حجرات سوائل الجسم

ماء الجسم ليس حوضًا واحدًا بل هو مقسم إلى حجرات تفصلها أغشية الخلايا وجدران الشعيرات الدموية. الحجرتان الأساسيتان هما السائل داخل الخلايا (intracellular fluid) والسائل خارج الخلايا (extracellular fluid)، والأخيرة تنقسم كذلك إلى السائل الخلالي (interstitial fluid) وبلازما الدم (blood plasma). يتم التحكم بدقة في تركيب وحجم كل حجرة، وينتقل الماء بينها وفقًا للتدرجات الأسموزية.

Definition

حجرات سوائل الجسم هي الأحجام المتميزة وظيفيًا التي ينقسم إليها إجمالي ماء الجسم — بشكل رئيسي السائل داخل الخلايا والسائل خارج الخلايا (السائل الخلالي بالإضافة إلى البلازما) — مفصولة بأغشية شبه منفذة يتوزع الماء عبرها وفقًا للتوازن الأسموزي.

Scope

يغطي هذا الموضوع كيفية توزيع إجمالي ماء الجسم عبر الحجرات داخل الخلايا وخارجها، والتركيب الأيوني الذي يميزها، والمبادئ الأسموزية التي تحدد كيفية تحرك الماء بين الحجرات. يتعامل مع الحجرات كإطار هيكلي لفهم فسيولوجيا الماء والكهارل؛ وهو ليس تقديرًا سريريًا أو دليلًا لإدارة السوائل.

Core questions

• كيف يُقسم إجمالي ماء الجسم بين الحجرات داخل الخلايا وخارجها؟
• ما الذي يميز التركيب الأيوني للسائل داخل الخلايا عن السائل خارج الخلايا؟
• كيف تحدد التدرجات الأسموزية حركة الماء بين الحجرات؟
• لماذا يؤدي إضافة أو إزالة الماء أو المذاب إلى تغيير أحجام الحجرات بشكل مختلف؟

Key concepts

• إجمالي ماء الجسم
• السائل داخل الخلايا
• السائل خارج الخلايا
• السائل الخلالي والبلازما
• التوازن الأسموزي عبر أغشية الخلايا
• الجزيئات الأسموزية الفعالة وتحولات الماء
• تنظيم حجم الخلية

Mechanisms

يُقسم إجمالي ماء الجسم تقليديًا بحيث يقع حوالي الثلثين داخل الخلايا (السائل داخل الخلايا) والثلث خارجها (السائل خارج الخلايا)، مع تقسيم الجزء خارج الخلايا بين السائل الخلالي وحجم بلازما أصغر. غشاء الخلية نفاذ بحرية للماء ولكن ليس لمعظم المواد المذابة، لذلك يتوزع الماء حتى تتساوى الأسمولية عبره؛ يهيمن البوتاسيوم على السائل داخل الخلايا بينما يهيمن الصوديوم على السائل خارج الخلايا، ويتم الحفاظ على هذا التدرج بواسطة النقل النشط. ولأن الماء يتبع الجزيئات الأسموزية الفعالة، فإن التغير في الأسمولية خارج الخلايا يدفع الماء إلى داخل الخلايا أو خارجها حتى يستعاد التوازن، وهذا هو السبب في أن اضطرابات الأسمولية تغير حجم الخلية (danziger-2015, boron-2017, guyton-hall-2020, rose-postchel-2001).

Clinical relevance

يوضح نموذج الحجرات لماذا تؤثر التغيرات في تركيز صوديوم البلازما على حجم الخلية، بما في ذلك الدماغ، ولماذا يهم نوع السائل المفقود أو المكتسب في تحديد الحجرة المتأثرة. يقدم هذا المدخل الإطار الفسيولوجي الذي يقوم عليه هذا المنطق وليس أساسًا لتقييم السوائل الفردي أو العلاج.

Evidence & guidelines

تُوصَف أحجام الحجرات وتركيبها في نصوص الفسيولوجيا وفسيولوجيا الكهارل القياسية وفي مراجعات التوازن الأسموزي (danziger-2015, boron-2017, guyton-hall-2020, rose-postchel-2001). الكسور التقليدية هي تقريبات كتابية تختلف باختلاف العمر والجنس وتكوين الجسم.

History

تم تحديد تقسيم ماء الجسم إلى حجرات داخل الخلايا وخارجها وقياس أحجامها بطرق التخفيف من خلال الأبحاث الفسيولوجية في القرن العشرين، مما وفر الأساس الكمي للعمل اللاحق على تنظيم الأسموزية (boron-2017).

Key figures

• Burton Rose
• Walter Boron
• Arthur Guyton

Seminal works

• danziger-2015

Frequently asked questions

كيف يُقسم إجمالي ماء الجسم بين الحجرات؟

كتقريب كتابي، حوالي ثلثي إجمالي ماء الجسم يكون داخل الخلايا وحوالي الثلث خارج الخلايا؛ ومن الجزء خارج الخلايا، يكون معظمه سائلًا خلاليًا وجزء أصغر هو بلازما الدم. تختلف هذه النسب باختلاف العمر والجنس وتكوين الجسم.

لماذا يتحرك الماء بين الحجرات؟

تسمح أغشية الخلايا بعبور الماء بحرية ولكنها تقيد معظم المواد المذابة، لذلك يتحرك الماء حتى تتساوى الأسمولية على كلا الجانبين؛ وبالتالي فإن التغير في الأسمولية خارج الخلايا يحرك الماء إلى داخل الخلايا أو خارجها حتى يتم الوصول إلى توازن جديد.