Umelá oblička je všeobecný názov pre celý hemodialyzačný prístroj. Jednou z jeho častí je dialyzátor. Je to prístroj, bez ktorého by ľudia so zlyhaním obličiek nemohli žiť. Bol vynájdený pred viac ako 100 rokmi a neustále sa pracuje na jeho zdokonaľovaní. Vedci konštruujú stále efektívnejšie a menšie dialyzátory. Ako funguje umelá oblička a aké typy dialyzátorov existujú?

Umelá oblička , alebodialyzátorje zariadenie, ktorého úlohou je nahradiť funkcie tohto orgánu u ľudí s chronickou alebo akútnou renálnou zlyhanie. Obličky zohrávajú v organizme mimoriadne dôležitú úlohu: odstraňujú prebytočnú vodu a sú filtrom, ktorý čistí krv od nepotrebných produktov metabolizmu, predovšetkým močoviny, kreatinínu a liekov. Tiež udržiavajú acidobázickú a elektrolytovú rovnováhu, regulujú krvný tlak a dokonca vylučujú hormóny (erytropoetín). Keď sú obličky choré, ochorie celé telo. Ak prestanú fungovať, človek vydrží nanajvýš pár dní, pretože koncentráciu toxických látok bude čoraz ťažšie znášať, zvýši sa krvný tlak, človek oslepne, prípadne upadne. kóma a zomrieť. Aby mohol žiť, musí mať aspoň jednu funkčnú obličku.

Ako bola objavená umelá oblička?

Pacientom so zlyhaním obličiek ponúka transplantácia obličky nádej na normálny život. Čakajú na neho sú odkázaní na tzv umelá oblička. Všetko to začalo v roku 1913 tromi Američanmi menom Abel, Rowntree a Turner. Chceli skonštruovať zariadenie na filtrovanie krvi, ale nemali na to materiál. Objavil ho až počas druhej svetovej vojny mladý holandský lekár Willem Kolff – týmto materiálom bol celofán, ktorý umožňoval oddeliť dve látky za predpokladu, že jedna bola väčšia ako druhá. Kolff vložil krv s močovinou do celofánového vrecka a vrecko do vodného roztoku soli s koncentráciou podobnou ako v ľudskom tele. Potom vreckom potriasol a po 15 minútach skontroloval obsah močoviny v krvi. Ukázalo sa, že všetka močovina prenikla do roztoku slanej vody! Bol to prelomový objav, ktorý viedol k zostrojeniu prvých dialyzátorov. Spočiatku pracovali na princípe pokus-omyl a neboli bez obetípostupom času sa však umelé obličky stali základným nástrojom, ktorý zachraňoval životy ľuďom, ktorým prestali fungovať vlastné orgány

Ako funguje umelá oblička?

Moderné hemodialyzačné prístroje sa zjavne výrazne líšia od tých, ktoré navrhol Kolff, ale ich základný princíp fungovania sa nezmenil. Pacientovi sa chirurgicky vytvorí venózno-arteriálna fistula alebo sa mu zavedie katéter, cez ktorý sa krv zavedie do prístroja. Tam sa krvný tlak stabilizuje a pridá sa špeciálny antikoagulant, aby sa krv nezrážala. Dialyzátor má tvar valca, vo vnútri ktorého je cca 11 tis. jemné kapiláry, teda tenké trubičky s priemerom asi 200-300 mikrometrov, vyrobené z priesvitnej fólie, napríklad celulózy, ale aj z iných materiálov. Krv v nich prúdi (naraz pojmú asi 50 ml) a vonku je dialyzačná tekutina, pripravovaná individuálne pre každého pacienta.

Močovina a kreatinín prúdia z krvi, kde je ich koncentrácia vysoká, do tekutiny, kde je ich koncentrácia nízka (spočiatku nulová), pričom ostatné vlastnosti krvi zostávajú nezmenené, napr. nestráca sa nič dôležité pre život bielkoviny, ióny a predovšetkým krvinky (pretože aj tie by sa podľa princípu difúzie mali snažiť byť v roztoku s nižšou koncentráciou). Voda a elektrolyty môžu prechádzať cez polopriepustné membrány v oboch smeroch, takže ich koncentrácia v krvi zostáva nezmenená. Je tiež dôležité odstrániť prebytočnú vodu z tela. To sa deje prostredníctvom fenoménu nazývaného ultrafiltrácia. V dôsledku zvýšeného tlaku vo vnútri rúrok je voda vytlačená von a vytlačená.

Nakoniec vyčistená krv ide späť do tela pacienta, ale predtým je potrebné stabilizovať jej teplotu a tlak a skontrolovať vzduchové bubliny. Ak sa zistí, systém upne vedenie a zastaví čerpadlo. Ide o prevenciu život ohrozujúcej vzduchovej embólie. Dialýza trvá asi 3-5 hodín a pacient sa musí 3x týždenne hlásiť na dialyzačné stredisko. Okrem toho môže viesť takmer normálny život, pracovať a študovať. Obmedzením môže byť cestovanie, hoci aj toto sa dá riešiť (jediný problém je nájsť dialyzačné miesto a naplánovať si čas procedúry). Ľudia na dialýze musia tiež dodržiavať primeranú diétu založenú na nízkej hladine vody a sodíka.

Stojí za to vedieť

Peritoneálna dialýza

Dialyzátor opísaný vyššie sa používa na vykonávanie mimotelovej dialýzy, t.j. hemodialýzy. Existuje však aj tzv peritoneálna dialýza. Peritoneálna membrána sa používa na filtrovanie krvi - tenká a hladkáseróza, ktorá vystiela brušnú dutinu a pokrýva orgány v nej. Pomocou Tenckhoffovho katétra, ktorý je trvalo umiestnený v brušnej dutine pacienta (najlepšie na dne brušnej dutiny - tzv. Douglasova dutina), sa do brušnej dutiny zavedie dialyzačná tekutina (asi 2 litre) a nechá sa asi 20-30 minút. Kontaminovaná tekutina sa potom odstráni späť cez ten istý katéter. Najdôležitejšie je, že človek nie je znehybnený a pri správnej hygiene môže byť peritoneálna dialýza vykonaná sama, doma. Často však pacienti zápasia s nepríjemnými komplikáciami, ako je zápal pobrušnice, infekcie v oblasti katétra a hernie. Okrem toho sa časom znižuje filtračná kapacita pobrušnicovej membrány a v istom momente aj tak budete musieť prejsť na klasickú dialýzu. Na druhej strane peritoneálna dialýza šetrí krvné cievy, ktoré budú potrebné neskôr, keď sa začne hemodialýza.

Prenosná umelá oblička a iné moderné dialyzátory

V Poľsku žije a funguje normálne vyše desaťtisíc ľudí (vo svete je to 13 miliónov) vďaka tomu, že sa niekoľkokrát do týždňa hlásia na procedúru na dialyzačnú stanicu. Je to únavné a vyčerpávajúce. Treba tiež dodať, že vzhľadom na zvyšujúcu sa prevalenciu cukrovky a hypertenzie počet takýchto ľudí stále rastie. Vedci preto pracujú na zlepšení a minimalizácii dialyzátorov, aby sa kvalita života pacientov čo najviac zlepšila. Existujú už také zariadenia, aj keď sú stále vo fáze testovania, ktoré si môžete nasadiť ako opasok na náradie a chodiť s ním. A vedci z Kalifornskej univerzity pracujú na umelej obličke veľkosti, ktorá umožňuje jej implantáciu do ľudského tela. Používajú živé obličkové bunky, pestované a tkanivovo upravené do zariadenia. Hrajú metabolickú úlohu a podieľajú sa na regulácii rovnováhy vody a elektrolytov. Umelá oblička tak plní rovnakú funkciu ako transplantovaný orgán. Celý proces je riadený tlakom krvi prúdiacej v cievach. Nie sú potrebné žiadne ďalšie čerpadlá ani externé zdroje energie. Okrem toho pacient nie je nútený užívať imunosupresíva. Dúfajme, že implantovateľná umelá oblička sa čoskoro stane životaschopným riešením pre pacientov so zlyhaním obličiek.

Kategórie:

Urológia a nefrológia