Фізіологія водного обміну

Природа не наділила наземних тварин здатністю запасати воду. Але запас її в організмі все ж таки існує у формі жирів, які при окисленні розпадаються до води і діоксиду вуглецю з виділенням енергії. Ця метаболічна вода може підтримувати водний обмін деяких мешканців пустелі, верблюдів, кіз, овець протягом кількох днів. Двохгорбі верблюди здатні в караванних переходах обходитися без води близько тижня. Однак, досягнувши джерела в оазі, вони протягом десяти хвилин випивають 70-80 л. Верблюди також не пітніють під час спеки, оскільки температура їх тіла може підніматися до 45°С без загрози життю. Вночі вона, навпаки, опускається нижче за нормальну, щоб уникнути витрати жирів на енергію. Мігруючі тварини пустель і степів можуть підтримувати свій водний баланс за рахунок листя та плодів рослин. Кавуни та дині для цієї ж мети використовуються і людиною.

обміну
Існує певний оптимальний водний баланс, найбільш сприятливий для фізіологічних функцій в умовах помірного клімату та сучасного способу життя, не обтяженого фізичними навантаженнями, люди втрачають воду в основному внаслідок діяльності легень та нирок. Дещо води випаровується через шкіру і виводиться через кишечник. Жінки в середньому втрачають за добу близько 2 л, чоловіки - близько 2,5 л. Втрата води через легені — постійна величина, що становить близько 1 л на добу. У тварин та людини загальний обсяг споживання води регулюється складними системами нейрогуморального контролю та особливими осмотичними рецепторами, розташованими в гіпоталамусі, печінці, судинах мозку та інших органах. Підвищення осмотичного тиску призводить до появи спраги, що наростає зі зростанням концентрації іонів у крові. Додаткове регулювання відключає секрецію слини. Висихання ротової порожниничіткий сигнал. Навіть ковток води зменшить спрагу - це умовний рефлекс на короткий термін. Жага швидко зникає, якщо випити потрібний об'єм води, але задовго до того, як випита вода всмокчеться в кров. Це теж рефлекс та пристосування. Тварини у природі часто п'ють холодну воду природних водойм. Вона всмоктується в кров тільки після того, як температура води в шлунку та кишечнику зрівняється з температурою крові. Це потребує 5-10 хвилин. Рефлекс на об'єм захищає організм від надлишкової води, оскільки зайва волога шкідлива. Якщо осмотичний тиск у крові падає нижче норми, це включає сечогінні стимули. Виділення води нирками – активний процес, при якому відбувається реабсорбція іонів та необхідних організму органічних речовин, амінокислот, глюкози, пептидів, гормонів та інших. Зайва вода – додаткова робота для нирок. Тварини й у природі й у лабораторних умовах п'ють понад їх фізіологічних потреб.

Періодичність виділення води із сечею залежить від обсягу сечового міхура.У людини він варіює від 800 до 600 мл. Стінки сечового міхура еластичні та можуть розтягуватися. З віком гормональні механізми водного обсягу слабшають, слабшають і почуття спраги. Але рефлекс висихання ротової порожнини зберігається до глибокої старості. Якщо людина споживає воду незалежно від спраги та умовних рефлексів, то ці важливі системи, не отримуючи регулярних стимулів та вправ, починають атрофуватися раніше.

Зайва вода створює проблеми для нирок.За одну хвилину в нирках людини утворюється в середньому 125 мл фільтрату плазми. Але в сечу з нього виділяється лише 1 мл. Решта води реабсорбується та повертається в кровотік. Те саме відбувається і з іншими корисними компонентами фільтрату. Шкідливі амоній, сечовина, сечовакислота, нітрати та токсини, навпаки, концентруються. Здатність нирок концентрувати сечу регулюється нейрогуморальними факторами. Зайва вода, поглинена незалежно від спраги, призводить до збільшення виділення води в ниркових канальцях. Вода стає розчинником шкідливих речовин, а сама виділяється через нирки. Це відбувається внаслідок блокади синтезу антидіуретичного гормону гіпофізу вазопресину. Відбувається не очищення організму від токсинів, а рятування від токсичної води. Сеча буде лише більш розбавленою. Крім того, немає повної реабсорбції корисних компонентів фільтрату крові. Зайва вода підвищує кров'яний тиск. Якщо нирки не можуть справлятися з видаленням надлишкової води, настає стан, небезпечний для життя.

Багато людей слідують рекомендаціям, що з'явилися порівняно недавно, пити якомога більше води, просто для «очищення» і «гідратації» організму. Звичні рідини - суп, молоко, йогурт, чай і кава не вважаються "водою". На додаток до них рекомендується пити ще вісім склянок води, причому незалежно від спраги. В цьому випадку поглинання води збільшується з колишніх двох літрів на добу до чотирьох. Ці рекомендації з'явилися в 1990 спочатку тільки для американців як офіційні поради міністерства сільського господарства і міністерства охорони здоров'я США. Документ називався «Дієтичні принципи для американців» і містив поради щодо харчування для різного віку. Після цього почалася популяризація цих рекомендацій у пресі. У геронтологічній науковій літературі ці рекомендації незабаром були піддані критиці. Старі люди не можуть виділяти так багато води, як молоді, через вікові зміни в нирках. При надмірній гідратації у старих людей може виникнути гіпонатремія або інтоксикація водою черезрозведення крові.

Вода, звичайно, потрібна для нирок та печінки, для травлення, але не обов'язково в таких великих обсягах. Звичайна дієта, що забезпечує людину 2500-2700 Ккал і достатньою кількістю білків, у минулому супроводжувалася двома літрами рідини і нерідко в Європі келихом вина або кухлем пива.

У літньому віці кровопостачання нирок знижується, до 75 років майже на 50%. Також відбувається зменшення загальної кількості ниркових клубочків, у канальцях яких відбувається ультрафільтрація сироватки крові. З віком часто зменшується об'єм сечового міхура у чоловіків через збільшення розміру передміхурової залози. Старі люди тому мають знижену здатність до ефективного виділення води. За наявності хвороб печінки, нирок та серця зайва вода і зовсім стає небезпечною. У старості зменшується обсяг легень і виділення води при диханні, знижується і загальна кількість потових залоз, приблизно з 2 млн. у молодих до 1 млн. у старих. Всі ці зміни свідчать, що зайва вода може створювати лише нові проблеми.

До 2000 р. геронтологи зробили безліч спостережень та експериментів. Узагальнення даних десятирічних перевірок, у яких брали участь 48 тисяч чоловіків похилого віку, показало, що високе споживання води, тобто додаткові 8 склянок, корелювало з деяким зменшенням ризиків раку сечового міхура. Це пояснювалося тим, що канцерогени, присутні в сучасній їжі та питній воді, діють слабше при їх низькій концентрації в сечі. Однак збільшення споживання води вело до більшої частоти появи такої вікової патології сечового міхура, як нетримання сечі, а також до втрати сну через необхідність частішого спорожнення сечового міхура. Зростання ризиків раку зростало на соті частки відсотка, зростання нетримання сечі- на 10-15%, зростання порушення режиму сну - майже на 100%. Збільшення обсягів споживаної води також зменшувало ефективність ліків, які часто застосовують у літньому віці.

Крім рекомендацій міністерств США, є також і рекомендації Всесвітньої організації охорони здоров'я ООН. ВООЗ при цьому орієнтується не на Європу чи США, а на всі країни. У рекомендаційному звіті за підсумками конференції 2002 р., що розглядала дієтичні потреби саме літніх і старих людей, дається порада визначати потреби у воді на основі ваги тіла. кілограм ваги тіла на добу. Для тих, у кого знижена вага чи худорлявість, експерти пропонують іншу формулу: 100 мл на кг для перших 10 кг ваги, 50 мл для наступних 10 кг та 15 мл на кг — для решти ваги.