Что такое «Искусственная почка. Методы очистки коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация. Физико-химические принципы функционирования искусственной почки Аппарат искусственная почка драгметаллы

Пациенты, страдающие острыми или хроническим формами почечных патологий нуждаются в поддержке нормальной функциональности почечной системы и нормального выведения мочи из организма. В период нарушения мочевыведения происходит распад продуктов, вследствие чего наступает интоксикация и все жизненоважные системы организма дают сбой. Если патология носит длительный и тяжелый характер, а должного лечения пациент не получает, может наступить летальный исход. Для нормального функционирования почечной системы используют аппарат для очищения плазмы крови искусственная почка. В этой статье мы расскажем, что такое искусственная почка, разберем его показания.

Характеристика и устройство аппарата

Аппарат искусственная почка выполняет функцию очищения и выведения токсинов, вредных веществ из крови, которые образуется в органе вследствие его сильного поражения. Как правило, такое состояние почечной системы возникает при острой либо хронической почечной недостаточности. В основе функционирования искусственной почки лежит низкомолекулярное вещество, включающее в себя коллоидный раствор. С двух сторон зафиксирована полупроницаемая целофановая мембрана, в которой присутствует осмотическое давление. Благодаря систематическому прохождению курса очищения при помощи аппарата искусственной почки пациент способен жить нормальной и полноценной жизнью, а его внутренние органы выполнять все необходимые процессы.

Для информации! Лечение запущенных форм почечных патологий выполняют исключительно при помощи гемодиализа.

Искусственная почка способна вывести из организма следующие вредные вещества:

лишнюю жидкость;
продукты метила и этила;
наркотические и фармакологические вещества;
ядовитые вещества и их соединения (мышьяк, ртуть, хлор);
мочевина и ее соединения;
креатинин и финальные продукты химических реакций внутри мышечной ткани.

Стоит отметить, регулярное проведение процедуры гемодиализ требует строгого соблюдения диетотерапии, водного режима, употребления лекарственных препаратов и своевременного осмотра лечащим врачом. Вариаций искусственной почки достаточно большое количество, основной принцип работы аппарата заключается в физико-химическом явлении, где через полупрозрачную мембрану происходит процесс ультрафильтрации. Аппарат имеет монитор и фильтр оборудования или диализатор. Благодаря встроенному перфузионному устройству выполняется постоянное движение крови в фильтр оборудование (диализатор). Дополнительно аппарат обеспечивает своевременную подачу и приготовление специального очищающего раствора.

Основной принцип работы аппарата

Диализатом называют вещества, которые проходят через целлофановую мембрану устройства. Осмотическое давление образуется при помощи встречного потока диализирующего раствора и очищаемой крови.

Для информации! Состав и пропорции диализирующего раствора подбираются автоматически устройством и индивидуально исходя из показателей здоровья больного и формы заболевания.

К основным принципам работы оборудования можно отнести:

венозная недостаточность и тромбофлебит, данные патологии вызывают закупоривание крупным тромбом просвет сосудов;
нарушение процесса фильтрации и выведения излишней жидкости, вследствие чего образуется отечность, благодаря диализу предотвращается отечность головного мозга;
восстановление и нормализация уровня кислотности биологической жидкости;
при острой и хронической недостаточности увеличивается концентрация азотистых веществ, в кровяной системе, благодаря осмотическому давлению этот показатель приходит в норму.

Для информации! Гемодиализ успешно применяют в лечении острой алкогольной интоксикации.

После выполнения всех необходимых процедур на аппарате проводят повторное исследование уровня мочевины и ее соединения в биологической жидкости.

Гемодиализ

Диализ является медицинским способом искусственного очищения крови, методом разделения ее на различные химические компоненты и вещества. Преимущество данного метода - быстрое выведение токсинов и шлаков из организма. Химические принципы проведения процедуры позволяют выполнить ее в условиях стационара или дома. Аппарат для гемодиализа искусственная почка наполняется раствором, состав которого регулируется и подбирается лечащим врачом исходя из физиологических и индивидуальных особенностей пациента. Раствор попадает в аппарат из дозатора-резервуара, а его движение идет противоположно от движения крови. Если рассматривать химию раствора, то его состав, приближенный к плазме.

Для информации! Уровень электролитов в специальном растворе регулируют исходя из потребностей больного.

Стоит отметить, в раствор входит калий, натрий и глюкоза, температура подогревается до 38 С градусов, после чего жидкость насыщают карбогеном.

Эффективность аппарата

Искусственная почка не может заменить физически анатомический аналог органа, однако, данное оборудование способно продлить жизнь пациента и очистить его кровь от шлаков и токсинов. Существуют определенные критерии и требования к оборудованию:

устойчивость оборудования к отказу;
высокий уровень очистки;
простота в использовании;
безопасность для пациента.

Оборудование обязательно должно иметь сертификат и всю необходимую документацию по руководству и управлению им.

Для информации! Согласно проведенным исследованиям, нефрологами было доказано, ежегодно в мире более 50 тысяч людей нуждаются в проведении гемодиализа.

При постоянном использовании искусственной почки пациенты позволяют:

привести в норму уровень электролитов;
держать в норме водно-солевой баланс;
не допускать увеличения уровня креатинина и мочевины в крови.

Применение такой современной технологии способно сохранить жизнь и поддерживать нормальное состояние здоровья у больных с терминальной стадией почечных патологий, а при хронической стадии процедуру гемодиализа выполняют на протяжении нескольких лет.

Противопоказания и осложнения

Длительное выполнение процедуры очищения крови влечет за собой следующие осложнения:

отсутствие менструального цикла;
тестикулярную атрофию (гибель ткани яичек);
резкие скачки артериального давления;
снижение костной плотности;
нарушения обмена кальция;
образование тромбов в венозных шунтах;
малокровие;
поражение нефронов вследствие воздействия тефлона.

Из противопоказаний стоит отметить, чрезмерное накопление токсических веществ и шлаков в крови, которые не в состоянии переработать печеночная ткань и декомпенсация печени и сердца.

Показания

Искусственную почку назначают при наличии следующих патологий:

блокирование мочевых каналов и артерий;
воспаление почек с полным прекращением оттока урины;
полученные тяжелые травмы;
кровотечения;
прекращение кровоснабжения;
пост абортные инфекции.

Более подробно о принципе работы искусственной почки можно узнать из видеоролика

Перед началом выполнения гемодиализа специалист проводит полное обследование, назначает лабораторное исследование и дает оценку дыхательной, сердечной и печеночной систем. Чистка почек необходима при:

водно-электролитном нарушении;
снижении щелочного показателя в крови до 10 мкэв на 1 литр;
высокой концентрации мочевины;
высокой концентрации азота сывороточного.

Важно! Гемодиализ проводится в комплексе с щадящей диетотерапией.

Стоит отметить, процедура гемодиализа не всегда способна оказать, положительный эффект, при возникших осложнениях пациенту предлагается операция по пересадке почки. Современные технологии позволяют не только поддерживать жизнедеятельность и здоровье больного, но и дают возможность сохранить трудоспособность. При соблюдении всех рекомендаций и своевременного выполнения процедур больной с хронической стадией заболевания может прожить полноценно до 30 лет.

Что такое искусственная почка?

Искусственная почка – это аппарат для очищения плазмы крови. Он используется в том случае, когда собственные органы человека не справляются с такой функцией.

Процесс аппаратной фильтрации крови получил название гемодиализ.

Эта процедура чрезвычайна важна. Она позволяет выиграть время для подбора оптимальной схемы лечения, с ее помощью возможно увеличить срок жизни пациента с хронической почечной недостаточностью на десятки лет.

Функции мочевыделительной системы

Функции почек разнообразны, они оказывают влияние на жизнедеятельность всего организма человека. Они осуществляют:

очищение плазмы крови от продуктов метаболизма и распада инородных соединений, попавших в организм, например, лекарственных препаратов;
поддержание постоянной концентрации всех электролитов (калия, натрия, хлора, магния, карбонатов, кальция);
регуляцию уровня артериального давления за счет выведения избытка жидкости и электролитов из организма;
поддержание постоянного уровня межклеточной и внутриклеточной жидкости во всех тканях тела, это обеспечивает постоянную и стабильную работу органов и систем;
секрецию биологически активных веществ ренина, который является частью ренин-ангиотензин-альдостероновой системы и принимает участие в поддержании постоянного кровяного давления, и эритропоэтина, который играет ключевую роль в образовании красных кровяных телец - эритроцитов.

Почка может поддерживать свои функции даже в том случае, если работают только пятая часть от общего количества находящихся в ней клеток — нефронов.

Если одна почка «вышла из строя», то ее практически в полном объеме способна компенсировать другая.

Гораздо хуже развивается ситуация, когда поражены оба органа. При этом для поддержания жизни человеку необходим аппарат для гемодиализа, который также называют искусственная почка.

К такому исходу может привести синдром хронической или острой почечной недостаточности.

Почечная недостаточность

По характеру течения выделяют две формы такого синдрома: острую и хроническую.

Острая возникает на фоне:

резкого прекращения кровообращения в результате острого кровотечения, сердечной недостаточности, травматическом шоке и подобных состояниях;
быстротечных аутоиммунных поражений структуры почечных нефронов;
отравления токсическими веществами, такими как соединения ртути, висмута, алкоголем, барбитуратами, грибами;
острой аллергии на лекарственные препараты, обычно такая реакция организма возникает после приема антибактериальных средств;
спонтанной обструкции обоих мочеточников камнями, сгустками крови, риск многократно возрастает, если у человека только одна функционирующая почка.

Такой синдром угрожает жизни больного и требует немедленного врачебного вмешательства. Время для определения диагноза и начала терапии дает аппарат для гемодиализа или искусственная почка.

Впоследствии проявления такого состояния купируют медикаментами и проводят лечение основного заболевания.

Аппарат для искусственного диализа широко используется для предотвращения необратимых системных нарушений при развитии хронической почечной недостаточности. Этот синдром возникает на фоне таких патологий:

длительные воспалительные процессы в почках (гломерулонефрит или пиелонефрит), которые поражают почечную паренхиму и расположенные там нефроны;
сахарный диабет;
врожденные или приобретенные нарушения развития почек, например, гипоплазия, поликистоз, онкологические образования;
длительные хронические застойные явления в чашечно-лоханочной системе из-за гидронефроза, нефролитиаза, опухолей мочевыводящих путей;
системные заболевания соединительной ткани, которые вызывают поражение почек.

Это двусторонний процесс, кроме того болезнь, которая стала причиной хронической почечной недостаточности, зачастую не лечится. Поэтому единственный способ максимально продлить жизнь больного - это аппарат для искусственного гемодиализа.

Гемодиализ

Искусственный диализ представляет собой очищение плазмы крови от избытка жидкости, электролитов и токсических соединений. Он может проводиться как в условиях стационара, так и дома.

Для этого применяется специальный аппарат, который называется искусственная почка.

Работа этого устройства основана на взаимодействии жидкостей по обе стороны от частично проницаемой мембраны, которая с одной стороны омывается током крови, а с другой - специальным раствором.

За счет разницы давления по обе стороны мембраны происходит выведение излишков жидкости, шлаков и других соединений. Из раствора для диализа в кровь поступают необходимые вещества.

Компонентный состав раствора, которым заполняется аппарат для гемодиализа, определяется лечащим врачом в зависимости от общего состояния больного.

Искусственная почка состоит из трех основных элементов. Это аппаратура для подачи крови, приспособление для приготовления и подачи диализирующего раствора и диализатор.

Кровь попадает в диализатор по специальным трубкам с помощью насоса. К этой системе подключены приборы для определения скорости тока крови и давления.

Заранее приготовленный раствор поступает в аппарат из резервуара. Он протекает в направлении, противоположному току крови. Этот раствор по составу очень похож на плазму, если нужно, в нем изменяют концентрацию электролитов.

Тем самым регулируется уровень выводимой из организма больного жидкости.

Схема проведения процедуры

Частота и длительность проведения искусственного гемодиализа определяется отдельно для каждого пациента.

Аппарат для искусственного диализа устроен так, что в него возможно установить различные типы мембран. В зависимости от этого можно проводить ежедневный кратковременный диализ, который длится около 2 часов.

При частичном функционировании почек достаточно двух процедур в неделю по 5 - 6 часов. Однако наиболее распространенной является схема, при которой больного подключают к аппарату 3 раза в неделю на 4 - 5 часов.

Подключение пациента к искусственной почке осуществляется через специально сформированную фистулу. Ее образование осуществляется при проведении хирургической операции на сосудах.

Противопоказания к гемодиализу

К фильтрации крови на искусственной почке есть довольно много противопоказаний. Так, гемодиализ не проводят пациентам старше 80 лет.

Эта процедура опасна при ишемической болезни сердца, нарушениях мозгового кровообращения, вирусных заболеваниях печени, патологиях системы кроветворения, болезнях нервной системы, психических расстройствах, неизлечимых раковых поражениях организма.

Исключают из программы гемодиализа также больных старше 70 лет с сопутствующим сахарным диабетом.

С осторожностью процедуру следует проводить если человек болен туберкулезом или другими обструктивными заболеваниями легких, а также при риске развития спонтанного кровотечения.

Осложнения

После проведения гемодиализа на искусственной почке возможны скачки артериального давления, тошнота, рвота,нарушение сердечного ритма.

Обычно после первых процедур появляется чувство оглушения, спутанности сознания. В более редких случаях начинаются мышечные судороги.

Самые грозные последствия процедуры связаны с открытым доступом в сосудистую систему пациента. Поэтому за состоянием фистулы и установленных катетеров следят с особой тщательностью.

Параллельно с проведением гемодиализа показано обязательное соблюдение щадящей диеты. Не рекомендуется употребление продуктов с высоким содержанием калия и фосфора. Это сухофрукты, молочные продукты.

Для коррекции электролитного обмена обычно назначают соответствующие лекарственные препараты.

Составление рациона питания, решение о приеме различных поливитаминных комплексов должны в обязательном порядке согласовываться с врачом.

Стоит отметить, что процедура гемодиализа используется сравнительно недавно. В нашей стране она используется только с конца 50-х гг.

В настоящее время устройство и функции диализной аппаратуры адаптировано для поддержания не только жизни, но и сохранения трудоспособности больного.

Искусственная портативная почка

Те люди, которые никогда в жизни не сталкивались с аппаратом «Искусственная почка», могут считать себя самыми счастливыми. К сожалению, такие люди становятся все большей редкостью, поскольку в связи с плохой экологией и прочими неблагоприятными факторами люди становятся все более уязвимыми к поражению самыми разнообразными болезнями, которые также могут быть связаны с почками.

Среди людей, страдающих заболеваниями почек, встречаются такие, у которых выявлена острая или хроническая недостаточность. В этом случае органы не функционируют на полную силу. В организме накапливаются мочевина, соли и токсины, из-за чего происходит сбой в работе всех остальных органов. В этом случае на помощь придет портативная искусственная почка.

Многие из пациентов впервые слышат о нем, поэтому логичным будет поставленный вопрос: «что такое искусственная почка?». Еще в 1913 году был придуман аппарат, который стал прототипом нынешнему. Создали его с целью спасать человеческие жизни в случае проблем с функционированием данного органа.

Когда впервые применили аппарат для гемодиализа, существуют разные мнения:

по одним сведеньям, это произошло в 1924 году;
некоторые считают, что это случилось в 1944.

На сегодняшний день данный аппарат широко используется в медицине и приобретает все большей популярности. Применяют его только с целью диализа, но при этом весь процесс автоматизирован.

Гемодиализом называют очищение крови человека, которое происходит непосредственно вне человеческих органов. Прибор производит данный процесс через специальный фильтр, который не пропускает воду и токсины, которые находятся в крови человека.

Цель, поставленная перед гемодиализом - это очищение от:

крови от мочевины, образующейся в результате распада белков, попадающих в организм;
креатина, вещества, которое образуется вследствие работы мышечной системы;
ядов, неизвестно какими путями попавших в организм человека;
медикаментов;
спирта;
электролитов;
лишнего количества воды.

Портативный аппарат искусственной почки скрывает внутри себя несколько деталей.

Для обработки человеческой крови используют:

- насос перекачки крови;
- насос, который подает в гепарин;
- устройство, с помощью которого происходит удаление воздуха из крови;
- датчики, которые позволяют отслеживать давление в организме человека.

Для приготовления жидкости, необходимой для диализа:

- система, которая удаляет воздушные пузырьки;
- система, смешивающая воду с концентратом;
- система, регулирующая температуру диализата;
- специальный детектор, с помощью которого происходит контроль за количеством крови, которая попадает в раствор;
- система, контролирующая фильтрацию крови.
- фильтр, изготовленный из целлюлозы или синтетического материала.

Данную процедуру назначают больному в том случае, когда его органы выполняют свои функции всего лишь на десять или пятнадцать процентов.

В данном случае у пациента возникают следующие симптомы:

возникновение рвотных позывов;
возникновение тошноты;
отечность конечностей;
сильная утомляемость.

Подключенный аппарат облегчает работу почек, забирая на себя больший процент функций, которые должен выполнять человеческий орган. При этом с помощью переносной искусственной почки можно контролировать артериальное давление в организме и процентное соотношение жидкости. Кроме того, аппарат держит в норме кислотно-щелочной баланс.

Назначается процедура только в том случае, когда:

у человека понижается общее состояние организма;
почки очень слабо функционируют;
возникли соответствующие симптомы;
жизнь человека находится в опасности;
больной сам изъявил желание подключиться к аппарату.

Но в большинстве случаев человек начинает пользоваться искусственной почкой до того, как возникнет риск смертности.

Основными причинами возникновения крайней необходимости в гемодиализе являются такие заболевания, как:

повышенное давление;
сахарный диабет;
воспаление почек;
воспаление в сосудах;
поликистоз почек.

Случаются ситуации, когда почки перестают функционировать в результате получения травмы, например, проведения сложных оперативных вмешательств, сердечных приступов.

Единственное спасение - это подключение к аппарату искусственной почки. Благодаря этому они проживут дольше.

Вес искусственной почки составляет не более восьмидесяти килограмм. В чем заключается ее смысл, как работает? Алгоритм действий заключается в откачивании крови больного и, после очищения, возвращении обратно в организм. Кровь во время очищения проходит через специальный диализатор, состоящий из большого количества трубочек.

Наружную поверхность обрабатывают диализирующим раствором. Поскольку сами трубки изготовлены из полупроницаемой мембраны, то вредные вещества проникают через стенки в диализирующий раствор, который впоследствии меняют.

В том случае, когда у людей возникают серьезные осложнения, угрожающие жизни пациента, назначается применение аппарата «Искусственная почка». В этом случае состояние больного стабилизируется, а вскоре и улучшается. Но бывают случаи, когда при условии подключения аппарата состояние больного не изменяется, это свидетельствует о том, что произошли осложнения вследствие гемодиализа.

К ним следует отнести:

гипотонию, то есть понижение давления, которое возникает в большинстве случаев с пациентом, страдающим сахарным диабетом;
мышечные спазмы. Для того чтобы избавиться от них, нужно делать перерывы в проведении процедуры;
нарушение сна. Эти симптомы возникают в виде болей в мышечной массе организма;
зуд, который сопровождает процедуру гемодиализа;
гипертония, что, по сути, и является причиной недостаточности.

В случае острой недостаточности данную процедуру необходимо повторять каждый день. В большинстве случае процедура проводится в стенах клиники. Только совсем недавно был изготовлен прибор для домашнего гемодиализа. В этом случае устройство предназначено для ношения на поясе, но вопрос: сколько стоит мобильный аппарат - весьма актуален.

В последнее время ведутся разработки для облегчения жизни пациентам с хронической почечной недостаточностью. Это будет отличным решением для пациентов, которые годами стоят в очереди на пересадку донорской почки, или же в случае, если организм станет отторгать донорский орган. Стоимость оборудования варьируется в широком диапазоне.

Работает он за счет движения крови и будет выполнять функции почки по очищению организма.

При тяжелом нарушении функционирования почек иногда прибегают к искусственной замене главной функции органа. Искусственная почка в будущем должна полноценно заменить функцию выделения жидкости. Она будет очищать кровь от вредных веществ, корректировать здоровый баланс кислотности, способствовать выведению токсичных продуктов и достаточному оттоку излишка воды. Но задача такого аппарата - очистка крови при сохранении ее нормального объема. Ученые близки к величайшему прорыву в области биоинженерии - они могут создать имплант, который сможет полноценно заменить тяжелобольной орган.

Общая информация

Американский изобретатель Джон Абель создал аппарат в 1913 году, являющийся прототипом современной искусственной почки. Впервые аппарат был использован в 1944 году ученым-медиком Вильямом Колфом. Аппарат для имеет довольно объемные размеры. Сейчас, чтобы пройти процедуру очищения крови, человек должен находиться в больнице по несколько часов минимум 2 раза в неделю. Такая процедура очищает кровь от отходов в среднем на 60%.

Описание технологии и принцип работы

Первая решилась протестировать на себе такое устройство женщина 67 лет. Она была больна тяжелой почечной недостаточностью, которая повлекла за собой интоксикацию организма. Процедура прошла успешно. В 2007 году было представлено портативное устройство для гемодиализа. Оно небольших размеров и весит не более 4 кг. Врачи называют это устройство «Носимая Искусственная Почка» (НИП). Для человека, который страдает тяжелым заболеванием почек, можно иметь при себе такой аппарат постоянно. При необходимости его будет подключать врач к вене и происходит процедура очищения крови. Минус такого аппарата в том, что очищение пока происходит намного медленнее, чем в стационарной версии. Размещаться этот аппарат будет на поясе пациента, куда будут присоединены насосы для перекачивания крови и сменные кассеты с очищающим материалом.

Чарльзом Дженнингсом в 2004 году впервые протестирована переносная искусственная почка. Зарегистрирована в Патентном бюро она с 2006 года в Соединенных Штатах.

Совсем недавно медицинские ученые Калифорнийского университета выступили с заявлением, что создана имплантируемая почка. Она содержит в себе множество микрофильтров, которые будут постоянно очищать кровь больного человека. На примере портативного переносного устройства был протестирован и этот почечный имплант, в результате доказав свою продуктивность. Новые современные технологии брошены на поиск метода создания компактного устройства, содержащего настоящие клетки. Имплантируемый аппарат должен быть не больше настоящего органа для успешного внедрения в организм человека.

Биоинженерная почка у человека

В 2010 году ученые изобрели гемодиализный имплант, который по своим размерам соответствует почке. Он содержит в себе биореактор с культурой клеток, которые составляют почечные канальцы. Такой имплант полноценно заменяет обменные функции. Его работа выполняется благодаря циркуляции крови больного. Имплант позволяет заменить больной орган и не требует донорского здорового органа. С 2013 года проект возобновлен и сейчас проводятся разработки по его созданию методами биоинженерии.

Этапы разработки искусственной почки

Импланты позволят решить проблему нехватки доноров.

Активная разработка по выращиванию имплантов на бесклеточной основе прошли успешные испытания на крысах. Информация была опубликована в известных американских журналах. Начало выращиванию имплантируемой почки положили эксперименты по вымыванию клеточной ткани из нефункционирующего органа. Сама почка не изменяла форму и структуру, а на межклеточном уровне были помещены специальные белки, подающие сигнал к росту. Далее проводилась процедура промывания матрикса клетками, которые были изъяты из почек новорожденных крыс. Они локализировались на пустых местах, занимая нужный пробел и начинали производить обычные функции. Такую имплантируемую почку уже пересаживали крысам вместо настоящего органа.

Это прорыв в медицине, так как такие импланты позволят решить проблему нехватки донорских органов. При их создании использовали современные нанотехнологии, которые давно применяются в микроэлектронике. Искусственная почка, пропуская через себя кровь, форменные элементы оставляет неповрежденными. Встроенные фильтры, имеющие в себе микропоры, располагаясь друг за другом, отменно выполняют фильтрацию. Их число достигает 15 штук. Вокруг фильтров размещены живые почечные клетки для обеспечения таких функций, которые не в силах выполнить искусственный аппарат. В основном это функции обмена полезных веществ и выведения из организма отходов.

Искусственная почка

Процесс аппаратной фильтрации крови получил название гемодиализ.

Почка человека

очищение плазмы крови от продуктов метаболизма и распада инородных соединений, попавших в организм, например, лекарственных препаратов;
поддержание постоянной концентрации всех электролитов (калия, натрия, хлора, магния, карбонатов, кальция);
регуляцию уровня артериального давления за счет выведения избытка жидкости и электролитов из организма;
поддержание постоянного уровня межклеточной и внутриклеточной жидкости во всех тканях тела, это обеспечивает постоянную и стабильную работу органов и систем;
секрецию биологически активных веществ ренина, который является частью ренин-ангиотензин-альдостероновой системы и принимает участие в поддержании постоянного кровяного давления, и эритропоэтина, который играет ключевую роль в образовании красных кровяных телец - эритроцитов.

Почка может поддерживать свои функции даже в том случае, если работают только пятая часть от общего количества находящихся в ней клеток — нефронов.

Если одна почка «вышла из строя», то ее практически в полном объеме способна компенсировать другая.

К такому исходу может привести синдром хронической или острой почечной недостаточности.

Почечная недостаточность

По характеру течения выделяют две формы такого синдрома: острую и хроническую.

Острая возникает на фоне:

резкого прекращения кровообращения в результате острого кровотечения, сердечной недостаточности, травматическом шоке и подобных состояниях;
быстротечных аутоиммунных поражений структуры почечных нефронов;
отравления токсическими веществами, такими как соединения ртути, висмута, алкоголем, барбитуратами, грибами;
острой аллергии на лекарственные препараты, обычно такая реакция организма возникает после приема антибактериальных средств;
спонтанной обструкции обоих мочеточников камнями, сгустками крови, риск многократно возрастает, если у человека только одна функционирующая почка.

Впоследствии проявления такого состояния купируют медикаментами и проводят лечение основного заболевания.

длительные воспалительные процессы в почках (гломерулонефрит или пиелонефрит), которые поражают почечную паренхиму и расположенные там нефроны;
сахарный диабет;
врожденные или приобретенные нарушения развития почек, например, гипоплазия, поликистоз, онкологические образования;
длительные хронические застойные явления в чашечно-лоханочной системе из-за гидронефроза, нефролитиаза, опухолей мочевыводящих путей;
системные заболевания соединительной ткани, которые вызывают поражение почек.

Для этого применяется специальный аппарат, который называется искусственная почка.

Искусственная почка

Тем самым регулируется уровень выводимой из организма больного жидкости.

Схема проведения процедуры

Частота и длительность проведения искусственного гемодиализа определяется отдельно для каждого пациента.

Проведение процедур

Противопоказания к гемодиализу

Противопоказания

Исключают из программы гемодиализа также больных старше 70 лет с сопутствующим сахарным диабетом.

Осложнения

Параллельно с проведением гемодиализа показано обязательное соблюдение щадящей диеты. Не рекомендуется употребление продуктов с высоким содержанием калия и фосфора. Это сухофрукты, молочные продукты.

Для коррекции электролитного обмена обычно назначают соответствующие лекарственные препараты.

При надлежащем выполнении всех рекомендаций врача на искусственной почке больной с хронической почечной недостаточностью может прожить 25 - 30 лет полноценной жизни.

Изобретение аппарата «искусственная почка» спасло жизни сотням тысяч людей, у которых была диагностирована острая или хроническая почечная недостаточность. Устройство для гемодиализа выводит из кровяного русла токсичные соединения, соли мочевой кислоты, нормализует водно-солевой обмен, препятствует возникновению артериальной гипертензии. Не изменяя объем крови, «искусственная почка» очищает организм человека от ядовитых веществ при алкогольных интоксикациях и передозировке наркотиками.

Что такое «искусственная почка»

Острая почечная недостаточность, обширная интоксикация, отек легких приводят к снижению функциональной активности почек - они не справляются с фильтрацией крови и выведением продуктов метаболизма из организма. Концентрация токсичных веществ стремительно повышается, провоцируя гибель клеток головного мозга из-за недостаточного снабжения их молекулярным кислородом.

Чтобы спасти человека от неминуемой смерти, проводится процедура гемодиализа - кровь очищается через специальную мембрану, имитирующую базальную почечную мембрану.

При помощи «искусственной почки» из крови выводятся:

Продукты белкового метаболизма - мочевина и ее соединения.
Креатинин, конечный продукт химических реакций в мышечных тканях.
Ядовитые соединения ртути, хлора, мышьяка, биологических токсинов высших грибов и растений.
Фармакологические и наркотические средства: барбитураты, опиоиды, фенобарбитал, нейролептики, транквилизаторы.
Метиловый и (или) этиловый спирт.
Излишняя жидкость.

В зависимости от стадии и степени развития заболевания пациент проходит процедуру несколько раз в неделю. Такое очищение крови занимает около 5-6 часов, при этом концентрация мочевины снижается более чем на 70%.

«Искусственная почка» устроена таким образом:

Синтетическая или целлюлозная мембрана.
Система для очищения крови.
Система для приготовления диализата.

Все чаще при проведении процедуры используются целлофановые мембраны. Они позволяют не отфильтровывать низкомолекулярные полезные вещества - микроэлементы и минералы. А патогенные бактерии и токсичные соединения выводятся наружу.

Гемодиализ используется при лечении острой алкогольной интоксикации

Проведение гемодиализа

Очищение крови при помощи «искусственной почки» требует подготовки пациента к проведению процедуры. Их кровеносные сосуды не всегда находятся в хорошем состоянии и многочасовое извлечение и введение жидкости способно испортить их окончательно.

Проблему можно решить следующими способами:

Из артерии и вены формируется фистула, обычно на предплечье. Сосудистые стенки после операции утолщаются и уплотняются, поэтому даже частое проведение гемодиализа не способно нарушить их целостность.
Под местной анестезией вшивается катетер в вену, находящуюся в паховой зоне. Преимуществом данного метода является возможность использования устройства сразу после проведения операции.

Пациенту с имплантируемым катетером или сформированной фистулой противопоказаны физические нагрузки, поднятие тяжестей.

Перед проведением процедуры гемодиализа медицинский персонал измеряет пациенту частоту пульса и артериальное давление. Самые современные аппараты для очищения крови снабжены устройствами для предварительного снятия данных показаний. Также человеку следует взвеситься для оценки возможной отечности тканей и расчета объема жидкости, которую следует вывести из организма.

Токсичные вещества и шлаки удаляются из кровяного русла при создании избыточного гидростатического давления на жидкость, отделенную от растворителя мембраной. При этом не происходит диффузии растворителя, так как давление выравнивает содержание растворенных веществ по обе стороны полунепроницаемой мембраны.

«Искусственная почка» оснащена специальным компактным насосом, с помощью которого кровь поступает в диализатор с мембраной. Через несколько часов кровь пациента полностью очищается, а место введения обрабатывается дезинфицирующими растворами с последующим применением стерильной повязки.

Для проведения очищения крови методом «искусственной почки» создают фистулу

Принципы работы «искусственной почки»

Все вещества, проходящие при диализе через полупроницаемую мембрану, образуют диализат. Осмотическое давление создается при встречном потоке очищаемой крови и диализирующего раствора. Состав последнего подбирается по индивидуальным показателям состояния здоровья пациента, иногда эту функцию выполняет само устройство.

Принцип работы аппарата заключается в следующем:

Острая и хроническая почечная недостаточность повышает концентрацию в крови токсичных азотистых соединений и продуктов белкового метаболизма. Осмотическое давление способствует их проникновению через поры мембраны в менее насыщенный диализирующий раствор.
В состав диализирующего раствора включены катионы магния, натрия, калия и анионы хлора. Их концентрация соответствует той, которая должна быть у здорового человека. Прохождение жидкостей через мембрану позволяет восполнить количество электролитов в крови пациента. Используется при вентиляции почек.
При снижении функциональной активности почек повышается кислотность биологических жидкостей. Диализирующий раствор содержит натрия гидрокарбонат, который связывается с клетками крови. PH крови сдвигается в щелочную сторону и нормализуется.
Нарушение процессов фильтрации в структурных элементах почек провоцируют отечность тканей. При прохождении крови через полупроницаемую мембрану лишняя жидкость из нее удаляется и накапливается в диализирующем растворе. Данный процесс позволяет стабилизировать состояние пациентов при отеках мозга.
Тромбофлебит и венозная недостаточность опасны возможной закупоркой просвета сосудов крупным тромбом. Гемодиализ с использованием антикоагулянтов препятствует агрегации конгломератов.

Для профилактики закупорки сосудов пузырьками воздуха (эмболия), аппарат «искусственная почка» оснащен устройством, которое их уничтожает или препятствует образованию. После проведения гемодиализа проводятся замеры содержания мочевины и ее соединений в биологических жидкостях.

Проведение гемодиализа в амбулаторных условиях

Основные виды аппаратов «искусственная почка»

Пациенты с заболеванием почек стремятся вести привычный образ жизни, ходить на работу, проводить время с семьей. Производители «искусственной почки» предусмотрели возможность очищать кровь в домашних условиях. Человек может самостоятельно провести процедуру в удобное для него время и требуемое количество раз. К сожалению, такое устройство стоит дорого и перед покупкой пациенту необходимо пройти специальные курсы обучения.

Также гемодиализ проводится:

В амбулатории. Процедура проводится в порядке очередности под контролем медицинского персонала. Осуществляется доставка пациентов на машинах «Скорой помощи».
В стационаре или реанимации. Очищение крови осуществляется у тяжелых больных с острой почечной недостаточностью. Также сюда поступают пациенты с отравлениями ядовитыми веществами, алкогольной интоксикацией, передозировкой наркотиками.

С развитием химической промышленности и расширением производства фармакологических препаратов увеличивается число интоксикаций. Разработчики устройств для очищения крови постоянно совершенствуют аппараты «искусственная почка», дополняя удобными приспособлениями. Можно проследить эволюцию медицинского оборудования:

Обычный гемодиализ . Сравнительно небольшой поток крови, диализирующего раствора. Площадь целлюлозной мембраны составляет около 1 кв. метра.
Высокоэффективный гемодиализ . Время проведения процедуры не занимает более четырех часов. Общая площадь поверхности полупроницаемой мембраны - 2 кв. метра, скорость движения жидкостей достигает 250 мл/мин.
Высокопоточный гемодиализ . Усовершенствованы мембраны: через них могут проходить очень крупные конгломераты. Процедура позволяет сохранять в крови полезные вещества и микроэлементы, препятствует возникновению осложнений.

Различаются аппараты для гемодиализа и по конструкции фильтра для очищения крови:

Диализаторы дисковые . Параллельные пластины с полунепроницаемой мембраной позволяют проводить постоянный контроль над качеством фильтрации. Снижен риск тромбообразования, невысокий объем очищаемой крови.
Диализаторы капиллярные . При проведении процедуры очищения крови сведен к минимуму риск образования осложнений благодаря быстрому потоку жидкостей.

Выбор аппарата производится медицинским персоналом на основании состояния пациента и возможностей лечебного учреждения.

Использование «искусственной почки» в стационаре

Портативная «искусственная почка»

Десять лет назад американскими учеными была разработана портативная «искусственная почка». Переносное устройство весит не более 3,8 кг, а его питание осуществляется с помощью обычных батареек. Для проведения очищения крови также проводиться формирование фистулы ли установка встроенного внутривенного катетера.

Портативный аппарат «искусственная почка» не требует много времени для установки - в течение нескольких минут доктор подсоединяет медицинское оборудование. При необходимости аппарат может функционировать круглосуточно. Это происходит не только из-за усовершенствования конструкции, но и по причине сравнительно медленного потока жидкости.

Имплантируемая «искусственная почка»

Имплантированная «искусственная почка» скоро станет обыденной реальностью. Несколько лет назад разработка американских ученых была представлена на всеобщее обозрение. Гемодиализное устройство создано для пациентов с хронической почечной недостаточностью. Разработка особенно актуальна при сложившемся дефиците донорских органов или при их отторжении собственными клетками организма человека.

На данном этапе имплантируемая «искусственная почка» проходит тестирование в лабораторных условиях. Суть методики заключается в выполнении компактным устройством фильтрационной функции почек. Аппарат оснащен биологическими фильтрами с клетками почечных канальцев, а необходимая для работы энергия производится за счет течения крови.

Пересадка донорской почки

Трансплантация почки является хирургической операцией, в ходе которой осуществляется пересадка органа, полученного от другого человека. Заместительная почечная терапия используется для лечения пациентов с хронической почечной недостаточностью различной этиологии. Обычно необходимость в донорской почке возникает на последней стадии течения:

Диабетической нефропатии.
Хронического пиелонефрита.
Поликистоза почек.
Хронического гломерулонефрита.

Операция значительно продлевает жизнь пациента, улучшает ее качество. Трансплантация почки жизненно необходима маленьким детям с врожденными почечными патологиями, так как постоянный гемодиализ приводит к задержке развития ребенка.

Противопоказания к проведению гемодиализа

Метод очищения крови при помощи «искусственной почки» противопоказан в следующих случаях:

Артериальная гипертензия тяжелой степени.
Острые вирусные и бактериальные инфекции.
Открытая форма туберкулеза.
Инфаркт и инсульт.
Нарушение свертываемости крови.

Данные противопоказания не принимаются во внимание при угрозе жизни пациента, и производится подключение к «почке». Ведь гемодиализ создан для продления жизни пациента, поэтому учитываются все риски и предпринимаются попытки для их устранения.

Тяжелые нарушения почечной деятельности часто вынуждают врачей обращаться к современным технологиям и методам лечения. Искусственная почка – уникальный аппарат, способный качественно улучшить состояние пациента при выраженной хронической либо .

Внедрение в организм этой технологии позволяет без нарушения кровяного объема устранить из этой жидкости ядовитые токсины, избытки алкогольного опьянения и даже наркотические элементы.

Общая информация

Нарушения провоцирует для организма массированную атаку посторонних вредных веществ – токсинов, продуктов распада, внешних ядов и других раздражителей. При накоплении этих отрицательных элементов часто наступает тяжелое необратимое состояние, преодолеть его собственными силами человеческое тело не способно. Конечными последствиями затяжного отравления является летальный исход.

Так выглядит аппарат для гемодиализа

Достижением медицины в 1913 году стало изобретение искусственного аппарата, напоминающего по функциональности работу здорового парного органа. Процесс лечения был назван гемодиализом.

Современным отражением этого технологического чуда медицины считается автоматизированная универсальная система восстановления качественного состава крови, причем аппарат характеризуется комплексным воздействием на вредные элементы крови.

Функциональные возможности гемодиализа

Постепенное увеличение концентрации негативных веществ в составе крови провоцирует угасание головного мозга, это обуславливается сильным снижением способности кровяных эритроцитов доставлять кислород. Для спасения человеческой жизни доктора подключают пациенту искусственные почки.

Процедура гемодиализа напоминает обычное процеживание жидкости через специфическую мембрану, состав которой весьма похож со структурой обычной почки.

Искусственная почка отлично справляется с выводом из крови следующих элементов:

вещества метаболизма белковой природы – различные соединения их мочевины;
креатинин – простейший продукт химического распада, происходящего в мышечной ткани;
всевозможные ядовитые соединения: молекулы ртути, хлор, ядовитый мышьяк, токсичные соединения;
составы фармакологической и наркотической группы;
спирты;
излишне накопившаяся жидкость.

В медицинской практике активно используются как комплексные профессиональные аппараты, так и устройства узкой направленности, однако, принцип работы различных моделей основываются на общих положениях.

Устройство обязательно состоит из следующих элементов:

детализированный монитор с множеством режимов;
диализатор – использующийся фильтр;

Так выглядит Диализатор

совершенные технологические модели оснащаются перфузионным модулем, он отвечает за передвижение крови внутри диализатора;
искусственная почка дополнительно оснащается устройством приготовления и доставки в диализатор фильтрующего раствора.

Тонкости проведения процедуры искусственной фильтрации

Назначение инновационной методики очистки крови предполагает обязательную специфическую подготовку пациента. Иногда стадия болезни настолько запущена, что ограничивает возможность установки аппарата для введения, а также извлечения жидкостей из кровеносной системы.

Подготовительные мероприятия перед очисткой крови:

Специалист формирует фистулу из нескольких сосудов. У человека обычное месторасположение фистулы на предплечье. Она способствует утолщению стенок сосудов в этой области, это благотворно влияет на длительное и частое использование процедуры гемодиализа.
Используя местную анестезию, в венозный сосуд вшивается катетер – устройства для простого извлечения и ввода жидкостных составов. Располагается в паховой области.
Обязательным условием для пациентов, прошедших эту подготовку, является ограничение физических нагрузок, запрещается даже простое поднятие тяжелых предметов.

Катетер вшитый в венозный сосуд

Предшествует гемодиализу стандартные оценочные анализы частоты пульса и АД, дополнительно осуществляется взвешивание пациента, это позволяет исключить развитие отечности.

Время проведение самой процедуры исчисляется приблизительно 5 часами. Систематичность повторов фильтрации до 3 раз в недельный период. Искусственная почка устанавливается целой профессиональной бригадой медицинских работников, это позволяет избежать заражения крови.

Фильтрация осуществляется благодаря различному осмотическому давлению мембраны и созданию диффузионного эффекта. Эти два фактора обуславливают быстрое удаление токсичных соединений.

Кровь через систему трубок и катетер поступает в фильтрующий резервуар, где располагается целлофановая мембрана. Ее предназначение – отделение шлаковых соединений от структурных элементов крови. После прохождения диализатора со всеми трубочками и очистными стеклами, мембранами кровь возвращается в тело пациента.

При прохождении процедуры фильтрации больному разрешается заниматься обычными делами, находясь в горизонтальном положении.

Ограничения и побочные эффекты

Перед назначением процедуры гемодиализа лечащий специалист обязан провести полное обследование нервной системы, выявить малейшие осложнения и нарушения сердечно-сосудистой системы и других важных органов. Присутствие любых отклонений от нормы является фактором, ограничивающим назначение.

Даже дорогостоящая искусственная почка характеризуется следующей побочной симптоматикой:

появление гипертонии, развитие гипотонии;
спонтанная рвота, тошнотные порывы;
непроизвольные мышечные судороги;
систематическая одышка;
распространение кожного зуда;
анемия конечностей.

Нейтрализовать симптоматику от работы аппарата поможет профилактическое назначение лекарств. Сопровождает процедуру обязательное следование жесткой диете, но для большей эффективности лечения она просто необходима.

Кроме запланированных предварительных мероприятий, перед установкой искусственного органа для фильтрации существует несколько патологических состояний и осложнений, которые ограничивают эту возможность:

прекращение кровоснабжения по различным причинам;
появление кровотечений;
тяжелые травмы и ранее состояние после них;
инфекционные болезни после абортов;
применение ограничивается при развитии воспалительного процесса в почках, это провоцирует отток мочи;
при появлении блокады любой степени мочевыводящих каналов.

Проведение гемодиализа в домашних условиях

Распространенным стереотипом многих консервативных врачей и неосведомленных пациентов является уверенность в факте проведения процедуры гемодиализа исключительно в медицинском учреждении. Современные аппараты и уровень обеспеченности необходимыми элементами для фильтрации позволяют осуществлять не в клинике, а в обычной домашней обстановке.

Частная обстановка предполагает использование исключительно дорогостоящего оборудования, но это максимально снижает процент заражения крови гепатитами B и C групп, а в больницах эта ситуация является распространенным явлением.

Проведение гемодиализа на людях, страдающих серьезными формами недостаточности почек, в домашней обстановке – распространенная методика сегодня. Поскольку тяжелые формы заболеваний часто существенно снижают иммунную защиту, то любой контакт в больнице с потенциальными переносчиками становится серьезным риском для жизни. Каждая проведенная фильтрация дома у больного несет исключительно положительные отзывы и повышает эффективность лечения.