Механизм поддержания внеклеточного объема жидкости и внеклеточного ионного состава

Организм получает воду главным образом в виде питья и с пищей; частично вода образуется в результате метаболизма, особенно при сгорании жиров. Выведение воды происходит через почки (основной путь), при испарении с поверхности альвеол, кожи и, наконец, с экскрементами. Повышение осмолярности плазмы крови вследствие потери чистой воды является специфи­ческим раздражителем осморецепторов, заложенных в переднем гипоталамусе. В результате их деятельности у человека, во-первых, появляется ощущение жажды, а во-вторых, активизиру­ются синтез и продукция антидиуретического гормона (АДГ), который оказывает влияние на реабсорбцию воды в дистальных и собирательных канальцах почек и задерживает в организме воду. При низкой продукции АДГ организм выделяет большое количе­ство мочи с низкой осмолярностью (15—30 мосмоль/л) и низкой относительной плотностью (около 1,001—1,002). При максималь­ной секреции АДГ организм выделяет небольшое количество мочи (около 500мл) с высокой осмолярностью—более 1300— 1400 мосмоль/л и высокой относительной плотностью, превыша­ющей в ряде случаев 1,040. Этот механизм позволяет удерживать довольно постоянный уровень осмолярности плазмы, равный, как уже указывалось, 285—310 мосмоль/л с небольшими отклонени­ями в ту или другую сторону. Около 14 000 ммоль/сут натрия фильтруется клубочками и попадает в почечные канальцы. За исключением небольшого количества, составляющего 200 ммоль/сут, почти весь натрий в почках же реабсорбируется. Таким образом, выведение натрия почками в большей степени зависит от изменений клубочковой фильтрации натрия и его реабсорбции в канальцах.

Объем внеклеточной жидкости регулируется также деятельно­стью так называемых волюм-рецепторов, заложенных в стенках левого и, возможно, правого предсердия. Активность волюм-рецепторов проявляется в отношении и воды. При снижении ЦВД и давления в легочных венах усиливает­ся процесс реабсорбции воды в канальцах. Уменьшение ОЦК в результате кровопотери является мощным активатором продукции АДГ. В этом же направлении действует снижение осмолярности плазмы крови.

Контроль за выведением солей и жидкости осуществляют также юкстагломерулярный аппарат почек, барорецепторы каротидного синуса и клетки коры надпочечников, которые чувстви­тельны непосредственно к концентрации натрия и калия в крови.

Альдостерон активирует процесс реабсорбции натрия из дистальных канальцев.

Таким образом, альдостерон играет роль фактора, задерживающе­го натрий в организме. В регуляции функции альдостерона, контролирующего уровень натрия во внеклеточной жидкости, принимают участие ренин и ангиотензин II, которые стимулируют секрецию альдостерона.

Элементы контроля водного и электролитного баланса

Поступление воды. В норме человек должен потреблять воды столько, сколько необходимо, чтобы возместить суточную поте­рю ее через почки и внепочечными путями.

Так, здоровый ежедневно выделяет 1000—1500 мл мочи. Потери с калом составляют от 100 до 300 мл в сутки. Потери же через легкие и кожу равны в среднем 1000 мл в сутки (850—1500 мл), из них 60 % жидкости теряется через кожу и 40 % — через легкие. Эти потери могут значительно возрас­тать при повышенных температуре тела и окружающей среды, влажнос­ти воздуха и потоотделении, которое может достигать 1000— 3000 мл в сутки.

Исходя из этого, средняя физиологическая потребность в воде составляет в среднем 1500 мл на каждый 1 м² поверхности тела за 24 ч. Для человека с массой тела 70 кг эта потребность равна 2500 мл в сутки. Минимальная потребность для поддержания ВЭБ составляет 700 мл, а макси­мальная толерантность на каждый 1 м² за 24 ч — 2700 мл в сутки. Переход за эти границы приводит к нарушениям ВЭБ.

В процессе обмена и утилизации всех трех главных метаболи­ческих компонентов—белков, углеводов и жиров - одним из конечных продуктов является вода. При продукции в организме 100 кал (418,6 Дж) образуется около 10 мл воды. Поскольку суточная выработка энергии составляет у взрослого человека 1500—2200 ккал (6280—9210 кДж), то объем образующейся при этом метаболической воды составляет около 150—220 мл, т. е. около 8—10% суточной потребности. Окисление 100 г белков сопровождается образованием 41 мл воды, 100 г жиров—107 мл и 100 г углеводов—55 мл воды. Метаболическая вода совсем не содержит электролитов. Лихорадка, травма, инфекции и другие тяжелые заболевания приводят к увеличению образования эндо­генной воды в 2—3 раза.

Таким образом, нормальная сбалансированная суточная пот­ребность человека в воде колеблется от 1000 до 2500 мл и зависит от массы тела, возраста, пола и ряда других обстоятельств.

Диурез. Удовлетворительный диурез, обеспечивающий полное выведение шлаков, должен со­ставлять около 60 мл/ч (1500±500 мл/сут).

Олигурией считается диурез меньше 25—30 мл/ч (менее 500 мл/сут). В настоящее время выделяют три типа олигурии (с учетом анатомо-функциональных факторов): преренальную, ренальную и постренальную. Первый тип возникает в результате блока почечных сосудов или неадекватного кровообращения, второй характеризуется паренхиматозной почечной недостаточно­стью и третий связан с нарушением оттока мочи из почек. Для того чтобы оценить значение и качество олигурии, важно знать состояние ОЦК, системный объемный кровоток (сердечный выброс), содержание и распределение элек­тролитов в организме и ряд других показателей. Относительная плотность мочи, превышающая 1,016—1,018, сви­детельствует о преренальном типе олигурии. Высокая концентра­ция натрия в моче (выше 30 ммоль/л) указывает на почечную недостаточность,—олигурия в этом случае имеет ренальное про­исхождение (поражение реабсорбционной функции канальцевого аппарата). О характере олигурии можно также судить по концен­трации мочевины в крови и моче. Значения мочевины крови, превышающие 25—33 ммоль/л, могут свидетельствовать о почечной недостаточности (нормальное содержание мочевины в плазме 2,5—6,5 ммоль/л). Однако при этом необходимо убедиться в отсутствии других причин повышения содержания мочевины в крови, например желудочно-кишечного кровотечения. Низкое содержание мочевины в моче (менее 10 г/л) также указывает на почечную недостаточность.

Осмолярность мочи колеблется в весьма широких пределах: от 400 до 1500 мосмоль/л. Средняя осмолярность суточ­ной мочи должна колебаться от 1000 до 1200 мосмоль/л. Нормальная Осмолярность мочи и рН ее 5,8 или ниже указывают на нормальную функцию почек. Нормальное отношение осмолярности мочи к осмолярности плазмы равно 3,4:1—4,2:1.

Для обеспечения физиологической потребности в электролитах необ­ходимо ежедневное поступление 50—70 ммоль натрия, 50—70 ммоль калия, 100 г углеводов и 30—40 г белков на 1 м² поверхности тела в сутки. Минимальная потребность в натрии и калии составляет по 10 ммоль на 1 м² поверхности тела в сутки. Минимальное количество углеводов равно 75 г на 1 м² поверхности тела в сутки.