Клеточная мембрана.
Перемещение воды через клеточную мембрану определяется законами осмоса. Клеточная мембрана проницаема для воды, но не для электролитов. Высокая концентрация калия в клетке обеспечивается энергозависимыми механизмами активного транспорта. За исключением редких случаев хронического истощения запасов калия в организме, внутриклеточная осмоляльность поддерживается на постоянном уровне. Соответственно, перемещение воды через клеточные мембраны происходит в результате изменения концентрации натрия во внеклеточной жидкости. Гипернатриемия приводит к уменьшению объема внутриклеточной жидкости, гипонатриемия — к увеличению.
Эндотелий капилляров.
Внутрисосудистое и внеклеточное пространства разделены эндотелием капилляров, который свободно проницаем для воды и электролитов, но относительно непроницаем для белков.
Перемещение жидкости через эту мембрану можно описать с помощью уравнения Старлинга-Лэндиса:
Q = K [( P c – P p c) – ơ П с-П р с)]
где: _
Q — суммарный поток жидкости;
Р — гидростатическое давление;
П — осмотическое давление;
с (капиллярный) — относится к гидростатическому и осмотическому давлению, которое оказывает текущая по капиллярам кровь;
рс (околокапиллярный) — относится к гидростатическому и осмотическому давлению, которое оказывает околокапиллярное интерстициальное пространство;
К — коэффициент проницаемости мембраны для воды (гидравлическая проводимость);
о — коэффициент отражения, показывающий степень проницаемости мембраны для растворенного вещества. Если, а < 1, то мембрана в какой-то степени проницаема для растворенного вещества (белка). Это означает, что осмотическое давление, развиваемое молекулами белка, окажется меньше расчетного.
Концентрация белка в интерстициальной жидкости составляет 20-40% от концентрации в плазме (в интерстации легких 70%). В норме коэффициент отражения равен 0,8, а это значит, что осмотические силы не оказывают серьезного противодействия выходу жидкости из капилляров вовне. Следовательно, суммарный поток жидкости и белка направлен из плазмы в интерстициальное пространство.
Избыток жидкости попадает в лимфатические сосуды, по которым из интерстициального пространства ежесуточно оттекает 1-3 л лимфы. При необходимости лимфоотток может значительно возрастать, что позволяет предотвратить отеки.
Интерстициальное пространство.
В интерстициальном пространстве содержится 33% воды организма. Оно выполняет важную транспортную функцию между плазмой и клетками. Выделяют паренхиматозное (околокапиллярное) интерстициальное пространство и рыхлую соединительную ткань. Жидкость, отфильтрованная из плазмы, попадает в расположенное между сосудами и клетками околокапиллярное пространство, а от туда немедленно поступает в лимфатические сосуды, которые играют роль отводящих каналов при небольших изменениях давления и объема. В норме лимфатические сосуды обладают большой резервной емкостью.
Если объем интерстициальной жидкости начинает превосходить резервы лимфооттока, то ее избыток поступает сначала в рыхлую соединительную ткань, которая в норме не содержит воды. Рыхлая соединительная ткань обладает большой емкостью, поэтому лимфатические сосуды не в состоянии удалить жидкость из нее. Накопление жидкости в рыхлой соединительной ткани проявляется отеками. Эта жидкость перестает выполнять функцию нормальной интерстициальной жидкости и временно "теряется". Вышеописанный процесс получил название "потери жидкости в третье пространство". Если истощаются компенсаторные возможности третьего пространства, то избыток жидкости начинает заполнять полости тела, что проявляется, например, плевральным выпотом, асцитом, отеком легких.
Рис. 6. Два отдела интерстициальнго пространства и их взаимодействие с Другими жидкостными пространствами.