水和鈉是人體的重要組成部分,其重要性早已被人們所認識。水和鈉的正常代謝是維持機體內環境穩定的一個重要方麵。
人體對水和鈉的需要量較大,而且與外界環境有著十分密切的關係。天氣炎熱、高溫作業、體力勞動和劇烈運動等都會使水和鈉的需要量有很大的變化。人體對於水和鈉的平衡有相當完善的調節係統。
水和鈉的正常代謝通常包括三個方麵:①體內的總量應當正常。②水和鈉在體內的分布,即細胞內、外和血管內、外的分配應當正常。③每日的攝入量及排出量之間應當保持平衡。水和鈉之間有著十分密切的相互依賴關係,在正常及某些病理狀態下,體內水與鈉的變化是相一致的。鈉瀦留往往合並有水分的瀦留,缺鈉往往合並有脫水;但在有些病理情況下,二者之間也可以不按比例地增減,從而形成臨床上比較複雜的水和電解質紊亂。一般細胞外液的容量受鈉的影響較大,而細胞外液的滲透壓則與水的含量關係密切,二者之間也互有影響。
一、水的正常代謝
水是機體內含量最多的物質,約占體重的60%,它是維持生命最重要的物質之一。體內各種生命現象幾乎全部在試驗進行,包括運輸、排泄、交換、調節體溫及各種生物化學反應過程,因此水是人體每日不可缺少的物質,水的供應一旦停止,人的生命僅能維持數天。要了解水的正常代謝,必須先弄清楚以下三個方麵的問題,即水的需要量、水在體內的分布和機體對水的調節機理。
1.水的重要置入體對水分的需要量因環境中溫度、濕度的變化,工種及勞動強度不同等有很大的差別。人體為了調節體溫、排出代謝廢物及維持體內環境的穩定,需要足夠的水分供應。水分的來源絕大部分依靠飲水及食物中所含的水,經胃腸道吸收進入體內,僅少量水分由體內代謝過程所產生(通常稱為內生水或氧化水)。水的排出途徑有四:①腎髒;②皮膚;③呼吸道;④腸道。通常正常人在無叨顯出汗的情況下,每日排出的水分應在2500ml左右,最低不應少於1300ml。每日出入體內的水量。
2.水在體內的分布體內各組織的含水量並不相同,含水量最多的組織為腦脊液、血液,含水量最少的組織為骨髂和牙齒的釉質。
由表中可見脂肪含水量為25-30%,而肌肉含水量為76%,因此肥胖者的含水量較體瘦者或肌肉發達者為少,一般臨床粗略估計或計算人體含水量約占體重的60%,
3.機體對水的謂節機理機體對水的調節主要通過神經、內分泌以及腎髒來進行,當然通過汗腺及呼吸也起一部分作用,但不是主要的。
(1)神經調節:口渴是人體對水分需要的一個最直接感覺口渴的感覺來自大腦皮層。細胞外液滲透壓增高刺激視上核及室旁核的滲透壓感受器,其興奮傳入大腦,即感口渴。其次,血容量下降刺激頸動脈竇、主動脈弓的壓力感受器及左心房張力感受器,興奮傳向下丘腦也可以產生口渴,此外,腎素-血管緊張素係統也口渴機理,血漿血管緊張素增高常可伴有口渴加重。口渴也可出現於某些大腦皮層紊亂的病人,或由於腫瘤、創傷、炎症等對口渴神經細胞的持續刺激所致。這種病人並無失水,甚至水過多,但是病人仍感覺煩渴,飲水母增多,尿量增多;反之,也有失水同時失鹽的病人,既然有明顯的失水,但因同時失鹽,血漿滲透壓無明顯改變,因此並無口渴的感覺。另外,正常人進食大量食鹽,或血循環中注入氯化鈉、果糖、葡萄糖等高滲溶液時,機體雖無失水,也可出現口渴現象。
(2)內分泌調節:內分泌激素對水代謝的調節十分重要,其中以抗利尿激素(ADH)為最主要,其他如腎上腺皮質激素也有重要影響。
ADH合成產生於下丘腦的視上核和室旁核,部分可儲存於垂體後葉,需要時由垂體後葉釋放,進入血液。其主要作用是增加腎遠曲小管和集合管對水的通透性,從而使腎小管對水的重吸收加強,於是尿量減少,保證水分不再丟失。反之,垂體後葉釋放ADH減少,腎遠曲小管及集合管對水的通透性減低,水重吸收減少,尿量即可增加。
ADH的分泌及釋放受血漿及細胞外液滲透壓的調節,滲透壓增高可刺激下丘腦的視上核、室旁核及垂體後葉,分泌和釋放較多的ADH。滲透壓恢複正常,ADH的釋放即自行中止。ADH在肝髒滅活,血液每通過一次肝髒可滅活約10%-在正常水攝入情況下,每日分泌ADH約為25-70毫微克,當水攝入受限時,分泌量可增加。