水的平衡
出处：按学科分类—医药、卫生 军事医学科学出版社《临床实用补液手册》第5页（3523字）
水是维持机体正常的生理活动和进行正常的新陈代谢所不可缺少的最重要物质。正常情况下，水的摄入和产生，以及水自机体的排出这两大部分，经常保持在一种平衡状态，即水的出入量平衡。
一、水的需要量
一般正常成人每日需水量为30～40ml/kg，儿童需水量要大于成人，为50～90ml/kg。体重为60kg的成人每日需水量约为2500ml，这其中饮水占1000～1500ml，食物中含水为700～1000ml，机体内新陈代谢可产生约300ml水(也称内生水、代谢水)。每日机体的摄入水量相当于同日从肾脏(1000～1500ml)、皮肤(350～500ml)、消化道(100～200ml)及肺脏(250～350ml)排出的水的总和。
在正常状态下，机体通过神经及内分泌等系统的调节使总出入量维持持久的平衡，使人无不适之感。在摄入水量不足时会刺激渴觉中枢，产生口渴的感觉并减少肾脏对尿的排出，使人采取饮水的措施补充水分的不足。健康成人每日对水的需要量随工作的性质、劳动强度、饮水的习惯，以及环境温度和湿度的不同而有较大的差异。如在高温情况下，汗液的排出每日高达数千毫升。因此，应重视通过皮肤及呼吸道散失的这两部分水分，必须视具体情况给予相应的补充。
内生水指每克食物氧化后的产水量和代谢后排水量，每克脂肪、蛋白质、糖类分别在氧化代谢后产生1．1、0．3、0．6ml的水。正常成人每日可产生内生水200～300ml。临床上对于急性肾功能衰竭的患者(少尿及无尿期)，必须将这部分液体计入总摄入量，以便控制补液总量，防止长期补充过多的液体，造成水肿、肺水肿，甚至充血性心力衰竭(表1-1)。
表1-1 成人24h平均水出入量(ml)
肾脏的排尿量有较大的变动范围，正常成人每日尿量介于500～4000ml之间，若少于500ml会影响代谢废物的清除，多于4000ml则易导致水及电解质平衡紊乱。另外，正常人消化道中每日分泌大量消化液，但几乎全部被吸收，很少在粪便中排出。若发生大量呕吐及腹泻时，可丢失大量水分，补液时需予以重视。
二、水的排出
水的排泄途径有肾脏、胃肠道、呼吸道及皮肤等，其中除肾脏可以通过复杂机理加以调节外，其他途径的可调节性甚差。
1．肾脏 肾脏在正常功能状态下，尿的排泄量可随水的摄入量的多少而增减。一般情况下，肾脏每日排尿量为1000～1500ml(尿比重在1．010～1．020之间)。因每天机体进行新陈代谢要产生约40g的废物和无机盐，而排出这些物质至少需要溶于500ml左右的水中，否则会引起废物在体内的蓄积，导致尿毒症的发生。因此，成人每日尿量不能少于500ml，此时尿液浓缩，尿比重可达1．030～1．035之间。在脱水和肾功能障碍的情况下，可引起尿少，严重者出现少尿(每日尿量小于400ml)，多种电解质及有机溶质的排出发生障碍，可导致氮质血症及水与电解质平衡紊乱的发生。
2．消化道 正常成人消化道每日分泌的消化液总量为8000～10000ml，包括唾液、胃液、胆汁、胰液及小肠液等。其中胃液中的电解质以H+为主要阳离子，Cl-为主要阴离子。在胰液、胆汁及小肠液中以Na+为主要阳离子，除Cl-以外HCO3也成为主要阴离子。在正常情况下，这些消化液中的水和电解质的绝大部分在小肠及结肠上段被机体重吸收，每日仅有100～200ml液体随粪便排出体外。
3．肺及皮肤 正常成人因肺的呼吸及皮肤的不显性出汗每日蒸发的水为600～900ml。皮肤和肺排水的多少与体温和肺的通气量有密切的关系。在机体发热时，由于体温调节中枢的作用，使呼吸加快，皮肤血管舒张，汗腺排汗功能增强，导致呼吸丧失的水分及出汗量明显增加。出汗有两种，一种为非显性，一种为显性。非显性出汗指即使在寒冷季节仍继续而不觉的出汗，每日蒸发300～500ml水分。显性出汗是机体调节体温的重要机理之一，此种汗液改变很大，在特殊情况下，每日可达14L以上。显性出汗的汗液中含0．2%～0．5%的氯化钠(NaCl)及少量的钾，中度出汗每日可损失钠40mmol(相当于氯化钠2～3g)，钾约2mmol(相当于氯化钾0．15g)。大量出汗时，每日可损失钠80mmol(相当于4～6g氯化钠或500ml生理盐水)，钾损失约4mmol(相当于氯化钾0．3g)。体温在38℃ 以上时，每增高1℃，成人每日可多排出10%的水分，婴儿则可高达13%。因此，对从事高温作业或剧烈运动的人员，必须按需补水分及适量电解质(表1-2)。
表1-2 成人24小时排出汗液中水及钠的含量(Bland，1963)
综上所述，正常成人，即使在不进水的情况下，每日尿量按500ml计算，加上经肺、皮肤不可避免的蒸发水分，以及随粪便排出的水分，共排出约1500ml，习惯上称此为“生理需要水”。
三、水平衡的调节
(一)渴觉中枢
正常人在渴觉中枢保护下，只要水的来源无限制且水分吸收无障碍，可以通过增加饮水纠正任何程度的失水。渴觉中枢位于视丘的前侧部，与产生血管加压素的部位相近，血浆渗透压升高是引起渴觉中枢兴奋的最主要刺激，一般当血浆渗透压上升到295mmol/(kg·H2O)时即有明显口渴的感觉。另外，循环血流动力学改变亦可引起渴觉，低血压、低容量时，可通过动脉系统的压力感受器(如颈动脉窦、主动脉弓)等引起渴觉中枢的兴奋。
(二)抗利尿激素(ADH)
人类的抗利尿激素为精氨酸血管加压素，由下丘脑视上核及室旁核分泌，血管加压素的基因位于第20对染色体上，刺激其合成和分泌的因素有渗透性和非渗透性两大类。血浆渗透压的升高可以刺激血管加压素的合成和分泌。非渗透性刺激包括容量性及其他一些非容量性机理，其中以前者为主。在许多病理情况下是某些疾病的病理生理机理。容量性刺激的敏感度不如渗透压改变所引起的敏感度高，一般要在容量改变达10%左右才能诱发。
抗利尿激素主要是通过和肾脏中相应的受体结合而发生作用的，其受体可分为V1和V2两组。其中V1受体在肾小球系膜细胞中表达最多，作用后影响肾小球滤过率及亨氏襻对NaCl的重吸收。V2受体主要分布在集合管，其作用与水的通透性和尿素的通透性密切相关。
(三)肾脏的稀释浓缩功能
是调节水平衡的重要机理之一，肾脏通过对尿液的浓缩(尿比重增高伴尿量减少)和稀释来调节水的出入平衡。这一功能主要是依靠亨氏襻对水和NaCl的重吸收而完成的。在亨氏襻上升支处，对水的通透性很低，NaCl重吸收后管腔内尿液为低渗状态；而亨氏襻下降支对水的通透性较高，小管中原尿在该段下行中由于水分被重吸收，NaCl的浓度逐渐上升。这样，上升支和下降支并行排列而走向相反进行，从而产生了逆流倍增的效果，当血浆渗透压过低时，肾脏排出低渗尿，将血中相对过多的水分排出体外；相反，当血浆渗透压过高时，肾脏排出高渗尿，保存了相对不足的水分，使渗透压较高的血液得以稀释。
肾脏稀释和浓缩尿液的能力是有一定限度的。这是因为在肾脏排出稀释尿液时，其排出总量最多每日不能超过1500ml。另外，肾脏排出水分还受体内实际溶质的情况而决定，在进食过多蛋白或静脉滴注大量氨基酸等情况下，代谢后的尿素等废物必须和水一起排出，此时即使体内需要补充水分，肾脏也不能使尿液过分浓缩，使较高的血浆渗透压得不到进一步的稀释。