الاهمية الطبية والبيولوجية للماء

يشكل الماء المنتج النهائي للأيض التأكسدي لكل المواد الغذائية ، كما يخدم ، بوصفه أليفا ستاراً للنواة (Nucleophile) ، كمتفاعل أو ناتج للعديد من التفاعلات الايضية. كما تنشأ المقرات الفعالة للإنزيمات بحيث تطرد الماء خارجها أو تعمل على إدخاله اليها حسب كونه متفاعلا أم لا.

يتضمن الاستتباب (Homeostasis) ( أو الحفاظ على تركيب البيئة الداخلية الذي يعتبر أساسياً للصحة) اعتبارات تتعلق بتوزيع الماء في الجسم والحفاظ على درجة حموضة وتراكيز مناسبة للكهارل (Electrolytes)؛ ويشكل الماء الموجود في السائل داخل الخلوي (Intracellular fluid) ثلثي الماء الموجود في الجسم ويعادل هذا الأخير نسبة 55-65% من وزن الجسم عند الرجال وأقل من ذلك بنحو 10% عند النساء) بينما يشكل الماء الموجود في البلازما 25% مما تبقى من الماء في الجسم والموجود فيما يسمى السائل خارج الخلوي (Extracellular fluid).

يعتمد تنظيم توازن الماء على أليات وطائية (Hypothalamic) تتحكم بالعطش وعلى الهرمون المضاد لإدرار البول (”Antidiuretic hormone “ADH) وعلى حالات أو إفراغ الماء من قبل الكليتين وضياعه عن طريق التبخر خلال التنفس والعرق ، وغالباً ما يترافق نقص أو زيد (فرط Excess) الماء في الجسم - وهي حالات شائعة - بنقص أو زيد الصوديوم. ويمكن أن ينجم نقص الماء في الجسم عن نقص الوارد في (الغيبوبة مثلا) أو زيادة معدل فقده من الجسم (كالعرق الشديد أو ضياعه عن طريق الكلى في الداء السكري أو الإسهال عند الأطفال أو الكوليرا) ؛ أما زيد ماء الجسم فقد ينجم عن زيادة الوارد منه (كالإعطاء المفرط للسوائل الوريدية) أو زيادة إفراغه (كحالات الفشل الكلوي المتقدمة). وتقوم آليات تناضحية (Osmotic) ولا تناضحية بالحفاظ على الاستتباب المائي والتناضحي للسائل خارج الخلوي ، فهناك استجابتان مختلفتان تحققان هذا الغرض يتمثلان بالاحتفاظ بالماء عن طريق منع الإدرار وباكتساب المزيد منه عن طريق الشرب ، وتكفي زيادة  في أسمولية السائل خارج الخلوي لا تتجاوز 2% من قيمتها الطبيعية لتثير إحساس العطش وتحرض إفراز الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH)، كما أن هناك آليات لا تناضحية أقل حساسية تقوم بالتحريض على تحرير هذا الهرمون وإثارة إحساس العطش عندما ينقص حجم السائل خارج الخلوي بنسبة 10% . ونذكر هنا أن هناك مرضا وراثيا يتصف بالعطش الشديد وتناول كميات كبيرة من الماء وعدم القدرة على تركيز البول أو الاستجابة للتغيرات الخفيفة الحادة في أسمولية السائل خارج الخلوي ؛ يسمى هذا الداء بالبوالة التفهة الكلوية المنشأ nephrogenic diabetes) insipidus) وينجم عن عدم قدرة مستقبلات الهرمون ADH التناضحية في النبيبات الكلوية على الاستجابة للهرمون المضاد للإدرار .(ADH)

ومن ناحية أخرى، يعد الحفاظ على درجة حموضة السائل خارج الخلوي في المجال 7.35 - 7.45 أساسيا للحفاظ على الصحة، وتلعب جملة البيكربونات (Bicarbonate system) الدور الأساسي في هذا المضمار. وتشخص اضطرابات التوازن الحمضي القاعدي (Acid-base balance) في المختبرات السريرية بواسطة قياس درجة باهاء (pH) الدم الشرياني ومحتوى الدم الوريدي من غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2).

يعتبر الحماض الكيتوني السكري والحماض اللاكتيكي (اللبني) Lactic) (acidosis من أسباب الحماض )Acidosis) الذي يعرف بأنه انخفاض باهاء (pH) الدم إلى أقل من 7.35، أما أسباب القلاء (Alkalosis)باهاء   pH الدم أكبر من 7.45 فمنها قيء محتويات المعدة الحمضية أو المعالجة ببعض المدرات.