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水电解质代谢紊乱:正常水钠代谢

水、电解质代谢紊乱不是一种疾病,但是却非常常见。因为它是许多疾病在发生和发展过程中都会经历的病理生理过程,比如腹泻的病人,就会出现水电解质代谢紊乱。急性肾功能衰竭的病人,也会出现水电解质代谢紊乱。那么什么是水电解质代谢紊乱呢?首先我们需要了解的是在正常状态下,水和电解质它们是如何进行代谢的?

在我们人体中存在着大量的体液,新陈代谢就是在体液环境中进行的,为了保证新陈代谢的顺利进行,就必须要维持体液的稳定。那何为体液?体液是由水,还有溶解于其中的电解质、低分子有机化合物以及蛋白质等等组成的液体,在生理状态下,体液的分布、组成、容量、渗透压以及酸碱度等多个方面都必须要处于相对稳定状态。

首先来看看体液的分布情况,我们的体液是广泛的存在在机体当中的,约占身体总量的60%,我们可以将位于细胞内的体液称细胞内液,而位于细胞外的体液则称细胞外液。细胞外液又包括了浸润在细胞周围的组织间液,以及位于血管内的血浆。此外组织间液中有极少的一部分是位于一些密闭的腔隙,比如关节 囊,颅腔,胸膜腔,腹膜腔中,这一部分又被称为第三间隙液

由于细胞膜的选择性通透,细胞内液和细胞外液中的电解质,是不可以自由通过的。同时在我们的细胞膜上存在着钠-钾泵,它可以将3个钠离子泵出细胞,同时将2个钾离子泵入细胞,因此细胞内液和细胞外液,在电解质的成分上就有了很大的差别,并形成了细胞内高钾而细胞外高钠的生理分布。由于水和电解质是可以自由穿透毛细血管壁的,所以我们的组织间液和血浆在电解质的成分上并没有差异。但由于像白蛋白、球蛋白等大分子物质不能自由通过血管壁,这样就会形成血浆当中蛋白质的含量更多一些。

在我们的日常生活当中,大家可能有这样的经历,连着几天闹肚子,一上称心中窃喜,啊,终于减肥成功了!可是有人会告诉你,你减的并不是脂肪,只是丢失了水而已!其实准确来说应该是体液,因为在生理状态下,我们的体液总量占了我们体重的60%,其中细胞内液约占40%组织间液占了15%,血浆占5%,然而这些数值并不是绝对不变的,它会因我们的性别、年龄胖瘦,都会有所差异。例如,新生儿体液总量约占体重的80%,老年人的体液量则仅占体重的40%~50%

由于体液中不仅有水,还有很多的溶质成分,因此体液是具有一定的渗透压的,相信大家对渗透压的概念都不陌生,简单来说渗透压可以被视为溶液中溶质分子或离子对水的一种吸引力,溶质分子或离子的数目越多,对水的吸引力越强,该溶液的渗透压越高。俗话说人往高处走水往低处流,可是在渗透压这里,水却是往高处走的。既然细胞内液和细胞外液中,电解质成分有很大差异,那么它们的渗透压是不是也是有很大差异呢?

当细胞内的渗透压大于细胞外时,水往渗透压高的细胞内移动,细胞会不断的肿胀,反之,当细胞外的渗透压大于细胞内,水将朝着渗透压高的细胞外移动,细胞会不断皱缩,而只有当细胞内外的渗透压相等时,水的移动处于平衡状态,细胞才能维持正常形态结构。因此我们可以判定在生理状态下,细胞内液和细胞外液总的渗透压一定是相等的。

正常情况下,我们测得,血浆渗透压维持在280~310 mmol/L之间,因此把渗透压在此范围的溶液称为等渗液。小于280mmol/L则视为低渗液,大于310mmol/L视为高渗液。

在我们的生命活动过程当中,体液的稳定并不是意味处于静止不动,而是表现为一种动态平衡比如决定体液容量的水,在体内就是处于一种动态平衡的。具体来说,它指的是我们每天摄入的水和排出的水是大致相等的。我们把它称为水平衡。我们每天摄入的水量大约是在2000-2500ml,这其中包括了直接获取(饮水、摄入含水量较高的食物,比如蔬菜水果等),另外进入机体的糖、蛋自质、脂肪在我们体内通过氧化代谢也会产生一定量的水,这一部分称为代谢水。

在生命活动过程当中,一方面我们不断地摄入水分,同时机体也会不断地向体外排出水分,比如我们每天可以通过肾脏排水约1000-1500ml,可见肾脏是机体排水的主力军。同时作为人体最大的器官皮肤,它会根据外部环境温度的改变,分别以不感蒸发和出汗的形式去丢失水分就连我们的呼吸其实也是以丢失水分为代价的,此外消化道在排泄粪便时也会丢失水分。

在生理状态下,一方面每天摄入水的量是取决于机体排出水的量,另一方面,每天摄入水的量决定了机体排出水的量。如何理解呢?比如我们每天至少要排出500mL的尿液,才能将体内的代谢废物排出,否则就会导致代谢产物在体内蓄积。为了维持水平衡,我们就可以计算出每天的摄入水量,至少要达到1500mL,其实这就是我们所谓的“每天八杯水排毒养生之说”。不喝水,喝水不足肯定是不利于身体健康的。喝水可以颈防血栓,喝水可以预防结石,喝水可以增强免疫。大家坚信多喝水对机体有益而无害,那是不是真的多多益善呢?

在前面我们说过,肾脏是机体排水的主力军,当摄入水量过多的时候,比如大大超过了2500mL,由于正常情况下通过波皮肤、呼吸道,以及消化道排水量相对恒定,因此这额外多出来的工作量势必通过肾脏去完成,肾脏的工作强度增加,如果长期的超负荷加班,肾脏难免会罢工,这样就会导致多余的水潴留在机体当中,引起所谓的水中毒。

那每天我们到底需要喝多少水啊?其实,根据水平衡原理,每天每个人的饮水量不是一成不变每天的摄水总量,受身体因素,环境因素多方面影响,举个最简单的例子,大家在夏天的饮水量明显要高于冬天,在高温环境下,皮肤排水以及呼吸蒸发显著增加,此时我们就需要增加水的摄入量来维持水平衡。大家需要注意的是,饮水只是摄入水的形式之一而不是唯一。

我们都知道水是生命之源,其实从某种意义上来说,钠又何尝不是呢?作为细胞外液当中含量最多的无机阳离子,钠维持了细胞外液的渗透压,参与神经、肌肉动作电位的形成。在生理状态下,我们每天摄入的钠和排出钠的也是大致相等的。同时血清Na+浓度维持在135~145mmo/L,我们每天通过食物获取钠100-200mmol并在小肠吸收。

正常状态下肾脏排出钠占总排钠量的90%,同时我们通过龚便也可排出很少量的钠,此外汗液中也含有少部分的钠,通过钠平衡,我们不难看出肾脏对钠的排泄量,会随着机体摄入钠的量改变而改变,它表现为多吃多排、少吃少排、不吃不排。当机体钠摄入减少,就会引起血清钠离子浓度降低,这样就会影响神经、肌肉以及心肌的兴奋性,表现为神经冲动不能正常发生,心脏无法正常工作,同时,细胞外液的渗透压不能维持,机体的血容量和血压无法保证

明代科学家宋应星在《天工开物》中,就曾这样描述, 独食盐,禁戒旬日,则缚鸡胜匹,倦怠恹然。大概的意思是,唯独食盐,如果十天不吃就会觉得疲软无力,精神倦怠。天然食物中含钠很少,在古代,由于物资的匮乏,盐是纳的最主要来源。相传中国历史上最早的战争就是黄帝、炎帝和蚩尤为了争夺山西运城的盐池而发生的。就连动物界也发生过夺盐大戏。

现代社会物质手富,我们不再为了争一口盐而去争斗,反而开始担忧盐多了带来的健康隐患。因为当摄入钠过多,血清钠离子浓度增加,会引起水肿、血压升高等病理改变。近来就有很多国家纷纷提出并实施限盐行动,拒绝做“咸人”,

综上所述生理状态时,无论是机体内的水还是细胞外夜中含量最多的钠,都需要维持其平衡状态。

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