Потребность детей в воде
Суточная потребность детей в воде больше, чем у взрослых. При прекращении поступления жидкости новорожденный потерял бы полностью весь объем внеклеточной жидкости в течение 3-х, а взрослый в течение 7 суток.
У новорожденных и грудных детей не развито чувство жажды, этим объясняется их склонность к дегидратации.
Электролитный состав организма
Na+ является преимущественно катионом внеклеточной жидкости. Хлорид (С1-) и бикарбонат (НСО3 -) представляют собой анионную электролитную группу внеклеточного пространства.
В клеточном пространстве определяющим катионом является К+, а к анионной группе относятся фосфаты, сульфат, белки, органические кислоты и в меньшей степени бикарбонат.
Электролитный состав сред человеческого |
организма (средние сводные данные) |
Факторы, влияющие на перемещение внеклеточной воды в организме
Осмотическое состояние биологических жидкостей.
Осмосом называют спонтанное движение растворителя из раствора с низкой концентрацией частиц в раствор с высокой концентрацией через мембрану, проницаемую только для растворителя. Осмотическое давление - избыточная величина гидростатического давления, которое должно быть приложено к раствору, чтобы уравновесить диффузию растворителя, через полупроницаемую мембрану.
Осмотическое давление плазмы крови составляет в среднем 6,62 атм (пределы колебаний 6,47-6,72 атм). Осмотическое давление зависит только от концентрации частиц, растворенных в растворе, и не зависит от их массы, размера и валентности. Таким образом, осмотическое давление создают в растворе все частицы - как ионы, так и нейтральные молекулы (глюкоза, мочевина).
В биологии и медицине осмотическое состояние сред принято выражать двумя понятиями: осмолярностью, представляющей собой суммарную концентрацию растворенных частиц в 1 л раствора (в миллиосмолях на литр), и осмоляльностью, являющейся концентрацией частиц в 1 кг растворителя, т. е. воды (мосмоль/кг).
Вследствие того, что величина осмотического давления внеклеточной жидкости более чем на 90% обусловлена концентрацией солей натрия, именно натрию принадлежит главная роль в распределение воды по жидкостным секторам организма. Следовательно, первичное нарушение обмена натрия влечёт за собой нарушение водного обмена.
Если концентрация в плазме глюкозы и мочевины нормальна, то натриемия, умноженная в два раза будет примерно соответствовать осмолярности плазмы. Более точно она вычисляется по следующей формуле:
2(К+Na/ммоль/л)+гликемия(ммоль/л)+мочевина(ммоль/
л)
Конечно, значительно достоверней измерение осмолярности плазмы при помощи осмометра. Нормальная осмолярность плазмы: 280 – 300 мосм/л.
В первые месяцы после рождения нервная система регулирует величину мочеобразования. Действие специального гормона, уменьшающего выведение воды и натрия, развивается со временем, что снижает эффективность осморегуляции в первые месяцы после рождения.
Новорожденные значительно медленнее, чем взрослые, выводят калий при его избытке. Это обусловлено низкой секрецией калия в дистальных канальцах почек.
Когда усиление выведения калия еще только появляется, оно имеет особенность: усиленно выводятся ионы не только калия, но и натрия. Избирательное и эффективное выведение избытка только калия развивается лишь у подростков.
У новорожденных значительно медленнее выводятся избытки ионов кальция и магния, чем у взрослых.
В первые дни после рождения значительную роль в регуляции водно-солевого баланса играют эфферентные нервы почек. У новорожденных эфферентные нервы оказывают влияние на питание почек. Срыв в работе эфферентных нервов влечет за собой атрофию почки, особенно мозгового вещества.
Часть осмотического давления, создаваемую в биологических жидкостях белками, называют коллоидно- осмотическим (онкотическим) давлением (КОД).
Оно составляет примерно 0,7% осмотического давления (или осмотической концентрации), т. е. около 25 мм рт. ст. (2 мосмоль/кг), но имеет исключительно большое функциональное значение в связи с высокой гидрофильностью белков и неспособностью их свободно проходить через полупроницаемые биологические мембраны.
Величина коллоидно-осмотического давления зависит, в основном, от количества общего белка плазмы (на 80% определяется концентрацией альбумина) и составляет в среднем 25 мм.рт.ст.
КОД=(общий белок г/л*0,4)-0,8
Для беременных – КОД = (общий белок г/л*0,521)-11,4
Одновременно на капиллярную стенку воздействует и другая сила – гидростатическое (точнее – гидродинамическое) давление, создаваемое самой массой крови за счёт энергии сердца.
Оно направлено на то, чтобы вытолкнуть воду из капилляров в межклеточное пространство. В отличие от онкотического давления величина гидростатического давления в капиллярах непостоянна. В артериальном колене капилляра она составляет в среднем 32,5 мм.рт.ст., а в венозном – 17,5 мм.рт.ст.. Вследствие градиента давлений (в среднем 9 мм рт.ст.) из артериального колена капилляра жидкость с растворёнными в ней электролитами диффундирует в межклеточное пространство. С другой стороны, в венозном колене капилляра, благодаря градиенту в пользу онкотического давления, вода из межклеточного сектора начинает поступать в кровеносное русло.
Величина обмена тканевой жидкости более чем в 40 раз превышает объём кровотока. Более 200 л жидкости в минуту циркулирует в пределах сосудистого тканевого сектора, вызывая постоянное обновление окружающей ткани среды. В течение суток примерно 20 л жидкости покидает сосудистое русло через артериальное колено капилляров и столько же возвращается назад – 18 л через венозное колено капилляров и 2 л дренируются лимфатической системой.
Регуляция водного баланса
Она осуществляется путем активации или угнетения осморецепторов гипоталамуса, которые реагируют на изменения осмолярности плазмы и изменения концентрации главного плазменного электролита — Na+. При этом происходят стимуляция или, наоборот, угнетение чувства жажды и соответственно изменения секреции АДГ. Общий механизм регуляции водного баланса представлен на схеме 1.2.
У здорового человека при снижении осмолярности плазмы до нижней границы нормы (280 мосмоль/л) полностью подавляется секреция АДГ и выделяющаяся моча имеет очень низкую осмолярность—до 30 мосмоль/ л. Увеличение осмоляльности плазмы ведет соответственно к повышению уровня АДГ в плазме, и, когда осмолярность плазмы достигает 295 мосмоль/л, имеет место максимальный антидиуретический эффект с повышением осмолярности мочи до 1200 мосмоль/л.
Таким образом, в норме водный баланс регулируется посредством чувства жажды и изменения секреции АДГ в довольно узких пределах изменений осмолярности плазмы — от 280 до 295 мосмоль/л.
