Искусственная почка: описание и характеристика диализатора
Аппарат «искусственная почка» (диализатор) применяют для гемодиализа (очистки крови). Он способен во многом заменить работу настоящей почки людям с хронической почечной недостаточностью.
Фильтруя кровь, почки выводят из нее продукты обмена, которые, накапливаясь, могут оказывать токсическое действие на организм. Процессы, протекающие в почке, можно разделить на два этапа. Сначала кровь подвергается предварительной фильтрации в так называемом клубочке - структуре, состоящей из скопления кровеносных сосудов. Затем происходит дополнительная обработка отфильтрованной жидкости (ультрафильтрата) в канальцах (маленьких трубочках), во время которой ценные питательные вещества, попавшие в ультрафильтрат, активно всасываются и возвращаются в кровь. Аппарат «искусственная почка», осуществляющий диализ крови, при помощи специальной пластиковой мембраны имитирует действие клубочков, но не в состоянии выполнять функции канальцев.
В наше время получили распространение два метода диализа: гемодиализ и перитонеальный диализ. При гемодиализе для очистки крови применяют диализатор. В большинстве случаев больные нуждаются в 3-4 сеансах гемодиализа в неделю.
Механизм перитонеального диализа такой же, как и при гемодиализе, только в качестве диализной мембраны используют брюшину (внутреннюю оболочку брюшной полости пациента). При этом больной не нуждается в диализаторе. Перитонеальный диализ эффективнее гемодиализа, однако, при этом постоянно существует опасность развития перитонита (воспаления брюшины, связанного с возможной инфекцией).
Диализатор: принцип работы
Принцип работы диализатора очень прост. Сверхтонкая мембрана разделяет кровь и специальный очищающий раствор (диализат). Кровь, фильтрующаяся через почки, содержит определенные примеси в высоких концентрациях (например, мочевину, избыточный натрий, калий и другие минеральные вещества), в то время как их содержание в диализной жидкости невысоко. Таким образом, создается значительная разница (градиент) концентрации, заставляющая молекулы веществ устремляться из раствора, имеющего высокую концентрацию (кровь), к раствору с низкой концентрацией (диализат). Размер отверстий в мембране определяет величину молекул, проходящих через нее. Легче всего фильтруются самые мелкие молекулы, тогда как более крупные задерживаются мембраной.
Значение имеет не только размер, но и скорость прохождения молекул через мембрану. Молекулы с очень малой молекулярной массой переходят из крови в диализат весьма активно, и напротив, те из них, масса которых велика, отличаются низкой интенсивностью перехода. Следовательно, площадь мембраны, или фильтра, должна быть максимально возможной, как и скорость подачи крови к ней.
В следующей нашей публикации читайте более продолжение обзора.