Разделение общей воды тела на жидкостные пространства
Рассматривая ткань под микроскопом (рис. 2), можно обнаружить известные структурные разделения общей воды тела: вода находится в клетках (внутриклеточно) и снаружи (внеклеточно).
— Внутриклеточное пространство
Общая вода тела внутрисосудистое
— Внеклеточное пространство — межтканевое
межклеточное
Внутри- и внеклеточное пространство разделяются клеточными мембранами: межтканевая и внутрисосудистая части внеклеточного пространства разделяются стенками капилляров (подробнее см. 1.4.3).
Внеклеточное пространство
Оно включает жидкость кровеносной и лимфатической сосудистых систем, а также межтканевую и межклеточную воду. Жидкость внеклеточного пространства служит организму посредником между внешним миром и клетками. Клетки существуют во внеклеточном пространстве (Claude Bernard). Внеклеточное пространство как жизненно важная окружающая среда клеток приобретает большое значение («жидкость, обмывающая клетки», — Baur). Организм точно управляет своими регулирующими механизмами гомеостаза внеклеточного пространства.
Внутрисосудистая часть
Внутрисосудистая часть соответствует объему плазмы; его достаточно точно и быстро можно определить, например, с помощью меченого альбумина (меченный 131I человеческий альбумин; прибор: волеметрон).
Концентрация электролитов во внутрисосудистой части также легко определяется (плазма или сыворотка). Результаты определения электролитов плазмы помогают понять нарушения водного и солевого баланса.
После удаления белков из плазмы оставшийся солевой раствор обозначают как воду плазмы.
Для здорового взрослого человека можно использовать следующие упрощеннно получаемые числа.
Вода плазмы (л) = кг массы тела х 0,040
Объем плазмы (л )= кг массы тела х 0,043
Из объемов плазмы и эритроцитов складывается объем крови, который приблизительно равен 6—7% массы тела (табл. 1).
Таблица 1 Нормальные значения объема крови (л), полученные с учетом массы тела (кг), в зависимости от строения тела (Geigy)
Объем крови в % массы тела | ||
Строение тела | мужчины | женщины |
Нормальное | 7,0 | 6,5 |
Тучное | 6,0 | 5,5 |
Худое | 6,5 | 6,0 |
Атлетическое | 7,5 | 7,0 |
Межтканевая часть
Кровь служит для «выведения», а межтканевая часть жидкости способствует «приближению». Межтканевую жидкость можно рассматривать как ультрафильтрат плазмы. Содержание белков в ней очень незначительно (0,4 г/дл). Общий состав электролитов приблизительно соответствует таковому плазмы.
Небольшими различиями в концентрации электролитов в плазме и межтканевой жидкости (см. рис. 6) можно пренебречь; они обусловлены тем, что сами белки — электролиты, (в пределах рН организма существуют главным образом в виде анионов). Вследствие этого происходит некоторый сдвиг катионно-анионного равновесия между двумя жидкими фазами (Gibbs-Donnan-разделение). Межтканевая жидкость действует в качестве объемного буфера при кровопотере и выравнивает большую часть введенного раствора при его передозировке. Объем инфундированной жидкости, в 5 раз превышающий объем крови, на практике превысит его только на 30% (Johnson, Lambert). Передозировка изотонических растворов меньше отражается на внутрисосудистом пространстве, главным образом влияя на межтканевое.
Различная активность обмена веществ в межтканевом пространстве
Mertz доказал, что межтканевое пространство нельзя рассматривать как гомогенную жидкую фазу. Оно имеет области активного обмена, так называемую легко диффундирующую жидкость, включая лимфу, а также области обмена в трудно диффундирующих жидкостях, которые находятся в плотных соединительных тканях кожи, мышц, костей и хрящей.
Mertz объединил объем плазмы, легко диффундирующую жидкость, включая лимфу, а также небольшую часть жидкости плотных соединительных тканей в «физиологически активный объем» внеклеточного пространства. Оно составляет 15%, а вся внеклеточная жидкость — 27% массы тела (Mertz). Острые количественные и качественные нарушения обмена веществ быстро отражаются как на «физиологически активном объеме» внеклеточного пространства, так и на его составе (Mertz).
Негомогенность внеклеточной жидкости является также причиной того, что морфологически ориентировочное разделение общей воды тела на две камеры (вне- и внутриклеточное пространство) не отражает точно фактических соотношений, но для терапии такое деление на два пространства необходимо. Внеклеточный объем упрощенно можно принять за 20% от массы тела. У постели больного его вычисляют:
Внеклеточное пространство (л) = кг массы тела х 0,2.
Величину внеклеточного пространства можно измерить с помощью инулина, маннитола, тиосульфата, роданида, изотопов хлора и др.
Межклеточная часть
Она охватывает ту часть жидкости, которая располагается в полостях организма, например желчные пути, пищеварительный тракт. В норме она составляет 2,4% массы тела.
Жидкости, находящиеся в различных полостях, имеют четкие различия в химическом составе. Большая часть находится в секреторных железах желудочно-кишечного тракта. В течение 24 ч выделяется около 8 л жидкости, и вскоре она полностью реабсорбируется. Этот равновесный обмен может значительно сдвинуться (например, при кишечной проходимости), в результате чего выводятся и перемещается значительные количества воды и электролитов (в кишечную петлю).