Слайд 2
Вода – необъяснимое творение природы
Воде была дана волшебная
власть
стать соком жизни на Земле
(с) Леонардо да
Винчи
Слайд 3
ОБЫЧНЫЕ И НЕОБЫЧНЫЕ СВОЙСТВА ВОДЫ
Вода является универсальным растворителем
многих соединений и приобретает в растворах необычные свойства
При повышении
температуры с 0oС до +4oС наблюдается увеличение её плотности, а затем, она начинает снижаться
Плотность льда ниже плотности воды примерно на 10%, поэтому лёд не тонет, а остаётся на поверхности. Лед надежно предохраняет глубины от дальнейшего промерзания
Такая необычная зависимость плотности воды от температуры связана с особенностями строения молекул и их сложным взаимодействием. Эти же особенности являются причиной и других аномальных свойств воды
Слайд 4
ТЕПЛОЕМКОСТЬ ВОДЫ
Удельная теплоемкость воды в пять раз выше,
чем у песка, и почти в десять раз выше,
чем у железа
Способность воды накапливать большие запасы тепловой энергии позволяет сглаживать резкие температурные колебания на земной поверхности в различные времена года и в разное время суток
Теплоемкость воды снижается по мере увеличения температуры в интервале от 0 до 37oС, а при дальнейшем увеличении температуры - возрастает
Минимальное значение удельной теплоемкости воды обнаружено при температуре 36,8oС, а ведь это нормальная температура человеческого тела!
Слайд 5
ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ВОДЫ
Исключительно высокое (из всех жидкостей более
высокое поверхностное натяжение имеет только ртуть)
Оно проявляется в том,
что вода постоянно стремится стянуть, сократить свою поверхность, хотя она всегда принимает форму емкости, в которой находится в данный момент
Сила поверхностного натяжения заставляет молекулы ее наружного слоя сцепляться, создавая упругую внешнюю пленку (предметы, даже, будучи тяжелее воды, не погружаются в неё)
Слайд 6
Водно-электролитный обмен -
совокупность процессов поступления воды и электролитов
в организм, распределения их во внутренней среде и выделения
из организма
Слайд 7
Процессы внутреннего
обращения жидкостей организма:
фильтрационные;
секреторные;
диффузионные;
осмотические.
Слайд 8
ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В
ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
При участии воды формируются такие
структуры, как:
клеточные мембраны;
транспортные частицы крови;
макромолекулярные образования;
надмолекулярные образования.
Слайд 9
ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В
ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
Все жизненно важные химические и
физические процессы, особенно ферментативные, нормальная терморегуляция в организме человека
происходят в системах жидкостей.
Обменные процессы в клетке протекают в водной среде.
Слайд 10
ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В
ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
Вода служит дисперсионным средством органических
коллоидов и индифферентной основой для транспорта строительных и энергетических
веществ к клетке и эвакуации продуктов обмена к органам выделения.
Слайд 11
Содержание общего количества воды
(в процентах) и соотношение распределения
жидкости в зависимости от возраста
Слайд 12
ВЛИЯНИЕ ПОЛА И СОСТОЯНИЯ
ПИТАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ
ВОДЫ В ОРГАНИЗМЕ
Слайд 13
СОДЕРЖАНИЕ ВОДЫ В ОТДЕЛЬНЫХ ТКАНЯХ
Слайд 14
ЖКТ
Испарение
Легкие, кожа
Плазма (5%)
Почки
Моча
Кости
Соединительная
ткань
Интерстициальная
жидкость
(15%)
Внутриклеточная
жидкость
(40%)
ОБЩИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ВОДЫ
МЕЖДУ
СРЕДАМИ ОРГАНИЗМА
Слайд 15
В течение суток в организм человека поступает:
с питьём
приблизительно 1,2 л воды
с едой – приблизительно 1 л
приблизительно 300 мл воды образуется при окислении питательных веществ
При нормальном водяном балансе столько же воды (около 2,5 л) выделяется из организма:
почками (1-1,5 л)
через испарение кожей (0,5-1 л) и легкими (около 400 мл)
с калом (50-200 мл)
Слайд 19
Водные пространства организма
(классификация J.S. Edelman, J.Leibman 1959)
Интрацеллюлярная жидкость
(пространство)
Экстрацеллюлярная жидкость (пространство)
внутрисосудистая жидкость
межклеточная жидкость (собственно интерстициальная)
трансцеллюлярная жидкость –
вода в составе секретов желудочно-кишечного тракта, пищеварительных и других желез, мочи, ликвора, жидкости полости глаз, отделяемого серозных оболочек, синовиальной жидкости
Слайд 20
СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТОВ В РАЗНЫХ СЕКТОРАХ ОРГАНИЗМА
Слайд 21
Ионный состав плазмы и интерстициальной жидкости одинаковы. Плазма
отличается от интерстициальной жидкости высоким содержанием белков.
Слайд 22
СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТОВ В РАЗНЫХ СЕКТОРАХ ОРГАНИЗМА
Слайд 23
Состав внутриклеточной и интерстициальной жидкости сильно отличается.
Осмолярность
внутриклеточной и интерстициальной жидкости одинаковы.
Слайд 24
Вся жидкость в организме условно разделена на внеклеточную
и внутриклеточную в соотношении 1:2.
Внеклеточная жидкость – это плазма
и интерстициальная жидкость. Объёмное соотношение 1:4 (плазма / интерстициальная жидкость).
Условные пространства, заполненные жидкостью, называют компартментами: сосудистое русло, интерстиций и внутриклеточное пространство.
Слайд 25
Объёмное соотношение жидкости в компартментах 1:4:10 (плазма/ интерстициальная
жидкость/внутриклеточная жидкость).
Плазма и интерстициальная жидкость отличаются по составу только
за счёт концентрации белков; в интерстициальной жидкости белка меньше.
Слайд 26
Различие в концентрации белков в интерстициальной жидкости и
в плазме создает осмотическое давление, перемещающее жидкость из интерстиция
в сосудистое русло.
Электролитный состав плазмы и интерстициальной жидкости одинаков.
Интерстициальная жидкость и внутриклеточная жидкость отличаются по составу, но имеют одинаковую осмолярность.
Слайд 27
Вода свободно проходит через клеточную мембрану.
Na+, основной фактор,
определяющий осмолярность плазмы и интерстициальной жидкости, почти отсутствует в
цитоплазме и не проходит в клетку.
Снижение концентрации Na+ в интерстиции приводит к перемещению воды в клетку - «клетка набухает».
Повышение концентрации Na+ в интерстиции приводит к перемещению воды из клетки в интерстиций – «клетка сморщивается».
Слайд 28
ФАКТОРЫ ПОДДЕРЖАНИЯ
ВОДНОГО БАЛАНСА
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 почек и других органов выделения;
питьевое поведение и жажда.
Слайд 29
Типы полупроницаемых мембран
Жидкостные сектора организма отделены друг от
друга избирательно проницаемой мембраной, через которую перемещается вода и
некоторые растворенные в ней субстраты.
Слайд 30
Типы полупроницаемых мембран
Клеточные мембраны, которые состоят из липидов
и белков и разделяют внутриклеточную и интерстициальную жидкость.
Капиллярные мембраны
отделяют внутрисосудистую жидкость от трансцеллюлярной жидкости.
Эпителиальные мембраны, которыми является эпителий слизистых оболочек желудка, кишечника, синовиальных мембран и почечных канальцев. Эпителиальные мембраны отделяют интерстициальную и внутрисосудистую жидкость от трансцеллюлярной жидкости.
Слайд 32
Общий объём кровотока
через метартериолы и капилляры
определяется тонусом артериол
Слайд 33
Движение жидкости на границе капилляр-интерстиций транскапиллярный обмен
Транскапиллярный обмен
осуществляется за счёт четырёх процессов:
Диффузия
Пиноцитоз
Фильтрация
Реабсорбция
Слайд 34
Диффузия – основной способ обмена водой и растворёнными
веществами между капилляром и интерстицием
Вода и низкомолекулярные растворенные вещества
легко проходят через поры в стенке капилляра. Крупные, коллоидные молекулы остаются в капилляре.
Слайд 35
Диффузия – основной способ обмена водой и растворёнными
веществами между капилляром и интерстицием
Перемещение воды и Na+ из
капилляра в интерстиций и обратно – это два взаимосвязанных процесса, направленных на выравнивание концентраций Na+ внутри и вне капилляра.
Слайд 36
Суммарный положительный электрический заряд ионов Na+ и в
капилляре и в интерстиции всегда компенсирован эквивалентным количеством анионов
(Cl-, HCO3-, SO4-2, HPO4-2 , H2PO4-, коллоиды)
Слайд 37
ПИНОЦИТОЗ
механизм переноса крупных молекул через эндотелиальные клетки:
Мембрана
эндотелиальной клетки инвагинирует молекулу, формирует пузырёк из клеточной мембраны,
который перемещается к противоположной стенке эндотелиальной клетки, встраивается в клеточную мембрану и раскрывается в интерстициальное пространство (эмиоцитоз).
Слайд 38
Фильтрация и реабсорбция
Скорость капиллярной фильтрации –20 л/сут.;
Скорость капиллярной
реабсорбции –18 л/сут.;
Возврат жидкости в кровь по лимфатическим сосудам
– 2 л/сут.
Слайд 39
Фильтрация и реабсорбция
Благодаря механизму фильтрации и реабсорбции организм
может переместить избыточную жидкость из сосудистого русла в интерстиций
или, при необходимости, мобилизовать жидкость из интерстиция в кровоток.
.
Слайд 40
Фильтрация и реабсорбция
Механизм фильтрации и реабсорбции работает за
счёт взаимодействия двух градиентов – гидростатического давления и осмотического
градиента
Слайд 41
Осмотический градиент на границе капилляр-интерстиций
создаётся только за счёт
тех молекул, которые не проходят через стенку капилляра -
крупные, коллоидные молекулы, в основном белки крови (плазмоэкспандеры и осмотические диуретики (желатин, декстраны, крахмалы и маннитол).
«Коллоидно-осмотическое» или «Онкотическое давление» - осмотическим давлении создаваемом белками плазмы на границе капилляр-интерстиций
Слайд 42
Градиент гидростатического давления на границе капилляр-
интерстиций
Результат сложения гидростатического
давления внутри капилляра и в интерстиции вокруг капилляра.
Градиент гидростатического
давления на границе капилляр-интерстиций на протяжении капилляра меняется:
- у артериального конца - 40-45mmHg,
в середине капилляра 25-30mmHg
у венозного конца - 10-15mmHg.
Слайд 43
Градиент гидростатического давления на границе капилляр-
интерстиций
у артериального конца
- 40-45mmHg,
в середине капилляра 25-30mmHg
у венозного конца -
10-15mmHg
фильтрация или «обратный осмос»
- реабсорбция или «прямой осмос».
Слайд 44
Градиент гидростатического давления на границе капилляр-
интерстиций
Когда зона равновесия
смещается в сторону артериального конца капилляра, увеличивается реабсорбция. «Капилляр
забирает жидкость из интерстициального пространства»
Снижение системного артериального давления
Возростание коллоидно-осмотического давления
Одновременное снижение системного артериального давления и рост коллоидно-осмотического давления
Слайд 45
Градиент гидростатического давления на границе капилляр-
интерстиций
Если зона равновесия
смещается в сторону венозного конца капилляра, увеличивается фильтрация. «Капилляр
сливает лишнюю жидкость в интерстициальное пространство».
Возросло системное артериальное давление
Снизилось коллоидно-осмотическое давление
Одновременно повысилось системное артериальное давление и снизилось коллоидно-осмотическое давление.
Слайд 46
Перемещение жидкости между внутрисосудистым и интерстициальным
пространством описывается законом
Старлинга.
Qf = Kf•[(Pc – Pi) – σ•(πc – πi)]
Слайд 47
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi)]
Pc – гидростатическое давление жидкости внутри
капилляра (давление стремится выдавить жидкость из капилляра в интерстиций). Гидростатическое давление у артериального конца капилляра составляет 40-45mmHg, в середине капилляра 25-30mmHg и приблизительно равно коллоидно-осмотическому давлению, а у венозного конца оставляет всего 10-15mmHg.
Слайд 48
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
Pi – гидростатическое давление интерстициальной
жидкости может быть положительным (выше атмосферного) или отрицательным (ниже атмосферного). Положительное Pi противодействует Pc, уменьшает фильтрацию и увеличивает реабсорбцию. Отрицательное Pi содействует Pc, увеличивает фильтрацию и уменьшает реабсорбцию. Pi колеблется то + 5 до – 5mmHg.
Слайд 49
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
πc – коллоидно-осмотическое давление в
капиллярах создаётся только теми веществами в плазме, для которых стенка капилляра является препятствием и составляет 25-30mmHg. πc – это основная сила реабсорбции жидкости в капилляр.
Слайд 50
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
πi – коллоидно-осмотическое давление в
интерстиции. πi создаётся только теми веществами в интерстиции, для которых стенка капилляра является препятствием и составляет около 5-8mmHg. πi – сила, вытягивающая воду из капилляра.
Слайд 51
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
Kf – коэффициент фильтрации имеет
размерность потока (объём в единицу времени, л/мин). Количественный показатель, меняется при разных условиях (в покое, при нагрузке, в норме и патологии).
Kf включает в себя: специфическую гидравлическую проводимость капиллярной стенки или проницаемость (Lp) и поверхность, через которую эта фильтрация осуществляется (S).
Kf = Lp S
Слайд 52
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
Lp (проницаемость) – внутреннее свойство
капиллярной стенки, может варьировать среди капилляров различных типов.
Lp может существенно возрастать:
локально – в зоне воспаления,
системно – при сепсисе, системных аллергических реакциях или эндокринных нарушениях, когда формируется «синдром капиллярной утечки»
Слайд 53
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
Фильтрующая поверхность S капиллярного ложа
зависит от:
Количества перфузируемых капилляров;
Протяженности перфузируемых капилляров;
Колебаний артериального давления;
Тонуса артериол;
Тонуса прекапиллярных сфинктеров;
Венозного давления;
Интерстициального давления.
Слайд 54
Закон Старлинга для капилляра
Qf = Kf•[(Pc – Pi)
– σ•(πc – πi) ]
σ – коэффициент осмотического отражения
Ставремана, количественное выражени разницы между измеряемыми и теоретическими значениями коллоидно-осмотического давления. У идеальной полупроницаемой мембраны σ = 1. Чем меньше σ, тем меньшее количество молекул растворенного вещества «отражаются» от мембраны, создавая осмотическое давление. Если σ = 0, это значит, что мембрана полностью проницаема для данного вещества (как сито-решето) и осмос невозможен.
Слайд 55
Значения σ и Lp могут существенно меняться. Локально
– в зоне воспаления. Системно – при сепсисе, системных
аллергических реакциях или эндокринных нарушениях, когда формируется «синдром капиллярной утечки»
Lp и σ – характеристики проницаемости стенки капилляра. Lp показывает как стенка пропускает жидкость под действием гидростатического давления, а σ – это непроницаемость для крупных молекул.
Слайд 56
при увеличении Lp σ - уменьшается. Чем
выше проводимость капиллярной стенки для фильтрации (Lp), тем меньше
коэффициент осмотического отражения (σ) и наоборот. Вывод:
чем выше проницаемость капиллярной стенки, тем интенсивнее фильтрация;
чем ниже проницаемость, тем сильнее реабсорбция воды из интерстиция.
Слайд 58
у артериального конца – силы фильтрации
Слайд 59
у венозного конца – силы реабсорбция
Слайд 61
ФАКТОРЫ ПОДДЕРЖАНИЯ
БАЛАНСА ЭЛЕКТРОЛИТОВ
состав и свойства пищевых продуктов и
воды;
особенность их всасывания в желудочно-кишечном тракте;
состояние энтерального барьера;
перераспределение и
депонирование в клетках и их микроокружении;
выделение из организма.
Слайд 62
КАТИОННЫЙ И АНИОННЫЙ СОСТАВ ЖИДКОСТЕЙ
Слайд 63
Физиология водного баланса
Осмоляльность - количество осмотически активных частиц
в 1000 г воды в растворе (единица измерения – мосм/кг)
Осмолярность
- количество осмотически активных частиц в единице объема раствора (единица измерения – мосм/л)
Слайд 64
МОЛЯРНОСТЬ И МОЛЯЛЬНОСТЬ
ПЛАЗМЫ КРОВИ
молярность: 295-310 ммоль/л
моляльность: 285-295 мосм/кг
Слайд 65
Формулы расчета молярной
концентрации
Ммоль/л = 1,86 х [c(Na) +
c(K) + c(глюкоза) + с (мочевина) + 4
(А.П. Зильбер,
1984)
(ошибка может быть до 20%!!!)
Ммоль/л = 1,86 х [Na] + [глюкоза] + [азот
мовины] + 9 (Дорварт)
Ммоль/л = 1,85 х [Na] + 1.84 х [K] + 1,15 [Ca] +
1.17 [Mg] + [глюкоза] + [мочевина] (Мансбергер)
Слайд 66
Тоничностью называют компонент осмолярности внеклеточной жидкости, обусловленный концентрацией
растворенных веществ, плохо проникающих через клеточные мембраны (Na+, в
отношении некоторых тканей - глюкоза). Обычно осмолярность и тоничность изменяются однонаправлено, поэтому гиперосмолярность означает и гипертоничность.
Слайд 67
Анионы, находящиеся внутри клетки, обычно поливалентны, велики и
не могут свободно проникнуть через клеточную мембрану. Единственным катионом,
для которого клеточная мембрана проницаема и который находится в клетке в свободном состоянии и в достаточном количестве, обеспечивающем частичную нейтрализацию клеточных анионов - К+.
Как уже говорилось, Na+ является внеклеточным катионом. Его локализация обусловлена двумя обстоятельствами: относительно низкой способностью проникать через клеточную мембрану и наличием особого механизма вытеснения Na+ из клетки - так называемого натриевого насоса. Сl- также является внеклеточным компонентом, но его потенциальная способность проникать через клеточную мембрану относительно высока. Она не реализуется потому, что клетка имеет достаточно постоянный состав фиксированных клеточных анионов, создающих в ней преобладание отрицательного потенциала, вытесняющего С1-. Таким образом, осмотическое и электрическое равновесие между клеточным и внеклеточным пространством может быть достигнуто при относительно высокой концентрации К+ внутри клетки и соответствующей высокой концентрации С1- за ее пределами. Эти различия в концентрациях мобильных ионов внутри клетки и вне ее обеспечивают постоянную разность потенциалов - так называемый трансмембранный потенциал, равный примерно 60—80 мВ, причем внутриклеточный заряд имеет отрицательное значение.
«Натриевый насос». Мембранная проницаемость Na+ в общем в 10-20 раз меньше, чем К+. Однако наличие градиента концентраций Na+ во вне- и внутриклеточном пространствах и отрицательный внутриклеточный заряд могли бы обеспечить силу, способную двигать Na+ в сторону клетки.
В действительности этого не происходит, поскольку такая сила оказывается сбалансированной другой, действующей в обратном направлении и называемой натриевым насосом. Энергия натриевого насоса, являющегося специфическим свойством клеточной мембраны, обеспечивается гидролизом аденозинтрифосфата (АТФ) и направлена на выталкивание Na+ из клетки [Whittman R., Wheeler К. Р., 1970].
Эта же энергия способствует движению К+ внутрь клетки. Установлено, что противоположно направленные движения К+ и Na+ осуществляются в пропорции 2:3. По мнению М. W. В. Bradbury (1973), с физиологической точки зрения для К+ этот механизм не столь существен, так как последний в норме обладает высокой способностью проникать через клеточную мембрану. Описанный механизм является основным для обеспечения постоянства концентрации клеточных и внеклеточных компонентов. Принципиально важен тот момент, что осмолярность внутриклеточной воды величина достаточно постоянная и не зависящая от осмолярности внеклеточного пространства. Это постоянство обеспечивается энергозависимым механизмом.
Слайд 68
Na+ является внеклеточным катионом. Его локализация обусловлена двумя
обстоятельствами: относительно низкой способностью проникать через клеточную мембрану и
наличием особого механизма вытеснения Na+ из клетки - натриевого насоса.
Слайд 69
Сl- также является внеклеточным компонентом, но его потенциальная
способность проникать через клеточную мембрану относительно высока. Она не
реализуется потому, что клетка имеет достаточно постоянный состав фиксированных клеточных анионов, создающих в ней преобладание отрицательного потенциала, вытесняющего С1-.
Слайд 70
Осмотическое и электрическое равновесие между клеточным и внеклеточным
пространством достигается относительно высокой концентрацией К+ внутри клетки и
соответствующей высокой концентрации С1- за ее пределами. Это обеспечивают постоянную разность потенциалов - так называемый трансмембранный потенциал, равный примерно 60—80 мВ, причем внутриклеточный заряд имеет отрицательное значение.
Слайд 71
«Натриевый насос». Мембранная проницаемость Na+ в общем в 10-20
раз меньше, чем К+. Однако наличие градиента концентраций Na+
во вне- и внутриклеточном пространствах и отрицательный внутриклеточный заряд могли бы обеспечить силу, способную двигать Na+ в сторону клетки.
Слайд 72
В действительности этого не происходит, поскольку такая сила
оказывается сбалансированной другой, действующей в обратном направлении и называемой
натриевым насосом. Энергия натриевого насоса, являющегося специфическим свойством клеточной мембраны, обеспечивается гидролизом аденозинтрифосфата (АТФ) и направлена на выталкивание Na+ из клетки
Слайд 73
Эта же энергия способствует движению К+ внутрь клетки.
Противоположно направленные движения К+ и Na+ осуществляются в пропорции
2:3. Принципиально важено, что осмолярность внутриклеточной воды величина достаточно постоянная и не зависит от осмолярности внеклеточного пространства. Это постоянство обеспечивается энергозависимым механизмом.
Слайд 74
В норме организм обеспечивается водой за счет потребления
ее через рот.
Всасывание воды происходит преимущественно
в тонкой кишке (до
8,5 л/сутки).
1,0 – 1,5 л воды доходит до толстой кишки, где вода продолжает всасываться. Поэтому с калом выделяется только около 100 мл воды.
Перемещение воды в просвет и из просвета желудочно-кишечного тракта происходит пассивно по осмотическому градиенту. Именно ионный транспорт контролирует абсорбцию и секрецию воды.
Слайд 75
После попадания химуса в двенадцатиперстную кишку вода, находящаяся
в плазме крови, через слизистую оболочку кишки проходит в
просвет кишки, разводя химус обеспечивая тем самым изотоничность содержимого кишки.
Таким образом, в просвете двенадцатиперстной кишки концентрация Na+ и Cl- соответствуют концентрации в плазме, т.е. 145 ммоль/л для Na+
и 105 ммоль/л для Cl-
Слайд 76
В тощей кишке содержание Na+ прогрессивно снижается, доходя
в подвздошной кишке до 130 ммоль/л.
А в
толстой кишке за счет снижения проницаемости её слизистой оболочки, препятствующей обратной диффузии Na+ и воды в просвет кишки, концентрация Na+ составляет всего 30 ммоль/л
Слайд 77
Концентрация ионов К+ в содержимом тонкой кишки не
превышает 5-10 ммоль/л.
Благодаря активной и пассивной секреции ионов
К+ , концентрация его в толстой кишке повышается до 80 ммоль/л.
В связи с активным всасыванием концентрация Cl- прогрессивно уменьшается в дистальном направлении, достигая 60-70 ммоль/л в илеоцекальном клапане и 20 ммоль/л – в толстой кишке
Слайд 78
Несмотря на разнообразие количества и состава поступающих в
организм пищевых веществ и воды, водно-электролитный баланс в здоровом
организме неуклонно поддерживается за счет изменений выделения.
Слайд 79
МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ОБМЕНА ВОДЫ В ОРГАНИЗМЕ
кора головного
мозга
надпочечники
почки
испражнения
потовые
железы
условно-
рефлекторные
факторы
рецепторы
полости рта
барорецепторы
тканевые
осморецепторы
волюмрецепторы
сосудистого
русла
АДГ
вегетативный
отдел нервной
системы
гипофиз
ренин
альдостерон
повышение
реабсорбции
Na и воды
центр жажды в
вентро-медиальном
отделе гипоталамуса
3
Слайд 80
Механизмы регуляции
водно-электролитного обмена
Антидиуретические
и
антинатрийуретические
механизмы
Диуретические и
натрийуретические
механизмы
Слайд 84
Натрийуретический фактор
вырабатывается в клетках предсердия и является пептидом
из 28 аминокислот;
повышает диурез и натрийурез;
расслабляет гладкие мышцы сосудов
и снижает артериальное давление.
Слайд 85
Регуляция осмоляльности жидкостей тела или регуляция водного обмена
Осуществляется
при участии только одного типа рецепторов – гипотоламических осморецепторов
двумя эффекторными способами:
путем изменения потребления воды (жажда)
выделения осмотически свободной воды (регулируется АДГ)
Слайд 86
Регуляторы механизма объёма воды в организме
антидиуретический гормон (АДГ),
система «ренин-ангиотензин-альдостерон»,
предсердный натрийуретический фактор,
катехоламины,
минералокортикоиды.
Слайд 88
Механизмы задержки в организме натрия и воды
Уменьшение ОЦК,
дефицит Na,
Активация РААС
Альдостерон
Увеличение реабсорбции Na
Увеличение содержания Na в
крови
Раздражение осморецепторов
АДГ
Увеличение реабсорбции воды
Вазоконстрикция
Увеличение ОЦК
Осмотический порог секреции АДГ составляет 280-290 мосм/кг.
Слайд 89
Механизмы выведения воды из организма
Уменьшение ОЦК, уменьшение АД
Предсердный
натрийуретический фактор
Уменьшение реабсорбции Na
вазодилатация
Уменьшение содержания Na в крови
Увеличение потери
воды
Увеличение ОЦК,
увеличение АД
Слайд 94
Гипогидратация
отрицательный водный баланс – преобладание потерь воды над
её поступлением в организм.
Крайняя степень гипогидратации организма обозначается
как эксикоз (лат. exsicco — сушить, высушивать).
3 варианта гипогидратации:
гипоосмолярная,
гиперосмолярная,
изоосмолярная.
Слайд 95
Защитно-компенсаторные реакции организма при обезвоживании. Функциональные эффекты симпатоадреналовой
системы
1) активация ренин-ангиотензиновой системы. Действие катехоламинов на бета-адренорецепторы юкстагломерулярного
аппарата почек и опосредованым влиянием на ЮГА вследвие спазма приводных артериол;
2) внутрипочечное перераспределение кровотока. Такое перераспределение кровотока в почках ведет к значительному увеличению реабсорбции натрия и воды и способствует их сохранению в организме;
3) спазм артериол периферических тканей. При этом уменьшается фильтрация воды с капилляров в ткани, что способствует сохранению общего объёма крови в организме;
4) уменьшение потовыделения. Эта реакция направлена на снижение потери воды и солей организмом.
Слайд 96
Защитно-компенсаторные реакции при внеклеточном обезвоживании
Переход жидкости с интерстициального
сектора в сосуды.
Уменьшение объёма циркулирующей крови ведет к
раздражению волюморецепторов и увеличению секреции антидиуретического гормона.
Активация ренин-ангиотензивной системы и увеличения секреции альдостерона.
В результате снижения артериального давления возбуждаются барорецепторы, что приводит к активации симпатоадреналовой системы.
Обезвоживание вызывает через центральные и периферические механизмы чувство жажды. В результате формируются поведенческие реакции, направленные на поиск воды и пополнения потеряной жидкости.
Слайд 97
Терапия
любого вида гипогидратации должна быть направлена на введение
в организм больного жидкости определенной осмолярности и имеющей в
своем составе определенный набор электролитов согласно виду гипогидратации.
Слайд 98
Гипергидратация
- положительный водный баланс – преобладание поступления
воды в организм по сравнению с её экскрецией и
потерями. В зависимости от осмолярности внеклеточной жидкости выделяют гипергидратацию трех видов.
ГИПООСМОЛЯРНАЯ ГИПЕРГИДРАТАЦИЯ:
– избыток в организме внеклеточной жидкости со сниженной осмолярностью: увеличение объёма жидкости во вне- и внутриклеточном секторах, а избыток внеклеточной жидкости по градиенту осмотического и онкотического давления поступает в клетки.
Причины:
Избыточное введение в организм жидкостей с пониженным содержанием или отсутствием в них солей. Наиболее часто это наблюдается при многократном обильном питье («водное отравление»).
Повышенное содержание в крови АДГ в связи с его гиперпродукцией в гипоталамусе.
Почечная недостаточность со значительным снижением экскреторной функции почек.
Выраженная сердечная недостаточность с развитием отёков.
Слайд 99
Защитно-компенсаторные реакции при внеклеточной гипергидратации
Внеклеточная гипергидратация сопровождается увеличением
ОЦК. Это ведет к механическому растяжению клеток предсердий, которые
в ответ освобождают в кровь предсердный натрий-уретический гормон. Последний увеличивает натрийурез и диурез, в результате чего и уменьшается ОЦК.
Увеличение объёма циркулирующей крови является причиной уменьшения импульсации от волюморецепторов, в результате чего уменьша-ется секреция АДГ и растёт диурез.
Слайд 100
Отеки
Типовой патологический процесс, который характеризуется увеличением содержания воды
во внесосудистом пространстве.
В основе развития лежит нарушение обмена
воды между плазмой крови и периваскулярной жидкостью.
Отек - широко распро-страненная форма нару-шения обмена воды в организме.
Слайд 101
Отёк – типовая форма нарушения водного баланса, характеризующаяся
накоплением жидкости в тканях
Виды отёка
В зависимости от локализации:
водянка –
скопление жидкости в полостях;
анасарка – скопление жидкости в подкожной клетчатки;
асцит – скопление жидкости в брюшной полости;
гидроторакс – скопления жидкости в плевральной полости;
гидроперикард – жидкость в околосердечной сумке;
гидроцефалия – жидкость в желудочках мозга.
2. В зависимости от состава:
экссудат – воспалительная жидкость содержащая белок более 4% и форменные элементы крови;
транссудат – содержит мало белка и клеток
Слайд 102
Виды отёка
В зависимости от распространённости:
местный
общий
4. В зависимости от
скорости возникновения:
- молниеносный – в течение нескольких секунд;
- острый
– развивается в пределах одного часа;
- хронический – в течение нескольких суток или недель
Слайд 103
В зависимости от основного патогенетического фактора:
Гидродинамический (на фоне
повышенного давления в микрососудах не происходит резорбция интерстициальной жидкости
в сосудистое русло и развивается отек тканей. Это происходит при повышении ОЦК и АД).
Лимфогенный (развивается при избыточном образовании лимфы или при нарушении ее оттока).
Онкотический (при значительной гипопротеинемии).
Осмотический (при повышении осмолярности интерстициальной жидкости либо при снижении осмолярности плазмы, например при ожоговом шоке).
Мембраногенный (нарушение проницаемости стенки сосудов при воспалении, аллергических реакциях).
Классификация отеков
Слайд 104
Гидродинамический фактор характеризуется увеличением эффективного гидростатического давления в
сосудах микроциркуляторного русла.
Причины гидродинамического отека:
повышение венозного давления
увеличение
объема циркулирующей крови
Механизмы развития отека:
Повышение эффективного гидростатического давления (разница между гидростатическим давлением межклеточной жидкости и гидростатическим давлением крови в сосудах микроциркуляторного русла) приводит к торможению резорбции интерстициальной жидкости в посткапиллярах и венулах.
Увеличение фильтрации крови в капиллярах.
Слайд 105
Лимфогенный фактор характеризуется затруднением оттока лимфы от тканей
вследствие механического препятствия или избыточного образования лимфы.
Механизм развития отека:
Уменьшение
или прекращение лимфатического дренажа тканей. Лимфатические сосуды не способны транспортировать в общий кровоток увеличенный объем лимфы.
Возникновение механического препятствия оттоку лимфы по сосудам вследствие их сдавления или обтурации, а также при увеличении центрального венозного давления.
Слайд 106
Онкотический фактор развития отека включается при снижении онкотического
давления крови и увеличении его в межклеточной жидкости.
Механизм развития
отека:
Увеличение фильтрации жидкой части крови в капиллярах и уменьшение реабсорбции воды в посткапиллярах и венулах из-за наличия гипопротеинемии и гиперонкии.
Слайд 107
Осмотический фактор вызван повышением осмоляльности интерстициальной жидкости и
снижения осмоляльности плазмы крови.
Механизм развития отека:
Повышение осмоляльности интерстициальной жидкости,
вызванное выходом из поврежденных клеток осмотически активных веществ, снижением их транспорта от тканей, повышением транспорта Na в интерстициальную жидкость. Данные изменения способствуют избыточному транспорту воды из крови в межклеточную жидкость.
Слайд 108
Мембраногенный фактор характеризуется повышением проницаемости сосудистых стенок микроциркуляторного
русла для воды, макро- и микромолекул.
Механизм развития отека:
Усиленная миграция
воды в интерстициальное пространство из-за нарушения проницаемости стенок капилляров. Помимо этого, увеличение выхода молекул белка из плазмы в межклеточную жидкость ведет к актуализации онкотического фактора.
Слайд 109
Нарушения ионного обмена
Na+ является основным осмотическим фактором и
электролитом внеклеточной жидкости и определяет объём внеклеточной жидкости, включая
циркулирующую и депонированную кровь, лимфу, ликвор, желудочный и кишечный сок, жидкости серозных полостей.
Гипернатриемия — увеличение [Na+] в сыворотке крови выше нормы (более 145 ммоль/л).
Причины:
Избыточное (более 12г. в сутки) поступление натрия в организм в результате потребления с пищей и жидкостями или парентерального введения.
Сниженное выведение натрия из организма вследствие: почечной недостаточности (гломерулонефрит, нефронекроз); гиперсекреции ренина; повышенного образования ангиотензина; альдостеронизма.
Гипогидратация организма, сочетающаяся с гиповолемией в результате недостаточного поступления воды в организм; избыточного выведения жидкости из организма.
Гемоконцентрация вследствие перераспределения жидкости из сосудов в ткани (при гипопротеинемии у пациентов с печёночной недостаточностью; увеличении онкотического давления в тканях при длительном голодании).
Слайд 110
Патогенез отёков
Первая стадия – накопление связанной воды. Отёчная
жидкость связывается с тканевыми коллоидами и накопляется в основном
в желеподобных структурах (коллагеновые волокна, основное вещество соединительной ткани). При этом клинические признаки отёка незначительные – немного увеличивается тургор ткани.
Вторая стадия – накопление свободной воды. Когда маса связанной воды увеличивается прибл. на 30 %, а гидростатическое давление в ткани достигает атмосферного, начинает накопляться свободная несвязанная вода. Тогда появляются выраженные признаки отёка: свободная вода перемещается относительно силы гравитации, появляется симптом “ямки” при надавливании на ткань.
ВОДНЫЙ БАЛАНС –
равновесие между поступлением и выделением воды из организма.
Величина водного баланса – 2,5 л в сутки
ПОСТУПЛЕНИЕ ВОДЫ
ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДЫ
С НАПИТКАМИ - 1.2 Л
С ТВЕРДОЙ ПИЩЕЙ - 1.0 Л
ЭНДОГЕННАЯ ВОДА- 0.3 Л
2,5 л
ЧЕРЕЗ ПОЧКИ 1.4 Л
ЧЕРЕЗ КОЖУ И ЛЕГКИЕ 1.0 Л
ЧЕРЕЗ КИШЕЧНИК 0.1 Л
2,5 л
Слайд 112
ФОРМЫ НАРУШЕНИЯ ВОДНОГО БАЛАНСА (В.Б.)
ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ В.Б.
выведение воды меньше
поступления
ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ В.Б выведение воды больше поступления
ОТЕКИ
ВОДЯНКА
ВОДНАЯ
ИНТОКСИКАЦИЯ
ОБЕЗВОЖИВАНИЕ
(гипогидратация, дегидратация, эксикоз)
Слайд 113
ПРИЧИНЫ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
НЕДОСТАТОЧНОЕ ПОСТУПЛЕНИЕ ВОДЫ
Экстремальные ситуации
Патологические процессы в организме
сужение
пищевода
кома
заболевания головного мозга с отсутствием чувства жажды
«водобоязнь» при
бешенстве
ИЗБЫТОЧНОЕ ВЫВЕДЕНИЕ
ВОДЫ И СОЛЕЙ
рвота
диарея
полиурия
кровопотеря
обширные ожоги
усиленное потоотделение
ВОДЫ
Гипервентиляция легких
полиурия
гиперсаливация
Слайд 114
ВИДЫ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ПО ПАТОГЕНЕЗУ
(ПО ИЗМЕНЕНИЮ ОСМОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ ВНЕКЛЕТОЧНОГО
СЕКТОРА)
(изотоническое) Эквивалентная потеря воды и электролитов
сразу после острой
кровопотери
ИЗООСМОЛЯЛЬНОЕ
ГИПЕРОСМОЛЯЛЬНОЕ
ГИПООСМОЛЯЛЬНОЕ
(гипертоническое)
Преимущественная потеря воды или недостаточное поступление воды
( гипотоническое)
Преимуществен-ная потеря электролитов
диарея, многократная рвота, чрезмерное потоотделение
Слайд 115
ГИПЕРОСМОЛЯЛЬНАЯ ГИПОГИДРАТАЦИЯ
Росм. внеклеточного сектора повышено
Росм.внутри
клетки
Н2О
Росм. внеклеточного сектора
Перемещение воды во внеклеточный
сектор
Сморщивание клетки
Слайд 116
ГИПООСМОЛЯЛЬНАЯ ГИПОГИДРАТАЦИЯ
Росм. внеклеточного сектора снижено
Росм.внутри
клетки
Н2О
Росм. внеклеточного сектора
Набухание клетки
Перемещение воды в
клетки
Слайд 117
ПАТОГЕНЕЗ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
Уменьшение объема циркулирующей крови
Гипоксия
Аутоинтоксикация
Изменение осмотического давления вне-
и внутриклеточного сектора
Изменение КОС
Слайд 118
ГИПОГИДРАТАЦИЯ
ОЦК, АД,
ВЯЗКОСТИ КРОВИ
НАРУШЕНИЕ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ
ИШЕМИЯ ПОЧЕК
ФИЛЬТРАЦИИ
ОЛИГУРИЯ
АУТОИНТОКСИКАЦИЯ
ИЗМЕНЕНИЕ ОСМОТИЧЕСКОГО
ДАВЛЕНИЯ
ГИПОКСИЯ
АЦИДОЗ
РАСПАД ТКАНЕВЫХ БЕЛКОВ
Слайд 119
ГИПЕРГИДРАТАЦИЯ
ВИДЫ ПО ИЗМЕНЕНИЮ ОСМОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ ВО ВНЕКЛЕТОЧНОМ СЕКТОРЕ
питье морской воды
введение гипертонического раствора
ГИПЕРОСМОЛЯЛЬНАЯ
ИЗООСМОЛЯЛЬНАЯ
ГИПООСМОЛЯЛЬНАЯ
введение физ.раствора
отеки
водянка
водная
токсикация
Слайд 120
ВОДЯНКА – скопление жидкости в полостях тела
Водянка брюшной
полости – ascites
Водянка плевральной полости - hydrothorax
Водянка желудочков мозга
- hydrocephalus
Водянка околосердечной сумки – hydropericardium
Слайд 121
ПАТОГЕНЕЗ ВОДНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Избыточный прием воды на фоне сниженной
функции почек
↓
↑ воды во внеклеточном секторе
↓
↓Р осм. во внеклеточном секторе
↓
поступление воды внутрь клеток
↓
набухание клеток
Слайд 122
Отек
– патологическое скопление жидкости в тканях
и межтканевых пространствах вследствие нарушения обмена воды между кровью
и тканями
Слайд 123
ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ОТЕКОВ
Гемодинамический фактор
-
повышение гидростатического давления в венозном отделе капилляров (↑ фильтрация, ↓ резорбция)
ИГРАЕТ РОЛЬ В ПАТОГЕНЕЗЕ ЗАСТОЙНЫХ И ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ОТЕКОВ
Слайд 124
ОНКОТИЧЕСКИЙ ФАКТОР
понижение онкотического давления крови в
результате гипопротеинемии (гипоальбуминемии)
играет роль в патогенезе
голодных,кахектических, печеночных отеков, при нефротическом синдроме
Слайд 125
ТКАНЕВОЙ ФАКТОР
повышение онкотического и осмотического давления
в ткани в результате накопления электролитов, белков, продуктов метаболизма
играет роль в патогенезе отеков при воспалении, гипоксии
Слайд 126
СОСУДИСТЫЙ ФАКТОР
повышение проницаемости капилляров
участвует в патогенезе
воспалительных, аллергических, токсических и др. видах отеков
Слайд 127
ЗАТРУДНЕНИЕ ОТТОКА ЛИМФЫ
в результате воспаления или
тромбоза лимфатических сосудов, закупорки филяриями, повышения давления в системе
верхней полой вены
Участвует в патогенезе сердечных, воспалительных отеков, отеков при микседеме и др.
Слайд 128
направление
тока лимфы
к р о в
е н о с н
ы е с о с у д ы
ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ОТЕКОВ
интерстиций
возникновение
препятствия
лимфооттоку
А
Б
В
Г
Д
гидродина-
мическое
давление
Hg
Hg
онкотическое
давление
ОД
ОД
осмотическое
давление
ОсД
ОсД
14
лимфатический
сосуд
проницаемость
мембран
ПМ
Слайд 129
Нейроэндокринный фактор
нарушение нервной и гуморальной регуляции
водно-электролитного обмена, повышение секреции альдостерона и АДГ
Играет роль в патогенезе сердечных, почечных, печеночных отеков
Слайд 130
Ишемия почек
Гиперсекреция ренина
Ангиотензиноген
Ангиотензин I
Ангиотензин II
Ангиотензин III
Ангиотензинпревращающий фермент
(АПФ)
альдостерона
РЕНИН-АНГИОТЕНЗИН-АЛЬДОСТЕРОНОВАЯ СИСТЕМА
Слайд 131
Патогенез сердечных отеков
МОК
Венозный застой
Капиллярного давления
Раздражение волюморецепторов
Почечного кровотока
Секреции ренина
Стимуляция
секреции альдостерона
Повышение реабсорбции натрия в почках
Гипернатриемия
Раздражение осморецепторов
Секреции АДГ
Реабсорбция воды
Накопление
воды в тканях
отек
Гипоксия
Ацидоз