Yapay böbrek, tüm hemodiyaliz makinesinin ortak adıdır. Parçalarından biri diyalizerdir. Böbrek yetmezliği olan insanların onsuz yaşayamayacağı bir cihaz. 100 yıldan fazla bir süre önce icat edildi ve onu geliştirmek için sürekli çalışmalar yapılıyor. Bilim adamları her zamankinden daha verimli ve daha küçük diyalizörler inşa ediyorlar. Yapay böbrek nasıl çalışır ve ne tür diyalizerler vardır?

Yapay böbrekveyadiyalizör , görevi kronik veya akut böbrek hastalığı olan kişilerde bu organın işlevlerini değiştirmek olan bir cihazdır. arıza. Böbrekler vücutta son derece önemli bir rol oynarlar: Fazla suyu atarlar ve kanı başta üre, kreatinin ve ilaçlar olmak üzere gereksiz metabolik ürünlerden temizleyen bir filtredirler. Ayrıca asit-baz ve elektrolit dengesini korur, kan basıncını düzenler ve hatta hormon (eritropoietin) salgılarlar. Böbrekler hasta olduğunda, tüm vücut hastalanır. Çalışmayı bırakırlarsa, bir kişi en fazla birkaç gün hayatta kalabilir, çünkü toksik maddelerin konsantrasyonu giderek daha zor olacak, kan basıncı yükselecek, kişi kör olacak, sonunda içine düşecek. koma ve öl. Yaşamak için en az bir fonksiyonel böbreğe sahip olması gerekir.

Yapay böbrek nasıl keşfedildi?

Böbrek yetmezliği olan hastalar için böbrek nakli normal bir yaşam için umut verir. Onu beklemek sözde bağlıdır yapay böbrek. Her şey 1913'te Abel, Rowntree ve Turner adlı üç Amerikalı ile başladı. Kan filtre cihazı yapmak istediler ama malzeme yoktu. Genç bir Hollandalı doktor Willem Kolff tarafından İkinci Dünya Savaşı'na kadar keşfedilmedi - bu malzeme, biri diğerinden daha büyük olmak koşuluyla iki maddeyi ayırmayı mümkün kılan selofandı. Kolff, üreli kanı bir selofan torbasına ve torbayı insan vücudundakine benzer bir konsantrasyonda sulu bir tuz çözeltisine yerleştirdi. Sonra poşeti salladı ve 15 dakika sonra kandaki üre içeriğini kontrol etti. Tüm ürenin tuzlu su çözeltisine nüfuz ettiği ortaya çıktı! İlk diyalizörlerin yapımına yol açan çığır açan bir keşifti. Başlangıçta, deneme yanılma esasına göre çalıştılar ve mağdurlar olmadan da olmadılar.Ancak zamanla yapay böbrekler, kendi organları çalışmayı bırakan insanların hayatlarını kurtaran temel araç haline geldi.

Yapay böbrek nasıl çalışır?

Modern hemodiyaliz cihazları, Kolff tarafından tasarlananlardan açıkça farklıdır, ancak temel çalışma prensipleri değişmemiştir. Hasta cerrahi olarak venöz arter fistülü geliştirir veya içinden aparata kanın verildiği bir kateter yerleştirilir. Orada kan basıncı dengelenir ve kanın pıhtılaşmaması için özel bir antikoagülan eklenir. Diyalizör, içinde yaklaşık 11 bin tane bulunan bir silindir şeklindedir. ince kılcal damarlar, yani yarı saydam bir filmden, örneğin selülozdan ve aynı zamanda diğer malzemelerden yapılmış yaklaşık 200-300 mikrometre çapında ince tüpler. İçlerinde kan akar (bir seferde yaklaşık 50 ml tutabilir) ve dışında her hasta için ayrı ayrı hazırlanan diyaliz sıvısı vardır.

Üre ve kreatinin konsantrasyonunun yüksek olduğu kandan, konsantrasyonunun düşük olduğu (başlangıçta sıfır) sıvıya akar, kanın diğer özellikleri değişmez, örneğin yaşam için önemli hiçbir şey kaybolmaz proteinler, iyonlar ve hepsinden önemlisi kan hücreleri (çünkü difüzyon ilkesine göre daha düşük konsantrasyonlu bir çözelti içinde olmaya çalışmalılar). Su ve elektrolitler yarı geçirgen zarlardan her iki yönde de geçebilir, böylece kan konsantrasyonları değişmeden kalır. Fazla suyu vücuttan atmak da önemlidir. Bu, ultrafiltrasyon adı verilen bir fenomen aracılığıyla yapılır. Tüplerin içindeki artan basınç nedeniyle su dışarı doğru zorlanır ve dışarı atılır.

Son olarak, saflaştırılmış kan hastanın vücuduna geri döner, ancak ondan önce sıcaklığını ve basıncını stabilize etmeniz ve hava kabarcıklarını kontrol etmeniz gerekir. Algılanırsa sistem hattı sıkıştırır ve pompayı durdurur. Bu, yaşamı tehdit eden hava embolizmini önlemek içindir. Diyaliz yaklaşık 3-5 saat sürer ve hasta haftada 3 kez diyaliz merkezine rapor vermek zorundadır. Ayrıca, neredeyse normal bir yaşam, çalışma ve öğrenim görebilir. Seyahat bir sınırlama olabilir, ancak bununla da ilgilenilebilir (tek sorun diyaliz istasyonunu bulmak ve prosedür için zaman planlamaktır). Diyalize giren kişiler de düşük su ve düşük sodyum seviyelerine dayalı yeterli bir diyet izlemelidir.

Bilmeye değer

Periton diyalizi

Yukarıda açıklanan diyalizör, ekstrakorporeal diyaliz, yani hemodiyaliz gerçekleştirmek için kullanılır. Ama aynı zamanda sözde Periton diyalizi. Periton zarı kanı filtrelemek için kullanılır - ince ve pürüzsüzkarın boşluğunu kaplayan ve içindeki organları kaplayan seroza. Hastanın karın boşluğuna kalıcı olarak yerleştirilen Tenckhoff kateteri kullanılarak (en çok tercihen periton boşluğunun dibinde - sözde Douglas boşluğu), diyaliz sıvısı (yaklaşık 2 litre) periton boşluğuna verilir ve sol yaklaşık 20-30 dakika. Kirlenmiş sıvı daha sonra aynı kateterden geri alınır. En önemlisi, kişi hareketsiz değildir ve uygun hijyen ile evde tek başına periton diyalizi yapılabilir. Bununla birlikte, hastalar sıklıkla peritonit, kateter bölgesindeki enfeksiyonlar ve fıtıklar gibi zahmetli komplikasyonlarla mücadele eder. Ayrıca periton zarının filtrasyon kapasitesi zamanla azalır ve bir noktada zaten klasik diyalize geçmek zorunda kalırsınız. Öte yandan periton diyalizi, daha sonra hemodiyaliz başladığında ihtiyaç duyulacak kan damarlarını kurtarır.

Taşınabilir yapay böbrek ve diğer modern diyalizörler

Polonya'da bir düzineden fazla insan (dünyada 13 milyon) haftada birkaç kez bir prosedür için bir diyaliz istasyonuna rapor vermeleri sayesinde normal bir şekilde yaşıyor ve çalışıyor. Bu sıkıcı ve yorucu. Ayrıca diyabet ve hipertansiyon prevalansının artması nedeniyle bu tür insanların sayısının hala artmakta olduğunu da eklemek gerekir. Bu nedenle bilim adamları, hastaların yaşam kalitesini mümkün olduğunca iyileştirmek için diyalizörlerin iyileştirilmesi ve en aza indirilmesi üzerinde çalışıyorlar. Henüz test aşamasında olmasına rağmen, bir alet kemeri gibi takıp onunla yürüyebileceğiniz böyle cihazlar zaten var. Ve California Üniversitesi'nden bilim adamları, insan vücuduna implante edilmesine izin verecek boyutta yapay bir böbrek üzerinde çalışıyorlar. Cihazda büyütülmüş ve doku mühendisliği yapılmış canlı böbrek hücrelerini kullanırlar. Metabolik bir rol oynarlar ve su ve elektrolit dengesinin düzenlenmesine katılırlar. Bu sayede yapay böbrek, nakledilen organla aynı işlevi görür. Tüm süreç, damarlarda akan kanın basıncı tarafından yönlendirilir. Ek pompalara veya harici enerji kaynaklarına ihtiyaç yoktur. Ayrıca hasta immünosupresif ilaçlar almaya zorlanmaz. Umalım ki implante edilebilir bir yapay böbreğin yakında böbrek yetmezliği olan hastalar için uygun bir çözüm haline geleceğini umalım.

Kategori:

Üroloji ve Nefroloji