Водно-солевой обмен

Вода - важнейшая составная часть живого организма. Общее содержание её у ребёнка грудного возраста - 70-75 %, а у взрослого - 60-65 % массы тела. Большая часть воды (40-45 % массы тела) находится внутри клеток, меньшая (25%) - вне клеток, из которых около 20 % приходится на межтканевую жидкость и лимфу и 5 %- на плазму. Общее количество воды и ёе распределение по секторам зависит от возраста.

Обмен жидкости в организме детей особенно раннего возраста, проходит с большой интенсивностью и напряженностью. Потребность в воде тем выше, чем меньше возраст ребёнка. Так, у новорожденного она составляет 150-200 мл/кг в сутки, у грудного ребёнка - 100-150, в 2 года - 90-95, в 5 лет - 60, в 13 лет - 40 мл/кг массы в сутки.

Потребность в воде у детей удовлетворяется за счет питья жидкости и частично плотной пищи. Всасывание воды из желудочно-кишечного тракта и проникновение её в кровь происходит очень быстро, интенсивно идёт обмен воды между кровью и тканями. Распределение воды среди различных пространств зависит от концентрации осмотически активных веществ, содержащихся в жидкостях. Основными депо воды в организме являются кожа с подкожно-жировой клетчаткой, печень и мышцы. Из общего количества принятой ребёнком жидкости в организме задерживается только 1 %, остальная часть её после участия в обменных процессах выводится из организма. Большое количество принятой и всосавшейся жидкости периодически возвращается в кишечник с пищеварительными соками, участвует в процессе пищеварения и опять всасывается. Таким образом, принятая за сутки жидкость 3-5 раз обращается между кишечником и сосудистой системой.

Около 60 % воды выводится из организма ребёнка почками, до 34 % - кожей и легкими, 6 % - с испражнениями. Избыточно принятая вода выделяется преимущественно почками.

Особенно активно протекает обмен внеклеточной жидкости. Интенсивность его у ребенка раннего возраста в 2-3 раза выше, чем у взрослого, что связано с высокой активность обмена веществ и большой внешней поверхностью тела ребёнка. Через кожу и легкие у ребёнка выводится относительно больше воды, чем у взрослого. Регуляция водного обмена у детей несовершенна, в связи с этим у них могут происходить быстрые нарушения его с образованием отеков.

Регуляция водного обмена - сложный процесс, контролируемый центрами гипоталамической области. В нем участвуют также эндокринные железы, и прежде всего гипофиз, надпочечники, мозговой придаток и щитовидная железа. Состояние водного обмена в большой степени зависит от функции легких, сердечно-сосудистой системы, печени и почек, а также тесно связано с обменом белков, жиров, углеводов, витаминов и особенно солей.

Минеральные соли, растворенные в воде, создают основу внутренней среды организма, поддерживая осмотическое давление и рН жидкостей, относительное постоянство которых играет важную роль в нормальном течении всех важнейших биологических процессов. У детей 1-го года жизни минимальная потребность в электролитах следующая: натрий - 3,5-5,0 ммоль; калий - 7,0-10,0; хлор - 6,0-8,0; кальций - 2,0 - 3,0; фосфор - 1,3 - 1,7 ммоль/день.

Натрий является основным катионом внеклеточной жидкости, в которой также относительно много хлора и бикарбонатов. Калий - основной катион внутриклеточной жидкости, где, кроме того, повышено содержание магния и органических фосфатов. Между внутриклеточной и внеклеточной жидкостями поддерживается ионная асимметрия.

Существенных различий в ионном составе интерстициальной жидкости и плазмы крови в зависимости от возраста не выявлено. Среднее содержание натрия в сыворотке крови здоровых грудных детей -140 ммоль/л, калия - 4,92 ммоль /л

Калий обеспечивает нормальное осмотическое давление внутри клеток, в результате чего сохраняется постоянство внутриклеточного пространства, повышает возбудимость нервно-мышечной системы, способствует синтезу гликогена и белков в клетках.

Натрий и калий играют важную роль в обеспечении кислотно-щелочного состояния. Нормальный показатель рН крови колеблется в очень небольших пределах (7,37 - 7,44). Величины его ниже 6,8 и выше 7,8 несовместимы с жизнью.

Основной источник натрия и хлора для организма ребёнка старшего возраста - поваренная соль, добавляемая к пище, поскольку почти все пищевые продукты содержат относительно небольшое количество этих элементов. Источником калия служит преимущественно растительная пища, в которой его гораздо больше, чем в продуктах животного происхождения. При искусственном вскармливании коровьим молоком ребёнок получает относительно больше электролитов и белка, чем при грудном. Поэтому, учитывая незрелость выделительных почечных механизмов у детей 1-го года жизни, при искусственном вскармливании ему необходимо давать достаточное количество жидкости.

Кальций имеет очень важное значение для растущего организма. До 98 % его сосредоточено в костях, где он связан с фосфатами и карбонатами, более 2 % - растворено в плазме и межклеточной жидкости. В плазме крови содержится 2,5 - 2,8 ммоль/л кальция в трех фракциях: 1) ионизированный, 2) в соединении с белками и другими коллоидами и 3) в комплексных соединениях. Почти половина кальция в плазме крови связана с белками, другая часть представляет собой ионизированный кальций, который более активен, поддаётся ультрафильтрации и свободно проходит через стенки капилляров, как через диализирующую мембрану. Важнейшие функции кальция в организме - поддержание нервно-мышечной возбудимости, тонизирование симпатического отдела вегетативной нервной системы, уплотнение пограничных зон клеток, участие в свертывании крови, построении костной ткани, регуляции кислотно-щелочного состояния.

Основной источник кальция - пища. Всасывание его активируется метаболитами витамина Д. В регулировании равновесия кальция в плазме и костях участвует также гормон паращитовидных желез. Из организма кальций выводится преимущественно кишечником. Потребность его зависит от возраста.

Фосфор играет исключительно большую биологическую роль для растущего организма. Около 70 % его сосредоточено в костной ткани, он входит в состав межклеточной жидкости и активных биохимических соединений каждой клетки организма. Органические соединения фосфора - АТФ, АДФ - составляют основу энергетического обмена. Фосфор необходим для фосфорилирования углеводов и жиров, а также для формирования кости. Неорганические соединения его участвуют в процессах, направленных на поддержание кислотно-щелочного состояния. Источником фосфора является пища, преимущественно животного происхождения.

Сера принимает участие в синтезе белков. Поступает в организм в виде неорганических сульфатов и с белковыми соединениями, в состав которых она входит вместе с серосодержащими аминокислотами.

Железо - важнейший из элементов, необходимых для синтеза гемоглобина и ряда тканевых ферментов. Для нормального гемопоэза и развития ребёнка важное значение имеют такие микроэлементы, как медь, цинк, кобальт, марганец, молибден и др.

Содержание железа и микроэлементов в женском и коровьем молоке недостаточно. Ребёнок рождается с некоторым запасом их, накопленным в печени и других органах в период утробной жизни. Особенно активное поступление железа, меди и других микроэлементов в организм плода происходит в последние месяцы беременности. У доношенного новорожденного запасы железа равны 260 - 300 мг, у недоношенных значительно меньше, в связи с чем они в большей степени предрасположены к железодефицитной анемии. Уровень железосвязывающих белков трансферрина и ферритина в крови грудных детей в первые 2-3 месяца жизни заметно снижается. Это обусловлено незначительным поступлением железа с молоком, истощением его запасов и недостаточным синтезом ферритина и трансферрина. Дефицит микроэлементов особенно быстро нарастает при заболеваниях ребёнка.

Медь играет важную роль в синтезе гемоглобина и созревании эритроцитов. Она связана с белком церулоплазмином, который способствует переходу двухвалентного железа в трёхвалентное и образованию трансферрина. Дефицит меди снижает активность церулоплазмина и у детей грудного возраста ведет к развитию анемии.

Цинк необходим ребёнку для нормального роста и развития. Он входит в состав фермента угольной ангидразы. Потребность в цинке у детей 1-го года жизни - 3-5 мг в сутки. В молоке содержится мало цинка - до 0,65 мг/л, значительно больше в молозиве - до 20 мг/л. Дефицит цинка, которому способствуют хронические заболевания желудочно-кишечного тракта, протекающие с синдромом нарушенного всасывания, ведет к расстройствам питания и задержке роста.