Изменения распределения и объема воды в организме человека

Известны следующие нарушения водного ба­ланса организма: отрицательный, сопровожда­ющийся развитием обезвоживания организма со всеми наблюдающимися при этом последствия­ми, и положительный, приводящий к развитию отеков и водянок.

Общее содержание воды в организме (общая вода тела - ОВТ) зависит от возраста, массы тела и пола (табл. 45).

Таблица 45

	Содержание воды	в организме,% к массе тела
Возрастной период	Общая вода тела	Внеклеточная жидкость	Внутриклеточная жидкость
Эмбрион 2 мес		-	-
Плод 5 мес		-	-
Новорожденный		40-50	30-40
Ребенок 6 мес.		30-35	35-40
Ребенок 1 года
Ребенок 5 лет
Взрослые
Мужчины: 20-39 лет 40-59 лет 60-79 лет 80 и старше	55 53 50 51	25 28 28 32	30 25 22 19
Женщины: 20-39 лет 40-59 лет 60-79 лет 80 и старше	46 43 42 44	24 25 26 32	18 16 12

Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

Как видно из таблицы, содержание общей воды тела с возрастом уменьшается, причем про­цесс этот продолжается непрерывно до глубокой старости. В старости несколько повышается объем внеклеточной жидкости, в то время как содержание воды в клетках продолжает падать.

Общая вода тела у взрослого мужчины в воз­расте 25-30 лет составляет в среднем примерно 60% от массы его тела (около 42 л при массе тела 70 кг), у взрослой женщины - 50%. Нор­мальные колебания от средних значений не дол­жны превышать 15%.

Внутриклеточный водный сектор организ­ма (внутриклеточная вода тела - ВВТ). Значи­тельная часть воды (30-35% от массы тела) со­средоточена внутри клеток - внутриклеточный (интрацеллюлярный) водный сектор организма. Это вода клеточной массы организма. У мужчи­ны 25 лет и массой 70 кг внутри клеток сосредо­точено примерно 25 л воды, у женщины того же возраста и массой 60 кг - примерно 17 л (при ОВТ в 32 л).

Внутриклеточная жидкость представлена в виде трех состояний: 1) связанная с гидрофиль­ными структурами вода протоплазмы; 2) вода притяжения на поверхности коллоидных струк­тур; 3) вода капиллярности - в лакунах прото­плазмы - наиболее мобильная, относительно сво­бодная вода клеток.

При различных патологических состояниях объем внутриклеточного водного сектора может меняться как в сторону его увеличения (напри­мер, при водной интоксикации), так и в сторону снижения (водное истощение). Эти изменения происходят чаще за счет варьирования объема мобильной воды клеток. Как правило, измене­ние объема внутриклеточного сектора организ­ма развивается медленнее и позже по сравне­нию с изменением объема внеклеточного водно­го сектора (особенно объема плазмы крови).

Внеклеточный (экстрацеллюлярный) вод­ный сектор организма (внеклеточная вода тела - ВнВТ). Объем его составляет 20-24% от массы тела человека (около 17 л у мужчин массой тела 70 кг). Этот сектор включает в себя воду плазмы крови, интерстициальную и трансцеллюлярную жидкости.

Вода плазмы крови- часть внекле­точного водного сектора (интраваскулярный вод­ный подсектор организма). Одной из важнейших функций плазмы крови является формирование

среды для нормальной жизнедеятельности форменных элементов крови. Объем плазмы кро­ви составляет 3,5-5% от массы тела. Содержание белков в плазме крови у взрослого человека рав­но 70-80 г/л (это создает величину коллоидно-осмотического давления 3,25-3,64 кПа, или 25-28 мм рт. ст.), что значительно превышает со­держание их в интерстициальной жидкости (10-30 г/л). На долю чистой воды в плазме крови приходится 93% от ее объема.

Интерстициальная жидкость представляет собой жидкость внеклеточного и внесосудистого пространств. Она непосредствен­но омывает клетки, близка по ионному и моляр­ному составу к плазме крови (за исключением содержания белка) и вместе с лимфой составля­ет 15-18% от массы тела. Эта жидкость нахо­дится в постоянном обмене с плазмой крови, так что за сутки из сосудов в ткани переходит при­близительно 20 л жидкости с растворенными в ней веществами и такое же количество возвра­щается из тканей в общий кровоток, причем 3 л - через лимфатические сосуды.

Трансцеллюлярная жидкость-особая группа жидкостей организма. Она не со­стоит в простом диффузном равновесии с плаз­мой крови, а образуется в результате активной деятельности клеток, отчего занимает в организ­ме особое положение. К этой группе жидкостей относятся пищеварительные соки, содержимое почечных канальцев, синовиальная, суставная и спинномозговая жидкости, камерная влага глаз и др. На их долю у взрослого человека прихо­дится 1-1,5% от массы его тела.

Изменения объемов водных секторов орга­низма. Объем всех указанных жидкостей орга­низма, входящих в состав внеклеточного водно­го сектора, как и жидкостей внутриклеточного водного сектора, может существенно изменять­ся и в сторону уменьшения, и в сторону повы­шения. Эти изменения могут происходить вслед­ствие: 1) первичного изменения электролитного состава жидкостных сред организма (сдвиги, перемещения воды); 2) первичного обезвожива­ния организма; 3) патологической задержки воды в организме. При этом в первую очередь меняют свои объемы мобильные жидкости организма -интраваскулярная и интерстициальная.

Жидкие среды организма обладают довольно постоянным электролитным составом (табл. 46), электронейтральны и находятся в состоянии ос-

Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Таблица 46

Молярный и ионный состав жидкостных сред	человеческого	> организма
Ионы	Плазма	крови	Интерстициальная	Внутриклеточная
			жидкость	жидкость
	м моль/л	мэкв/л	м моль/л	мэкв/л	м моль/л	мэкв/л
Катионы:
Na
	(135-145)	(135-145)
К
	(3,6-5,2)	(3,6-5,2)
Са2+	2,5		2,5
Mg2f	1,5		1,5
Всего...
Анионы:
CI
	(96 -106)	(96-106)
НСО
нро42-
so42-	0,5		0,5
Органические:
Анионы					-	-
Белки			0,5
Всего...	138,5					-

* В таблице не учтена концентрация недиссоциирующих соединений (глюкоза, мочевина и др.)- Она составляет приблизи­тельно 7-9 ммоль/л.

мотического равновесия. Однако электролитный состав внеклеточных жидкостей существенно отличается от электролитного состава внутрикле­точных жидкостей. Клеточные жидкости содер­жат значительно больше ионов калия, магния, фосфатов, внеклеточные жидкости - ионов на­трия, хлора, кальция, бикарбонатов. Содержа­ние белков в клетках намного превышает их со­держание в межтканевой жидкости.

Постоянство электролитного состава жидко­стных сред организма поддерживает постоянство объемов этих жидкостей и определенное распре­деление их по водным секторам организма. И наоборот, постоянство объемов жидкостей орга­низма поддерживает постоянство их электролит­ного состава. Эту тонкую саморегуляцию осуще­ствляют антидиуретическая и антинатрийурети-ческая системы, главным исполнительным ор­ганом которых являются почки. Сенсорами ан­тидиуретической системы служат осморецепто-ры, основная рефлексогенная зона которых за­ложена в переднем гипоталамусе. Кроме того, имеются и менее чувствительные осморецепто-ры печени (от печени по афферентным нервным путям сигналы достигают гипоталамуса). При повышении осмотического давления крови от­мечается раздражение осморецепторов, что при-

водит к увеличению выделения антидиуретичес­кого гормона (АДГ). АДГ повышает реабсорбцию воды в дистальных канальцах нефрона, при этом диурез уменьшается.

Сенсорами антинатрийуретической системы являются волюморецепторы (рецепторы объема) предсердий, адекватным раздражителем для ко­торых служит изменение объема жидкостных сред организма (главным образом объема цир­кулирующей крови). При уменьшении ОЦК раз­дражение волюморецепторов сопровождается увеличением секреции надпочечниками альдо-стерона, который повышает реабсорбцию натрия в почечных канальцах и способствует его задер­жке в организме. Активация секреции альдо-стерона осуществляется через ренин-ангиотен-зинную систему.

При различных патологических состояниях (сердечно-сосудистая и почечная недостаточ­ность, голодание и др.) эта регуляция, направ­ленная на поддержание водно-электролитного гомеостаза в здоровом организме, повреждается и может становиться важным патогенетическим звеном, приводящим к серьезным расстройствам обмена воды и электролитов.

Расстройства водно-электролитного обмена

Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

могут иметь место и при нарушении поступле­ния воды в организм из внешней среды. Потеря воды в количестве 0,5% от массы тела вызывает чувство жажды и стремление пить воду. Жажда бывает обусловлена как возрастанием осмотичес­кой концентрации внеклеточной жидкости и раздражением осморецепторов гипоталамуса (это так называемая гиперосмотическая жажда), так и сокращением объема крови и воздействием образующегося при этом ангиотензина-П на центр жажды (гиповолемическая жажда). Пи­тьевое поведение человека обусловлено измене­нием состояния центра жажды в гипоталамусе, представляющего собой нейроны, чувствитель­ные к ангиотензину-П (в меньшей степени к ангиотензину-Ш), к атриопептиду (предсердный натрииуретическии фактор) и осмотической ак­тивности жидкостных сред организма. Избыточ­ное поступление воды по сравнению с выдели­тельными возможностями организма приводит к развитию водной интоксикации. Общий объем воды тела при этом увеличивается. Недостаточ­ное поступление воды в организм может сопро­вождаться развитием водного истощения. В этом случае объем воды тела уменьшается.