Нарушение электролитного баланса
Гиповолемическая гипернатриемия чаще развивается при значительной потере воды почками или желудочно-кишечным трактом. Несмотря на снижение содержания не только воды, но и натрия, преобладание потери воды способствует гипернатриемии. При гиповолемической гипернатриемии вода перемещается из клеток во внеклеточное пространство, и при этом развивается клеточная дегидратация: из клеток может теряться 2/3 воды, что вызывает тяжелое состояние больных сахарным диабетом и гиперосмоляльную кому.
При некоторых расстройствах, приводящих главным образом к потере воды, развивается эуволемическая гипернатриемия. Объем внеклеточной жидкости существенно не меняется, поскольку теряется только часть воды из этой области. Это состояние может наблюдаться при потере воды кожей (сильном потоотделении, лихорадке) или почками (несахарный диабет центрального генеза или нефрогенный несахарный диабет).
Нарушениебалансакалия
Концентрация калия в плазме здорового человека (с массой тел 70 кг) составляет 3,5—4,9 мэкв/л. Концентрация калия внутри клетки 150 мэкв/л. Таким образом, 98 % калия составляет внутриклеточный калий и только 2 % — внеклеточный. В то же время концентрация калия во внеклеточной жидкости — основной фактор, определяющий нервно-мышечную возбудимость, поэтому регуляция концентрации внеклеточного калия имеет большое клиническое значение.
Существует тесная корреляция между уровнем калия в сыворотке и нарушением общего содержания калия — его избытком или дефицитом, Расстройство баланса калия проявляется гипокалиемией и гиперкалиемией.
Гипокалиемия - снижение концентрации калия в плазме ниже 3,5 мэкв/л. Баланс общего содержания внеклеточного калия определяется соотношением потребляемого и выделяемого калия с мочой и регулируется почками. 90 % калия свободно фильтруется в гломерулах, около 50 % фильтруемого калия реасорбируется в проксимальных! канальцах и только 10 % — достигает дистальных канальцев и собирательных трубок. Эти сегменты являются основным источником экскретируемого калия, поскольку калий высвобождается в просвет дистальных канальцев и собирательных трубок путем канальциевой секреции.
Причинами гипокалиемии могут быть следующие состояния: расстройства, обусловленные нарушением экскреции калия или нарушением перераспределения калия между вне- и внутриклеточной жидкостью. Разные патологические процессы в почках могут вызвать нарушение секреции калия в этих сегментах, однако более частой причиной гипокалиемии является применение тиазидных диуретиков, вызывающих снижение общего содержания калия. Тиазидные диуретики могут способствовать падению концентрации калия в плазме путем следующих механизмов: при увеличении потока мочи в дистальных канальцах; при увеличении высвобождения натрия в дистальных канальцах, способствующего усилению секреции калия; при увеличении секреции альдостерона. Сходные механизмы обусловливают потерю калия почками при других формах патологии почек - остром тубулярном некрозе (фаза выздоровления), постобструктивном диурезе, осмотическом диурезе, применении некоторых лекарств (циспластин, аминогликозиды, пенициллин в сверхвысоких дозах); потере калия почками могут также способствовать присутствие в канальцевой жидкости нереабсорбируемых анионов, таких, как НСО3-, увеличение высвобождения бикарбонатов в дистальных канальцах. Например, пусковым фактором, обусловливающим гипокалиемический метаболический алкалоз, является потеря HCI при тошноте и рвоте. Однако потеря чистого калия при этом невелика, но потеря HCI вызывает увеличение концентрации бикарбонатов в сыворотке, что способствует увеличению высвобождения бикарбонатов в дистальном нефроне и превышению реабсорбционных возможностей канальцев;
Потеря калия с потом, с соками желудочно-кишечного тракта (рвота, дренаж желудка, диарея). Желудочный сок может содержать до 2 мэкв/л, а пищеварительные соки кишечника — до 8—10 мэкв/л калия; гипокалиемия от разведения, возникающая вследствие введения в организм осмотических растворов, не содержащих калий; гипокалиемия от перемещения калия из межклеточного пространства в клетки.
Последствия гипокалиемии. Гипокалиемия вызывает увеличение разницы трансмембранной концентрации калия и потенциала покоя клеточной мембраны, что приводит к гипополяризации и падению возбудимости клетки. Гипокалиемия оказывает значительный эффект на состоя-I ние мышцы сердца. Изменения на ЭКГ наблюдаются при падении калия в плазме ниже 3 мэкв/л и включают уплощение зубцов Т, депрессию сегмента ST, появление зубца U, удлинение интервала PR, увеличение амплитуды Р волн. Эти изменения ЭКГ обратимы при адекватной коррекции гипокалиемии. Гипокалиемия может оказать аритмогенный эффект, способствуя предсердным и желудочковым аритмиям. Падение концентрации калия может влиять на сосудистую систему и вызывать снижение артериального давления, что показано на экспериментальной модели гипертензии.
Однако падение концентрации калия в плазме у пациентов с эссенциальной гипертензией совпадало с повышением артериального давления. Гипертензивный эффект в последнем случае объясняется антинатриуретическим и антидиуретическим эффектом гипокалиемии.
Влияние снижения содержания калия на скелетную мускулатуру варьирует в зависимости от степени этого снижения. При умеренно выраженной гипокалиемии могут наблюдаться миалгии, слабость, которые более выражены при уровне калия ниже 3 мэкв/л.
Хроническое падение содержания калия вызывает нарушение функций почек: уменьшение скорости клубочковой фильтрации и почечного кровотока, нарушение концентрационной функции почек, способствующие полидипсии и резистентной к АДГ полиурии.
В эксперименте на животных и при наблюдениях в клинике хроническая гипокалиемия (продолжительностью не менее месяца) вызывает характерные патологические изменения в ткани почек (атрофию канальцев и формирование клеточной инфильтрации, интерстициальный фиброз). Падение общего содержания калия с сопутствующей гипокалиемией, помимо влияния на возбудимость мышц, приводит к нарушению функций эндокринной системы и многим метаболическим расстройствам. Наблюдаются уменьшение секреции инсулина с невосприимчивостью к углеводам, с развитием в некоторых случаях сахарного диабета, падение уровня альдостерона в плазме и увеличение образования аммиака в почках.
Трансмембранное распределение калия модулируется гормональными влияниями, состоянием кислотно-основного баланса, осмоляльностью внеклеточной жидкости и другими факторами, нарушающими активность Na+, К+-аденозинтрифосфатазы или пассивный перенос калия через мембрану. Гипокалиемия вследствие перераспределения калия чаще наблюдается при стрессовых ситуациях, когда в крови внезапно увеличивается уровень катехоламинов (тяжелый ангинозный статус, инфаркт миокарда) или применяются агонисты адренергических рецепторов (при бронхиальной астме). Катехоламины способствуют переходу внеклеточного калия внутрь клетки. Инсулин также способствует увеличению усвоения калия клетками, поэтому при лечении инсулином возможно развитие гипокалиемии.