ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ, растворы, в которых живая клетка находит физиологические, т.е. наиболее близкие к нормальным, условия; главными из этих условий являются: 1) осмотическое давление; 2) количественное соотношение главнейших ионов (Н, ОН, К, Са, Na, Mg; в некоторых новейших Ф. р. также С1, Р0₄, С0₈ и SOj); 3) правильное соотношение растворенных газов (О_а и С0₂); 4) восстановительный потенциал; 5) коллоидно-хим. состояние (наличие коллоидов в количестве, обеспечивающем возникновение нормального для данной клетки или ткани мембранного потенциала) и G) буферные свойства (связанные с предыдущими моментами). С соотношением ионов и буферных веществ связан и определенный рН Ф. р. Пфейфер и Негели впервые показали, что в перегнанной воде клетки погибают вследствие плазмолиза (гемолиза); одновременно в хирургической практике оказалось, что в случаях большой потери крови вливание 0,6—1 %-ного раствора хлористого натрия зачастую действовало спасительно, в то время как вливание перегнанной воды вело к гибели. Первые Ф. р. были только изо-тоничньгми, т. е. обеспечивали лишь нормальное осмотическое давление (от 5 до 8,5 атмосфер). Ф. р. нашли главное мед. применение в виде подкожных, внутривенных и др. впрыскиваний; они широко применяются в технике исследовательских работ с переживающими изолированными органами (см. Органы изолированные, Культуры тканей). Заслуга введения солевых растворов для работы с изолированными органами принадлежит Рингеру (Ringer, 1882). Рингер в своих классических опытах показал, что одновременное прибавление к изотоническому раствору поваренной соли, небольшого количества хлористого кальция и хлористого калия поддерживает работу изолированного сердца лягушки в течение долгого времени. Этим было положено начало т. н. «уравновешенным» растворам, входящим в состав искусственных Ф. р. Рингеру же принадлежит введение в состав предложенного им раствора (см. Рингера раствор) двууглекислой соды, что дает раствору необходимую щелочность. Тирод (Tyrode) показал, что для равномерных сокращений изолированных гладкомышечных органов полезно прибавлять к питательной жидкости хлористый магний. В состав раствора Тирода входит также одноосновной фосфорнокислый натрий (NaH_aP0₄), наряду с NaHC0₃ обеспечивающий буферные свойства Ф. p.: Aq. destil-iatae 1000,0; NaCl 8,0; KCl 0,2; CaCl_B 0,2; I MgCl₃ 0,1; NaIIC0₈ 0,1; NaH,PO, 0,05; Нек-рые лаборатории добавляют к этому 1 в^: виноградного сахара. Кешни (Cushny) предлагает тот же рецепт жидкости Тирода, но применяет кристаллический CaCl,. В лаборатории Магнуса (Magnus, Утрехт) принят следующий порядок приготовления жидкости Тирода: 80,0 NaCl; 20 см* 10%-ного раствора КС1; 20 см». 10%-ногораствора CaCl_s; 10 см³10%-ного раствора MgCl, разводятся в 9 л воды; к ним медленно при помешивании прибавляется 1 л воды, в к-рой растворены 10,0 г NaHC0₃ и 10 см⁹ 5 %-ного NaH_aP0₄. Растворы Рингера, как и другие аналогичные растворы, должны приготовляться из химически чистых реактивов на перегнанной из стеклянной или фарфоровой посуды воде во избежание токсического действия следов тяжелых металлов, нередко имеющихся в обычной дестилированной из металлических кубов воде. Во избежание выпадения в осадок кальция в виде углекислой соли хлористый кальций и соду рекомендуется растворять отдельно, смешивая лишь охлажденные разведенные их растворы. При употреблении не безводного, а кристаллического хлористогс-кальция следует принимать во внимание количество кристаллизационной воды (т. е. брать 1,97 г СаС1₂-6Н₂0 вместо 1 г СаС1₂ siccum). Различные авторы дают различные рецепты солевых питательных жидкостей. Приводим нек-рые из них. Варианты раствора Рингера для органов лягушки:!) Кларк (Clark)—NaCl 0,7%; КС] 0,014%; СаС1_а (siccum) 0,012%; NaHCOa 0,02%. Бейлис (Bayliss> дает тот же рецепт, но с 0,65% NaCl; 2) Кешни—NaCl 0,6%; KCl 0,0075%; CaCl, (cryst.) 0,026%; NaHCO» 0,01 %.—Растворы Рингера для теплокровных: 1)  Rush (лаб. Лангендорфа)—NaCl 0,8%; KCl 0,0075%; CaCl, 0,01 %; NaHC0₃ 0,01 %; 2) ТренделенОург (Р. Tren-delenburg)—NaCl 0,8%; KCl 0,0075%; CaCl,-6H.O-(cryst.) 0,02%; NaHC0₃ 0,01 %.—В а р и а н т ы растворов Л о к к а (для теплокровных): 1) Локв> (второй вариант)—NaCl 0,9%; KCl 0,02%; CaCl, (siccum> 0,02%; NaHCO»—0,02%; Sacch. uvic. 0,1%. Этот вариант раствора Локка служил в лаборатории Кравкова пр» его многочисленных работах с изолированными органами. 2)  Кешни (первый вариант)—NaCl 0,92%; KCl 0,042%; CaCI,-6H,0 (cryst.) 0,024%, NaHCO» 0,015%; Sacch. uvic. 0,1%. 3) Дел (Dale)—NaCl 0,9%; KCl 0,042%; CaCl, (siccum) 0,024%: NaHCO, 0,05%; MgCl, 0,0005%; Sacch. uvic. 0,05%. (Тот же рецепт дает Кешни—второй вариант,—но указывает не безводный, а кристаллически® СаС1₃-6Н_аО).—В арианты раствора Тирода: 1) Сольман (Sollmann)—NaCl 0,8%; KCl 0,02%; CaCl» (siccum) 0,01%; MgCl» 0,01%; NaHCO, 0,1%; NaHjPO» 0,005%; Sacch. uvic. 0,1%; 2) Тренделенбург — NaCr 0,8%; CaCla-бН.О (cryst.) 0,04%; KCl 0,02%; MgCl» (cryst.) 0,02%; NaHCO, 0,1%; NaH,PO,-HjO 0,005%. Он рекомендует следующий порядок приготовления. Приготовляются отдельно «первый раствор» (Тирод I): 100,0 NaCl растворить в 10 л воды и к ним прибавить 50 си^г 10%-ного раствора кристаллического СаС1,-6Н,0, ЧЬ<м^г 10%-ного раствора КС1 и 2Ъсм³ 10%-ного раствора-MgCl»; «второй раствор» (ТиродП): в 2 л воды растворить 10,0 NaHCO, и вслед за растворением прибавить 0,5 NaH₂POj + H₂0. Тирод II должен сохраняться в доверху наполненных склянках. Для опыта на 800 см³ первого раствора прибавляется 200 см> второго. Готовый раствор. не должен оставаться открытым более двух часов, иначе облегчается выделение С0₂, реакция становится щелочной и может выпасть углекислый кальций. Тренделенбург сообщает, что вместо дест. воды в опытах с отрезками рога матки он применял водопроводную воду, содержащую во Фрейбурге очень мало кальция. Такой же опыт имеет лаборатория С. В. Аничкова (Ленинграде по отношению к водопроводной невской воде, к-рую, профильтровав через фильтр Шамберля-на, успешно применяли для жидкости Локка при работе с изолированными ущами и сердцами ; однако в нек-рые периоды водопроводная вода оказывалась явно непригодной.—Многочисленные исследования были посвящены вопросу о значении для переживания органов различных составных частей и свойств «уравнове- шенных» растворов. Наиболее существенны следующие условия: 1) осмотическое давление питательной жидкости (гл. обр. концентрация NaCi) должно быть изотонично тканям данного вида животных. Так, для лягушки оно ниже (0,6% NaCl), для теплокровных выше <от 0,8% до 0,9% NaCl). Правда, допустимо нек-рое отступление от изотонии, в частности незначительное превышение ее. По мнению Сольмана, при гипотонии питательной жидкости повышается функция изолированных органов, но сокращается продолжительность их переживания; гипертонические растворы дают обратный эффект. 2) Равновесие ионов калия и кальция является одним из основных условий для поддержания жизнедеятельности тканей. Опыт показал, что допустимы нек-рые вариации в количестве и в соотношении хлористого калия и хлористого кальция, входящих в состав питательной жидкости. Сам Локк напр. указал, что изолированное сердце кролика так же хорошо работает со вторым вариантом его жидкости (СаС1_г 0,02%; КС1 0,02%), как и с первым вариантом (СаС1₂ 0,024%; КС1 0,042%). В различных прописях Рингеровских растворов содержание хлористого кальция колеблется от 0,01% до 0,026%, а хлористого калия от 0,0075% до 0,05%. Исследования показывают, что изменение в соотношении калия и кальция несомненно сказывается на фнкц. особенностях органов (чувствительность к ядам, электровозбудимость и т. д.), и поэтому в опытах одной и той же серии непременно должна применяться жидкость со строго постоянным содержанием калия и калкция. 3)  Реакция жидкости (рН) должна быть ■близка к таковой крови, т. е. слегка щелочной <рН=около 7,4), вместе с тем питательная жидкость должна подобно крови обладать буферными свойствами и нейтрализовать образующиеся в тканях к-ты. В Рингеровских раст- * л                         *                 NaHCO, ворах буферной системой является- „ „~ . причем их отношение определяет величину рН жидкости. При данной концентрации NaHC0₃ рН Рингеровского раствора зависит от количества углекислоты, растворенной в воде, на которой приготовлен раствор. Фосфаты, дающие весьма удовлетворительное постоянство рН, входят в состав жидкости Тирода (см. выше). Значительные уклонения рН как в кислотную, так и в щелочную сторону резко сказываются на функции изолированных органов. Кларк показал, что при изменении рН Рингеровского раствора с 7,6 до 6,5 амплитуда сокращений сердца лягушки падает в несколько раз. Согласно исследованию Н. С. Спасского, оптимум рН для сердца лягушки лежит от 6,9 до 7,6, для сердца кролика—от 7,1 до 7,45; остановка сердца лягушки происходит при рН=6,0 и выше—S.25; для кролика эти пределы—6,3 и 7,7—7,85.Следует иметь в виду, что даже при одном и том же составе жидкости реакция ее может изменяться под влиянием различных факторов, вызывающих выделение СО, (стояние открытого раствора, взбалтывание с воздухом, нагревание, пропускание кислорода и т. д.), в виду чего при точных опытах следует контролировать рН. 4)  Для приближения условий жизнедеятельности тканей изолированного органа к нормальным необходимо максимальное насыще-иие питательной жидкости кислородом, что особенно существенно при работе с изолированными органами теплокровных. Это насыщение обычно осуществляется путем постоянного пропускания в течение всего опыта струи кислорода через питательную жидкость. Нек-рые лаборатории при работе с гладкомышечными органами вместо чистого кислорода применяют пропускание струи воздуха. Необходимо иметь в виду, что при пропускании кислорода через столб Ф. р. наряду с насыщением О_г происходит извлечение из нее CO_s, благодаря чему рН жидкости постепенно повышается. Для сохранения постоянства рН жидкости наиболее рационально пропускать не чистый кислород, а в смеси с СО_а. В лабораторий Магнуса принято пропускаемую через жидкость струю воздуха предварительно пропускать через раствор NaHC0₃. Постоянное пропускание кислорода может быть заменено предварительным насыщением им жидкости перед опытом путем достаточно длительного пропускания через нее струи 0₂. Такое насыщение, во избежание значительного нарушения рН, лучше производить до прибавления к жидкости NaHC0₃, Более сильное насыщение кислородом может быть получено при нахождении жидкости в атмосфере кислорода под повышенным давлением. Это достигается в аппарате Ростовского физиол. ии-та, в к-ром давление кислорода, находящегося в склянке с питательной жидкостью, служит силой, обеспечивающей перфузию жидкости через орган. Но даже при этих оптимальных условиях содержание кислорода в жидкости Рингер-Локка значительно меньше, чем в артериальной крови, и т. о. органы, ею орошаемые, находятся в условиях относительного кислородного голодания. Самое тщательное соблюдение указанных главнейших условий не сообщает все же «уравновешенным» растворам полной физиол. тождественности с кровью. Были предложения для придания раствору Рингера соответствующей крови коллоидальности прибавлять к ней гуммиарабик (Bayliss) пли желатину (Н. Н. Савицкий). Но препараты эти обычно содержат не безразличные для тканей примеси, и предложенный метод распространения не приобрел. Употребляемые для изолированных органов солевые растворы не создают следовательно вполне физиол. среды для тканей. При применении прописей, содержащих соли Са и Mg наряду с NaHC0₃ или фосфатами, готовят Ф. р. сначала без карбонатов и фосфатов, стерилизуют его, а затем, по охлаждении, добавляют раствор NaHC0₃ и фосфатов, В условиях лечебных заведений с современным оборудованием следует вести стерилизацию готового Ф. раствора в автоклавах, заполненных С0₃ под давлением двух атмосфер (из бомбы). В случае надобности готовить сложный Ф. р. с примесью лекарственных средств приходится рассчитывать состав с учетом осмотического давления, создаваемого самим лекарственным веществом. Удобнее всего вести этот расчет по формуле Обергарда: изотонич-ный раствор получается при растворении в 1 л ¹/₁ к . М грамм вещества, где М означает молекулярный вес вещества, к — условный коеф., равный для сильных электролитов (NaCl, КС1) единице, для слабых электролитов (NaHC0₃, Na₂HP0₄, большинство солей алкалоидов)—1,4 и для неэлектролитов (глюкоза, сахар, мочевина, уротропин и др.)—2,0. По этой ф-ле например изотопичным будет рае- «61 твор 8,35 г NaCl в 1 л (по Ф VІI дана цифра 8,5 г в 1 л) или раствор 51,4 г глюкозы (М= = 180) в 1 л (округленно=5%) и т. д. Сложный раствор рассматривается как смесь отдельных Ф. р.; так напр., желая приготовить 1%-ный раствор уротропина (М=140), рассчитывают, что изотоничным будет раствор 40 г уротропина в 1 л (т. е. около 4%), а следовательно нужно его разбавить вчетверо (чтобы получить 1% уротропина) изотоничным же раствором поваренной соли; в итоге нужно выписать: Urotropini 40,0; Natr. chlorati (из расчета на 3 л) 25,5; Aq. dest. ad 4 000 см³ или пропорционально меньше, напр. Urotropini 1,0; Natr. chlorati 0,64; Aq. dest. ad 100 см³. с. апичвое. Для терап. целей наиболее часто пользуются простым Ф. p. NaCl, представляющим собой раствор 7,5—9,0 NaCl на 1 000,0 дест. воды. Применяют его: 1) для возмещения потерь организмом воды (обильные кровотечения, обезвоживание при алгидных стадиях холеры и при холероподобных поносах); 2) для повышения упавшего кровяного давления (коляпс при наркозе, операционный шок), нередко с прибавлением адреналина; 3) для улучшения кровообращения при острых инфекционных заболеваниях, при перитонитах; 4) для промывания организма при инфекционных (тифы, сепсис и др.) и других токсемиях, а также при различных токсидермиях и дерматозах (общий кожный зуд, крапивница, нек-рые формы хрон. экземы, полиморфная эксудатив-ная эритема и пр.); действие солевого раствора заметно повышается, если введение его сочетать с предварительным кровопусканием 100— 200 см³ крови; 5) для утоления жажды, когда это нельзя сделать обычным путем (после операций, при заболевании полости рта, глотки, пищевода, при упорной рвоте и пр.). Вводится Ф. р. чаще всего путем подкожных или внутривенных вливаний. Обычно вливают 500-—1 000 см³ раствора с t° 38—39°; одномоментное введение больших количеств (l'/a—2 л) может сопровождаться появлением олигурии, отеков, асистолии (вследствие перегрузки организма водой и солью). Подкожные вливания болезненнее, чем внутривенные, но действие их продолжительнее. При применении вливания необходимо тщательно стерилизовать и аппаратуру и раствор. Нередко Ф. р. вводится per rectum в виде капельных клизм, причем этим способом можно ввести за сутки до 5 л; действие при нем еще медленнее и постепеннее и опасности перегрузки организма не имеется. Способ этот легко применим, не требует специальной стерилизации, безболезненен и переносится больным на протяжении нескольких часов без неприятных ощущений. Иногда Ф. р. вводится в брюшную полость—при чревосечении или непосредственно или через оставляемый в ране дренаж, в детской практике путем пункции живота. В нек-рых случаях Ф. р. применяется местно, гл. обр. при невральгиях, причем он впрыскивается в небольших количествах (10—100 ем³) в самый нерв. При применении Ф. p. NaCl, гл. обр. при вливании его, иногда наблюдается последующая (солевая) лихорадка, к-рая отчасти может зависеть от употребления не своже дест. воды. Прибавка к раствору NaCl солей €а предотвращает появление солевой лихорадки, почему иногда вместо Ф. p. NaCl применяются вышеуказанные более совершенные Ф. р. и особенно нормосалъ (см.), к-рый очень удобен для быстрого приготовления рас- I твора (содержимое 1 ампулы растворяют в 1 л-свеже дест. воды). Противопоказанием к применению Ф. р. может служить только резкое расстройство сердечной деятельности с явлениями застоя, цианоза, отека легких. За последнее время в целях поднятия питания организма и уменьшения обменных токсикозов (азотемия, кетонемия) очень часто применяется изотонический (5%-ный) раствор глюкозы; вводится он путем внутривенных, подгсожных или ректальных вливаний (100—500 см³) в подогретом до t° тела виде. *                А. Молчанов. Термин «Ф. р.» применяется иногда и к питательным жидкостям, служащим для поддержания жизнедеятельности, «питания» переживающих изолированных органов (см. Органы изолированные). Наиболее простые и вместе с тем широко употребительные жидкости, служащие для орошения изолированных органов, не являются однако питательными в прямом смысле этого слова, т. к. они в большинстве не несут с собой питательного материала для тканей. Питательные жидкости могут быть разбиты на две группы: 1) препараты крови, 2) искусственные жидкости, в основе к-рых лежат солевые растворы. Кровь того же вида животного, от которого взят изолированный орган, являлась бы конечно наиболее совершенной питательной для него жидкостью, но свертываемость цельной крови не дает возможности применять ее как таковую вне организма. Отсюда многочисленные попытки применять для питания изолированных органов несвертывающиеся препараты крови. Уже первыми авторами, ставившими систематические опыты на изолированных органах, широко применялась дефибринированная кровь; однако она имеет существенные недостатки, т. к. содержащиеся в ней, образующиеся при свертывании продукты далеко не безразличны для тканей; в частности они вызывают спазм сосудов и спастическое сокращение, а затем и паралич гладких мышц. Старлинг (Starling) показал, что токсические свойства дефибри-нированной крови значительно уменьшаются при постоянной циркуляции ее через сосуды изолированного легкого; вследствие этого перфузия дефибршгарованпой кровью изолированных органов, включенных в «сердечно-легочный» препарат Стерлинга, является одним из самых лучших методов роддержания их жизнедеятельности. Много раз пытались прибавлять к крови, служащей для перфузии органов, вешества, препятствующие ее свертыванию. Соли, препятствующие свертыванию крови (нитраты, оксалаты и др.), для данной цели мало пригодны, т. к. они резко нарушают ионное равновесие. Более пригодны такие вещества, как гирудин и гепарин. Но и гирудиновая и гепариновая кровь не являются идеальными питательными жидкостями, оказываясь в большинстве случаев не вполне безразличными для тканей. Повидимому прибавление указанных веществ, задерживая свертывание крови, не вполне предотвращает образование в крови некоторых токсических веществ. Как дефибринированная кровь, так и препараты несвертывающейгя крови не являются идеальными питательными жидкостями; однако лее же они стоят выше солевых растворов, обеспечивая органам условия, более близкие к естественным. Это особенно сказывается при опытах на органах теплокровных с иссле-I дованием тканевого обмена изолированных ор- вб'З физиология «64 ганов. Солевые растворы, применяемые в качестве питательных жидкостей, имеют большое преимущество по простоте, определенности И ПОСТОЯНСТВУ Своего СОСТава.             С. Аничков.

• ФИЗИОЛОГИЯ, одна из основных ветвей биологии (см.), задачами к-рой являются: изучение закономерностей функций живого, возникновения и развития функций и переходов от одного типа функционирования к другому. Самостоятельными разделами этой науки ...
• ФИЗИОТЕРАПИЯ, физиатрия, физикальная терапия, физ. методы лечения, является научно-практической дисциплиной, имеющей задачей изучение влияния различных физ. агентов на здоровый и больной организмы и применение их с профилактической и лечебной целью. ...
• ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА. Содержание: I. История Ф. к.................    687 II. Система советской Ф. к.............    690 «Готов к труду и обороне» ..........      — Ф. к. ...
• ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, «наука, объясняющая на основании положений и опытов физическую причину того, что происходит через хим. операции в сложных телах». Это определение, к-рое ей дал первый физико-химик М. В. Ломоносов в ...
• ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ НАСЕЛЕНИЯ является важным показателем сан. состояния человеческих коллективов. С характеристикой физ. развития связан ряд областей врачебной деятельности: освидетельствование призываемых на военную службу и повторное обследование воинских контингентов; врачебный контроль над массовой ...