Нормальная физиология

Распределение воды в организме. Общее количество воды в организме составляет 60% массы тела, при этом 2/3 приходится на внутриклеточную жидкость, 1/3 — на внеклеточную жидкость. 75% внеклеточной жидкости составляет интерстициальная жидкость, а 25% внеклеточной жидкости — плазма крови.

Регуляция потребления воды. При потере воды возникает жажда. Нервный центр, контролирующий секрецию антидиуретического гормона(АДГ), расположен вблизи от гипоталамического центра жажды и отвечает на повышение так называемого тонуса жидкостей организма.

Тонус (осмотическая активность)отражаетпроникновение воды через биологические мембраны, обусловленное осмотически активными частицами, такими как глюкоза и натрий. Мочевина фактически не влияет на тонус, так как легко проходит через все мембраны и не вызывает осмотического проникновения воды. Осмотическая активность (соответствующая 1 л раствора) выражается в миллиосмолях (мосм), равных миллиэквивалентам (мЭкв) одновалентных ионов (для них также справедливо соотношение мЭкв/л = ммоль/л); например, в 1 л 0,9% раствора NaCl содержится 154 мЭкв Na⁺ и 154 мЭкв Cl^–, то есть 154 мосм Na⁺ и 154 мосм Cl^–, итого — 308 мосм. Соли типа натрия хлорида полностью диссоциируют в воде, поэтому конечная осмотическая активность раствора вдвое больше концентрации каждого электролита. Напротив, глюкоза не диссоциирует в воде, следовательно, осмотическая активность её количества, равного 1 ммоль и содержащегося в 1 л раствора, составит 1 мосм. Для выражения степени осмотической активности раствора используют следующие понятия:

• Осмолярность — число осмолей растворённого вещества, содержащегося в 1 л раствора. Осмолярность плазмы определяют по формуле:

ЫЫ начало формулЫ (формула № 4 в файле d:\books\surgery\formuls.cdr)

Ы конец формулЫ

• Осмоляльность — число осмолей растворённого вещества, содержащегося в 1 кг растворителя. Вычисляется также, как и осмолярность. Кроме того, осмоляльность плазмы крови можно измерить в лаборатории, используя определение точки замерзания — криоскопической константы. Температура замерзания растворов осмотически активных веществ ниже точки замерзания воды, 0 °С, поэтому для каждой концентрации существует своя криоскопическая константа. Образец плазмы крови помещают в морозильную камеру и регистрируют точку замерзания, затем по ней определяют осмоляльность этой биологической жидкости (например, одноосмоляльные растворы замерзают при температуре –1,86 °С).

• У биологических жидкостей разница между осмоляльностью и осмолярностью незначительна, поэтому указанные термины могут иметь одинаковое смысловое значение в клинической медицине. В дальнейшем для практического удобства в этой книге будет использован термин «осмоляльность».

Осмоляльность и осмотическое давление. Под осмотическим давлением, или эффективной осмоляльностью, подразумевают разницу осмотической активности двух растворов, разделённых полупроницаемой мембраной (на два отсека), через которую свободно проходят только молекулы воды (растворитель). Данная разница создаёт осмотический градиент для движения воды из раствора с низкой концентрацией в раствор с более высокой осмотической концентрацией. Осмотическое давление плазмы можно вычислить по формуле, аналогичной выше, предварительно исключив из неё выражение, обозначающее концентрацию азота мочевины крови (АМК) вследствие способности мочевины свободно проникать сквозь клеточные мембраны и тем самым не создавать осмотического градиента между внеклеточной и внутриклеточной жидкостью. Разница между осмоляльностью плазмы и её осмотическим давлением у здоровых людей очень незначительна из-за малой концентрации мочевины во внеклеточной жидкости. В случае азотемии указанная разница существенно возрастает. Однако при гиперосмолярных синдромах, не сопровождающихся повышенным осмотическим давлением, не происходит диффузии воды через клеточные мембраны и, следовательно, последствия таких расстройств незначительные.

Осмоляльная разница. Разница между измеренным по криоскопической константе и подсчитанным по формуле значением осмоляльности плазмы соответствует концентрации других осмотически активных веществ, не учтённых при вычислении (например, магний, кальций, белки и др.). Подобную разность называют осмоляльной разницей (в норме она составляет 10 мЭкв/кг или меньше). Повышенную осмоляльную разницу следует интерпретировать, исходя из значений вычисленной осмоляльности плазмы:

• Если вычисленная осмоляльность незначительна, то уменьшен объём жидкой части плазмы в результате гиперпротеинемии или гиперлипидемии.

• Если значение осмоляльности плазмы находится в пределах нормы, то увеличенная осмоляльная разница свидетельствует о присутствии токсинов (этанол, метанол, этиленгликоль) или других осмотически активных веществ, таких, как маннитол либо трудноидентифицируемые средние молекулы, накапливающиеся при почечной недостаточности.

• Определение осмоляльной разницы можно использовать для проведения дифференциальной диагностики острой и хронической почечной недостаточности. При острой почечной недостаточности осмоляльная разница будет нормальной, а при хронической — повышенной.