Внутриклеточное водное пространство
Внутриклеточная жидкость представляет собой самый объемный водный резервуар нашего тела. На нее приходится в среднем 31% от общей массы тела, что в абсолютных цифрах составляет около 24 литров. Важная клиническая особенность этого компартмента заключается в его инертности: при развитии патологических процессов объем жидкости внутри клеток начинает меняться значительно позднее и медленнее, чем в окружающей их внеклеточной среде.
Вода внутри клетки не однородна и находится в трех различных физико-химических состояниях:
- Связанная вода — прочно соединена с различными гидрофильными органическими, а также неорганическими молекулами.
- Адгезированная («притяженная») вода — скапливается и удерживается на поверхности крупных коллоидных молекул.
- Свободная (мобильная) вода — именно эта фракция является наиболее динамичной. Ее объем наиболее значимо и быстро меняется при любых колебаниях жизнедеятельности клеток, как в условиях абсолютной нормы, так и при развитии патологии.
Внеклеточное водное пространство
Внеклеточный компартмент составляет в среднем 22% от массы тела (около 15 литров). Он не является единым целым, а структурно подразделяется на три функционально разные жидкости: кровь, интерстициальную и трансклеточную.
Плазма крови (интраваскулярная жидкость) Находится внутри сосудистого русла и занимает примерно 4% массы тела (от 2 до 2,5 литров). По своему составу плазма представляет собой сложный раствор:
- Около 90% приходится на саму жидкость (воду).
- 9% составляют различные органические вещества, при этом львиная доля (около 6%) — это белки.
- 1% представлен неорганическими веществами.
Межклеточная (интерстициальная) жидкость Это самый крупный пул внеклеточного сектора, составляющий 18% массы тела (около 12 литров). Интерстициальная жидкость непосредственно омывает клетки тканей. Ее химический состав чрезвычайно близок к составу плазмы крови, и между этими двумя средами происходит постоянный, свободный обмен компонентами.
Трансклеточная жидкость Занимает наименьший объем — всего около 1,5% массы тела. Эта жидкость строго локализована в специализированных пространствах и полостях организма. К трансклеточному пулу традиционно относят:
- Спинномозговую жидкость (ликвор).
- Синовиальную жидкость, смазывающую суставы и сухожилия.
- Пищеварительные секреты (желудочный и кишечный сок).
- Первичную мочу (жидкость, находящуюся в полости капсулы клубочка и почечных канальцах).
- Содержимое серозных полостей (плевральной, брюшной, а также полости перикарда).
- Влагу, заполняющую камеры глаза.
Нарушения водного обмена (дисгидрии)
В норме организм поддерживает строгий баланс водного обмена. Если происходит накопление избытка жидкости, говорят о положительном балансе. Если же возникает дефицит жидкости — баланс становится отрицательным.
Абсолютно все нарушения водного обмена в патологической физиологии объединяются общим термином — дисгидрии. Глобально их делят на две большие группы:
- Гипогидратация — патологическое снижение объема жидкости ниже физиологической нормы, крайним проявлением которого является тяжелое обезвоживание.
- Гипергидратация (гипергидрия) — избыточное скопление жидкости в организме. В клинической практике наиболее частой и заметной формой гипергидратации выступает отек.
Для точной диагностики дисгидрии классифицируют по двум основным критериям.
1. По осмоляльности внеклеточной жидкости:
- Гипоосмолярная форма: осмоляльность плазмы падает ниже 280 мосм/кг H₂O.
- Изоосмолярная форма: осмоляльность плазмы остается в пределах нормы.
- Гиперосмолярная форма: осмоляльность плазмы возрастает и превышает 300 мосм/кг H₂O.
2. По преимущественной локализации (пораженному сектору):
- Клеточная дисгидрия.
- Внеклеточная дисгидрия.
- Смешанная форма (когда страдают оба компартмента).
Коротко: ответы на вопросы по теме
Чем отличается химический состав интерстициальной жидкости от плазмы крови?
Химический состав интерстициальной жидкости и плазмы крови схож, но ключевое отличие заключается в концентрации белка. В плазме крови она значительно выше и составляет около 70 г/л.
Каковы основные патогенетические факторы развития отеков?
Основные патогенетические факторы развития отёка, указанные в источниках:
- Гидродинамический/гемодинамический (гидростатический): нарушение баланса сил Старлинга; повышение гидростатического внутрикапиллярного или венозного давления усиливает фильтрацию жидкости в интерстиций и тормозит резорбцию.
- Онкотический (гипопротеинемический): снижение онкотического давления крови и/или увеличение его в межклеточной жидкости; основное звено — уменьшение эффективной онкотической всасывающей силы плазмы крови.
- Осмотический: при гипоосмолярной гипергидратации осмотическое давление в интерстиции ниже, чем в клетке, вода переходит из интерстиция в цитоплазму, что приводит к отёку клеток.
- Мембраногенный: повышение сосудисто-тканевой проницаемости облегчает выход воды и белков плазмы в интерстиций.
- Лимфатический: снижение лимфатического дренажа затрудняет удаление избытка фильтрата и белка из интерстиция.
Какие органические вещества входят в состав плазмы крови, помимо белков?
В приведённых источниках конкретный перечень органических веществ плазмы крови помимо белков не указан. Подтверждается только следующее: плазма крови содержит около 90% воды и 10% растворённых веществ (сухого остатка); органические вещества составляют 9%, неорганические — 1%; белки составляют около 2/3 твёрдого остатка, а низкомолекулярные вещества и электролиты — около 1/3.
Чтобы быстро запомнить объемы внеклеточной жидкости по убыванию, используйте аббревиатуру ИПТ: Интерстициальная (18%) → Плазма (4%) → Трансклеточная (1,5%). Вместе они составляют те самые 22% внеклеточного сектора.
Вопросы с занятий и экзамена
Какой из водных компартментов реагирует на развитие заболевания первым?
Первой всегда реагирует внеклеточная жидкость. Внутриклеточный сектор является более стабильным, поэтому объем жидкости внутри самих клеток начинает меняться значительно позднее и гораздо медленнее.
Какая фракция внутриклеточной воды расходуется при изменении активности клетки?
Наиболее динамичной является свободная (или мобильная) вода. Именно ее объем претерпевает самые значимые изменения при любых сдвигах в жизнедеятельности клеток, тогда как связанная и адгезированная вода остаются относительно стабильными.
Что относится к трансклеточной жидкости и каков ее объем?
Это узкоспециализированные жидкости, суммарный объем которых составляет около 1,5% от массы тела. В эту группу входят ликвор, синовиальная жидкость суставов, желудочный и кишечный соки, первичная моча, влага камер глаза и жидкости серозных полостей (плевры, перикарда, брюшины).
Как диагностируют дисгидрии на основе осмоляльности плазмы?
Врачи оценивают концентрацию осмотически активных веществ. Если показатель падает ниже 280 мосм/кг H₂O, диагностируют гипоосмолярную дисгидрию, если превышает 300 мосм/кг H₂O — гиперосмолярную. При нормальных значениях говорят об изоосмолярном нарушении.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы обмена жидкостью между плазмой крови и интерстициальным пространством.
- Патогенез формирования отеков при различных видах гипергидратации.
- Клинические последствия клеточной и внеклеточной гипогидратации (обезвоживания).
- Роль гидрофильных молекул и коллоидов в связывании внутриклеточной воды.
- Причины сдвига осмоляльности плазмы за пределы 280–300 мосм/кг H₂O.
Разберите тему целиком в курсе «Патофизиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Водные пространства организма» и ещё 4 913 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 133 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Глава 11. Расстройства водного обмена. Отек»
Бесплатные видеоуроки: патофизиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.