Flüssigkeitshaushalt - Fluid balance

Flüssigkeitshaushalt ist ein Aspekt der Homöostase von Organismen in der die Menge an Wasser im Organismus muss gesteuert werden, über osmoregulation und Verhalten , so dass die Konzentrationen von Elektrolyten ( Salzen in Lösung ) in den verschiedenen Körperflüssigkeiten gehalten werden innerhalb von gesunden Bereichen . Das Kernprinzip des Flüssigkeitshaushaltes ist, dass der Körper so viel Wasser verliert wie aufgenommen wird; Beim Menschen muss zum Beispiel der Output (über Atmung , Schweiß , Wasserlassen , Stuhlgang und Auswurf ) gleich dem Input (über Essen und Trinken oder durch parenterale Aufnahme) sein. Euvolämie ist der Zustand des normalen Körperflüssigkeitsvolumens, einschließlich des Blutvolumens , des interstitiellen Flüssigkeitsvolumens und des intrazellulären Flüssigkeitsvolumens ; Hypovolämie und Hypervolämie sind Ungleichgewichte. Wasser ist für alles Leben auf der Erde notwendig. Der Mensch kann 4 bis 6 Wochen ohne Nahrung überleben, aber nur wenige Tage ohne Wasser.

Starkes Schwitzen kann den Bedarf an Elektrolytersatz erhöhen. Wasser-Elektrolyt-Ungleichgewicht führt zu Kopfschmerzen und Müdigkeit, wenn mild; Krankheit, wenn mäßig, und manchmal sogar Tod, wenn sie schwer ist. Zum Beispiel kann eine Wasserintoxikation (die zu einer Hyponatriämie führt ), der Prozess des zu schnellen Konsums von zu viel Wasser, tödlich sein. Ein Mangel an Körperwasser führt zu Volumenkontraktion und Dehydration . Durchfall ist eine Bedrohung sowohl für das Körperwasservolumen als auch für den Elektrolytspiegel, weshalb Krankheiten, die Durchfall verursachen, eine große Bedrohung für den Flüssigkeitshaushalt darstellen.

Anwendungen

Wasserverbrauch

Die Wassermenge ist individuell unterschiedlich, da sie vom Zustand der Person, dem Umfang der körperlichen Betätigung sowie von der Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit abhängt. In den USA beträgt die tägliche Referenzaufnahme (RDI) für Wasser 3,7 Liter pro Tag (l/Tag) für Männer über 18 Jahre und 2,7 Liter/Tag für Frauen über 18 Jahre, einschließlich Wasser in Nahrungsmitteln, Getränken und Wasser trinken. Der weit verbreitete Irrglaube, dass jeder täglich zwei Liter Wasser trinken sollte, wird durch wissenschaftliche Untersuchungen nicht gestützt. Verschiedene Überprüfungen der gesamten wissenschaftlichen Literatur zu diesem Thema in den Jahren 2002 und 2008 konnten keine soliden wissenschaftlichen Beweise finden, die das Trinken von acht Gläsern Wasser pro Tag empfehlen. Zum Beispiel benötigen Menschen in heißeren Klimazonen eine größere Wasseraufnahme als Menschen in kühleren Klimazonen. Der Durst einer Person bietet einen besseren Anhaltspunkt dafür, wie viel Wasser sie benötigen, als eine bestimmte, feste Zahl. Eine flexiblere Richtlinie ist, dass eine normale Person 4 Mal pro Tag urinieren sollte und der Urin eine hellgelbe Farbe haben sollte.

Eine ständige Zufuhr ist erforderlich, um die durch normale physiologische Aktivitäten wie Atmung, Schwitzen und Wasserlassen verlorene Flüssigkeit wieder aufzufüllen . Die Nahrung trägt 0,5 bis 1 L/Tag bei, und der Stoffwechsel von Proteinen , Fetten und Kohlenhydraten produziert weitere 0,25 bis 0,4 L/Tag, was bedeutet, dass 2 bis 3 L/Tag Wasser für Männer und 1 bis 2 L/Tag Wasser sind für Frauen sollte als Flüssigkeit konsumiert werden, um die empfohlene Tagesdosis (RDI) zu erreichen.

Spurenelemente

In Bezug auf die Mineralstoffaufnahme ist unklar, wie hoch der Trinkwasserbeitrag ist. Jedoch anorganische Mineralien Oberflächenwasser und Grundwasser über die Regel geben Regenwasserabfluß oder über die Erdkruste. Behandlungsprozesse führen auch zum Vorhandensein einiger Mineralien. Beispiele umfassen Calcium- , Zink- , Mangan- , Phosphat- , Fluorid- und Natriumverbindungen . Wasser, das aus dem biochemischen Stoffwechsel von Nährstoffen gewonnen wird, deckt einen erheblichen Teil des täglichen Wasserbedarfs einiger Arthropoden und Wüstentiere , aber nur einen kleinen Bruchteil der notwendigen Aufnahme des Menschen.

In praktisch jedem Trinkwasser sind eine Vielzahl von Spurenelementen vorhanden, von denen einige eine Rolle im Stoffwechsel spielen. Beispielsweise Natrium , Kalium und Chlorid sind übliche Chemikalien , die in geringen Mengen in den meisten Gewässern gefunden, und diese Elemente eine Rolle im Körperstoffwechsel spielen. Andere Elemente wie Fluorid, die in geringen Konzentrationen wohl vorteilhaft sind, können in hohen Konzentrationen Zahnprobleme und andere Probleme verursachen. Wasser ist für das Wachstum und die Erhaltung unseres Körpers unerlässlich, da es an einer Reihe von biologischen Prozessen beteiligt ist.

Medizinische Verwendung

Auswirkungen von Krankheiten

Wenn eine Person krank ist, kann auch Flüssigkeit durch Erbrechen , Durchfall und Blutungen verloren gehen . Eine Person hat in diesen Fällen ein erhöhtes Dehydrationsrisiko, da es für die Nieren schwieriger wird, den Flüssigkeitsverlust durch Verringerung der Urinausscheidung auszugleichen (die Nieren müssen zumindest einen Teil Urin produzieren, um Stoffwechselschlacken auszuscheiden).

Orale Rehydratationstherapie

Die orale Rehydratationstherapie (ORT) ist eine Art Flüssigkeitsersatz, der zur Behandlung von Dehydration eingesetzt wird. Im Akutkrankenhaus wird der Flüssigkeitshaushalt sorgfältig überwacht. Dies gibt Aufschluss über den Flüssigkeitszustand des Patienten, die Nierenfunktion und die Herz-Kreislauf-Funktion.

• Wenn der Flüssigkeitsverlust größer ist als die Flüssigkeitsaufnahme (z. B. wenn der Patient erbricht und Durchfall hat), spricht man von einer negativen Flüssigkeitsbilanz des Patienten . In diesem Fall wird häufig Flüssigkeit intravenös verabreicht , um den Verlust auszugleichen.
• Andererseits kann eine positive Flüssigkeitsbilanz (bei der die Flüssigkeitszunahme größer ist als der Flüssigkeitsverlust) auf ein Problem mit den Nieren oder dem Herz-Kreislauf-System hinweisen.

Bei niedrigem Blutdruck ( Hypotonie ) verringert sich die Filtrationsrate in den Nieren , was zu einer geringeren Flüssigkeitsresorption und damit zu einer geringeren Urinausscheidung führt.

Eine genaue Messung des Flüssigkeitshaushalts ist daher ein wichtiges Diagnosewerkzeug und ermöglicht ein sofortiges Eingreifen, um das Ungleichgewicht zu korrigieren.

Wege von Flüssigkeitsverlust und -zunahme

Flüssigkeit kann den Körper auf viele Arten verlassen. Flüssigkeit kann als vorgeformtes Wasser, aufgenommene Nahrung und Getränke und in geringerem Maße als Stoffwechselwasser, das als Nebenprodukt der aeroben Atmung ( Zellatmung ) und der Dehydratationssynthese entsteht, in den Körper gelangen .

Eingang

Eine ständige Zufuhr ist erforderlich, um die durch normale physiologische Aktivitäten wie Atmung, Schwitzen und Wasserlassen verlorene Flüssigkeit wieder aufzufüllen . Wasser, das aus dem biochemischen Stoffwechsel von Nährstoffen gewonnen wird, deckt einen erheblichen Teil des täglichen Wasserbedarfs einiger Arthropoden und Wüstentiere , aber nur einen kleinen Bruchteil der notwendigen Aufnahme des Menschen.

Im normalen Ruhezustand beträgt die Wasseraufnahme durch die aufgenommene Flüssigkeit ca. 1200 ml/Tag, aus der aufgenommenen Nahrung 1000 ml/Tag und aus der aeroben Atmung 300 ml/Tag, also insgesamt 2500 ml/Tag.

Regulierung der Eingabe

Die Wasserzufuhr wird hauptsächlich durch die aufgenommene Flüssigkeit reguliert, die wiederum vom Durst abhängt . Ein Wassermangel führt zu einer erhöhten Osmolarität in der extrazellulären Flüssigkeit . Dies wird durch Osmorezeptoren im Organum vasculosum der Lamina terminalis wahrgenommen , die Durst auslösen. Durst kann bis zu einem gewissen Grad freiwillig widerstanden werden, wie bei der Flüssigkeitsrestriktion .

Die menschlichen Nieren passen sich normalerweise an eine unterschiedliche Wasseraufnahme an. Die Nieren brauchen Zeit, um sich an die neue Wasseraufnahme anzupassen. Dies kann dazu führen, dass jemand, der viel Wasser trinkt, leichter dehydriert als jemand, der routinemäßig weniger trinkt.

Ausgabe

• Der Großteil der Flüssigkeitsausscheidung erfolgt über den Urin , etwa 1500 ml/Tag (etwa 1,59 qt/Tag) im normalen Ruhezustand eines Erwachsenen.
• Ein Teil der Flüssigkeit geht durch Schweiß (Teil des Temperaturkontrollmechanismus des Körpers) und als Wasserdampf in der ausgeatmeten Luft verloren . Diese werden als "unmerkliche Flüssigkeitsverluste" bezeichnet, da sie nicht einfach gemessen werden können. Einige Quellen sagen, dass bei Erwachsenen 500 bis 650 ml Wasser pro Tag (0,5 bis 0,6 qt.) auf unmerkliche Verluste zurückzuführen sind, während andere Quellen den Mindestwert auf 800 ml (0,8 qt.) setzen. Bei Kindern beträgt eine Berechnung für den nicht wahrnehmbaren Flüssigkeitsverlust 400 ml/m ² Körperoberfläche .
• Darüber hinaus verliert ein Erwachsener über den Kot etwa 100 ml Flüssigkeit pro Tag .
• Bei Frauen gehen zusätzlich 50 ml/Tag durch Vaginalsekret verloren.

Diese Ausgaben stehen im Gleichgewicht mit der Zufuhr von ~2500 ml/Tag.

Leistungsregelung

Die homöostatischen Kontrollmechanismen des Körpers , die eine konstante innere Umgebung aufrechterhalten, stellen sicher, dass ein Gleichgewicht zwischen Flüssigkeitsaufnahme und Flüssigkeitsverlust aufrechterhalten wird. Dabei spielen die antidiuretischen Hormone Vasopressin (ADH) und Aldosteron eine große Rolle.

• Wenn der Körper fluid- immer mangelhaft , es wird eine Erhöhung der Sekretion dieser Hormone sein, wodurch Flüssigkeit durch die Nieren und die Harnausscheidung beibehalten wird reduziert werden.
• Umgekehrt wird bei einem zu hohen Flüssigkeitsspiegel die Sekretion dieser Hormone unterdrückt, was zu einer geringeren Flüssigkeitsretention durch die Nieren und einer anschließenden Zunahme der Urinmenge führt.

ADH

Wenn der Körper fluid- immer mangelhaft , wird dies durch abgefühlt werden Osmorezeptoren im vaskulären Organ Lamina terminalis und Subfornikalorgans . Diese Bereiche projizieren zum supraoptischen Nukleus und zum paraventrikulären Nukleus , die Neuronen enthalten, die das antidiuretische Hormon Vasopressin von ihren Nervenenden im Hypophysenhinterlappen absondern . Dadurch kommt es zu einer erhöhten Sekretion des antidiuretischen Hormons, was dazu führt, dass Flüssigkeit von den Nieren zurückgehalten wird und die Urinausscheidung reduziert wird.

Aldosteron

Ein Flüssigkeitsmangel führt zu einer verminderten Durchblutung des juxtaglomerulären Apparates in den Nieren. Dadurch wird das Renin-Angiotensin-System aktiviert. Unter anderem bewirkt es, dass die Nierentubuli (dh die distalen gewundenen Tubuli und die kortikalen Sammelrohre ) mehr Natrium und Wasser aus dem Urin aufnehmen. Kalium wird im Austausch für das Natrium in den Tubulus sezerniert, das resorbiert wird. Das aktivierte Renin-Angiotensin-System stimuliert die Zona glomerulosa der Nebennierenrinde, die wiederum das Hormon Aldosteron ausschüttet. Dieses Hormon stimuliert die Rückresorption von Natriumionen aus distalen Tubuli und Sammelrohren . Wasser im Tubuluslumen kann der Natriumresorption nicht osmotisch folgen, da dieser Teil der Niere wasserundurchlässig ist; Die Freisetzung von ADH (Vasopressin) ist erforderlich, um die Expression von Aquaporinkanälen im kortikalen Sammelrohr zu erhöhen, wodurch eine Rückresorption von Wasser ermöglicht wird.

Siehe auch

• Wasser trinken

Verweise