото на детето съдържа повече вода, отколкото тялото на възрастно дете; в напреднала възраст количеството вода намалява. Дневната нужда от вода за възрастен е 40 g/kg телесно тегло. 85% от водата, съдържаща се в тялото, идва от храната (екзогенна вода), а 10-15% се образува в тялото (ендогенна вода). Ендогенната вода се образува при окисляването на протеини (41,3 g на 100 g), въглехидрати (55,6 g на 100 g), липиди (101,7 g на 100 g). От всеки 100 g продукти се образуват 12 g вода, тоест при енергийна стойност 1450 kJ на ден се образуват 350-400 g вода.

Регулиране на водно-солевия метаболизъм

Основният фактор, който определя количеството вода в тялото и който поддържа необходимия баланс между екстрацелуларния и вътреклетъчния обем на течността, е осмотичното налягане на кръвта, което играе важна роля в осигуряването на метаболитната хомеостаза и кръвното налягане.

Около 72% от водата в тялото се съдържа в клетката, а 28% е в извънклетъчното пространство. Извънклетъчната вода (около 8-10%) е в свободно състояние (кръв, лимфа, гръбначно-мозъчна течност), подвижна е и има свойства на разтворител. Известно количество вода (около 4%) е свързано в хидратационните обвивки на биополимерите (структурирана вода). Основният компонент, който поддържа осмотичното налягане в извънклетъчната течност, е натрият (Na +). Балансът на Na+ е тясно свързан с обмена на калиеви йони (K+), както и на някои други йони. В екстрацелуларната течност Na + преобладава, във вътреклетъчната течност - K +, следователно процесите на осморегулация и регулиране на съотношението на Na + и K + са взаимосвързани. Минералните елементи, които се абсорбират от храната, играят важна роля в организма. Сред неорганичните съединения около 20 са от съществено значение за хората. Минералните елементи трябва да съставляват до 4% от дневната диета. В зависимост от дневните нужди на организма неорганичните съединения се делят на макроелементи (нуждата е над 100 mg/ден) и микроелементи (дневната нужда е няколко mg или mcg). Макроелементите включват Na, K, Ca, Cl и Mg. По-голямата част от микроелементите в тялото се съдържат под формата на йони и минерални соли. Микроелементите включват Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, I, F, Se, Co, Cr. Микроелементите в тъканите се намират предимно в комплексни съединения с протеини или други органични молекули. В.-с.о. е тясно свързана с други видове метаболизъм, кръвообращението и лимфообращението, функционалното състояние на бъбреците, стомашно-чревния тракт, белите дробове, кожата. Вегетативната нервна система участва най-активно в регулирането на водно-солевия метаболизъм в организма.(особено неговия симпатичен отдел), ренин-ангиотензинова система, алдостерон, антидиуретичен хормон (вазопресин), натриуретичен хормон, паратироиден хормон, калцитонин, допамин, простагландини, кинини. Състоянието на водно-солевия метаболизъм в човешкото и животинското тяло до голяма степен зависи от нивото на консумация на минерални соли и течности.

Нарушаване на водно-солевия метаболизъм

Всички нарушения на солния метаболизъм са неразривно свързани с обмяната на обща, извънклетъчна и вътреклетъчна вода. Нарушения във водно-солевия метаболизъм в човешкото тяло се срещат при много заболявания и патологични състояния (циркулаторна недостатъчност, артериална хипертония, хипофункция на надбъбречната кора, хипофункция на задния лоб на хипофизата, чревни инфекции, интоксикация, прегряване и др.). ). Те възникват особено лесно при деца поради незрялост на механизмите, регулиращи водно-солевата обмяна в организма. За определяне на общото количество вода в тялото се използват вещества, които са равномерно разпределени между течните фази, например. антипирин и съединения на водородни изотопи (деутерий, тритий). Обемът на извънклетъчната течност се определя от концентрацията на разтвори на вещества, които слабо проникват или изобщо не проникват в клетките и бързо изчезват от кръвта. Те включват инулин, захароза, манитол, тиоцианат, тиосулфат, бромиди, радиоактивен Na + или хлор (Cl-).

За количеството на вътреклетъчната вода се съди по разликата в количеството на общата вода и извънклетъчната течност, а за количеството на интерстициалната (интерстициалната) течност се съди по разликата в количеството на извънклетъчната вода и кръвната плазма. Обемът на кръвната плазма се измерва с помощта на вещества, които циркулират в кръвния поток за дълго време: сини багрила Evans (T-1824) или албумин-131I. Концентрацията на Na + и K + се определя предимно чрез пламъчна фотометрия и атомно-абсорбционна спектрофотометрия (последната дава възможност да се определят, в допълнение към Na + и K + катиони, редица микроелементи). Водно-солевият метаболизъм в организма се влияе от много лекарства, особено диуретици, препарати от натриеви, калиеви, магнезиеви, калциеви соли, кръвни заместители, вазоактивни лекарства, хормонални препарати и техните антагонисти.

Литература относно водно-солевия метаболизъм

  1. Багров Я.Ю. Водно-солева хомеостаза при циркулаторна недостатъчност. - Л., 1984;
  2. Гинецински А.Г. Физиологични механизми на водно-солевия баланс. - М.-Л., 1964;
  3. Здраве на майката и детето: Енциклопедия / Изд. акад. ЯЖТЕ. Лукянова. - К., 1993;
  4. Речник на физиологичните термини / Изд. акад. О.Г. Газенко. - М., 1987.

Водно-солев метаболизъм

Най-сложно организираните животни и хора са много чувствителни към смущения във водния режим, тъй като при излишък или липса на вода, намираща се в интерстициалните пространства и вътре в клетките, концентрацията на биологично активни вещества се отклонява от оптималните стойности, което нарушава активността на клетки, предимно нервни клетки. Човешкият организъм обаче е надеждно защитен от опасността от излишък на вода/"водно отравяне"/ и от дехидратация.

Когато излишната вода навлезе в тялото, бъбреците отстраняват значителна част от течността и по този начин възстановяват осмотичното налягане на кръвта. Прекомерното ограничаване на приема на вода неизбежно води до задържане в организма на азотни „шлаки” и минерални соли, които трябва да бъдат отстранени – натриев хлорид, фосфати, калций, калий и др. Задържането им в организма води до промени в осмотичното налягане на кръвната плазма, междуклетъчните течности и тъканните сокове, които са несъвместими с живота.

Общото количество вода, отделена от тялото, винаги е малко по-голямо от това, което влиза в него. Това се обяснява с факта, че водата /заедно с въглеродния диоксид/ е краен продукт от окисляването на протеини, мазнини и въглехидрати. Особено много вода се образува по време на „изгарянето“ на мазнините: по време на окисляването на 100 g мазнини се отделят 107 g вода, а на 100 g въглехидрати и протеини - съответно 55 и 41 g вода.

Дневната нужда на човек със средно тегло /70 кг/ трябва да бъде 2800 г течност. Супата, компотът и 3-4 чаши чай, които изяждаме, съдържат около 1,5 литра течност. Към това трябва да добавите още 300 мл вода, която се съдържа в хляба, зърнените храни, тестените изделия и 400 мл вода от плодовете и зеленчуците. Цялата тази течност ще бъде общо около 2,2 литра. Следователно можете да добавите още 500 ml течност на ден.

Този вид изчисление помага за регулиране на водния метаболизъм и избягва както прекаленото, така и недостатъчното въвеждане на течности в тялото, което е много важно за поддържане на здравето, тъй като прекомерното пиене може да попречи на функционирането на сърцето и да допринесе за отлагането на мазнини в подкожна тъкан и вътрешни органи.

През горещите летни месеци, когато изпотяването се увеличи, тялото губи много вода, а чувството за жажда се засилва. За да го угасите по-бързо, по-добре е да пиете вода не наведнъж, а постепенно, като отпивате една или две глътки на кратки интервали. Не е необходимо веднага да поглъщате водата, по-добре е да я държите в устата си. Чрез увеличаване на отделянето на урина, такова пиене насърчава "измиването" на бъбречното легенче и уретерите, предотвратявайки отлагането на соли по стените.

Осмотичното налягане на кръвта и междуклетъчните течности се определя от концентрацията на натриеви, магнезиеви, калциеви и калиеви соли. Постоянността на осмотичното налягане е най-важното условие за нормалното протичане на всички метаболитни процеси, условие, което осигурява устойчивостта на организма към различни влияния на околната среда. Концентрацията на неорганичните съставки на телесните течности се поддържа с изключителна прецизност и следователно е обект на най-малките индивидуални колебания.

Съотношението на йони в кръвта на човека и всички гръбначни е много близко до йонния състав на океанските води (за всички йони, с изключение на магнезия). Въз основа на този факт в края на миналия век се предполага, че животът се е зародил в океана и че съвременните животни, подобно на хората, са наследили от своите океански предци неорганичния състав на кръвта, подобен на морската вода. Тази гледна точка беше допълнително потвърдена от множество изследвания, които показват, че животът несъмнено е възникнал във вода, но не в прясна вода, а в разтвор на натриеви, калиеви, калциеви и магнезиеви соли. В противен случай би било трудно да се обясни фактът, че клетките на всички животни, от най-простите до най-сложните, независимо от тяхната среда, съдържат всички тези йони и умират, когато те отсъстват.

Съществува строга връзка между рефлексите, отговорни за отстраняването на натрий и вода от тялото. Задържайки вода в тялото, натриевият хлорид, тоест обикновената готварска сол, повишава кръвното налягане, а това от своя страна по някакъв все още неизследван механизъм намалява вкусовата чувствителност към него. Така се получава порочен кръг: колкото по-високо е налягането, толкова по-голяма е нуждата (вкуса) от сол и колкото повече сол има в храната, толкова по-високо е кръвното налягане. Този принцип има своите корени в еволюционната история на гръбначните животни. За нашите сладководни предци натрият, който те се борят да си набавят от околната среда, е бил изключително ценен. Неговата доминираща роля е запазена и при висшите гръбначни животни: сред тях водеща е необходимостта да се поддържа количеството на натрий в тялото на оптимално ниво. Това е ядрото, около което се образуват водно-солеви равновесни реакции.

По време на еволюцията на живите същества, излизащи от морската вода, един от основните проблеми на оцеляването беше да се адаптират към липсата на натриеви соли в околната среда. Поради това започнаха да оцеляват индивиди с особено развита способност да задържат сол в тялото. Тези механизми за задържане на натрий в организма са запазени и при хората. Натрият е жизненоважен междуклетъчен и вътреклетъчен елемент, участващ в създаването на необходимото буфериране на кръвта, регулиране на кръвното налягане, водния метаболизъм (натриевите йони допринасят за набъбването на тъканните колоиди, които задържат вода в тялото), активирането на храносмилателните ензими, регулирането на нервната и мускулна тъкан.

Естественото съдържание на натрий в хранителните продукти е относително ниско - 15–80 mg%. Естественият прием на натрий е не повече от 0,8 грама на ден. Но обикновено възрастен консумира няколко грама сол дневно, включително 2,4 g с хляб и 1–3 g при добавяне на сол към храната. Основно количество натрий /над 80%/ организмът получава при консумация на храни, приготвени с добавка на готварска сол, която съдържа 39% натрий и 61% хлор.

Известно е, че праисторическият човек не е добавял сол към храната си. Едва през последните 1-2 хиляди години те започнаха да го използват в храната, първо като ароматизираща подправка, а след това като консервант. Въпреки това, с развитието на цивилизацията, хората започнаха да добавят сол към храната в количества, надвишаващи необходимото изискване. И тъй като човекът за първи път се сблъсква с проблема с излишната сол сравнително наскоро (в исторически смисъл), механизмите, които противодействат на пренасищането на тялото със сол, не са достигнали достатъчно развитие. Ето защо, ако можете да пиете вода в значителни количества без особена вреда за вашето здраве /тъй като тялото ни има доста мощни механизми, които го предпазват от “водно отравяне” чрез повишено отделяне на вода през бъбреците/, то приемайте много сол с храната без да си навредите, вредата е практически невъзможна, тъй като освобождаването на значително количество натрий „не е предвидено от природата“.

Сега е установено, че задържането на натрий в тялото се отразява в нивото на кръвното налягане в кръвта. Така при хипертония има натрупване на натрий в клетките и загуба на калий, което води до задържане на вода в тялото. Увеличаването на съдържанието на натрий в стените на кръвоносните съдове увеличава техните контракции, причинени от адреналин (например при стрес) и повишава техния тонус. По този начин излишъкът от натрий в организма е един от факторите, допринасящи за развитието на хипертония и усложняващи нейния ход.

Натрият и калият се намират под формата на йони във всички клетки и тъкани на човешкото тяло. В екстрацелуларните течности има предимно натриеви йони, в съдържанието на клетките има калиеви йони, чието съотношение се поддържа от специален механизъм, т. нар. натриево-калиева помпа, която осигурява активното отстраняване /“изпомпване”/ на натрия. йони от протоплазмата на клетките и „изпомпването“ на йони в нея калий

Натрият и калият участват в провеждането на импулси по нервните влакна, а промените в работата на натриево-калиевата помпа водят до нарушаване на основните свойства на нервните влакна.

Калият и калцият играят важна роля в дейността на сърцето: промените в концентрацията на калиеви и калциеви соли в кръвта имат много голям ефект върху автоматичната дейност на сърцето. Калиевите йони помагат за забавяне на сърдечната честота и намаляване на възбудимостта на сърдечния мускул. С намаляване на съдържанието на калиеви йони в кръвния серум се появяват тежки нарушения на сърдечната дейност. Калциевите йони, напротив, повишават и ускоряват възбудимостта на сърдечния мускул. Намаляването на съдържанието им в кръвта води до отслабване на контракциите на сърдечния мускул.

Храненето с предимно растителни храни повишава количеството на калий в кръвта, докато уринирането и отделянето на натриеви соли се увеличават. Обмяната на калий в организма е тясно свързана с метаболизма на въглехидратите. Установено е, че при затлъстяване, причинено от нарушен въглехидратен метаболизъм, се наблюдава намаляване на съдържанието на калий в кръвта. Увеличаването на съдържанието на калий в кръвния серум след подходяща диета нормализира метаболизма на въглехидратите и мазнините.

Дневната нужда на човек от калий е около 3 г. Диета с високо съдържание на калий и ограничен натриев хлорид се прилага при сърдечна недостатъчност, сърдечни аритмии, а също и при високо кръвно налягане. Най-много калий има в листата на магданоз, целина, пъпеш, картофи, зелен лук, портокали и ябълки. Особено много го има в сушените плодове /кайсии, сушени кайсии, стафиди и др./.

Естественият натрий е напълно достатъчен в зеленчуците, рибата, месото и други продукти, дори и да не са третирани със сол по никакъв начин. Този естествен натрий може напълно да задоволи нормалните нужди на организма. Потвърждение за това може да се намери в историята на някои народи и племена, които никога не са използвали сол. Така американските индианци не са знаели нищо за солта преди пристигането на европейците. Колумб и всички велики изследователи на Новия свят намират физическото състояние на индианците за великолепно. Дегенерацията на аборигените, изолирани от по-голямата цивилизация, винаги е започвала след запознаване със солта, алкохола и неестествената храна. Авторът на книгата „Чудото на гладуването“ Пол Брег, като участник в много експедиции до най-примитивните кътчета на Земята, свидетелства, че никога не е виждал местните да консумират сол и следователно никой от тях не е страдал от хипертония и сърдечно-съдови заболявания заболявания. Досега много народи от Африка, Азия и Севера се справят добре без готварска сол. И в същото време жителите на Япония, признати за най-големите потребители на сол в света, съдейки по медицинската статистика, страдат най-много от високо кръвно налягане, заемайки едно от първите места в света по такова опасно усложнение на хипертония като мозъчен инсулт.

Колкото повече отивате, толкова по-очевидна става връзката между водно-солевия метаболизъм и заболяванията на сърдечно-съдовата система. Това е доказано и при опити върху животни, когато излишъкът от сол причинява повишаване на кръвното налягане (солна хипертония), а когато тя е изключена от диетата, високото преди това кръвно налягане намалява. Убедително доказателство за това веднъж беше представено от академик В. В. Парин, който цитира зависимостта на кръвното налягане от количеството консумирана сол сред местните жители на Гренландия и Япония. Ако гренландците консумират около 4 g сол на ден, кръвното им налягане е средно 90/70 mmHg. чл., тогава при японците /префектура Акита/, чиято диета включва приблизително 15 г сол, то е било около 170/100 mm Hg. Изкуство. На Бахамите, където водата за пиене и готвене съдържа високи нива на натриев хлорид, се съобщава, че 57% от населението на възраст 41-50 години има систолично кръвно налягане над 150 mmHg. Изкуство.

Много убедителни са и наблюденията, извършени в едно от закарпатските села, по време на които се оказа, че в едната половина на селото живеят предимно хора с високо кръвно налягане, а в другата - с нормално кръвно налягане. Оказа се, че сред хората, които консумират вода, съдържаща трапезна сол в количество 2-5 пъти по-високо от нормата (нормата е приблизително 6 g/l), артериална хипертония се среща при 12,4%, а сред тези, които пият вода с нормална съдържание на готварска сол – 3,4%. Случаите на повишено кръвно налягане са наблюдавани най-често в тази част на селото, където жителите пият повече солена вода. Подобен извод може да се направи и от анкетни проучвания на определени групи от населението. Тези хора, които добавят сол към храната, без дори да я опитат, са склонни да имат по-високо кръвно налягане. По принцип готварската сол е необходима на организма. В стомасите на всеки от нас има / или поне би трябвало да има / солна киселина, която се образува, когато натриевият хлорид се консумира с храната. Но за да се образува и поддържа солна киселина на необходимото ниво, количеството консумирана сол може да бъде няколко пъти по-малко от това, което повечето от нас консумират днес.

Смята се, че около 20% от хората са чувствителни към количеството готварска сол, което консумират. Ако такава чувствителност се комбинира с отклонения в неврохуморалната регулация, това може да доведе до развитие на артериална хипертония при прекомерен прием на сол. За съжаление, методите за идентифициране на чувствителни към сол хора не са добре разработени. Въпреки това, няма съмнение, че при пациенти с артериална хипертония натрият се натрупва в стените на кръвоносните съдове, придружено от задържане на течности в тъканите. Следователно използването на диуретици е много ефективно средство за понижаване на кръвното налягане.

От една страна, невъзможно е напълно да се премахне солта от диетата, тъй като без нея е невъзможно клетките да абсорбират хранителни вещества от кръвта и да отделят метаболитни продукти в околната междуклетъчна течност. От друга страна, злоупотребата с готварска сол и допълнителното претоварване на организма с нея води до задържане на течности в него, докато обемът на циркулиращата кръв се увеличава и се създава прекомерно натоварване на сърцето и кръвоносните съдове, което допринася за развитието на хипертония и атеросклероза. Премахването на солта от тялото е трудно, особено в напреднала възраст. Като се има предвид, че хиляди хора плащат за вкуса на солта с хипертонични кризи, мозъчни инсулти и инфаркти, тогава всеки трябва да се замисли сериозно за истинската цена на хранителните удоволствия. Има мнение, че намаляването на приема на сол с 1 грам води до понижаване на кръвното налягане с 1 mmHg. Изкуство. Опитайте този експеримент във вашето семейство! Може да се предположи, че най-голям ефект от ограничаването на солта може да се постигне в детска възраст.

Трябва да се помни: хранителните продукти, заедно с други соли, съдържат и натриев хлорид, който е повече в месото и рибните продукти, но по-малко в зеленчуците и плодовете. Следователно излишната сол не е толкова опасна за нас, когато добавяме сол към зеленчукови ястия, колкото е вредна по отношение на месото, рибата и т.н. Като цяло фактът, че постоянно консумираме много сол, може да се счита за определен вид лош навик или хранителен стереотип. Тъй като солта е придобила характер на ароматизиращо вещество, ние просто сме свикнали с факта, че много ястия, за разлика от сладките, трябва да бъдат солени.

Оттук се налага изводът, че дори здрав човек без свръхчувствителност към готварската сол трябва да избягва прекомерната й консумация, за да не се претоварват механизмите, регулиращи водно-солевата обмяна. Пациентите или тези, които са предразположени към високо кръвно налягане, трябва да бъдат особено внимателни в това отношение.

Понижаване на кръвното налягане трябва да се очаква при консумация на не повече от 5 g трапезна сол на ден. За лечение на леки форми на хипертония това вече може да е достатъчно, а при тежки форми намаляването на приема на сол създава фон за увеличаване на ефекта от лекарствената терапия. За запазване на вкуса на недосолена храна се създават заместители, които имитират соления вкус без готварска сол. Така във Финландия от края на 70-те години хранителният препарат „салкон“ се използва широко под формата на бял прах, който по външен вид и вкус не се различава от обикновената сол, но съдържа само половината от нея (втората половина включва калциеви и магнезиеви хлоридни соли). Ползите от салкона са двойни: количеството натрий намалява и съдържанието на калций и магнезий се увеличава, което допринася (особено в райони с ясен дефицит на тези елементи) за намаляване на броя на сърдечно-съдовите заболявания, включително инфаркт на миокарда. Наскоро започнахме да произвеждаме и лекарство, което замества солта по вкус. Нарича се “санасол” и се продава в аптеките. Цената й обаче е много по-висока от тази на обикновената готварска сол, но здравето, видите ли, е по-скъпо. Добавя се към готовото ястие, количеството се определя на вкус, но за оптимално се считат 1,5-2 g на ден. Липсата на подходяща реклама /не всички лекари знаят за Sanasol, да не говорим за пациентите/, както и специална статистика за употребата не ни позволява обективно да оценим ефективността на замяната на трапезната сол с това лекарство, така че тук представяме само чужди данни по отношение на Salcon: в Белгия, например, с негова помощ беше възможно да се намали консумацията на готварска сол с 40%, което само година след началото на широкомащабното й използване намали смъртността от мозъчен кръвоизлив с 43% .

Естествено може да възникне въпросът колко трудно е да се ограничите в солта. Някои твърдят, че е трудно и като доказателство цитират факта, че след като са намерили сили да се откажат от пушенето, те не могат да се откажат от обичайното количество сол в диетата си. Но „трудно“ все още не е причина да се откажете от борбата за здраве. Освен това връзката между степента на чувствителност и нивото на кръвното налягане също действа в обратна посока. След като изтърпите „безвкусицата“ на храната с ниско съдържание на сол само за няколко седмици, вашият праг на чувствителност ще намалее и ще възприемате доматите, яйцата, краставиците и много други храни като вкусни без добавена сол, поради готварската сол и други съединения които първоначално присъстват в тях. Въпросът е, че ограничаването на солта ще предизвика негативни емоции средно за около месец.

Сравнимо ли е - да издържите "безвкусна" храна за един месец, но да удвоите гаранцията да не останете инвалид или да не умрете от инсулт? Гледайки дългогодишното страдание на хората, парализирани в резултат на мозъчен кръвоизлив, колко болезнено преживяват безпомощността си, вие се съгласявате с тях - това също не е живот. И вие вярвате на техните искрени признания: ако можех да започна отначало, не само 10-15 - 5 грама сол нямаше да се консумират. Така че нека не повтаряме грешките на другите, които са изпълнени с такъв трагичен край.

От книгата Патологична физиология автор Татяна Дмитриевна Селезнева

9. Патология на водно-електролитния метаболизъм Водно-електролитните нарушения придружават и утежняват хода на много заболявания. Цялото разнообразие от тези нарушения може да се раздели на следните основни форми: хипо- и хиперелектролитемия, хипохидратация.

От книгата Лечение на сърцето с билки автор Иля Мелников

Водно-солев метаболизъм. Най-сложно организираните животни и хора са много чувствителни към нарушения във водния режим, тъй като при излишък или липса на вода, намираща се в интерстициалните пространства и вътре в клетките, концентрацията на биологично активни вещества

От книгата Метаболитни заболявания. Ефективни методи за лечение и профилактика автор Татяна Василиевна Гитун

Водно-електролитен дисбаланс Хипокалиемията е намалена концентрация на калий в кръвния серум. Развива се, когато количеството на този минерал в кръвния серум спадне под 3,5 mmol/l и в клетките (хипокалигистия), по-специално в

От книгата Лечение със сок автор Иля Мелников

Водно-солев метаболизъм

От книгата Истински рецепти срещу целулит.5 минути на ден автор Кристина Александровна Кулагина

Нарушаване на водно-солевия метаболизъм Нарушаването на водно-солевия метаболизъм причинява задържане на течности в тялото, което от своя страна води до оток, което допринася за появата на

От книгата Лечение на заболявания на пикочно-половата система автор Светлана Анатолиевна Мирошниченко

Ексудативна и солна диатеза?> В народната медицина за тези заболявания се използват такси лечебни растения: кора от зърнастец, корен от женско биле - по 10 г, трицветна теменуга (теменужка), орехови листа - по 40 г. 1 с.л. супена лъжица от сместа залейте с 600 мл вряща вода,

От книгата Да се ​​научим да разбираме вашите анализи автор Елена В. Погосян

Показатели за водно-солевия метаболизъм Водата представлява 60% от телесното тегло при мъжете и 52% при жените. Водни разтвориса средата, в която протичат всички биохимични реакции, без изключение, както вътре в клетките, така и в извънклетъчното пространство. Дори неразтворими в

От книгата Баня масаж автор Виктор Олегович Огуй

Глава 1 МЕДНО-СОЛЕН ПИЛИНГ Медено-солевият пилинг може да се извърши в руска парна баня или във всяка друга баня. Основният ефект на тази технология е механичното почистване на кожата от кератинизирани люспи и стимулиране на хидратацията (изпотяване). Солете механично

От книгата Подобряване на гръбначния стълб и ставите: методи на С. М. Бубновски, опитът на читателите на „Бюлетин за здравословен начин на живот“ автор Сергей Михайлович Бубновски

Режим на пиене на вода По-голямата част от пациентите, които идват при мен с болки в ставите и гръбначния стълб, пият малко. Трябва да пиете поне три литра течност на ден! Това включва сок, чай, компот и плодова напитка. Не съм съгласен с твърдението, че трябва да се изключи

От книгата Лифтинг на лицето. 15 минути за младежко излъчване на лицето автор Елена И. Янковская

СОЛЕН ЛИФТИНГ Чудотворните свойства на солта са известни на човека от древността. В момента солните процедури се използват широко не само в медицината, но и в козметологията. Солта (лосиони, вани, превръзки и др.) подобрява кръвообращението кожата,

От книгата с 300 рецепти за грижа за кожата. Маски. Пилинг. Повдигане. Против бръчки и акне. Срещу целулит и белези автор Мария Жукова-Гладкова

Солен скраб за целулит и стрии Състав Захар - 250 гр. Морска сол - 250 гр. Зехтин - 1/2 чаша Приготвяне и употреба Смесете добре всички съставки Нанесете бързо готовия скраб върху парена кожа Масажирайте добре в продължение на 10 минути. Изплакнете

От книгата на автора

Солен скраб за целулит Състав: грейпфрут - 1 бр морска сол - 5 с.л. л. Зехтин - 1 ч. Л. Приготвяне и употреба Настържете целия грейпфрут, добавете останалите съставки Напарете кожата на тялото във ваната или горещ душ Нанесете скраба върху проблемните зони

От книгата на автора

Медено-солен пилинг за крака Състав: Мед - 1 с.л. л. Морска сол - 2 ч. Л. Зехтин - 2-3 супени лъжици. л. Приготвяне и употреба Смесете всички съставки в паста.Напарете краката си.Нанесете сместа върху мокри, изпарени крака.Нежно изтъркайте за 3 минути.Измийте

От книгата на автора

Солен ароматен ексфолиант за крака Съставки Ситно смляна морска сол - 3 с.л. л. Едро смляна морска сол - 3 супени лъжици. л. Душ гел или течен сапун - 3/4 чаша Масло от розмарин - 5 капки Приготвяне и употреба Смесете всички съставки до консистенция на паста.

От книгата на автора

Таласо солен пилинг Скраб на базата на натурални морски съставки. Насърчава премахването на отпадъци и токсини, стимулира кръвообращението, почиства и подхранва кожата. Таласо пилингът се извършва с помощта на морски продукти: сол, натрошени водорасли,

От книгата на автора

Солен пилинг с балсам Съставки Морска сол (едро смилане) - 1 супена лъжица. л. Балсам за коса - 3 супени лъжици. л. Козметични масла за главата (всякакви) - 2-3 супени лъжици. л. Приготвяне и употреба Смесете всички съставки и нанесете сместа върху влажна коса и скалп. Старателно

Минералната обмяна е съвкупност от процеси на абсорбция, асимилация, разпределение, трансформация и екскреция от тялото на онези вещества, които се намират в него главно под формата на неорганични съединения. Минералните вещества в състава на биологичната течност създават вътрешна среда на тялото с постоянни физични и химични свойства, което осигурява нормалното функциониране на клетките и тъканите. Определянето на съдържанието и концентрацията на редица минерали в телесните течности е важен диагностичен тест за много заболявания. В някои случаи нарушението на минералния метаболизъм е причина за заболяването, в други - само симптоми на заболяването, но всяко заболяване в една или друга степен е придружено от нарушение на водно-минералния метаболизъм.

В количествено отношение по-голямата част от минералните съединения на тялото са хлоридни, фосфатни и въглеродни диоксидни соли на натрий, калий, калций и магнезий. В допълнение, тялото съдържа съединения на желязо, манган, цинк, мед, кобалт, йод и редица други микроелементи.

Минералните соли във водната среда на тялото са частично или напълно разтворени и съществуват под формата на йони. Минералите могат да бъдат и под формата на неразтворими съединения. Костните и хрущялните тъкани съдържат 99% от общия калций в тялото, 87% фосфор и 50% магнезий. Минералите се намират в много органични съединения, като протеини. Минерален съставНякои тъкани на възрастен са дадени в таблицата.

Минерален състав на някои тъкани на възрастен човек (на 1 kg тегло на прясна тъкан)

Име на тъканта Натрий калий калций Магнезий хлор Фосфор (молове)
милиеквиваленти
кожа 79,3 23,7 9,5 3,1 71,4 14,0
мозък 55,2 84,6 4,0 11,4 40,5 100,0
Бъбреци 82,0 45,0 7,0 8,6 67,8 57,0
Черен дроб 45,6 55,0 3,1 16,4 41,3 93,0
Сърдечен мускул 57,8 64,0 3,8 13,2 45,6 49,0
Скелетни мускули 36,3 100,0 2,6 16,7 22,1 58,8

Основните източници на минерали за организма са храната. Най-голямо количество минерални соли има в месото, млякото, черния хляб, бобовите растения и зеленчуците.

От стомашно-чревния тракт минералите навлизат в кръвта и лимфата. Йоните на някои метали (Ca, Fe, Cu, Co, Zn) вече по време или след абсорбцията се свързват със специфични протеини.

Излишните минерали при човека се отделят главно през бъбреците (йони Na, K, Cl, I), както и през червата (йони Ca, Fe, Cu и др.). Пълното премахване на значителен излишък от соли, което най-често се случва при прекомерна консумация на готварска сол, се случва само при липса на ограничения в пиенето. Това се дължи на факта, че човешката урина съдържа не повече от 2% соли (максималната концентрация, с която бъбреците могат да работят).

Водно-солев метаболизъм

Водно-солевият метаболизъм е част от минералния метаболизъм; това е набор от процеси на навлизане на вода и соли в тялото, главно NaCl, тяхното разпределение във вътрешната среда и отстраняване от тялото. Нормалният водно-солев метаболизъм осигурява постоянен обем на кръвта и други телесни течности, осмотично налягане и киселинно-алкален баланс. Основното минерално вещество, чрез което тялото регулира осмотичното налягане, е натрият; приблизително 95% от осмотичното налягане на кръвната плазма се регулира с помощта на това минерално вещество.

Водно-солевият метаболизъм е набор от процеси на навлизане на вода и соли (електролити) в тялото, тяхното разпределение във вътрешната среда и отстраняване от тялото. Системите за регулиране на водно-солевия метаболизъм осигуряват постоянството на общата концентрация на разтворените частици, йонния състав и киселинно-алкалния баланс, както и обема и качествения състав на телесните течности.

Човешкото тяло се състои средно от 65% вода (от 60 до 70% от телесното тегло), която се намира в три течни фази – вътреклетъчна, извънклетъчна и трансцелуларна. Най-голямо количество вода (40 - 45%) има вътре в клетките. Извънклетъчната течност включва (като процент от телесното тегло) кръвна плазма (5%), интерстициална течност (16%) и лимфа (2%). Трансцелуларната течност (1 - 3%) е изолирана от съдовете чрез слой епител и е близка по състав до извънклетъчната течност. Това е гръбначният и вътреочна течност, както и течност от коремната кухина, плеврата, перикарда, ставните капсули и стомашно-чревния тракт.

Водно-електролитният баланс при хората се изчислява въз основа на дневния прием и отделянето на вода и електролити от тялото. Водата постъпва в тялото под формата на пиене - приблизително 1,2 литра и с храна - приблизително 1 литър. При метаболитния процес се образуват около 0,3 литра вода (от 100 грама мазнини, 100 грама въглехидрати и 100 грама протеини се образуват съответно 107, 55 и 41 мл вода). Дневната нужда на възрастен от електролити е приблизително: натрий - 215, калий - 75, калций - 60, магнезий - 35, хлор - 215, фосфат - 105 mEq на ден. Тези вещества се абсорбират в стомашно-чревния тракт и навлизат в кръвта. Те могат временно да се отлагат в черния дроб. Излишната вода и електролити се отделят от бъбреците, белите дробове, червата и кожата. Средно дневно отделянето на вода с урината е 1,0 - 1,4 литра, с изпражненията - 0,2, с кожата и потта - 0,5, с белите дробове - 0,4 литра.

Постъпилата в тялото вода се разпределя между различни течни фази в зависимост от концентрацията на осмотично активни вещества в тях. Посоката на движение на водата зависи от осмотичния градиент и се определя от състоянието на цитоплазмената мембрана. Разпределението на водата между клетката и междуклетъчната течност се влияе не от общото осмотично налягане на извънклетъчната течност, а от нейното ефективно осмотично налягане, което се определя от концентрацията в течността на вещества, които лошо преминават през клетъчната мембрана.

При хората и животните една от основните константи е рН на кръвта, поддържано на около 7,36. В кръвта има редица буферни системи - бикарбонатни, фосфатни, плазмени протеини, както и хемоглобин - които поддържат pH на кръвта на постоянно ниво. Но основно pH на кръвната плазма зависи от парциалното налягане на въглеродния диоксид и концентрацията на HCO3.

Отделните органи и тъкани на животните и хората се различават значително по съдържание на вода и електролити.

Съдържание на вода в различни органи и тъкани на възрастен по тегло на тъканта

Поддържането на йонна асиметрия между вътреклетъчната и извънклетъчната течност е от изключителна важност за дейността на клетките на всички органи и системи. В кръвта и другите извънклетъчни течности има висока концентрация на натриеви, хлорни и бикарбонатни йони; Основните електролити в клетките са калий, магнезий и органични фосфати.

Биологичните течности, секретирани от различни жлези, се различават по йонен състав от кръвната плазма. Млякото е изосмотично по отношение на кръвта, но има по-ниска концентрация на натрий от плазмата и по-високо съдържание на калций, калий и фосфати. Потта има по-ниска концентрация на натриеви йони от кръвната плазма; жлъчката е много близка до кръвната плазма по отношение на съдържанието на редица йони.

Много йони, особено метални йони, са компоненти на протеини, включително ензими. Около 30% от всички известни ензими изискват наличието на минерали, за да демонстрират напълно своята каталитична активност, най-често K, Na, Mq, Ca, Zn, Cu, Mn, Fe.

Бъбреците и група специални хормони играят решаваща роля в регулирането на водно-солевия метаболизъм.

За да се поддържа метаболизма на водата и солта на правилното ниво, трябва да се спазват няколко правила:

1. Пийте необходимото количество вода през целия ден

2. Старайте се да пиете минерална, трапезна (не газирана) вода.

3. Тъй като основният източник на минерални соли са плодовете и зеленчуците, трябва да ги ядете редовно (всеки ден).

4. Ако е необходимо, използвайте хранителни добавки (биологично активни добавки) към нормалната си диета, този метод може най-бързо да насити тялото с минерални соли.

Допълнителни статии с полезна информация
Характеристики на обмена на вода и минерални соли при деца

За да отгледат здраво дете, родителите трябва да се задълбочат във физиологичните характеристики на по-младото поколение. Децата се различават от възрастните не само по височината и несигурните познания на таблицата за умножение, но и по процесите, протичащи в тялото.

Нарушения на минералния метаболизъм при хората

Всяка секунда в човешкото тяло протичат голям брой химични реакции и по различни причини са възможни смущения в този, добре функциониращ по природа механизъм.