Переносная искусственная почка. Что такое искусственная почка? Функция искусственной почки

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.

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:

1. Синтетическая или целлюлозная мембрана.
2. Система для очищения крови.
3. 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.

Купить дешевые лекарства от гепатита С

Сотни поставщиков везут Софосбувир, Даклатасвир и Велпатасвир из Индии в Россию. Но доверять можно лишь немногим. В их числе интернет-аптека с безупречной репутацией Главное Здоровье . Избавьтесь от вируса гепатита С навсегда всего за 12 недель. Качественные препараты, быстрая доставка, самые дешевые цены.

Главная » Почки » Физико химические принципы функционирования искусственной почки

Искусственная почка аппарат: физико химические принципы

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

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

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

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

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 резкие скачки артериального давления

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.

lecheniepochki.ru

Ответы на Экзаменационные вопросы — 2005 год

№ 9.5 Свойства растворов ВМС. Особенности растворения ВМС как следствие их структуры. Форма макромолекул. Механизм набухания и растворения ВМС. Зависимость величины набухания от раз­личных факторов. Аномальная вязкость растворов ВМС. Уравнение Штаудингера. Вязкость крови и других биологических жидкостей. Осмотическое давление растворов биополимеров. Уравнение Галлера. Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка и методы ее опреде­ления. Мембранное равновесие Доннана. Онкотическое давление плазмы и сыворотки крови.

Биополимеры – природные высокомолекулярные соединения (ВМС).

Растворы ВМС характеризуются термодинамическими свойствами, это связано с гибкостью цепей макромолекул, большим числом конформаций. В растворах ВМС возможны процессы ассоциации макромолекул.

ВМС могут находиться в аморфном и кристаллическом состоянии.

Набухание и растворение ВМС. При контакте полимера (ВМС) и растворителя (НМС) происходит набухание и затем растворение полимера.

Набуханием называется проникновение растворителя в полимерное вещество, сопровождаемое увеличением объема и массы образца. Количественно набухание измеряется степенью набухания: ат = (m – m0)/m0 , где m0 - начальная масса; Vo - начальный объем образца полимера; т - масса; V - объем набухшего образца.

Степень набухания зависит от жесткости полимерных цепей. У жестких полимеров с большим числом поперечных связей между цепями степень набухания невелика. (Каучуки (резины) ограниченно набухают в бензине.Добавление бензола к на­туральному каучуку приводит к неограниченному набуханию полимеров).

Зависимость набухания от факторов:

Степень набухания полимера зависит от его природы и природы раство­рителя. Полимер набухает лучше в растворителе, молекулярные взаимодействия которого с макромолекулами велики. Полярные полимеры набухают в полярных жидкостях (белок в воде), неполярные - в неполярных (каучук в бензоле). Ограниченное набухание аналогично ограниченной растворимости. В результате образуются студни.

Кроме природы растворителя на набухание ВМС влияют присутствие электролитов, рН среды, температура.

Степень набухания уменьшается с увеличением жесткости кислот-катионов в ряду:Cs – Rb – K – Na – Li ; I – Br – Cl- F.

Вязкость (внутреннее трение) - мера сопротивления среды движению. Эту величину характеризуют коэффициентом вязкости η .

Ньютон для ламинарного (послойного) течения жидкости установил зависимость: где Р- напряжение, Па; η - коэффициент динамической вяз­кости Па.с. dy/dt - скорость относительной деформации.

Растворы полимеров не подчиняются закону Ньютона.

Для небольших интервалов концентраций существует простая зависимость

ηпр.= а + bс

где а, в - постоянные коэффициенты.

Величина а определяется экспериментально и называется характеристической вязкостью полимера.

Характеристическая вязкость связана с молярной массой полимера формулой Штаудингера:

где К - коэффициент пропорциональности, а - показатель степени.

Формула Штаудингера используется при экспериментальном измерении молекулярной массы ВМС.

Осмотическое давление л растворов ВМС определяется теоретически уравнением Вант-Гоффа π=cRT , где с - концентрация раствора.

Каждая макромолекула ведет себя как совокупность нескольких молекул меньшего размера. Это и проявляется в увеличении осмотического давле­ния. Для расчета осмотического давления растворов ВМС Галлер предложил уравнение гдес - концентрация раствора ВМС, г/л; М - молярная масса ВМС г/моль; β - коэффициент, учитывающий гибкость и форму макромолекулы в растворе.

Если звено полимерной цепи содержит ионогенную группу, то полимер называют полиэлектролитом. Они растворимы в полимерных растворителях, электропроводны, и на их свой­ствах сильно отражается кулоновское взаимодействие зарядов.

К классу синтетических полиэлектролитов, имеющих широкую область применения, относятся полиамфолиты. В сильнощелочных средах (высокие рН) молекулы полиамфолитов приобретают суммарный отрицательный заряд. При некотором промежуточном значении кислотности (3

Изоэлектрическая точка может быть измерена однозначно с помощью электрофореза, может быть использованы данные по набуханию полиамфолитов в р-рах с разл.pH.

Онкотическое давление – часть осмотического давления крови π(ВМС), создаваемая в ней белками(альбумин, глобулин).

Мембранное равновесие Доннана – равенство электрохимических потенциалов частиц в левой и правой частях.

№ 9.6 Устойчивость растворов биополимеров. Высаливание биопо­лимеров из раствора. Коацервация и ее роль в биологических систе­мах. Застудневание растворов ВМС. Свойства студней: синерезис и тиксотропия.

Застудневание. В результате ограниченного набухания ВМС или частичного испарения растворителя из раствора ВМС обра­зуются студни. Студень можно рассматривать как ограниченно набухший полимер или концентрированный раствор полимера.

Высаливание ВМС. Лиотропный ряд ионов, :Cs – Rb – K – Na – Li ; I – Br – Cl- F. характеризует влияние ионов на набухание

ВМС, имеет обратную последовательность по своему высали­вающему действию.

Под высаливанием понимают выделение ВМС из раствора при введении ионов или неэлектролитов.

Наименьший высаливающий эффект будут проявлять мягкие основания-анионы I и NCS - слабо гидратирующиеся и хо­рошо адсорбирующиеся на молекулах ВМС.

Снижение устойчивости раствора ВМС наблюдается при уменьшении лиофильности полимера.

Коацервация. При нарушении устойчивости раствора ВМС возможно образование коацервата - новой жидкой фазы, обо­гащенной полимером. Коацерват может находиться в исходном растворе в виде капель или образовать сплошной слой.

Коацервация происходит при изменении температуры или состава раствора и обусловлена понижением взаимной раствори­мости компонентов раствора. Коацервацию используют при капсулировании лекарств.

Студни- это гомогенные системы. При старении гомоген­ность студней нарушается вследствие синерезиса - постепенного сжатия полимерной сетки (матрицы) и выделения жидкой фазы. Синерезис сопровождается уплотнением пространственной струк­турной сетки и уменьшением объема студня. Пример синере­зиса - отделение сыворотки при свертывании крови.

В отличие от гелей студни не обладают тиксотропией - спо­собностью восстанавливать свою структуру во времени после ее механического разрушения. В студнях, как и в растворах, могут протекать химические реакции. Скорость диффузии ионов и молекул в студнях зависит от концентрации студня.

№ 10.1 Титриметрический анализ. Химический эквивалент веще­ства. Молярная концентрация эквивалента вещества. Закон эквива­лентов. Точка эквивалентности и способы ее фиксирования. Способы титрования: прямое, обратное, косвенное. Ацидиметрия и алкали­метрия: титранты, их стандартизация; индикаторы. Расчет массы и массовой доли определяемого вещества по данным титриметрического анализа. Использование титриметрических методов в медици­не и в биологии.

Химические методы основаны на проведении реакций между изу­чаемым образцом и специально подобранными и приготовленными реак­тивами. По количеству затраченных реактивов или по количеству полу­ченных продуктов реакции рассчитывают состав анализируемого образ­ца.

Титриметрический анализ заключается в точном определении объе­ма раствора химического реактива с известной концентрацией, который необходим для полного протекания реакции с данным объемом анализи­руемого раствора. Титриметрический анализ широко применяют в клинических и санитарно-гигиенических лабораториях для анализа крови, желудочного сока, мочи, пищевых продуктов, питьевых и сточных вод.

Физико-химические методы анализа основаны на количественном изучении зависимости состав - физические свойства объекта. Физико-химические методы анализа связаны с применением сложной и чувстви­тельной аппаратуры. Достоинствами этих методов являются их объек­тивность, возможность автоматизации и быстрота получения результа­тов, что дает существенное повышение производительности труда и рас­ширяет возможности исследования.

Примером физико-химического метода анализа является потенциометрическое определение рН раствора с помощью измерительных прибо­ров потенциометров.

В количественном анализе используют также различные оптические методы. Измеряют поглощение видимых, ультрафиолетовых, инфракрас­ных лучей, и по интенсивности поглощения определяют концентрацию соответствующего вещества.

Химический эквивалент вещества - реальная или условная частица ве­щества, обменивающая (присоединяющая) 1 однозарядный ион, или 1/2 двухзарядного иона, или 1/3 трехзарядного иона и т. д., или участ­вующая в переносе 1 электрона. Эквивалент обозначается формулой 1/z X, где 1/z - фактор эквивалентности, а число z равно суммарному

заряду ионов одного знака, обмениваемых структурной единицей ве­щества, или числу электронов, принимаемых или отдаваемых струк­турной единицей.

Смысл введения понятия эквивалент состоит в том, что, по опреде­лению, в реакции участвует равное число эквивалентов кислоты и осно­вания, окислителя и восстановителя и т. д.

Закон эквивалентов — в химической р-ции участвует равное количество вещества эквивалента веществ: n(1/z1X1) = n(1/z2X2)

Молярная концентрация эквивалента в-ва с (моль/л) – отношение количества вещества к объему раствора С(1/zX) =n(1/zX)/V

Точка эквивалентности – состояние системы, в котором количество вещества эквивалента определяемого в-ва = количеству в-ва эквивалента реагента в добавленном объёме титранта. При достижении точки эквивалентности титрование заканчивают. Если точка эквивалентности достигнута, она обнаруживается резким изменением какого-либо св-ва раствора.(напр. окраска).

Способы титрования:

1. прямое титрование — к раствору определяемого вещества непо­средственно добавляют титрант. При работе по этому методу для опреде­ления щелочи необходим стандартный раствор кислоты, для определения восстановителя - стандартный раствор окислителя и т. д.

2.обратное титрование — вещество сначала реагирует с точно из­вестным количеством некоторого реагента, взятого в избытке. Не всту­пивший в реакцию избыток реагента титруют, и результатом титрования определяется количество реагента, прореагировавшего с анализируемым веществом.

3.заместительное(косвенное)титрование — проводят реакцию определяемого вещества с некоторым реагентом, взятым в не контролируемом избытке, и затем титруют продукт реакции, который «заместил» анализируемое вещество. Обычно это де­лают с целью применения хорошей титриметрической реакции. Расчеты в замес­тительном титровании проводят по обычной формуле закона эквивалентов.

Ацидиметрия – определение веществ(титрование) с применением стандартных растворов кислот. Можно определять основания и соли, вступающие в необратимое взаимодействие с сильными кислотами. Титрант — р-р HCl

Алкалиметрия — определение веществ(титрование) с применением стандартных растворов щелочей. Можно определять кислоты и гидролизующие соли. Титрант – р-р NaOH.

Стандартизация титранта – использование вспомогательного титрования, для определения точной концентрации титранта. Для р-ра HCl используют декагидрат карбоната Na. Для р-ра NaOH – дигидрат щавелевой к-ты.

Индикаторы — метилоранж(при титре слабого основания сильной кислотой),ф/ф(при титре слабой кислоты сильным основанием).

studfiles.net

Что такое искусственная почка и когда необходима трансплантация почки

Искусственная почка – оборудование для очистки кровеносного русла от токсинов, образующихся в результате нарушения обмена вещества при почечной недостаточности (острой или хронической). Создание оборудование для очистки крови стало настоящей революцией в медицине.

Техника позволила спасти жизни многим пациентам с почечной недостаточностью. Кроме того гемодиализ проводится за несколько месяцев до того, как пациенту осуществляется трансплантация почки (пересадка).

Искусственная почка – обзор технологии

Почка искусственная – технология основана на принципе гемодиализа. Очистка от низкомолекулярных токсинов крови при пропускании через аппарат происходит за счет разницы между осмотическим давлением по обе стороны специальных фильтров аппарата.

Полупроницаемая целлофановая мембрана позволяет некоторым микроэлементам и минералам (хлор, кальций, фосфор, железо) легко выходить наружу. Более крупные молекулы (бактерии, белок, форменные элементы крови не могут преодолеть полунепроницаемую мембрану. Они остаются в крови.

Классификация «искусственной почки» по механизму действия:

• Оборудование с пластинчатыми мембранами;
• Аппараты с комплексом трубок (до 35 мм в диаметре).

Самым дешевым вариантом является российская разработка, основанная на системе целлофановых мембран.

После подключения устройства кровь поступает в диализатор с помощью насоса. Вместительный бак на 110 литров закрепляется на стене. При движении по диализатору кровь очищается с помощью двух пластинчатых мембран и соприкасается с диализирующим раствором. Затем кровь направляется в другие отделения искусственной почки (измеритель производительности, дополнительные фильтра) и возвращается по катетеру в венозную систему пациента.

Диализирующая жидкость должна иметь стандартизированный состав:

1. Микроэлементы (натрий, калий);
2. Глюкозу.

Смесь автоматически подогревается до температуры в 38 градусов Цельсия и насыщается карбогеном. При этом ее кислотно-основное состояние выравнивается до 7,4. Клиренс очищения крови – в среднем около 140 мл в минуту (оценивается по мочевине в сыворотке).

Подключение искусственной почки осуществляется 2 способам – посредством артерио-венозного или вено-венозного шунта. В первой ситуации обнажается лучевая артерия и к ней подключается аппарат. Взятия крови производится через катетер.

При применении 2-го метода осуществляется обнажение бедренной вены. Обратно кровь поступает в локтевую вену.

При необходимости многократного применение искусственной почки рациональнее наложить постоянный шунт, представляющий собой протез сосуда. Накладывается устройство между лучевой артерией и веной.

Применение искусственной почки в медицине и ее эффективность

Искусственная почка не заменяет анатомический аналог. Она лишь позволяет продлить жизнь человеку или очищать кровь до тех пор, пока не будет проведена пересадка почки (трансплантация). Применение медицинского диализа имеет более чем вековую историю, поэтому выделены обязательные условия к оборудованию:

• Безопасность и простота;
• Высокая эффективность очистки;
• Отказоустойчивость.

Любое медицинское оборудование должно проходить обязательную сертификацию, но в отношении почки искусственной требования достаточно жесткие.

Самыми эффективными аппаратами считаются модели Киля и Колффа. Они имеют небольшую стоимость, портативны, но при этом обеспечивают качественную очистку крови.

Применение искусственной почки в медицине оправдывает себя. На 3-ем конгрессе нефрологов публичности была доведена информация о том, что ежегодно в мире 50 тысяч людей нуждается в проведении диализа (на 100 миллионов населения).

Использование искусственной почки у людей с недостаточностью почек 2 раза в неделю позволяет:

1. Сохранить на пороговых цифрах мочевину и креатинин крови;
2. Поддержать водно-солевой баланс;
3. Нормализовать количество электролитов.

Применение технологии позволяет спасти жизни пациентов в терминальной стадии заболевания. При хронической недостаточности процедура выполняется на протяжении нескольких лет.

Осложнения и противопоказания к искусственной почке

Осложнения длительного применения искусственной почки:

• Тромбы в артерио-венозных шунтах (соединениях);
• Использование тефлона может спровоцировать периферическую нейропатию (поражение нервов);
• Остеопороз (снижение костной плотности) и кальцификация (отложение солей кальция) на фоне нарушение обмена кальция;
• Гипертония (повышенное давление) и инфекция;
• Аменорея (отсутствие менструаций) у женщин и тестикулярная атрофия у мужчин (гибель ткани яичек);
• Тяжелая анемия (малокровие) при разрушении эритроцитов в трубках и мембранах аппарата.

Противопоказанием к выполнению диализа является декомпенсация сердца и печени, когда в крови постоянно накапливаются токсины, которые не успевает перерабатывать печеночная ткань.

Показания к искусственной почке

Показания к установке искусственной почки следующие:

• Коллапс кровоснабжения (прекращение);
• Кровотечения;
• Тяжелые травмы;
• Постабортная инфекция (после абортов);
• Анурический гломерулонефрит (воспаление почек с прекращением оттока мочи);
• Окклюзия мочевых артерий (блокада).

При хронической почечной недостаточности неоднократно применяется гемодиализ, позволяющий улучшить функциональность почек.

Перед определением показаний к проведению диализа врачи оценивают состояние органов дыхания, сердца, печени. Кроме того обязательно выполнение лабораторных анализов крови.

Когда нужна очистка почек:

1. При увеличении в крови сывороточного азота до 200 мг;
2. Превышение концентрации мочевины до 400 мг;
3. Увеличение уровня калия – до 7 мэкв/л;
4. Уменьшение щелочного резерва крови до 10 мэкв на литр;
5. Водно-электролитные нарушения.

Гемодиализ не всегда позволяет нормализовать состояние крови. Иногда после его применения становится очевидна острая необходимость в пересадке правой или левой почки.

Что такое трансплантация почки и когда она необходима

Трансплантация почки (пересадка) необходима тогда, когда другие консервативные процедуры не позволяют удержать нормальный состав крови и мочи. При почечной недостаточности скопление мочевины приведет к уремической коме и гибели организма без нормализации детоксикационной функции.

Правда, трансплантация почки – сложная процедура. Чтобы ее провести, необходимо тщательно подобрать орган. Пересадка возможна при соблюдении следующих условий:

• При совместимости донора и реципиента;
• Совпадение по HLA-системе (гистосовместимость).

Вышеописанные показатели должны быть определены, как у донора, так и у реципиента. После совпадения показателей нужно провести дополнительные тесты на совместимость почки с тканями пациента, ведь при недостаточной совместимости возникнет реакция отторжения, что приведет к летальному исходу.

Почему нельзя пересадить любую здоровую почку

Любую здоровую почку пациенту с почечной патологией пересадить нельзя по следующим причинам:

• Немедленное отторжение возникает через час после трансплантации;
• Острое отторжение появляется через (5-21 день) после пересадки. Реакция связана с тем, что в организме вырабатываются антитела, которые защищают от чужеродных тканей. К сожалению, трансплантированная почка может стать инородным объектом;
• Хроническое отторжение – постепенное уничтожение новой почки на протяжении нескольких лет.

Из-за наличия подобных осложнений трансплантация почки (пересадка) не может быть проведена до выполнения перекрестной пробы.

Что такое перекрестный тест перед трансплантацией почек

Перекрестный текст перед трансплантацией проводится для определения совместимости почки и иммунной системы реципиента. К сожалению, его нельзя выполнить непосредственно перед пересадкой. Только после того как почка начнет функционировать и перерабатывать кровь человека, возможно проведение исследования. Положительный результат пробы может наблюдаться через 1, 2, 4 недели и через 3 месяца. При выявлении антител, хотя бы на одном из этих сроков можно утверждать, что новая почка начинает отторгаться.

Какая трансплантация лучше

Трансплантация делится в зависимости от донора: трупный или живой. Живой донор – лицо, которое добровольно готово отдать орган другому человеку. Трупный донор – умершее лицо, у которого своевременно был удален орган для пересадки.

Больше достоинств при живом донорстве:

• Меньше реакций отторжения;
• Более щадящая иммуносупрессия (угнетение иммунных функций);
• Возможность выполнения операции в плановом порядке.

Поясним, что такое иммунносупрессия. Процедура проводится для подавления активности антител, которые уничтожают чужеродные ткани. При этом повышается склонность к бактериальным и вирусным инфекциям.

Когда противопоказана трансплантация почки

Противопоказана трансплантация почки в следующих случаях:

• Болезни мочеполовых органов;
• Декомпенсированные состояния сердечной системы;
• Злокачественные опухоли;
• Образование тромбов;
• Сахарный диабет;
• Психические и системные болезни.

Существуют некоторые ограничения для донорства почки. Процедура возможно только при наличии второй здоровой почки.

Противопоказано донорство при наличии гепатитов, бактериального сепсиса, ВИЧ. Изъятие органа возможно только после того, как будет констатирована смерть головного мозга.

Трансплантация почки является единственным способом спасти жизнь человеку с терминальной фазой почечной недостаточности. Клинические исследования и некоторые научные разработки доказали, что риск смерти после пересадки органа высок в течение первых 100 дней после операции. Затем на протяжении нескольких лет он уменьшается на 1/2. Таких показателей нельзя добиться с помощью консервативных процедур. Пересадка перед медикаментозными методами лечения выглядит более приоритетно.

vnormu.ru

8. Физико-химия поверхностных явлений

8.1. Адсорбционные равновесия и процессы на подвижной гра­нице раздела фаз. Поверхностная энергия Гиббса и поверхностное натяжение. Адсорбция. Уравнение Гиббса. Поверхностно-активные и поверхностно-неактивные вещества. Изменение поверхностной активности в гомологических рядах (правило Траубе). Изотерма ад­сорбции. Ориентация молекул в поверхностном слое и структура биомембран.

8.2. Адсорбционные равновесия на неподвижных границах раз­дела фаз. Физическая адсорбция и хемосорбция. Адсорбция из рас­творов. Уравнение Ленгмюра. Зависимость величины адсорбции от различных факторов. Правило выравнивания полярностей. Избира­тельная адсорбция. Значение адсорбционных процессов для жизне­деятельности. Физико-химические основы адсорбционной терапии, гемосорбции, применения в медицине ионитов.

9. Физико-химия дисперсных систем и растворов вмс

9.1. Классификация дисперсных систем по степени дисперсно­сти; по агрегатному состоянию фаз; по силе межмолекулярного вза­имодействия между дисперсной фазой и дисперсионной средой. Природа коллоидного состояния.

9.2. Получение и свойства дисперсных систем.

Получение суспензий, эмульсий, коллоидных растворов. Диа­лиз, электродиализ, ультрафильтрация. Физико-химические прин­ципы функционирования искусственной почки. Молекулярно-кинетические свойства коллоидно-дисперсных систем: броуновское движение, диффузия, осмотическое давление, седиментационное равновесие. Оптические свойства: рассеивание света (закон Рэлея). Электрокинетические свойства: электрофорез и электроосмос; по­тенциал течения и потенциал седиментации. Строение двойного электрического слоя.

Электрокинетический потенциал и его зависимость от различ­ных факторов.

9.3. Устойчивость дисперсных систем. Седиментационная, агрегативная и конденсационная устойчивость лиозолей. Факторы, влияющие на устойчивость лиозолей. Коагуляция. Порог коагуля­ции и его определение. Правило Шульце-Гарди. Явление привыка­ния. Взаимная коагуляция. Понятие о современных теориях коагу­ляции. Коллоидная защита и пептизация.

9.4. Коллоидные ПАВ. Биологически важные коллоидные ПАВ (мыла, детергенты, желчные кислоты). Мицеллообразование в рас­творах ПАВ. Определение критической концентрации мицеллообразования. Липосомы.

9.5. Свойства растворов ВМС. Особенности растворения ВМС как следствие их структуры. Форма макромолекул. Механизм набухания и растворения ВМС. Зависимость величины набухания от раз­личных факторов. Аномальная вязкость растворов ВМС. Уравнение Штаудингера. Вязкость крови и других биологических жидкостей. Осмотическое давление растворов биополимеров. Уравнение Галлера. Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка и методы ее опреде­ления. Мембранное равновесие Доннана. Онкотическое давление плазмы и сыворотки крови.

9.6. Устойчивость растворов биополимеров. Высаливание биопо­лимеров из раствора. Коацервация и ее роль в биологических систе­мах. Застудневание растворов ВМС. Свойства студней: синерезис и тиксотропия.

10. Химические и физико-химические методы исследования в медицине и биологии

10.1. Титриметрический анализ. Химический эквивалент веще­ства. Молярная концентрация эквивалента вещества. Закон эквива­лентов. Точка эквивалентности и способы ее фиксирования. Способы титрования: прямое, обратное, косвенное. Ацидиметрия и алкали­метрия: титранты, их стандартизация; индикаторы. Расчет массы и массовой доли определяемого вещества по данным титриметрического анализа. Использование титриметрических методов в медици­не и в биологии.

10.2. Потенциометрия. Обратимые электроды первого и второго рода. Измерение электродных потенциалов. Электроды сравнения: водородный, хлорсеребряный. Ионоселективные электроды на основе твердых и жидких мембран; их использование для измерения концентрации ионов водорода (стеклянный электрод), калия, каль­ция, натрия в биожидкостях. Потенциометрическое титрование.

10.3. Хроматография. Классификация хроматографических методов по доминирующему механизму разделения веществ. Иден­тификация веществ на хроматограммах и их количественное опреде­ление. Применение тонкослойной, бумажной, газо-жидкостной, высокоэффективной жидкостной, молекулярно-ситовой хромато­графии в медико-биологических исследованиях.

10.4. Избранные методы анализа. Представления о применении в медицине и биологии эбулиометрии, криометрии, осмометрии, электрофореза, кондуктометрии, вискозиметрии.

studfiles.net

Source: www.belinfomed.com

Самое интересное:

ДЕШЕВЫЕ ЛЕКАРСТВА ОТ ГЕПАТИТА С

Сотни поставщиков везут лекарства от гепатита С из Индии в Россию, но только компания IMMCO поможет вам купить софосбувир и даклатасвир (а так же велпатасвир и ледипасвир) из Индии по самой выгодной цене и с индивидуальным подходом к каждому пациенту!

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.

У пациентов, страдающих , при прогрессировании заболевания развивается недостаточность их функций. Если фильтрация почками крови снижается до 10–15%, то таким больным проводят гемодиализ, то есть принудительное очищение и выведение вредных веществ из организма. Эту функцию выполняет устройство искусственная почка, применение которого показано больным с почечной недостаточностью.

Если почки не справляются со своей функцией, то у пациента отмечается усталость, сосудистая гипертензия, отеки, диспепсические расстройства. Устройство для диализа помогает поддерживать соотношение жидкости в организме и этим нормализовать кислотно-щелочной баланс.

Что такое «искусственная почка»

Аппарат искусственная почка предназначен для очищения крови от токсических элементов, накапливающихся в крови вследствие недостаточной выделительной функции органа.

Применение устройства помогает нормализовать электролитный и кислотно-щелочной баланс, вывести токсины из организма при отравлениях, а также излишек воды при отечности.

Предоставленный алгоритм работы аппарата основан на биологических процессах, происходящих в организме. При проведении процедуры объем циркулирующей крови остается в норме, то есть не увеличивается и не уменьшается.

Как работает аппарат

Аппарат для гемодиализа являет собой устройство весом до 80 кг, который работает, как насос. Кровь от больного проходит через диализатор, где проводится процесс очищения. Это оборудование сложено из большого количества трубочек, по которым движется кровь. Снаружи они омываются диализирующим раствором. Система работает по следующему принципу: через мембрану, из которой сделаны трубки, в жидкость проникают токсины и излишек микроэлементов, а большие молекулы белка, бактерий, составные элементы крови остаются. Процесс походит в соответствии с законами диффузии и разницы осмотического давления.

При острой почечной недостаточности показано применение гемодиализа ежедневно до восстановления функций органа или снятия симптомов отравления организма. Если форма течения заболевания хроническая, то проведение процедуры осуществляют 2–3 раза в неделю.

Проводит манипуляцию врач-нефролог в условиях стационара или в специализированных центрах гемодиализа.

Виды аппаратов

Различают два основных типа устройств. Первый тип целлофановую мембрану в виде трубок, а второй - из пластин. Пластинчатая форма требует меньше гепарина для проведения процедуры, а также небольшое количество крови, что снижает риск развития осложнений у пациента. Трубчатая форма мембраны позволяет быстрее и качественнее очистить кровь, поскольку она имеет большую площадь. Состоит аппарат из трех блоков.

• насосы, подающие гепарин и перекачивающие кровь;
• приборы, показывающие давление;
• устройство для предупреждения появления воздушных пузырьков.

• системы для устранения воздуха, контроля за температурой;
• аппараты перемешивания, наблюдения за фильтрацией;
• датчик утечки крови в диализатор.

3 модуль - это фильтр и гемодиализная мембрана.

Конструкция аппарата позволяет в автоматическом режиме контролировать давление пациента, уровень его гемоглобина, а также корректировать состав диализирующего раствора. Современные аппараты самостоятельно готовят диализирующий раствор соответственно показателям пациента. Эти характеристики касаются только устройств, применяющихся в стационаре, лучшими из которых считаются аппараты концернов BAXTER-1550, NIPRO SURDIAL, Dialog Advanced.

Существуют устройства, использование которых возможно в амбулаторных условиях. Это портативный аппарат искусственная почка, который предназначен для домашнего применения. Его технические возможности ниже, чем у стационарных приборов, но основную функцию (очищение крови) он выполняет. Такие устройства носятся на поясе и весят до 7 кг, выполняют в любое время суток, когда это понадобится пациенту. Длительность манипуляции составляет 3– 4 часа.

Применение аппарата отличается такими особенностями:

• безопасностью (исключается риск заражения);
• легкостью в использовании;
• выполнением манипуляции в любое время суток.

Это положительные стороны устройства. К отрицательным относятся следующие:

• высокая цена аппарата;
• контроль медработников при проведении первых сеансов;
• необходимость пройти обучение.

Несмотря на некоторые минусы в работе аппарата, его применение приносит больным определенную свободу движений, поскольку очищение крови можно проводить в любое время, не дожидаясь очереди в стационаре. Переносная искусственная почка дает возможность больным выполнять несложную физическую работу, а также осуществляет диализ ночью.

Кому нельзя пользоваться аппаратом

Проведение процедуры имеет свои противопоказания. Ее нельзя делать больным, имеющим такие патологии:

• психические заболевания;
• онкологические патологии;
• лейкоз или анемию;
• патологию ЦНС;
• преклонный возраст (старше 80 лет);
• сахарный диабет (возраст после 70 лет);
• имеющих более двух серьезных заболеваний.

Нельзя проводить процедуру больным, страдающим алкоголизмом или наркоманией, имеющим активную форму туберкулеза, предрасположенным к развитию массивных кровотечений.

Нежелательные эффекты

После проведения или во время процедуры у больных могут развиться нежелательные эффекты:

Появление осложнений становится реакцией организма на поведение манипуляции. Если пациент не придерживается диетического питания, таких побочных эффектов становится больше. Больным с почечной недостаточностью прописывается , строго запрещающая алкоголь, острые, пряные и копченые блюда, ограничивающая потребление соли и жидкости. При нарушении правил питания пациент создает дополнительную нагрузку на почки, поскольку повышенное количество соли задерживает влагу в организме, приводит к образованию отеков, увеличивает нагрузку на сердечную мышцу, способствует артериальной гипертензии.

При проведении диализа из организма вымываются ионы кальция, что способствует деструктивным нарушениям в костной ткани. Дефицит эритропоэтина (его вырабатывают здоровые почки) приводит к изменению состава крови. Перикардит возникает из-за повышенной нагрузки на сердце, поскольку при выполнении процедуры ему нужно перекачивать большой объем крови.

Вывод

Почечная недостаточность, требующая постоянного проведения , - очень серьезное заболевание. Нет точной статистики, позволяющей определить, сколько проживет пациент, находящийся на принудительном очищении крови. Но все же проведение процедуры вместе с соблюдением , а также нормализацией двигательного режима продлит пациенту жизнь. Но на сколько - зависит от индивидуальных особенностей организма и сопутствующих заболеваний.