БИОЛОГИЯ Том 3 - руководство по общей биологии - 2004
20. ЭКСКРЕЦИЯ И ОСМОРЕГУЛЯЦИЯ
20.9. Болезни почек и их лечение
20.9.2. Гемодиализ
Различают две формы диализа. При экстракорпоральных методах, называемых гемодиализом, в подключаемом к телу аппарате — диализаторе — используют искусственные полупроницаемые мембраны. Второй подход (разд. 20.9.3) основан на использовании естественной фильтрующей мембраны в теле пациента — его брюшины — и называется перитонеальным диализом (от лат. peritoneum — брюшина).
Первый успешный опыт применения экстракорпорального диализатора (искусственной почки) датируется началом 1950-х годов, а сейчас этими аппаратами в Великобритании регулярно пользуются 2500 человек в год, хотя предложение, к сожалению, еще отстает от спроса. Пациенты могут сами научиться управлять диализатором и держать его дома. Обычно они «подключаются» к нему на ночь, чтобы процедура завершилась к утру.
Искусственная почка работает по тому же принципу, что и обычная. Кровь, отводимая из тела, пропускается через систему мембран, отфильтровывающих из нее все лишнее, а затем возвращается пациенту. Схема действия аппарата приведена на рис. 20.29.
Рис. 20.29. Аппарат для гемодиализа. Кровь направляется из артерии через змеевик и возвращается в вену. Змеевик состоит из полупроницаемой мембраны и погружен в диализный раствор (диализат), в который из крови переходят экскреты.
Пациент подключается к диализатору катетерами — гибкими трубками, одна из которых вставляется в артерию (отбор крови), а вторая — в вену (возврат крови). Обычно при этом используют сосуды руки или ноги. Если диализатором пользуются часто, короткие катетеры можно оставлять в теле, периодически подсоединяя к ним трубки, ведущие к аппарату.
Кровь из артерии больного пропускают через систему искусственных полупроницаемых мембран, через которые пассивно диффундируют только ионы, мелкие молекулы и вода, а белки и форменные элементы остаются в крови. Перед тем как направить кровь в вену, добавляют гепарин для предотвращения ее свертывания. В противоположном направлении снаружи от мембраны течет раствор, который:
1) имеет температуру, равную температуре тела;
2) имеет сбалансированный состав ионов в соответствующих концентрациях, в частности Na+, К+, Сl-, Mg2+, Са2+ и HCO3- (в форме органического аниона — ацетата);
3) содержит питательные вещества в точно рассчитанной концентрации, например глюкозу, для поддержания адекватного осмотического потенциала;
4) имеет адекватные pH и буферную емкость.
Обмен между кровью и диализным раствором (диализатом) идет до установления равновесия. В итоге из крови удаляются нежелательные компоненты, в частности мочевина и избыток натрия и калия, а полезные вещества сохраняются. Этот процесс проще процесса, протекающего в обычной почке, поскольку не происходит ультрафильтрации и не возникает необходимости в реабсорбции.
Процедура продолжается 6—8 ч и обычно проводится как минимум дважды в неделю. Осмотический потенциал диализата, несмотря на добавку к нему глюкозы, поддерживается менее отрицательным (его водный потенциал — более высоким), чем осмотический потенциал крови. В результате вода стремится переходить в кровь, однако этому противодействуют, повышая кровяное давление путем частичного пережатия ведущего в вену катетера. Чем выше гидростатическое давление, тем больше воды поступает в кровь. Таким способом осуществляется регуляция диализа.
Присутствующий в диализате ацетат превращается в организме в гидрокарбонат. Благодаря этому восстанавливается собственная буферная емкость крови, которая в периоды между процедурами постепенно уменьшается.