Физиологические принципы коррекции изменения осмотического давления

Любые состояния, приводящие к нарушению водного режима организма, требуют от врача наряду с лечением основного заболевания, приведшего к патологии, осуществление быстрой коррекции нарушенного ионного и водного баланса. Но последнее должно осуществляться с учетом возникшего нарушения ионного баланса. В качестве правлильности такой коррекции, правильности проведения расчетов приведем следующие примеры.

А. В норме осмотическое давление всех жидкостных сред около 280 мОсм/л., что в пересчете на общую осмомолярность организма составляет около 13440 мОсм. Если в результате дегидратации осмотическое давление возросло, скажем, до 300 мОсм/л, то при условии сохранения общей осмомолярности легко подсчитать количество недостающей жидкости:

13440: 280 = 48 л

13440: 300 = 44,8 л

48 - 44,8 = 3,2 л

Еще раз напомним, что при проведении таких расчетов необходимо учитывать, что если мембрана проницаема для воды и ионов (как, например, стенка капилляров), то возникающий осмотический градиент между кровью и межклеточной жидкостью ликвидируется за счет движения обеих составляющих и воды, и ионов. А в случае избирательной проницаемости лишь для воды, как, например, у клеточной мембраны, выравнивание может идти лишь за счет движения воды в сторону большего осмотического давления. Важно понять, что осмотическое давление проявляется лишь при наличие проницаемости мембраны для воды.

В приводимых ниже расчетах не учитывается возможность выведения части NаСl через почки, хотя при нормальной их функции излишки ионов и воды из организмы достаточно быстро выводятся.

Б. Разберем механизм изменения водного режима при поступлении кровозамещающего раствора на фоне нормального уровня осмотического давления (280 мОсм/л) во всех жидкостных фазах организма.

Внутривенное введение изотоничного раствора хлористого натрия (0,9% раствор имеет осмотическое давление 286 мОсм/л) приведет к равномерному увеличению количества воды и концентрации ионов в плазме крови.

Введение гипертоничного раствора, приводя к увеличению осмотического давления плазмы, вызовет движение воды из межклеточной среды в русло крови. Так как капилляры проницаемы как для воды, так и ионов, то навстречу в межуточное вещество начнут поступать из крови ионы. А это в свою очередь приведет к росту содержания внеклеточной воды, так как в нее будет поступать вода из клеток: уменьшается количество внутриклеточной воды. В результате несколько возрастет осмотическое давление во всех жидкостных средах.

Введение гипотоничного раствора, напротив, вызовет поступление воды во внеклеточный и особенно во внутриклеточный сектора, так как мембрана клеток не проницаемы для ионов. Результатом этого произойдет “разбавление” всех жидкостных сред.

В. Другая ситуация возникнет если введение раствора произойдет на фоне гиперосмии. Поступление изотоничного раствора вызовет движение воды вначале из плазмы крови в межклеточный сектор, а затем и в клетки. То же произойдет и при введение гипотонического раствора. Гипертонический раствор приведет к сохранению его в плазме крови.

Г. Нужно иметь ввиду, что при внутривенном поступлении растворов глюкозы или аминокислот (протеинов) произойдет следующее. Вначале они создадут некоторое увеличение уровня онкотического давления крови, что приведет к возрастанию поступления воды из межклеточной жидкости и клеток в плазму крови. Но после использования указанных субстратов в клеточном метаболизме вода из крови либо выведется с мочой, либо поступит обратно в межклеточный и клеточный сектора.

ВЫДЕЛЕНИЕ

В водном и ионном обмене огромную роль играют почки, при этом они, образуя водный раствор – мочу, участвуют в выполнении выделительной функции. В процессе метаболизма образуются соединения, от которых организм должен освобождаться, так как они, накапливаясь в большом количестве, не только нарушают функции отдельных органов и всего организма, но могут послужить и причиной его гибели. Выделению подлежат также некоторые вещества, поступающие с пищей, или вводимые при проведении лечебных процедур. Среди указанных метаболитов имеются газообразные, жидкие и твердые вещества. В выделении их кроме почек принимают участие и другие органы: легкие, потовые железы кожи, желудочно-кишечный тракт. Тем самым все эти органы участвуют в поддержании гомеостаза.

Особенно значительная роль в системе выделения принадлежит почкам. При этом они выполняют следующие функции:

· экскретируют конечные метаболиты азотистого обмена;

· экскретируют чужеродные вещества;

· экскретируют избыток органических и неорганических веществ, попавших с пищей или образовавшихся в ходе метаболизма;

· поддерживают постоянство осмотического давления крови;

· поддерживают ионный баланс организма;

· поддерживают кислотно-основное состояние;

· участвуют в метаболизме белков, жиров, углеводов;

· участвуют в регуляции кровообращения;

· участвуют в регуляции объема циркулирующей крови,

· секретируют биологически активные вещества и ферменты;

· регулируют эритропоэз.

Поэтому патология почек приводит к развитию разнообразных нарушений функций организма. Но при этом особенно проявляется недостаточность именно выделительной их функции, которая лишь частично может быть компенсирована другими органами. И при полной анурии через две-три недели наступает неминуемая гибель организма от уремии.

Уремия. Одним из наиболее грозных осложнений почечной недостаточности является уремия. Хотя под уремией чаще всего понимают задержку выведения из организма мочевины. Но кроме мочевины в крови повышается содержание и других продуктов, содержащих небелковый азот, таких как мочевая кислота и креатинин. Эти соединения (как и мочевина) представляют из себя конечные продукты обмена, которые обеспечивают обновление клеточных структур организма. При хронической почечной недостаточности концентрация в плазме крови указанных метаболитов примерно соответствует степени уменьшения числа нефронов. При острой же ее недостаточности концентрация мочевины в течение первых 2-х недель может превышать норму в 10 раз. Определение содержания в крови этих соединений играет важную роль в оценке степени почечной недостаточности и развития уремии.

Но при недостаточности почек, как правило, не удаляются в должном объеме и другие соединения (вода, гуанидиновые основания, фенолы, сульфаты, фосфаты, калий и т.д.). Все это приводит к целому букету патологических проявлений. Немаловажно еще и то, что уремия приводит к задержке воды в организме и развитию генерализованных отеков.