Поддержание водного гомеостаза

Количество воды в организме связано прямо с количеством Na и других осмотически активных веществ. Принципы регуляции объема жидкости в организме при избытке воды представлены на рисунке 5, при недостатке воды - на рисунке 6. Избыток воды ведет к увеличению объема плазмы, почечного кровотока и скорости гломерулярной фильтрации. Уменьшение концентрации альдостерона сопровождается снижением реабсорбции Na в дистальных канальцах почек и потерей Na с мочой. Одновременно избыток воды ведет к снижению осмолярности плазмы, это через осморецепторы подавляет секрецию вазопрессина. Отсутствие вазопрессина сопровождается снижением реабсорбции воды в собирательных трубочках почек и увеличением экскреции воды. Если осмолярность внеклеточной жидкости снижается, это не влияет на центр жажды гипоталамуса. Моча имеет низкий удельный вес, не концентрируется, вода уходит из организма и осмолярность внеклеточной жидкости повышается до нормы. Таким образом, избыток воды увеличивает экскрецию как воды, так и Na, объем мочи и содержание в ней Na увеличиваются (рис. 5).

Осмоляльность межклеточной жидкости в норме поддерживается в диапазоне 282-295 ммоль/кг воды. Уменьшение воды межклеточного пространства будет сопровождаться повышением осмоляльности и перемещением воды из внутри- во внеклеточное пространство (рисунок 6) . Однако даже небольшое повышение осмоляльности внеклеточной жидкости будет стимулировать центр питья гипоталамуса, что в свою очередь вызовет чувство жажды. Раздражение осморецепторов гипоталамуса приведет к освобождению в кровь вазопрессина (антидиуретического гормона). Вазопрессин способствует усилению реабсорбции в почках Na и Н₂0, задержке воды в организме и концентрированию мочи. Максимальная концентрация мочи у человека составляет около 1500 ммоль/кг.

Осморецепторы высоко чувствительны к изменениям осмоляльности, реагируют на изменение осмоляльности на 1 %, в результате меняется осмолярность мочи примерно на 100 мосм/л, что обеспечивает постоянство осмотического гомеостаза. Вазопрессин не обнаруживается в плазме при осмоляльности ниже 282 ммоль/кг, при большей осмоляльности его концентрация начинает повышаться (рис. 7).

Рис. 5. Регуляция воды и натрия при избытке воды.

Рис. 6. Физиологическая реакция организма на потерю воды.

Истощение объема воды (%)

Вазопрессин в плазме, пг/мл
	Осмоляльность плазмы (ммоль/кг

Рис.7. Зависимость концентрации вазопрессина в плазме от объема крови и осмоляльности. Секреция вазопрессина увеличивается линейно (сплошная линия) с повышением осмоляльности плазмы, если объем крови постоянен. При небольшом уменьшении объема крови в изоосмотических условиях эффект незначителен на секрецию вазопрессина (штриховая линия), но при уменьшении объема более чем на 10 %, происходит значительное повышение вазопрессина.

Если осмоляльность внеклеточной жидкости повышается из-за присутствия таких веществ как мочевина, которая легко диффундирует через клеточную мембрану, то одновременно повышается осмоляльность внутриклеточной жидкости, при этом осморецепторы не стимулируются. Если же осмоляльность повышается за счет снижения более чем на 10 % объема крови, то происходит существенное повышение секреции вазопрессина. На секрецию вазопрессина влияют ряд факторов, основные из которых представлены в таблице 3.

Таблица 3.