Изкуствен бъбрек - полимери за медицински цели

Това устройство е предназначено да замени естествената функция на бъбреците, което е в състояние да пречиства кръвта временно прекъснато или загубени. Модерен апарат "изкуствен бъбрек" е изключително сложен и деликатен устройство. Механизъм на действие е доста различен от естествения прототип, но изпълнява същата функция, най-малко тези, които са свързани с пречистването на кръвта. Известно е, че активността на естествения бъбреците се редуцира до следните основни функции:

1. Регламент на вода електролита, а именно водни компоненти, Na +, К +, Са2 + - Mg2 +, СГ, N2RO4-- kislotnoosnovnogo равновесие (HCO3, рН) - осмотичното налягане.
2. екскреция на метаболитни продукти: урея, креатинин и пикочна киселина. токсични вещества, които са макромолекулни съединения (малък и среден степен на полимеризация), структурата на който все още не е декодиран;
3. елиминиране на лекарства от тялото;
4. регулиране на кръвното налягане;
5. регулиране на количеството на червените кръвни клетки;
6. активиране на витамин D.

Първите три функции, свързани с кръвно диализа, могат да бъдат прехвърлени изкуствен бъбрек. Фиг. 6 показва в Обща схема дейности на естествени и изкуствени бъбреци, изпълняващи определени функции.

Фиг. 6. Действието на естествени и изкуствени бъбреци. A - B естествен pochka- - изкуствен бъбрек.
В естествения бъбрек гломерулите артериалната кръв се филтрува и първичен урината се освобождава от тях (филтрат). Скоростта на процес е 120 мл / мин-този начин на ден се обработват от 170 до 180 литра кръв. Известно е, че съставът на разтвори урина без полимерни вещества с молекулно тегло по-голямо от 60 000, както и формиране съставки, могат да бъдат идентифицирани със състава на кръвната плазма и следователно да се каже, че просто гломерулите филтруване се среща в потока. След гломерулите намира проксимално пикочния тръбичка, където се освобождава вода, броят на които съответства приблизително на 2/3 от първоначалния урината. Това resorbirovaniyu (в проксималната тръба се разпределя 99% вода) се предхожда от активния транспорт на йони Na ​​+. В същото време с него в същия резорбируем К +, С1 ~, Са2 +, декстроза, аминокиселини, витамини, хормони и други вещества в разтворите, необходими за живота на организма.
Безполезни и вредни вещества, по-специално йоните K + Н +, амониеви соли, както и фенол, aminogippurovaya киселина, пеницилин, тетраетиламониеви, и други органични примеси ефективно отстраняват и освобождават от бъбречните тубули, последвано от отделяне от тялото навън.

Фиг. 7. Схема на функционирането на бъбреците.
Механизмът на активния транспорт на Na + йони в момента е все още до голяма степен неясно, обаче, и косвено успеете да получите достатъчно широка информация за него. По този начин трансферът на вещества, което е функция на мембраните и живото тяло мембраната, е в посока на по-високо ниво на енергия и следователно количеството кислород, асимилаеми бъбреците, по-малко общо потребление на кислород (цялото тяло) само с 10%, т. Е. постига изключително голяма стойност. Според този параметър, можете да получите обща представа за това как интензивна дейност на тялото, свързани с обработката на метаболитните продукти от процеса. Характерно е, че тази стойност е съгласен много добре с огромната по обем разходи за материали (включително и работата на персонала), за да се извършва само с цел да се симулира процеси единични почистване (осветление) комплекс. Ако в хода на филтрация, резорбция, и да освободи всички други актове на всяко отклонение, започва бъбречна недостатъчност и организмът не може да функционира нормално.
В регулацията на кръвното налягане и броя на еритроцитите, и витамин D активиращи функции природен бъбречни не са податливи на симулацията, и следователно е ефективно средство тук само лекарствена терапия.

Таблица 15. вещества (в разтвор), изведени от тялото чрез диализа, и концентрацията на кръвта

        Освен фосфор и сяра-съдържащи съединения и феноли и включват токсично вещество със средно молекулно тегло.

Фиг. 7 показва, че в движи кръвния поток на природен бъбречни от капсула * Бауман в проксималния пикочния тубули, Henle линия дисталния пикочния тръбичка, на тръба колектор, т. Е. В различни филма naznacheniya- кръв се избистря по време на това движение. В изкуствен бъбрек, кръвта се почиства само чрез диализа през целулозна мембрана, и процеса на почистване е само пасивен трансфер вещество, което не включва филтруване или резорбция. Всичко това намалява само на факта, че за отстраняване на вредни вещества като карбамид в диализата определя нулева концентрация на тези вещества. В случай на глюкоза и други вещества, които не са предмет на елиминиране на концентрацията на последния в диализата, напротив, се увеличава. Както се вижда от веригата (вж. Фиг. 6) кръв изясняване се извършва само от двата инструмента. Отстраняването на вода чрез ултрафилтрация се постига благодарение на разликата в налягането. Таблица. 15 показва вещество в урината на отстранимо organizma- показва количествата на тези вещества след един цикъл в сравнение gemodializa- кръвни състави (преди и след диализа) и здрав човек, страдащ от хронична бъбречна недостатъчност.
* Капсула на Бауман - Shumlyanrkogo - Забележка. Ед.
Известно е, че животът е невъзможен без постоянна поддръжка на материала и енергийния баланс в биологичните системи. Ситуацията е съвсем ясно е показано, например, циркулация на азот в тялото. По този начин, просто сравнение на количеството на азот, съдържаща се в протеините, влизащи в тялото с храна (по разграден част азот), с общо съдържание му в урея, креатинин, пикочна киселина, и други емисии от тялото метаболитни продукти показва, че достатъчно дълго наблюдение и двете цифри трябва да съвпадат в дългосрочен план. Същото може да се каже и за вода, въглехидрати, електролити, както и много други вещества. Карбамид (H2NCONH2), например, 47% азот, който идва от химически устойчиви азотсъдържащи съединения, образувани по време на трансформации на крайните продукти от белтъчната обмяна. В това - един от най-високите прояви на целесъобразността и пълнотата на всички физически предмети.
В същото време проста необходимост да се оттегли урината от тялото при пациенти с хронична бъбречна недостатъчност е проблем, за решаването на които съвременната медицина има само един радикални средства - кръв диализа. Препоръчително е да се помисли за този процес по-подробно.