Человек состоит из воды в среднем на 70%. С возрастом этот процент немного уменьшается. У пожилых людей эта цифра составляет всего 55%. Сбалансированное поступление и выделение жидкостей в организме человека указывает на полноценный внутренний обмен. Суточная потребность в жидкости приблизительно 2, 5 л. Примерно половина жидкости поступает в организм вместе с едой. "Отработанная жидкость" выводиться из организма через почки.
Нарушение водно-солевого обмена
Нарушение водно-солевого обмена может быть связано с гипогидратацией. Нарушения с поступлением воды в организм приводит к даному заболеванию. Также может быть связано с потерей воды организмом. В запущенных случаях переростает в эксикоз. Он означает сильное обезвоживание организма.
Стабильная концентрация солей в организме, а также ее правильная регуляция является очень важной для правильной работы всего организма, как слаженной системы. Если природная система регуляциии дает сбой - это приводит к проблемам в других органах организма. Обмен жидкостей также способно поддерживать кислотно-щелочный баланс. Важную роль также играет содержание натрия в организме. Регуляция происходит при участии ЦНС (центральная нервная система). Обмен ионов натрия и калия отвечает за процессы возбуждения и торможения. Также очень важная роль принадлежит ионам хлора, работа которых зависит от обмена воды в организме, так как выводятся вместе с мочой.
Причины нарушения водно-солевого обмена:
- малоподвижный образ жизни;
- обильное употребление в пищу мяса, бобовых, острых блюд;
- переедание;
- курение и алкоголь;
- гормональная перестройка организма.
Кровопотери, которые означают уменьшение объема циркулируемой в органах крови, приводит к увеличению жидкостей в организме. Именно так действует регуляторный механизм копенсации. Помимо этого, к увеличению колличеству воды в организме приводит почечная недостаточность (поскольку почки помагают выводить жидкость из организма).
Переизбыток жидкостей в теле может вызвать физиологическую гидремию, но, как правило, влкючается механиз регуляции и излишняя жидкость выводиться. Также следует отметить, что употребление излишнего колличества жидкости также может вызвать физиологическую гидремию.
Сильная рвота, обильное потоотделение и уменьшение отеков также приводит к уменьшению жидкости в организме. Это приводит к потере ионов хлора и натрия. Стоит исключить самолечение мочегонными препаратами. Дело в том, что они оказывают существенное влияние на обмен жидкостей в организме.
Возможные причины повышенной концентрации хлора в организме:
- почечнокаменная болезнь;
- синдром гипервентеляции легких;
- чрезмерное употребление соли;
- гломерулонефрит.
Возможные причины повышенной концентрации натрия в организме:
- сердечная недостаточность;
- почечная патология;
- нарушения проницаемости сосудов.
Возможные причины повышенной концентрации калия в организме:
- сахарный диабет;
- травматический токсикоз;
- гемолиз эритроцитов.
Также при болезнях почек и нарушении их функционирования (выведение калия из организма) может возникать такое заболевание, как гиперкалиемия. Риск возникновения заболевания увеличивается при высокой концентрации калия в плазме (от 5 ммоль/л). Симптомы заболевания обычно проявляются болями в мышцах и сильной сонливостью. Также может проявляться пониженное давление, нарушение ритма сердца и паралич мышц кишечника и мочевого пузыря.
Симптомы нарушения водно-солевого обмена
При чрезмерной концентрации солей в организме у больного возникает сильное чувство жажды. Отеки или обезвоживание - одни из важнейших факторов нарушения обмена. Также следует следить за следующими показателями:
- изменение осмотического давления крови;
- изменения концентрации электролитов;
- кислотно-щелочный баланс организма.
Отеки указывают на переизбыток жидкостей в организме. Также могут наблюдаться сопутствующие симптомы: сонливость, головная боль, судороги. В целом, отеки довольно часто возникают при нарушениях обменных процессов в организме. Выделяют несколько факторов их развития:
- Онкотический. Развитие отеков в результате понижения давления крови. Важную роль в этом процессе играет снижение уровня белка. Кислородное голодание также возникает из-за некоторых заболеваний почек. Нарушения синтеза альбуминов также может привести к возникновению отеков.
- Осмотический. Связан с понижением давления в крови или наоборот - его повышение в межклеточой жидкости.
- Гиперосмия тканей. Может возникнуть, как следствие нарушений микроциркуляции. Отеки развиваются в очаге воспаления.
- Мембраногенный. В следствии возростания проницаемости сосудистой стенки формируется отек.
Лечение и профилактика
Лечением нарушений водно-солевого баланса может заниматься (в зависимости от причин заболевания) анестезиолог, терапевт и реанимолог. В большинстве случаев пациенту назначают специальную диету, ограничивают или исключают потребление определенных продуктов. Также пациентам назначают специальную лечебную гимнастику.
Также важно знать о профилактике заболевания. Очень важно соблюдать рациональную систему питания, избегать переедания, злоупотребления алкоголем. Важно вести активный образ жизни. Рекомендуем несколько профилактических упражнений:
Упражнение 1
Исходное положение — ноги согнуты в коленях, руки опущены. Поднять руки через стороны вверх — вдох, опустить — выдох. Повторить упражнение 3-4 раза в медленном темпе.
Упражнение 2
Руки согнуть, кисти к плечам. Круговые движения в плечевых суставах (с участием лопаток и ключиц) по и против часовой стрелки. По 6-8 раз в каждую сторону. Темп медленный, дыхание свободное.
Упражнение 3
Руки на поясе, голова опущена, подбородок касается груди. Поднять голову назад и вверх — вдох; вернуться в исходное положение — выдох. Упражнение выполнять безостановочно. Повторить 3-4 раза. Темп медленный.
Упражнение 4
Исходное положение — руки вверху, голова отклонена назад. Повернуть туловище направо, наклониться вниз, опустить руки, стараясь пальцами коснуться пола; вернуться в исходное положение. То же с поворотом налево. При наклоне подбородок поднят вверх. Упражнение повторить 5-7 раз в медленном темпе.
Упражнение 5
Сесть на стул, руки опущены. Сжимая и разжимая пальцы, выполнять движения в плечевых суставах наружу и внутрь; затем поднять руки вверх и опустить. Повторить упражнние 6-7 раз.
Упражнение 6
Исходное положение — упор лёжа. Выполнить отжимания от пола, выпрямляя и сгибая руки в локтях. Во время выполнения упражнения голову приподнять. Повторить в медленном темпе до 7 раз.
Упражнение 7
Опустить руки вдоль туловища. Поднимать и опускать руки перед собой одновременно сжимая пальцы в кулаки и разжимая. В медленном темпе повторить 4-6 раз. Дыхание свободное.
Так же очень полезна для профилактики нарушений водно-солевого обмена спортивная ходьба.
В поддержании и регуляции водно-солевого баланса ведущую роль играют почки, гормоны надпочечников и центральная нервная система.
Почки регулируют выведение или задержку воды и электролитов. Этот процесс зависит от концентрации солей в организме, который поддерживается на необходимом уровне. В основном эта регуляция связана с ионами натрия.
Почки
Почки относятся к мочевыделительной системе, представленной также мочеточниками, мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом.
Отфильтрованная почками моча по мочеточникам спускается в мочевой пузырь, где может находиться некоторое время, и затем, по мере достижения определенного объема, выводится наружу по мочеиспускательным каналам. Это основной путь выхода «отработанной жидкости» из организма.
В норме в моче не содержатся необходимые организму элементы: белки, аминокислоты, глюкоза.
Располагаются почки в забрюшинном пространстве по обе стороны позвоночника, примерно около 12-го грудного и 2-го поясничного позвонков. Как правило, правая почка находится несколько ниже левой, так как это зависит от расположенной рядом печени.
Капсулу почек защищает и надежно фиксирует окружающая их жировая ткань. Наличие жировой ткани жизненно важно! При ее отсутствии (при выраженном дефиците веса, индексе массы тела меньше 19 — см. статью «Эпидемия ожирения»), фиксация нарушается и становятся возможны подвижность и опущения почек.
Почки имеют бобовидную форму, плотную структуру 10-12 см в длину и 5-6 см в ширину, весом 120-200 г каждая. При таких малых размерах почки выполняют большое количество жизненно важных функций:
- выведение излишков жидкости;
- выведение с мочой конечных продуктов, в частности, токсичных для организма продуктов азотистого обмена;
- регуляция общего объема крови и, как следствие, артериального давления
- регуляция ионного состава и осмотической концентрации плазмы крови;
- кислотно-щелочного состояния крови, при нарушении которых, формируются множественные изменения функций в других органах;
- регуляция образования клеток крови (эритропоэза) и свертываемости крови;
- регуляция обмена кальция, белков, липидов и углеводов;
- выработка биологически активных веществ.
Какие же структуры обеспечивают все эти функции?
Главной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. В каждой почке их до 1,3 млн. И если по какой-либо причине нефроны перестают работать — нарушаются все функции почек. Нефрон — это сеть сосудистых капилляров, по которым протекает кровь. В каждый нефрон входит артериальный сосуд, распадается на множество мелких сосудов, образуя клубочек (гломерулу), которые вновь соединяются в один выходящий сосуд.
В этой системе из крови образуется сначала первичная моча, которая, проходя дальше по сложному канальциевому аппарату нефрона, преобразуется по своему составу в окончательный вариант «отработанной жидкости». Почки способны выполнять свою работу даже при сохранении всего 30 % своей функциональной способности (люди могут нормально жить с одной почкой).
Нет другого такого органа, который бы так сильно зависел от кровоснабжения. При его нарушении почка перестает полноценно выполнять свои функции. При одинаковой массе почек и сердца, 25 % минутного объема крови приходится на кровоснабжение почки, тогда как на другие органы — до 7-8%.
Образование мочи
Моча образуется из крови. Что заставляет жидкую часть крови проходить через стенки сосудов в капсулу почек? Фильтрация жидкости обеспечивается разницей давления крови во входящем и выходящем из нефрона сосуде (за счет разного диаметра сосудов).
Капилляры — это самые мелкие и тонкие сосуды. Обычно давление в них незначительное — около 15 мм.рт.ст, но в капиллярах почек оно достигает значений в 70 мм.рт.ст., более характерных для средней артерии.
В результате такой разницы в давлении и происходит фильтрация, которая идет самопроизвольно, без контроля со стороны гормонов и центральной нервной системы. Обильное кровоснабжение и адекватное артериальное давление — важные факторы, изменения которых при заболеваниях (например, болезни почек, гипертоническая болезнь), может привести к нарушению образования мочи и водно-электролитного баланса в целом.
Что же фильтруется из крови в мочу?
Сначала в почках образуется первичная моча (около 200 литров в сутки при скорости фильтрации 125 мл/мин), по сути, представляющая собой плазму крови. Плазма отличается от цельной крови отсутствием форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов).
В норме в первичной моче еще присутствуют необходимые организму низкомолекулярные компоненты и глюкоза. Но уже на этом этапе в мочу не должны попадать клетки крови и белки.
На втором этапе образования мочи необходимые организму аминокислоты, глюкоза и другие вещества, оставшиеся в первичной моче, возвращаются обратно в кровь. Также происходит реабсорбция (обратное всасывание) соли (и здесь уже имеется в виду только натрий) и воды. И из 200 литров остается 60 литров — треть профильтрованного объема.
Нормальная работа почек позволяет сохранять воду в организме.
Как это происходит? Почему вода возвращается в кровеносное русло, а не выводится наружу, и диурез у человека составляет не 20-30 литров за сутки, а всего 1,5-2 литра?
После того, как моча проделала длинный путь, она поступает в конечный отдел нефрона, в котором реабсорбция натрия из почечного канальца в кровь осуществляется уже под контролем гормона коры надпочечников альдостерона.
Мы уже знаем, что натрий — это осмотически активное вещество. Соль переходит обратно в кровоток, и вода, как растворитель, следует за натрием. В результате на выходе моча имеет наибольшую концентрацию.
Как работа почек зависит от артериального давления?
Почки — это первый орган, который реагирует на изменения артериального давления крови.
При падении артериального давления снижается кровоток в почках, что ведет к их гипоксии (кислородному голоданию). В ответ на это почки выделяют в кровь ренин (в переводе с латинского «ren» означает «почка»), который запускает сложную цепочку реакций в организме, ведущих к сужению сосудов и повышению общего артериального давления. В результате приток крови к почкам увеличивается, и их функции восстанавливаются. Так в норме (когда человек здоров, внимателен к себе, и все его физиологические механизмы регуляции сохранены) срабатывает компенсаторный ренин-ангиотензин-альдостероновый механизм регуляции артериального давления и объема крови в организме.
Почему эти механизмы выходят из строя?
Снижения артериального давления крови мы поначалу не ощущаем. Чувствуя некоторую слабость или просто ради удовольствия, мы «бодримся» чашкой кофе или чая с утра и в течение дня. Действие кофеина на сосуды, отсутствие нормального питьевого режима, прием медикаментов приводят к сбою отлаженной системы, которая уже становится причиной формирования артериальной гипертензии.
За счет чего? И почему говорят, что в повышении давления «виновата» печень?
Дело в том, что печень продуцирует белок ангиотензиноген — неактивную форму ангиотензина. Он постоянно циркулирует в крови и никакого вреда нам не приносит. Но когда в кровь выделяется ренин, то запускается цепочка превращения ангиотензиногена (под действием вещества, вырабатывающегося клетками легких — ангиотензин-превращающего фермента — АПФ) в активное вещество ангиотензин, который уже обладает мощным сосудосуживающим действием. Это один из механизмов повышения артериального давления. Препараты, снижающие артериальное давление, часто содержат вещество, блокирующее АПФ, что препятствует выработке активного ангиотензина.
Помимо сосудосуживающего и гипертензивного действия, ангиотензин еще активирует процесс выброса в кровь гормона надпочечников альдостерона, который увеличивает реабсорбцию натрия. Вслед за этим увеличивается возврат воды в кровь, что приводит к увеличению ее объема. А любое увеличение объема циркулирующей крови способствует опять же повышению артериального давления.
Получается замкнутый круг!
Для чего я насколько подробно это описывала? Чтобы понимать, как все сложно и взаимосвязано, как одно тянет за «хвост» другое… Любые нарушения всегда имеют причины, и их следствия становятся причинами следующих изменений, приводящих к болезням, которые на первый взгляд могут отстоять от первопричин очень далеко.
Теперь мы знаем, как связаны работа почек, объем циркулирующей жидкости и артериальное давление.
Есть еще один гормон, вырабатывающийся в центральной нервной системе (в гипоталамусе), участвующий в регуляции нормального уровня жидкости в организме — вазопрессин. Другое его название — антидиуретический гормон, т.е., снижающий выделение жидкости. Он задерживает натрий, а значит и воду.
Это важно для предотвращения обезвоживания (в результате полиурии) и сохранения необходимого организму объема жидкости.
Недостаточное выделение антидиуретического гормона приводит к такому заболеванию, как несахарный диабет, одним из клинических признаков которого является полиурия — повышенное мочевыделение. Диурез может увеличиваться до 20 литров в сутки, соответственно, такие пациенты постоянно пьют жидкость, чтобы восполнить ее потерю.
Итак, в норме человек имеет следующие показатели: объем мочи 1,5- 2 литра с высокой осмотической концентрацией, отсутствуют глюкоза, белки, форменные элементы крови, микроорганизмы. Если что-то из перечисленного в моче определяется, то теперь не сложно понять, на каком этапе мочеобразования произошло нарушение.
Что делают мочегонные препараты (диуретики)?
Они усиливают процесс мочевыделения за счет угнетения реабсорбции (обратного всасывания) натрия. Натрий тянет за собой воду, что ведет к увеличению выделяемого объема мочи. Обычно диуретики назначают при гипертонической болезни, отеках, заболеваниях почек. И, как правило, рекомендуют ограничить количество жидкости и соли (вплоть до бессолевой диеты). Правильно ли это?
В масштабах организма — это нарушение водно-солевого обмена.
Лекарственными средствами «точечного действия» можно пользоваться, чтобы снизить в давление или отек здесь и сейчас. Это скоровспомощные действия. Как же можно принимать их годами, а иногда десятилетиями, постоянно увеличивая количество других медикаментов, призванных нейтрализовать побочные эффекты диуретиков?
Детские особенности
В раннем детстве почки нечувствительны к антидиуретическому гормону.
Грудных детей необходимо поить водичкой. Не соками, не «успокаивающим» сладким чаем, а просто водой, так как именно нехватка воды в тканях может вызывать беспокойство.
Если дети не получают достаточное количество воды (не молока, так как молоко — это питание), то это может привести к обезвоживанию тканей, интоксикации, повышению температуры, нарушению стула и сна.
Помните, у новорожденных и грудных детей не развито чувство жажды!
Если нарушать режим кормления и давать детям (по своим привычкам) сильно соленую пищу, это может вызвать отеки в тканях, так как повышенная осмолярность способствует задержке жидкости в организме. Поэтому необходимо с большой внимательностью и осторожностью относиться и к режиму кормления детей, и к водному режиму.
Для чего я рассказываю об этом слишком подробно? Точно не для того, чтобы вы разбирались в сложных механизмах, про которые и многие врачи не помнят. Но для того, чтобы вы понимали, как много органов и систем участвуют в, казалось бы, «простом» понижении или повышении артериального давления, уменьшении выделении мочи, образовании отеков и т.д. Чтобы вы не успокаивались на подобранных вам «до конца жизни» медикаментах, «стабилизирующих» давление, выход мочи и т.д., а задались целью наладить работу своих органов через контроль образа жизни. (Бесконтрольность которого уже привела или непременно приведет к болезни). Чтобы максимально отказаться от приема медикаментозных препаратов, которые всегда токсичны и чужеродны человеческому организму, и приводят к вторичным изменениям в других органах.
Я призываю не успокаиваться на «чуть повышенных» показателях в анализах, «небольших дозах» принимаемых медикаментов, и не уповать на «авось само как-нибудь рассосется».
Будьте осознанны к своему состоянию. Наметьте путь, по которому пойдете, чтобы стать здоровыми.
Что для этого нужно?
Наладить питание и прием воды.
Человек даже думать не может, если он хочет сильно есть или пить. Наша способность мыслить также зависит от физико-химических показателей нашего тела.
ПРОСТО ПИТЬ ВОДУ! Это предупредит обезвоживание тканей, сгущение крови и повышение артериального давления.
Чай, кофе, морс, компот, молоко, суп — это не вода. Это или напитки, имеющие свое действие на организм, или еда, расходующая воду в процессе своего усвоения.
Обратить внимание на потребление натуральной соли. Она нужна, но ее количество имеет значение. Бессолевые диеты также приводят к нарушениям. Нужен баланс, «золотая середина».
Двигаться! Могут помочь энергетические практики: цигун, тайдзи, дыхательные и йога-практики. И хорошо, если мы не препятствуем целительным действиям этих практик неправильным режимом питания.
Соблюдать режим сна и бодрствования! Дать организму возможность восстановиться и очиститься во время сна с 22.00 до 04.00.
Не есть после 19.00.
Быть спокойными, уравновешенными, добрыми ко всем. Для успокоения ума выполнять регулярно медитации. Чтение молитв — это тоже медитация.
Если уже есть проблемы со здоровьем, или вы не знаете с чего начать обследование, — обратитесь за помощью к специалистам альтернативной медицины, занимающимся восстановлением функций всего организма. Это даст возможность снизить или совсем отказаться от приема химических медикаментозных препаратов и идти к здоровой полноценной жизни без них.
Водный баланс или Как же нормализовать обмен веществ?Вернее нарушение водного баланса является причиной очень многих заболеваний, в том числе и лишнего веса. Это уже доказанный медицинский факт.
А причем здесь водный баланс?
Человек на две трети состоит из воды. А основные органы (печень и почки) содержат более 60 процентов воды.
Очень многие люди, страдающие избыточным весом считают, что в их организме и так очень много воды. И это действительно так. Только эта вода накапливается совсем не там, где она необходима. Ведь при правильном водном балансе
, клетки из которых состоит наш организм насыщаются необходимой питательной жидкостью и способны сжигать жир.
А вот когда клетки испытывают водный дефицит они очень рано стареют, и перестают работать в полную силу, тратят мало энергии. Неизрасходованную энергию наш запасливый организм откладывает на черный день. Я думаю, вы и без меня знаете в каком виде хранится эта энергия. Конечно же в виде жира.
Вывод: нарушенный водный баланс заставляет наши клетки изнывать от жажды. А вода накапливается в виде жира в тканях. Высохшие клетки не работают! Ведь здоровая клетка человеческого организма содержит 50−60 процентов воды. А если воды в клетке меньше нормы нарушается обмен веществ .
Следовательно,
для того, чтобы похудеть достаточно переместить жидкость из внеклеточной ткани и отправить ее в клетки. И заставить клетки эффективно работать, то есть потреблять достаточное количество энергии.
Для этого клеткам необходимо правильное питание: витамины и минералы. Но без воды клетки не смогут все это усвоить.
Но проблема в том, что вода, которую мы пьем, не попадает прямо в клетки. Самое главное — это правильное питание. Таким образом, чтобы похудеть необходимо, употреблять продукты богатые жидкостью (овощи и фрукты), а так же соблюдать несколько простых принципов.
— основа вашего здоровья! А нарушенный водный баланс — это причина избыточного веса и многих других заболеваний.
Как же нормализовать водный баланс?
Просто необходимо соблюдать ряд правил .
Правило первое: Омолаживаем клетки , снабжаем их жидкостью. Для этого как можно больше едим фруктов и овощей.
Правило второе:
Следим за тем, что бы в нашем рационе было очень много калия, и как можно меньше натрия. Недосаливаем все, что готовим (снижаем потребление натрия) и смотрим правило первое (заполняем организм калием).
За внутриклеточный водный баланс
отвечают всего два минерала — натрий и кальций. Натрий обезвоживает клетки, а калий наоборот, снабжает клетки водой.
Правило третье.
Чуть-чуть померзнем. Начнем с прохладного душа два раза в день. Постепенно уменьшаем температуру воды. Через какое-то время можно начать обливаться холодной водой.
Знакомьтесь — термогенез. Термогенез — это превращение энергии в тепло. Когда человек замерзает, клеткам приходится много работать, чтобы выработать достаточное количество энергии.
Правило четвертое. Спим и худеем. Человек должен спать не менее семи часов в сутки. А лучше восьми. Полноценный отдых необходим для нормализацииводного баланса .
Правило пятое.
Каша на завтрак. Не просто каша — а очень жидкая каша. И не из пакетика. Не ленитесь, варите сами и лучше на воде, а не на молоке. В кашу обязательно добавляем тертое яблоко и орехи. А соль и сахар совсем не обязательно.
Пока каша варится обязательно съешьте какой-нибудь фрукт. Еще раз читаем правило первое: чем больше фруктов — тем быстрее нормализуетс водный баланс
в нашем организме.
Правило шестое. На обед — суп из сельдерея.
Рецепт супа для нормализации водного баланса.
Три томата, два перца, две луковицы, половинка маленького вилка капусты и корень сельдерея. Пол чайной ложки морской соли. Ничего не обжариваем, просто варим.
Правило седьмое. Салат на ужин. Натрем сыр моццарелла, порежем помидоры и шпинат, зальем все яблочным уксусом. Вот и получился легкий и очень вкусный ужин.
Соблюдая эти правила мы легко нормализуем нарушенный водный баланс
Краткая информация о физиологии водно-солевого обмена
9. Основные электролиты организма
Физиология обмена натрия
Общее количество натрия в организме взрослого человека составляет около 3-5 тыс.мэкв (ммоль) или 65-80 г (в среднем 1 г/кг массы тела). 40% всех солей натрия находятся в костях и в обменных процессах не участвуют. Около 70% обменного натрия содержится во внеклеточной жидкости, а остальное его количество 30% в клетках. Таким образом, натрий является основным внеклеточным электролитом, и его концентрация во внеклеточном секторе в 10 раз превышает таковую в клеточной жидкости и составляет в среднем 142 ммоль/л.
Суточный баланс.
Суточная потребность в натрии у взрослого человека составляет 3-4 г (в виде натрия хлорида) или 1,5 ммоль/кг массы тела (1 ммоль Na содержится в 1мл 5,85% раствора NaCl). В основном выделение солей натрия из организма осуществляется через почки и зависит от таких факторов, как секреция альдостерона, кислотно-основное состояние и концентрация калия в плазме крови.
Роль натрия в организме человека.
В клинической практике могут встретиться нарушения натриевого баланса в виде его дефицита и избытка. В зависимости от сопутствующего нарушения водного баланса дефицит натрия в организме может протекать в виде гипоосморярной дегидратации или же в виде гипоосмолярной гипергидратации. С другой стороны, избыток натрия сочетается с нарушением водного баланса в виде гиперосмолярной дегидратации или гиперосмолярной гипергидратации.
Обмен калия и его нарушения
Физиология обмена калия
Содержание калия в организме человека. Человек весом 70 кг содержит 150 г или 3800 мэкв/ммоль/ калия. 98% всего калия находится в клетках, а 2% - во внеклеточном пространстве. 70% всего калия в организме содержат мышцы. Концентрация калия в различных клетках неодинакова. В то время как мышечная клетка содержит 160 ммоль калия на 1 кг воды, эритроцит располагает только 87 ммоль на 1 кг бесплазменного эритроцитарного осадка.
Концентрация его в плазме колеблется в пределах 3,8-5,5 ммоль/л, составляя в среднем 4,5 ммоль/л.
Суточный баланс калия
Суточная потребность составляет 1ммоль/кг или 1мл 7,4% р-ра КCl на кг в сутки.
Поглощается с обычной пищей: 2-3 г /52-78 ммоль/. Выделяется с мочой: 2-3 г /52-78 ммоль/. Секретируется и реабсорбируется в пищеварительном тракте 2-5г /52-130ммоль/.
Потери с калом:10 ммоль, потери с потом: следы.
Роль калия в организме человека
Участвует в использовании углеродов. Необходим для синтеза белка. Во время расщепления белка освобождается калий, при синтезе белка - связывается /соотношение: 1 г азота к 3 ммоль калия/.
Принимает решающее участие в нейро-мышечной возбудимости. Каждая мышечная клетка и каждое нервное волокно представляют собой в условиях покоя своеобразную калиевую ""батарею"", которая определяется соотношением внеклеточной и внутриклеточной концентрации калия. При значительном увеличении концентрации калия во внеклеточном пространстве /гиперкалиемия/ снижается возбудимость нерва и мышцы. Процесс возбуждения связан с быстрым переходом натрия из клеточного сектора внутрь волокна и замедленным выходом калия из волокна.
Препараты дигиталиса обусловливают потери внутриклеточного калия. С другой стороны в условиях дефицита калия отмечается более сильное действие сердечных гликозидов.
При хроническом дефиците калия нарушен процесс канальциевой реабсорбции.
Таким образом, калий принимает участие в функции мускулатуры, сердца, нервной системы, почек и, даже, каждой клетки организма в отдельности.
Влияние рН на концентрацию калия в плазме
При нормальном содержании калия в организме снижение рН /ацидемия/ сопровождается увеличением концентрации калия в плазме, при повышении рН /алкалемия/- уменьшением.
Величины рН и соответствующие нормальные показатели калия в плазме:
| рН | 7,0 | 7,1 | 7,2 | 7,3 | 7,4 | 7,5 | 7,6 | 7,7 | |
| К + | 6,7 | 6,0 | 5,3 | 4,6 | 4,2 | 3,7 | 3,25 | 2,85 | ммоль/л |
В условиях ацидоза повышенная концентрация калия, таким образом, соответствует нормальному содержанию калия в организме, в то время как его нормальная концентрация в плазме будет указывать на клеточный дефицит калия.
С другой стороны, в условиях алкалоза - при нормальном содержание калия в организме следует ожидать пониженную концентрацию этого электролита в плазме.
Следовательно, знания КОС позволяет лучше оценивать величины калия в плазме.
Влияние энергетического обмена клетки на концентрацию калия в
плазме
При следующих изменениях наблюдается усиленный переход калия из клеток во внеклеточное пространство (трансминерализация): тканевая гипоксия (шок), усиленный распад белка (катаболические состояния), недостаточное потребление углеводов (сахарный диабет), гиперосмолярная ДГ.
Усиленный захват калия клетками имеет место при использовании глюкозы клетками под влиянием инсулина (лечение диабетической комы), повышенном синтезе белка (процесс роста, введение анаболических гормонов, восстановительный период после операции или травмы), клеточной дегидратации.
Влияние обмена натрия на концентрацию калия в плазме
При форсированном введение натрия он усиленно обменивается на внутриклеточные ионы калия и приводит к вымыванию калия через почки (особенно тогда, когда ионы натрия вводятся в виде натрия цитрата, а не в виде натрия хлорида, так как цитрат легко метаболизируется в печени).
Концентрация калия в плазме падает при избытке натрия в результате увеличения внеклеточного пространства. С другой стороны, дефицит натрия приводит к нарастанию концентрации калия вследствие уменьшения внеклеточного сектора.
Влияние почек на концентрацию калия в плазме
Почки оказывают меньшее влияние на сохранение запасов калия в организме, чем на сохранение содержания натрия. При дефиците калия, следовательно, его консервация лишь с трудом возможна и поэтому, потери могут превысить вводимые количества этого электролита. С другой стороны, избыток калия легко устраняется при адекватном диурезе. При олигурии и анурии концентрация калия в плазме нарастает.
Таким образом, концентрация калия во внеклеточном пространстве (плазме) является результатом динамического равновесия между поступлением его в организм, способностью клеток поглощать калий с учётом рН и состояния обмена (анаболизм и катаболизм), почечными потерями с учётом обмена натрия, КОС, диуреза, секреции альдостерона, внепочечными потерями калия, например, из желудочно-кишечного тракта.
Увеличение концентрации калия в плазме вызывают:
Ацидемия
Процесс катаболизма
Дефицит натрия
Олигурия, анурия
Уменьшение концентрации калия в плазме вызывают:
Алкалемия
Процесс анаболизма
Избыток натрия
Полиурия
Нарушение обмена калия
Дефицит калия
Калиевая недостаточность определяется дефицитом калия во всём организме в целом (гипокалия). При этом концентрация калия в плазме (во внеклеточной жидкости) - калийплазмия, может быть пониженной, нормальной или даже повышенной!
В целях замещения потерь клеточного калия из внеклеточного пространства диффундируют ионы водорода и натрия в клетки, что приводит к развитию внеклеточного алкалоза и внутриклеточного ацидоза. Таким образом дефицит калия тесно связан с метаболическим алкалозом.
Причины:
1.Недостаточное поступление в организм (норма:60-80 ммоль в сутки):
Стенозы верхнего отдела пищеварительного тракта,
Диета, бедная калием и богатая натрием,
Парентеральное введение растворов, не содержащих калий или бедных им,
Анорексия нервно-психическая,
2. Почечные потери:
А) Надпочечные потери:
Гиперальдостеронизм после операции или другой травмы,
Болезнь Кушинга, лечебное применение АКТГ, глюкокортикоидов,
Первичный (1 синдром Конна) или вторичный (2 синдром Конна) альдостеронизм (сердечная недостаточность, цирроз печени);
Б) Почечные и другие причины:
Хронический пиелонефрит, почечный кальциевый ацидоз,
Стадия полиурии ОПН, осмотический диурез, особенно при сахарном диабете, в меньшей степени при инфузии осмодиуретиков,
Введение диуретиков,
Алкалоз,
3. Потери через желудочно-кишечный тракт:
Рвота; желчные, панкреатические, кишечные свищи; поносы; непроходимость кишечника; язвенный колит;
Слабительные;
Ворсинчатые опухоли прямой кишки.
4. Нарушения распределения:
Повышенный захват калия клетками из внеклеточного сектора, например, при синтезе гликогена и белка, успешном лечение сахарного диабета, введение буферных оснований при лечении метаболического ацидоза;
Повышенная отдача калия клетками во внеклеточное пространство, например, при катаболических состояниях, а почки его быстро выводят.
Сердце:
аритмия; тахикардия; повреждение миокарда (возможно с морфологическими изменениями: некрозы, разрывы волокон); снижение АД; нарушение ЭКГ; остановка сердца (в систоле); снижение толерантности к сердечным гликозидам.
Скелетная мускулатура
: снижение тонуса (""мышцы мягкие, как наполовину наполненные резиновые грелки""), слабость дыхательных мышц (дыхательная недостаточность), восходящий паралич типа Лендри.
Желудочно-кишечный тракт:
потеря аппетита, рвота, атония желудка, запоры, паралитическая кишечная непроходимость.
Почки: изостенурия; полиурия, полидипсия; атония мочевого пузыря.
Углеводный обмен
: снижение толерантности к глюкозе.
Общие признаки:
слабость; апатия или раздражительность; послеоперационный психоз; неустойчивость к холоду; жажда.
Важно знать следующее:
калий повышает устойчивость к сердечным гликозидам. При калиевой недостаточности наблюдается пароксизмальные предсердные тахикардии с изменчивой атриовентикулярной блокадой. Диуретики способствуют этой блокаде (дополнительные потери калия!). Кроме того, дефицит калия ухудшает функцию печени, в особенности, если уже имелось повреждение печени. Нарушается синтез мочевины, вследствие чего меньше обезвреживается аммиака. Таким образом, могут появиться симптомы интоксикации аммиаком с мозговыми нарушениями.
Диффузия аммиака в нервные клетки облегчается сопутствующим алкалозом. Так, в отличие от аммония (NH4 +), для которого клетки относительно непроницаемы, аммиак (NH3) может проникнуть через клеточную мембрану, так как он растворяется в липидах. При увеличении рН (уменьшении концентрации водородных ионов (равновесие между NH4 + и NH3 смещается в пользу NH3. Диуретики ускоряют этот процесс.
Важно запомнить следующее:
При преобладание процесса синтеза (рост, период выздоровления), после выхода из диабетической комы и ацидоза увеличивается потребность организма
(его клеток) в калии. При всех состояниях стресса уменьшается способность тканей захватывать калий. Указанные особенности необходимо учитывать при составлении плана терапии.
Диагностика
Для выявления дефицита калия целесообразно комбинировать несколько методов исследования в целях как можно более ясной оценки нарушения.
Анамнез:
Он может дать ценные сведения. Необходимо выяснить причины имеющегося нарушения. Уже это может указать на наличие калиевой недостаточности.
Клиническая симптоматика : определенные признаки указывают на имеющийся дефицит калия. Так, о нём надо думать, если после операции у больного развивается не поддающаяся обычному лечению атония желудочно-кишечного тракта, появляется необъяснимая рвота, неясное состояние общей слабости или же возникает расстройство психики.
ЭКГ
: Уплощение или инверсия зубца Т, снижение сегмента ST, появление зубца U до слияния Т и U в общую волну ТU. Однако эти симптомы не постоянны и могут отсутствовать или не соответствовать тяжести калиевой недостаточности и степени калиемии. Кроме того, изменения ЭКГ не специфичны и могут быть также результатом алкалоза и сдвига (рН внеклеточной жидкости, энергетический обмен клетки, обмен натрия, функция почек). Это ограничивает его практическую ценность. В условиях олигурии концентрация калия в плазме часто увеличена, несмотря на его дефицит.
Однако при отсутствии указанных влияний можно считать, что в условиях гипокалиемии выше 3 ммоль/л общий дефицит калия примерно составляет 100-200 ммоль, при концентрации калия ниже 3 ммоль/л - от 200 до 400 ммоль, а при его уровне ниже 2 ммоль/л - 500 и более ммоль.
КОС
: дефицит калия обычно сочетается с метаболическим алкалозом.
Калий в моче:
его выведение уменьшается при экскреции менее 25 ммоль/сут; дефицит калия вероятен при её снижении до 10 ммоль/л. Однако при интерпретации выделения калия с мочой необходимо учитывать истинную величину калия в плазме. Так, экскреция калия 30 - 40 ммоль/сут велика, если его уровень в плазме равен 2 ммоль/л. Содержание калия в моче увеличено, несмотря на его дефицит в организме, если повреждены почечные канальца или имеется избыток альдостерона.
Дифференциально-диагностическое разграничение: в условиях диеты, бедной калием (продукты, содержащие крахмал), с мочой выделяется более 50 ммоль калия в сутки при наличии дефицита калия непочечного происхождения: если же экскреция калия превышает 50 ммоль/сут, то нужно думать о почечных причинах калиевой недостаточности.
Баланс калия: его оценка позволяет быстро выяснить, уменьшается ли или увеличивается общее содержание калия в организме. Им нужно руководствоваться при назначении лечения. Определение содержания внутриклеточного калия: легче всего это делать в эритроците. Однако содержание калия в нём не может отображать изменения во всех других клетках. Кроме того, известно, что отдельные клетки ведут себя не одинаково в различных клинических ситуациях.
Лечение
С учётом трудностей выявления величины дефицита калия в организме больного можно осуществлять терапию следующим образом:
1.Установить потребность больного в калии:
А) обеспечить нормальную суточную потребность в калии: 60-80 ммоль (1ммоль/кг).
Б) устранить дефицит калия, измеренного по его концентрации в плазме, для этого можно использовать следующую формулу:
Дефицит калия (ммоль) = масса больного (кг) х 0,2 х (4,5 - К+ плазмы)
Указанная формула не даёт нам истинную величину общего дефицита калия в организме. Тем не менее, она может быть использована в практической работе.
В) учитывать потери калия через желудочно-кишечный тракт
Содержание калия в секретах пищеварительного тракта: слюна - 40, желудочный сок - 10, кишечный сок - 10, панкреатический сок - 5 ммоль/л.
Во время периода выздоровления после операции и травмы, после успешного лечения дегидратации, диабетической комы или ацидоза необходимо увеличивать суточную дозу калия. Также следует помнить о необходимости замещения потерь калия при применении препаратов коры надпочечников, слабительных, салуретиков (50-100 ммоль/сут).
2. Выбрать путь введения калия.
По возможности следует отдавать предпочтение пероральному введению препаратов калия. При в/в введении всегда существует опасность быстрого увеличения внеклеточной концентрации калия. Эта опасность особенно велика при уменьшении объёма внеклеточной жидкости под влиянием массивной потери секретов пищеварительного тракта, а также при олигоурии.
а) Введение калия через рот: если дефицит калия не велик и, кроме того, возможен прием пищи через рот, назначаются пищевые продукты, богатые калием: куриные и мясные бульоны и отвары, мясные экстракты, сухие фрукты (абрикосы, сливы, персики), морковь, черная редька, помидоры, сухие грибы, молочный порошок).
Введение растворов калия хлоридов. Удобнее вводить 1-нормальный раствор калия (7,45% р-р) в одном мл которого содержится 1 ммоль калия и 1 ммоль хлорида.
б) Введение калия через желудочный зонд: это можно делать при проведении зондового питания. Лучше всего использовать 7,45% р-р калия хлорида.
в) Внутривенное введения калия: 7,45% р-р калия хлорида (стерильный!) добавляют к 400-500 мл 5%-20% р-ра глюкозы в количестве 20-50 мл. Скорость введения - не более 20 ммоль/ч! При скорости в/в инфузии более 20 ммоль/ч появляются жгучие боли по ходу вены и возникает опасность повышения концентрации калия в плазме до токсического уровня. Необходимо подчеркнуть, что концентрированные растворы калия хлорида ни в коем случае нельзя вводить быстро в/в в неразбавленном виде! Для безопасного введения концентрированного раствора необходимо использовать перфузор (шприц-насос).
Введения калия должно продолжаться по крайней мере в течение 3 дней после того как его концентрация в плазме достигла нормального уровня и восстановления полноценного энтерального питания.
Обычно в сутки вводят до 150 ммоль калия. Максимальная суточная доза - 3 моль/кг массы тела - это максимальная возможность клеток захватывать калий.
3. Противопоказания к инфузии растворов калия:
а) олигурия и анурия или в случаях, когда диурез неизвестен. В подобной ситуации сначала вводят инфузионные жидкости, не содержащие калия, пока диурез не достигнет 40-50 мл/ч.
Б) тяжёлая быстрая дегидратация. Растворы, содержащие калий, начинают вводить лишь после того как организму дали достаточное количество воды и восстановили адекватный диурез.
в) гиперкалиемия.
Г) кортикоадреналовая недостаточность (вследствие недостаточного выведения калия из организма)
д) тяжёлые ацидозы. Их надо сначала ликвидировать. По мере ликвидации ацидоза уже можно вводить калий!
Избыток калия
Избыток калия в организме встречается реже, чем его дефицит, и является очень опасным состоянием, требующего экстренных мер для его устранения. Во всех случаях избыток калия является относительным и зависит от перехода его из клеток в кровь, хотя в целом количество калия в организме может быть нормальным или, даже, уменьшенным! Его концентрация в крови увеличивается, кроме того, при недостаточной экскреции через почки. Таким образом, избыток калия наблюдается только во внеклеточной жидкости и характеризуется гиперкалиемией. Она означает повышение концентрации калия в плазме за пределы 5,5 ммоль/л при нормальном рН.
Причины:
1)Избыточное поступление калия в организм, особенно при сниженном диурезе.
2) Выход калия из клеток: ацидоз дыхательный или метаболический; стресс, травма, ожоги; дегидратации; гемолиз; после введения сукцинилхолина при появлении подёргиваний мышц - кратковременный подъём калия в плазме, что может вызвать признаки калиевой интоксикации у больного с уже имеющейся гиперкалиемией.
3) Недостаточная экскреция калия почками: ОПН и ХПН; кортикоадреналовая недостаточность; болезнь Аддисона.
Важно: не следует предполагать повышение уровня калия при
азотемии, приравнивая ее к почечной недостаточности. Следует
ориентироваться на количество мочи или на наличие потерь других
жидкостей (из назогастрального зонда, по дренажам, свищам) - при
сохраненном диурезе или других потерях калий интенсивно выводиться из
организма!
Клиническая картина:
она непосредственно обусловлена повышением уровня калия в плазме - гиперкалиемией.
Желудочно-кишечный тракт: рвота, спазм, поносы.
Сердце: первый признак - аритмия, за которой следует желудочковый ритм; позднее - фибрилляция желудочков, остановка сердца в диастоле.
Почки: олигоурия, анурия.
Нервная система: парестезии, вялые параличи, мышечные подёргивания.
Общие признаки: общая вялость, спутанность сознания.
Диагностика
Анамнез
: При появление олигурии и анурии необходимо думать о возможности развития гиперкалиемии.
Данные клиники:
Клиническая симптоматика не характерна. Нарушения сердечной деятельности указывают на гиперкалиемию.
ЭКГ:
Высокий острый зубец Т с узким основанием; расширение за счёт расширения; начальный отрезок сегмента ниже изоэлектрической линии, медленный подъём с картиной, напоминающей блокаду правой ножки пучка Гиса; атриовентрикулярный узловой ритм, эсктрасистолия или другие нарушения ритма.
Лабораторные анализы
: Определение концентрации калия в плазме. Эта величина имеет решающее значение, так токсическое действие во многом зависит от концентрации калия в плазме.
Концентрация калия выше 6,5 ммоль/л - ОПАСНА, а в пределах 10 -12 ммоль/л - СМЕРТЕЛЬНА!
Обмен магния
Физиология обмена магния.
Магний, входя в состав коферментов, оказывает влияние на многие метаболические процессы, участвуя в ферментативных реакциях аэробного и анаэробного гликолиза и активируя почти все ферменты в реакциях переноса фосфатных групп между АТФ и АДФ, способствует более эффективному использованию кислорода и накоплению энергии в клетке. Ионы магния участвуют в активации и ингибировании системы цАМФ, фосфотаз, энолаз и некоторых пептидаз, в поддержании запасов пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, необходимых для синтеза ДНК и РНК, белковых молекул и тем самым оказывают влияние на регуляцию клеточного роста и регенерацию клеток. Ионы магния, активируя АТФ-азу клеточной мембраны, способствуют поступлению калия из внеклеточного во внутриклеточное пространство и понижению проницаемости клеточных мембран для выхода калия из клетки, участвуют в реакциях активации комплемента, фибринолиза фибринового сгустка.
Магний, обладая антагонистическим эффектом на многие кальцийзависимые процессы, имеет важное значение в регуляции внутриклеточного метаболизма.
Магний, ослабляя контрактильные свойства гладких мышц, расширяет сосуды, угнетает возбудимость синусового узла сердца и проведение электрического импульса в предсердиях, препятствует взаимодействию актина с миозином и, тем самым, обеспечивает диастолическое расслабление миокарда, тормозит передачу электрического импульса в нервно-мышечном синапсе, вызывая курареподобный эффект, обладает наркотизирующим эффектом в отношении ЦНС, который снимается аналептиками (кордиамин). В головном мозге магний является обязательным участником синтеза всех известных на сегодня нейропептидов.
Суточный баланс
Суточная потребность в магнии для здорового взрослого человека составляет 7,3-10,4 ммоль или 0,2 ммоль/кг. В норме плазменная концентрация магния составляет 0,8-1,0 ммоль/л, 55-70% которого находится в ионизированной форме.
Гипомагниемия
Гипомагниемия проявляется при снижении концентрации магния в плазме ниже 0,8 ммоль/л.
Причины:
1. недостаточное поступление магния с пищей;
2. хронические отравления солями бария, ртути, мышьяка, систематический прием алкоголя (нарушение всасывания магния в ЖКТ);
3. потери магния из организма (рвота, поносы, перитонит, панкреатит,назначение диуретиков без коррекции электролитных потерь, стресс);
4. увеличение потребности организма в магнии (беременность, физические и психические нагрузки);
5. тиреотоксикоз, нарушение функции паращитовидной железы, цирроз печени;
6. терапия гликозидами, петлевыми диуретиками, аминогликозидами.
Диагностика гипомагниемии
Диагностика гипомагниемии основывается на данных анамнеза, диагнозе основного заболевания и сопутствующей патологии, результатах лабораторных исследований.
Гипомагниемия считается доказанной, если одновременно с гипомагниемией в суточной моче больного концентрация магния оказывается ниже 1,5 ммоль/л или после внутривенной инфузии 15-20 ммоль (15-20 мл 25% раствора) магния в последующие 16 часов с мочой выделиться менее 70% введенного магния.
Клиника гипомагниемии
Клинические симптомы гипомагниемии развиваются при снижении концентрации магния в плазме ниже 0,5 ммоль/л.
Выделяют следующие формы гипомагниемии.
Церебральная (депрессивная, эпилептическая) форма проявляется ощущением тяжести в голове, головной болью, головокружением, плохим настроением, повышенной возбудимостью, внутренней дрожью, страхом, депрессией, гиповентиляцией, гиперрефлексией, положительными симптомами Хвостека и Труссо.
Сосудисто-стенокардитическая форма характеризуется кардиалгиями, тахикардией, нарушением ритма сердца, гипотензией. На ЭКГ регистрируется снижение вольтажа, бигеминия, отрицательный зубец Т, мерцание желудочков.
При умеренном дефиците магния у больных с артериальной гипертензией чаще развиваются кризы.
Для мышечно-тетанической формы характерны тремор, ночные спазмы икроножных мышц, гиперрефлексия (синдром Труссо, Хвостека), судороги мышц, парестезии. При снижении уровня магния менее 0,3 ммоль/л возникают судороги мышц шеи, спины, лица («рыбий рот»), нижних (подошва, стопа, пальцы) и верхних («рука акушера») конечностей.
Висцеральная форма проявляется ларинго- и бронхоспазмом, кардиоспазмом, спазмом сфинктера Одди, ануса, уретры. Нарушения со стороны пищеварительного тракта: снижение и отсутствие аппетита за счет нарушения вкусовых и обонятельных восприятий (какосмия).
Лечение гипомагниемии
Гипомагниемия легко корригируется внутривенным введением растворов, содержащих магний - сернокислой магнезии, панангина, калий-магний аспарагината или назначением энтерального кобидекса, магнерота, аспаркама, панангина.
Для внутривенного введения чаще всего используют 25% раствор сернокислой магнезии в объеме до 140 мл в сутки (1 мл сернокислой магнезии содержит 1 ммоль магния).
При судорожном синдроме с неустановленной этиологией в экстренных случаях в качестве диагностического теста и получения лечебного эффекта рекомендуется внутривенное введение 5-10 мл 25% раствора сернокислой магнезии в сочетании с 2-5 мл 10% раствора хлористого кальция. Это позволяет купировать и тем самым исключить судороги, связанные с гипомагниемией.
В акушерской практике при развитии судорожного синдрома, связанного с эклампсией внутривенно медленно в течение 15-20 минут вводится 6 г сернокислой магнезии. В последующем поддерживающая доза магнезии составляет 2 г/час. Если судорожный синдром не купируется, повторно вводят 2-4 г магнезии в течение 5 минут. При повторении судорог больную рекомендуется ввести в наркоз, используя миорелаксанты, осуществить интубацию трахеи и проводить ИВЛ.
При артериальной гипертензии магнезиальная терапия остается эффективным методом нормализации АД даже при устойчивости к другим препаратам. Обладая и седатирующим эффектом, магний устраняет и эмоциональный фон, обычно являющийся пусковым моментом криза.
Немаловажно то, что после адекватной магнезиальной терапии (до 50мл 25% в сутки в течение 2-3 суток) нормальный уровень артериального давления поддерживается достаточно долго.
В процессе проведения магнезиальной терапии необходимо осуществлять тщательный контроль за состоянием больной, включающий оценку степени угнетения коленного рефлекса, как косвенное отражение уровня магния в крови, частоты дыхания, среднего артериального давления, темпа диуреза. В случае полного угнетения коленного рефлекса, развития брадипноэ, снижения диуреза введение сернокислой магнезии прекращают.
При желудочковой тахикардии и фибрилляции желудочков, связанных с дефицитом магния, доза сульфата магния составляет 1-2 г, которые вводят в разведении на 100 мл 5% раствора глюкозы в течение 2-3 минут. В менее экстренных случаях раствор вводится за 5-60 минут, а поддерживающая доза составляет 0,5-1,0 г/час в течение 24 часов.
Гипермагниемия
Гипермагниемия (увеличение концентрации магния в плазме крови более 1,2 ммоль/л) развивается при почечной недостаточности, диабетическом кетоацидозе, избыточном введении препаратов, содержащих магний, резком повышении катаболизма.
Клиника гипермагниемии.
Симптомы гипермагниемии немногочисленны и вариабельны.
Психоневрологические симптомы: нарастающая депрессия, сонливость, заторможенность. При уровне магния до 4,17 ммоль/л развивается поверхностный, а при уровне 8,33 ммоль/л - глубокий наркоз. Остановка дыхания возникает при повышении концентрации магния до 11,5-14,5 ммоль/л.
Нервно-мышечные симптомы: мышечная астения и релаксация, которые потенцируются анестетиками и устраняются аналептиками. Атаксия, слабость, снижение сухожильных рефлексов, снимаются антихолинэстеразными препаратами.
Сердечно-сосудистые нарушения: при концентрации магния плазмы 1,55-2,5 ммоль/л угнетается возбудимость синусового узла и замедляется проведение импульсов в проводящей системе сердца, что проявляется на ЭКГ брадикардией, увеличением интервала Р-Q, уширением комплекса QRS, нарушением сократимости миокарда. Снижение артериального давления происходит преимущественно за счет диастолического и в меньшей степени систолического давления. При гипермагниемии 7,5 ммоль/л и более возможно развитие асистолии в фазе диастолы.
Желудочно-кишечные нарушения: тошнота, боли в животе, рвота, понос.
Токсические проявления гипермагниемии потенцируются В-адреноблокаторами, аминогликозидами, рибоксином, адреналином, глюкокортикоидами, гепарином.
Диагностика
гипермагниемии основана на тех же принципах, что и диагностика гипомагниемии.
Лечение гипермагниемии.
1. Устранение причины и лечение основного заболевания, вызвавшего гипермагниемию (почечная недостаточность, диабетический кетоацидоз);
2. Мониторинг дыхания, кровообращения и своевременная коррекция их нарушений (ингаляция кислорода, вспомогательная и искусственная вентиляция легких, введение раствора бикарбоната натрия, кордиамина, прозерина);
3. Внутривенное медленное введение раствора хлорида кальция (5-10 мл 10% СаСl), который является антагонистом магния;
4. Коррекция водно-электролитных нарушений;
5. При высоком содержании магния в крови показано проведение гемодиализа.
Нарушение обмена хлора
Хлор является одним из главных (наряду с натрием) ионов плазмы. На долю ионов хлора приходится 100 мосмоль или 34,5% осмолярности плазмы. Совместно с катионами натрия, калия и кальция хлор участвует в создании потенциалов покоя и действия мембран возбудимых клеток. Анион хлора играет заметную роль в поддержании КОС крови (гемоглобиновая буферная система эритроцитов), диуретической функции почек, синтезе соляной кислоты париетальными клетками слизистой желудка. В пищеварении HCl желудочного сока создает оптимальную кислотность для действия пепсина и является стимулятором выделения панкреатического сока поджелудочной железой.
В норме концентрация хлора в плазме крови 100 ммоль/л.
Гипохлоремия
Гипохлоремия возникает при концентрации хлора в плазме крови ниже 98 ммоль/л.
Причины гипохлоремии.
1. Потери желудочного и кишечного соков при различных заболеваниях (интоксикации непроходимость кишечника, стеноз выходного отдела желудка, тяжелая диарея);
2. Потери пищеварительных соков в просвет ЖКТ (парез кишечника, тромбоз брыжеечных артерий);
3. Неконтролируемая диуретическая терапия;
4. Нарушение КОС (метаболический алкалоз);
5. Плазмодилюция.
Диагностика гипохлоремии
основывается:
1. На данных анамнеза и клинической симптоматике;
2. На диагнозе заболевания и сопутствующей патологии;
3. На данных лабораторного обследования больного.
Основным критерием для постановки диагноза и степени гипохлоремии является определение концентрации хлора в крови и суточном количестве мочи.
Клиника гипохлоремии.
Клиника гипохлоремии неспецифична. Невозможно отделить симптомы снижения хлора в плазме от одновременного изменения концентрации натрия и калия, которые теснейшим образом взаимосвязаны. Клиническая картина напоминает состояние гипокалиемического алкалоза. Больные жалуются на слабость, вялость, сонливость, потерю аппетита, появление тошноты, рвоты, иногда судороги мышц, спастические боли в животе, парез кишечника. Часто присоединяются симптомы дисгидрии в результате потери жидкости или избытка воды при плазмодилюции.
Лечение гиперхлоремии
заключается в проведении форсированного диуреза при гипергидратации и использовании растворов глюкозы при гипертонической дегидратации.
Обмен кальция
Биологические эффекты кальция связаны с его ионизированной формой, которая, наряду с ионами натрия и калия участвует в деполяризации и реполяризации возбудимых мембран, в синаптической передаче возбуждения, а также способствует выработке ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах.
Кальций является обязательным компонентом в процессе возбуждения и сокращения миокарда, поперечно-полосатой мускулатуры и гадких мышечных клеток сосудов, кишечника. Распределяясь по поверхности клеточной мембраны, кальций уменьшает проницаемость, возбудимость и проводимость клеточной мембраны. Ионизированный кальций, снижая проницаемость сосудов и препятствуя проникновению жидкой части крови в ткани, способствует оттоку жидкости из ткани в кровь и тем самым оказывает противоотечное действие. Усиливая функцию мозгового слоя коры надпочечников, кальций повышает содержание в крови адреналина, который противодействует эффектам гистамина, высвобождающегося из тучных клеток при аллергических реакциях.
Ионы кальция участвуют в каскаде реакций свертывания крови, необходимы для фиксации витамина К-зависимых факторов (II, VII, IX, X) к фосфолипидам, образования комплекса между фактором VIII и фактором Виллебранта, проявления ферментативной активности фактора XIIIa, являются катализатором процессов превращения протромбина в тромбин, ретракции коагуляционного тромба.
Потребность в кальции составляет 0,5 ммоль в сутки. Концентрация общего кальция в плазме составляет 2,1-2,6 ммоль/л, ионизированного - 0,84-1,26 ммоль/л.
Гипокальциемия
Гипокальциемия развивается при снижении уровня общего кальция плазмы менее 2,1 ммоль/л или уменьшении ионизированного кальция ниже 0,84 ммоль/л.
Причины гипокальциемии.
1. Недостаточное поступление кальция в связи с нарушением его абсорбции в кишечнике (острый панкреатит), при голодании, обширных резекциях кишечника, нарушении всасывания жира (ахолия, диарея);
2. Значительные потери кальция в виде солей при ацидозе (с мочей) или при алколозе (с калом), при диарее, кровотечении, гипо- и адинамии, заболевании почек, при назначении лекарственных препаратов (глюкокортикоиды);
3. Значительное повышение потребности организма в кальции при инфузии большого количества донорской крови, стабилизированной цитратом натрия (цитрат натрия связывает ионизированный кальций), при эндогенной интоксикации, шоке, хроническом сепсисе, астматическом статусе, аллергических реакциях;
4. Нарушение кальциевого обмена в результате недостаточности паращитовидных желез (спазмофилия, тетания).
Клиника гипокальциемии.
Больные жалуются на постоянные или периодические головные боли, нередко мигренозного характера, общую слабость, гипер- или парестезии.
При осмотре отмечается повышение возбудимости нервной и мышечной систем, гиперрефлексия в виде резкой болезненности мышц, тонического их сокращения: типичное положение кисти в виде «руки акушера» или лапки (согнутая в локте и приведенная к туловищу рука), судороги мышц лица («рыбий рот»). Судорожный синдром может переходить в состояние пониженного мышечного тонуса, вплоть до атонии.
Со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдается повышение возбудимости миокарда (учащение сердечных сокращений до пароксизмальной тахикардии). Прогрессирование гипокальциемии приводит к снижению возбудимости миокарда, иногда до асистолии. На ЭКГ удлиняется интервал Q-Т и S-T при нормальной ширине зубца Т.
Тяжелая гипокальциемия вызывает нарушения периферического кровообращения: замедление свертываемости крови, повышение мембранной проницаемости, что вызывает активацию воспалительных процессов и способствует предрасположенности к аллергическим реакциям.
Гипокальциемия может проявляться усилением действия ионов калия, натрия, магния, так как кальций является антагонистом этих катионов.
При хронической гипокальциемии кожные покровы у больных сухие, легко трескающиеся, волосы выпадают, ногти слоистые с белесоватыми полосами. Регенерация костной ткани у этих больных замедленна, часто возникает остеопороз, усиление кариеса зубов.
Диагностика гипокальциемии.
Диагностика гипокальциемии основывается на клинической картине и лабораторных данных.
Клиническая диагностика часто носит ситуационный характер, поскольку гипокальциемия со значительной долей вероятности возникает в таких ситуациях, как инфузия крови или альбумина, введение салуретиков, проведение гемодилюции.
Лабораторная диагностика
основывается на определении уровня кальция, общего белка или альбумина плазмы с последующим расчетом концентрации ионизированного кальция плазмы по формулам:
При внутривенном введении кальция возможно развитие брадикардии, а при быстром введении, на фоне приема гликозидов, ишемии, гипоксии миокарда, гипокалиемии могут возникнуть фибрилляция желудочков, асистолия, остановка сердца в фазе систолы. Введение растворов кальция внутривенно вызывает ощущение жара вначале в полости рта, а затем по телу.
При случайном попадании раствора кальция подкожно или внутримышечно возникает сильная боль, раздражение тканей с последующим их некрозом. Для купирования болевого синдрома и предупреждения развития некроза в область попадания раствора кальция следует ввести 0,25% раствор новокаина (в зависимости от дозы, объем инъекции от 20 до 100 мл).
Коррекция ионизированного кальция в плазме крови необходима больным, у которых исходная концентрация белка плазмы ниже 40 г/л и им проводится инфузия раствора альбумина с целью коррекции гипопротеинемии.
В таких случаях рекомендуется на каждый 1г/л инфузированного альбумина вводить 0,02 ммоль кальция. Пример: Альбумин плазмы - 28 г/л, общий кальций - 2,07 ммоль/л. Объем альбумина для восстановления его уровня в плазме: 40-28=12 г/л. Для коррекции концентрации кальция в плазме необходимо ввести 0,24 ммоль Са2+(0,02*0,12= 0,24 ммоль Са2+ или 6 мл 10% СаСl). После введения такой дозы концентрация кальция в плазме будет равна 2,31 ммоль/л.
Клиника гиперкальциемии.
Первичными признаками гиперкальциемии являются жалобы на слабость, потерю аппетита, рвоту, боль в эпигастрии и костях, тахикардию.
При постепенно нарастющей гиперкальциемии и достижении уровня кальция 3,5 ммоль/л и более возникает гиперкальциемический криз, который может проявляться несколькими комплексами симптомов.
Нервно-мышечные симптомы: головная боль, нарастающая слабость, дезориентация, возбуждение или заторможенность, нарушение сознания до комы.
Комплекс сердечно-сосудистых симптомов: кальциноз сосудов сердца, аорты, почек и других органов, экстрасистолией, пароксизмальной тахикардией. На ЭКГ отмечается укорочение сегмента S-T, зубец Т может быть двухфазным и начинаться сразу за комплексом QRS.
Комплекс абдоминальных симптомов: рвота, боли в эпигастрии.
Гиперкальциемия более 3,7 ммоль/л опасна для жизни больного. При этом развивается неукротимая рвота, дегидратация, гипертермия, коматозное состояние.
Терапия гиперкальциемии.
Коррекция острой гиперкальциемии включает:
1. Устранение причины гиперкальциемии (гипоксии, ацидоза, ишемии тканей, артериальной гипертензии);
2. Защита цитозоля клетки от избытка кальция (блокаторы кальциевых каналов из группы верапамина и нифедепина, обладающие отрицательным ино- и хронотропным эффектами);
3. Выведения кальция с мочей (салуретики).
О дним из самых тяжелых последствий усиленного потоотделения во время мышечной работы, выполняемой в условиях повышенных температуры и влажности воздуха, является нарушение водно-солевого баланса организма. Оно заключается в быстрой потере воды телом, т. е. в развитии острой дегидратации (обезвоживания), а также в изменении содержания в водных пространствах тела ряда электролитов (солей).
Д егидратация может быть вызвана разными причинами: пребыванием в условиях повышенной температуры внешней среды (термическая дегидратация), продолжительной и интенсивной мышечной работой (рабочая дегидратация) и комбинацией этих двух условий, т. е. интенсивной мышечной работой при повышенной температуре (терморабочая дегидратация). Разные формы дегидратации вызывают неодинаковые изменения в функциях разных тканей и систем организма.
При рабочей дегидратации особенно заметно снижение физической работоспособности. Значительная рабочая дегидратация развивается лишь при длительных (более 30 мин) и достаточно интенсивных упражнениях (субмаксимальной аэробной мощности), особенно если они выполняются в условиях повышенных температуры и влажности воздуха. При тяжелой, но кратковременной работе даже в условиях повышенных температуры и влажности воздуха.сколько-нибудь значительная дегидратация не успевает развиться.
П оддержание температуры тела в допустимых пределах для организма важнее, чем сохранение воды. При продолжительной тяжелой работе, сопровождающейся сильным потоотделением, может возникать большой дефицит воды в теле. Например, марафонцы могут терять во время соревнований в жарких условиях до 6 л воды с потом. Даже при некотором восполнении потерь воды приемом жидкостей на дистанции вес тела у марафонцев снижается в среднем на 5%, а в предельных случаях - на 8% с потерей 13-14% общего количества воды. Общие потери воды в результате мышечной работы можно легко оценить, сравнив вес тела до и после работы (с учетом выпитой в этот промежуток воды).
Ч еловек, потерявший большое количество воды, неустойчив к жаре, его работоспособность снижается. Даже уменьшение веса тела на 1-2% из-за потери воды снижает физическую работоспособность, особенно у нетренированного человека. В условиях дегидратации организм хуже регулирует температуру тела, так что при одинаковой нагрузке температура тела у обезвоженных людей (потеря 3-4% веса тела) выше, чем у нормально гидратированных (рис. 61). Чем выше степень дегидратации, тем больше температура тела во время работы. При дегидратации с потерей 3% веса тела уменьшается активность потовых желез.
О дним из наиболее важных отрицательных последствий дегидратации является уменьшение объема плазмы крови. При рабочей дегидратации с потерей 4% веса тела объем плазмы уменьшается на 16-18%. Соответственно уменьшается объем циркулирующей крови, что приводит к снижению венозного возврата и как следствие к падению систолического объема. Для компенсации последнего повышается ЧСС (см. рис. 61). Другим следствием уменьшения объема плазмы крови является гемоконцент рация с повышением показателя гематокрита и вязкости крови, что увеличивает нагрузку на сердце и может снижать его производительность.
О дним из тяжелых последствий большой потери воды телом является уменьшение объема межклеточной (тканевой) и внутриклеточной жидкостей. В клетках с пониженным содержанием воды и измененным равновесием электролитов нарушается нормальная жизнедеятельность. Это, в частности, относится к скелетным и сердечной мышцам, сократительная способность которых в условиях дегидратации может значительно снижаться.
Ф изиологические механизмы, контролирующие поддержание нормального водно-солевого баланса во всем теле и его водных пространствах, многообразны. Уменьшение содержания воды в плазме повышает в ней концентрацию электролитов и других веществ, что ведет к повышению осмотического давления плазмы. В процессе работы осмоляр-ность плазмы крови непрерывно повышается также вследствие выхода в кровь низкомолекулярных метаболических продуктов и ионов калия из активных мышечных клеток. В результате часть жидкости перемещается из межклеточных (тканевых) пространств в сосуды, восполняя плазмопотери. Благодаря этому удается восстанавливать объем плазмы и поддерживать его на относительно постоянном уровне после периода снижения в начале работы. По мере развития термической дегидратации (в отличие от рабочей) объем плазмы непрерывно уменьшается.
При высокой внешней температуре в результате усиления кожного кровотока происходит интенсивная фильтрация жидкости из кожных капилляров во внесосудистые (тканевые) пространства кожи. Это ведет к интенсивному вымыванию белка, которого в этих пространствах относительно много, в лимфоток и оттуда в кровеносную систему. Переход белка в кровь увеличивает ее онкотическое давление, что вызывает усиление адсорбции воды в кровеносные капилляры из межклеточных (внесосудистых) водных пространств, помогая таким образом поддерживать объем циркулирующей плазмы (крови). Вымывание белка из кожных тканевых пространств в кровь автоматически компенсирует усиленную потерю Воды плазмой крови, вызванную интенсивным потоиспарением.
Во время выполнения мышечной работы уменьшается почечный кровоток, причем тем больше, чем выше интенсивность работы (рис. 62) и в некоторых пределах чем выше температура и влажность воздуха. Параллельно, хотя и в меньшей степени, падает скорость фильтрации воды в почечных клубочках, т. е. снижается скорость образования мочи. Уменьшение почечного кровотока и скорости мочеобразования при работе в жарких условиях усиливает задержку воды почками (антидиурез). Одним из механизмов такой задержки является повышенное выделение из гипофиза антидиуретического гормона (АДГ) в ответ на снижение объема плазмы (дегидратацию) и увеличение ее осмолярности.
В ажным дополнительным источником потоотделения во время мышечной работы служит вода, связанная с гликогеном - "эндогенная" вода, которая освобождается при расщеплении гликогена. С каждым граммом гликогена связано 2,7 г воды. Таким образом, гликогенолиз является не только источником энергии для сокращающихся мышц, но и дополнительным источником воды для работающего организма.
Г лавную роль в восполнении потерь воды в результате усиленного потоотделения при продолжительной напряженной мышечной работе (особенно в жарких условиях) играет прием жидкостей - питье воды или водных растворов во время и после работы.
При потере воды с потом организм теряет и некоторые минеральные вещества (соли). По сравнению с другими жидкостями пот является сильно разбавленным водным раствором. Концентрация в нем ионов натрия и хлора составляет примерно 1/3 их концентрации в плазме и 1/5 в мышцах. Таким образом, пот - это гипотонический раствор по сравнению с плазмой крови. Ионная концентрация пота сильно варьирует у разных людей и очень зависит от скорости потоотделения и состояния тепловой акклиматизации.
С увеличением скорости потообразования концентрация ионов натрия и хлора в поте увеличивается, концентрация ионов кальция уменьшается, а ионов калия и магния не изменяется. Следовательно, при длительной напряженной работе (например, во время марафонского бега) спортсмен теряет с потом главным образом ионы натрия и хлора, т. е. те ионы, которые находятся в основном в жидкости внеклеточных пространств - плазме и тканевой жидкости. Это главные электролиты, которые больше других определяют осмотическое давление плазмы и тканевых жидкостей, а значит, объем внеклеточной жидкости в теле. Потери ионов калия и магния, связанных с внутриклеточным водным пространством, значительно меньше.
С ледует, однако, иметь в виду, что с потом уходит относительно больше воды, чем электролитов (солей). Поэтому при общем снижении содержания электролитов их концентрация в жидкостях тела повышается. Следовательно, во время продолжительного сильного потоотделения потребность организма в замещении воды больше, чем в немедленном восстановлении электролитов.
П отери электролитов с мочой во время мышечной работы обычно очень незначительны, так как образование мочи в этот период уменьшено, а реабсорбция натрия в почечных канальцах усилена, что обеспечивает задержку экскреции ионов натрия с мочой. Важную роль в этом "процессе играет повышение активности ренина и концентрации альдостерона в плазме крови (рис. 63). Недостаточное кровоснабжение почек при работе в жарких условиях может усиливать -эти.механизмы задержки натрия в организме. Такая задержка способствует сохранению водного баланса организма, так как объем ллазмы и остальной внеклеточной жидкости пропорционален содержанию в них ионов натрия.
П очечная вазоконстрикция и повышенная температура тела при работе в жарких условиях вызывают усиление проницаемости почечных клубочков, в результате чего в моче может появиться белок (рабочая лротеинурия).
