Dirbtinis inkstas (dializatorius): kaip jis veikia? Dializatorių tipai

Dirbtinis inkstas yra bendras visos hemodializės aparato pavadinimas. Viena iš jo dalių yra dializatorius. Tai prietaisas, be kurio negalėtų gyventi inkstų nepakankamumu sergantys žmonės. Jis buvo išrastas daugiau nei prieš 100 metų ir nuolat stengiamasi jį tobulinti. Mokslininkai kuria vis efektyvesnius ir mažesnius dializatorius. Kaip veikia dirbtinis inkstas ir kokie yra dializatoriai?

Dirbtinis inkstas arba dializatorius yra prietaisas, kurio užduotis yra pakeisti šio organo funkcijas žmonėms, sergantiems lėtiniu ar ūmiu inkstų nepakankamumu. Inkstai atlieka nepaprastai svarbų vaidmenį organizme: jie pašalina vandens perteklių ir yra filtras, kuris valo kraują nuo nereikalingų medžiagų apykaitos produktų, visų pirma karbamido, kreatinino ir vaistų. Jie taip pat palaiko rūgščių-šarmų ir elektrolitų pusiausvyrą, reguliuoja kraujospūdį ir netgi išskiria hormonus (eritropoetiną). Kai serga inkstai, serga visas kūnas. Jei nustos dirbti, žmogus kelias dienas negalės išgyventi, nes toksiškų medžiagų koncentracija bus vis sunkiau pakeliama, padidės kraujospūdis, žmogus apaks, ilgainiui pateks į komą ir mirs. Norėdami gyventi, bent vienas inkstas turi būti funkcionalus.

Kaip buvo atrastas dirbtinis inkstas?

Pacientams, sergantiems inkstų nepakankamumu, inkstų transplantacija suteikia vilties normaliam gyvenimui. Jo laukiantys yra priklausomi nuo vadinamųjų dirbtinis inkstas. Viskas prasidėjo 1913 m., Kai trys amerikiečiai pavadino Abelį, Rowntree'ą ir Turnerį. Jie norėjo sukonstruoti kraujo filtro įtaisą, tačiau neturėjo medžiagos. Tik antrojo pasaulinio karo metu jį atrado jaunas olandų gydytojas Willemas Kolffas - ši medžiaga buvo celofanas, leidžiantis atskirti dvi medžiagas, jei viena buvo didesnė už kitą. Kolfas kraują su karbamidu įdėjo į celofano maišelį, o maišelį - į druskos vandeninį tirpalą, kurio koncentracija buvo panaši į žmogaus organizmo. Tada jis papurtė maišą ir po 15 minučių patikrino karbamido kiekį kraujyje. Paaiškėjo, kad visas karbamidas prasiskverbė į druskingo vandens tirpalą! Tai buvo proveržio atradimas, kuris prasidėjo nuo pirmųjų dializatorių konstrukcijos. Iš pradžių jie dirbo bandymų ir klaidų pagrindu ir nebuvo be žmonių aukų, tačiau laikui bėgant dirbtiniai inkstai tapo pagrindine priemone, kuri išgelbėjo žmonių, kuriems nustojo veikti jų pačių organai, gyvybes.

Taip pat skaitykite: Inkstų transplantacija - Grzegorzo istorija Inkstų sužalojimai (nukrypę, įtrūkę, sutrūkęs inkstas) - klasifikacija, simptomai, gydymas Kryžminė inksto transplantacija - kas tai? Kas gali aukoti?

Kaip veikia dirbtinis inkstas?

Šiuolaikiniai hemodializės prietaisai akivaizdžiai smarkiai skiriasi nuo tų, kuriuos sukūrė Kolffas, tačiau pagrindinis jų veikimo principas nepasikeitė. Pacientas chirurginiu būdu išsivysto venų-arterijų fistulę arba įdeda kateterį, per kurį į aparatą įvedamas kraujas. Ten kraujospūdis stabilizuojamas ir dedamas specialus antikoaguliantas, kad kraujas nesutrūktų. Dializatorius yra cilindro formos, kurio viduje yra maždaug 11 tūkst. smulkūs kapiliarai, t. y. ploni vamzdeliai, kurių skersmuo yra apie 200-300 mikrometrų, pagaminti iš permatomos plėvelės, pvz., celiuliozės, bet ir iš kitų medžiagų. Jų viduje teka kraujas (jame vienu metu telpa apie 50 ml), o lauke yra dializės skystis, paruoštas kiekvienam pacientui atskirai.

Karbamidas ir kreatininas teka iš kraujo, kur jų koncentracija yra didelė, į skystį, kur jų koncentracija yra maža (iš pradžių nulis), o kitos kraujo savybės nesikeičia, pvz., Neprarandami gyvybiškai svarbūs baltymai, jonai ar jonai. pirmiausia kraujo ląstelės (nes pagal difuzijos principą jos taip pat turėtų stengtis būti mažesnės koncentracijos tirpale). Vanduo ir elektrolitai gali praeiti per puslaidžiąsias membranas abiem kryptimis, todėl jų koncentracija kraujyje lieka nepakitusi. Taip pat svarbu pašalinti vandens perteklių iš organizmo. Tai daroma per reiškinį, vadinamą ultrafiltracija. Dėl padidėjusio slėgio vamzdžių viduje vanduo išstumiamas ir pašalinamas.

Galiausiai išgrynintas kraujas grįžta į paciento kūną, tačiau prieš tai turite stabilizuoti jo temperatūrą ir slėgį bei patikrinti, ar nėra oro burbuliukų. Aptikus, sistema užspaudžia liniją ir sustabdo siurblį. Taip siekiama užkirsti kelią gyvybei pavojingai oro embolijai. Dializė trunka apie 3–5 valandas, o pacientas turi pranešti į dializės centrą 3 kartus per savaitę. Be to, jis gali gyventi beveik įprastą gyvenimą, dirbti ir mokytis. Kelionė gali būti apribojimas, nors tai taip pat galima išspręsti (vienintelis klausimas yra rasti dializės stotį ir suplanuoti procedūros laiką). Dializuojami žmonės taip pat turi valgyti tinkamą dietą, pagrįstą mažu vandens ir mažo natrio kiekiu.

Rekomenduojamas straipsnis:

Inkstų liga vystosi slapta. Gerai žinoti

Peritoninė dializė

Aukščiau aprašytas dializatorius naudojamas ekstrakorporinei dializei, t.y., hemodializei atlikti. Tačiau yra ir vadinamasis peritoninė dializė. Kraujui filtruoti naudojama pilvaplėvės membrana - plona ir lygi serozinė membrana, išklojanti pilvo ertmę ir padengianti jos viduje esančius organus. Naudojant Tenckhoff kateterį, kuris visam laikui dedamas į paciento pilvo ertmę (geriausia - pilvaplėvės ertmės dugne - vadinamojoje Douglaso ertmėje), į pilvaplėvės ertmę įleidžiamas dializės skystis (apie 2 litrai) ir paliekamas maždaug 20-30 minučių. Užterštas skystis pašalinamas atgal per tą patį kateterį. Svarbiausia, kad žmogus nėra imobilizuotas, o laikantis tinkamos higienos, peritoninę dializę galima atlikti atskirai, namuose. Tačiau dažnai pacientai susiduria su varginančiomis komplikacijomis, tokiomis kaip peritonitas, infekcijos kateterio srityje ir išvaržos. Be to, laikui bėgant pilvaplėvės membranos filtravimo pajėgumas mažėja, ir tam tikru momentu vis tiek turėsite pereiti prie klasikinės dializės. Kita vertus, peritoninė dializė taupo kraujagysles, kurių prireiks vėliau, kai bus atlikta hemodializė.

Nešiojami dirbtiniai inkstai ir kiti šiuolaikiniai dializatoriai

Lenkijoje keli tūkstančiai žmonių (pasaulyje tai yra 13 milijonų) gyvena ir funkcionuoja normaliai, nes kelis kartus per savaitę jie praneša į dializės centrą dėl procedūros. Tai vargina ir vargina. Taip pat reikėtų pridurti, kad dėl didėjančio diabeto ir hipertenzijos paplitimo tokių žmonių vis dar daugėja. Todėl mokslininkai siekia tobulinti ir sumažinti dializatorių kiekį, kad kuo labiau pagerintų pacientų gyvenimo kokybę. Jau yra tokių įtaisų, nors jie dar bandymo stadijoje, kuriuos galite užsidėti kaip įrankių diržą ir su juo vaikščioti. Kalifornijos universiteto mokslininkai kuria dirbtinį inkstą, kuris būtų implantuojamas į žmogaus kūną. Jie naudoja gyvas inkstų ląsteles, išaugintas ir sukonstruotas audinyje. Jie atlieka medžiagų apykaitos vaidmenį ir dalyvauja reguliuojant vandens ir elektrolitų pusiausvyrą. Tokiu būdu dirbtinis inkstas atlieka tą pačią funkciją kaip ir persodintas organas. Visą procesą lemia induose tekančio kraujo slėgis. Nereikia jokių papildomų siurblių ar išorinių energijos šaltinių. Be to, pacientas nėra priverstas vartoti imunosupresinių vaistų.Tikimės, kad implantuojamas dirbtinis inkstas netrukus taps perspektyviu sprendimu pacientams, sergantiems inkstų nepakankamumu.

Rekomenduojamas straipsnis:

Šeimos transplantacija. Iš ko galima gauti organus šeimos transplantacijai