Date post: | 03-Jan-2016 |
Category: |
Documents |
Upload: | madaline-dunlap |
View: | 53 times |
Download: | 3 times |
Poruchy hospodaření s vodou a elektrolyty
Přednáška pro zubní lékaře
5. 4. 2007
Tělesné kompartmenty tekutinTělesné kompartmenty tekutin
Voda je v organismu kompartmentalizovaná do několika oddílů.
Intracelulární tekutina (ICF) zahrnuje 2/3 celkové vody. Primárně se jedná o roztok K+ a organických aniontů, proteinů etc.
Regulace: buněčné membrány + buněčný metabolismus.
Tělesné kompartmenty tekutinTělesné kompartmenty tekutin
Extracelulární tekutina (ECF) zahrnuje zbývající 1/3 tělesné vody.
ECF je primárně roztok NaCl a NaHCO3. ECF se dále dělí na 3 subkompartmenty: Intersticiální tekutina (ISF) obklopuje buňky, ale
necirkuluje. Zahrnuje asi 3/4 ECF. Plasma cirkuluje jako extracelulární komponenta
krve. Je to 1/4 ECF. Transcelulární tekutina je tekutina mimo tyto
kompartmenty (1-2 litry- cerebrospinální tekutina, trávicí šťávy, hlen etc.).
Speciální poznámky:
Všechny kompartmenty jsou v osmotické rovnováze (s výjimkou přechodných změn)
Ionty a malé molekuly roztoků, které tvoří ECF, jsou v rovnováze, při podobných koncentracích v každém subkompartmentu
Objem ECF je proporcionální celkovému obsahu Na+
Iontové složení tělesných tekutin
Plasma obsahuje cca 7 volumových % proteinů a lipidů
Aktivita iontů je limitovaná obsahem vody v roztoku
Některé ionty se vážou na proteiny nebo jiné ionty
ElektrolytyElektrolyty
Plasma, Plasma, (mEq/L) (mEq/L) [molarita][molarita]
Plasmatická Plasmatická voda (mEq/L) voda (mEq/L) [molalita][molalita]
Intersticiální Intersticiální tekutina tekutina (mEq/L)(mEq/L)
Intracelulární Intracelulární tekutina tekutina (mEq/L)(mEq/L)
Kationty:Kationty:
Na+Na+ 142142 153153 145145 1010
K+K+ 44 4.34.3 44 160160
Ca++Ca++ 55 5.45.4 55 22
Mg++Mg++ 22 2.22.2 22 2626
Kationty Kationty celkově:celkově: 153153 165165 156156 198198
Anionty“Anionty“
ChloridyChloridy 101101 108.5108.5 114114 33
BikarbonátyBikarbonáty 2727 2929 3131 1010
FosfátyFosfáty 22 2.22.2 22 100100
SulfátySulfáty 11 11 11 2020
Organické Organické kyselinykyseliny 66 6.56.5 77
ProteinyProteiny 1616 1717 11 6565
Anionty Anionty celkově:celkově: 153153 165165 156156 198198
Výměna mezi intracelulárními a extracelulárními kompartmenty:
ICF a ECF jsou odděleny membránami buněk. Bílkovinné komponenty buněčných membrán zaručují
podstatnou část permeability membrán pro vodu při pozorném řízení selektivní permeability pro ionty.
Buněčné membrány jsou flexibilní. Jestliže voda teče dovnitř (ven) do (z) buněk, roztahují se (kontrahují). Hydrostatické tlaky proto nehrají signifikantní roli a osmóza vede spíše k tokům než ke změnám tlaku.
Osmóza se objevuje, pokud vzniká gradient nepropustného solutu přes membránu permeabilní pro vodu.
Výměna mezi intracelulárními a extracelulárními kompartmenty:
V buňkách se objevují osmotické toky, pokud vzniká osmotický gradient mezi intracelulárními a extracelulárnímu tekutinami
V celém těle jsou tyto kompartmenty vždy v osmotické rovnováze přesto, že složení tekutin v těchto kompartmentech může být velmi odlišné
Přidání nebo odebrání vody nebo solutů jednomu nebo několika tělesným kompartmentům povede k výměně vody mezi ICF a ECF, pokud došlo k narušení osmotické rovnováhy
Výměna tekutin mezi plasmou a intersticiální tekutinou
Vodné roztoky plasmy a intersticiální tekutiny se vyměňují přes stěny kapilár.
Primární síly, které řídí tuto výměnu, jsou:
* Hydrostatický tlak
* Osmóza
Membránové transportní mechanismyMembránové transportní mechanismy
Póry v buněčné membráně dané strukturou transmembranózních bílkovin umožňují pasáž malých iontů (H+, K+, Na+) přes membránu pasivní difuzí přes tuto bílkovinu (= iontový kanál)
Nebo transmembránový protein může investovat
energii obyčejně z ATP do aktivace přesunu iontů přes buněčnou membránu. V tom případě se chová jako jako iontová pumpa
Na molekulu může působit více sil najednou (např. koncentrační a napěťový gradient)
Pohyb vody je řízen obvykle jak tlakovým, tak
osmotických gradientem
Množství vody, které se přesunuje během osmózy je veliké, což vede ke změnám objemu buňky
Membránové transporty jsou řízeny silami, které působí na úrovní membrány
Transmembránový proteinTransmembránový protein
Transmembránový protein je integrální mebránový protein.
Hydrofobní doména zasahuje do lipidového vnitřku membrány, zatímco hydrofilní domény zasahují do vodního prostředí uvnitř nebo vně buňky nebo kompartmentu.
N-terminální část bílkoviny je obvykle orientována extracelulárně a C-terminální část do cytoplasmatické oblasti.
Mnohé transmembránové proteiny mají alfa helix, který mnohokrát prochází membránou, čímž bílkovinu kotví v membráně.
Typy transmembranózních proteinůTypy transmembranózních proteinů
Dva základní typy:
Prochází jen jednou
Prochází mnohokrát a má k tomu
mnohočetné topogenní sekvence
Integrální membránový protein transmembránového typuIntegrální membránový protein transmembránového typu
Funkce integrálních membránových proteinů (IMP)
Transportér různých molekul Identifikace buňky pro rozpoznání jinými buňkami nebo
okolím buňky iniciace intracelulární odpovědi na vnější molekuly
Integrální membránové proteiny mohou být receptory kanály enzymy
Typy IMP
Integrin Cadherin Insulin receptor NCAM (neural cell adhesion molecule) Selectin Buněčné adhezivní proteiny Receptorové proteiny Glykoforin
Buněčné adhezivní molekuly
Jsou často transmembránovými receptory. Extracelulární doménou se často váže na jiný protein:
Na povrchu sousedních buněk (adheze buňka-buňka)
Na složku extracelulární matrix (adheze buňka-extracelulární matrix).
Molekula, na kterou se váže adhezivní protein se nazývá ligand.
Transport makromolekul přes Transport makromolekul přes buněčné membránybuněčné membrány
Se děje pomocí endocytózy: buněčná membrána invaginuje do buňky a tvoří vezikulu (endosom), který obsahuje extracelulární tekutina a další látky
Umožňuje transport makromolekul, které se jinak nedostanou přes buněčnou membránu
Některé endosomy jsou pokryty receptory, které selektivně vážou molekuly (LDL receptor)
Makromolekuly jsou obvykle zlikvidovány lysozomy
Transportní mechanismyTransportní mechanismy
Pohyb tekutin je umožněn primárně působením tlaku
Hydrostatický tlak způsobuje pohyb tekutin a
látek v nich rozpuštěných přes póry v plasmatické membráně
Tento pohyb je úměrný tlakovému gradientu,
ploše a propustnosti této bariéry
Typ transportu Rozdíly v Síla
Difúze koncentraci Koncentrační
gradient
Elektrický proud napětí (voltage) “Voltage“ gradient
Objem (objemový tok)
tlaku Tlakový gradient
Osmóza (objemový tok)
osmotickém tlaku Osmotický gradient
Membránové transporty jsou řízeny silami, které působí na úrovní membrány
DifúzeDifúze Náhodný pohyb molekul z místa s vyšší
koncentrací do místa s nižší koncentrací
Difúze různých látek spolu neinterferují Látky mohou překročit membrány difúzí, pouze
pokud jsou hydrofobní nebo přestupují přes tight junctions
Difúze vody podle koncentračního gradientu se nazývá osmóza
DifúzeDifúze Prostá difúze přes membrány se označuje jako
permeabilita Nevyžaduje speciální dodávku ATP Je úměrná koncentračnímu gradientu Nedochází k saturaci Tok = (konstanta permeability) x (koncentrační
rozdíl) Konstanta permeability je poměr difúzní konstanty a
tloušťky membrány; rychle pronikající látky mají vysokou permeabilitní konstantu (hydrofobní látky mají vyšší permeabilitu přes lipidovou dvojvrstvu membrán)
Tok (flux) se děje vždy z místa vyšší koncentrace do místa s nižší koncentrací
Usnadněná difúzeUsnadněná difúze
Proteiny fungují jako nosiče nebo póry, které dovolují průnik látek, které nemohou projít přímo, bez pomoci.
Tento pohyb je ještě pasivní, z místa vyšší koncentrace do místy nižší koncentrace difundující látky
Funguje jen přes buněčné membrány. Příbuzné látky mohou soutěžit o stejného nosiče nebo
póry. Maximální transport je charakterizován jako Tm
(transportní maximum).
Usnadněná difúzeUsnadněná difúze
Některé transportní proteiny tvoří kanály s vrátky ("gates„); vrátka jsou normálně uzavřena a otevírají se na elektrické nebo chemické stimuly
Některé trasnportéry přenášejí více než jeden typ molekuly (spřažený transport)
Usnadněná difúze
Usnadněná difúze využívá membránových proteinových kanálů k tomu, aby molekuly s nábojem (které jinak nemohou proniknout přes membránu) volně difundovaly dovnitř a ven z buňky. Časté jsou zejména kanály pro transport K+, Na+ a Cl-
Rychlost usnadněné difúze je limitována počtem dostupných molekul kanálů na rozdíl od difúze, jejíž rychlost je závislá pouze na koncentračním gradientu
Rozdíly v transportní rychlosti mezi pasivním transportem, usnadněnou difúzí a aktivním transportem
Osmóza:Osmóza:
Osmóza je difúze vody podél jejího koncentračního gradientu
Čistá voda má molekulární váhu
18 g/M, takže její koncentrace je asi 55 M!
OsmózaOsmóza Roztoky zabírají místo, které by za jiných Roztoky zabírají místo, které by za jiných
okolnosti vyplňovala voda v roztoku, a jsou často okolnosti vyplňovala voda v roztoku, a jsou často doprovázeny molekulami vody, což snižuje jejich doprovázeny molekulami vody, což snižuje jejich aktivitu (efektivní koncentrace)aktivitu (efektivní koncentrace)
Buněčné membrány jsou pro vodu propustné, ale Buněčné membrány jsou pro vodu propustné, ale
nepropouštějí všechny nebo žádné rozpuštěné nepropouštějí všechny nebo žádné rozpuštěné látkylátky
Za těchto podmínek znamená gradient této látky Za těchto podmínek znamená gradient této látky
také gradient v koncentraci volné vodytaké gradient v koncentraci volné vody
OsmolaOsmolallita versus osmolaita versus osmolarritaita
Osmolalita vyjadřuje osmotický tlak v jednom kilogramu rozpouštědla a je přímo úměrná počtu rozpuštěných částic v roztoku dané hmotnosti (vyjadřuje se tedy v jednotkách mmol/kg)
Osmolarita se vztahuje k objemu roztoku (a vyjadřuje se v jednotkách mmol/l)
Hrubý odhad osmolarity séraHrubý odhad osmolarity séra
Osmolarita séra = 2 x (konc. Na+ + konc. K+) + 5
Osmolarita séra = 2 x (konc. Na+ + konc. glu + konc. urey)
Osmolarita versus tonicitaOsmolarita versus tonicita Osmolarita měří efektivní gradient pro vodu za
předpokladu, že osmoticky účinné látky nikam neprostupují. Je to jednoduše počet rozpuštěných částic. Proto 300 mM roztok glukózy, 300 mM roztok urey a 150 mM roztok NaCl mají stejnou osmolaritu
Buňka se v těchto roztocích chová různě: Ve 150 mM roztoku NaCl budou stejné osmotické síly na
obou stranách buněčné mebrány (NaCl neprochází přes buněčnou membránu) a buňka si podrží svůj objem
Urea velmi dobře prochází přes buněčné membrány. Proto buňka v 300 mM roztoku urey rychle oteče, protože urea i voda rychle do buňky vstoupí
Osmolarita versus tonicitaOsmolarita versus tonicita Tonicita je funkční termín, který popisuje tendenci roztoku odolat
expanzi extracelulárního objemu
Dva roztoky jsou izoosmotické, pokud obsahují stejný počet rozpuštěných částic bez ohledu na to, jak mnoho vody proteče přes danou membránu
Dva roztoky jsou izotonické, pokud nedojde k žádnému pohybu vody přes membránovou bariéru bez ohledu na to, jak mnoho částic je v nich rozpuštěných
150 mM roztok NaCl bude izoosmotický a zároveň i izotonický- buňka v něm nebude otékat ani se nebude svrašťovat. V izoosmotickém roztoku 300 mM urey dojde k otoku buňky až k jejímu prasknutí, protože tento roztok urey se bude chovat jako hypotonický
Fyziologie membránového transportu
Typy transportu
1
2
Leaky a tight epitely a sekreční a resorbční funkce
20
„Leaky“ a „tight“ epitelyRozdělení podle proporce para- a transcelulárních tokůLeaky epitely: podstatné objemy transportu vody a solutů, většina resorbčních epitelů.
19
Aktivní transport se uskutečňuje pouze přes buněčné membrány (pumpy a symporty)
Paracelulárně se realizují pouze pasivní transporty (cestou tight junctions v epitelech)
Protože v leaky epitelech je paracelulární tok snadno dosažitelný, může docházet snadno k paralyzaci aktivních toků. V tomto případě není možno dosáhnout vysokého koncentračního gradientu (částice se mohou paracelárně vracet) ani vysokého elektrického gradientu
Rozložení typů transportu ve vztahu k membránám
Aktivní transportAktivní transport Aktivní transport jako jediný umožňuje přesun po i proti
koncentračnímu gradientu Je limitován počtem přítomných molekul transportérů
Primární-membránový protein sám spotřebovává energii (obvykle získanou hydrolýzou ATP) ke konformační změně, která umožňuje transport molekuly přes tento protein ( Na+-K+ pumpu).
Sekundární
Primární aktivní transportPrimární aktivní transport
Na/K pumpaNa/K pumpa
Nalezena ve všech typech buněk U člověka zahrnuje 30% bazálního metabolismu Pumpuje 3 ionty Na+ z buňky a 2 K+ ionty do buňky
– 3 Na+ se vážou na místa uvnitř buňky– ATP se po vazbě hydrolyzuje na ADP a uvolňuje fosfát, který se
váže na pumpu – Pumpa změní konformaci a exponuje místa na povrchu buňky – 3 Na+ opouštějí buňku a 2 K+ se vážou na různá místa v buňce– Fosfát se uvolňuje z pumpy – Dojde opět ke změně konformace, což vede k expozici vazných
míst uvnitř buňky – 2K+ se uvolní dovnitř buňky
Sekundární aktivní transport
Iontové kanályIontové kanály
dosud popsáno více než 100 typů kanálů
Funkce: Elektrická excitabilita svalových buněk Elektrická signalizace v nervovém systému
(jednotlivý neuron obsahuje 10 a více iontových kanálů, umístěných v různých doménách plasmatické membrány).
Přítomné také v buňkách rostlin a v mikroorganismech.
Iontové kanályIontové kanályOd prostých pórů pro vodu je odlišují tyto vlastnosti:
Iontová selektivita Póry musí být dostatečně úzké v místě působení
sil tak, aby prošly pouze ionty vybrané velikosti a náboje. Má se za to, že pronikající ionty se musí zbavit většiny doprovázející vody, aby prošly přes nejužší část kanálu: to limituje rychlost jejich průchodu
Iontové kanályIontové kanály
Iontové kanály nejsou stále otevřené, nýbrž jsou vrátkované
Otevírají se na specifické podněty, zejména na
změnu napětí na membráně (voltage-gated channels), mechanický stres (mechanically gated channels) vazbu ligandu (ligand-gated channels). Ligandem může být extracelulární mediátor, např. neurotransmiter (transmitter-gated
channels) intracelulární mediátor, např. iont (ion-gated channels), nebo
nukleotid (nucleotide-gated channels)
Aktivita mnohých iontových kanálů je dále modulována jejich fosforylací nebo defosforylací
Typický iontový kanál, který mění konformaci. Transmembránový proteinový komplex vytváří v lipidové dvojvrstvě hydrofilní póry jen tehdy, pokud jsou vrátka otevřena. Polární postranní řetezce aminokyselin vytvářejí stěnu póru, hydrofobní postranní řetězce vstupují do interakce s lipidovou dvojvrstvou.
Regulace volumu a tonicityRegulace volumu a tonicity
Voda: asi l,5 l se vyměňuje denně nezbytně (z toho moče musí být min. 0,5 l), zbytek obratu je fakultativní. Reguluje se příjmem (žízní) a vylučováním moče (adiuretinem).
Tonicita se reguluje vodou, cirkulující objem v poslední instanci sodíkem
Poruchy bilance
Poruchy distribuce
Příjem vody
Složka potravy
Produkt metabolizmu
Pití, regulačně významná cesta příjmu vody - žízeň
Výdej vody
Kůží (perspiratio insensibilis, pot)
Dýchací systém (perspiratio insensibilis)
Stolice
Moč, regulačně významná cesta výdeje vody - ADH
Denní bilance vody
Regulace volumu a tonicity
Regulace tonicity – osmoreceptory v hypothalamu → zadní lalok hypofýzy, žízeň → ADH → resorpce vody v ledvině
Regulace volumu – baroreceptory, uplatňují se za extrémních podmínek, odpověď pomalejší než z osmoreceptorů
Objem překoná tonicitu
ADHADH
Stimulace sekrece ADH
Vzestup osmolarity plazmy (zmenšení objemu buněk v osmoreceptorech)
Pokles efektivního cirkulačního objemu Zvýšená hladina Ang II CNS: stres, bolest, strach, sexuální vzrušení dopamin, nikotin, hypoxie, hyperglykémie, některé léky
Tlumení sekrece ADH Hypervolémie, hypoosmolarita, ADH (zpětnovazebně) Enkefaliny, glukokortikoidy, alkohol
Aquaporiny řízený transport vody v renálním sběrném kanálku. Stimulace receptoru 2 pro vasopresin způsobuje inzerci aquaporinu (prostřednictvím cAMP) doapikální membrány, což umožní transport vody podél osmotického gradientu
Místem působení ADH
Stimulace RAS
Snížená perfúze ledvin (baroreceptory)
Snížení dodávky NaCl (macula densa)
5
Regulace volumu a tonicity
Vliv renálních patofyziologických stavů na volum a osmolalitu
Stav Na H2O
Akutní nemoci glomerulů
Retence Retence
Stenóza art. renalis, velmi vysoký TK, tlaková diuréza
RetenceExkrece
RetenceExkrece
Prerenální azotémie
Retence Retence
účelné k úpravě tlaku nebo volumu
Vliv renálních patofyziologických stavů na volum a osmolalitu
Stav Na H2O
Akutní selhání ledvin, inic. fáze Retence Retence
ASL-fáze restituce (polyurická)- ledvina ztrácející sůl
Exkrece
Chronické renální selhání (až do pokročilého stupně)GFR 10-20mL/min
Bez poruch Bez poruch
Retence Retence
Tubulointersticiální nemoci, adrenální insuficience, diuretika, některé nefropatie
Exkrece Exkrece
17
Edematózní stavy
* s výjimkou primární renální retence
Struktura kapilárního systému
arterie se větví 6-8 krát, terminální větvě průměr pod 20 μm – arterioly
arterioly se větví 2-5 krát do průměru 5-9 μm – kapiláry
venuly
vény
Uspořádání mikrocirkulace
Uspořádání mikrocirkulace
Kapilární stěna
0,5 μm silná jedna vrstva buněk, vnější obal tvoří
bazální membrána
• CNSplícekůžekosterní sval
• střevoexokrinní žlázyledvinné glomerulychorioidální plexus
• játraslezinakostní dřeň
Kontinuální
Fenestrované
Diskontinuální
FuFunkční anatomienkční anatomie
Průtok krve kapilárou
nebývá kontinuální, v závislosti na prekapilárním sfinkteru krev teče nebo neteče (změny v sekundách až minutách)
hlavním regulačním faktorem množství kyslíku v tkáních
hovoří-li se o průtoku, tlaku, atd. má se tedy na mysli průměrná hodnota všech kapilár v dané tkáni
chemicky: C koncentrační gradient
Transendoteliální transportTransendoteliální transport
• je ovlivněn:
chemickým gradientem, gradientem hydrostatického a onkotického tlakupermeabilitou kapilársilové gradienty přes membránu
Pc
Pif
c
if
glucose
glucose
CO2
CO2
hydrostatika: P a netgradienty onkotického a
hydrostatického tlaku
Síly určující pohyb přes kapilární membránu
1. kapilární tlak: působí směrem ven z kapiláry
2. tlak intersticiální tekutiny: dovnitř nebo ven, podle toho je-li pozitivní nebo negativní
3. koloidně-osmotický tlak plazmy: dovnitř
4. koloidně-osmotický tlak IST: ven
1. Kapilární tlak (Pc)
30-40 mm Hg na arteriálním konci 10-15 mm na venózním konci uprostřed kolem 25 mm Hg
2. Tlak IST (Pif)
úzké spojení s lymfatickým systémem většinou se pohybuje kolem –3 mm Hg
3. Koloidně osmotický tlak plazmy (Πp)
28 mm Hg
– 19 mm Hg způsobeno proteiny– 9 mm Hg kationty, které drží v plazmě díky
proteinům (Donnanův efekt)
4. Koloidně osmotický tlak IST (Πif)
v intersticiu je asi 30 g/l proteinů (40% hodnot plazmy)
jejich onkotický tlak činí asi 8 mm Hg
Arterielní konec kapiláry
síly směřující ven z kapiláry:– kapilární tlak 30– tlak IST 3– onkotický tlak IST 8,0
41 síly směřující do kapiláry:
– onkotický tlak plazmy 28
celkem 41-28=13 mmHg směrem ven z kapiláry (0,5 % plazmy)
Venózní konec kapiláry
síly směřující do kapiláry:– onkotický tlak plazmy 28
síly směřující ven z kapiláry:– kapilární tlak 10– tlak IST 3– onkotický tlak IST 8,0
21
celkem 28-21=7 mmHg směrem do kapiláry (0,5 % plazmy)
Funkční důsledek
tlak nasávající tekutinu na venózním konci je výrazně nižší
ale: venózní konec má vyšší permeabilitu a proto: 90 % tekutiny, která vyteče na
arteriolárním konci se na venózním vrátí
Starlingova rovnováha
průměrný kapilární tlak Pc je výpočtem 17,3 mm Hg
síly působící ven jsou pak Pc + Pif + Πif = 17,3 + 3 + 8 = 28,3 mm Hg
směrem do kapiláry působí jen Πp = 28 celkem tedy ven 0,3 mm Hg (2 ml/min,
dorovnání lymfatickým systémem)
Starlingovy síly
Porušení rovnováhy
vzestup Pc o 20 mmHg (ze 17) zvýší filtrační tlak na 20,3 mmHg, tj. 68x
zvýšené množstí tekutiny v ISP nestačí lymfatický systém pojmout edémy
naopak, při poklesu Pc objem IST klesá
Patogeneze edémů
Edémy při zvýšení hydrostatického tlaku
Edémy při snížení onkotického tlaku
Edémy při zánětu
Objemová a osmotická bilance
Poruchy objemu a osmolarity jsou v klinických podmínkách úzce spojeny
Bilance mezi příjmem a výdejem vody určí, zda se normální objem (normovolémie, euvolémie)
- zvětší (hypervolémie)
- sníží (hypovolémie) Relativní poměr mezi příjmem či ztrátami solutů na jedné straně
a vody na straně druhé určí hodnotu osmolarity
- při větším příjmu vody než solutů nebo po větších ztrátách
solutů než vody se isoosmolarita změní na hypoosmolaritu
- při větší retenci solutů než vody nebo po větších ztrátách
vody než solutů se vyvine hyperosmolarita
6
Kombinace poruch volumu a tonicity v extracelulárním Kombinace poruch volumu a tonicity v extracelulárním prostoru prostoru (9 teoreticky možných kombinací)(9 teoreticky možných kombinací)
Poruchy tonicity poruchy vody: stavy 1, 4, 6, 9
Poruchy volumu poruchy sodíku: stavy 2, 3, 8, 7
Hypervolemické stavy
Kapacita ledvin pro vylučování vody je natolik velká, že ani extrémní zátěž vodou při zdravých ledvinách nevede k retenci tekutin v extracelulárním prostoru
Ledviny dokážou vyloučit i velká kvanta sodíku (kapacita Ledviny dokážou vyloučit i velká kvanta sodíku (kapacita však může být překonána v extrémních případech)však může být překonána v extrémních případech)
Retence vody může být způsobena:Retence vody může být způsobena:
1)1) Přesunem tekutiny z intravazálního prostoru do intersticia a Přesunem tekutiny z intravazálního prostoru do intersticia a následnou signalizací sníženého efektivního objemunáslednou signalizací sníženého efektivního objemu
2) 2) Retence sodíku a vody ledvinami (primární nemoci ledvin nebo Retence sodíku a vody ledvinami (primární nemoci ledvin nebo zvýšené hladiny faktorů regulujících vylučování sodíku a vody v zvýšené hladiny faktorů regulujících vylučování sodíku a vody v ledvinách)ledvinách)
Přesun tekutiny z intravazálního prostoru do Přesun tekutiny z intravazálního prostoru do intersticiaintersticia
Tělo dostává (zadržuje) převážně voduTělo dostává (zadržuje) převážně vodu
Příčiny: Příčiny:
• infuze glukózových roztoků, infuze glukózových roztoků, • nefrotický sy nefrotický sy • cirhózacirhóza• psychogenní polydipsiepsychogenní polydipsie• renální oligo/anurie při zvýš. tubul. rezorpci vody, SIADH, renální oligo/anurie při zvýš. tubul. rezorpci vody, SIADH, chlorpropamid chlorpropamid • selhání srdceselhání srdce• renální oligo/anurie sníž. GFR, zvl. je-li podána vodarenální oligo/anurie sníž. GFR, zvl. je-li podána voda nebo glukózový roztok nebo glukózový roztok
STAV 1 hyperhydratace hypoosmolální
Tělo dostává (zadržuje) vodu izoosmoticky
Příčiny:
• iv. infuze izoosmotických tekutin• nefrotický syndrom • cirhóza • selhání srdce• nesteroidní antiflogistika • selhávající ledvina (GFR) akutně i chronicky, zvl. jsou- li podávány izoosmotické roztoky
STAV 2 hyperhydratace izoosmolální
Důsledky hypervolémieDůsledky hypervolémie
Hypervolémie zvýšené předtížení levé komory zvýšený srdeční výdej
srdeční výdej * nezměněný perif. odpor = = arteriální tlak
arteriální tlak hydrostatický kapilární tlak filtrace do IC prostoru edém
Tělo dostává (zadržuje) převážně Na+
Příčiny:
• masivní příjem Na+ (per os, mořská voda, i.v.)• primární nadbytek mineralokortikoidů• akutní nemoci glomerulů• oboustranná parench. onem. ledvin s chronickou ledv. nedostatečností (GFR < 10 mL/min)
STAV 3 hyperhydratace hyperosmolální
Hypovolemické stavy
Příčinou je negativní bilance vody
Ta je ale prakticky vždy spojena s bilancí sodíku
- Snížení objemu vody v extracelulární tekutině je zpravidla spojeno i s poklesem celkového množství sodíku
Tělo ztrácí převážně Na+
Příčiny: • aliment. nedost. soli v kombinaci se ztrátamialiment. nedost. soli v kombinaci se ztrátami• primární nedostatek mineralokortikoidůprimární nedostatek mineralokortikoidů• renální ztráty soli:renální ztráty soli: polyurie při akutním sehání ledvin ztráta hypotonických tekutin osmotická diuréza tlaková diuréza u extrémně TK BARTTERŮV sy abusus diuretik
STAV 7 dehydratace hypoosmolální
Tělo propouští vodu izoosmotickyTělo propouští vodu izoosmoticky Příčiny: Příčiny:
• ztráta krve nebo plazmy, popáleniny ztráta krve nebo plazmy, popáleniny • punkce ascitu punkce ascitu • těžký průjem (jinak hyperosmolární dehydratace), těžký průjem (jinak hyperosmolární dehydratace), žlučový drén, píštěležlučový drén, píštěle• únik do intersticia nebo 3. prostoruúnik do intersticia nebo 3. prostoru• rozdrcení tkání rozdrcení tkání • střevní obstrukce střevní obstrukce • pankreatitis pankreatitis
STAV 8 dehydratace izoosmolální
Tělo nedostává (propouští) převážně vodu Příčiny: • zvracení• průjem• pocení• insenzibilní ztráty• hyperventilace • horečka, horko• hyperglykémie u diabetes mellitus• mannitol
STAV 9 dehydratace hyperosmolální
• snížená žízeň novorozenc bezvědomí• diabetes insipidus (centrální)• osmot. diuréza u diabetes mellitus• diabetes insipidus (nefrogenní)• polyurie při akutním selhání ledvin
STAV 9 dehydratace hyperosmolální
8
Přehled poruch volumu a tonicity včetně příčin
Vysvětlivky k obrázku:
a – přehnaná kompenzace hyperosmolality (stav 9) vodoub – kompromis pomocí ADH: hypervolemie nestoupá při značném vzestupu NaEC tak výrazně, aby se udržela izoosmolalitac – pokles efektivního krevního volumud – tři faktory retence Na (GFR, aldosteron, 3. faktor)e – pomocí ADHf – nesteroidní antiflogistika (acetylosalicylová kyselina, salicylát sodný, fenacetin, paracetamol) tlumí ochranné prostaglandiny v ledvině pokles GFRg – SIADH (Inappropriate secretion of antidiuretic hormone) je klinicky euvolemický, subklinicky hypervolemickýh – pomocí žízně a ADH, předpokládá se ovšem i jistá ztráta soli
ii – – ačkoliv může být dehydratace těla při ztrátě hypotonických tekutin značná, pokles cirkulujího volumu bývá při ní zanedbatelný (čistá ztráta vody hrazena z 90% nikoliv z cirkulujícího objemu) j – je-li ztráta vody o dost vyšší než ztráta soli, může být snížení NaEC provázeno zvýšením PNa
k – organizmus masivně ztratil sůl i vodu, rychlou zpětnou vazbou přes žízeň a ADH se však v této extrémní situaci snaží zachovat spíš objem, což se mu zdaří jen zčásti, a ještě za cenu hypotonie (opět kompromis); ztráty soli jsou zde hrazeny pouze pitím l – Na v moči < 10 mmol/Lm – Na v moči > 20 mmol/L – příčinou ztráty Na je moč sama n – při malém objemu moče Na v moči > 600 mmol/L
Vysvětlivky k obrázku