MedicAll.ru - Медицинский портал Сенатор_главный Фонд Вечная Молодость
Фирмы по городам
Интересное
ivao conf
 


Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов статей

© Medicall.ru 2006-2008 Условия цитирования
Вечная молодость

Водно-электролитный обмен

Назад

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

Жидкости организма не застаиваются в анатомических пространствах, в них постоянно протекают интенсивные процессы внутреннего обращения:

  • фильтрационные;
  • секреторные;
  • диффузионные;
  • осмотические.

Гидростатическое давление крови вытесняет из артериальных капилляров жидкость, которая через лимфатические пути и венозные капилляры попадает вновь в венозную систему. При различных воздействиях (температурные сдвиги среды, разный уровень физической активности, изменение характера питания) различные показатели данного процесса может меняться.

При участии воды формируются такие структуры, как:

  • клеточные мембраны;
  • транспортные частицы крови;
  • макромолекулярные образования;
  • надмолекулярные образования.

В процессе обмена веществ и окисления водорода образуется «вода окисления», ее количество зависит от обмена веществ.

Особенности водно-электролитного обмена у детей

Водно-электролитный обмен у детей очень неустойчив. У них очень легко возникают состояния гипер- и дегидратации, легко меняется концентрация веществ в жидкости, что проявляется различными болезнями.

В целом, постоянство состава жидкостей в организме связано с поступлением их с пищей и выведением через выделительные пути. Однако нужно учитывать также воду, образующуюся в организме в результате обмена веществ. Например, при окислении 100 г жира образуется более 100 мл воды, 100 г белка около 40 мл воды, 100 г углеводов 55 мл воды. Допустимо образование воды в организме ребенка в количестве 12 мл / кг массы тела.

Потери воды и электролитов

Вода и электролиты выводятся из организма тремя основными путями: с мочой, с калом, путем испарения через легкие и кожу. Потери жидкости через кожу, легкие и с мочой составляют обязательные потери и представляют собой минимальный объем жидкости, который должен потреблять человек для поддержания водного баланса.

Потери воды путем испарения

У маленьких детей потери воды путем испарения через легкие и кожу составляет до 50–75 % от общей величины потерь воды. Это до 45 мл / кг, из них 15 мл / кг теряется через легкие, 30 мл / кг - через кожу. У взрослых потери воды путем испарения составляют всего 14 мл / кг в сутки.

Потери за счет испарения пропорциональны площади поверхности тела и зависят от температуры тела и окружающей среды, частоты дыхания, давления водяных паров в воздухе.

Так, потоотделение незначительно при температуре окружающего воздуха 26,5–29,5 °С, начиная с 30,5 °С оно возрастает на 30 мл / 100 ккал с каждым градусом. Но эти расчеты неприемлемы у недоношенных детей, которым необходима более высокая температура окружающей среды.

Потоотделение частично контролируется вегетативной нервной системой. Оно может быть снижено при тепловых стрессах, тяжелых дефицитах жидкостей организма или увеличении концентрации электролитов.

Легочную отдачу воды в значительной степени увеличивает гипервентиляция (глубокое дыхание с выдохами в несколько минут), которая может появиться из-за нарушения кислотно-щелочного баланса организма. Если объем дыхания увеличится в 5–6 раз по сравнению с нормальным, суточная потеря воды легкими у грудного ребенка может превысить 100 мл / кг.

Потери воды с через кишечник

Через кишечник ребенок теряет 40–80 мл воды. Эти потери всегда надо учитывать, т. к. организм выделяет большое количество воды и электролитов с пищеварительными соками.

Очень важен кругооборот жидкости между плазмой крови и кишечным трактом. У взрослого человека из плазмы крови в верхние отделы пищеварительного тракта за сутки выделяется 8 литров солесодержащих жидкостей: слюны, желудочного сока, желчи, панкреатического и кишечного сока. Эти жидкости всасываются в нижних отделах кишечника, не более 100 г в день выделяется с фекалиями.

У здорового ребенка в кале содержится 75–85 % воды, т. е. такое же количество, как и у взрослого.

В среднем у человека:

  • в возрасте 2–3 месяцев образуется в сутки 6–30 г кала;
  • в возрасте 6–12 месяцев - 10–40 г;
  • в возрасте 1–5 лет - 15–75 г;
  • в возрасте 6–15 лет - 70–120 г;
  • у взрослого - 100–250 г.

При желудочно-кишечных расстройствах количество каловых масс и жидкости возрастает.

Потери воды через почки

Через почки ребенок теряет 90–100 мл воды на 1 кг массы тела, что объясняется незрелостью почек и большой поверхностью тела.

Потери воды с мочой у детей в 2 раза выше, чем у взрослых. Они составляют в среднем 1 мл / кг массы тела в час, тогда как у взрослых 0,45 мл / кг в час.

На процесс образования и выделения мочи влияют скорость клубочковой фильтрации, состояние эпителия почечных канальцев, концентрация в крови надпочечниковых стероидов.

Существует особенность в скорости образования мочи. Так, снижение концентрации активных веществ в крови является следствием чрезмерного насыщения организма водой. Тогда происходит выделение большого объема мочи. И наоборот, когда концентрация веществ в плазме выше нормы, объем выделяемой мочи уменьшается.

Также объем мочи может зависеть и от характера питания, т. к. для растворения разнообразных выводимых веществ нужно разное количество мочи.

Если вода не поступает в организм, то в почках образуется минимальное количество максимально концентрированной мочи. У детей старше 2-х месяцев максимальная концентрация мочи составляет 1400 мосм / л, в возрасте менее 2 месяцев она достигает 700 мосм / л.

Выведение мочи у грудных детей относительно массы тела больше, чем у взрослых. У них также на выведение одного и того же количества мочевины, мочевой кислоты, креатинина, ионов затрачивается в 2–3 раза больше воды, чем у взрослых.

Суточное образование и выведение мочи у детей старше года можно приблизительно рассчитать по формуле: 600 100 (п-1), где п – возраст в годах.

Потребность детей в воде

Суточная потребность детей в воде больше, чем у взрослых. При прекращении поступления жидкости новорожденный потерял бы полностью весь объем внеклеточной жидкости в течение 3-х, а взрослый в течение 7 суток.

У новорожденных и грудных детей не развито чувство жажды, этим объясняется их склонность к дегидратации.

Потребность детей в воде

Возраст

Масса тела кг

Ежедневная потребность в воде, мл

Ежедневная потребность в воде, мл / кг

З дня

3,0

250–300

80–100

10 дней

3,2

400–500

130–150

6 месяцев

8,0

950–1000

130–150

1 год

10,5

1150–1300

120–140

2 года

14,0

1400–1500

115–125

5 лет

20,0

1800–2000

90–100

10 лет

30,5

2000–2500

70–85

14 лет

46,0

2200–2700

50–60

Регуляция водно-электролитного обмена

Система регуляции водного баланса обеспечивает два основных процесса:

  • поддержание постоянства общего объема жидкости в организме;
  • оптимальное распределение воды между водными пространствами и секторами организма.

К факторам поддержания водного баланса относятся

  • осмотическое и онкотическое давление жидкостей водных пространств;
  • гидростатическое и гидродинамическое давление крови;
  • проницаемость гистогематических барьеров и других мембран;
  • активный транспорт электролитов и неэлектролитов;
  • нейроэндокринные механизмы регуляции деятельности почек и других органов выделения;
  • питьевое поведение и жажда.

Для поддержания баланса электролитов необходимо взаимодействие нескольких процессов:

  • поступление их в организм: зависит от состава и свойств пищевых продуктов и воды, особенностей их всасывания в желудочно-кишечном тракте, состояния энтерального барьера;
  • перераспределение и депонирование в клетках и их микроокружении;
  • выделение из организма.

Несмотря на разнообразие количества и состава поступающих в организм пищевых веществ и воды, водно-солевой баланс в здоровом организме неуклонно поддерживается за счет изменений выделения. Основную роль в этом играют почки.

Химическое строение пространств организма таково, что на нагрузки они прежде всего реагируют «сглаживанием», и «включают» сложные регуляторные процессы, направленные на восстановление равновесия.

Регуляторные процессы включаются автоматически, как только появляется стимул, т. е. малейшее отклонение от нормальных величин. Этот стимул улавливается рецепторами, которые возбуждают деятельность посредников (в большинстве случаев гормонов) в исполнительном органе, например в почечных канальцах. По устранении стимула рецептор получает об этом «сообщение», и прекращает деятельность посредников.

По данному принципу функционируют осморегулирующие, ионорегулирующие и волюморегулирующие рефлекторные механизмы, которые обеспечивают постоянство концентрации, ионного состава и объема жидкостей внутренней среды. Особенно интенсивные возрастные изменения этих механизмов происходят в течение 1-го года жизни.

Осморегуляция

Осмотическое давление зависит от концентрация натрия в крови, и регулируется специальным гормоном, останавливающим процесс образования и выделения мочи. Гормон находится под управлением специальных центров в гипотоламусе.

При даже самом малом изменении концентрации натрия начинается регуляция, и первым делом возбуждается гипоталамический центр жажды. Т. о. при гипернатриемии повышается потребление воды и понижается выделение мочи. И наоборот, при гипонатриемии выделение мочи повышается, а ощущение жажды уменьшается и снижается потребление жидкости. Эти процессы продолжаются до тех пор, пока не установится физиологическая концентрация натрия, о чем рецепторы получают информацию.

У новорожденных увеличение мочеобразования при избыточном поступлении воды осуществляется клубочковым аппаратом почек. Мочеобразование возрастает соответственно изменению скорости клубочковой фильтрации.

В первые месяцы после рождения нервная система регулирует величину мочеобразования. Действие специального гормона, уменьшающего выведение воды и натрия, развивается со временем, что снижает эффективность осморегуляции в первые месяцы после рождения.

Новорожденные значительно медленнее, чем взрослые, выводят калий при его избытке. Это обусловлено низкой секрецией калия в дистальных канальцах почек.

Когда усиление выведения калия еще только появляется, оно имеет особенность: усиленно выводятся ионы не только калия, но и натрия. Избирательное и эффективное выведение избытка только калия развивается лишь у подростков.

У новорожденных значительно медленнее выводятся избытки ионов кальция и магния, чем у взрослых.

В первые дни после рождения значительную роль в регуляции водно-солевого баланса играют эфферентные нервы почек. У новорожденных эфферентные нервы оказывают влияние на питание почек. Срыв в работе эфферентных нервов влечет за собой атрофию почки, особенно мозгового вещества.

Волюморегуляция или регуляция объема жидкости

Уменьшение количества крови, притекающей к сердцу, вызывает снижение образования и выделения мочи, уменьшает выделения натрия. И наоборот.

Раздражение специальных рецепторов правого предсердия усиливает выделение натрия. Раздражение рецепторов левого предсердия наоборот.

У новорожденных волюморегулирующий рефлекс отсутствует. Это связано с особенностями состояния ренинангиотензин-альдостероновой системы (участвует в регуляции уровня артериального давления, функции почек и водно-солевого обмена организма).

Уже у плода 5 месяцев почки содержат ренин. Ко времени рождения концентрация ренина в плазме крови в 30 раз выше, чем у взрослых. Этим определяется высокий уровень обратного всасывания натрия в дистальных сегментах нефрона почек.

Увеличение объема крови, притекающей к сердцу, в раннем возрасте не снижает секрецию ренина и альдостерона.

Регуляция кислотно-щелочного равновесия

У новорожденных и грудных детей низка концентрация бикарбонатов во внеклеточной жидкости. Почки детей не способны к эффективному обратному всасыванию бикарбонатов.

Аммиак и ионы водорода секретируются эпителием канальцев медленнее и в меньшем количестве, чем у взрослых.

Таким образом, эффективность почек в регуляции кислотно-щелочного равновесия невысока. Это следует учитывать при питании детей коровьим молоком, приводящем к образованию кислых продуктов.

Доктор Борменталь:
Cпециалисты портала medicall:
. . . . . . . . . .
Специальные предложения
 
Свидетельство о регистрации СМИ Эл №ФС 77-35619 от 12.03.2009 О сайтеСтатьиФирмыМедицинские услугиРеклама.Liex