Искусственные почки у человека. Искусственная почка

Носимая электроника не только облегчает выполнение повседневных задач и открывает новые перспективы в сфере развлечений. Её вклад в развитие медицины становится реально ощутимым с появлением бионических протезов и портативных установок для гемодиализа. Этой осенью в Сиэтле на базе Вашингтонского университета пройдут клинические испытания WAK – первого в мире носимого аппарата класса «искусственная почка».

Проект создан под руководством доктора Виктор Гура (Victor Gura) из Медицинского центра Сидарс-Синай. Воплотить его помогали сотрудники Школы медицины имени Дэвида Геффена при Калифорнийском университете. Этот миниатюрный диализный аппарат достаточно мал и лёгок, чтобы носить его на ремне. Он подключается к пациенту с помощью катетера, позволяя ему двигаться и даже работать с минимальными ограничениями.

WAK – прототип носимой искусственной почки (фото: Stephen Brashear / hsnewsbeat.uw.edu).

Традиционно гемодиализ выполняется в стационаре и собирает очереди на многие дни. Процедура длится до четырёх часов, а пациент во время неё лежит или сидит практически неподвижно. Множество проблем создаёт нехватка аппаратов, их высокая стоимость и большие габариты. Их требуется одновременно подключать к электросети и системам подачи очищенной воды, поэтому даже мобильная версия обладает размерами с МФУ. Её можно только перевести на тележке из одной оборудованной палаты в другую, но нельзя забрать домой. Показаний к гемодиализу насчитывается довольно много, а людям с тяжёлыми формами почечной недостаточности повторять его приходится регулярно.

Носимая версия WAK (wearable artificial kidney), конечно, уступает по мощности фильтрационным установкам размером со шкаф, но и тактика её применения предлагается совершенно иная. Компактный прибор массой всего четыре с половиной килограмма разрабатывался как персональный. Он работает только с одним пациентом, поэтому не так жёстко ограничен по времени использования. Фильтрация выполняется в фоновом режиме, постоянно поддерживая безопасный уровень токсичных метаболитов в крови.

«Наша команда изобрела устройство, которое отвяжет пациентов от громоздких диализных аппаратов», – написал Виктор Гура на сайте университета. Радикальное уменьшение габаритов стало возможным за счёт использования новых материалов, гибкой электроники и литиевых батарей с высокой плотностью хранения энергии, недавно выпущенных компанией Inspired Energy. Однако главным новшеством стала фильтрационная мембрана, структура которой позволила снизить расход воды на порядки.

Какие-то детали её устройства пока не сообщаются. Известно только, что состоит она из двух блоков: основного фильтра в виде трубки посередине устройства и секции из трёх дополнительных элементов округлой формы, закрепляемой слева. Все фильтры меняются ежедневно с соблюдением правил асептики. Основное отличие кроется в объёмах. Обычные аппараты тратят на одну процедуру гемодиализа около ста пятидесяти литров воды. Носимая версия обходится скромным объёмом в половину литра. Такое количество жидкости уже вполне можно носить с собой.

На уровне концепции прибор был представлен ещё в 2009 году. Всё это время разработчики ждали разрешения от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). Дело сдвинулось с мёртвой точки только после того, как разработчики выиграли конкурс медицинских инноваций, устроенный самим Управлением. Комиссия признала WAK самым перспективным прибором среди всех разработок, предложенных в тридцати двух номинациях.

Не обошлось в этой истории и без личных знакомств. Один из соавторов разработки профессор Ларри Кесслер (Larry Kessler) в прошлом работал в FDA. Именно он помог команде преодолеть бюрократические заслоны… всего-то за пять лет.

«Исследовательская группа работала в тесном сотрудничестве с FDA, чтобы довести WAK до современного состояния и подготовить его к исследованиям эффективности с участием добровольцев”, – прокомментировал доктор Кесслер.

Ускорение процедуры одобрения произошло и потому, что европейские власти оказались более заинтересованными в приборе. Не дожидаясь официального одобрения на тестирование прибора у себя на родине, они разрешили провести ограниченные клинические испытания сперва в Италии, а затем и в Великобритании.

К сожалению, пока речь идёт об очень малой выборке. На первом этапе приборы выдадут шестнадцати пациентам, причём в длительном испытании будут участвовать только десять из них. Добровольцы станут носить компактную искусственную почку двадцать четыре часа в сутки и ежедневно сдавать кровь на анализ в течение месяца.

«Концепция переносной искусственной почки была разработана с учётом множества данных, – пояснил директор Института Нефрологии при Вашингтонском университете профессор медицины Джонатан Химмельфарб (Jonathan Himmelfarb). – Среди них лабораторные исследования, компьютерное моделирование и результаты тестов на животных. Теперь у нас появятся и некоторые клинические данные».

Более подробно о процессе создания, возможностях и перспективах первой в мире носимой искусственной почки профессор Химмельфарб рассказывает в этом трёхминутном ролике.

Предварительные лабораторные тесты выглядели весьма оптимистично, однако их недостаточно для внедрения прибора в широкую клиническую практику. Прежде, чем он станет привычным устройством для людей с почечной недостаточностью, пройдут десятки исследований и годы наблюдений.

Если текущая серия испытаний окажется успешной, то команда разработчиков начнёт проектировать ещё более лёгкую и компактную версию прибора. Последующие испытания будут направлены на разработку метода постоянной фоновой фильтрации, который смог бы имитировать естественную работу почки. По мнению авторов проекта, это не только обеспечит более физиологичный режим, но и снизит ограничения диеты.

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

Искусственная почка

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.

Почка человека

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.

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.

Искусственная почка

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.

Проведение процедур

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.

Противопоказания

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.

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

Диализ – освобождение растворов от примесей, способных проникать через растительные, животные и искусственные мембраны.

Проводят диализ в диализаторах.

1- внутренний сосуд с

коллоидной системой.

2- Мембрана.

3- внешний сосуд с

растворителем.

Сосуд заполняется проточной водой, на который на глубине нескольких сантиметров устанавливается широкая усечённая воронка, на более узкую часть натягивается мембрана из пергамента, во внутреннюю часть наливается коллоидный раствор.

Недостаток – занимает очень много времени.

Для того, чтобы повысить скорость применяют электродиализ – под действием постоянного электрического тока движение ионов через мембраны ускоряется.

Ультрафильтрация – фильтрование через полупроницаемы мембраны, которые не пропускают коллоидные частицы или молекулы.

Почка искусственная - аппарат для выведения из крови больного токсических продуктов обмена веществ, которые накапливаются при тяжелом поражении почек (острая и хроническая почечная недостаточность). В основе работы аппарата лежит принцип диализа - удаление низкомолекулярных веществ из коллоидных растворов за счет диффузии и разницы осмотического давления с обеих сторон полупроницаемой целлофановой мембраны. Ионы калия, натрия, кальция, хлора, молекулы мочевины, креатинина, аммиака и др. свободно проникают через поры целлофана. В то же время более крупные молекулы белка, форменные элементы крови и бактерии не могут преодолеть целлофанового барьера.

Кровь от больного поступает по катетеру при помощи насоса в диализатор, который крепится на баке, вмещающем 110 л диализирующего раствора. Проходя между целлофановыми пластинами диализатора, кровь больного через целлофановую мембрану соприкасается с протекающим навстречу диализирующим раствором. После диализатора кровь попадает в измеритель производительности и далее через фильтр и воздухоулавливатель по катетеру возвращается в венозную систему больного. Протекающая диализирующая жидкость стандартна и содержит все основные ионы крови (К·, Na· и др.), глюкозу в концентрации, соответствующей концентрации таковых в крови здорового человека. Раствор автоматически подогревается до температуры 38° и насыщается карбогеном до рН=7,4. Клиренс (коэффициент очищения) аппарата по мочевине 140 мл/мин.

На металлическую основу диализатора в горизонтальном положении помещают пластину из органического стекла. На нее укладывают два целлофановых листа, которые сверху прикрывают следующей пластиной. Таким образом укладывают 12 пластин, которые скрепляются металлическими болтами. Через специальные отверстия целлофановые мембраны перфорируются, вследствие чего межцеллофановые пространства соединяются между собой. Манометром проверяется герметичность сборки аппарата. Далее собирается насос диализатора, к которому присоединяют катетер поступления крови, а с другой стороны трубку, присоединяемую к входному отверстию диализатора. Соединяют выходное отверстие диализатора с измерителем производительности, к верхнему концу которого крепится шланг возврата крови к больному. После этого аппарат стерилизуют диацидом, отмывают стерильным физиологическим раствором и заполняют кровью либо полиглюкином. Соединение аппарата с больным осуществляется либо артерио-венозным, либо вено-венозным способом. В первом случае после обнажения лучевой артерии взятие крови в аппарат производят сосудистым катетером, введенным в ее просвет. Обратное поступление крови из аппарата идет по катетеру, введенному в поверхностную вену предплечья. При втором способе обнажением крупной вены на бедре достигается зондирование нижней полой вены, из просвета которой производят взятие крови. Обратно кровь поступает в локтевую вену. Для быстрого подключения аппарата и проведения многократных диализов накладывают шунт (протез сосуда) между катетеризированной лучевой артерией и рядом расположенной веной. После подключения аппарата в ток крови вводят гепарин для уменьшения свертываемости крови и профилактики тромбообразования. Гемодиализ проводят в течение 4-12 часов в зависимости от заболевания и состояния больного.

33. Устойчивость дисперсных систем. Виды устойчивости коллоидных растворов: кинетическая (седиментационная), агрегативная и конденсационная. Факторы устойчивости.

Устойчивость ДС – называется их способность сохранять неизменённым своё состояние и свойства в течении определённого времени.

Виды устойчивости:

1)кинетическая – способность частиц дисперсной фазы находиться во взвешенном состоянии и не оседать под действием силы тяжести.

Факторы кинетической устойчивости

1. высокая степень дисперсности – если размеры частиц дисперсной фазы менее 1 мкм, то высокая кинетическая устойчивость.

2. Участие частиц дисперсной фазы в броуновском движении.

2)агрегативная – КЧ сохраняют определённую степень дисперсности, т.е. противодействуют их объединению. При нарушении этого вида устойчивости частицы это дисперсной фазы объединяются в агрегаты, состоящие из первичных частиц, отделённых друг от друга ионами и сольватными оболочками, нарушается степень дисперстности.

Факторы устойчивости

1. одноимённый заряд гранулы

2. КЧ окружены сальватной (гидратной) оюолочкой

Примечание – КР агрегативно неустойчивы, что объясняется их гетерогенностью.

3)конденсационная – это способность частиц дисперсной фазы сохранять неизменной свою удельную поверхность в течении длительного времени (КР конденнсационно не устойчивы, что объясняется их большой удельной поверхностью) – избыток свободной энергии (Энергии Гибса)

Вывод – КР кинетически устойчивы постоянно, а агрегативно и конденсационно – временно.

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.

Почки выполняют очень важную функцию в организме, так как с их помощью очищается кровь, выводится переизбыток жидкости, а также нормализуется водно-щелочной баланс. Прекращение функционирования этого органа приводит к интоксикации организма и смерти больного. Чтобы избежать летального исхода и улучшить самочувствие человека до проведения операции по пересадке, применяется аппарат "искусственная почка".

Для чего нужен гемодиализ

Вследствие различных патологий количество функциональной почечной ткани резко уменьшается. Это состояние называется почечной недостаточностью. Существуют определенные факторы, способствующие ее возникновению, в частности, такие как:

• пиелонефрит;
• онкологические заболевания;
• ухудшение обменных процессов;
• болезни органов кроветворения.

Провоцирует интоксикацию организма, приводит к накоплению в крови продуктов метаболизма и токсинов, а также недостаточно хорошему выведению жидкости.

В таком случае показана пересадка этого органа, однако процесс ожидания подходящего донора может занять много времени, поэтому применяется аппарат "искусственная почка". Гемодиализ помогает продлить жизнь больного, дает возможность поддерживать нормальное состояние до проведения пересадки, а также позволяет вести активную жизнь.

Основные виды аппаратов

Проводить гемодиализ можно не только в условиях стационара, но и дома, так как существуют небольшие приборы для домашнего использования или постоянного ношения.

С функциональной точки зрения различается аппарат "искусственная почка" только некоторыми техническими характеристиками и площадью мембраны. Кроме того, большое значение имеет и уровень технологичности, так как в современных устройствах раствор подготавливается самим оборудованием согласно имеющимся показателям.

Система обеспечения мониторинга достаточно хороша и позволяет контролировать уровень изменения давления или гемоглобина, а затем самостоятельно корректировать состав раствора. Однако это может делать только громоздкий аппарат "искусственная почка" Dialog+, а также приборы Gambra, Baxter-1550, использующиеся в условиях стационара. Возможности портативных моделей, особенно тех, которые рассчитаны на ношение на поясе, сильно ограничены.

Аппараты для стационара

Современные медицинские приборы для проведения гемодиализа представляют собой быстродействующий и высокоточный компьютер, предназначенный для качественного и непрерывного мониторинга состояния пациента и анализа показателей. Достаточно хорошим и функциональным устройством считается аппарат "искусственная почка" "Фрезениус". Основным его преимуществом считается то, что разработчики внедрили современное программное обеспечение. Это позволяет избавить медиков от постоянного контроля.

Аппарат "искусственная почка" 4008S может автоматически рассчитать скорость поступления раствора, контролирует дозировку, следит за уровнем гемоглобина, а также измеряет артериальное давление.

Портативная домашняя техника

Сейчас широко выпускают устройства, предназначенные для домашнего использования. Производители аппаратов "искусственная почка" с каждым годом все более совершенствуют свои изделия, и самые современные из них надеваются на пояс и весят всего 4-7 килограмм. В таком случае гемодиализ проводится ежедневно, а продолжительность процедуры составляет 2-4 часа. Многие доктора считают такой метод наиболее результативным, поэтому в европейских странах он очень распространен. Несмотря на то что цена аппарата "искусственная почка" для домашнего использования достаточно высокая (от 5 тыс. долларов), многие предпочитают использовать именно этот вид изделия.

К основным преимуществам такого метода относится безопасность, а также легкость применения. Однако существуют и некоторые минусы устройства, к которым можно отнести высокую стоимость, а также надобность в наблюдении медицинского работника, особенно в первое время.

Функция искусственной почки

Аппарат "искусственная почка" применяется в том случае, если собственный орган теряет свою функциональность на 85-90 %. Этот аппарат помогает:

• удалить из крови мочевину;
• улучшить обменные процессы;
• вывести переизбыток жидкости;
• контролировать кислотно-щелочной баланс;
• предотвратить образование тромбов.

Кроме того, он помогает насытить кровь воздухом, что позволяет улучшить самочувствие больного. Благодаря современной портативной технике можно проводить гемодиализ в любое удобное время, не выходя из дома.

Как устроен аппарат

Принцип работы аппарата "искусственная почка" основан на том, что прибор принимает кровь от больного, очищает ее и возвращает обратно. Состоит устройство из 3 основных блоков, выполняющих различную функцию. Блок обработки крови состоит из насосов для ее транспортировки, системы удаления воздуха, а также датчиков, позволяющих следить за уровнем давления в венах и артериях. Блок для создания раствора включает в себя систему смешивания воды и концентрата. Также сюда входит система контролирования уровня фильтрации и обнаружения крови в растворе. Диализатор включает в себя мембрану, предназначенную для проведения гемодиализа.

По своему строению устройство может быть пластинчатым или капиллярным. Пластинчатые приборы характеризуются тем, что с их помощью очень удобно контролировать уровень фильтрации крови, а также они снижают риск образования тромбоза.

Капиллярные приборы характеризуются тем, что в них применяется мембрана, через которую кровь подается в одном направлении, а возвращается раствор диализата, готовый для длительного применения.

Группа ученых в 2010 году разработала аппарат, имплантируемый в организм больного, и успешно применила его на практике. Подобное устройство отличается компактностью и не доставляет неудобств. Работает оно за счет интенсивного давления крови и не требует электроснабжения.

Принцип работы аппарата

Принцип действия аппарата "искусственная почка" основывается на том, что он подключается к кровеносной системе человека, кровь из венозной системы начинает перемещаться к мембране. С другой стороны поступает диализный раствор для очищения. В результате происходит избавление крови от токсинов. Затем очищенная кровь поступает обратно в венозную систему.

Диализат готовится заранее, с учетом особенностей пациента и его физического состояния. Система устройства самостоятельно создает раствор, используя для этого дистиллированную воду и концентрированное средство согласно имеющимся параметрам. После проведенной процедуры оценивается ее результативность по нескольким параметрам.

Проведение гемодиализа на аппарате "искусственная почка"

Очистка крови в основном проводится 2-4 раз в неделю. При протекании острой формы заболевания показано ее ежедневное осуществление. Сам процесс контролируется доктором-нефрологом или реаниматологом и может занимать по времени от 2 до 7 часов.

Гемодиализ проводится в условиях стационара или амбулаторно в клинике. Перед процедурой нужно взвесить пациента, чтобы определить количество лишней жидкости, которую необходимо вывести из организма, а также измерить пульс и давление. Затем пациент садится в кресло, доктор вставляет в вену катетер и подключает его к аппарату. Кровь всасывается в камеру диализатора, затем проходит через систему фильтрации и возвращается в очищенном виде обратно в организм. Состав раствора и его концентрация определяются индивидуально для каждого пациента.

Во время гемодиализа больной обязательно должен быть в спокойном состоянии и лежать неподвижно. После этого измеряют уровень содержания мочевины.