Dialīze -šķīdumu atbrīvošana no piemaisījumiem, kas var iekļūt augu, dzīvnieku un mākslīgās membrānās.
Veikt dialīzi dializatoros.
1- iekšējais trauks ar
koloidālā sistēma.
2- Membrāna.
3- ārējais trauks ar
šķīdinātājs.
Trauku piepilda ar tekošu ūdeni, uz kura vairāku centimetru dziļumā ir uzstādīta plata nošķelta piltuve, šaurākajai daļai nostiepta pergamenta membrāna, bet iekšējā daļā ielej koloidālu šķīdumu.
Trūkums ir tāds, ka tas aizņem ļoti ilgu laiku.
Lai palielinātu ātrumu, izmantojiet elektrodialīze - tiešas elektriskās strāvas iedarbībā jonu kustība caur membrānu tiek paātrināta.
Ultrafiltrācija - filtrēšana caur puscaurlaidīgām membrānām, kas neļauj iziet cauri koloidālām daļiņām vai molekulām.
mākslīgā niere- aparāts toksisko vielmaiņas produktu izvadīšanai no pacienta asinīm, kas uzkrājas smagu nieru bojājumu gadījumā (akūta un hroniska nieru mazspēja). Ierīces darbības pamatā ir dialīzes princips - zemas molekulmasas vielu izvadīšana no koloidālajiem šķīdumiem difūzijas un osmotiskā spiediena starpības dēļ abās puscaurlaidīgās celofāna membrānas pusēs. Caur celofāna porām brīvi iekļūst kālija, nātrija, kalcija, hlora joni, urīnvielas, kreatinīna, amonjaka uc molekulas. Tajā pašā laikā lielākas olbaltumvielu molekulas, asins šūnas un baktērijas nevar pārvarēt celofāna barjeru.
Asinis no pacienta caur katetru, izmantojot sūkni, nonāk dializatorā, kas ir uzstādīts uz tvertnes, kurā ir 110 litri dialīzes šķīduma. Izejot starp dializatora celofāna plāksnēm, pacienta asinis caur celofāna membrānu nonāk saskarē ar dialīzes šķīdumu, kas plūst pretī. Pēc dializatora asinis nonāk veiktspējas mērītājā un pēc tam caur filtru un gaisa slazdu pa katetru atgriežas pacienta vēnu sistēmā. Plūstošais dialīzes šķidrums ir standarta un satur visus galvenos asins jonus (K·, Na· utt.), glikozi koncentrācijā, kas atbilst to koncentrācijai vesela cilvēka asinīs. Šķīdums tiek automātiski uzkarsēts līdz 38°C temperatūrai un piesātināts ar karbogēnu līdz pH=7,4. Urīnvielas aparāta klīrenss (attīrīšanas koeficients) ir 140 ml/min.
Organiskā stikla plāksne tiek novietota uz dializatora metāla pamatnes horizontālā stāvoklī. Uz tās tiek uzliktas divas celofāna loksnes, kuras nosedz ar nākamo plāksni virsū. Tādējādi tiek uzliktas 12 plāksnes, kuras tiek piestiprinātas ar metāla skrūvēm. Celofāna membrānas tiek perforētas caur īpašiem caurumiem, kā rezultātā starpcelofānu telpas ir savstarpēji savienotas. Manometrs pārbauda aparāta mezgla hermētiskumu. Tālāk tiek samontēts dializatora sūknis, kuram pievienots asins padeves katetrs, bet otrā pusē – caurule, kas piestiprināta pie dializatora ieejas. Dializatora izeja ir savienota ar veiktspējas mērītāju, kura augšējam galam ir pievienota asins atgriešanas šļūtene pacientam. Pēc tam ierīci sterilizē ar diskābi, mazgā ar sterilu fizioloģisko šķīdumu un piepilda ar asinīm vai poliglucīnu. Ierīce ir savienota ar pacientu ar arterio-venozo vai veno-venozo metodi. Pirmajā gadījumā pēc radiālās artērijas iedarbības asinis tiek ņemtas aparātā ar asinsvadu katetru, kas ievietots tā lūmenā. Reversā asins plūsma no aparāta iet caur katetru, kas ievietots apakšdelma virspusējā vēnā. Ar otro metodi, atklājot lielu vēnu uz augšstilba, tiek panākta apakšējās dobās vēnas zondēšana, no kuras lūmena tiek ņemtas asinis. Asinis atgriežas kubitālajā vēnā. Lai ātri savienotu ierīci un veiktu vairāku dialīzi, starp kateterizēto radiālo artēriju un blakus esošo vēnu ievieto šuntu (kuģa protēzi). Pēc ierīces pievienošanas heparīns tiek ievadīts asinsritē, lai samazinātu asins recēšanu un novērstu trombozi. Hemodialīze tiek veikta 4-12 stundu laikā atkarībā no slimības un pacienta stāvokļa.
33. Izkliedēto sistēmu stabilitāte. Koloidālo šķīdumu stabilitātes veidi: kinētiskā (sedimentārā), agregatīvā un kondensācijas. Ilgtspējības faktori .
Līdzstrāvas stabilitāte – tiek saukta to spēja noteiktu laiku saglabāt savu stāvokli un īpašības nemainīgas.
Ilgtspējības veidi:
1) kinētiskā - izkliedētās fāzes daļiņu spēja atrasties suspensijā un nenosēsties gravitācijas ietekmē.
Kinētiskās stabilitātes faktori
1. augsta dispersijas pakāpe - ja izkliedētās fāzes daļiņu izmērs ir mazāks par 1 mikronu, tad augsta kinētiskā stabilitāte.
2. Izkliedētās fāzes daļiņu līdzdalība Brauna kustībā.
2) apkopojošs — CN saglabā noteiktu dispersijas pakāpi, t.i. iebilst pret viņu apvienošanu. Ja šāda veida stabilitāte tiek pārkāpta, šīs izkliedētās fāzes daļiņas tiek apvienotas agregātos, kas sastāv no primārajām daļiņām, kuras viena no otras atdala ar joniem un solvatācijas apvalkiem, tiek pārkāpta dispersijas pakāpe.
Ilgtspējības faktori
1. tāda paša nosaukuma granulu lādiņš
2. CN ieskauj salvāta (hidrāta) apvalks
Piezīme - CR ir kopumā nestabili, kas izskaidrojams ar to neviendabīgumu.
3) kondensāts - tā ir izkliedētās fāzes daļiņu spēja ilgstoši saglabāt nemainīgu savu īpatnējo virsmu (CR nav kondensācijas ziņā stabilas, kas izskaidrojams ar to lielo īpatnējo virsmu) - brīvās enerģijas pārpalikums (Gibs Energy)
Secinājums - CR ir kinētiski stabili pastāvīgi, un agregatīvi un kondensācijas ziņā - īslaicīgi.
Smagi nieru darbības traucējumi nereti liek ārstiem pievērsties mūsdienu tehnoloģijām un ārstēšanas metodēm. Mākslīgā niere ir unikāla iekārta, kas var kvalitatīvi uzlabot pacienta stāvokli ar smagu hronisku vai.
Šīs tehnoloģijas ieviešana organismā ļauj no šī šķidruma izvadīt toksiskos toksīnus, pārmērīgu alkohola intoksikāciju un pat narkotiskos elementus, netraucējot asins tilpumam.
Galvenā informācija
Pārkāpumi izraisa masīvu svešu kaitīgu vielu uzbrukumu ķermenim - toksīniem, sabrukšanas produktiem, ārējiem indēm un citiem kairinātājiem. Ar šo negatīvo elementu uzkrāšanos bieži iestājas smags neatgriezenisks stāvoklis, cilvēka ķermenis pats to nespēj pārvarēt. Ilgstošas saindēšanās rezultāts ir nāve.
Kā izskatās hemodialīzes iekārta?
Medicīnas sasniegums 1913. gadā bija mākslīga aparāta izgudrojums, kas atgādina veselīga pāra orgāna funkcionalitāti. Ārstēšanas procesu sauca par hemodialīzi.
Mūsdienīgs šī medicīnas tehnoloģiskā brīnuma atspoguļojums ir automatizēta universāla sistēma asins kvalitatīvā sastāva atjaunošanai, un aparātam raksturīga sarežģīta iedarbība uz kaitīgajiem asins elementiem.
Hemodialīzes funkcionalitāte
Pakāpeniska negatīvo vielu koncentrācijas palielināšanās asinīs izraisa smadzeņu izzušanu, tas ir saistīts ar spēcīgu sarkano asins šūnu spējas piegādāt skābekli samazināšanos. Lai glābtu cilvēka dzīvību, ārsti pieslēdz pacientam mākslīgās nieres.
Hemodialīzes procedūra atgādina parasto šķidruma filtrēšanu caur noteiktu membrānu, kuras sastāvs ir ļoti līdzīgs normālas nieres struktūrai.
Mākslīgās nieres veic lielisku darbu, izvadot no asinīm šādus elementus:
- olbaltumvielu metabolisma vielas - dažādi to urīnvielas savienojumi;
- kreatinīns ir vienkāršākais ķīmiskās sadalīšanās produkts, kas rodas muskuļu audos;
- visu veidu toksiskie savienojumi: dzīvsudraba molekulas, hlors, indīgs arsēns, toksiski savienojumi;
- farmakoloģiskās un narkotiskās grupas sastāvs;
- spirti;
- lieko šķidrumu.
Medicīnas praksē aktīvi tiek izmantotas gan sarežģītas profesionālas ierīces, gan šaura fokusa ierīces, tomēr dažādu modeļu darbības princips ir balstīts uz vispārīgiem noteikumiem.
Ierīcei jāsastāv no šādiem elementiem:
- detalizēts monitors ar daudziem režīmiem;
- dializators - lietots filtrs;
Kā izskatās dializators?
- progresīvie tehnoloģiskie modeļi ir aprīkoti ar perfūzijas moduli, tas ir atbildīgs par asiņu kustību dializatora iekšpusē;
- mākslīgā niere papildus ir aprīkota ar ierīci filtra šķīduma pagatavošanai un ievadīšanai dializatorā.
Mākslīgās filtrēšanas procedūras smalkumi
Novatoriskas asins attīrīšanas metodes iecelšana ietver obligātu specifisku pacienta sagatavošanu. Dažreiz slimības stadija ir tik progresējusi, ka ierobežo iespēju uzstādīt aparātu ievadīšanai, kā arī šķidrumu izvadīšanai no asinsrites sistēmas.
Sagatavošanas pasākumi pirms asins attīrīšanas:
- Speciālists veido fistulu no vairākiem traukiem. Cilvēkiem parastā fistulas atrašanās vieta ir uz apakšdelma. Tas veicina asinsvadu sieniņu sabiezēšanu šajā zonā, kas labvēlīgi ietekmē ilgstošu un biežu hemodialīzes procedūras izmantošanu.
- Izmantojot vietējo anestēziju, venozajā traukā tiek iešūts katetrs - ierīces šķidro preparātu vieglai ekstrakcijai un ievadīšanai. Atrodas cirkšņa zonā.
- Priekšnoteikums pacientiem, kuri ir izgājuši šo apmācību, ir fizisko aktivitāšu ierobežojums, pat vienkārša smagu priekšmetu celšana ir aizliegta.
Vēnā iešūts katetrs
Pirms hemodialīzes tiek veikta standarta pulsa un asinsspiediena novērtēšanas analīze, pacients tiek papildus nosvērts, tādējādi novēršot tūskas veidošanos.
Pati procedūra aizņem apmēram 5 stundas. Sistemātiski filtrēšanas atkārtojumi līdz 3 reizēm nedēļā. Mākslīgo nieri uzstāda vesela profesionāla medicīnas darbinieku komanda, tādējādi izvairoties no asins saindēšanās.
Filtrēšana tiek veikta membrānas atšķirīgā osmotiskā spiediena un difūzijas efekta radīšanas dēļ. Šie divi faktori izraisa ātru toksisko savienojumu izvadīšanu.
Asinis caur caurulīšu sistēmu un katetru nonāk filtra tvertnē, kur atrodas celofāna membrāna. Tās mērķis ir atdalīt izdedžu savienojumus no asins strukturālajiem elementiem. Izejot cauri dializatoram ar visām caurulēm un tīrīšanas brillēm, membrānām, asinis atgriežas pacienta ķermenī.
Veicot filtrēšanas procedūru, pacientam ir atļauts veikt parastās darbības, atrodoties horizontālā stāvoklī.
Ierobežojumi un blakusparādības
Pirms hemodialīzes procedūras izrakstīšanas ārstējošajam speciālistam ir jāveic pilnīga nervu sistēmas pārbaude, lai identificētu mazākās komplikācijas un traucējumus sirds un asinsvadu sistēmas un citu svarīgu orgānu darbā. Jebkuru noviržu klātbūtne ir faktors, kas ierobežo tikšanos.
Pat dārgai mākslīgajai nierei ir raksturīgi šādi blakus simptomi:
- hipertensijas parādīšanās, hipotensijas attīstība;
- spontāna vemšana, slikta dūša;
- piespiedu muskuļu krampji;
- sistemātisks elpas trūkums;
- niezes izplatīšanās;
- ekstremitāšu anēmija.
Profilaktiska medikamentu izrakstīšana palīdzēs neitralizēt ierīces darbības izraisītos simptomus. Procedūru papildina obligāta stingras diētas ievērošana, taču lielākai ārstēšanas efektivitātei tas ir vienkārši nepieciešams.
Papildus plānotajiem provizoriskajiem pasākumiem pirms mākslīgā filtrēšanas orgāna uzstādīšanas ir vairāki patoloģiski stāvokļi un komplikācijas, kas ierobežo šo iespēju:
- asins piegādes pārtraukšana dažādu iemeslu dēļ;
- asiņošanas parādīšanās;
- smagas traumas un agrāks stāvoklis pēc tiem;
- infekcijas slimības pēc aborta;
- lietošana ir ierobežota ar iekaisuma procesa attīstību nierēs, kas izraisa urīna aizplūšanu;
- ar jebkuras pakāpes urīnceļu blokādes parādīšanos.
Hemodialīzes veikšana mājās
Daudzu konservatīvu ārstu un neinformētu pacientu izplatīts stereotips ir uzskats, ka hemodialīzes procedūra tiek veikta tikai medicīnas iestādē. Mūsdienu ierīces un nodrošinājuma līmenis ar nepieciešamajiem elementiem filtrēšanai ļauj to veikt nevis klīnikā, bet gan parastā mājas vidē.
Privātajā vidē tiek izmantots ārkārtīgi dārgs aprīkojums, taču tas samazina B un C hepatīta grupas asins inficēšanās procentuālo daudzumu, un slimnīcās šāda situācija ir izplatīta.
Hemodialīzes veikšana mājās cilvēkiem, kuri cieš no smagām nieru mazspējas formām, mūsdienās ir izplatīta tehnika. Tā kā smagas slimības formas bieži vien būtiski samazina imūno aizsardzību, jebkurš kontakts slimnīcā ar potenciālajiem nesējiem kļūst par nopietnu risku dzīvībai. Katra pacienta mājās veiktā filtrācija sniedz ārkārtīgi pozitīvas atsauksmes un palielina ārstēšanas efektivitāti.
Akūta vai hroniska nieru mazspēja var būt letāla. Stāvoklis ir ārkārtīgi bīstams un prasa tūlītēju ķirurģisku iejaukšanos, aparāta - "mākslīgās nieres" izveidošana ir kļuvusi par vienīgo glābiņu pacientiem ar līdzīgu diagnozi. Nemainot asins tilpumu organismā, hemodialīzes iekārta nodrošina toksisko savienojumu izvadīšanu, vienlaikus normalizējot ūdens-sāļu metabolismu un bloķējot arteriālās hipertensijas rašanos.
Kas ir instalācija
Medicīnas eksperti atzīmē, ka, atklājot akūtu nieru mazspēju, plaušu tūsku vai plašu ķermeņa intoksikāciju, attīrīšana tiek veikta caur īpašu filtru, kas atdarina patieso nieru membrānu.
Ierīces lietošana ir attaisnojama, ja nieres vairs nespēj tikt galā ar asins apstrādes un kaitīgo vielu izvadīšanas funkciju no organisma. Tajā pašā laikā cilvēka organismā palielinās toksīnu daudzums, kas izraisa smadzeņu šūnu nāvi. Tas notiek tāpēc, ka smadzenēs nav pietiekami daudz skābekļa.
Asinis, kas iet caur iekārtu, tiek attīrītas no kaitīgām vielām:
- urīnviela un tā savienojumi;
- kreatinīns (muskuļos esošo ķīmisko savienojumu produkts);
- sēnīšu un augu indīgie savienojumi;
- zāles un narkotiskās vielas;
- spirta savienojumi (metils un etils);
- lieko šķidrumu.
Procedūras biežums un ilgums ir atkarīgs no slimības attīstības stadijas, cik tā ir progresējusi. Parasti pacientam nepieciešamas 2-3 sesijas nedēļā, kas aizņem aptuveni 4-5 stundas. Šajā laikā urīnvielas koncentrācija organismā samazinās par 70%, uzlabojas cilvēka stāvoklis kopumā.
Hemodialīzes procedūra
Lai veiktu hemodialīzes procedūru, izmantojot pārnēsājamu ierīci vai stacionāru aprīkojumu klīnikā, ir nepieciešams iepriekš sagatavot pacientu. Fakts ir tāds, ka daudzas stundas šķidruma izsūknēšana un sūknēšana caur pacienta traukiem var ievērojami sabojāt viņa stāvokli. Parasti šādiem pacientiem asinsvadi jau ir neveselīgi, taču ierīce ievērojami palielinās to nodilumu.
Lai atrisinātu šo problēmu, ja cilvēka kuģi neļauj savienot aprīkojumu, nekaitējot tiem, ir vairākas izejas:
- veidojot caurumu ķermenī (tas veidojas no artērijas un vēnas, tā atrašanās vieta parasti ir uz apakšdelma);
- šūšana katetrā (parasti cirksnī, operācija tiek veikta vietējā anestēzijā).
Pēc šīs vai citas procedūras veikšanas pacientam ir stingri aizliegts fiziska pārslodze un smagu priekšmetu celšana. Ķermenī iešūta katetra priekšrocība ir tā tūlītējas izmantošanas iespēja.
Pulsa un spiediena mērīšana tiek uzskatīta par nepieciešamām procedūrām, bez kurām tie nav savienoti ar instalāciju. Jaunās pārnēsājamās ierīces un medicīnas iekārtas spēj patstāvīgi uzņemt rādījumus. Tāpat cilvēkam jāizmēra svars, lai ārsts novērtētu audu pietūkumu un aptuvenu izsūknētā šķidruma tilpuma mērījumu.
Izdedžu piesārņojums un toksīni tiek izspiesti no ķermeņa, radot pārmērīgu hidrostatisko spiedienu traukos. Izspiežot šķidrumu caur daļēji necaurlaidīgu filtru, ierīce to pilnībā attīra un veselu atgriež atpakaļ traukos.
Pārnēsājamā ierīce ir aprīkota ar nelielu sūknēšanas staciju, kas piegādā asinis konteineram ar filtru. Kad tas nonāk rezervuārā, tas tiek iztīrīts ar īpašu šķīdumu un atgriežas venozajā sistēmā bez kaitīgiem piemaisījumiem. Pēc dažām ierīces darbības stundām pacienta asinis kļūst tīras. Procedūru bieži atkārto pēc 2-3 dienām. Tas nodrošina normālu cilvēka, kas cieš no nieru slimībām, darbību.
Pacientam tiek nozīmēta nieru tīrīšanas procedūra, izmantojot hemodialīzi, ja orgāni ir zaudējuši funkcionalitāti un strādā tikai 10-15%. Pārkāpumus apstiprina nepatīkamu simptomu izpausmes (vemšana, slikta dūša, ātrs nogurums, pietūkums). Ierīce spēj pārņemt daļu no nieru funkcijām, vienlaikus kontrolējot cilvēka asinsspiedienu un normalizējot ūdens un sāls līdzsvaru. Ir vairāki nosacījumi, kad nepieciešama hemodialīze:
- asins piegādes pārtraukšana;
- smags asins zudums;
- smagas traumas;
- infekcijas pēc aborta;
- nieru iekaisums ar urīna aizplūšanas pārtraukšanu;
- urīnceļu artēriju bloķēšana.
Pirms tīrīšanas ārstējošais ārsts izvērtē pacienta pašsajūtu, nosaka nieru funkcionalitāti, elpošanas sistēmas, aknu, sirds stāvokli. Priekšnosacījums ir laboratorisko asins analīžu veikšana.
Darbības princips
Hemodialīzes iekārta attīra pacienta venozās asinis no uzkrātajiem toksīniem un sārņiem. Lai to izdarītu, iekārtai jābūt savienotai ar pacienta vēnu un artēriju sistēmu. Ar iebūvēta sūkņa palīdzību asinis pamazām virzās uz membrānu, no aizmugures nāk dialīzes šķīdums attīrīšanai. Asinis tiek attīrītas ar kaitīgo vielu šķīdumu un, jau veselas, nonāk atpakaļ sistēmā.
Uzpildīšana ar dializāta aprīkojumu notiek stingri pirms procedūras. Šķīdumu sagatavo iepriekš, ņemot vērā pacienta individuālās īpašības. Ierīce pati veido destilēta ūdens un koncentrēta produkta sastāvu. Pēc procedūras medikamenta iedarbību novērtē medicīnas speciālisti pēc vairākiem rādītājiem.
Aprīkojuma veidi
Vēlme uzlabot dzīves kvalitāti un “neizkrist” no kopējā ritma virza visus nieru slimību skartos pacientus. Viņi vēlas strādāt, rūpēties par ģimenes un mājsaimniecības darbiem, ilgstoši nenovēršot uzmanību. Šiem nolūkiem ražotāji ir radījuši ierīci - mākslīgo pārnēsājamo nieri. Ar šīs ierīces palīdzību pacients patstāvīgi, izvēloties pareizo laiku, veic tīrīšanu sev pazīstamā mājas vidē.
Tomēr šī aprīkojuma izmaksas ir augstas un lielai daļai cilvēku nepieņemamas. Tāpēc ārstu arsenālā joprojām ir dažādas ierīces, kuras tiek izmantotas slimnīcas apstākļos.
pārnēsājama ierīce
Pārnēsājamo mākslīgo nieri izstrādāja Rietumu zinātnieki, un tā pasaulei tika parādīta tikai pirms 10 gadiem. Ierīces galvenā priekšrocība ir tās svars 3,8 kg un darbība ar portatīvo akumulatoru. Aparatūra darbojas mājās, aizņem 4 stundas, un cilvēks jūtas daudz komfortablāk nekā slimnīcā.
Šīs instalācijas darbības algoritms neatšķiras no stacionāro iekārtu darbības principa. Asinis tiek attīrītas caur membrānu, izmantojot šķīdumu. Savienojums notiek caur fistulu vai katetru un neaizņem daudz laika. Tīrīšana, ja nepieciešams, tiek veikta visu diennakti.
Cik maksā šāda iekārta? Mūsdienās pārnēsājama ierīce joprojām ir ļoti dārga, un ne visi var atļauties to iegādāties.
implantējama ierīce
Implanti drīz kļūs par ierastu lietu, jo to plaši izmanto pacientiem ar hronisku nieru mazspēju. Dialīzes nodaļa ir īpaši pieprasīta, jo trūkst donoru orgānu un pieaug "dzīvu" orgānu atgrūšanas gadījumi no paša pacienta šūnām. Tas ir glābiņš cilvēkiem, kuri cieš no neārstējamām nieru patoloģijām.
Mūsdienās amerikāņu izstrādātāju uzņēmums profesionālās laboratorijās veic aprīkojuma izpēti. Kompaktā ierīce veiks filtrēšanas funkcijas, attīrot nieres no kaitīgām vielām, toksīniem un toksīniem. Šajā gadījumā ierīces darbībai nepieciešamā enerģija tiks ģenerēta asins plūsmas plūsmas dēļ. Informācija par to, cik šāda instalācija maksās, pagaidām nav sniegta.
Donoru orgānu transplantācija
Hronisku nieru mazspēju ārstē, pārstādot donora orgānu no citas, veselas personas. Šī ir ķirurģiska procedūra, kurā pacientam tiek izņemts paša orgāns un aizstāts ar funkcionējošu nieri.
Parasti aizstājterapiju izmanto šādu slimību pēdējās stadijās:
Donoru orgānu transplantācija var ilgstoši pagarināt pacienta dzīvi un uzlabot kvalitāti. Šī ir dzīvību glābjoša operācija bērniem ar iedzimtām nieru problēmām, jo pastāvīga hemodialīze kavē mazuļa attīstību.
Ķirurģiska iejaukšanās tiek veikta tikai gadījumos, kad donora orgāns ir piemērots atbilstoši pacienta parametriem. Mūsdienās nepotēto orgānu procentuālais daudzums ir ārkārtīgi augsts, tāpēc mākslīgo implantu izstrāde tiek uzskatīta par atklājumu, kas ļaus medicīnai sasniegt jaunu līmeni.
Kontrindikācijas procedūrai
Hemodialīze ir nepieciešama procedūra, lai uzturētu dzīvību un normālu dzīvi daudziem cilvēkiem, kuri cieš no smagas nieru slimības. Bet ierīces lietošana nav atļauta katram pacientam, ir vairākas kontrindikācijas:
- smaga arteriālā hipertensija;
- akūtas vīrusu un baktēriju infekcijas;
- asinsreces traucējumi;
- atklāta tuberkuloze.
Ja slimība apdraud pacienta dzīvību, mākslīgās nieres aparāts joprojām ir pievienots, neskatoties uz vienu vai vairākām kontrindikācijām vienlaikus. Šis lēmums tiek pieņemts, lai pagarinātu pacienta dzīvi.
Nieres spēlē izšķirošu lomu asinsrites attīrīšanā no toksīniem un citiem kaitīgiem komponentiem. Nieru veselība tiek uzskatīta par ļoti delikātu, un, ja par to netiek pienācīgi rūpēties, cilvēkam var rasties hroniska nieru slimība (HNS). Tas savukārt var izraisīt vajadzību pēc ierīces, ko sauc par mākslīgo nieri.
Nieru dialīze ir parādība, ko izmanto pareizai nieru darbībai, kad nieres pārstāj darboties normāli. Dialīzi veic, izmantojot iekārtu, kas attīra un filtrē asinis asinsritē.
Mākslīgās nieres aparāta darbības princips
Kad pacienta nieres darbojas pareizi, rodas nepieciešamība regulāri attīrīt asinis, pretējā gadījumā tas var izraisīt nopietnas sekas veselībai un pat nāvi. Mākslīgās nieres iekārta palīdz līdzsvarot ķermeni pat tad, ja nieres nedarbojas pareizi.
Ir zināms, ka nieres novērš piemaisījumu, atkritumu un papildu ūdens uzkrāšanos cilvēka ķermenī. Nieres arī spēlē kritisku lomu asinsspiediena kontrolē un palīdz uzturēt perfektu ķīmisko vielu, minerālvielu un barības vielu līdzsvaru asinīs. Tādējādi, kad nieres pārstāj pildīt visas šīs funkcijas traumas vai slimības dēļ, piemēram, nierakmeņu vai citu hronisku slimību dēļ, organisms pārstāj darboties normāli.
Smagos nieru darbības traucējumu gadījumā dažreiz viņi izmanto orgāna galvenās funkcijas mākslīgu nomaiņu. Mākslīgai nierei nākotnē vajadzētu pilnībā aizstāt šķidruma izvadīšanas funkciju. Tas attīrīs asinis no kaitīgām vielām, koriģēs veselīgu skābuma līdzsvaru, veicinās toksisko produktu izvadīšanu un pietiekamu liekā ūdens aizplūšanu. Bet šāda aparāta uzdevums ir attīrīt asinis, saglabājot normālu tilpumu. Zinātnieki ir tuvu lielākajam izrāvienam bioinženierijas jomā – viņi var izveidot implantu, kas spēj pilnībā aizstāt smagi slimu orgānu.
Galvenā informācija
Amerikāņu izgudrotājs Džons Abels 1913. gadā radīja ierīci, kas ir mūsdienu mākslīgās nieres prototips. Pirmo reizi ierīci 1944. gadā izmantoja medicīnas zinātnieks Viljams Kolfs. Ierīcei ir diezgan apjomīgi izmēri. Tagad, lai veiktu asins attīrīšanas procedūru, cilvēkam vismaz 2 reizes nedēļā jāatrodas slimnīcā vairākas stundas. Šī procedūra attīra asinis no atkritumiem vidēji par 60%.
Tehnoloģijas apraksts un darbības princips
Pirmā sieviete, kura nolēma uz sevis pārbaudīt šādu ierīci, bija 67 gadus veca sieviete. Viņa bija slima ar smagu nieru mazspēju, kas izraisīja ķermeņa intoksikāciju. Procedūra bija veiksmīga. 2007. gadā tika ieviesta pārnēsājama hemodialīzes iekārta. Tas ir mazs izmērs un sver ne vairāk kā 4 kg. Ārsti šo ierīci sauc par valkājamu mākslīgo nieri (WKI). Personai, kas cieš no smagas nieru slimības, šāda ierīce vienmēr var būt līdzi. Ja nepieciešams, ārsts to pievienos vēnai un notiek asins attīrīšanas procedūra. Šādas aparāta trūkums ir tāds, ka attīrīšana joprojām ir daudz lēnāka nekā stacionārajā versijā. Šī ierīce tiks novietota uz pacienta jostas, kur tiks piestiprināti sūkņi asiņu sūknēšanai un maināmas kasetes ar tīrīšanas materiālu.
Čārlzs Dženingss pirmo reizi pārnēsāja mākslīgo nieri 2004. gadā. Tas ir reģistrēts Patentu valdē kopš 2006. gada Amerikas Savienotajās Valstīs.
Pavisam nesen Kalifornijas universitātes medicīnas zinātnieki nāca klajā ar paziņojumu, ka ir izveidota implantējama niere. Tajā ir daudz mikrofiltru, kas pastāvīgi attīrīs slima cilvēka asinis. Uz pārnēsājamas pārnēsājamas ierīces piemēra tika pārbaudīts arī šis nieres implants, kas apliecina tā produktivitāti. Jaunas jaunākās tehnoloģijas tiek iemestas, meklējot metodi, lai izveidotu kompaktu ierīci, kas satur reālas šūnas. Implantējamā ierīce nedrīkst būt lielāka par īstu orgānu, lai tā būtu veiksmīga ievadīšana cilvēka ķermenī.
Bioinženierijas nieres cilvēkiem
2010. gadā zinātnieki izgudroja hemodialīzes implantu, kas ir nieres lielumā. Tajā ir bioreaktors ar šūnu kultūru, kas veido nieru kanāliņus. Šāds implants pilnībā aizstāj vielmaiņas funkcijas. Tās darbs tiek veikts, pateicoties pacienta asinsritei. Implants ļauj nomainīt slimu orgānu, un tam nav nepieciešams vesels donora orgāns. Kopš 2013. gada projekts tiek atsākts un notiek izstrāde, lai to izveidotu, izmantojot bioinženierijas metodes.
Mākslīgās nieres attīstības stadijas
Donoru trūkuma problēmu atrisinās implanti. Aktīvā attīstība bezšūnu implantu audzēšanai ir veiksmīgi pārbaudīta žurkām. Informācija tika publicēta pazīstamos amerikāņu žurnālos. Implantējamās nieres audzēšanas sākumu noteica eksperimenti par šūnu audu izskalošanu no nefunkcionējoša orgāna. Nieres pati nemainīja savu formu un struktūru, un starpšūnu līmenī tika novietoti īpaši proteīni, kas dod signālu augšanai. Pēc tam matrica tika mazgāta ar šūnām, kas tika izņemtas no jaundzimušo žurku nierēm. Viņi lokalizējās tukšās vietās, aizņemot nepieciešamo vietu un sāka ražot parastās funkcijas. Šāda implantējama niere īstā orgāna vietā jau ir pārstādīta žurkām.
Tas ir izrāviens medicīnā, jo šādi implanti atrisinās donoru orgānu trūkuma problēmu. Kad tās tika radītas, tika izmantotas modernās nanotehnoloģijas, kuras jau sen ir izmantotas mikroelektronikā. Mākslīgā niere, izlaižot asinis caur sevi, atstāj formas elementus neskartus. Iebūvētie filtri ar mikroporām, kas atrodas viens pēc otra, lieliski veic filtrēšanu. To skaits sasniedz 15 gabalus. Dzīvas nieru šūnas tiek novietotas ap filtriem, lai nodrošinātu funkcijas, kuras nevar veikt mākslīgā ierīce. Būtībā tās ir derīgo vielu metabolisma un atkritumvielu izvadīšanas no organisma funkcijas.