Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сұйықтың қозғалысын математикалық сипаттау
Mathematical description of fluid movements
Старлинг принципі бойынша, қан мен тіндер арасындағы жасушадан тыс сұйықтың қозғалысы микроқантамырлар ішіндегі плазма мен олардың сыртындағы интерстициалды сұйықтық арасындағы гидростатикалық қысым мен коллоидтық осмотикалық (онкотикалық) қысымның айырмашылығымен анықталады. Старлингтің қайтыс болғаннан кейін көп жылдардан соң ұсынылған Старлинг теңдеуі бұл қатынасты математикалық түрде сипаттайды және көптеген биологиялық және биологиялық емес жартылай өткізгіш мембраналарға қолданылуы мүмкін. Классикалық Старлинг принципі және оны сипаттайтын теңдеу соңғы жылдары қайта қаралып, кеңейтілді. Күн сайын шамамен 8 литр су (еріткіш), әртүрлі шағын молекулаларды (ерітінділерді) қамтитын, ересек адамның қан ағысынан шығып, әртүрлі дене тіндерінің жасушаларын аралап өтеді. Интерстициалды сұйықтық афферентті лимфа тамырлары арқылы аймақтық лимфа түйіндерінің біріне ағып кетеді, онда тәулігіне шамамен 4 литр қан ағынына қайта сіңіріледі. Лимфалық сұйықтықтың қалған бөлігі ақуыздар мен басқа да ірі молекулаларға бай және жүрекке жақын үлкен тамырларға құятын көкірек түтігі арқылы қан ағынына қосылады. Плазмадан интерстициалдық (немесе тіндік) сұйықтыққа сүзгілеу микроқан тамырлары мен капиллярлық венулаларда жүзеге асады. Көптеген тіндерде микроқантамырлар эндотелиялық гликокаликс деп аталатын талшықты матрицаны қамтитын үздіксіз ішкі бет қабатымен жабылады, оның интерполимерлік кеңістіктері шамамен 5 нм радиусы бар кішкентай тесіктер жүйесі ретінде жұмыс істейді. Эндотелиялық гликокаликс эндотелиялық жасушаларды біріктіретін түйісу молекулаларындағы кеңістікті (эндотелиялық жасушалар арасындағы жарық) жауып тұрғанда, плазмалық ультрафильтрат интерстициалдық кеңістікке өте алады, ал ірі молекулалар плазмаға кері қайтарылады. Аз ғана үздіксіз капиллярлар еріткіш пен ерітінділерді интерстициалдық сұйықтықтан эндотелиялық жасушалардағы терезелер арқылы қан ағынына сіңіруге бейімделген, бірақ күнделікті сіңірілетін еріткіш көлемі шағын. Сүйек миының, бауыр мен көкбауырдың синусоидты тіндерінде кездесетін үздіксіз капиллярлардың сүзгілік функциясы шамалы немесе жоқ. Қан тамырлары эндотелийі арқылы сұйықтың сүзгілену жылдамдығы (трансэндотелийлік сүзгілеу) екі сыртқы күштің – капиллярлық қысым мен интерстициалдық белок осмостық қысымының – және екі сіңіруші күштің – плазмалық белок осмостық қысымы мен интерстициалдық қысымның – қосындысымен анықталады. Старлинг теңдеуі осы күштерді математикалық тұрғыда сипаттайды. Бұл Кедем-Катчальский теңдеулерінің бірі, ол тұрақсыз күйдегі термодинамиканы осмостық қысымның мембрана арқылы айырмашылығына жауапты ерітіндіге кем дегенде жартылай өткізгіш болатын теориясына енгізеді. Екінші Кедем-Качалский теңдеуі ерітінділердің трансэндотелийлік тасымалын түсіндіреді.
The Starling principle holds that extracellular fluid movements between blood and tissues are determined by differences in hydrostatic pressure and colloid osmotic (oncotic) pressure between plasma inside microvessels and interstitial fluid outside them. The Starling Equation, proposed many years after the death of Starling, describes that relationship in mathematical form and can be applied to many biological and non biological semipermeable membranes. The classic Starling principle and the equation that describes it have in recent years been revised and extended. Every day around 8 litres of water (solvent) containing a variety of small molecules (solutes) leaves the blood stream of an adult human and perfuses the cells of the various body tissues. Interstitial fluid drains by afferent lymph vessels to one of the regional lymph node groups, where around 4 litres per day is reabsorbed to the blood stream. The remainder of the lymphatic fluid is rich in proteins and other large molecules and rejoins the blood stream via the thoracic duct which empties into the great veins close to the heart. Filtration from plasma to interstitial (or tissue) fluid occurs in microvascular capillaries and post capillary venules. In most tissues the micro vessels are invested with a continuous internal surface layer that includes a fibre matrix now known as the endothelial glycocalyx whose interpolymer spaces function as a system of small pores, radius circa 5 nm. Where the endothelial glycocalyx overlies a gap in the junction molecules that bind endothelial cells together (inter endothelial cell cleft), the plasma ultrafiltrate may pass to the interstitial space, leaving larger molecules reflected back into the plasma. A small number of continuous capillaries are specialised to absorb solvent and solutes from interstitial fluid back into the blood stream through fenestrations in endothelial cells, but the volume of solvent absorbed every day is small. Discontinuous capillaries as found in sinusoidal tissues of bone marrow, liver and spleen have little or no filter function. The rate at which fluid is filtered across vascular endothelium (transendothelial filtration) is determined by the sum of two outward forces, capillary pressure and interstitial protein osmotic pressure , and two absorptive forces, plasma protein osmotic pressure and interstitial pressure The Starling equation describes these forces in mathematical terms. It is one of the Kedem–Katchalski equations which bring nonsteady state thermodynamics to the theory of osmotic pressure across membranes that are at least partly permeable to the solute responsible for the osmotic pressure difference. The second Kedem–Katchalsky equation explains the trans endothelial transport of solutes, .
Клиникалық маңызы
Вудкок пен Вудкок 2012 жылы қайта қарастырылған Старлинг теңдеуі (тұрақты күйдегі Старлинг принципі) интравендік сұйықтық терапиясымен байланысты клиникалық байқауларға ғылыми түсіндірме береді. Бір капиллярда сұйықтықтың сүзілуі мен сіңірілуі туралы дәстүрлі оқыту, қан айналымына параллель жүретін жасушадан тыс сұйықтықтың маңызды айналымы тұжырымымен ысталды. Ісік (тіндік ісіну) емдеудің жаңа тәсілдері ұсынылады.
Woodcock and Woodcock showed in 2012 that the revised Starling equation (steady state Starling principle) provides scientific explanations for clinical observations concerning intravenous fluid therapy. Traditional teaching of both filtration and absorption of fluid occurring in a single capillary has been superseded by the concept of a vital circulation of extracellular fluid running parallel to the circulation of blood. New approaches to the treatment of oedema (tissue swelling) are suggested.
Тарих
Старлинг теңдеуі британдық физиолог Эрнест Старлингтің есімімен аталады, ол Франк-Старлинг жүрек заңымен де танымал. Старлинг 1896 жылы "қан тамырларының экстраваскулярлық кеңістіктен изотониялық тұз ерітінділерін сіңіруі сарысудағы белоктардың осмостық қысымымен анықталады" деген тұжырым жасағандығы үшін марапатталды.
The Starling equation is named for the British physiologist Ernest Starling, who is also recognised for the Frank–Starling law of the heart. Starling can be credited with identifying that the "absorption of isotonic salt solutions (from the extravascular space) by the blood vessels is determined by this osmotic pressure of the serum proteins" in 1896.