Mākslīgā niere (dialīze): kā tā darbojas? Dializatoru veidi

Mākslīgā niere ir visas hemodialīzes iekārtas vispārpieņemtais nosaukums. Viena no tā daļām ir dializators. Tā ir ierīce, bez kuras cilvēki ar nieru mazspēju nevarētu dzīvot. Tas tika izgudrots pirms vairāk nekā 100 gadiem, un tiek nepārtraukti strādāts pie tā uzlabošanas. Zinātnieki būvē arvien efektīvākus un mazākus dializatorus. Kā darbojas mākslīgā niere un kāda veida dializatori ir?

Mākslīgā niere jeb dializators ir ierīce, kuras uzdevums ir aizstāt šī orgāna funkcijas cilvēkiem ar hronisku vai akūtu nieru mazspēju. Nierēm ir ārkārtīgi svarīga loma organismā: tās noņem lieko ūdeni un ir filtrs, kas attīra asinis no nevajadzīgiem vielmaiņas produktiem, galvenokārt urīnvielas, kreatinīna un narkotikām. Viņi arī uztur skābju-sārmu un elektrolītu līdzsvaru, regulē asinsspiedienu un pat izdala hormonus (eritropoetīnu). Kad nieres ir slimas, viss ķermenis kļūst slims. Ja viņi pārtrauks strādāt, cilvēks dažas dienas nevarēs izdzīvot, jo toksisko vielu koncentrācija kļūs arvien grūtāk panesama, paaugstināsies asinsspiediens, cilvēks paliks akls, galu galā nonāks komā un nomirs. Lai dzīvotu, vismaz vienai nierei jābūt funkcionālai.

Kā tika atklāta mākslīgā niere?

Pacientiem ar nieru mazspēju nieru transplantācija piedāvā cerību uz normālu dzīvi. Tie, kas viņu gaida, ir atkarīgi no t.s. mākslīgā niere. Viss sākās 1913. gadā ar trim amerikāņiem, vārdā Ābels, Rowntree un Turner. Viņi vēlējās uzbūvēt asins filtru, taču viņiem nebija materiāla. To Otrā pasaules kara laikā atklāja tikai jauns holandiešu ārsts Vilems Kolfs - šis materiāls bija celofāns, kas ļāva atdalīt divas vielas ar nosacījumu, ka viena ir lielāka par otru. Kolfs asinis ar urīnvielu ievietoja celofāna maisiņā, bet maisu - sāls ūdens šķīdumā ar līdzīgu koncentrāciju kā cilvēka ķermenī. Tad viņš sakrata maisu un pēc 15 minūtēm pārbaudīja urīnvielas saturu asinīs. Izrādījās, ka visa urīnviela iekļuva sālsūdens šķīdumā! Tas bija atklājums, kas sākās ar pirmo dializatoru izgatavošanu. Sākotnēji viņi strādāja, pamatojoties uz izmēģinājumiem un kļūdām, un nebija bez cilvēku upuriem, taču laika gaitā mākslīgās nieres kļuva par galveno instrumentu, kas izglāba cilvēku dzīvības, kuru pašu orgāni vairs nedarbojās.

Lasiet arī: Nieres transplantācija - Gržegora stāsts Nieru traumas (novirzītas, saplaisājušas, nieres sasitušas) - klasifikācija, simptomi, ārstēšana Nieres krusteniskā transplantācija - kas tas ir? Kurš var ziedot?

Kā darbojas mākslīgā niere?

Mūsdienu hemodialīzes ierīces acīmredzami būtiski atšķiras no tām, kuras izstrādājis Kolfs, taču to darbības pamatprincips nav mainījies. Pacientam ķirurģiski attīstās vēnu-artēriju fistula vai ievieto katetru, caur kuru aparātā ievada asinis. Tur asinsspiediens tiek stabilizēts un tiek pievienots īpašs antikoagulants, lai asinis nesarecētu. Dializatoram ir cilindra forma, kura iekšpusē ir aptuveni 11 tūkstoši. smalkas kapilāras, t.i., plānas caurules ar diametru aptuveni 200-300 mikrometri, kas izgatavotas no caurspīdīgas plēves, piemēram, celulozes, bet arī no citiem materiāliem. Iekšpusē asinis plūst (tajā vienlaikus var būt apmēram 50 ml), un ārpusē ir dialīzes šķidrums, kas katram pacientam sagatavots individuāli.

Karbamīds un kreatinīns no asinīm, kur to koncentrācija ir augsta, plūst šķidrumā, kur to koncentrācija ir zema (sākotnēji nulle), savukārt pārējās asins īpašības nemainās, piemēram, netiek zaudēti vitāli svarīgi proteīni, joni vai joni. vispirms asins šūnas (jo saskaņā ar difūzijas principu tām arī jāmēģina atrasties šķīdumā ar zemāku koncentrāciju). Ūdens un elektrolīti var pārvietoties caur puscaurlaidīgām membrānām abos virzienos, tāpēc to koncentrācija asinīs paliek nemainīga. Ir svarīgi arī noņemt lieko ūdeni no ķermeņa. Tas tiek darīts, izmantojot fenomenu, ko sauc par ultrafiltrāciju. Sakarā ar paaugstinātu spiedienu cauruļu iekšpusē, ūdens tiek izspiests un noņemts.

Visbeidzot, attīrītās asinis atgriežas pacienta ķermenī, bet pirms tam jums jāstabilizē tā temperatūra un spiediens un jāpārbauda gaisa burbuļi. Ja tas tiek atklāts, sistēma saspiež vadu un aptur sūkni. Tas ir paredzēts, lai novērstu dzīvībai bīstamu gaisa emboliju. Dialīze ilgst apmēram 3-5 stundas, un pacientam ir jāpiesakās dialīzes centrā 3 reizes nedēļā. Turklāt viņš var dzīvot gandrīz normāli, strādāt un mācīties. Ceļošana var būt ierobežojums, lai gan ar to var arī tikt galā (vienīgais jautājums ir atrast dialīzes staciju un ieplānot procedūras laiku). Cilvēkiem, kuriem tiek veikta dialīze, jāēd arī atbilstoša diēta, pamatojoties uz zemu ūdens un zemu nātrija saturu.

Ieteicamais raksts:

Nieru slimība attīstās slepeni. Labi zināt

Peritoneālā dialīze

Iepriekš aprakstīto dializatoru izmanto, lai veiktu ekstrakorporālu dialīzi, t.i., hemodialīzi. Bet ir arī tā sauktais peritoneālā dialīze. Asins filtrēšanai tiek izmantota peritoneālā membrāna - plānā un gludā serozā membrāna, kas izklāj vēdera dobumu un aptver orgānus tās iekšienē. Izmantojot Tenckhoff katetru, kas pastāvīgi tiek ievietots pacienta vēdera dobumā (vislabāk - peritoneālās dobuma apakšā - tā sauktajā Duglasa dobumā), dialīzes šķidrums (apmēram 2 litri) tiek ievadīts vēderplēves dobumā un tiek atstāts apmēram 20-30 minūtes. Pēc tam caur to pašu katetru piesārņoto šķidrumu noņem atpakaļ. Vissvarīgākais ir tas, ka persona nav imobilizēta, un ar pienācīgu higiēnu peritoneālo dialīzi var veikt atsevišķi, mājās. Tomēr bieži pacienti cīnās ar traucējošām komplikācijām, piemēram, peritonītu, infekcijām katetra zonā un trūcēm. Turklāt laika gaitā samazinās peritoneālās membrānas filtrēšanas spēja, un kādā brīdī jums tik un tā būs jāpāriet uz klasisko dialīzi. No otras puses, peritoneālā dialīze ietaupa asinsvadus, kas būs nepieciešami vēlāk, kad tiks sākta hemodialīze.

Pārnēsājamas mākslīgās nieres un citi mūsdienu dializatori

Polijā vairāki tūkstoši cilvēku (pasaulē tas ir 13 miljoni) dzīvo un darbojas normāli, pateicoties faktam, ka vairākas reizes nedēļā viņi dodas uz dialīzes centru par procedūru. Tas ir nogurdinoši un nogurdinoši. Vēl jāpiebilst, ka pieaugošās diabēta un hipertensijas izplatības dēļ šādu cilvēku skaits joprojām pieaug. Tāpēc zinātnieki strādā pie dializatoru uzlabošanas un samazināšanas līdz minimumam, lai pēc iespējas uzlabotu pacientu dzīves kvalitāti. Ir jau tādas ierīces, kaut arī tās vēl ir testa stadijā, kuras var uzlikt kā instrumenta siksnu un staigāt ar to. Kalifornijas universitātes zinātnieki strādā pie mākslīgas nieres, kuras izmērs būtu implantējams cilvēka ķermenī. Viņi izmanto dzīvas nieru šūnas, kas ir izaugušas un audos izveidotas ierīcē. Viņiem ir vielmaiņas loma un tie piedalās ūdens un elektrolītu līdzsvara regulēšanā. Tādā veidā mākslīgā niere veic tādu pašu funkciju kā transplantētais orgāns. Visu procesu virza asins spiediens, kas plūst traukos. Nav nepieciešami papildu sūkņi vai ārējie enerģijas avoti. Turklāt pacients nav spiests lietot imūnsupresīvus līdzekļus.Cerams, ka implantējamā mākslīgā niere drīz kļūs par dzīvotspējīgu risinājumu pacientiem ar nieru mazspēju.

Ieteicamais raksts:

Ģimenes transplantācija. No kā var iegūt orgānus ģimenes transplantācijai