Обмен воды в организме
В норме осмоляльность плазмы составляет 275-290 мосм/кг. Осмоляльность плазмы сохраняется постоянной благодаря механизмам, способным реагировать на изменения, равные 1-2% ее исходной величины. Чтобы поддержать водно-осмотическое равновесие, поступление воды в организм должно быть равно ее выделению. Нарушения этого равновесия приводят к гипонатриемии или гипернатриемии .
В норме вода теряется с мочой, калом, через кожу и легкие. В отсутствие тонкокишечного свища , поноса или рвоты потери воды через ЖКТ минимальны. Испарение воды с кожи важно для регуляции температуры тела. Обязательные потери воды через почки определяются минимальным количеством осмотически активных веществ, которое необходимо вывести из организма для поддержания осмотического баланса (600 мосм/сут). Поскольку же максимальная осмоляльность мочи составляет 1200 мосм/кг, для поддержания осмотического баланса минимальный диурез должен составлять 500 мл/сут.
Потребление. Главный стимул для потребления воды - жажда . Она возникает при повышении осмоляльности либо снижении ОЦК или АД. Осмотический порог жажды достаточно индивидуален, в среднем он составляет 295 мосм/кг. Превышение этого порога стимулирует осморецепторы гипоталамуса , в результате чего и возникает жажда.
Повышение концентрации в крови веществ, не создающих эффективной осмоляльности ( мочевины и глюкозы ), не вызывает жажду.
В норме потребление воды превышает физиологические потребности.
Выведение. В отличие от потребления, выведение воды находится под жестким контролем. Главный его регулятор - АДГ ( вазопрессин , аргинин-вазопрессин ). Он представляет собой полипептид, синтезируемый в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса . После синтеза АДГ поступает в нейрогипофиз , откуда и выделяется в кровь. Связывание АДГ с рецепторами типа V2 базолатеральной мембраны главных клеток собирательных трубочек активирует аденилатциклазу и запускает встраивание в апикальную мембрану этих клеток водных каналов - структур, образованных белком аквапорином-2 . В результате становится возможным пассивное перемещение воды по осмотическому градиенту из просвета собирательных трубочек в интерстициальную ткань мозгового вещества почек. Основной стимул для секреции АДГ - повышение осмоляльности внеклеточной жидкости , а поскольку ее основным катионом является натрий , осмоляльность внеклеточной жидкости определяется главным образом его концентрацией.
Изменение осмоляльности внеклеточной жидкости приводит к изменению объема осморецепторных нейронов гипоталамуса, что и сопровождается их активацией.
Осмотический порог секреции АДГ составляет 280-290 мосм/кг.
Регуляторные механизмы очень чувствительны, поэтому колебания осмоляльности плазмы не превышают 1-2%.
Секреция АДГ повышается при снижении ОЦК , снижении АД , тошноте , боли , стрессе , гипогликемии , беременности , применении целого ряда лекарственных средств. Изменения ОЦК и АД воспринимаются соответственно волюморецепторами и барорецепторами . Их чувствительность гораздо ниже, чем у осморецепторов . В связи с этим лишь значительное снижение ОЦК (как правило, такое, которое приводит и к снижению АД) вызывает повышение секреции АДГ. В то же время при гиповолемии осмотический порог секреции АДГ снижается, а чувствительность осморецепторов возрастает.
Поскольку человек потребляет достаточно много гипотоничных жидкостей, должны надежно работать механизмы выведения воды. Для этого необходимы следующие условия:
- нормальная СКФ ;
- активная реабсорбция натрия и хлора в непроницаемых для воды восходящей части петли Генле и дистальном извитом канальце ;
- непроницаемость собирательных трубочек для воды (то есть отсутствие АДГ).
Несоблюдение любого из этих условий приводит к задержке воды и гипонатриемии .
