Искусственная почка: что это, аппараты, возможные осложнения

Проведение гемодиализа

Для некоторых людей единственным верным решением для продления жизни остается подключение к искусственной почке.

Данный аппарат представляет собой машину, вес которой составляет в пределах 80 кг. Она работает по принципу насоса — принимает кровь от больного, а после очищения возвращает её обратно. Очистка крови проводится при её прохождении через специальное устройство под названием диализатор. Принцип действия диализатора заключается в том, что он состоит из множества трубочек — по ним и протекает кровь пациента. Снаружи трубочки омываются специальным диализирующим раствором. Стенки трубочек выполнены из полупроницаемой мембраны, через неё посредством осмоса и диффузии в диализирующий раствор проникают вредные вещества, а также избыток микроэлементов из кровотока. Затем диализирующий раствор сливают и замещают на новый.

Гемодиализ, как правило, длится от трех до семи часов, а порой даже дольше. Если больному поставлен диагноз хронической почечной недостаточности, то гемодиализ организуется два -четыре раза за неделю без перерывов.

Если у человека обнаруживается острая форма почечной недостаточности, то процедуры могут организовываться каждый день до момента наступления ликвидации процессов интоксикации и достижения самостоятельного функционирования почек. Гемодиализ проводят в особых отделениях и медицинских центрах по нефрологии и гемодиализу. Процедуру должен выполнять врач нефролог или реаниматолог. Отбор данных для проведения лечения на аппарате искусственной почки должен быть осуществлен очень тщательно.

Американскими учеными была изобретена искусственная имплантируемая почка, которая устанавливается прямо в организм пациента. Данное устройство позволяет облегчить течение хронической недостаточности почек, а также избавить от необходимости постоянного проведения гемодиализа в стационаре.

Совсем недавно была разработана и с успехом используется портативная искусственная почка, которая обеспечивает пациенту непрерывный диализ. Пациенты с недостаточностью почек могут носить данный аппарат на поясе.


У большинства людей, которые требуется использование искусственной почки, есть множество серьезных отклонений состояния здоровья. Гемодиализ может продлить жизнь многим людям, но, несмотря на это, ожидаемая продолжительность жизни тех людей, которые нуждаются в нём, по-прежнему остается намного меньше, чем для населения в общем.

Принцип работы аппарата

По конструкции «искусственная почка» представляет собой сложное устройство с несколькими гибкими трубками и резервуарами.

Аппарат состоит из нескольких элементов:

  • диализатора;
  • перфузионного устройства (своеобразного насоса);
  • устройства, смешивающего и подающего диализный раствор;
  • монитора для контроля скорости циркуляции крови.

Перфузионное устройство подает кровь к диализатору, а после очистки возвращает ее в организм.

Основа устройства – диализатор. Это резервуар, состоящий из двух частей. Между секциями установлена мембрана для фильтрации. С одной стороны к ней подводится кровь, а с другой – раствор для диализа.

Диализирующие растворы насыщены электролитами почти в той же концентрации, что и в плазме крови. Отходы после очищения крови выводятся из камеры при помощи гибких трубок.

Физико-химические принципы функционирования искусственной почки основаны на фильтрации крови. При этом из крови удаляются вещества с низкой молекулярной массой (калий, натрий, креатинин, аммиак, хлор и т. д.).

Процесс фильтрации полностью контролируется медицинским персоналом при помощи монитора, на котором отображаются основные показатели.

В норме скорость движения крови составляет 300-450 мл/мин. Если она ниже, длительность процесса увеличивается. При большей скорости кровь хуже очищается.

Нормализовать скорость позволяет особая фистула, соединяющая вену и артерию. Она формируется во время специальной операции и позволяет подключать аппарат по мере необходимости без вреда для сосудов.

Фистула необходима в случаях частого проведения диализа.


В норме скорость движения крови составляет 300-450 мл/мин. Если она ниже, длительность процесса увеличивается. При большей скорости кровь хуже очищается.

Стационарный аппарат искусственная почка

Стационарное или амбулаторное использование аппарата происходит под руководством медицинского персонала в оборудованных помещениях.

  • Употребление жидкости.
  • Продуктов, которые содержат большое количество калия и фосфора.
  • Строгое ограничение приема соли.

Как проводят процедуру?

Диализ почек проводят преимущественно в амбулаторных условиях, редко дома, если есть возможность и специальное оборудование. В домашних условиях процедуру можно делать чаще и нет необходимости постоянно ездить в больницу. Так обычно проводят перитонеальный диализ.

Количество процедур и программу подбирает специалист на основании индивидуальных особенностей. Один сеанс диализа длится в среднем до 5 часов, а количество процедур может достигать 3-4 раз в неделю. Здесь все зависит от состояния организма в целом и работы почек.

При гемодиализе пациенту устанавливают специальный катетер, соединяющий вену и артерию, и именно к нему присоединяют аппарат, который перекачивается кровь для искусственной фильтрации. Если пациент долго ходит с шунтом, то в целях профилактики его периодически меняют, а также меняют месторасположение катетера, так как в этом месте вены обычно изнашиваются.

Читайте также:  Аспират из полости матки и его диагностическое значение

Когда диализ почек проводят в домашних условиях, в брюшной полости пациента делают отверстие, в которое заливают специальный раствор. Он фильтрует то, с чем не справляются поврежденные почки. Раствор необходимо регулярно менять, но это можно также делать дома, не посещая больницу.

Вместе с диффузионной жидкостью в ослабленный организм может проникнуть инфекция, с которой он просто не справится.

Проведение гемодиализа

«Искусственная почка» – это устройство, посредством которого кровь организма очищается при прохождении через полупроницаемую мембрану. Этот аппарат не может использоваться постоянно. Некоторые больные, у которых имеется тяжелая почечная недостаточность, нуждаются в гемодиализе практически всегда. Гемодиализатор применяется как при хронических заболеваниях, так и при острых интоксикациях.

«Искусственная почка» позволяет вывести из плазмы человека соединения, которые имеют низкий молекулярный вес. К таким веществам относится мочевина, креатинин, мочевая кислота, а также различные электролиты (калий, магний). Оборудование состоит из следующих составляющих:

  • перфузионного устройства (системы для очищения крови);
  • монитора;
  • диализатора;
  • блока для подачи диализирующего раствора.

«Искусственная почка» может использоваться в домашних, амбулаторных и стационарных условиях. Первый вариант подходит для лежачих больных, которые не в состоянии посещать больницы. С этой целью применяются портативные аппараты «искусственная почка». Такие агрегаты нашли широкое распространение в странах Европы. Использование оборудования требует навыков. Стоит такой аппарат дорого, поэтому доступен не для каждого больного.

Лица с острой и хронической недостаточностью почек нуждаются в амбулаторном очищении крови. Чаще всего оно организуется трижды в неделю. Процедура длится около 4 часов. Так как одним аппаратом пользуется множество людей, имеется вероятность заражения различными болезнями (гепатитом B и C). Гемодиализ организуется в порядке живой очереди. При острой почечной недостаточности и тяжелых отравлениях кровь очищается в условиях стационара.

Тяжесть состояния человека оценивается по диурезу и химическому составу крови.

Имплантация устройства для очистки крови: правда или вымысел

В последнее время американскими учеными разрабатывается устройство, которое способно функционировать сразу после имплантирования в организм. Также мир потрясла новость о создании первого бионического органа в Японии. Клинические исследования проходили на крысах, они подтвердили, что данная методика результативна. Также планируется испытать разработки на свиньях.

Искусственная почка изготовлена из биологических фильтров. Аппарат подойдет для больных с хронической почечной недостаточностью, которые требуют круглосуточного гемодиализа. Имплант значительно облегчит жизнь пациента и позволит ему заниматься привычными делами. С помощью искусственной почки нового поколения кровь очищается от шлаков и токсинов с той же скоростью, что и у здоровых людей.

Биоинженерная почка работает за счет естественного кровообращения и не требует подзарядки, срок ее эксплуатации достигает 10 лет. Она состоит из 15 фильтров и живых почечных клеток.

  • хроническое воспаление почек;
  • нефропатия;
  • хронический клубочковый нефрит;
  • гормональный поликистоз почек;
  • выявление злокачественного процесса на 1-2 стадии;
  • некроз тканей почки;
  • врожденная почечная недостаточность.

Метод проведения процедуры

Домашний аппарат искусственной почки работает по аналогии с громоздкими переносными устройствами. Через специальный катетер, введенный в вену, поставляется кровь. В аппаратуре через мембрану биологическая жидкость контактирует с очищающим раствором. Для каждого больного состав очистителя выбирается индивидуально, в соответствии с показаниями. После процедуры заметно снижается уровень белка, удаляется мочевина, выводятся токсины и лишняя вода, останавливается процесс формирования тромбов.

Гемодиализ на дому может проводиться даже в ночное время суток. В таком случае человеку не придется днем отрываться от своей работы. Всего 8-10 часов во время сна позволяют очистить организм, насытить его кислородом. Пациент после ночного гемодиализа просыпается в хорошем самочувствии, бодрым и полным жизненной энергии.

Качественные характеристики такой процедуры оцениваются при помощи лабораторных анализов. Если гемодиализ дома, проводимый раз в 2 дня, позволяет снизить объем мочевины в крови на 65-90%, то это считается хорошим результатом.


Что такое искусственные почки, в скором будущем узнает население всей планеты. В течение длительного времени разрабатываются проекты по внедрению парного органа, имеющего размер реального. Предполагается, что данные устройства позволят полностью отказаться от такой важной процедуры как гемодиализ. Разработка специализированного устройства происходит в американском университете. Калифорнийские ученые ставят перед собой целью создание такого аппарата, который позволит отказаться от приема иммуноподавляющих лекарств и исключит возможность отторжения.

Искусственная почка и процедура гемодиализа

Людям с серьезными нарушениями почечной системы ставят искусственную почку. Что такое искусственная почка, как она действует и как можно её использовать?

Под этим подразумевается аппарат для гемодиализа, который заменяет работу поврежденной почки, выводит токсичные вещества из организма. Гемодиализ является одним из распространенных способов лечения патологий почечной системы.

Читайте также:  Диазолин при беременности: особенности применения в 1, 2 и 3 триместрах

Процесс позволяет больному вести прежний образ жизни, несмотря на работу поврежденного органа.

Ежедневный гемодиализ требует соблюдения графика лечения, на его фоне человек, страдающий от патологии, должен принимать лекарственные средства и придерживаться особого рациона питания.


Искусственная почка берет на себя функции поврежденного органа. Медицинские специалисты называют почку лабораторией человека. Её работа оказывает влияние на состояние организма. Задачи почки следующие:

Показания к проведению гемодиализа

Фильтрацию крови при помощи аппарата назначают в следующих случаях:

  • острая или хроническая почечная недостаточность;
  • пиелонефрит;
  • острый гломерулонефрит;
  • сахарный диабет;
  • отек легкого либо мозга;

Однако не только болезни почек и нарушение функции выделения могут стать причиной назначения гемодиализа. Манипуляция необходима при отравлениях токсинами.

Гемодиализ может назначаться для очищения организма при передозировке наркотических веществ, алкогольной интоксикации, отравлении химическими веществами и биологическими ядами.

  • острая или хроническая почечная недостаточность;
  • пиелонефрит;
  • острый гломерулонефрит;
  • сахарный диабет;
  • отек легкого либо мозга;

Показания к проведению процедуры

Процесс очистки крови с помощью искусственной почки, или гемодиализ, базируется на ее фильтрации и выводе токсинов из организма вместе с мочой.

В норме эту задачу, равно как и поддержание солевого баланса, должны выполнять почки, но в некоторых случаях они утрачивают такую способность. Гемодиализ необходим при:

  • острой и хронической почечной недостаточности;
  • пиелонефрите;
  • остром гломерулонефрите;
  • отеке легких или мозга;
  • отравлении ядовитыми веществами;
  • передозировке наркотических средств или лекарственных препаратов;
  • сахарном диабете.

В целом, потребность в искусственной почке возникает, когда сами органы могут выполнять свои функции не больше, чем на 10-15%.

Чаще всего процедура назначается пациенту еще до развития серьезных осложнений, способных поставить под угрозу его жизнь.


Благодаря ее особой структуре наружу выводятся только лишь токсичные вещества и патогенные бактерии, тогда как все важные микроэлементы и минералы остаются в организме в необходимом количестве.

Функции мочевыделительной системы

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.


К такому исходу может привести синдром хронической или острой почечной недостаточности.

Гемодиализ

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.


Оборудование обязательно должно иметь сертификат и всю необходимую документацию по руководству и управлению им.

USKRC

Недавно компания American Kidney Research Corporation (USKRC) объявила о разработке, как они утверждают, “первой в мире” имплантируемой искусственной почки. В этом устройстве применяется метод производства синтетической мочи с использованием технологии очистки крови с помощью деионизации, которая является первой в своем роде. Он включает в себя процессы фильтрации и ионного транспорта, которые аналогичны процессам, происходящим в человеческой почке.

Разработку, которую финансирует USKRC, ведут ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анжелесе и университета Арканзаса.

По словам разработчиков системы,

В крови есть различные ионы и вещества, в том числе натрий, калий, мочевина и вода, которые необходимо транспортировать, либо в кровь, либо в мочевой поток, и в соответствующих количествах в течение определенного периода времени. Для этого необходимо создать ионную транспортную систему и систему транспортировки воды, что мы и сделали. Вот почему мы смогли создать синтетическую мочу.

Прибор включает в себя пару блоков электродеионизации – один предназначен для калия, так как эти уровни необходимы для поддержания электрической активности сердца, а другой – для всех остальных ионов. Он также имеет три других модуля: ультрафильтрации для удержания клеток крови и белков в организме, нанофильтрации для предотвращения выделения глюкозы и модуль обратного осмоса для модуляции количества выделяемой воды.

Читайте также:  Детородный возраст мужчины. Какой возраст для зачатия ребенка для мужчины оптимален? Чем отличается фертильность мужчины и женщины

Система предназначена для удаления мочи со скоростью, сравнимой с той, какую обеспечивает здоровая почка, выдавая примерно то же количество воды, которое потребляется в данный день. Она включает в себя датчики обратной связи и настраиваемое программное обеспечение для контроля изменений в биохимии крови.

Стандартные диализные аппараты подвергают кровь диализату через мембрану; разница между составом диализата и кровью определяет, какие ионы выходят из организма и попадают в диализат. В отличие от диализа, при таком подходе не требуется очищенная вода или диализат, которые усложняют работу врачей и жизнь пациентов.

Недавно прототип такого устройства был испытан на животных, в том числе на свиньях, у которых работа почек очень похожа на функционирование этого органа у человека.

Результаты тестирования показали, что технология позволяет измерять (и, вероятно, в будущем контролировать) уровень калия, удаляемого из крови и затем переносимого в искусственную мочу под контролем компьютера. В настоящее время прототип этого устройства представляет собой носимый прибор размером с небольшой чемодан, который в ближайшем будущем предполагается усовершенствовать, существенно уменьшить, обеспечить его биосовместимость для обеспечения возможности его имплантации в человеческое тело.

По оценкам USKRC, при обеспечении достаточного финансирования испытания на человеке могут быть инициированы через два – два с половиной года.

Причина, по которой эта технология меняет правила игры, говорят разработчики, заключается в способности очищать кровь пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности без использования процедур диализа. Это меняет методологию, практикуемую десятилетиями, что приводит к изменению парадигмы.

В ближайшем будущем разработчики планируют дорабатывать каждый из компонентов своего устройства. Он намерены изменить ультрафильтр, чтобы пациенту не понадобился гепарин или антикоагулянт. Кроме того, они планируют перепроектировать ультрафильтр так, чтобы в самом фильтре были компоненты, которые будут препятствовать свертыванию крови и улучшить электродеионизационные узлы.

Прибор включает в себя пару блоков электродеионизации – один предназначен для калия, так как эти уровни необходимы для поддержания электрической активности сердца, а другой – для всех остальных ионов. Он также имеет три других модуля: ультрафильтрации для удержания клеток крови и белков в организме, нанофильтрации для предотвращения выделения глюкозы и модуль обратного осмоса для модуляции количества выделяемой воды.

Преимущества и недостатки операции по пересадке донорского органа

Для лечения почечной недостаточности проводят трансплантацию донорской почки. Для этого удаляют пораженный орган. Данная операция назначается на последних стадиях следующих заболеваний:

  • хроническое воспаление почек;
  • нефропатия;
  • хронический клубочковый нефрит;
  • гормональный поликистоз почек;
  • выявление злокачественного процесса на 1-2 стадии;
  • некроз тканей почки;
  • врожденная почечная недостаточность.

Обязательна пересадка здоровой почки новорожденным, иначе постоянный гемодиализ нарушит нормальное физическое развитие малыша. Благодаря операции пациент уже через 2 недели сможет полноценно жить без искусственного очищения крови.

Для успешного приживления новой здоровой почки осуществляется длительный отбор. Часто операцию откладывают на время из-за недостатка донорских органов. Существует высокий риск отторжения чужеродных тканей и нарушение их функционирования. В реабилитационный период у пациента снижается иммунитет, может развиться анемия, постоянная рвота, тошнота, острая боль в спине, заражение крови.

Канальцевая секреция (2) – процесс, обратный реабсорбции. Это выведение различных веществ с использованием специальных механизмов. Эпителиальные клетки активно, вопреки осмотическому градиенту, «изымают» некоторые вещества из сосудистого русла и секретируют их в просвет канальцев.

Проведение гемодиализа почек

Гемодиализ почек проводится с целью очищения крови от токсинов и избытка жидкости.

Выполняется в медицинском учреждении, или на дому (за рубежом) при помощи аппарата «искусственная почка». Заключается в перегоне крови через аппарат, оснащенный мембранным фильтром.

Благодаря такому аппарату, людям, страдающим почечной недостаточностью, удается поддерживать работу почек.

Если существует угроза жизни, лечащий врач назначает гемодиализ. В зависимости от состояния больного процедура проводится однократно, или требует курса лечения.

Добавить комментарий