Гемодиализ и принципы работы аппарата «искусственная почка»

Гемодиализ — это аппаратная процедура, предназначенная для выведения продуктов обмена из крови у людей с острой и хронической почечной недостаточностью в терминальной стадии^[1]. Хроническая почечная недостаточность или ХНП — тяжелая патология, при которой почки перестают выполнять свою главную функцию, фильтрацию крови от продуктов обмена. В результате у человека развивается интоксикация из-за накопления в организме креатинина и мочевины. Исходом служит уремическая кома и смерть. При острой почечной недостаточности наблюдается внезапное снижение функции почек на несколько дней или недель.

Аппарат «искусственная почка» позволяет очистить кровь, чтобы избежать уремии. В этой статье расскажем, что такое гемодиализ и какие виды процедуры существуют, а также представим список современных аппаратов для проведения диализа.

Содержание:

• Гемодиализ и принципы работы аппарата «искусственная почка»
• Принцип работы аппарата
• Процедура гемодиализа
• Показания
• Противопоказания
• Виды гемодиализа
  • В зависимости от места проведения
  • В зависимости от возможностей оборудования
  • По строению диализаторов
• Лучшие аппараты для гемодиализа
  • multiFiltrate
  • multiFiltrate PRO
  • PRISMAFLEX
  • Nikkiso Aquarius
• Заключение

Принцип работы аппарата

Диализный аппарат или «искусственная почка» — это устройство, которое моделирует работу человеческой почки^[2]. В организме человека здоровая почка пропускает через свою систему канальцев и сосудов всю кровь, задерживая продукты обмена и лишнюю жидкость, из которых в итоге получается моча. Аппарат для гемодиализа создан по тому же принципу: его подключают к кровотоку человека, кровь проходит через систему фильтров и затем попадает обратно в организм, уже в очищенном виде.

В основе гемодиализа лежат два физических процесса: диффузия и конвекция. Диффузия — это перемещение вещества из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. В крови пациента высокая концентрация токсинов, а в диализном растворе их нет, поэтому они перемещаются в раствор. Конвекция — это перемещение вещества потоком или струей за счет разницы в давлении. Кроме того, большинство современных диализных аппаратов оснащено функцией ультрафильтрации — это искусственно созданное давление крови на мембрану аппарата.

Диализный аппарат состоит из двух частей:

• система насосов, трубок и датчиков, через которые проходит кровь пациента;
• система для приготовления и передвижения диализного раствора, который обеспечивает очищение крови.

Между двумя отделами аппарата находится мембрана, которая не позволяет крови и диализному раствору смешиваться. Также мембрана обеспечивает удаление из крови токсинов.

Процедура гемодиализа

Первая процедура гемодиализа была проведена пациенту с уремией в Германии в 1924 году. Через 20 лет в Голландии врач смог вывести пациентку из уремической комы, используя диализный аппарат. Через год врач и ученый Вильям Кольф разработал первое руководство по гемодиализу. В наше время эту процедуру применяют повсеместно, чтобы продлить жизнь пациентов с острой и хронической почечной недостаточностью, дать им шанс дождаться пересадки почки.

Стандартная процедура гемодиализа выполняется в амбулаторных условиях. Сначала пациента осматривает врач — оценивает общее состояние, измеряет артериальное давление и ЧСС, температуру тела. Затем человека усаживают в кресло или укладывают на кушетку. Ему должно быть удобно, так как сеанс продолжается около трех часов. Медсестра обеспечивает сосудистый доступ с помощью катетера, и пациента подключают к аппарату «искусственная почка» для очищения крови.

Применение гемодиализа сопряжено с некоторыми рисками. У пациента могут возникнуть следующие нежелательные эффекты и осложнения^[3]:

• резкие колебания артериального давления;
• тошнота и рвота;
• судороги;
• различные аритмии;
• тромбозы сосудов или кровотечения;
• воздушная эмболия;
• гемотрансфузионные инфекции (ВИЧ, гепатит В и С), заражение крови.

Чтобы снизить вероятность развития побочных эффектов и осложнений, врачи используют современные диализные аппараты и тщательно контролируют ход процедуры. Для профилактики тромбозов во время диализа пациент получает дозу гепарина. Профилактика воздушной эмболии и инфицирования заключается в тщательном соблюдении техники диализа, принципов асептики и антисептики. Все пациенты, проходящие диализ на постоянной основе, должны регулярно получать вакцину против гепатита В.

Показания

Очищение крови искусственным способом показано при заболеваниях и состояниях, когда почки человека не способны полноценно выполнять фильтрационную функцию:

• острая почечная недостаточность, возникшая на фоне гломерулонефрита или пиелонефрита;
• хроническая почечная недостаточность с выраженным нарушением фильтрационной функции почек;
• отравление различными веществами и лекарствами, которые выводятся преимущественно через почки;
• тяжелое алкогольное отравление;
• патологические состояния, которые сопровождаются увеличением объема циркулирующей крови и нарушением электролитного баланса.

Для определения необходимости диализа следует оценить уровень креатинина и мочевины, основных электролитов (калий, натрий, хлор), объем суточной мочи.

Гемодиализ выполняет следующие лечебные функции:

• выведение из организма продуктов обмена веществ, лекарственных метаболитов и попавших извне токсинов;
• поддержание кислотно-щелочного равновесия на физиологическом уровне;
• удаление излишков воды из объема циркулирующей крови.

Благодаря этому можно продлить срок жизни пациентов с ХПН на 15–20 лет. Это дает им шанс дождаться очереди на пересадку почки.

Противопоказания

Гемодиализ — это жизненно необходимая процедура для людей с почечной недостаточностью. В связи с этим противопоказаний к проведению диализа практически нет.

Если для пациента возможны альтернативные варианты очищения крови, то противопоказаниями к гемодиализу становятся:

• возраст более 80 лет (при наличии сахарного диабета — более 70 лет);
• острые инфекционные заболевания или хронические в стадии обострения;
• тяжелые онкопатологии;
• ранний период после инфаркта или инсульта;
• выраженное нарушение свертываемости крови (гиперкоагуляция или гипокоагуляция);
• психические заболевания в стадии обострения.

Виды гемодиализа

Процедуру гемодиализа можно проводить разными способами и с помощью различных аппаратов. Выбор методики и оборудования зависит от цели очищения крови, возраста пациента, степени тяжести его заболевания. Расскажем, какие существуют виды гемодиализа и чем отличаются аппараты для его проведения.

В зависимости от места проведения

Процедуру очищения крови можно проводить в домашних условиях либо под наблюдением врача. Первый вариант используют достаточно редко, так как:

• портативные диализные аппараты доступны не всем;
• пациент должен иметь большой опыт в проведении подобных процедур либо вызывать врача на дом для наблюдения за ходом диализа;
• портативные аппараты менее мощные, поэтому диализ приходится делать ежедневно.

Домашний диализ показан, прежде всего, пациентам с ограниченными возможностями передвижения, которые не могут посещать клинику самостоятельно, при этом у них нет показаний для госпитализации в стационар. Также домашнюю процедуру проводят нетранспортабельным пациентам в тяжелом состоянии.

Амбулаторный гемодиализ — наиболее распространенный вариант процедуры. Его проводят в специально оснащенном кабинете поликлиники или в отделении нефрологии. Пациент приходит на диализ в соответствии с графиком, составленным врачом. Обычно диализ делают 2–3 раза в неделю. Во время работы аппарата врач следит за состоянием пациента, контролирует скорость очищения крови и может вносить коррективы по необходимости.

Стационарный гемодиализ проводят лицам в тяжелом состоянии, с острой почечной недостаточностью или терминальной стадией ХПН. Частота и длительность процедур зависит от вида заболевания и степени почечной недостаточности.

В зависимости от возможностей оборудования

Диализные аппараты обладают разными техническими характеристиками, вследствие чего отличаются их функциональные возможности. Рассмотрим, какие аппараты применяют на сегодняшний день в диализных центрах^[4]:

• Традиционные, с площадью мембраны 0,8–1,5 м². Скорость потока крови в них — не более 300 мл/мин, сеанс продолжается до пяти часов. Мембрана отфильтровывает только мелкие молекулы токсинов.
• Высокоэффективные, с площадью мембраны 1,5–2,2 м². Скорость потока крови достигает 500 мл/мин, сеанс продолжается до трех часов.
• Высокопоточные, с особыми мембранами, которые пропускают крупные молекулы. Это повышает эффективность диализа и снижает риск осложнений.

По строению диализаторов

Диализатор — это мембрана, которая находится между кровью пациента и диализным раствором и выполняет роль фильтра. Выделяют два вида диализаторов:

• Пластинчатые или дисковые. Состоят из нескольких пластин, покрытых полупроницаемой мембраной. Кровь пациента проходит снаружи пластин, а между ними течет диализный раствор. Уровень фильтрации легко контролировать, снижен риск тромботических осложнений. Однако одномоментный объем крови должен быть небольшим.
• Капиллярные или пучковые. Диализатор представляет собой пучок полых волокон (диаметр — 0,3 мм, количество — 10 000). Кровь пациента проходит внутри капилляров, а между ними протекает диализный раствор. Общая площадь мембраны большая, что обеспечивает высокую эффективность очистки. Кровь не смешивается с диализным раствором, что исключает вероятность инфекционных осложнений.

Лучшие аппараты для гемодиализа

Современный рынок медицинского оборудования предлагает большое разнообразие аппаратов «искусственная почка» с разными техническими характеристиками и функциональными возможностями. Мы собрали список наиболее качественных и эффективных аппаратов для гемодиализа. Предлагаем узнать о них подробнее.

multiFiltrate

Оборудование от немецкого производителя Fresenius Medical Care. Подходит для лечения взрослых и детей. В аппарате установлена высокоэффективная мембрана Ultraflux® AV, которая очищает кровь от токсинов и удаляет излишки воды. Аппарат multiFiltrate оснащен несколькими протоколами диализа:

• вено-венозная гемофильтрация;
• вено-венозный гемодиализ;
• мембранная плазмасепарация;
• гемосорбция и гемоперфузия;
• ультрафильтрация;
• педиатрические программы для лечения новорожденных и детей раннего возраста.

Оборудование предназначено, прежде всего, для непрерывного очищения крови при ХПН. Однако его можно применять и в других ситуациях:

• отечный синдром;
• различные виды шока;
• синдром полиорганной недостаточности;
• рабдомиолиз.

Особенности multiFiltrate:

• интуитивно понятный и удобный интерфейс с графическими подсказками;
• использование цитрата натрия в качестве антикоагулянта, что снижает риск кровотечений (как при использовании гепарина);
• медленное удаление излишков воды для предупреждения гиповолемии и гипотонии.

Аппарат оснащен шестью роликовыми насосами для обеспечения ультрафильтрации, двумя подогревателями диализного раствора и высокочувствительными весами.

multiFiltrate PRO

Оборудование от того же немецкого производителя Fresenius Medical Care. От своего предшественника отличается более широким функционалом:

• высокопоточная гемофильтрация;
• гемофильтрация с пре- и постдилюцией;
• низкопоточный гемодиализ;
• гемофильтрация и гемодиализ у детей с массой тела от 2 кг.

Аппарат сохранил удобный интерфейс с разнообразными подсказками, высокоэффективную мембрану Ultraflux® AV, роликовые насосы и подогреватели, цитратную систему антикоагуляции. Показания для использования multiFiltrate PRO у взрослых и детей:

• ОПН и ХПН;
• отравления;
• различные виды шока;
• отечный синдром;
• рабдомиолиз;
• синдром полиорганной недостаточности.

PRISMAFLEX

Диализный аппарат от американского производителя медицинского оборудования Baxter. PRISMAFLEX — это многофункциональная платформа, которая позволяет настраивать режим диализа с учетом индивидуальных особенностей пациента.

Встроенные протоколы лечения:

• вено-венозная гемофильтрация;
• вено-венозный гемодиализ;
• мембранная плазмасепарация;
• ультрафильтрация;
• продленная заместительная терапия на протяжении суток.

PRISMAFLEX подходит для лечения взрослых и детей с массой от 8 кг. Особенности аппарата:

• автоматическая настройка параметров;
• обратная связь для быстрой коррекции процесса диализа;
• возможность подключения к электронной медицинской карте;
• комбинированная система антикоагуляции (гепарин/цитрат натрия).

PRISMAFLEX — лучший аппарат для экстренной терапии у пациентов с ОПН, а также для продленной терапии у пациентов с сепсисом.

Nikkiso Aquarius

Оборудование от японской компании Nikkiso Medical, подходит для лечения взрослых и детей. Nikkiso Aquarius предназначен, в первую очередь, для поддержания баланса жидкости в организме. Имеет следующие встроенные протоколы лечения:

• вено-венозная гемофильтрация;
• вено-венозный гемодиализ;
• мембранная плазмасепарация;
• гемосорбция и гемоперфузия;
• ультрафильтрация;
• продленная гемофильтрация.

Аппарат оснащен четырьмя насосами и двумя весами по 20 кг. Особенности Nikkiso Aquarius:

• изменение лечебного режима без отключения пациента от аппарата;
• автоматический расчет почечной дозы по весу пациента;
• система дегазации диализного раствора;
• вращающиеся весы и монитор.

Показания для использования аппарата у взрослых и детей:

• ОПН и ХПН;
• отравления;
• различные виды шока;
• отечный синдром;
• рабдомиолиз;
• синдром полиорганной недостаточности.

Заключение

• Аппарат для гемодиализа — это устройство, которое позволяет очистить кровь человека от различных токсинов, когда с этим не справляются почки (ОПН, ХПН, шоковые состояния).
• Гемодиализ позволяет вывести из организма излишки воды для профилактики и лечения отечного синдрома и гипертонических кризов.
• Очищение крови происходит внутри прибора «искусственная почка», путем диффузии токсинов в диализный раствор.
• Процедуру чаще всего выполняют в амбулаторных условиях. В зависимости от тяжести заболевания человеку требуется 2–4 сеанса диализа в неделю.
• Гемодиализ позволяет продлить жизнь пациентов с почечной недостаточностью и улучшить ее качество.