Биологический аспект обмена воды и электролитов между внешней средой и организмом и их циркуляция в организме.

Водно-солевым обменом называют совокупность процессов поступ­ления воды и электролитов в организм, распределения их во внут­ренней среде и выделения из организма.

У здорового человека поддерживается равенство объемов выделяющейся из организма и поступившей в него за сутки воды, что называют водным балансом организма. Можно рассматривать также и баланс электролитов — натрия, калия, кальция и т.п.

Вода является важнейшим неорганическим компонентом организ­ма, обеспечивающим связь внешней и внутренней среды, транспорт веществ между клетками и органами. Являясь растворителем орга­нических и неорганических веществ, вода представляет собой ос­новную среду развертывания метаболических процессов. Она входит в состав различных систем органических веществ.
Каждый грамм гликогена, например, содержит 1,5 мл воды, каждый грамм белка — 3 мл воды.
При ее участии формируются такие структуры как кле­точные мембраны, транспортные частицы крови, макромолекулярные и надмолекулярные образования.

В процессе обмена веществ и окислении водорода, отделенного от субстрата, образуется эндоген­ная «вода окисления», причем ее количество зависит от вида рас­падающихся субстратов и уровня обмена веществ.

Так, в покое при окислении
100 г жира образуется более 100 мл воды,
100 г белка — около 40 мл воды,
100 г углеводов — 55 мл воды.
Повышение катаболизма и энергетического обмена ведет к резкому увеличению образуемой эндогенной воды.

Однако, эндогенной воды у человека недостаточно для обеспече­ния водной среды метаболических процессов, особенно выведения в растворенном виде продуктов метаболизма. В частности, повышение потребления белков и, соответственно, конечное превращение их в мочевину, удаляемую из организма с мочой, ведет к абсолютной необходимости возрастания потерь воды в почках, что требует по­вышенного ее поступления в организм. При питании преимуще­ственно углеводной, жировой пищей и небольшом поступлении в организм NaCl потребность организма в поступлении воды меньше.

— У здорового взрослого человека суточная потребность в воде колеб­лется от 1 до 3 л.

— Общее количество воды в организме составляет у человека от 44 до 70% массы тела или примерно 38-42 л.

— Содержание ее в разных тканях варьирует от 10% в жировой ткани до 83-90% в почках и крови, с возрастом количество воды в организме уменьшается, так­же как и при ожирении.

— У женщин содержание воды ниже, чем у мужчин.

 

Вода организма образует два водных пространства:
1. Внутриклеточное (2/3 обшей воды),
2. Внеклеточное (1/3 общей воды).
3. В ус­ловиях патологии появляется третье водное пространство — вода полостей тела: брюшной, плевральной и т.д.

Внеклеточное водное пространство включает два сектора:
1. Внутрисосудистый водный сектор, т.е. плазму крови, объем которой составляет около 4- 5% массы тела,
2. Интерстициальный водный сектор, содержащий 1/4 всей воды организма (15% массы тела) и являющийся наиболее подвижным, меняющим объем при избытке или недостатке воды в теле.

— Вся вода организма обновляется примерно через месяц, а внеклеточное водное пространство — за неделю.

Гипергидратация организма

Избыточное поступление и образование воды при неадекватно малом ее выделении из организма ведет к накоплению воды и этот сдвиг водного баланса получил название гипергидратация.

При ги­пергидратации вода накапливается, в основном, в интерстициальном водном секторе.

Водная интоксикация

Значительная степень гипергидратации проявляется водной интоксикацией.

При этом в интерстициальном водном сек­торе осмотическое давление становится ниже, чем внутри клеток, они поглощают воду, набухают и осмотическое давление в них ста­новится тоже сниженным. В результате повышенной чувствитель­ности нервных клеток к уменьшению осмолярности водная интоксикация может сопровождаться возбуждением нервных центров и мышечными судорогами.

Дегидратация организма

Недостаточное поступление и образование воды или чрезмерно большое ее выделение приводят к уменьшению водных пространств, главным образом, интерстициального сектора, что носит название дегидратация.

Это сопровождается сгущением крови, ухудшением ее реологических свойств и нарушением гемодинамики.

Недостаток в организме воды в объеме 20% массы тела ведет к летальному ис­ходу.

Регуляция водного баланса организма

Система регуляции водного баланса обеспечивает два основных гомеостатических процесса:

во-первых, поддержание постоянства общего объема жидкости в организме и,

во-вторых, оптимальное распределение воды между водными пространствами и секторами организма.

К числу факторов поддержания водного гомеостазиса относятся осмотическое и онкотическое давление жидкостей водных пространств, гидростатическое и гидродинамическое давление крови, проницаемость гистогематических барьеров и других мембран, ак­тивный транспорт электролитов и неэлектролитов, нейро-эндокрин­ные механизмы регуляции деятельности почек и других органов выделения, а также питьевое поведение и жажда.

Водно солевой обмен

Водный баланс организма тесно связан с обменом электролитов. Суммарная концентрация минеральных и других ионов создает оп­ределенную величину осмотического давления. Концентрация от­дельных минеральных ионов определяет функциональное состояние возбудимых и невозбудимых тканей, а также состояние проница­емости биологических мембран, — поэтому принято говорить о водно-электролитном (или солевом) обмене.

Водно электролитный обмен

Поскольку синтез ми­неральных ионов в организме не осуществляется, они должны по­ступать в организм с пищей и питьем. Для поддержания электро­литного баланса и, соответственно, жизнедеятельности, организм в сутки должен получать примерно 130 ммоль натрия и хлора, 75 ммоль калия, 26 ммоль фосфора, 20 ммоль кальция и других эле­ментов.

Данные о физиологической роли, суточной потребности и пище­вых источниках минеральных ионов приведены в таблице 12.3. В этой же таблице представлены сведения о микроэлементах. К ним относят ту часть минеральных ионов, которые выполняют в орга­низме ряд важных функций, но суточная потребность в этих эле­ментах невелика.

Роль электролитов в жизнедеятельности организма

Для гомеостаза электролитов необходимо взаимодействие несколь­ких процессов: поступление в организм, перераспределение и депо­нирование в клетках и их микроокружении, выделение из организ­ма.

Поступление в организм зависит от состава и свойств пищевых продуктов и воды, особенностей их всасывания в желудочно-ки­шечном тракте и состояния энтерального барьера. Однако, несмотря на широкие колебания количества и состава пищевых веществ и воды, водно-солевой баланс в здоровом организме неуклонно под­держивается за счет изменений экскреции с помощью органов вы­деления. Основную роль в этом гомеостатическом регулировании выполняют почки.

Регуляция водно-солевого обмена

Регуляция водно-солевого обмена, как и большинство физиологичес­ких регуляций, включает афферентное, центральное и эфферентное звенья. Афферентное звено представлено массой рецепторных аппара­тов сосудистого русла, тканей и органов, воспринимающих сдвиги осмотического давления, объема жидкостей и их ионного состава.

В результате, в центральной нервной системе создается интегрированная картина состояния водно-солевого баланса в организме. Следствием центрального анализа является изменение питьевого и пищевого по­ведения, перестройка работы желудочно-кишечного тракта и системы выделения (прежде всего функции почек), реализуемая через эффе­рентные звенья регуляции. Последние представлены нервными и, в большей мере, гормональными влияниями.

Реинфузия крови

Реинфузия - это разновидность аутогемотрансфузии, при которой производится переливание больному его собственной крови, излившейся в закрытые полости организма (грудную или брюшную), а также в операционную рану.

Реинфузией крови пользуются при кровотечениях обусловленных повреждением органов брюшной полости (разрыве селезенки, печени, сосудов брыжейки), органов грудной клетки (внутриплевральном кровотечении, разрыве внутригрудных сосудов, легкого), нарушенной внематочной беременностью, при травматичных операциях на костях таза, бедренной кости, позвоночнике, сопровождающихся большой интраоперационной кровопотерей.

Противопоказаниями к реинфузии являются: 1) повреждения полых органов груди (крупных бронхов, пищевода) и полых органов брюшной полости (желудка, кишечника, желчного пузыря, внепеченочных желчных путей, мочевого пузыря); 2) злокачественные новообразования; 3) гемолиз излившейся крови и наличие в ней посторонних примесей. Не рекомендуется переливать кровь, находившуюся в брюшную полость более 12 часов (возможность дефибринирования и инфицирования),

При реинфузии кровь забирают металлическим черпаком или большой ложкой путем вычерпывания или с помощью специального отсоса с разрежением не менее 0,2 атм. Метод сбора крови с помощью аспирации наиболее перспективен. Кровь, собранную во флаконы со стабилизатором, подвергают фильтрованию через 8 слоев марли. Для консервации крови пользуются или раствором ЦОЛИПК № 7б в соотношении с кровью 1:4, или раствором гепарина - 10 мг в 50 мл изотонического раствора хлорида натрия на флакон вместимостью 500 мл. Хранить такую кровь нельзя. Кровь вливают внутривенно через систему для переливания с использованием стандартных фильтров. Разновидностью реинфузии является переливание крови, изливающуюся в рану при плановых вмешательствах, такую реинфузию осуществляют с помощью специальных аппаратов - реинфузаторов.

3.Показания к проведению реанимации. Реанимация (оживление организма) (от лат. re — приставка, выражающая: возобновление, повторность + лат. animator — дающий жизнь, термин введен В.А. Неговским), совокупность мероприятий по оживлению человека, находящегося в состоянии клинической смерти, восстановление резко нарушенных или утраченных жизненно важных функций организма. Показанием к проведению реанимационного пособия является наличие у больного предагонального, атонального состояний или клинической смерти. Реанимационное пособие не оказывается больным, имеющим травмы, не совместимые с жизнью, находящимся в терминальной стадии неизлечимых болезней, онкологическим больным с метастазами. Сроки проведения реанимационного пособия во многом зависят от причины смерти, продолжительности клинической смерти и эффективности реанимационного пособия. Для удобства изложения материала по данному вопросу, введем условное понятие: цикл реанимации — это комплекс последовательных реанимационных мероприятий, выполмяемый в течение 4-5 мин. и включающий в себя приемы ABC, медикаментозное и электроимпульсное воздействие по вышеуказанным методикам. Если было проведено последовательно 3-5 циклов реанимации и ни разу не был получен положительный ответ, пособие можно прекращать. В тех случаях, если было хотя бы кратковременное появление сердечной деятельности, реанимационные мероприятия следует продолжать либо до полного восстановления работы сердца, либо до получения подряд 3-5 полностью неэффективных циклов. Описаны случаи успешных реанимационных мероприятий у пожилых больных, включавших в себя более 50-70 дефибрилляции и продолжавшихся 1-2 часа, с последующим полным выздоровлением.

4.На манекене проведите ИВЛ методом «рот в рот. Эффективной считается ИВЛ методом «рот в рот» или «рот в нос». При этом в легкие больного (пострадавшего) вдувают до 1,5 л воздуха по объему равеному одному глубокому вдоху здорового человека. Легкие расширяются, рефлекторно раздражая дыхательный центр головного мозга. Это, в свою очередь, способствует восстановлению самостоятельных дыхательных движений и создает в организме условия для газообмена.

Техника проведения. Человек, оказывающий помощь, становится с левой стороны у головы пострадавшего на колени или стоит (если больной лежит на кровати со щитом, столе, топчане), левую руку подсовывает под шею, правую кладет на лоб и максимально запрокидывает голову назад, первым и вторым пальцами закрывает крылья носа (ноздри), делает глубокий вдох. Плотно, герметично охватывает открытым ртом губы пострадавшего, предварительно по возможности накрывают куском бинта, марли, но не платком). Делают резкий сильный вдох, средняя продолжительность выдоха — 1 секунда. Частота вдувания воздуха — 14-16 в минуту. При каждом вдувании необходимо следить за дыхательными движениями передней стенки грудной клетки. После вдувания воздуха немедленно освободить рот больного. Контролировать пассивный выдох по убыванию передней грудной клетки и звуком воздуха, выходящего. Периодически нажимать на участок живота для удаления воздуха из желудка. Отсутствие дыхательных движений передней грудной стенки, раздувание подложечной области свидетельствует о попадании воздуха в желудок вследствие недостаточного заброса головы.

Билет.

1.Современные направления анестезиологии и реаниматологии.

Анестезиология и реаниматология Казахстана имеет славную историю, она начиналась параллельно с развитием этой службы в медицине бывшего Советского Союза. Без сомнения, значительный успех в развитии анестезиологии Казахстана был бы невозможен без представителей старшего поколения. В развитии службы анестезиологии и реаниматологии одно из важных мест занимают передовые методы – это современные методы кровесбережения в сердечно-сосудистой хирургии, которые позволили в значительной мере снизить использование донорской эритроцитарной массы при операциях на сердце в условиях искусственного кровообращения; различные методы контроля и защиты головного мозга существенно продвинули вперед обеспечение безопасности головного мозга (многие операции связаны с риском повреждения головного мозга); методы оценки метаболизма головного мозга также решили проблему обеспечения безопасности головного мозга, но уже у детей с пороком сердца, которым по этому поводу проводятся тяжелейшие операции. Широкое применение новых методов тотальной внутривенной анестезии на основе целевой концентрации позволило очень управляемо проводить различные методы тотальной внутривенной анестезии.

Анестезиология – наука об управлении жизненными функциями организма больного в связи с оперативным вмешательством или агрессивной диагностической процедурой. Предмет ее интереса претерпел эволюцию от «обезболивания» к «наркозу» и «анестезии». Сегодня она призвана не только защищать пациента от операционной травмы и не допускать развития у него болевого синдрома, но и целенаправленно повышать резервные возможности его организма, при необходимости целенаправленно осуществлять коррекцию возникающих вследствие операции функциональных сдвигов. Используемые с этой целью средства и методы интенсивной терапии позволяют расширить границы «функциональной операбельности» тяжело больных и повысить эффективность анестезиологической защиты. С этих позиций «интенсивная терапия интраоперационного периода» является ни чем иным, как компонентом комплексного анестезиологического обеспечения. Она не только не должна противопоставляться анестезии, а, наоборот, служить на благо ее совершенствования и быть неотъемлемой составной частью.

Реаниматология – наука, изучающая механизмы развития критических состояний (в том числе терминального) и разрабатывающая методы их предупреждения и лечения. Первоначально область интереса реаниматологии ограничивалась исключительно проблемой сердечно-легочной и мозговой реанимации. Однако постепенно она распространилась и на состояния, предшествующие клинической смерти и реализовалась в интенсивной терапии как комплексе мер, используемых при лечении тяжело больных и пострадавших. В таком развитии событий нет ничего удивительного, так как понятно, что значительно проще не дожидаться прекращения дыхания и кровообращения и только после этого приступать к реанимационным мероприятиям, а стремиться предупредить такой ход событий. Сегодня при лечении тяжелобольных часто просто нельзя сказать, когда заканчивается интенсивная терапия и когда начинается реанимация. В научной области осуществить такой раздел еще труднее. Поэтому и реанимация, и интенсивная терапия совместно составляют предмет внимания реаниматологии. Объектом же ее изучения является больной в критическом состоянии или с угрозой его развития.
Сейчас в Казахстане бурно развивается трансплантационная программа, только в ННЦХ им. А.Н. Сызганова выполнено 661 трансплантация почки, 10 трансплантаций печени. Среди всех трансплантационных вмешательств самой сложной считается пересадка печени, потому что в данном случае бригада специалистов несет ответственность как за жизнь донора, который готов отдать часть своего органа больному с циррозом печени или с хронической печеночной недостаточностью, так и за самого пациента, который нуждается в этом оперативном вмешательстве.

Анестезиология и реаниматология Казахстана имеет славную историю, она начиналась параллельно с развитием этой службы в медицине бывшего Советского Союза. Без сомнения, значительный успех в развитии анестезиологии Казахстана был бы невозможен без представителей старшего поколения.

В развитии службы анестезиологии и реаниматологии одно из важных мест занимают передовые методы – это современные методы кровесбережения в сердечно-сосудистой хирургии, которые позволили в значительной мере снизить использование донорской эритроцитарной массы при операциях на сердце в условиях искусственного кровообращения; различные методы контроля и защиты головного мозга существенно продвинули вперед обеспечение безопасности головного мозга (многие операции связаны с риском повреждения головного мозга); методы оценки метаболизма головного мозга также решили проблему обеспечения безопасности головного мозга, но уже у детей с пороком сердца, которым по этому поводу проводятся тяжелейшие операции. Широкое применение новых методов тотальной внутривенной анестезии на основе целевой концентрации позволило очень управляемо проводить различные методы тотальной внутривенной анестезии.

Также в настоящее время успешно проводят диагностику в интенсивной терапии при лечении тромбоэмболии легочной артерии. Если раньше этот диагноз относился к категории фатальных, то сейчас благодаря данным методикам даже массивная тромбоэмболия легочной артерии диагностируется и поддается лечению, что приводит к снижению летальности от этого грозного осложнения.

Позволили обеспечить безопасность больных при операциях пластики трахеи и других оперативных вмешательствах и различные варианты респираторной поддержки, которые вносят существенный вклад в результаты хирургического лечения таких пациентов.

Сейчас во всем мире наблюдаются разработка и внедрение мониторно-компьютерных систем. В практику анестезиолога-реаниматолога сегодня широко внедряется и применение непрерывной заместительной почечной терапии, – и хотелось бы, чтобы эти методы вошли в стандарты лечения больных в критическом состоянии, находящихся на интенсивной терапии. Данные специалисты должны сами ставить показания и проводить этот вид терапии.

В этом направлении действительно уже достигнуты большие успехи: результаты применения интенсивной терапии в Перинатальном центре Алматы позволили в значительной мере снизить показатели материнской смертности. Более того, данную терапию можно проводить и с альбуминовым диализом при сочетанной печеночно-почечной недостаточности, что позволяет избежать геморрагических осложнений, возникающих при использовании гепарина.

Бурное развитие в Казахстане в настоящее время наблюдается в области трансплантологии, в связи с чем перед анестезиологами и реаниматологами встает задача обеспечения безопасности пациентов при проведении таких сложных операций, как пересадка почки, печени, сердца. В крупных центрах Астаны и Алматы уже достигнуты определенные успехи в этом направлении, и большая заслуга в этом принадлежит службам анестезиологов и реаниматологов этих клиник.

2.Минутный и систолический объем сердца, факторы их определяющие.. Количество крови, выбрасываемое желудочком сердца в артерии в минуту является важным показателем функционального состояния сердечно-сосудистой системы (ССС) и называется минутным объемом крови (МОК). Он одинаков для обоих желудочков и в покое равен 4,5—5 л. Если разделить МОК на ЧСС в минуту получим систолический объем (СО) кровотока. При сокращении сердца равном 75 ударов в мин он составляет 65—70 мл, при работе увеличивается до 125 мл. У спортсменов в покое он составляет 100 мл, при работе возрастает до 180 мл. Определение МОК и СО широко применяется в клинике, что можно произвести путем расчета по косвенным показателям (по формуле Старра см. Практикум по нормальной физиологии).

Объем крови полости желудочка, который она занимает перед его систолой составляет конечно-диастолический объем (120—130 мл).

Объем крови, остающийся в камерах после систолы при покое составляет резервный и остаточный объемы. Резервный объем реализуется при увеличении СО при нагрузках. В норме он составляет 15—20% от конечно—диастолического.

Объем крови в полостях сердца, остающийся при полной реализации резервного объема, при максимальной систоле составляет остаточный объем. В норме он составляет 40—50% от конечно-диастолического. СО и МОК величины непостоянные. При мышечной деятельности МОК возрастает до 30—38 л за счет учащения сокращений сердца и увеличения СОК.

Величина МОК, деленная на площадь поверхности тела в м²определяется как сердечный индекс (л/мин/м²). Он является показателем насосной функции сердца. В норме сердечный индекс составляет 3—4 л/мин/м². Если известен МОК и АД в аорте (или легочной артерии) можно определить внешнюю работу сердца

Р = МО х АД

Р — работа сердца в мин в килограмометрах (кг/м).

МО — минутный объем (л).

АД — давление в метрах водного столба.

При физическом покое внешняя работа сердца составляет 70—110 Дж, при работе увеличивается до 800 Дж, для каждого желудочка в отдельности. Весь комплекс проявлений деятельности сердца регистрируется с помощью различных физиологических методик — кардиографий: ЭКГ, электрокимография, баллистокардиография, динамокардиография, верхушечная кардиография, ультразвуковая кардиография и др.

Диагностическим методом для клиники является электрическая регистрация движения контура сердечной тени на экране рентгеновского аппарата. К экрану у краев контура сердца прикладывают фотоэлемент, соединенный с осциллографом. При движениях сердца изменяется освещенность фотоэлемента. Это регистрируется осциллографом в виде кривой сокращения и расслабления сердца. Такая методика называется электрокимографией.

Верхушечная кардиограмма регистрируется любой системой, улавливающей малые локальные перемещения. Датчик укрепляется в 5 межреберье над местом сердечного толчка. Характеризует все фазы сердечного цикла. Но зарегистрировать все фазы удается не всегда: сердечный толчок по разному проецируется, часть силы прикладывается к ребрам. Запись у разных лиц и у одного лица может отличаться, влияет степень развития жирового слоя и др.

Используются в клинике также методы исследования, основанные на использовании ультразвука — ультразвуковая кардиография.

Ультразвуковые колебания при частоте 500 кГц и выше глубоко проникают через ткани будучи образованными излучателями ультразвука, приложенными к поверхности грудной клетки. Ультразвук отражается от тканей различной плотности — от наружной и внутренней поверхности сердца, от сосудов, от клапанов. Определяется время достижения отраженного ультразвука до улавливающего прибора.

Если отражающая поверхность перемещается, то время возвращения ультразвуковых колебаний изменяется. Этот метод можно использовать для регистрации изменений конфигурации структур сердца при его деятельности в виде кривых, записанных с экрана электроннолучевой трубки. Эти методики называются неинвазивными.

К инвазивным методикам относятся:

Катетеризация полостей сердца. В центральный конец вскрытой плечевой вены вводят эластичный зонд—катетер и проталкивают к сердцу (в его правую половину). В аорту или левый желудочек вводят зонд через плечевую артерию.

Ультразвуковое сканирование — источник ультразвука вводится в сердце с помощью катетера.

Ангиография представляет собой исследование движений сердца в поле рентгеновских лучей и др.

Таким образом, работа сердца определяется 2-мя факторами:

1. Количеством притекающей к нему крови.

2. Сопротивлением сосудов при изгнании крови в артерии (аорту и легочную артерию). Когда сердце не может при данном сопротивлении сосудов перекачать всю кровь в артерии, возникает сердечная недостаточность