Механизм нервно-эндокринной регуляции вводно-солевого обмена. Роль активной задержки воды и электролитов в развитии отеков. Водное отравление (причины и механизм развития, последствия).

В вентро-медиальном отделе гипоталамуса расположен центр жажды, то есть высший центр регуляции водно-солевого обмена. Он находится под контролем соответствующего участка коры головного мозга, оказывая в тоже время и обратные влияния на корковые образования путем изменения их восприимчивости к условно-рефлекторным сигналам.

Афферентные импульсы к центру жажды поступают по следующим пяти путям:

1. Условно-рефлекторные влияния, оказывающие воздействие на центр жажды через дистантные рецепторы и корковый механизм.

2. С рецепторов слизистой оболочки рта, которые раздражаются при подсыхании последней, в результате чего происходит возбуждение гипоталамических центров и возникает ощущение жажды. Однако это ощущение проходит, если смочить слизистую рта, хотя вода при этом в организм не поступает. Поэтому жажда, возникающая при подсыхании слизистой рта и раздражении ее рецепторов, носит название ложной жажды.

3. Сигналы, возбуждающие гипоталамические центры, идут с барорецепторов слизистой желудка, при снижении интенсивности раздражения которых также возникает ощущение жажды, проходящее при раздувании желудка. Таким образом, и в данном случае это ощущение является ложным. Однако механизмы ложной жажды играют чрезвычайно важную роль в поддержании водно-солевого баланса, так как они ориентируют организм на необходимость увеличить количество жидкости в нем.

4. Афферентные импульсы поступают в гипоталамус с тканевых осморецепторов, реагирующих на повышение осмотического давления в тканях, что свидетельствует либо об избытке солей, либо о недостатке воды в межклеточных пространствах. Ощущение жажды при сигналах, полученных с тканевых осморецепторов, не проходит до момента накопления необходимого количества воды в организме и восстановления осмотических характеристик. Поэтому жажда, возникающая в данном случае, является истинной.

5. Регуляция водно-солевого обмена осуществляется благодаря раздражению волюмрецепторов сосудистого русла, реагирующих на изменение объема циркулирующей в сосудистой системе крови.

Таково афферентное звено регуляции водно-солевого обмена.

Эффектором, т.е. органом, осуществляющим непосредственные изменения количества воды и электролитов в организме, являются почки. Кроме них. в этом процессе принимают участие потовые железы, а также незначительное количество воды выводится из организма с испражнениями и выдыхаемым воздухом. Но роль этих эффекторов по сравнению с почками настолько мала, что их значением в регуляции водного обмена можно пренебречь. Правда, усиленное потоотделение может существенно изменить водно-солевой баланс организма, но в физиологических условиях нормальное отделение пота существенного влияния на количество воды и солей в организме не оказывает.

Рассмотрим, как меняется деятельность почек при перестройке функционального состояния водорегулирующего центра гипоталамуса. Этот центр, во-первых, может влиять на почки через вегетативную нервную систему, прежде всего - через ее симпатический отдел. Известно, что перерезка чревных нервов, содержащих в основном симпатические волокна, приводит к возрастанию выделения воды из организма, а раздражение этих нервов, наоборот, снижает диурез. Аналогичное влияние оказывает и адреналин.

Второй эфферентный путь связан с выделением супраоптическим и паравентрикулярным ядрами гипоталамуса антидиуретического гормона (АДГ), накапливающегося в задней доле гипофиза, откуда он поступает в кровь. АДГ активизирует выделение клетками почечных канальцев гиалуронидазы, которая деполимеризует мукополисахариды. входящие в состав клеточных мембран, вследствие чего проницаемость последних повышается, и вода в почках реабсорбируется сильнее. Таким образом, усиление выработки АДГ ведет к задержке воды в организме, а снижение - к усилению диуреза.

Третий эфферентный путь лежит через переднюю долю гипофиза и надпочечники. В гипофизе вырабатывается адренокортикотронный гормон (АКТГ), который стимулирует выработку надпочечниками ряда гормонов, в том числе - альдостерона. Как показали биохимические исследования, способность клеток почечных канальцев к реабсорбции натрия связана с ферментом дегидрогеназой янтарной кислоты, который содержится в эпителии почечных канальцев. Альдостерон активирует этот фермент, что ведет к усилению реабсорбции натрия, а, следовательно, и к накоплению в организме воды.

Секреция альдостерона в организме, кроме АКТГ, активируется еще двумя факторами. Во-первых, при возбуждении водорегулирующего гипоталамического центра диэнцефальная часть головного мозга начинает выделять адреногломерулотропин, который даже в небольших количествах резко усиливает секрецию альдостерона надпочечниками. Во-вторых, при уменьшении объема циркулирующей крови снижается кровенаполнение почек, что приводит к падению давления в почечных артериях. В ответ на это клетки юкстагломерулярного аппарата почек начинают в повышенных количествах выделять ренин, обладающий рядом физиологических эффектов, в том числе усилением секреции надпочечниками альдостерона.

Резюмируя все изложенное, можно сказать, что система регуляции водно-солевого обмена включает в себя:

- афферентный отдел, в который входят дистантные рецепторы, рецепторы слизистой полости рта, барорецепторы желудка, осморецепторы тканей и волюмрецепторы сосудистого русла;

- центральный отдел, включающий центр жажды гипоталамуса и корковые центры водорегуляции;

- эфферентный отдел: симпатические нервы, адреналин, антидиуретический и адренокортикотропный гормоны, адреногломерулотропин, альдостерон, ренин;

- эффектор: почки (и в незначительной степени - потовые железы, органы дыхания, желудочно-кишечный тракт).

Общая гипергидратация (h. communis) или «водное отравление» или «водная интоксикация» — гипергидратации подвергается весь организм. Как правило это гипоосмотическая гипергидратация. Данный вид гипергидратации наблюдается при повышенном поступлении воды в организм в сочетании с ее недостаточным выделением. Гипоосмолярная гипергидратация или водное отравление возникает при избыточном накоплении воды без соответствующей задержки электролитов. Это нарушение может возникнуть при проведении перитонеального диализа против гипоосмотического раствора, когда поступление воды превосходит способность по-

чек к ее выделению, что имеет место при повышенной продукции АДГ или олигоанурии. Она может возникать в результате внутри/венного вливания больших количеств изотонического раствора глюкозы, которая быстро потребляется клетками. При водном отравлении вначале падает осмотическая концентрация внеклеточной жидкости благодаря ее разведению избытком воды. Осмотический градиент между "интерстицием" и клетками обуславливает передвижение части межклеточной воды в клетки и их набухание. Объем клеточной воды может повышаться

на 15%.