Баланс жидкости
Баланс жидкости — это аспект гомеостаза организмов , при котором количество воды в организме необходимо контролировать посредством осморегуляции и поведения , чтобы концентрации электролитов ) ( солей в растворе в различных жидкостях организма поддерживались в здоровых пределах. . Основной принцип баланса жидкости заключается в том, что количество воды, теряемой организмом, должно равняться количеству потребляемой воды; например, у людей выход (через дыхание , потоотделение , мочеиспускание , дефекацию и отхаркивание ) должен равняться входу (через еду и питье или парентеральному приему). Эуволемия — это состояние нормального объема жидкости в организме, включая объем крови , объем интерстициальной жидкости и внутриклеточной жидкости объем ; гиповолемия и гиперволемия представляют собой дисбаланс. Вода необходима для всего живого на Земле. Люди могут прожить без еды от 4 до 6 недель, а без воды — всего несколько дней.
Обильное потоотделение может увеличить необходимость восполнения электролита. Водно-электролитный дисбаланс вызывает головную боль и усталость, если он легкий; болезнь , если она умеренная, а иногда даже смерть , если она тяжелая. Например, водная интоксикация (приводящая к гипонатриемии ), процесс слишком быстрого потребления слишком большого количества воды, может привести к летальному исходу. Дефицит воды в организме приводит к уменьшению объема и обезвоживанию . Диарея представляет угрозу как для объема воды в организме , так и для уровня электролитов, поэтому заболевания, вызывающие диарею, представляют собой серьезную угрозу для баланса жидкости.
Подразумеваемое
[ редактировать ]Потребление воды
[ редактировать ]Рекомендуемое ежедневное количество питьевой воды для человека варьируется. [1] Это зависит от активности, возраста, здоровья и окружающей среды. В Соединенных Штатах адекватное потребление общего количества воды, исходя из среднего потребления, составляет 4,0 литра (141 имп жидких унций; 135 имп жидких унций) в день для мужчин старше 18 лет и 3,0 литра (106 имп жидких унций; 101 имп жидких унций). жидкие унции) в день для женщин старше 18 лет; оно предполагает около 80% от питья и 20% от еды. [2] Европейское управление по безопасности пищевых продуктов рекомендует 2,0 литра (70 имп жидких унций; 68 жидких унций США) общего количества воды в день для женщин и 2,5 литра (88 имп жидких унций; 85 жидких унций США) в день для мужчин. [3]
Распространенный совет выпивать 8 стаканов (1900 мл или 64 жидких унции США) простой воды в день не является научным; Жажда является лучшим показателем того, сколько воды нужно выпить, чем определенное фиксированное количество. [4] Американцы в возрасте 21 года и старше в среднем выпивают 1043 мл (36,7 имп жидких унций; 35,3 жидких унций США) питьевой воды в день, а 95% пьют менее 2958 мл (104,1 имп жидких унций; 100,0 жидких унций США) [из что?] в день. [5] Физические упражнения и воздействие тепла вызывают потерю воды и, следовательно, могут вызвать жажду и увеличение потребления воды. [6] Активным людям в жарком климате может потребоваться 6,0 литров (211 имп жидких унций; 203 жидких унции США) воды или больше в день. [6]
Неясно, насколько питьевая вода способствует поступлению минеральных питательных веществ. Неорганические минералы обычно попадают в поверхностные и грунтовые воды через ливневые стоки и через землю. При очистке воды также добавляются некоторые минералы, такие как кальция , цинка , марганца , фосфата , фторида и натрия . соединения [7] Вода, образующаяся в результате биохимического метаболизма питательных веществ, обеспечивает значительную часть суточной потребности в воде некоторых членистоногих и пустынных животных, но обеспечивает лишь небольшую часть необходимого потребления воды человеком. Микроэлементы есть практически во всей питьевой воде; некоторые из них влияют на обмен веществ, например натрий, калий и хлорид , которые в небольших количествах присутствуют в большинстве вод. Другие элементы, такие как фтор , хотя и полезны в низких концентрациях, в высоких концентрациях могут вызывать стоматологические и другие проблемы.
Баланс жидкости важен для здоровья. Обильное потоотделение может увеличить необходимость восполнения электролитов (солей). Водная интоксикация (слишком быстрое употребление слишком большого количества воды) вызывает гипонатриемию , которая может привести к смерти через несколько минут или часов. [8] Вода составляет около 60% массы тела у мужчин и 55% массы тела у женщин. [9] Ребенок составляет от 70% до 80%; Старики состоят примерно на 45% из воды. [10]Медицинское использование
[ редактировать ]Последствия болезни
[ редактировать ]Когда человек болен, потеря жидкости также может происходить через рвоту , диарею и кровотечение . В этих случаях человек подвергается повышенному риску обезвоживания, поскольку почкам будет труднее компенсировать потерю жидкости за счет снижения диуреза (почки должны производить хотя бы некоторое количество мочи, чтобы вывести метаболические отходы).
Пероральная регидратационная терапия
[ редактировать ]Пероральная регидратационная терапия (ОРТ) — это тип восполнения жидкости, используемый для лечения обезвоживания. В условиях стационара неотложной помощи тщательно контролируют баланс жидкости. Это дает информацию о состоянии гидратации пациента, функции почек и сердечно-сосудистой системы.
- Если потеря жидкости превышает ее приток (например, если у пациента рвота и диарея), говорят, что у пациента отрицательный баланс жидкости . В этом случае жидкость часто вводят внутривенно , чтобы компенсировать потери.
- С другой стороны, положительный баланс жидкости (когда приток жидкости превышает ее потерю) может указывать на проблемы с почками или сердечно-сосудистой системой.
Если артериальное давление низкое ( гипотония ), скорость фильтрации в почках снижается, вызывая меньшую реабсорбцию жидкости и, следовательно, меньший диурез.
Таким образом, точное измерение баланса жидкости является важным диагностическим инструментом и позволяет оперативно принять меры для исправления дисбаланса.
Пути потери и набора жидкости
[ редактировать ]Жидкость может покинуть организм разными способами. Жидкость может поступать в организм в виде предварительно образованной воды, проглоченной пищи и напитков и, в меньшей степени, в виде метаболической воды, которая образуется как побочный продукт аэробного дыхания ( клеточного дыхания ) и синтеза обезвоживания. [11]
Вход
[ редактировать ]Постоянный запас необходим для восполнения жидкости, потерянной в результате нормальной физиологической деятельности, такой как дыхание, потоотделение и мочеиспускание . Вода, образующаяся в результате биохимического метаболизма питательных веществ, обеспечивает значительную часть суточной потребности в воде некоторых членистоногих и пустынных животных, но обеспечивает лишь небольшую часть необходимого потребления воды человеком.
В нормальном состоянии покоя поступление воды с потребляемыми жидкостями составляет примерно 1200 мл/день, с проглоченной пищей - 1000 мл/день и с аэробным дыханием - 300 мл/день, всего 2500 мл/день. [12]
Регулирование ввода
[ редактировать ]Поступление воды регулируется главным образом за счет потребляемой жидкости, что, в свою очередь, зависит от жажды . Недостаточность воды приводит к повышению осмолярности внеклеточной жидкости . Это воспринимается осморецепторами в сосудистом органе конечной пластинки пластинки , которые вызывают жажду. Жажде можно в некоторой степени сопротивляться сознательно, например, при ограничении жидкости .
человека Почки обычно приспосабливаются к различным уровням потребления воды. Почкам потребуется время, чтобы приспособиться к новому уровню потребления воды. Это может привести к тому, что тот, кто пьет много воды, обезвоживается быстрее , чем тот, кто обычно пьет меньше.
Выход
[ редактировать ]- Большая часть жидкости выделяется с мочой , примерно 1500 мл/день (около 1,59 кварты/день) в нормальном состоянии покоя взрослого человека. [12] [13]
- Некоторое количество жидкости теряется с потом (часть механизма контроля температуры тела) и в виде водяного пара в выдыхаемом воздухе . Их называют «неощутимыми потерями жидкости», поскольку их нелегко измерить. Некоторые источники говорят, что незаметные потери составляют от 500 до 650 мл/день (0,5–0,6 кварты) воды у взрослых. [12] [14] в то время как другие источники указывают минимальное значение на уровне 800 мл (0,8 кварты). [15] У детей один расчет, используемый для незаметной потери жидкости, составляет 400 мл/м. 2 площадь поверхности тела .
- Кроме того, взрослый человек теряет примерно 100 мл жидкости в день с калом . [12] [16]
- У женщин дополнительно 50 мл/день теряется через вагинальные выделения.
Эти выбросы находятся в балансе с поступлением ~2500 мл/день. [12]
Регулирование мощности
[ редактировать ]контроля организма Механизмы гомеостатического , поддерживающие постоянство внутренней среды, обеспечивают поддержание баланса между притоком и потерей жидкости. антидиуретические гормоны вазопрессин (АДГ) и альдостерон Важную роль в этом играют .
- Если в организме возникает дефицит жидкости , секреция этих гормонов увеличивается, что приводит к задержке жидкости в почках и снижению диуреза.
- И наоборот, если уровень жидкости чрезмерен , секреция этих гормонов подавляется, что приводит к меньшему удержанию жидкости почками и последующему увеличению объема выделяемой мочи.
Антидиуретический гормон
[ редактировать ]Если в организме возникает дефицит жидкости , это будет ощущаться осморецепторами в сосудистом органе терминальной пластинки и подбрюшном органе . [17] Эти области проецируются на супраоптическое ядро и паравентрикулярное ядро , которые содержат нейроны, секретирующие антидиуретический гормон вазопрессин из своих нервных окончаний в задней доле гипофиза . Таким образом, произойдет увеличение секреции антидиуретического гормона, что приведет к задержке жидкости в почках и снижению диуреза.
Альдостерон
[ редактировать ]Недостаточность жидкости приводит к снижению перфузии юкстагломерулярного аппарата почек. Это активирует ренин-ангиотензиновую систему. Помимо прочего, он заставляет почечные канальцы (т.е. дистальные извитые канальцы и кортикальные собирательные трубочки ) реабсорбировать больше натрия и воды из мочи. Калий секретируется в канальцы в обмен на натрий, который реабсорбируется.Активированная ренин-ангиотензиновая система стимулирует клубочковую зону коры надпочечников, которая, в свою очередь, секретирует гормон альдостерон. Этот гормон стимулирует реабсорбцию ионов натрия из дистальных канальцев и собирательных трубочек . Вода в просвете канальцев не может следовать за реабсорбцией натрия осмотически, так как эта часть почки непроницаема для воды; Высвобождение АДГ (вазопрессина) необходимо для увеличения экспрессии аквапориновых каналов в кортикальных собирательных трубочках, что обеспечивает реабсорбцию воды.
Влияние на потерю веса
[ редактировать ]Пост – это воздержание от еды, а иногда и от питья. В чисто физиологическом контексте «голодание» может относиться к метаболическому статусу человека, который не ел в течение ночи (см. « Завтрак »), или к метаболическому состоянию, достигнутому после полного переваривания и усвоения пищи. [18] Метаболические изменения натощак начинаются после приема пищи (обычно через 3–5 часов после еды).
Под диагностическим голоданием понимается длительное голодание от 1 до 100 часов (в зависимости от возраста), проводимое под наблюдением для облегчения расследования осложнений со здоровьем, обычно гипогликемии . Многие люди также могут голодать во время медицинской процедуры или осмотра, например, перед колоноскопией или операцией , или перед определенными медицинскими обследованиями. Прерывистое голодание — это метод, который иногда используется для снижения веса человека и включает регулярное голодание в рацион . Пост также может быть частью религиозного ритуала , часто связанного с определенными запланированными днями поста, как это определено религией , или применяться как публичная демонстрация по определенному делу в практике, известной как голодовка .См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Энн К. Гранжан (август 2004 г.). «3» (PDF) . Потребность в воде, мешающие факторы и рекомендуемое потребление . Всемирная организация здравоохранения. стр. 25–34. Архивировано (PDF) из оригинала 22 февраля 2016 года. Эта статья 2004 года посвящена контексту США и использует данные, полученные от вооруженных сил США.
- ^ «Справочные значения ежедневного потребления в США» . Iom.edu. Архивировано из оригинала 6 октября 2011 года . Проверено 5 декабря 2011 г.
- ^ Группа EFSA по диетическим продуктам, питанию и аллергии (2010). «Научное мнение о диетических нормах воды» . Журнал EFSA . 8 (3): 1459. doi : 10.2903/j.efsa.2010.1459 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Х. Валтин, Выпивайте не менее восьми стаканов воды в день». Правда? Есть ли научные доказательства для «8 × 8»? Архивировано 20 апреля 2010 г. в Wayback Machine Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 283: R993-R1004, 2002.
- ^ Справочник по факторам воздействия: издание 2011 г. (PDF) . Национальный центр экологической оценки. Сентябрь 2011 г. Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 г. . Проверено 24 мая 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б «В отчете установлены уровни потребления воды, соли и калия с пищей для поддержания здоровья и снижения риска хронических заболеваний» . Совет Института медицины, пищевых продуктов и питания США. 11 февраля 2004 года . Проверено 13 сентября 2017 г.
- ^ Всемирная организация здравоохранения . Архивировано 19 января 2011 года в Wayback Machine ( ВОЗ ). Женева, Швейцария. Джойс Моррисси Донохью, Чарльз О. Абернати, Питер Лассовски, Джордж Холлберг. «Вклад питьевой воды в общее потребление отдельных микроэлементов с пищей в Соединенных Штатах». Проект, август 2004 г.
- ^ Ноукс, Тимоти Д.; Гудвин, Нил; Рейнер, Брайан Л.; Бранкен, Тревор; Тейлор, Роберт К.Н. (2005). «Водная интоксикация: возможное осложнение при упражнениях на выносливость☆» . Медицина дикой природы и окружающей среды . 16 (4): 221–227. doi : 10.1580/1080-6032(2005)16[221:WIAPCD]2.0.CO;2 . ПМИД 16366205 . S2CID 28370290 .
- ^ Миллер, Томас А. (2006). Физиологические основы и клиническое применение современной хирургической помощи (3-е изд.). Нью-Йорк: Информа Здравоохранение. п. 34. ISBN 978-1-4200-1658-1 . Архивировано из оригинала 1 сентября 2017 года.
- ^ Неотложная помощь Нэнси Кэролайн на улице (7-е изд.). [Sl]: Джонс и Бартлетт учатся. 2012. с. 340. ИСБН 978-1-4496-4586-1 . Архивировано из оригинала 1 сентября 2017 года.
- ^ Саладин, Кеннет С. Вода, электролит и кислотно-щелочной баланс (Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc., 2010), 943-944.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Борон, Уолтер Ф. (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . Эльзевир/Сондерс. п. 829. ИСБН 1-4160-2328-3 .
- ^ Носек, Томас М. «Раздел 7/7ch08/7ch08p33» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 12 мая 2015 г.
- ^ Носек, Томас М. «Раздел 7/7ch08/7ch08p28» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24 марта 2016 г.
- ^ 3.2 Неощутимая потеря воды
- ^ Носек, Томас М. «Раздел 7/7ch08/7ch08p32» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24 марта 2016 г.
- ^ МакКинли, MJ; Джонсон, АК (2004). «Физиологическая регуляция жажды и потребления жидкости» . Новости физиологических наук . 19 (1): 1–6. дои : 10.1152/nips.01470.2003 . ПМИД 14739394 . Проверено 2 июня 2006 г.
- ^ «Голодание | Определение, описание, виды, преимущества и факты» . Британская энциклопедия . Проверено 28 октября 2021 г.