Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Баланс жидкости является одним из аспектов гомеостаза из организмов , в которых количество воды в организме необходимо контролировать, с помощью осморегуляции и поведения , таким образом, что концентрации из электролитов ( солей в растворе ) в различных жидкостях организма находятся в пределах здоровых диапазонов . Основной принцип баланса жидкости заключается в том, что количество воды, теряемой организмом, должно равняться количеству воды, потребляемой организмом; например, у людей выход (через дыхание , пот ,мочеиспускание , дефекация и отхаркивание ) должны быть равны поступлению (через еду и питье или при парентеральном приеме). Euvolemia является состояние нормального объема жидкости организма, в том числе объема крови , интерстициальной жидкости объема и внутриклеточной жидкости объема; гиповолемия и гиперволемия - дисбаланс. Вода необходима для всего живого на Земле. Люди могут прожить от 4 до 6 недель без еды, но только несколько дней без воды.

Обильное потоотделение может увеличить потребность в замене электролитов. Нарушение водно-электролитного баланса вызывает легкую головную боль и утомляемость; болезнь, если она умеренная, и иногда даже смерть, если она тяжелая. Например, водная интоксикация (которая приводит к гипонатриемии ) - слишком быстрое употребление слишком большого количества воды - может быть фатальной. Дефицит воды в организме приводит к сокращению объема и обезвоживанию . Диарея представляет собой угрозу как объему воды в организме, так и уровню электролитов, поэтому заболевания, вызывающие диарею, представляют большую угрозу для баланса жидкости.

Приложения [ править ]

Расход воды [ править ]

Количество воды варьируется в зависимости от человека, поскольку оно зависит от состояния пациента, количества физических упражнений, а также от температуры и влажности окружающей среды. [1] В США стандартное суточное потребление (RDI) воды составляет 3,7 литра в день (л / день) для мужчин старше 18 лет и 2,7 л / день для женщин старше 18 лет [2], включая содержащуюся воду. в продуктах питания, напитках и питьевой воде. Распространенное заблуждение, что каждый должен выпивать два литра (68 унций или около восьми стаканов по 8 унций) воды в день, не подтверждается научными исследованиями. Различные обзоры всей научной литературы по этой теме, проведенные в 2002 и 2008 годах, не смогли найти никаких убедительных научных доказательств, рекомендующих пить восемь стаканов воды в день.[3] [4] [5] Например, людям в более жарком климате потребуется больше воды, чем людям в более прохладном климате. Жажда человека позволяет лучше определить, сколько воды ему нужно, а не конкретное фиксированное количество. Более гибкое правило состоит в том, что нормальный человек должен мочиться 4 раза в день, а моча должна быть светло-желтого цвета.

Постоянный запас необходим для восполнения потерь жидкости в результате нормальной физиологической деятельности, такой как дыхание, потоотделение и мочеиспускание . Пища обеспечивает от 0,5 до 1 л / день, а метаболизм белков , жиров и углеводов дает еще 0,25–0,4 л / день, [6] что означает, что мужчины должны выпивать от 2 до 3 л воды в день и от 1 до 2 л воды в день. день воды для женщин следует употреблять в виде жидкости, чтобы соответствовать рекомендуемой суточной дозе (RDI).

Микроэлементы [ править ]

Что касается потребления минеральных питательных веществ, неясно, какова доля питьевой воды. Однако неорганические минералы обычно попадают в поверхностные и грунтовые воды через ливневые стоки или через земную кору. Процессы лечения также приводят к наличию некоторых минералов. Примеры включают соединения кальция , цинка , марганца , фосфата , фторида и натрия . [7] Вода, образующаяся в результате биохимического метаболизма питательных веществ, обеспечивает значительную часть суточной потребности в воде некоторых членистоногих ипустынных животных, но обеспечивает лишь небольшую часть необходимого человеку потребления.

Практически во всей питьевой воде присутствуют различные микроэлементы, некоторые из которых играют роль в обмене веществ. Например, натрий , калий и хлорид - обычные химические вещества, которые в небольших количествах встречаются в большинстве водоемов, и эти элементы играют роль в метаболизме организма. Другие элементы, такие как фторид, хотя и полезны в низких концентрациях, могут вызывать стоматологические проблемы и другие проблемы, когда присутствуют в высоких концентрациях. Вода необходима для роста и поддержания нашего тела, поскольку она участвует в ряде биологических процессов.

Медицинское использование [ править ]

Последствия болезни [ править ]

Когда человек болен, жидкость также может теряться из-за рвоты , диареи и кровотечения . В этих случаях человек подвергается повышенному риску обезвоживания, поскольку почкам будет труднее компенсировать потерю жидкости за счет уменьшения диуреза (почки должны вырабатывать хотя бы некоторое количество мочи, чтобы вывести метаболические отходы).

Оральная регидратационная терапия [ править ]

Оральная регидратационная терапия (ОРТ) - это тип восполнения жидкости, используемый для лечения обезвоживания. В условиях стационара неотложной помощи тщательно контролируют баланс жидкости. Это дает информацию о состоянии гидратации, функции почек и сердечно-сосудистой системы пациента.

  • Если потеря жидкости больше, чем прирост жидкости (например, если у пациента рвота и диарея), считается, что у пациента отрицательный баланс жидкости . В этом случае жидкость часто вводят внутривенно, чтобы компенсировать потерю.
  • С другой стороны, положительный жидкостный баланс (когда приток жидкости больше, чем потеря жидкости) может указывать на проблемы с почками или сердечно-сосудистой системой.

Если артериальное давление низкое ( гипотензия ), скорость фильтрации в почках снижается, вызывая меньшую реабсорбцию жидкости и, следовательно, меньший диурез.

Таким образом, точное измерение баланса жидкости является важным диагностическим инструментом и позволяет оперативно исправить дисбаланс.

Пути потери и увеличения жидкости [ править ]

Жидкость может покидать организм разными способами. Жидкость может попадать в организм в виде предварительно приготовленной воды, принятой пищи и питья и в меньшей степени в виде метаболической воды, которая образуется как побочный продукт аэробного дыхания ( клеточного дыхания ) и синтеза дегидратации. [8]

Ввод [ редактировать ]

Постоянный запас необходим для восполнения потерь жидкости в результате нормальной физиологической деятельности, такой как дыхание, потоотделение и мочеиспускание . Вода, образующаяся в результате биохимического метаболизма питательных веществ, обеспечивает значительную часть суточной потребности в воде для некоторых членистоногих и пустынных животных, но обеспечивает лишь небольшую часть необходимого потребления человеком.

В нормальном состоянии покоя поступление воды через проглоченные жидкости составляет приблизительно 1200 мл / день, из проглоченных пищевых продуктов - 1000 мл / день и из аэробного дыхания - 300 мл / день, всего 2500 мл / день. [9]

Регулирование ввода [ править ]

Поступление воды регулируется в основном за счет проглатываемых жидкостей, что, в свою очередь, зависит от жажды . Недостаток воды приводит к увеличению осмолярности внеклеточной жидкости . Это воспринимается осморецепторами в ORGANUM vasculosum из листовых пластинок терминальных , которые вызывают жажду. До некоторой степени можно добровольно противостоять жажде, как при ограничении жидкости .

Человеческие почки обычно приспосабливаются к разным уровням потребления воды. Почкам потребуется время, чтобы приспособиться к новому уровню потребления воды. Это может привести к тому, что тот, кто пьет много воды, легче обезвоживается, чем тот, кто обычно пьет меньше.

Вывод [ править ]

  • Большая часть жидкости выводится с мочой , примерно 1500 мл / день (примерно 1,59 кварты / день) в нормальном состоянии покоя взрослого человека. [9] [10]
  • Часть жидкости теряется через потоотделение (часть механизма контроля температуры тела) и в виде водяного пара с выдыхаемым воздухом . Это называется «незаметными потерями жидкости», поскольку их нелегко измерить. Некоторые источники говорят, что незначительные потери составляют от 500 до 650 мл / день (от 0,5 до 0,6 кварты) воды у взрослых [9] [11], в то время как в других источниках минимальное значение составляет 800 мл (0,8 кварты). [12] У детей один расчет, используемый для незаметной потери жидкости, составляет 400 мл / м 2 площади поверхности тела .
  • Кроме того, взрослый человек теряет с калом примерно 100 мл / день жидкости . [9] [13]
  • У женщин дополнительные 50 мл / день теряются с вагинальными выделениями.

Эти выходы находятся в равновесии с входом ~ 2500 мл / день. [9]

Регулирование выпуска [ править ]

Механизмы гомеостатического контроля организма , которые поддерживают постоянную внутреннюю среду, обеспечивают поддержание баланса между притоком и потерей жидкости. Большую роль в этом играют антидиуретические гормоны вазопрессин (АДГ) и альдостерон .

  • Если в организме наблюдается дефицит жидкости, секреция этих гормонов увеличивается, в результате чего жидкость задерживается почками и уменьшается диурез.
  • И наоборот, если уровень жидкости чрезмерен , секреция этих гормонов подавляется, что приводит к меньшей задержке жидкости почками и последующему увеличению объема выделяемой мочи.
Антидиуретический гормон [ править ]

Если в организме возникает дефицит жидкости , это будет ощущаться осморецепторами в сосудистом органе lamina terminalis и субфорном органе . [14] Эти области проецируются на супраоптическое ядро и паравентрикулярное ядро , которые содержат нейроны, которые секретируют антидиуретический гормон, вазопрессин, из своих нервных окончаний в задней доле гипофиза . Таким образом, будет увеличиваться секреция антидиуретического гормона, в результате чего жидкость будет задерживаться почками и уменьшится диурез.

Альдостерон [ править ]

Недостаточность жидкости вызывает снижение перфузии юкстагломерулярного аппарата почек. Это активирует ренин-ангиотензиновую систему. Помимо прочего, он заставляет почечные канальцы (т.е. дистальные извитые канальцы и кортикальные собирательные каналы ) реабсорбировать больше натрия и воды из мочи. Калий секретируется в канальцы в обмен на натрий, который реабсорбируется. Активированная ренин-ангиотензиновая система стимулирует клубочковую зону коры надпочечников, которая, в свою очередь, секретирует гормон альдостерон. Этот гормон стимулирует реабсорбцию ионов натрия из дистальных канальцев и собирательных протоков.. Вода в просвете канальцев не может осмотически следовать за реабсорбцией натрия, так как эта часть почки непроницаема для воды; высвобождение АДГ (вазопрессина) необходимо для увеличения экспрессии аквапориновых каналов в кортикальном собирательном канале, что способствует реабсорбции воды.

См. Также [ править ]

  • Питьевая вода

Ссылки [ править ]

  1. ^ Maton, Антей Ь; Жан Хопкинс; Чарльз Уильям Маклафлин; Сьюзан Джонсон; Марианна Куон Уорнер; Дэвид ЛаХарт; Джилл Д. Райт (1993). Биология человека и здоровье . Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, США: Прентис Холл. ISBN 0-13-981176-1.
  2. ^ Ежедневные справочные значения потребления в США. Архивировано 6 октября 2011 г. в Wayback Machine.
  3. ^ Исследования опровергают ценность питья воды для здоровья . Рейтер, апрель 2008 г.
  4. ^ Х. Валтин, Выпивайте не менее восьми стаканов воды в день. «Правда? Есть ли научные доказательства существования« 8 × 8 »? Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 283: R993-R1004, 2002.
  5. ^ Негояну, Дэн; Гольдфарб, Стэнли (2008). «Просто добавь воды» (PDF) . Варенье. Soc. Нефрол . 19 (6): 1041–1043. DOI : 10,1681 / ASN.2008030274 . PMID 18385417 . Архивировано из оригинального (PDF) 24 марта 2012 года.  
  6. ^ Шведский DFA, архивировано 19 марта 2012 г. на Wayback Machine (на шведском языке)
  7. ^ Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ). Женева, Швейцария. Джойс Моррисси Донохью, Чарльз О. Абернати, Питер Лассовски, Джордж Холлберг. «Вклад питьевой воды в общее потребление отобранных микроэлементов в Соединенных Штатах с пищей». Проект, август 2004 г.
  8. ^ Саладин, Кеннет С. Вода, электролит и кислотно-щелочной баланс (Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc., 2010), 943-944.
  9. ^ а б в г д Уолтер Ф. Борон (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . Elsevier / Saunders. ISBN 1-4160-2328-3. Стр. Решебника 829
  10. ^ Носек, Томас М. «Раздел 7 / 7ch08 / 7ch08p33» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала на 2015-05-12.
  11. ^ Носек, Томас М. «Раздел 7 / 7ch08 / 7ch08p28» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала на 2016-03-24.
  12. ^ 3.2 Незаметная потеря воды
  13. ^ Носек, Томас М. «Раздел 7 / 7ch08 / 7ch08p32» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала на 2016-03-24.
  14. MJ McKinley; А. К. Джонсон (2004). «Физиологическая регуляция жажды и потребления жидкости» . Новости физиологических наук . 19 (1): 1–6. DOI : 10.1152 / nips.01470.2003 . PMID 14739394 . Проверено 2 июня 2006 .