Konstgjord njure (dialysator): hur fungerar det? Typer av dialysatorer

En konstgjord njure är det vanliga namnet för hela hemodialysmaskinen. En av dess delar är dialysatorn. Det är en enhet som personer med njursvikt inte skulle kunna leva utan. Det uppfanns för över 100 år sedan, och man arbetar kontinuerligt med att förbättra det. Forskare bygger allt effektivare och mindre dialysatorer. Hur fungerar en konstgjord njure och vilka typer av dialysatorer finns det?

En konstgjord njure, eller dialysator, är en anordning vars uppgift är att ersätta detta organs funktioner hos personer med kronisk eller akut njursvikt. Njurarna spelar en oerhört viktig roll i kroppen: de tar bort överflödigt vatten och är ett filter som rengör blodet från onödiga metaboliska produkter, främst karbamid, kreatinin och droger. De upprätthåller också syra-bas- och elektrolytbalansen, reglerar blodtrycket och utsöndrar till och med hormoner (erytropoietin). När njurarna är sjuka blir hela kroppen sjuk. Om de slutar arbeta kommer en person att kunna överleva i högst några dagar, eftersom koncentrationen av giftiga ämnen blir svårare och svårare att hantera, blodtrycket stiger, den sjuka personen tappar synen, så småningom faller han i koma och dör. För att leva måste minst en njure vara funktionell.

Hur upptäcktes en konstgjord njure?

För patienter med njursvikt erbjuder en njurtransplantation hopp om ett normalt liv. De som väntar på honom är beroende av den så kallade konstgjord njure. Allt började 1913 med tre amerikaner som heter Abel, Rowntree och Turner. De ville konstruera en blodfilteranordning men hade inte materialet. Det upptäcktes bara under andra världskriget av en ung holländsk läkare, Willem Kolff - detta material var cellofan, vilket gjorde det möjligt att separera två ämnen, förutsatt att det ena var större än det andra. Kolff placerade blod med urea i en cellofanpåse och påsen i en vattenlösning av salt med en koncentration som liknar den i människokroppen. Sedan skakade han påsen och efter 15 minuter kollade han ureainnehållet i blodet. Det visade sig att all karbamid trängde in i saltvattenlösningen! Det var en banbrytande upptäckt som ledde till konstruktionen av de första dialysatorerna. Inledningsvis arbetade de på grundval av försök och misstag och var inte utan mänskliga dödsfall, men med tiden blev konstgjorda njurar det grundläggande verktyget som räddade livet för människor vars egna organ slutade fungera.

Läs också: NÄRTransplantation - Grzegorzs historia Njurskador (reflekterad, sprucken, blåmärkt njure) - klassificering, symtom, behandling Njurkorstransplantation - vad är det? Vem kan donera?

Hur fungerar en konstgjord njure?

Naturligtvis skiljer sig moderna hemodialysmaskiner avsevärt från de som Kolff designade, men deras grundläggande funktionsprincip har inte förändrats. Patienten utvecklar en venär-arteriell fistel kirurgiskt eller lägger i en kateter genom vilken blod införs i apparaten. Där stabiliseras blodtrycket och ett speciellt antikoagulantmedel tillsätts så att blodet inte koagulerar. Dialysatorn har formen av en cylinder, i vilken det finns cirka 11 tusen. fina kapillärer, dvs. tunna rör med en diameter av cirka 200-300 mikrometer, tillverkade av en genomskinlig film, t.ex. cellulosa, men även av andra material. Inuti strömmar blod (det kan rymma cirka 50 ml åt gången) och utanför finns dialysvätska, beredd individuellt för varje patient.

Urea och kreatinin flödar från blodet, där deras koncentration är hög, till vätskan, där deras koncentration är låg (initialt noll), medan de andra egenskaperna hos blodet inte förändras, t.ex. går inga vitala proteiner, joner eller joner förlorade. först och främst blodceller (eftersom de enligt diffusionsprincipen också bör försöka vara i en lösning med en lägre koncentration). Vatten och elektrolyter kan färdas genom semipermeabla membran i båda riktningarna och hålla blodkoncentrationen oförändrad. Det är också viktigt att ta bort överflödigt vatten från kroppen. Detta görs genom ett fenomen som kallas ultrafiltrering. På grund av det ökade trycket inuti rören tvingas vattnet ut och avlägsnas.

Slutligen går det renade blodet tillbaka till patientens kropp, men innan det måste du stabilisera dess temperatur och tryck och kontrollera om det finns luftbubblor. Om det upptäcks, klämmer systemet ledningen och stoppar pumpen. Detta för att förhindra livshotande luftemboli. Dialys tar cirka 3-5 timmar och patienten måste rapportera till dialyscentralen 3 gånger i veckan. Dessutom kan han leva ett nästan normalt liv, arbete och studier. Resor kan vara en begränsning, även om detta också kan hanteras (det enda problemet är att lokalisera dialysstationen och schemalägga tiden för proceduren). Personer i dialys måste också följa en adekvat diet baserad på lågt vatten och lågt natriuminnehåll.

Rekommenderad artikel:

Njursjukdom utvecklas i hemlighet. Bra att veta

Peritonealdialys

Dialysatorn som beskrivs ovan används för att utföra extrakorporeal dialys, dvs hemodialys. Men det finns också den så kallade peritonealdialys. Peritonealt membran används för att filtrera blodet - det tunna och släta serösa membranet som täcker bukhålan och täcker organen inuti det. Med hjälp av Tenckhoff-katetern, som är permanent placerad i patientens bukhålighet (helst i botten av bukhinnan - det så kallade Douglas-hålrummet) införs dialysvätska (cirka 2 liter) i bukhålan och lämnas i cirka 20-30 minuter. Den förorenade vätskan avlägsnas sedan tillbaka genom samma kateter. Viktigast är att en person inte är immobiliserad och med korrekt hygien kan peritonealdialys utföras ensam hemma. Ofta kämpar emellertid patienter med besvärliga komplikationer, såsom peritonit, infektioner i kateterområdet och bråck. Dessutom minskar peritonealmembranets filtreringskapacitet med tiden och någon gång måste du ändå byta till klassisk dialys. Å andra sidan sparar peritonealdialys blodkärl som kommer att behövas senare när hemodialys startas.

Bärbar konstgjord njure och andra moderna dialysatorer

I Polen bor flera tusen människor (i världen är det 13 miljoner) och fungerar normalt tack vare det faktum att de flera gånger i veckan rapporterar till ett dialyscenter för ett förfarande. Det är tråkigt och utmattande. Det bör också läggas till att på grund av den ökande förekomsten av diabetes och högt blodtryck ökar antalet sådana människor fortfarande. Därför arbetar forskare med att förbättra och minimera dialysatorer för att förbättra patienternas livskvalitet så mycket som möjligt. Det finns redan sådana enheter, även om de fortfarande är i testfasen, att du kan sätta på dig som ett verktygsbälte och gå med det. Och forskare från University of California arbetar med en konstgjord njure som är dimensionerad för att implanteras i människokroppen. De använder levande njurceller, odlade och vävnad konstruerade i enheten. De spelar en metabolisk roll och deltar i regleringen av vatten- och elektrolytbalansen. På detta sätt utför den konstgjorda njuren samma funktion som det transplanterade organet. Hela processen drivs av blodtrycket som flyter i kärlen. Inga ytterligare pumpar eller externa energikällor behövs. Dessutom tvingas inte patienten ta immunsuppressiva läkemedel.Förhoppningsvis kommer en implanterbar konstgjord njure snart att bli en livskraftig lösning för patienter med njursvikt.

Rekommenderad artikel:

Familjetransplantation. Från vem kan organ för familjetransplantation erhållas