जल संतुलन और ऑस्मोलैरिटी विनियमन
जल संतुलन और ऑस्मोलैरिटी विनियमन शारीरिक प्रणालियों का वह समूह है जो शरीर के तरल पदार्थों की मात्रा और विलेय सांद्रता को संकीर्ण सीमाओं के भीतर रखता है। जल सेवन और जल उत्सर्जन को शरीर की आवश्यकताओं के अनुरूप करके, गुर्दा, पश्च पीयूष ग्रंथि और केंद्रीय ऑस्मोरेसेप्टर मिलकर प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी को एक निश्चित निर्धारित बिंदु के करीब रखते हैं, भले ही जल और नमक के सेवन में व्यापक उतार-चढ़ाव हों।
Definition
जल संतुलन जल प्राप्त (सेवन और चयापचय से) और जल हानि (मूत्र, त्वचा, फेफड़े और आंत के माध्यम से) के बीच विनियमित समानता है; ऑस्मोलैरिटी विनियमन शरीर के तरल पदार्थों में ऑस्मोटिक रूप से सक्रिय विलेय की सांद्रता का नियंत्रण है, जो मुख्य रूप से वृक्क जल उत्सर्जन और प्यास-प्रेरित सेवन को एक निश्चित प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी के आसपास समायोजित करके प्राप्त किया जाता है।
Scope
यह क्षेत्र पाठक को यह समझने में मदद करता है कि शरीर तरल पदार्थ की ऑस्मोलैलिटी और मात्रा में होने वाले परिवर्तनों को कैसे महसूस करता है और उन्हें कैसे ठीक करता है। यह शरीर के तरल पदार्थ के डिब्बों में पानी के वितरण, ऑस्मोलैरिटी और टोनिसिटी के अर्थ, वृक्क जल पुनरावशोषण को समायोजित करने में एंटीडाइयूरेटिक हार्मोन (वैसोप्रेसिन) की भूमिका और जल सेवन को प्रेरित करने वाली प्यास की क्रियाविधि को दर्शाता है। यह सामान्य शरीर विज्ञान और एकीकृत नियामक लूप का एक संदर्भ अवलोकन है, न कि तरल पदार्थ या इलेक्ट्रोलाइट विकारों के प्रबंधन के लिए एक मार्गदर्शिका।
Sub-topics
Core questions
- कोशिका के भीतर और बाहर के डिब्बों के बीच पानी कैसे वितरित होता है, और उस वितरण को क्या स्थिर रखता है?
- शरीर प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी में परिवर्तनों को कैसे महसूस करता है?
- वैसोप्रेसिन और प्यास एक प्रतिक्रिया लूप कैसे बनाते हैं जो प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी के एक निर्धारित बिंदु की रक्षा करता है?
- ऑस्मोलैलिटी (पानी) का विनियमन, मात्रा (सोडियम) के विनियमन से कैसे संबंधित है, फिर भी उससे अलग कैसे है?
Key concepts
- कुल शारीरिक जल और उसके डिब्बे
- प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी निर्धारित बिंदु
- ऑस्मोरेसेप्टर संवेदन
- वैसोप्रेसिन-मध्यस्थता जल पुनरावशोषण
- एक व्यवहारिक प्रभावक के रूप में प्यास
- मुक्त जल निकासी
- जल (ऑस्मोलैलिटी) और सोडियम (मात्रा) विनियमन का पृथक्करण
Mechanisms
ऑस्मोरेग्यूलेशन एक नकारात्मक-प्रतिक्रिया लूप के रूप में कार्य करता है। हाइपोथैलेमिक ऑस्मोरेसेप्टर प्रभावी प्लाज्मा ऑस्मोलैलिटी में वृद्धि का पता लगाते हैं और दो प्रभावकों को ट्रिगर करते हैं: पश्च पीयूष ग्रंथि से वैसोप्रेसिन का स्राव, जो एक्वापोरिन-2 चैनलों को सम्मिलित करके वृक्क संग्रह नलिका में जल पुनरावशोषण को बढ़ाता है, और प्यास की अनुभूति, जो जल सेवन को बढ़ावा देती है। अतिरिक्त जल शरीर के तरल पदार्थों को पतला करता है और ऑस्मोलैलिटी को निर्धारित बिंदु पर वापस लाता है। ऑस्मोलैलिटी में गिरावट वैसोप्रेसिन और प्यास दोनों को दबा देती है, जिससे पतला मूत्र और जल हानि होती है। यह प्रणाली सांद्रता को नियंत्रित करती है; एक आंशिक रूप से अलग प्रणाली, जो सोडियम प्रबंधन और रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन अक्ष पर केंद्रित है, बाह्यकोशिकीय मात्रा को नियंत्रित करती है, और दोनों निकटता से परस्पर क्रिया करते हैं (knepper-2015, danziger-2015, boron-2017, guyton-hall-2020)।
Clinical relevance
वे विकार जिनमें प्लाज्मा सोडियम सांद्रता असामान्य होती है (हाइपोनेट्रेमिया और हाइपरनेट्रेमिया) मूल रूप से कुल सोडियम के बजाय जल संतुलन के विकार हैं, और ऑस्मोरेग्यूलेटरी लूप को समझना उनकी व्याख्या के लिए केंद्रीय है। यह प्रविष्टि उन अंतर्निहित शरीर विज्ञान का वर्णन करती है जिन्हें ऐसी स्थितियां परेशान करती हैं; यह नैदानिक मानदंड या उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करती है।
Evidence & guidelines
यहां संक्षेपित शरीर विज्ञान मानक चिकित्सा शरीर विज्ञान ग्रंथों और जल समस्थापन की समकालीन समीक्षाओं में समेकित है (knepper-2015, danziger-2015, boron-2017, guyton-hall-2020)। जल संतुलन के विकारों, जैसे हाइपोनेट्रेमिया, पर नैदानिक दिशानिर्देश इस नियामक ढांचे पर आधारित हैं, लेकिन यहां के बजाय प्रासंगिक नैदानिक विषयों के भीतर संबोधित किए जाते हैं।
History
ऑस्मोरेग्यूलेशन की आधुनिक तस्वीर बीसवीं सदी के उस काम से उभरी जिसने पश्च पीयूष ग्रंथि के एंटीडाइयूरेटिक सिद्धांत को वृक्क जल प्रबंधन से जोड़ा और बाद में, एक्वापोरिन जल चैनलों की आणविक पहचान से, जिसने समझाया कि वैसोप्रेसिन संग्रह-नलिका जल पारगम्यता को कैसे नियंत्रित करता है। इन प्रगतियों ने ऑस्मोरेग्यूलेशन के शास्त्रीय प्रतिक्रिया दृष्टिकोण को विशिष्ट आणविक क्रियाविधियों से जोड़ा (knepper-2015)।
Key figures
- Mark Knepper
- Søren Nielsen
- Peter Agre
- Arthur Guyton
Related topics
Seminal works
- knepper-2015
- danziger-2015
Frequently asked questions
- पानी को विनियमित करने और सोडियम को विनियमित करने में क्या अंतर है?
- जल विनियमन शरीर के तरल पदार्थों की सांद्रता (ऑस्मोलैलिटी) की रक्षा करता है और मुख्य रूप से वैसोप्रेसिन और प्यास के माध्यम से काम करता है, जबकि सोडियम विनियमन बाह्यकोशिकीय मात्रा की रक्षा करता है और मुख्य रूप से गुर्दे और रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली के माध्यम से काम करता है; दोनों निकटता से जुड़े हुए हैं लेकिन विभिन्न प्रश्नों का उत्तर देते हैं।
- प्लाज्मा सोडियम सांद्रता को जल संतुलन का एक मार्कर क्यों माना जाता है?
- क्योंकि सोडियम प्रमुख बाह्यकोशिकीय विलेय है, प्लाज्मा में इसकी सांद्रता विलेय और पानी के अनुपात को दर्शाती है; असामान्य प्लाज्मा सोडियम सांद्रता आमतौर पर कुल शारीरिक सोडियम में प्राथमिक परिवर्तन के बजाय विलेय के सापेक्ष पानी की अधिकता या कमी का संकेत देती है।