Leggi del dimagrimento: metabolismo del sale marino. Violazione del metabolismo del sale marino

Il metabolismo minerale è un insieme di processi di assorbimento, assimilazione, distribuzione, trasformazione ed escrezione dal corpo di quelle sostanze che si trovano in esso principalmente sotto forma di composti inorganici. Le sostanze minerali nella composizione del fluido biologico creano l'ambiente interno del corpo con proprietà fisiche e chimiche costanti, che assicurano il normale funzionamento di cellule e tessuti. Determinare il contenuto e la concentrazione di un certo numero di sostanze minerali nei fluidi corporei è un importante test diagnostico per molte malattie. In alcuni casi, una violazione del metabolismo minerale è la causa della malattia, in altri è solo un sintomo della malattia, ma qualsiasi malattia è in una certa misura accompagnata da una violazione del metabolismo idrico-minerale.

Per quantità, la parte principale dei composti minerali del corpo sono sali di cloruro, fosfato e carbonato di sodio, potassio, calcio e magnesio. Inoltre, il corpo contiene composti di ferro, manganese, zinco, rame, cobalto, iodio e una serie di altri oligoelementi.

I sali minerali nei mezzi acquosi del corpo si dissolvono parzialmente o completamente ed esistono sotto forma di ioni. I minerali possono anche essere sotto forma di composti insolubili. Il 99% del calcio corporeo, l'87% del fosforo e il 50% del magnesio sono concentrati nei tessuti ossei e cartilaginei. I minerali fanno parte di molti composti organici, come le proteine. La composizione minerale di alcuni tessuti di un adulto è riportata nella tabella.

Composizione minerale di alcuni tessuti di un adulto (per 1 kg di peso di tessuto fresco)

Il cibo è la principale fonte di minerali per il corpo. La maggior quantità di sali minerali si trova nella carne, nel latte, nel pane nero, nei legumi e nelle verdure.

Dal tratto gastrointestinale, i minerali entrano nel sangue e nella linfa. Gli ioni di alcuni metalli (Ca, Fe, Cu, Co, Zn) già nel processo o dopo l'assorbimento vengono combinati con proteine ​​specifiche.

Un eccesso di sostanze minerali nell'uomo viene escreto principalmente attraverso i reni (ioni Na, K, Cl, I), nonché attraverso l'intestino (ioni Ca, Fe, Cu, ecc.). La completa eliminazione di un significativo eccesso di sali, che si verifica più spesso con un consumo eccessivo di sale da tavola, avviene solo in assenza di restrizioni al consumo. Ciò è dovuto al fatto che l'urina umana non contiene più del 2% di sali (la concentrazione massima con cui i reni possono funzionare).

Scambio acqua-sale

Il metabolismo del sale d'acqua fa parte del metabolismo minerale, è un insieme di processi di acqua e sali che entrano nel corpo, principalmente NaCl, la loro distribuzione nell'ambiente interno e l'escrezione dal corpo. Il normale metabolismo del sale marino fornisce un volume costante di sangue e altri fluidi corporei, pressione osmotica ed equilibrio acido-base. Il principale minerale che regola la pressione osmotica nel corpo è il sodio, circa il 95% della pressione osmotica del plasma sanguigno è regolata da questo minerale.

Il metabolismo del sale marino è un insieme di processi per l'ingresso di acqua e sali (elettroliti) nel corpo, la loro distribuzione nell'ambiente interno e l'escrezione dal corpo. I sistemi di regolazione del metabolismo idro-salino assicurano la costanza della concentrazione totale delle particelle disciolte, della composizione ionica e dell'equilibrio acido-base, nonché del volume e della composizione qualitativa dei fluidi corporei.

Il corpo umano è costituito in media dal 65% di acqua (dal 60 al 70% del peso corporeo), che si trova in tre fasi liquide: intracellulare, extracellulare e transcellulare. La maggior quantità di acqua (40 - 45%) si trova all'interno delle cellule. Il liquido extracellulare comprende (come percentuale del peso corporeo) il plasma sanguigno (5%), il liquido interstiziale (16%) e la linfa (2%). Il fluido transcellulare (1 - 3%) è isolato dai vasi da uno strato di epitelio ed è vicino all'extracellulare nella sua composizione. Questo è il liquido cerebrospinale e intraoculare, così come il fluido della cavità addominale, della pleura, del pericardio, delle sacche articolari e del tratto gastrointestinale.

Il bilancio idrico ed elettrolitico nell'uomo è calcolato dall'assunzione giornaliera e dall'escrezione di acqua ed elettroliti dal corpo. L'acqua entra nel corpo sotto forma di bevanda - circa 1,2 litri e con il cibo - circa 1 litro. Nel processo del metabolismo si formano circa 0,3 litri di acqua (da 100 grammi di grassi, 100 grammi di carboidrati e 100 grammi di proteine, si formano rispettivamente 107, 55 e 41 ml di acqua). Il fabbisogno giornaliero di un adulto in elettroliti è approssimativamente: sodio - 215, potassio - 75, calcio - 60, magnesio - 35, cloro - 215, fosfato - 105 mEq al giorno. Queste sostanze vengono assorbite nel tratto gastrointestinale ed entrano nel flusso sanguigno. Temporaneamente possono essere depositati nel fegato. L'acqua in eccesso e gli elettroliti vengono escreti dai reni, dai polmoni, dall'intestino e dalla pelle. In media, al giorno, l'escrezione di acqua con l'urina è di 1,0 - 1,4 litri, con le feci - 0,2, con pelle e sudore 0,5, polmoni - 0,4 litri.

L'acqua che entra nel corpo viene distribuita tra diverse fasi liquide a seconda della concentrazione di sostanze osmoticamente attive in esse. La direzione del movimento dell'acqua dipende dal gradiente osmotico ed è determinata dallo stato della membrana citoplasmatica. La distribuzione dell'acqua tra la cellula e il fluido intercellulare è influenzata non dalla pressione osmotica totale del fluido extracellulare, ma dalla sua effettiva pressione osmotica, che è determinata dalla concentrazione nel fluido di sostanze che passano male attraverso la membrana cellulare.

Nell'uomo e negli animali, una delle principali costanti è il pH del sangue, mantenuto a un livello di circa 7,36. Esistono numerosi sistemi tampone nel sangue - bicarbonato, fosfato, proteine ​​plasmatiche ed emoglobina - che mantengono il pH del sangue a un livello costante. Ma fondamentalmente, il pH del plasma sanguigno dipende dalla pressione parziale dell'anidride carbonica e dalla concentrazione di HCO3.

Organi e tessuti separati di animali e umani differiscono in modo significativo nel contenuto di acqua ed elettroliti.

Il contenuto di acqua in vari organi e tessuti di un adulto rispetto al peso del tessuto

Il mantenimento dell'asimmetria ionica tra il fluido intracellulare ed extracellulare è di fondamentale importanza per l'attività delle cellule di tutti gli organi e sistemi. Nel sangue e in altri fluidi extracellulari, la concentrazione di ioni sodio, cloro e bicarbonato è elevata; nelle cellule i principali elettroliti sono potassio, magnesio e fosfati organici.

I fluidi biologici secreti da varie ghiandole differiscono nella composizione ionica dal plasma sanguigno. Il latte è isosmotico rispetto al sangue, ma ha una minore concentrazione di sodio rispetto al plasma e un contenuto più elevato di calcio, potassio e fosfati. Il sudore ha una concentrazione inferiore di ioni sodio rispetto al plasma sanguigno; la bile è molto vicina al plasma sanguigno in termini di contenuto di un numero di ioni.

Molti ioni, in particolare gli ioni metallici, sono componenti delle proteine, compresi gli enzimi. Circa il 30% di tutti gli enzimi conosciuti richiede la presenza di sostanze minerali per la piena manifestazione della loro attività catalitica, molto spesso si tratta di K, Na, Mq, Ca, Zn, Cu, Mn, Fe.

Nella regolazione del metabolismo del sale marino, i reni e un gruppo di ormoni speciali svolgono un ruolo decisivo.

Per mantenere il metabolismo dell'acqua e del sale al giusto livello, è necessario osservare diverse regole:

1. Bevi la giusta quantità di acqua durante il giorno

2. Cerca di usare acqua minerale da tavola (non gassata).

3. Poiché la principale fonte di sali minerali sono frutta e verdura, dovrebbero essere consumati regolarmente (tutti i giorni).

4. Se necessario, utilizzare integratori alimentari (additivi biologicamente attivi) alla dieta abituale, in questo modo è possibile saturare rapidamente l'organismo con sali minerali.

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Ogni secondo, nel corpo umano si verifica un gran numero di reazioni chimiche e, per vari motivi, sono possibili violazioni di questo meccanismo, messo a punto dalla natura.

La regolazione del metabolismo dell'acqua viene effettuata per via neuroumorale, in particolare, da varie parti del sistema nervoso centrale: la corteccia cerebrale, il diencefalo e il midollo allungato, i gangli simpatici e parasimpatici. Sono coinvolte anche molte ghiandole endocrine. L'effetto degli ormoni in questo caso è che modificano la permeabilità delle membrane cellulari per l'acqua, assicurandone il rilascio o il riassorbimento.Il bisogno di acqua del corpo è regolato dalla sete. Già ai primi segni di ispessimento del sangue, la sete sorge a causa dell'eccitazione riflessa di alcune parti della corteccia cerebrale. L'acqua consumata in questo caso viene assorbita attraverso la parete intestinale e il suo eccesso non provoca fluidificazione del sangue. . Da sangue, passa rapidamente negli spazi intercellulari di tessuto connettivo lasso, fegato, pelle, ecc.Questi tessuti fungono da deposito di acqua nel corpo.I singoli cationi hanno un certo effetto sull'assunzione e sul rilascio di acqua dai tessuti. Gli ioni Na + contribuiscono al legame delle proteine ​​​​da parte delle particelle colloidali, gli ioni K + e Ca 2+ stimolano il rilascio di acqua dal corpo.

Pertanto, la vasopressina della neuroipofisi (ormone antidiuretico) favorisce il riassorbimento di acqua dall'urina primaria, riducendo l'escrezione di quest'ultima dal corpo. Gli ormoni della corteccia surrenale - aldosterone, desossicorticosterolo - contribuiscono alla ritenzione di sodio nel corpo e poiché i cationi di sodio aumentano l'idratazione dei tessuti, anche l'acqua viene trattenuta in essi. Altri ormoni stimolano il rilascio di acqua da parte dei reni: la tiroxina è un ormone tiroideo, l'ormone paratiroideo è un ormone paratiroideo, gli androgeni e gli estrogeni sono ormoni delle gonadi.Gli ormoni tiroidei stimolano il rilascio di acqua attraverso le ghiandole sudoripare.La quantità di acqua in i tessuti, principalmente liberi, aumentano con malattie renali, compromissione della funzionalità del sistema cardiovascolare, con carenza di proteine, con compromissione della funzionalità epatica (cirrosi). Un aumento del contenuto di acqua negli spazi intercellulari porta all'edema. La formazione insufficiente di vasopressina porta ad un aumento della diuresi, alla malattia del diabete insipido. Si osserva anche disidratazione del corpo con formazione insufficiente di aldosterone nella corteccia surrenale.

L'acqua e le sostanze in essa disciolte, compresi i sali minerali, creano l'ambiente interno del corpo, le cui proprietà rimangono costanti o cambiano in modo regolare quando cambia lo stato funzionale degli organi e delle cellule.I principali parametri dell'ambiente liquido del corpo sono pressione osmotica,pH E volume.

La pressione osmotica del fluido extracellulare dipende in gran parte dal sale (NaCl), che è contenuto nella massima concentrazione in questo fluido. Pertanto, il principale meccanismo di regolazione della pressione osmotica è associato a un cambiamento nella velocità di rilascio di acqua o NaCl, a seguito del quale cambia la concentrazione di NaCl nei fluidi tissutali, il che significa che cambia anche la pressione osmotica. La regolazione del volume avviene modificando simultaneamente la velocità di rilascio di acqua e NaCl. Inoltre, il meccanismo della sete regola l'assunzione di acqua. La regolazione del pH è fornita dall'escrezione selettiva di acidi o alcali nelle urine; Il pH delle urine, a seconda di questo, può variare da 4,6 a 8,0. Condizioni patologiche come disidratazione dei tessuti o edema, aumento o diminuzione della pressione sanguigna, shock, acidosi e alcalosi sono associate a una violazione dell'omeostasi del sale marino.

Regolazione della pressione osmotica e del volume del fluido extracellulare. L'escrezione di acqua e NaCl da parte dei reni è regolata dall'ormone antidiuretico e dall'aldosterone.

Ormone antidiuretico (vasopressina). La vasopressina è sintetizzata nei neuroni dell'ipotalamo. Gli osmocettori dell'ipotalamo stimolano il rilascio di vasopressina dai granuli secretori con un aumento della pressione osmotica del fluido tissutale. La vasopressina aumenta la velocità di riassorbimento dell'acqua dall'urina primaria e quindi riduce la diuresi. L'urina diventa più concentrata. In questo modo, l'ormone antidiuretico mantiene il volume richiesto di liquidi nel corpo senza influenzare la quantità di NaCl rilasciata. La pressione osmotica del liquido extracellulare diminuisce, cioè lo stimolo che ha causato il rilascio di vasopressina viene eliminato.In alcune malattie che danneggiano l'ipotalamo o l'ipofisi (tumori, lesioni, infezioni), la sintesi e la secrezione di vasopressina diminuisce e si sviluppa diabete insipido.

Oltre a ridurre la diuresi, la vasopressina provoca anche il restringimento delle arteriole e dei capillari (da cui il nome) e, di conseguenza, un aumento della pressione arteriosa.

Aldosterone. Questo ormone steroideo è prodotto nella corteccia surrenale. La secrezione aumenta con una diminuzione della concentrazione di NaCl nel sangue. Nei reni, l'aldosterone aumenta il tasso di riassorbimento di Na + (e con esso C1) nei tubuli del nefrone, che provoca la ritenzione di NaCl nel corpo. Questo elimina lo stimolo che ha causato la secrezione di aldosterone.L'eccessiva secrezione di aldosterone porta, rispettivamente, ad un'eccessiva ritenzione di NaCl e ad un aumento della pressione osmotica del fluido extracellulare. E questo serve come segnale per il rilascio di vasopressina, che accelera il riassorbimento dell'acqua nei reni. Di conseguenza, sia NaCl che acqua si accumulano nel corpo; il volume del liquido extracellulare aumenta mantenendo la normale pressione osmotica.

Il sistema renina-angiotensina. Questo sistema funge da meccanismo principale per la regolazione della secrezione di aldosterone; da esso dipende anche la secrezione di vasopressina.La renina è un enzima proteolitico sintetizzato nelle cellule iuxtaglomerulari che circondano l'arteriola afferente del glomerulo renale.

Il sistema renina-angiotensina svolge un ruolo importante nel ripristinare il volume del sangue, che può diminuire a causa di sanguinamento, vomito profuso, diarrea (diarrea) e sudorazione. La vasocostrizione sotto l'azione dell'angiotensina II svolge il ruolo di una misura di emergenza per mantenere la pressione sanguigna. Quindi, l'acqua e l'NaCl provenienti dal bere e dal cibo vengono trattenuti nel corpo in misura maggiore del normale, il che garantisce il ripristino del volume sanguigno e della pressione. Dopodiché, la renina cessa di essere rilasciata, le sostanze regolatrici già presenti nel sangue vengono distrutte e il sistema ritorna allo stato originario.

Una significativa diminuzione del volume del fluido circolante può causare una pericolosa violazione dell'afflusso di sangue ai tessuti prima che i sistemi di regolazione ripristinino la pressione e il volume del sangue. Allo stesso tempo, le funzioni di tutti gli organi sono disturbate e, soprattutto, del cervello; si verifica uno stato chiamato shock. Nello sviluppo dello shock (così come dell'edema), un ruolo significativo appartiene a un cambiamento nella normale distribuzione di fluidi e albumina tra il flusso sanguigno e lo spazio intercellulare.La vasopressina e l'aldosterone sono coinvolti nella regolazione dell'equilibrio salino dell'acqua, agendo a livello dei tubuli del nefrone - modificano la velocità di riassorbimento dei componenti primari dell'urina.

Metabolismo idrosalino e secrezione dei succhi digestivi. Il volume della secrezione giornaliera di tutte le ghiandole digestive è piuttosto elevato. In condizioni normali, l'acqua di questi fluidi viene riassorbita nell'intestino; vomito abbondante e diarrea possono causare una significativa diminuzione del volume del fluido extracellulare e disidratazione dei tessuti. Una significativa perdita di liquidi con i succhi digestivi comporta un aumento della concentrazione di albumina nel plasma sanguigno e nel fluido intercellulare, poiché l'albumina non viene escreta con i segreti; per questo motivo la pressione osmotica del fluido intercellulare aumenta, l'acqua delle cellule inizia a passare nel fluido intercellulare e le funzioni cellulari vengono disturbate. L'elevata pressione osmotica del fluido extracellulare porta anche a una diminuzione o addirittura alla cessazione della produzione di urina. , e se acqua e sali non vengono forniti dall'esterno, l'animale va in coma.

METABOLISMO ACQUA-SALE- un insieme di processi per l'ingresso di acqua e sali (elettroliti) nel corpo, la loro distribuzione nell'ambiente interno e l'escrezione. Sistemi di regolazione V. - pag. O. assicurare la costanza della concentrazione totale delle particelle disciolte, della composizione ionica e dell'equilibrio acido-base, nonché del volume e della composizione qualitativa dei fluidi corporei.

Il corpo umano è costituito in media dal 65% di acqua (dal 60 al 70% del peso corporeo), i bordi sono in tre fasi liquide: intracellulare, extracellulare e transcellulare. La maggior quantità di acqua (40-45%) si trova all'interno delle cellule. Il liquido extracellulare comprende (come percentuale del peso corporeo) il plasma sanguigno (5%), il liquido interstiziale (16%) e la linfa (2%). Il fluido transcellulare (1 - 3%) è isolato dai vasi da uno strato di epitelio ed è vicino all'extracellulare nella sua composizione. Questi sono fluidi cerebrospinali e intraoculari, nonché fluidi della cavità addominale, pleura, pericardio, borse articolari e go. tratto.

Il bilancio idrico ed elettrolitico nell'uomo è calcolato dall'assunzione giornaliera e dall'escrezione di acqua ed elettroliti dal corpo. L'acqua entra nel corpo sotto forma di bevanda - circa 1,2 litri e con il cibo - circa 1 litro. OK. 0,3 l di acqua si formano nel processo del metabolismo (su 100 g di grassi, 100 g di carboidrati e 100 g di proteine, si formano rispettivamente 107, 55 e 41 ml di acqua). Il fabbisogno giornaliero di un adulto in elettroliti è approssimativamente: sodio - 215, potassio - 75, calcio - 60, magnesio - 35, cloro - 215, fosfato - 105 mEq al giorno. Queste sostanze sono assorbite da Go. - kish. tratto ed entrare nel sangue. Temporaneamente possono essere depositati nel fegato. L'acqua in eccesso e gli elettroliti vengono escreti dai reni, dai polmoni, dall'intestino e dalla pelle. In media, al giorno, l'escrezione di acqua con l'urina è di 1,0-1,4 litri, con feci - 0,2 litri, pelle e sudore - 0,5 litri, polmoni - 0,4 litri.

L'acqua che entra nel corpo è distribuita tra diverse fasi liquide a seconda della concentrazione di sostanze osmoticamente attive in esse (vedi Pressione osmotica, Osmoregolazione). La direzione del movimento dell'acqua dipende dal gradiente osmotico (vedi) ed è determinata dallo stato della membrana citoplasmatica. La distribuzione dell'acqua tra la cellula e il fluido intercellulare non è influenzata dalla pressione osmotica totale del fluido extracellulare, ma dalla sua pressione osmotica effettiva, che è determinata dalla concentrazione nel fluido di sostanze che attraversano male la membrana cellulare.

La pressione osmotica del sangue è mantenuta a un livello costante - 7,6 atm. Poiché la pressione osmotica è determinata dalla concentrazione di sostanze osmoticamente attive (concentrazione osmolare), che viene misurata con il metodo criometrico (vedi Criometria), la concentrazione osmolare è espressa in mosm/lo delta°; per il siero umano, questo è ca. 300 mosm/l (o 0,553°). La concentrazione osmolare dei fluidi intercellulari, intracellulari e transcellulari è solitamente uguale a quella del plasma sanguigno; le secrezioni di numerose ghiandole (p. es., sudore, saliva) sono ipotoniche. L'urina di mammiferi e uccelli, la secrezione delle ghiandole saline di uccelli e rettili sono ipertoniche rispetto al plasma sanguigno.

Nell'uomo e negli animali, una delle costanti più importanti è il pH del sangue, mantenuto a ca. 7.36. Esistono numerosi sistemi tampone nel sangue - bicarbonato, fosfato, proteine ​​plasmatiche ed emoglobina - che mantengono il pH del sangue a un livello costante. Ma fondamentalmente, il pH del plasma sanguigno dipende dalla pressione parziale dell'anidride carbonica e dalla concentrazione di HCO 3 - (vedi Equilibrio acido-base).

I singoli organi e tessuti di animali e umani differiscono in modo significativo nel contenuto di acqua ed elettroliti (Tabelle 1, 2).

Il mantenimento dell'asimmetria ionica tra il fluido intracellulare ed extracellulare è di fondamentale importanza per l'attività delle cellule di tutti gli organi e sistemi. Nel sangue e in altri fluidi extracellulari, la concentrazione di ioni sodio, cloro e bicarbonato è elevata; nelle cellule, i principali elettroliti sono potassio, magnesio e fosfati organici (Tabella 2).

Le differenze nella composizione elettrolitica del plasma sanguigno e del fluido intercellulare sono dovute alla bassa permeabilità per le proteine ​​della parete capillare. In accordo con la regola di Donnan (vedi Equilibrio di membrana), all'interno del vaso in cui si trova la proteina, la concentrazione di cationi è maggiore che nel fluido intercellulare, dove la concentrazione di anioni capaci di diffusione è relativamente maggiore. Per gli ioni sodio e potassio il fattore Donnan è 0,95, per gli anioni monovalenti 1,05.

In vari fiziol, processi, spesso non è il contenuto totale, ma la concentrazione di calcio ionizzato, magnesio, ecc.. Quindi, nel siero del sangue, la concentrazione totale di calcio è 2,477 + -0,286 mmol / l, e ioni calcio 1,136 + -0,126 mmol/l. Una concentrazione stabile di elettroliti nel sangue è fornita dai sistemi regolatori (vedi sotto).

Biol, i liquidi secreti da varie ghiandole differiscono nella composizione ionica dal plasma sanguigno. Il latte è isosmotico rispetto al sangue, ma ha una minore concentrazione di sodio rispetto al plasma e un contenuto più elevato di calcio, potassio e fosfati. Il sudore ha una concentrazione inferiore di ioni sodio rispetto al plasma sanguigno; la bile è molto vicina al plasma sanguigno in termini di contenuto di un numero di ioni (Tabella 3).

Per misurare il volume delle singole fasi fluide del corpo, viene utilizzato un metodo di diluizione, basato sul fatto che viene introdotta nel sangue una sostanza che si distribuisce liberamente in una o più fasi fluide. Il volume della fase liquida V è determinato dalla formula:

V \u003d (Qa - Ea) / Ca, dove Qa è la quantità esatta di sostanza iniettata nel sangue; Ca è la concentrazione di una sostanza nel sangue dopo il completo bilanciamento; Ea è la concentrazione di una sostanza nel sangue dopo la sua escrezione da parte dei reni.

Il volume del plasma sanguigno viene misurato utilizzando blu di Evans, T-1824 o albumina-1311, rimanendo all'interno della parete vascolare durante l'esperimento. Per misurare il volume del liquido extracellulare vengono utilizzate sostanze che praticamente non penetrano nelle cellule: inulina, saccarosio, mannitolo, tiocianato, tiosolfato. La quantità totale di acqua nel corpo è determinata dalla distribuzione di "acqua pesante" (D 2 O), trizio o antipirina, che si diffondono facilmente attraverso le membrane cellulari. Il volume del fluido intracellulare non è disponibile per la misurazione diretta e viene calcolato dalla differenza tra i volumi di acqua corporea totale e fluido extracellulare. La quantità di liquido interstiziale corrisponde alla differenza tra i volumi di liquido extracellulare e plasma sanguigno.

Il volume del fluido extracellulare in un tessuto o sezione di un organo viene determinato utilizzando le sostanze di prova sopra elencate. Per fare ciò, la sostanza viene iniettata nel corpo o aggiunta al mezzo di incubazione. Dopo la sua distribuzione uniforme nella fase liquida, un pezzo di tessuto viene ritagliato e la concentrazione della sostanza in esame viene misurata nel tessuto in esame e nel mezzo di incubazione o nel plasma sanguigno. Il contenuto di fluido extracellulare nel mezzo è calcolato dal rapporto tra la concentrazione della sostanza nel tessuto e la sua concentrazione nel mezzo.

I meccanismi dell'omeostasi del sale marino in diversi animali sono sviluppati in modo diverso. Gli animali con liquido extracellulare hanno sistemi per la regolazione degli ioni e il volume del fluido corporeo. Nelle forme inferiori degli animali poichiloosmotici viene regolata solo la concentrazione di ioni potassio, mentre negli animali omoiosmotici si sviluppano anche i meccanismi di osmoregolazione (vedi) e regolazione della concentrazione nel sangue di ciascuno degli ioni. L'omeostasi del sale marino è un prerequisito necessario e una conseguenza del normale funzionamento di vari organi e sistemi.

Meccanismi fisiologici di regolazione

Nel corpo umano e animale sono presenti: acqua libera di fluidi extra ed intracellulari, che è solvente di sostanze minerali ed organiche; acqua legata trattenuta da colloidi idrofili come acqua di rigonfiamento; costituzionale (intramolecolare), che fa parte delle molecole di proteine, grassi e carboidrati e viene rilasciato durante la loro ossidazione. In diversi tessuti, il rapporto tra acqua costituzionale, libera e legata non è lo stesso. Nel corso dell'evoluzione fiziol molto perfetto, sono stati sviluppati i meccanismi di regolazione di V. - pagine. del lago, provvedendo una costanza di volumi di liquidi di ambiente interno di un organismo (vedi), i loro indicatori osmotici e ionici come le costanti di omeostasi più persistenti (vedi).

Nello scambio di acqua tra il sangue dei capillari e dei tessuti è essenziale quella proporzione della pressione osmotica del sangue (pressione oncotica) che è dovuta alle proteine ​​plasmatiche. Questa proporzione è piccola e ammonta a 0,03-0,04 atm della pressione osmotica totale (7,6 atm). Tuttavia, a causa dell'elevata idrofilia delle proteine ​​(in particolare delle albumine), la pressione oncotica contribuisce alla ritenzione di acqua nel sangue e svolge un ruolo importante nella linfa e nella minzione, nonché nella ridistribuzione degli ioni tra i diversi spazi idrici del corpo . La diminuzione della pressione arteriosa oncotica può portare a edema (vedi).

Esistono due sistemi funzionalmente correlati che regolano l'omeostasi del sale marino: antidiuretico e antinatriuretico. Il primo ha lo scopo di preservare l'acqua nel corpo, il secondo garantisce la costanza del contenuto di sodio. Il collegamento efferente di ciascuno di questi sistemi è principalmente il rene, mentre la parte afferente comprende osmocettori (vedi) e recettori di volume del sistema vascolare che percepiscono il volume del fluido circolante (vedi Recettori). Gli osmocettori della regione ipotalamica del cervello sono strettamente correlati ai nuclei neurosecretori sopraottico e paraventricolare che regolano la sintesi dell'ormone antidiuretico (vedi Vasopressina). Con un aumento della pressione osmotica del sangue (a causa della perdita di acqua o dell'assunzione eccessiva di sale), si verifica l'eccitazione degli osmocettori, aumenta il rilascio dell'ormone antidiuretico, aumenta il riassorbimento di acqua da parte dei tubuli renali e diminuisce la diuresi. Allo stesso tempo, vengono eccitati i meccanismi nervosi che provocano la sensazione di sete (vedi). Con un'assunzione eccessiva di acqua, la formazione e il rilascio dell'ormone antidiuretico diminuiscono drasticamente, il che porta a una diminuzione dell'assorbimento inverso di acqua nei reni (diluizione della diuresi o diuresi dell'acqua).

La regolazione del rilascio e del riassorbimento di acqua e sodio dipende anche in gran parte dal volume totale di sangue circolante e dal grado di eccitazione dei volomorecettori, la cui esistenza è stata dimostrata per gli atri sinistro e destro, per la foce delle vene polmonari e alcuni tronchi arteriosi. Gli impulsi dei volomorecettori dell'atrio sinistro entrano nei nuclei dell'ipotalamo e influenzano la secrezione dell'ormone antidiuretico. Gli impulsi dei volumecettori dell'atrio destro entrano nei centri che regolano il rilascio di aldosterone da parte delle ghiandole surrenali (vedi) e, di conseguenza, la natriuresi. Questi centri si trovano nella parte posteriore dell'ipotalamo, la parte anteriore del mesencefalo e sono associati alla ghiandola pineale. Quest'ultimo secerne adrenoglomerulotropina, che stimola la secrezione di aldosterone. L'aldosterone, aumentando il riassorbimento del sodio, contribuisce alla sua ritenzione nell'organismo; allo stesso tempo, riduce il riassorbimento di potassio e quindi aumenta la sua escrezione dal corpo.

Il valore maggiore nel regolamento di V. - pag. O. hanno meccanismi extrarenali, inclusi gli organi della digestione e della respirazione, il fegato, la milza, la pelle, nonché vari reparti di c. N. Con. e ghiandole endocrine.

L'attenzione dei ricercatori è rivolta al problema del cosiddetto. scelta del sale: con un'assunzione insufficiente di alcuni elementi nel corpo, gli animali iniziano a preferire il cibo contenente questi elementi mancanti e, al contrario, con un'assunzione eccessiva di un determinato elemento, si nota una diminuzione dell'appetito per il cibo che lo contiene. Apparentemente, i recettori specifici degli organi interni svolgono un ruolo importante in questi casi.

fisiologia patologica

La violazione dello scambio di acqua ed elettroliti si esprime in eccesso o carenza di acqua intracellulare ed extracellulare, sempre associata a un cambiamento nel contenuto di elettroliti. Un aumento della quantità totale di acqua nel corpo, quando la sua assunzione e formazione è maggiore dell'escrezione, è chiamato bilancio idrico positivo (iperidratazione, iperidria). La diminuzione delle riserve idriche totali, quando le sue perdite superano l'assunzione e la formazione, è chiamata bilancio idrico negativo (ipoidratazione, ipoidria, essicosi) o disidratazione del corpo (vedi). Allo stesso modo, si distinguono il bilancio salino positivo e negativo. La violazione del bilancio idrico porta a una violazione del metabolismo degli elettroliti e, al contrario, quando l'equilibrio degli elettroliti viene disturbato, il bilancio idrico cambia. Violazione di V. - pag. Pertanto, oltre alle variazioni della quantità totale di acqua e sali nel corpo, può manifestarsi anche come una ridistribuzione patologica di acqua ed elettroliti basici tra plasma sanguigno, spazi interstiziali e intracellulari.

In caso di violazione del V.-s. O. prima di tutto, il volume e la concentrazione osmotica dell'acqua extracellulare, in particolare il suo settore interstiziale, cambiano. I cambiamenti nella composizione salina del plasma sanguigno non sempre riflettono adeguatamente i cambiamenti che si verificano nello spazio extracellulare, e ancor più in tutto il corpo. Un giudizio più accurato sulla natura e sul lato quantitativo dei turni di V.-s. O. può essere compilato determinando la quantità di acqua totale, acqua extracellulare e acqua plasmatica, nonché sodio e potassio scambiabili totali.

Classificazione uniforme delle violazioni di V. - pagina. O. non esiste ancora. Sono descritte diverse forme della sua patologia.

Carenza di acqua ed elettroliti - uno dei tipi più frequenti di violazione di V. - pagina. O. Si verifica quando l'organismo perde liquidi contenenti elettroliti: urina (diabete e diabete insipido, malattia renale accompagnata da poliuria, uso prolungato di diuretici natriuretici, insufficienza surrenalica); succo intestinale e gastrico (diarrea, fistole intestinali e gastriche, vomito indomabile); trasudato, essudato (ustioni, infiammazione delle membrane sierose, ecc.). Durante la completa carenza di acqua si stabilisce anche un bilancio negativo del sale marino. Violazioni simili si verificano con l'ipersecrezione dell'ormone paratiroideo (vedi) e l'ipervitaminosi D. L'ipercalcemia causata da loro (vedi) porta alla perdita di acqua ed elettroliti a causa di poliuria e vomito. Nell'ipoidria, l'acqua extracellulare e il sodio vengono principalmente persi. Un grado più grave di disidratazione è accompagnato da una perdita di acqua intracellulare e di ioni di potassio.

Una significativa carenza di elettroliti - demineralizzazione del corpo - si verifica quando si tenta di sostituire la perdita di fluidi biologici contenenti elettroliti con acqua fresca o soluzione di glucosio. Allo stesso tempo, la concentrazione osmotica del liquido extracellulare diminuisce, l'acqua si sposta parzialmente verso le cellule e c'è la loro eccessiva idratazione (vedi).

Segni di grave disidratazione si verificano negli adulti dopo la perdita di circa 1/3 e nei bambini 1/5 del volume di acqua extracellulare. Il pericolo maggiore è il collasso dovuto all'ipovolemia e alla disidratazione del sangue con aumento della sua viscosità (vedi Anidremia). Con un trattamento improprio (ad es. Liquido privo di sale), lo sviluppo del collasso è facilitato anche da una diminuzione della concentrazione di sodio nel sangue - iponatriemia (vedi). Un'ipotensione arteriosa significativa può compromettere la filtrazione nei glomeruli renali, causando oliguria, iperazotemigo e acidosi. Quando predomina la perdita di acqua, si verificano iperosmia extracellulare e disidratazione cellulare. I segni clinici caratteristici di questa condizione sono la sete atroce, la secchezza delle mucose, la perdita di elasticità della pelle (la piega della pelle non si distende per lungo tempo), l'affinamento dei tratti del viso. La disidratazione delle cellule cerebrali si manifesta con un aumento della temperatura corporea, una violazione del ritmo respiratorio, annebbiamento della coscienza, allucinazioni. Il peso corporeo diminuisce. L'ematocrito è aumentato. Aumenta la concentrazione di sodio nel plasma sanguigno (ipernatriemia). Con grave disidratazione, si verifica iperkaliemia (vedi).

Nei casi di abuso di liquidi privi di sale e di eccessiva idratazione delle cellule, non si verificano sensazioni di sete, nonostante il bilancio negativo dell'acqua; le mucose sono umide; bere acqua fresca provoca nausea. L'idratazione delle cellule cerebrali è accompagnata da forti mal di testa, crampi muscolari. In questi casi, la carenza di acqua e sali è compensata dalla somministrazione a lungo termine di un liquido contenente elettroliti basici, tenendo conto dell'entità della loro perdita e sotto il controllo degli indicatori V.-s. O. Con la minaccia di collasso, è necessario un urgente ripristino del volume sanguigno. In caso di insufficienza della corteccia surrenale, è necessaria la terapia sostitutiva con ormoni della corteccia surrenale.

La carenza di acqua con una perdita relativamente piccola di elettroliti si verifica quando il corpo si surriscalda (vedi) o con un fisico grave. lavoro a causa dell'aumento della sudorazione (vedi). La perdita predominante di acqua si verifica anche dopo l'assunzione di diuretici osmotici (vedi). L'acqua che non contiene elettroliti viene persa in eccesso durante l'iperventilazione polmonare prolungata.

Un relativo eccesso di elettroliti si osserva durante il periodo di carenza idrica - con insufficiente apporto idrico per i pazienti indeboliti che sono incoscienti e ricevono un'alimentazione forzata, con deglutizione compromessa, nonché nei neonati con consumo insufficiente di latte e acqua.

Un eccesso assoluto di elettroliti, in particolare di sodio (ipernatriemia), si crea nei pazienti con carenza idrica isolata, se viene erroneamente compensato dall'introduzione di una soluzione isotonica o ipertonica di cloruro di sodio. La disidratazione iperosmotica è particolarmente facile nei neonati, nei quali la capacità di concentrazione dei reni non è sufficientemente sviluppata e si verifica facilmente la ritenzione di sali.

L'eccesso relativo o assoluto di elettroliti con una diminuzione del volume totale di acqua nel corpo porta ad un aumento della concentrazione osmotica del fluido extracellulare e alla disidratazione cellulare. Una diminuzione del volume del liquido extracellulare stimola la secrezione di aldosterone, che riduce l'escrezione di sodio nelle urine, nel sudore, attraverso l'intestino, ecc. Ciò crea iperosmolarità dei fluidi dello spazio extracellulare e stimola la formazione di vasopressina, che limita l'escrezione di acqua da parte dei reni. L'iperosmolarità del fluido extracellulare riduce anche la perdita di acqua per via extrarenale.

La carenza di acqua con un eccesso relativo o assoluto di elettroliti si manifesta clinicamente con oliguria, perdita di peso, segni di disidratazione cellulare, comprese le cellule nervose. L'indice di ematocrito aumenta, la concentrazione di sodio nel plasma e nelle urine aumenta. Il ripristino della quantità di acqua e dell'isotonicità dei fluidi corporei si ottiene mediante somministrazione endovenosa di una soluzione isotonica di glucosio o bevendo acqua. La perdita di acqua e sodio dovuta all'eccessiva sudorazione viene compensata bevendo acqua salata (0,5%).

Acqua in eccesso ed elettroliti - una forma frequente di disturbo di V. - pag. il lago, che si manifesta principalmente sotto forma di edema e idropisia di varia origine (vedi Edema). Le cause principali di un bilancio idrico-elettrolitico positivo sono una violazione della funzione escretoria dei reni (glomerulonefrite, ecc.). iperaldosteronismo secondario (con insufficienza cardiaca, sindrome nefrosica, cirrosi epatica, fame, a volte nel periodo postoperatorio), ipoproteinemia (con sindrome nefrosica, cirrosi epatica, fame), aumento della permeabilità della maggior parte della barriera istoematica (con ustioni, choc, ecc.). L'ipoproteinemia e l'aumento della permeabilità delle pareti vascolari contribuiscono al movimento del fluido dal settore intravascolare a quello interstiziale e allo sviluppo dell'ipovolemia. Un bilancio idrico-elettrolitico positivo è più spesso accompagnato dall'accumulo di fluido iso-osmotico nello spazio extracellulare. Tuttavia, nell'insufficienza cardiaca, l'eccesso di sodio può superare l'acqua in eccesso nonostante l'assenza di ipernatriemia. Per ripristinare l'equilibrio disturbato, l'assunzione di sodio è limitata, vengono utilizzati diuretici natriuretici e la pressione oncotica del sangue viene normalizzata.

Un eccesso di acqua con relativa carenza di elettroliti (avvelenamento da acqua, iperidria ipoosmolare) si verifica quando una grande quantità di acqua fresca o una soluzione di glucosio viene introdotta nel corpo con insufficiente escrezione di liquidi (oliguria dovuta a insufficienza surrenalica, patologia renale, per trattare l'uso di vasopressina o la sua ipersecrezione dopo traumi, interventi chirurgici). L'acqua in eccesso può entrare nell'ambiente interno quando si utilizza il fluido ipoosmotico per l'emodialisi. Il pericolo di intossicazione da acqua nei neonati sorge in relazione all'introduzione di acqua dolce in eccesso durante il trattamento della tossicosi. Con l'avvelenamento da acqua, aumenta il volume del liquido extracellulare. Nel sangue e nel plasma, il contenuto di acqua aumenta (vedi Idremia), si verifica iponatriemia (vedi) e ipokaliemia (vedi), l'indice di ematocrito diminuisce. L'ipoosmolarità del sangue e del liquido interstiziale è accompagnata dall'idratazione cellulare. Aumento del peso corporeo. Caratterizzato dalla comparsa di nausea, aggravata dopo aver bevuto acqua fresca, e vomito, che non porta sollievo. Le mucose sono umide. Apatia, sonnolenza, mal di testa, contrazioni muscolari, convulsioni testimoniano l'idratazione delle cellule cerebrali. La concentrazione osmolare di urina è bassa, spesso si nota oliguria. Nei casi più gravi si sviluppano edema polmonare, ascite, idrotorace. Le manifestazioni acute di intossicazione da acqua vengono eliminate aumentando la concentrazione osmotica del fluido extracellulare mediante somministrazione endovenosa di soluzione salina ipertonica. L'assunzione di acqua è fortemente limitata o interrotta fino a quando l'eccesso non viene rimosso dal corpo.

Violazione di V. - pag. O. svolge un ruolo importante nella patogenesi della malattia acuta da radiazioni (vedi). Sotto l'influenza delle radiazioni ionizzanti, il contenuto di ioni sodio e potassio nei nuclei delle cellule del timo e della milza diminuisce, il trasporto di cationi nelle cellule della parete intestinale, della milza, del timo e di altri organi viene interrotto. Una reazione caratteristica del corpo agli effetti delle radiazioni a dosi elevate (700 r o più) è il movimento di ioni acqua, sodio e cloro dai tessuti nel lume dello stomaco e dell'intestino.

Nella malattia acuta da radiazioni, c'è un aumento significativo dell'escrezione di potassio nelle urine, associato a un aumento del decadimento dei tessuti radiosensibili.

Perdita di sodio e disidratazione - una delle possibili cause di morte nei casi in cui l'esito della malattia è determinato dallo sviluppo - kish. sindrome. Si basa sulla fuoriuscita di liquidi ed elettroliti nel lume dell'intestino, privato di una parte significativa della sua copertura epiteliale a causa dell'azione delle radiazioni ionizzanti. Allo stesso tempo, la funzione di assorbimento è andata - il kish è nettamente indebolito. percorso, che è accompagnato dallo sviluppo di grave diarrea.

Gli esperimenti hanno dimostrato che la sostituzione di acqua ed elettroliti, volta a normalizzare l'equilibrio salino dell'acqua negli animali irradiati, aumenta notevolmente la loro aspettativa di vita.

Ricerca sui radioisotopi

La misurazione del volume delle fasi liquide utilizzando preparati radioattivi si basa sul metodo della loro diluizione in tutto il settore idrico del corpo (viene introdotto l'ossido di trizio) o nello spazio extracellulare (utilizzando l'isotopo radioattivo del bromo 82Br). Per determinare il volume di acqua totale, l'ossido di trizio viene somministrato per via endovenosa o per via orale. Dopo 0,5; 1; 2; 4 e 6 in punto. dopo l'introduzione dell'ossido di trizio si prelevano campioni di urina, sangue, ecc.. La quantità massima consentita di ossido di trizio somministrata a scopo diagnostico è di 150 microcurie. Dopo 14-15 giorni lo studio può essere ripetuto somministrando il farmaco nella stessa quantità. La preparazione speciale del paziente non è richiesta.

La misurazione della radioattività viene effettuata utilizzando radiometri a scintillazione liquida come USS-1, SBS-1, ecc. (vedi Dispositivi diagnostici per radioisotopi). Per confronto, viene utilizzata una soluzione standard. La quantità totale di acqua è calcolata con la formula: V = (V1-A1)/(A2-A0), dove V è la quantità totale di acqua nel corpo (in l); A1 è l'attività dell'isotopo introdotto (in impulsi/min/l); A2 - attività del campione di prova (in imp/min/l); A0 - attività del campione di controllo (in imp/min/l); V1 è il volume dell'indicatore introdotto (in l). Negli uomini sani, il contenuto totale di acqua misurato con questo metodo è del 56-66%, nelle donne sane del 48-58% del peso corporeo.

Per determinare il volume del fluido extracellulare, viene utilizzato 82 Br. Il bromo si accumula parzialmente nello stomaco, nelle ghiandole salivari, nella ghiandola tiroidea, nelle ghiandole surrenali e nella bile. Per il blocco della ghiandola tiroidea viene prescritta la soluzione di Lugol o il perclorato di potassio. Somministrato per via endovenosa 20-40 microcurie di bromuro di sodio. Dopo 24 ore, viene raccolta l'urina, in cui viene determinata la quantità di 82 Br rilasciata, vengono prelevati 10-15 ml di sangue da una vena e viene determinata la radioattività plasmatica. La radioattività dei campioni di sangue e urina viene misurata in un contatore a scintillazione. Lo "spazio di bromuro (extracellulare)" viene calcolato utilizzando la formula di diluizione:

Vbr = (LA1-LA2)/RE,

dove Vbr - "spazio bromuro" (in l); A1 è la quantità di isotopo somministrato per via endovenosa (imp/min); A2 - la quantità di 82Br escreta nelle urine (in imp/min); R - radioattività plasmatica (in imp/min/l). Poiché il bromo è distribuito in modo non uniforme tra plasma ed eritrociti e parte del bromo viene assorbito dagli eritrociti, viene effettuata una correzione per determinare il volume del fluido extracellulare (V) (F = 0,86 Vbr). Negli individui sani, il volume del liquido extracellulare è del 21-23% del peso corporeo. Nei pazienti con edema, sale al 25-30% o più.

La determinazione del sodio scambiabile totale (OONa) e del potassio (OOK) si basa sul principio della diluizione. L'OONa è determinato da 24 Na o 22 Na somministrati per via endovenosa o per via orale rispettivamente in una quantità di 100-150 e 40-50 microcurie. L'urina giornaliera viene raccolta e dopo 24 ore il sangue viene prelevato da una vena e il plasma viene separato. Nel plasma, la radioattività di 22 Na o 24 Na e la concentrazione di sodio stabile sono determinate su un fotometro a fiamma (vedi Fotometria). Il volume di liquido contenente sodio radioattivo ("spazio di sodio") è calcolato dalla formula:

Vna = (A1-A2)/W,

dove Vna è “spazio del sodio” (in l); A1 è la quantità di 22Na o 24Na iniettata (in imp/min); A2 è la quantità di isotopo escreto nelle urine (in imp/min/l); W è la concentrazione dell'isotopo nel plasma (in impulsi/min/l). Il contenuto di OONa è determinato dalla formula: P = Vna×P1, dove P1 è la concentrazione di sodio stabile (in mg-eq/l). I valori dello "spazio del potassio" e del potassio scambiabile per 42K e 43K sono calcolati utilizzando le stesse formule del sodio. La quantità di OONa negli individui sani è di 36-44 meq/kg. Con la sindrome edematosa sale a 50 meq/kg o più. Il livello di OOK negli individui sani varia da 35 a 45 meq/kg, a seconda dell'età e del sesso. Nei pazienti con edema, scende da 30 meq/kg e sotto.

Il contenuto di potassio totale nel corpo viene determinato con la massima precisione in una camera a basso fondo con rivelatori altamente sensibili utilizzando l'isotopo naturale 40K, il cui contenuto è lo 0,0119% del potassio totale nel corpo. I risultati vengono controllati su un fantoccio in polietilene che simula il cosiddetto. persona standard e riempita d'acqua con una certa quantità di potassio (140-160 g).

Caratteristiche del metabolismo del sale marino nei bambini

La crescita del bambino è accompagnata da una relativa diminuzione del contenuto totale di acqua nel corpo, nonché da un cambiamento nella distribuzione del fluido tra i settori extracellulare e intracellulare (Tabella 4).

La prima infanzia è caratterizzata da alta tensione e instabilità di V. - pag. O., che è determinato dalla crescita intensiva del bambino e dalla relativa immaturità dei sistemi di regolazione neuro-endocrino e renale. Il fabbisogno idrico giornaliero di un bambino del primo anno di vita è di 100-165 ml/kg, che è 2-3 volte superiore al fabbisogno degli adulti. Il fabbisogno minimo di elettroliti nei bambini del primo anno di vita è: sodio 3,5-5,0; potassio - 7,0-10,0; cloro - 6,0-8,0; calcio - 4,0-6,0; fosforo - 2,5-3,0 mg-eq / giorno. Con l'alimentazione naturale il bambino dei primi sei mesi di vita riceve le quantità necessarie di acqua e sali con il latte materno, tuttavia il crescente fabbisogno di sali determina la necessità di introdurre alimenti complementari già per 4-5 mesi. Con l'alimentazione artificiale, quando il bambino riceve sale e sostanze azotate in eccesso, l'acqua necessaria per rimuoverle dovrebbe essere inclusa nella dieta in aggiunta.

Una caratteristica distintiva di V.-s.r. nella prima infanzia è relativamente maggiore che negli adulti, il rilascio di acqua attraverso i polmoni e la pelle. Può raggiungere la metà o più dell'acqua assunta (in caso di surriscaldamento, mancanza di respiro, ecc.). La perdita di acqua durante la respirazione e dovuta all'evaporazione dalla superficie della pelle è di 1,3 g / kg all'ora (negli adulti - 0,5 g / kg all'ora). Ciò è dovuto alla relativamente ampia superficie corporea per unità di peso nei bambini, nonché all'immaturità funzionale dei reni. L'escrezione renale di acqua e sali nei bambini piccoli è limitata dal basso valore di filtrazione glomerulare, che nei neonati è 1/3 - 1/4 dell'escrezione renale di un adulto.

Diuresi giornaliera all'età di 1 mese. è 100-350, nei bambini di 6 mesi - 250-500, entro l'anno - 300-600, a 10 anni - 1000-1300 ml. Allo stesso tempo, il valore relativo della diuresi giornaliera per superficie corporea standard nel primo anno di vita (1,72 m2) è 2-3 volte maggiore che negli adulti. I processi di concentrazione delle urine e il suo peso specifico nei bambini piccoli oscillano entro limiti ristretti, quasi sempre inferiori a 1010. Questa caratteristica è definita da alcuni autori come diabete insipido fisiologico. Le ragioni di questa condizione sono l'insufficienza dei processi di neurosecrezione e il sottosviluppo del meccanismo di scambio controcorrente dell'ansa di Henle. Allo stesso tempo, nei bambini piccoli viene escreto relativamente più aldosterone per 1 kg di peso rispetto agli adulti. L'escrezione di aldosterone nei neonati durante il primo mese di vita aumenta gradualmente da 0,07 a 0,31 mcg/kg e rimane a questo livello fino all'età di 1 anno, diminuendo a 0,13 mcg/kg entro tre anni e all'età di 7-15 anni anni ha una media di 0,1 mcg/kg al giorno (MN Khovanskaya et al., 1970). Minick e Conn (M. Minick, J. W. Sopy, 1964) hanno scoperto che l'escrezione renale di aldosterone nei neonati per 1 kg di peso è 3 volte superiore a quella degli adulti. Si presume che il relativo iperaldosteronismo dei bambini piccoli possa essere uno dei fattori che determinano le peculiarità della distribuzione del fluido tra gli spazi intra ed extracellulari.

La composizione ionica del fluido extracellulare e del plasma sanguigno durante la crescita non è soggetta a cambiamenti significativi. L'eccezione è il periodo neonatale, quando il contenuto di potassio nel plasma sanguigno è leggermente aumentato (fino a 5,8 mg-eq / litro) e c'è una tendenza all'acidosi metabolica. L'urina di neonati e lattanti può essere quasi completamente priva di elettroliti. Secondo Pratt (E. L. Pratt, 1957), l'escrezione minima di sodio nelle urine durante questi periodi di età è di 0,2 mg-eq / kg, potassio - 0,4 mg-eq / kg. Nei bambini piccoli, l'escrezione urinaria di potassio di solito supera l'escrezione di sodio. I valori di escrezione renale di sodio e potassio si equivalgono (ca. 3 meq/kg) di circa 5 anni. Successivamente, l'escrezione di sodio supera l'escrezione di potassio: 2,3 e 1,8 meq/kg, rispettivamente [Shaptal (J. Chaptal) et al., 1963].

Imperfezione del regolamento di V. - s.o. nei bambini piccoli provoca fluttuazioni significative della pressione osmotica del fluido extracellulare. Allo stesso tempo, i bambini reagiscono alla restrizione idrica o all'eccessiva assunzione di sale con febbre da sale. L'immaturità dei meccanismi di voloreregolazione in questo periodo di età provoca idrolabilità - l'instabilità di V.-s. O. con una tendenza a sviluppare un complesso di sintomi di disidratazione (exicosi). I disturbi più gravi di V. - pag. O. sono osservati a andato - kish. malattie, sindrome neurotossica, con patologia delle ghiandole surrenali (vedi sindrome adrenogenitale, nei neonati, ipoaldosteronismo, sindrome tossica, ecc.); a bambini di età avanzata la patologia di V. - pagina. O. particolarmente pronunciato nella nefropatia, reumatismi con insufficienza circolatoria (vedi glomerulonefrite, sindrome nefrosica, reumatismi, reumatismi, ecc.).

Cambiamenti nel metabolismo del sale marino durante il processo di invecchiamento

L'invecchiamento di un organismo è seguito da cambiamenti essenziali di V. - pagine. Così, in particolare, si ha una diminuzione del contenuto di acqua nei tessuti (miocardio, muscolo scheletrico, fegato, reni) dovuto alla frazione intracellulare, una diminuzione della concentrazione di potassio e un aumento di sodio nelle cellule, una ridistribuzione del calcio e fosforo tra i tessuti (transmineralizzazione tissutale). I cambiamenti nel metabolismo del fosforo-calcio sono spesso accompagnati da danni sistemici al tessuto osseo e allo sviluppo dell'osteoporosi (vedi).

Nell'età anziana e senile diminuiscono la diuresi e l'escrezione di elettroliti nelle urine. Il valore del pH del sangue, così come altri indicatori che caratterizzano l'equilibrio acido-base del corpo (tensione di anidride carbonica, bicarbonato standard e vero, ecc.), Non subiscono cambiamenti significativi legati all'età. I cambiamenti legati all'età nei meccanismi di regolazione del metabolismo dell'acqua e degli elettroliti limitano significativamente le loro capacità compensative e adattative, che è particolarmente pronunciata in una serie di malattie e in condizioni di stress funzionale (vedi Vecchiaia, invecchiamento).

Tabella 1. CONTENUTO D'ACQUA NEI DIVERSI ORGANI E TESSUTI DI UN UMANO ADOLO AL PESO DEI TESSUTI [secondo Pitts (R. F. Pitts), 1968]

Tabella 2. CONTENUTO DI ELETTROLITI NELLE CELLULE ED EXTRACELLULARI LIQUIDI DELL'UOMO ADULTO (secondo Pitts, 1968)

Tabella 3. CONCENTRAZIONE DI IONI NEI FLUIDI DEL CORPO UMANO

Tabella 4. CONTENUTO E DISTRIBUZIONE DI ACQUA NEL CORPO UMANO A SECONDA DELL'ETÀ (in % del peso corporeo) [secondo Polonovsky, Colin (C. Polonovski, J. Colin), 1963]

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Il normale funzionamento del nostro corpo è un insieme incredibilmente complesso di processi interni. Uno di questi è il mantenimento del metabolismo del sale marino. Quando è normale, non abbiamo fretta di sentire la nostra salute, non appena si verificano violazioni, nel corpo si verificano deviazioni complesse e abbastanza evidenti. Che cos'è e perché è così importante controllarlo e mantenerlo normale?

Cos'è lo scambio acqua-sale?

Il metabolismo del sale marino si riferisce ai processi combinati di assunzione di liquidi (acqua) ed elettroliti (sali) nel corpo, alle caratteristiche della loro assimilazione da parte dell'organismo, alla distribuzione negli organi interni, ai tessuti, ai media, nonché ai processi di la loro escrezione dal corpo.

Il fatto che una persona sia metà o più acqua ci è noto dai libri di testo scolastici. È interessante notare che la quantità di liquidi nel corpo umano varia ed è determinata da fattori quali l'età, la massa grassa e la quantità degli stessi elettroliti. Se un neonato è costituito da acqua del 77%, gli uomini adulti - del 61% e le donne - del 54%. Una quantità così bassa di acqua nel corpo femminile è dovuta al gran numero di cellule adipose nella loro struttura. Con la vecchiaia, la quantità di acqua nel corpo diminuisce anche al di sotto degli indicatori indicati.

La quantità totale di acqua nel corpo umano è distribuita come segue:

• I 2/3 del totale sono destinati al liquido intracellulare; associato a potassio e fosfato, che sono rispettivamente catione e anione;
• 1/3 del totale è liquido extracellulare; una parte minore risiede nel letto vascolare, e una buona parte (oltre il 90%) è contenuta nel letto vascolare, e rappresenta anche fluido interstiziale o tissutale; il sodio è considerato un catione dell'acqua extracellulare e cloruri e bicarbonati sono considerati anioni.

Inoltre, l'acqua nel corpo umano è allo stato libero, viene trattenuta dai colloidi (acqua di rigonfiamento o acqua legata) o partecipa alla formazione/decomposizione di molecole di proteine, grassi e carboidrati (acqua costitutiva o intramolecolare). Diversi tessuti sono caratterizzati da diverse proporzioni di acqua libera, legata e costituzionale.

Rispetto al plasma sanguigno e al fluido intercellulare, il fluido tissutale nelle cellule ha un contenuto più elevato di ioni potassio, magnesio, fosfato e una bassa concentrazione di ioni sodio, calcio, cloro e bicarbonato. La differenza è spiegata dalla bassa permeabilità della parete capillare per le proteine. La precisa regolazione del metabolismo del sale marino in una persona sana consente di mantenere non solo una composizione costante, ma anche un volume costante di fluidi corporei, mantenendo quasi la stessa concentrazione di sostanze osmoticamente attive e l'equilibrio acido-base. .

Regolamento metabolismo del sale marino organismo si verifica con la partecipazione di diversi sistemi fisiologici. I recettori speciali rispondono ai cambiamenti nella concentrazione di sostanze osmoticamente attive, elettroliti, ioni e volume del fluido. Tali segnali vengono trasmessi al sistema nervoso centrale e solo allora ci sono cambiamenti nel consumo o nell'escrezione di acqua e sali.

L'escrezione di acqua, ioni ed elettroliti da parte dei reni è controllata dal sistema nervoso e da una serie di ormoni. . Nel regolamento metabolismo del sale marino sono coinvolte anche sostanze fisiologicamente attive prodotte nel rene: derivati ​​​​della vitamina D, renina, chinine, ecc.

La regolazione del metabolismo del potassio nel corpo viene effettuata dal sistema nervoso centrale con la partecipazione di numerosi ormoni, corticosteroidi, in particolare aldosterone e insulina.

La regolazione del metabolismo del cloro dipende dal lavoro dei reni. Gli ioni di cloro vengono escreti dal corpo principalmente con l'urina. La quantità di cloruro di sodio escreto dipende dalla dieta, dall'attività di riassorbimento del sodio, dallo stato dell'apparato tubulare dei reni, dallo stato acido-base, ecc. Lo scambio di cloruri è strettamente correlato allo scambio di acqua.

Qual è considerata la norma dell'equilibrio del sale marino?

Molti processi fisiologici nel corpo dipendono dal rapporto tra la quantità di liquidi e sali in esso contenuti. È noto che una persona dovrebbe ricevere 30 ml di acqua per 1 chilogrammo del suo peso al giorno. Questa quantità sarà sufficiente per fornire al corpo minerali, versarli insieme a loro attraverso i vasi, le cellule, i tessuti, le articolazioni del nostro corpo, nonché dissolvere e lavare via i prodotti di scarto. In media, la quantità di liquido consumato al giorno raramente supera i 2,5 litri, tale volume può essere formato approssimativamente come segue:

• dal cibo - fino a 1 litro,
• bevendo acqua naturale - 1,5 litri,
• la formazione di acqua di ossidazione (a causa dell'ossidazione principalmente dei grassi) - 0,3-0,4 litri.

Lo scambio interno di fluido è determinato dall'equilibrio tra la quantità della sua assunzione ed escrezione per un certo periodo di tempo. Se il corpo necessita fino a 2,5 litri di liquidi al giorno, approssimativamente la stessa quantità viene espulsa dal corpo:

• attraverso i reni - 1,5 litri,
• sudando - 0,6 litri,
• espirato con aria - 0,4 litri,
• escreto con le feci - 0,1 litri.

Regolamento metabolismo del sale marino viene effettuato da un complesso di reazioni neuroendocrine volte a mantenere la stabilità del volume e della pressione osmotica del settore extracellulare e, soprattutto, del plasma sanguigno. Sebbene i meccanismi di correzione di questi parametri siano autonomi, entrambi sono estremamente importanti.

Come risultato di questa regolazione, viene mantenuto un livello stabile di concentrazione di elettroliti e ioni nella composizione del fluido intracellulare ed extracellulare. I principali cationi del corpo sono sodio, potassio, calcio e magnesio; anioni - cloro, bicarbonato, fosfato, solfato. Il loro numero normale nel plasma sanguigno è presentato come segue:

• sodio - 130-156 mmol / l,
• potassio - 3,4-5,3 mmol / l,
• calcio - 2,3-2,75 mmol / l,
• magnesio - 0,7-1,2 mmol / l,
• cloro - 97-108 mmol / l,
• bicarbonati - 27 mmol / l,
• solfati - 1,0 mmol / l,
• fosfati - 1-2 mmol / l.

Violazioni del metabolismo del sale marino

Violazioni metabolismo del sale marino apparire:

• accumulo di liquidi nel corpo o sua carenza,
• formazione di edema,
• una diminuzione o un aumento della pressione osmotica del sangue,
• squilibrio elettrolitico,
• una diminuzione o un aumento della concentrazione di singoli ioni,
• alterazione dell'equilibrio acido-base (acidosi o alcalosi) .

L'equilibrio idrico nel corpo è completamente determinato dall'assunzione e dall'escrezione di acqua dal corpo. I disturbi del metabolismo dell'acqua sono strettamente correlati all'equilibrio elettrolitico e si manifestano con disidratazione (disidratazione) e idratazione (aumento della quantità di acqua nel corpo), la cui espressione estrema è l'edema:

• edema- eccesso di contenuto di liquidi nei tessuti del corpo e nelle cavità sierose, negli spazi intercellulari, solitamente accompagnato da uno squilibrio elettrolitico nelle cellule;
• disidratazione, essendo una mancanza di acqua nel corpo, si divide in:
  • disidratazione senza una quantità equivalente di cationi, quindi si avverte la sete e l'acqua delle cellule entra nello spazio interstiziale;
  • la disidratazione con perdita di sodio, proviene dal liquido extracellulare e di solito non si avverte la sete.

Le violazioni del bilancio idrico si verificano quando il volume del fluido circolante diminuisce (ipovolemia) o aumenta (ipervolemia). Quest'ultimo accade spesso a causa dell'idremia, un aumento del contenuto di acqua nel sangue.

La conoscenza delle condizioni patologiche in cui cambia la composizione ionica del plasma sanguigno o la concentrazione di singoli ioni in esso è importante per la diagnosi differenziale di varie malattie.

Le violazioni del metabolismo del sodio nel corpo sono rappresentate dalla sua carenza (iponatriemia), eccesso (ipernatriemia) o cambiamenti nella distribuzione in tutto il corpo. Quest'ultimo, a sua volta, può verificarsi con una quantità normale o alterata di sodio nel corpo.

carenza di sodio diviso in:

• vero - associato alla perdita sia di sodio che di acqua, che si verifica con un'assunzione insufficiente di sale, sudorazione abbondante, con ustioni estese, poliuria (ad esempio, con insufficienza renale cronica), ostruzione intestinale e altri processi;
• relativo - si sviluppa sullo sfondo di un'eccessiva somministrazione di soluzioni acquose a una velocità superiore all'escrezione di acqua da parte dei reni.

Eccesso di sodio distinti allo stesso modo:

• vero - si verifica con l'introduzione di soluzioni saline ai pazienti, aumento del consumo di sale da tavola, ritardata escrezione di sodio da parte dei reni, produzione eccessiva o somministrazione prolungata di minerali e glucocorticoidi dall'esterno;
• relativo - osservato durante la disidratazione e comporta iperidratazione e sviluppo di edema.

I disturbi del metabolismo del potassio, localizzati per il 98% nel fluido intracellulare e per il 2% nel fluido extracellulare, sono rappresentati da ipo e iperkaliemia.

ipokaliemia osservato con produzione eccessiva o somministrazione esterna di aldosterone, glucocorticoidi, che causano un'eccessiva secrezione di potassio nei reni, con somministrazione endovenosa di soluzioni, assunzione insufficiente di potassio nel corpo con il cibo. La stessa condizione è probabile con vomito o diarrea, poiché il potassio viene escreto con i segreti del tratto gastrointestinale. Sullo sfondo di tale patologia, si sviluppa una disfunzione del sistema nervoso (sonnolenza e affaticamento, discorsi confusi), il tono muscolare diminuisce, la motilità del tratto digestivo, la pressione sanguigna e il polso si indeboliscono.

Iperkaliemia risulta essere una conseguenza della fame (quando le molecole proteiche si rompono), lesioni, diminuzione del volume del sangue circolante (con oligo o anuria), somministrazione eccessiva di soluzioni di potassio. Si segnala con debolezza muscolare e ipotensione, bradicardia fino all'arresto cardiaco.

Le violazioni del rapporto di magnesio nel corpo sono pericolose, poiché il minerale attiva molti processi enzimatici, fornisce la contrazione muscolare e il passaggio degli impulsi nervosi attraverso le fibre.

Carenza di magnesio nel corpo si verifica durante la fame e una diminuzione dell'assorbimento di magnesio, con fistole, diarrea, resezione del tratto gastrointestinale, quando il magnesio esce con i segreti del tratto gastrointestinale. Un'altra circostanza è l'eccessiva secrezione di magnesio dovuta all'assunzione di lattato di sodio. In salute, questa condizione è determinata da debolezza e apatia, spesso associate a una carenza di potassio e calcio.

Magnesio in eccessoÈ considerato una manifestazione della sua ridotta secrezione da parte dei reni, aumento del decadimento cellulare nell'insufficienza renale cronica, diabete, ipotiroidismo. Una violazione si manifesta con una diminuzione della pressione sanguigna, sonnolenza, inibizione della funzione respiratoria e riflessi tendinei.

I disturbi del metabolismo del calcio sono rappresentati da iper e ipocalcemia:

• ipercalcemia- una tipica conseguenza dell'eccessiva somministrazione di vitamina D nel corpo, probabilmente a causa dell'aumento della secrezione dell'ormone della crescita, degli ormoni della corteccia surrenale e della ghiandola tiroidea nel sangue nella malattia di Itsenko-Cushing, tireotossicosi;
• ipocalcemia osservato nelle malattie renali (insufficienza renale cronica, nefrite), con limitata secrezione di ormoni paratiroidei nel sangue, diminuzione dell'albumina plasmatica, diarrea, carenza di vitamina D, rachitismo e spasmofilia.

Ripristino del metabolismo del sale marino

Normalizzazione metabolismo del sale marino viene effettuato con preparazioni farmaceutiche atte a correggere il contenuto di acqua, elettroliti e ioni idrogeno (determinando l'equilibrio acido-base). Questi principali fattori dell'omeostasi sono mantenuti e regolati dal lavoro interconnesso dei sistemi respiratorio, escretore ed endocrino e, a loro volta, determinano questo lavoro. Qualsiasi cambiamento anche minimo nell'acqua o negli elettroliti può portare a conseguenze gravi e pericolose per la vita. Fare domanda a:

• - è prescritto in aggiunta alla terapia principale per insufficienza cardiaca, infarto del miocardio, aritmie cardiache (comprese le aritmie causate da un sovradosaggio di glicosidi cardiaci), ipomagnesiemia e ipokaliemia; viene facilmente assorbito se assunto per via orale, escreto dai reni, trasporta ioni potassio e magnesio, ne favorisce la penetrazione nello spazio intracellulare, dove è attivamente coinvolto nei processi metabolici.
• - è prescritto per gastrite ad alta acidità, ulcera peptica dello stomaco e del duodeno, acidosi metabolica, che si manifesta con infezioni, intossicazioni, diabete mellito e nel periodo postoperatorio; l'appuntamento è giustificato in caso di formazione di calcoli nei reni, nelle malattie infiammatorie delle prime vie respiratorie, nella cavità orale; neutralizza rapidamente l'acido cloridrico del succo gastrico e ha un rapido effetto antiacido, potenzia il rilascio di gastrina con attivazione secondaria della secrezione.
• - è indicato per grandi perdite di liquido extracellulare o suo insufficiente apporto (in caso di dispepsia tossica, colera, diarrea, vomito indomabile, ustioni estese) con ipocloremia e iponatriemia con disidratazione, con ostruzione intestinale, intossicazione; Ha un effetto disintossicante e reidratante, compensa la mancanza di sodio in varie condizioni patologiche.
• - utilizzato per stabilizzare la conta ematica; lega il calcio e inibisce l'emocoagulazione; aumenta il contenuto di sodio nel corpo, aumenta le riserve alcaline del sangue.
• (ReoHES) - utilizzato in operazioni, perdita di sangue acuta, ferite, ustioni, malattie infettive come prevenzione di ipovolemia e shock; appropriato per le violazioni della microcircolazione; favorisce la consegna e il consumo di ossigeno da parte di organi e tessuti, il ripristino delle pareti dei capillari.