Umjetni bubreg (dijalizator): kako djeluje? Vrste dijalizatora

Umjetni bubreg uobičajeni je naziv cijelog aparata za hemodijalizu. Jedan od njegovih dijelova je dijalizator. To je uređaj bez kojeg osobe s bubrežnim zatajenjem ne bi mogle živjeti. Izumljen je prije više od 100 godina i kontinuirano se radi na njegovom poboljšanju. Znanstvenici grade sve učinkovitije i manje dijalizatore. Kako djeluje umjetni bubreg i koje vrste dijalizatora postoje?

Umjetni bubreg ili dijalizator je uređaj čija je zadaća zamijeniti funkcije ovog organa kod osoba s kroničnim ili akutnim zatajenjem bubrega. Bubrezi igraju izuzetno važnu ulogu u tijelu: uklanjaju višak vode i filtar su koji čisti krv od nepotrebnih metaboličkih proizvoda, prije svega uree, kreatinina i lijekova. Također održavaju ravnotežu kiselina-baza i elektrolita, reguliraju krvni tlak, pa čak i luče hormone (eritropoetin). Kad su bubrezi bolesni, cijelo tijelo postaje bolesno. Ako prestanu s radom, osoba neće moći preživjeti nekoliko dana, jer će koncentracija otrovnih tvari postajati sve teže podnošljiva, krvni tlak će rasti, osoba će oslijepiti, na kraju pasti u komu i umrijeti. Da bi živio, barem jedan bubreg mora biti funkcionalan.

Kako je otkriven umjetni bubreg?

Pacijentima s bubrežnim zatajenjem transplantacija bubrega pruža nadu u normalan život. Oni koji ga čekaju ovisni su o tzv umjetni bubreg. Sve je započelo 1913. godine s trojicom Amerikanaca po imenu Abel, Rowntree i Turner. Željeli su napraviti uređaj za filtriranje krvi, ali nisu imali materijal. Mladi nizozemski liječnik Willem Kolff otkrio ga je sve do Drugog svjetskog rata - ovaj je materijal bio celofan, što je omogućilo razdvajanje dviju tvari, pod uvjetom da jedna ima veće čestice od druge. Kolff je krv s ureom stavio u celofansku vrećicu, a vrećicu u vodenu otopinu soli koncentracije slične onoj u ljudskom tijelu. Zatim je protresao vrećicu i nakon 15 minuta provjerio sadržaj uree u krvi. Ispostavilo se da je sva urea prodrla u otopinu slane vode! Bilo je to otkriće koje je dovelo do izgradnje prvih dijalizatora. U početku su radili na osnovi pokušaja i pogrešaka i nisu bili bez ljudskih žrtava, ali s vremenom su umjetni bubrezi postali osnovni alat koji je spasio živote ljudi u kojima su njihovi organi prestali raditi.

Pročitajte također: TRANSLANTACIJA BUBREGA - Grzegorzova priča Ozljede bubrega (reflektirani, ispucani, napuknuti bubreg) - klasifikacija, simptomi, liječenje Transplantacija bubrežnog križa - što je to? Tko može donirati?

Kako djeluje umjetni bubreg?

Naravno, suvremeni uređaji za hemodijalizu bitno se razlikuju od onih koje je konstruirao Kolff, ali njihov se osnovni princip rada nije promijenio. Pacijent kirurški razvija vensku-arterijsku fistulu ili stavlja kateter kroz koji se krv uvodi u aparat. Tamo se krvni tlak stabilizira i dodaje se poseban antikoagulant kako se krv ne bi zgrušala. Dijalizator ima oblik cilindra, unutar kojeg se nalazi oko 11 tisuća. fini kapilari, tj. tanke cijevi promjera oko 200-300 mikrometara, izrađene od prozirnog filma, npr. celuloze, ali i od drugih materijala. Iznutra teče krv (istodobno može primiti oko 50 ml), a vani je dijalizna tekućina, pripremljena pojedinačno za svakog pacijenta.

Urea i kreatinin teku iz krvi, gdje je njihova koncentracija visoka, u tekućinu, gdje je njihova koncentracija niska (u početku nula), dok se ostala svojstva krvi ne mijenjaju, npr. Ne gube se vitalni proteini, ioni ili ioni. prije svega krvne stanice (jer bi, prema principu difuzije, također trebale biti u otopini s nižom koncentracijom). Voda i elektroliti mogu putovati kroz polupropusne membrane u oba smjera, održavajući koncentraciju u krvi nepromijenjenom. Također je važno ukloniti višak vode iz tijela. To se postiže fenomenom koji se naziva ultrafiltracija. Zbog povećanog pritiska unutar cijevi, voda se istiskuje i uklanja.

Napokon, pročišćena krv vraća se u tijelo pacijenta, ali prije toga trebate stabilizirati njegovu temperaturu i tlak i provjeriti ima li mjehurića zraka. Ako se otkrije, sustav steže vod i zaustavlja pumpu. Ovo je za sprječavanje zračne embolije opasne po život. Dijaliza traje oko 3-5 sati i pacijent se mora javljati u dijalizni centar 3 puta tjedno. Osim toga, može voditi gotovo normalan život, raditi i učiti. Putovanje može biti ograničenje, iako se to također može riješiti (jedini problem je lociranje dijalizne stanice i planiranje vremena za postupak). Ljudi na dijalizi također trebaju slijediti odgovarajuću prehranu koja se temelji na malo vode i niskom udjelu natrija.

Preporučeni članak:

Bolest bubrega razvija se u tajnosti, dobro je znati

Peritonealna dijaliza

Gore opisani dijalizator koristi se za izvođenje vantelesne dijalize, tj. Hemodijalize. No, postoji i tzv peritonealna dijaliza. Peritonealna membrana koristi se za filtriranje krvi - tanka i glatka serozna membrana koja postavlja trbušnu šupljinu i pokriva organe u njoj. Koristeći Tenckhoffov kateter, koji je trajno postavljen u trbušnu šupljinu pacijenta (najpoželjnije na dnu peritonealne šupljine - takozvana Douglasova šupljina), dijalizna tekućina (oko 2 litre) uvodi se u peritonealnu šupljinu i ostavlja oko 20-30 minuta. Kontaminirana tekućina se zatim uklanja natrag kroz isti kateter. Što je najvažnije, osoba nije imobilizirana, a uz pravilnu higijenu peritonealna dijaliza može se provoditi sama, kod kuće. Međutim, često se pacijenti bore s problematičnim komplikacijama, poput peritonitisa, infekcija na području katetera i kila. Uz to, kapacitet filtracije peritonealne membrane vremenom se smanjuje i u jednom ćete trenutku ionako morati prijeći na klasičnu dijalizu. S druge strane, peritonealna dijaliza štedi krvne žile koje će biti potrebne kasnije kada se provede hemodijaliza.

Prijenosni umjetni bubreg i drugi moderni dijalizatori

U Poljskoj nekoliko tisuća ljudi (u svijetu ih ima 13 milijuna) živi i normalno funkcionira zahvaljujući činjenici da se nekoliko puta tjedno jave na postupak dijalize u centar za dijalizu. Zamorno je i iscrpljujuće. Također treba dodati da zbog sve veće prevalencije dijabetesa i hipertenzije, broj takvih ljudi i dalje raste. Stoga znanstvenici rade na poboljšanju i minimalizaciji dijalizatora kako bi što više poboljšali kvalitetu života pacijenata. Već postoje takvi uređaji, iako još uvijek u fazi testiranja, koje možete staviti poput remena za alat i hodati s njim. A znanstvenici sa Kalifornijskog sveučilišta rade na umjetnom bubregu veličine za implantaciju u ljudsko tijelo. Koriste žive bubrežne stanice, uzgojene i ugrađene u uređaj. Oni igraju metaboličku ulogu i sudjeluju u regulaciji ravnoteže vode i elektrolita. Na taj način umjetni bubreg obavlja istu funkciju kao i presađeni organ. Cijeli proces pokretan je pritiskom krvi koja teče u žilama. Nisu potrebne dodatne crpke ili vanjski izvori energije. Uz to, pacijent nije prisiljen uzimati imunosupresivne lijekove.Nadamo se da će umjetni bubreg koji se može usaditi uskoro postati održivo rješenje za pacijente s bubrežnim zatajenjem.

Preporučeni članak:

Obiteljska transplantacija. Od koga se mogu dobiti organi za obiteljsku transplantaciju