Водно-электролитный баланс человека — это совокупность физиологических процессов потребления, всасывания, равномерного распределения, выведения воды, а также солей из организма. Он обеспечивает сохранение стабильного осмотического давления, соотношения между кислотными и щелочными веществами, ионными компонентами. Концентрация воды в тканях здорового человека находится на уровне 60% от общей массы тела.
В зависимости от факторов климатической зоны, условий проживания потребность в живительной влаге для каждого организма составляет от 30 до 45 г на 1 кг веса. В среднем — это 2,1 до 3,1 л, которые должны быть употреблены в течение 24 ч вместе с питьем и жидкими блюдами.
Характеристика и свойства
Водно-электролитный баланс поддерживается внутренними органами и системами жизнеобеспечения человеческого организма за счет следующих циклических процессов:
- Регулярное потребление чистой питьевой воды.
- Образование эндогенной воды во время метаболизма.
- Употребление твердой и жидкой пищи с разным процентным содержанием влаги.
- Естественный процесс оттока воды из организма во время потоотделения, обмена веществ, дефекации и мочеиспускания.
Существует прямая закономерность, что процентный показатель потребляемой жидкости равен суточному диурезу человека. Массовая доля воды, которая поступает вместе с продуктами питания, соответствует потерям влаги во время активного потоотделения и ее испарения со слизистых оболочек. Организм человека устроен таким образом, что вся жидкость в нем равномерно перераспределена между внеклеточными, а также внутриклеточными участками.
Водно-электролитный баланс представляет собой сформировавшееся соотношение жидкости и минеральных веществ, которые поступили в ткани вместе с продуктами питания и напитками.
Это физиологический процесс, который выполняет следующие функции:
- сохраняет стабильность внутриклеточного метаболизма;
- регулирует показатели артериального давления;
- позволяет крови беспрепятственно протекать по сосудистой системе, предупреждая образование тромбов;
- обеспечивает стабильную работу почек и сердечной мышцы;
- поддерживает достаточный уровень физиологической активности внутренних органов;
- стабилизирует функции центральной и периферической нервной системы.
Все процессы в организме человека, которые на первый взгляд кажутся обыденными, возможны только при сохранении водно-электролитного баланса. Потеря большого количества жидкости, выведение солей натрия, калия, магния, либо же их избыточная концентрация в тканях вызывает дисбаланс воды и минеральных ионов. Нарушается работа внутренних органов, снижается функциональная активность скелетной мускулатуры, центральная и периферическая нервная система начинает работать некорректно. Человек полностью теряет возможность осуществлять руководство своим телом.
Водно-электролитный баланс в норме
Водно-электролитный баланс — это соотношение концентрации между потребляемой жидкостью, минеральными компонентами и процессом естественной потери влаги. В таблице ниже представлены показатели нормы воды и ионов солей для организма здорового человека независимо от его половой принадлежности и возрастной категории. Определение физиологически нормального уровня водно-электролитного баланса зависит от общей массы тела человека.
| Общее количество воды | Внутриклеточная жидкость | Трансцеллюлярная жидкость | Внеклеточная жидкость |
| От 60 до 70% от общей массы тела человека занимает вода. Данный показатель незначительно изменяется в зависимости от погодных условий, в которых проживает человек, конституции его тела, рода трудовой деятельности. | Занимает от 40 до 45% от веса человека. | Под определением трансцеллюлярная жидкость подразумевают следующие биологически активные субстанции человеческого организма:
На трансцеллюлярную жидкость приходится от 1 до 3% от общей массы тела человека. |
Норма этого показателя водно-электролитного баланс выглядит следующим образом:
В медицинской практике внеклеточная жидкость по определению и характеристикам приравнивается к сосудистой. |
Нормы водно-электролитного баланса в организме человека определяются не только соотношением жидкости, но и концентрацией солей минеральных веществ. Данные нормативы отображены в таблице ниже.
| Наименование химического вещества | Нормальная концентрация во внутриклеточном пространстве (мэкв на 1 л) | Показатель нормы в составе сосудистой жидкости (мэкв на 1 л) |
| Натрий | 10 | 142 |
| Фосфат РО4 | 75 | 2 |
| Калий | 140 | 4 |
| Бикарбонат | 10 | 24 |
| Кальций | меньше 1 | 5 |
| Хлор | 4 | 102 |
| Магний | 50 | 2 |
Нормальная концентрация белка в составе жидкости сосудистого пространства при сохранении стабильного водно-электролитного баланса находится в пределах 16 мэкв/л. Во внутриклеточной жидкости показатель протеинов должен быть на уровне 38,4 мэкв/л.
Симптомы отклонения
Водно-электролитный баланс — это стабильное соотношение употребляемой жидкости и минеральных компонентов, которые поступают в организм человека вместе с напитками и продуктами питания.
Недостаток воды или острый дефицит солей вышеперечисленных химических элементов вызывают появление следующих симптомов:
- пересыхание слизистой оболочки ротовой полости, нормальное состояние которой не восстанавливается после обильного смачивания слюной;
- снижение суточного диуреза или полное прекращение оттока мочи в связи с тяжелым обезвоживанием организма;
- приступы сильной головной боли;
- нарушение координации движений;
- повышение общей температуры тела в помещении, где преобладает комфортная температура воздуха (по результатам предварительного обследования человека признаки воспалительного или инфекционного процесса не обнаруживаются);
- образование темных или синюшных кругов под глазами, появление которых сопровождается припухлостью тканей;
- состояние сонливости;
- быстрая утомляемость после выполнения простых действий, которые не предусматривают больших энергетических затрат;
- слабость скелетной мускулатуры;
- головокружение;
- предобморочное состояние, либо же полная потеря сознания;
- снижение или повышение уровня артериального давления в зависимости от того, какие соли минеральных веществ были потеряны в результате нарушения водно-электролитного баланса;
- тошнота и отсутствие аппетита;
- запор;
- дисфункциональные нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы;
- выраженное снижение работоспособности почек;
- образование отеков в области отдельных участков опорно-двигательного аппарата или внутри брюшной полости.
Появление последнего симптома характерно для людей, у которых отклонение нормы водно-электролитного баланса связано не с дефицитом жидкости или минералов, а с нарушением физиологического процесса по выведению лишней жидкости из организма. Подобные состояния развиваются у людей с хроническими заболеваниями почек и сердечно-сосудистой системы.
Причины отклонения
Водно-электролитный баланс — это результат питьевого режима человека и обогащенности его ежедневного рациона минеральными веществами. Существуют патологические состояния организма и тяжелые заболевания внутренних органов, вызывающие дисбаланс жидкости и электролитов.
Почечная недостаточность
Острая форма почечной недостаточности — это опасное заболевание выделительной системы человека, которое проявляется дисфункцией данного органа. Продукты метаболизма, токсины и химические вещества, накопившиеся в крови, не фильтруются почками. Происходит задержка жидкости в тканях скелетной мускулатуры и внутренних органов. Это приводит к интоксикации организма.
Острая форма почечной недостаточности может развиться под воздействием следующих причинных факторов:
- отравление биологическими ядами и канцерогенными веществами;
- хронический алкоголизм, зависимость от наркотических средств;
- наследственная предрасположенность;
- хроническое воспаление почек, которое не было устранено с помощью лекарственных препаратов;
- последствия обширного разрушения клеток крови;
- осложнения, возникшие на фоне сахарного диабета;
- врожденные пороки анатомического строения почек;
- потеря больших объемов крови;
- блокировка мочеточников камнями;
- самовольный прием лекарственных препаратов с нефротоксическими свойствами.
В медицинской практике периодически встречаются случаи, когда нарушение водно-электролитного баланса возникает на фоне беременности. Почки женщины не справляются с дополнительной нагрузкой, связанной с обеспечением жизнедеятельности развивающегося плода.
Гиперкалиемия
Патологическое состояние организма человека, которое возникает в связи с повышением уровня калия в составе крови. Это результат нарушения водно-электролитного баланса с увеличением концентрации ионов данного минерала.
Гиперкалиемия развивается у людей, которые страдают от следующих заболеваний организма:
- тотальное разрушение структуры большинства клеток крови на фоне интоксикации организма или септического шока, вызванного бактериальной инфекцией;
- продолжительное голодание, которое привело к тяжелому истощению организма;
- врожденные и приобретенные заболевания почек, связанные с нарушением их выделительной функции;
- обезвоживание организма;
- последствия множественных и глубоких травм скелетной мускулатуры, внутренних органов, мягких тканей и различных участков опорно-двигательного аппарата;
- ожоги больших площадей тела (поражение кожного покрова может быть термическим, электрически, химическим или радиационным).
Гиперкалиемия снижает качество жизни больного, а также способна привести к наступлению летального исхода. Большая часть вышеперечисленных патологий, провоцирующих нарушение водно-электролитного баланса в сторону аккумуляции ионов калия, нарушают работу одного или сразу нескольких внутренних органов.
Гипокалиемия
Состояние гипокалиемии — это изменение биохимического состава крови в сторону снижения уровня ионов калия.
Данное нарушение водно-электролитного баланса возникает под воздействием следующих причин:
- злоупотребление нормами диетического питания или скудность ежедневного рациона, когда в пище человека отсутствует достаточное количество калия;
- муковисцидоз;
- потеря солей этого химического элемента вместе с желудочным соком (например, во время продолжительной рвоты или диареи);
- осложнения, вызванные воспалительным поражением почек;
- гиперфункция коры надпочечников, когда данный орган эндокринной системы продуцирует избыточное количество гормонов;
- побочные эффекты после приема больших доз лекарственных препаратов на основе кортизона.
Симптомы проявления гипокалиемии менее опасны для жизни человека. Больной постоянно ощущает физическую слабость, головную боль, нарушается координация движений. Восполнение дефицита ионов калия позволяет нормализовать водно-электролитный баланс в течение короткого периода времени.
Гипернатриемия
Одна из форм нарушения водно-электролитного баланса — это гипернатриемия. Патологическое состояние организма, которое характеризуется повышением уровня натрия в крови.
Гипернатриемия развивается под влиянием следующих факторов:
- повышенная функциональная активность коры надпочечников;
- хроническая диарея и продолжительное выделение рвотных масс;
- активное мочеотделение у пациентов с несахарным диабетом;
- продолжительная потеря больших объемов внеклеточной жидкости (вместе с профузным потом);
- опухолевые новообразования в тканях гипоталамуса, которые вызывают нарушение его функции по регулированию процессов водно-солевого обмена в организме.
Гипернатриемия часто диагностируется у лежачих тяжелобольных пациентов, которые находятся в состоянии комы. От высокого уровня натрия в крови страдают ткани всех внутренних органов.
Гипонатриемия
Нарушение водно-электролитного баланса в виде гипонатриемии обусловлено снижением уровня ионов натрия до критически низкого показателя.
Данную форму дисбаланса в соотношении жидкости и минеральных солей вызывают следующие факторы:
- злоупотребление медикаментами с мочегонными свойствами;
- дисфункциональные нарушения в работе надпочечников;
- осложнения сахарного диабета;
- хронические заболевания почек;
- прогрессирующий цирроз печени;
- сердечная недостаточность с хронической формой течения;
- задержка жидкости в организме из-за снижения работоспособности почек.
В большинстве клинических случаев гипонатриемия — это осложнение уже имеющихся заболеваний организма со скрытой или хронической формой течения. Нормализация этого показателя водно-электролитного баланса возможна только после излечения от основного недуга.
Повышение уровня хлоридов
Водно-электролитный баланс — это результат соблюдения питьевого режима, получения качественного питания и поддержания здоровья внутренних органов.
Повышение уровня хлоридов в составе крови возникает по следующим причинам:
- обезвоживание организма;
- острая форма почечной недостаточности;
- интоксикация лекарственными препаратами из группы салицилаты;
- гиперфункция надпочечников по синтезу гормональных веществ;
- последствия несахарного диабета.
Данная форма нарушения водно-электролитного баланса встречается гораздо реже, чем случаи гиперкалиемии или снижения уровня натрия в крови.
Критически низкая концентрация хлоридов
Дисбаланс соотношения жидкости и минеральных веществ в организме может быть представлен в виде дефицита хлоридов.
Подобное состояние организма вызывают следующие факторы:
- активное потоотделение в условиях нарушения питьевого режима;
- продолжительная рвота;
- задержка жидкости в организме;
- промывание желудка у пациентов с признаками отравления.
Повышение уровня хлоридов в составе крови больного позволяет восстановить нарушенный водно-электролитный баланс с минимальным риском развития осложнений.
Гиперкальциемия
Дисбаланс процентного соотношения между объемом жидкости в тканях и уровнем солей кальция называется гиперкальциемия.
Это патологическое состояние организма вызвано следующими причинами:
- тяжелая форма обезвоживания, когда приостанавливаются процессы растворения кальция;
- злокачественные новообразования в структуре костей с распространением метастаз;
- саркоидоз отдельных участков скелета;
- избыточное употребление витамина D;
- повышение функциональной активности тканей паращитовидной железы.
Нарушение водно-электролитного баланса данной формы проявления опасно тем, что на фоне избытка кальция в крови существует риск развития тромбозов, сопутствующих заболеваний сердца, поражения органов выделительной системы.
Гипокальциемия
Снижение солей кальция в организме человека до критического уровня вызывает воздействие следующих факторов:
- заболевания щитовидной железы, которые снижают функцию данного органа по выработке тиреоидных гормонов;
- почечная недостаточность в хронической форме течения;
- острая нехватка магния и витамина D;
- состояние гипоальбунемии.
Нарушение водно-электролитного баланса в сторону снижения уровня кальция в крови опасно негативными последствия для опорно-двигательного и челюстного аппарата человека. Вымывание этого минерала из организма приводит к остеопорозу.
Как определяют
Показатель водно-электролитного баланса определяется путем проведения биохимического анализа. Предметом исследования является венозная кровь пациента. Для проведения данной диагностики достаточно около 10 мл биологического материала. Биохимический анализ выполняется в частных клиниках и государственных больницах. Результаты обследования известны в течение 2-3 суток после сдачи крови. В лечебных учреждениях с частной формой собственности стоимость данного анализа составляет 1220 руб.
Пациентам с признаками нарушения баланса жидкости и электролитов также назначают сдачу мочи и периферической крови из пучки пальца. Последние анализы проводятся для получения общих данных о состоянии здоровья больного, определения уровня сахара в крови, дисфункциональных нарушений со стороны почек. В случае обнаружения сопутствующих заболеваний организма назначается аппаратное обследование, направленное на установление причин водно-электролитного дисбаланса. Для этого применяют УЗИ, МРТ, КТ диагностику.
Как восстановить
Для восстановления нарушенного водно-электролитного баланса применяют лекарственные средства, свойства которых направлены на быструю регидратацию организма.
Орсоль
Препарат Орсоль содержит в своем составе 13,4 г глюкозы, 2,6 г натрия хлорида, 1,5 г солей калия хлорида, ионы в виде 2,9 г натрия цитрата. Концентрация этих химических веществ содержится в 1 л средства для регидратации организма.
Восстановление баланса воды и электролитов с помощью медикамента Орсоль требует соблюдения следующих правил инструкции:
- Детям и взрослым пить раствор Орсоль каждые 4 ч по 50-100 мл из расчета, что данное количество препарата будет приходиться на 1 кг массы тела больного.
- Пациенты старше 3 лет и взрослые должны принимать еще по 200 мл восстанавливающего средства каждые 60 мин. после очередной дефекации жидким стулом или выделения рвотных масс.
Продолжительность соблюдения питьевого режима путем приема данного препарата определяет лечащий врач-терапевт, под наблюдением которого находится больной.
Регидрон
Восстановительная терапия Регидроном проводится по аналогичному принципу.
Для нормализации водно-электролитного баланса необходимо выполнить следующие действия:
- Растворить 1 пакетик препарата Регидрон в 1 л кипяченой и охлажденной воды.
- Тщательно расколотить жидкость до полного растворения порошка.
- Принимать приготовленный раствор каждый час по 200 мл.
Продолжительность терапии Регидроном должна определяться доктором в зависимости от тяжести обезвоживания организма пациента, результатов анализов и его общего состояния. Средняя стоимость данного медикамента составляет 334 руб. за 20 пакетиков.
Водно-электролитный баланс человека — это результат нескольких физиологических процессов, связанных с обеспечением жизнедеятельности всего организма. Продолжительное обезвоживание, несбалансированное питание, опасные заболевания внутренних органов вызывают нарушение процентного соотношения воды и солей минеральных веществ. В результате этого патологического процесса человек сталкивается с тяжелыми симптомами в виде образования множественных отеков мягких тканей, головокружения, потери сознания, физической слабости и нарушения функций ЦНС.
Видео о водно-электролитном балансе
Патофизиология нарушений водно-электролитном балансе: