ИЗКУСТВЕН БЪБРЕК (ДИАЛИЗАТОР): КАК РАБОТИ? ВИДОВЕ ДИАЛИЗАТОРИ

Как е открит изкуствен бъбрек?

За пациенти с бъбречна недостатъчност бъбречната трансплантация дава надежда за нормален живот. Очакващите го са зависими от т.нар изкуствен бъбрек. Всичко започва през 1913 г. с трима американци на име Абел, Роунтрий и Търнър. Те искаха да конструират устройство за кръвен филтър, но не разполагаха с материала. Той е открит до Втората световна война от млад холандски лекар Вилем Колф - този материал е целофан, което позволява да се разделят две вещества, при условие че едното е по-голямо от другото. Колф поставя кръв с урея в целофанова торбичка, а торбата във воден разтвор на сол с концентрация, подобна на тази в човешкото тяло. След това разклати торбата и след 15 минути провери съдържанието на урея в кръвта. Оказа се, че цялата урея е проникнала в разтвора на солената вода! Това беше пробивно откритие, което започна с изграждането на първите диализатори. Първоначално те са работили на базата на проби и грешки и не са били без човешки жертви, но с времето изкуствените бъбреци се превръщат в основния инструмент, който спасява живота на хората, при които собствените им органи спират да работят.

Как работи изкуственият бъбрек?

Съвременните устройства за хемодиализа очевидно се различават значително от проектираните от Kolff, но основният им принцип на действие не се е променил. Пациентът развива хирургично венозно-артериална фистула или поставя катетър, през който кръвта се въвежда в апарата. Там кръвното налягане се стабилизира и се добавя специален антикоагулант, така че кръвта да не се съсирва. Диализаторът има формата на цилиндър, вътре в който има около 11 хиляди. фини капиляри, т.е. тънки тръби с диаметър около 200-300 микрометра, направени от полупрозрачен филм, например целулоза, но и от други материали. Вътре тече кръв (може да побере около 50 ml наведнъж), а отвън има диализна течност, приготвена индивидуално за всеки пациент.

Уреята и креатининът преминават от кръвта, където концентрацията им е висока, към течността, където концентрацията им е ниска (първоначално нула), докато останалите свойства на кръвта не се променят, например не се губят жизненоважни протеини, йони или йони. на първо място кръвни клетки (тъй като според принципа на дифузия те също трябва да се опитват да бъдат в разтвор с по-ниска концентрация). Водата и електролитите могат да се движат през полупропускливи мембрани в двете посоки, запазвайки концентрацията на кръвта си непроменена. Също така е важно да премахнете излишната вода от тялото. Това става чрез феномен, наречен ултрафилтрация. Поради повишеното налягане вътре в тръбите водата се изтласква и отстранява.

И накрая, пречистената кръв се връща обратно в тялото на пациента, но преди това трябва да стабилизирате неговата температура и налягане и да проверите за въздушни мехурчета. Ако бъде открита, системата затяга линията и спира помпата. Това е за предотвратяване на животозастрашаваща въздушна емболия. Диализата отнема около 3-5 часа и пациентът трябва да се явява в диализния център 3 пъти седмично. Освен това той може да води почти нормален живот, работа и учене. Пътуването може да е ограничение, въпреки че и това може да се реши (единственият проблем е намирането на диализна станция и планирането на времето за процедурата). Хората на диализа също трябва да спазват адекватна диета, основана на ниско съдържание на вода и ниско съдържание на натрий.

Препоръчителна статия:

Перитонеална диализа

Описаният по-горе диализатор се използва за извършване на екстракорпорална диализа, т.е. хемодиализа. Но има и т.нар перитонеална диализа. Перитонеалната мембрана се използва за филтриране на кръвта - тънката и гладка серозна мембрана, която покрива коремната кухина и покрива органите вътре в нея. С помощта на катетъра Tenckhoff, който е постоянно поставен в коремната кухина на пациента (най-добре в дъното на перитонеалната кухина - т.нар. Кухина на Дъглас), в перитонеалната кухина се въвежда диализна течност (около 2 литра) и се оставя за около 20-30 минути. След това замърсената течност се отстранява обратно през същия катетър. Най-важното е, че човек не е обездвижен и с подходяща хигиена перитонеалната диализа може да се извършва самостоятелно, у дома. Често обаче пациентите се борят с обезпокоителни усложнения като перитонит, инфекции в областта на катетъра и хернии. Освен това, филтрационният капацитет на перитонеалната мембрана намалява с времето и в даден момент все пак ще трябва да преминете към класическа диализа. От друга страна, перитонеалната диализа спестява кръвоносни съдове, които ще са необходими по-късно, когато започне хемодиализа.

Преносими изкуствени бъбреци и други съвременни диализатори

В Полша няколко хиляди души (в света те са 13 милиона) живеят и функционират нормално, благодарение на факта, че няколко пъти седмично те се явяват в диализен център за процедура. Досадно и изтощително е. Също така трябва да се добави, че поради нарастващото разпространение на диабет и хипертония, броят на такива хора все още расте. Поради това учените работят върху подобряването и минимизирането на диализаторите, за да подобрят максимално качеството на живот на пациентите. Вече има такива устройства, макар и все още във фаза на тестване, които можете да облечете като колан с инструменти и да ходите с него. А учени от Калифорнийския университет работят върху изкуствен бъбрек с размер, който да се имплантира в човешкото тяло. Те използват живи бъбречни клетки, отгледани и тъканно инженерни в устройството. Те играят метаболитна роля и участват в регулирането на водния и електролитния баланс. По този начин изкуственият бъбрек изпълнява същата функция като трансплантирания орган. Целият процес се движи от налягането на кръвта, течаща в съдовете. Не са необходими допълнителни помпи или външни източници на енергия. Освен това пациентът не е принуден да приема имуносупресивни лекарства.Надяваме се, че имплантируем изкуствен бъбрек скоро ще се превърне в жизнеспособно решение за пациенти с бъбречна недостатъчност.

Препоръчителна статия: