Реферат
з анатомії та фізіології людини
на тему: «Екстракорпоральна детоксикація».
2007р.
План:
1. Введення.
2. Принципи екстракорпорального очищення крові.
3. Методи екстракорпоральної детоксикації.
4. Популярні методи екстракорпорального очищення крові.
5. Висновок.
1. Введення.
Розвиток медицини і медичної техніки в даний час багато в чому змінили точку зору на переливання крові, її компонентів та інших трансфузійних середовищ.
Технічно просто здійсненне переливання крові та її компонентів з позицій сьогоднішнього дня розглядається, як найскладнішої імунологічне вплив на організм хворого, рівне за своєю імунологічної значущості пересадки органів і тканин.
Сучасні технічні можливості і розвиток гематологічної біотехнології дозволяють отримувати різні фракції клітинних компонентів, чисті фракції білків.
Удосконалення знань в області клінічної трансфузіології дозволило заново переглянути показання до переливання крові, в плані максимального звуження, аж до відміни переливання цільної крові, з використанням компонентів та препаратів крові за строго медичними показаннями.
Останні дані про реакцію організму при крововтраті - фізіологічна гемодилюція, дозволили широко застосувати цей метод в хірургічній практиці. Сучасні аспекти парентерального харчування зажадали розробки суворих показань для лікування різних захворювань.
Все вище викладене вимагає сучасної теоретичної та практичної підготовки лікарів різних спеціальностей з питань клінічної трансфузіології з використанням єдиної концепції в плані визначення показань для вибору трансфузійних середовищ.
2. Принципи екстракорпорального очищення крові.
Сучасні уявлення про ендогенної інтоксикації, досягнення техніки та комп'ютерних можливостей математичного моделювання дозволяють відтворювати основні фізико-хімічні процеси, на яких базуються природні механізми детоксикації, в пристроях і апаратах, що забезпечують інтегральні ефекти цих систем організму (видалення токсину, антигену, продуктів метаболізму).
Еферентна медицина (effero - усувати, виносити, вивозити) об'єднує групу апаратних методів видалення ксенобіотиків, ауто-, екзо-і ендогенних токсинів з організму, що налічують кілька десятків найменувань; жоден з них не є універсальним, оскільки підлягають виведенню речовини істотно різняться за фізико -хімічними властивостями. Ефективність терапії визначається диференційованим підходом до вибору методу в залежності від природи токсичного агента, що грає провідну роль в клініці ендогенної інтоксикації. Перш за все необхідно враховувати природу токсину:
· Водорозчинні речовини;
· Жиророзчинні речовини.
Крім того, умовно їх прийнято підрозділяти на:
· Низькомолекулярні субстанції - це можуть бути як неорганічні речовини, так і речовини органічної природи;
· Високомолекулярні субстанції - складні органічні сполуки білкової, полисахаридной природи або біологічно самостійні організації (віруси, бактерії, грибкові або найпростіші організми, що володіють антигенними властивостями).
Вибір методу еферентної терапії визначається характером ендогенної інтоксикації, ураження тієї чи іншої ланки природної системи детоксикації організму. Ефективне використання методів екстракорпорального очищення крові можливе тільки на тлі раціональної етіопатогенетичної терапії основного захворювання. Застосування їх без урахування специфіки лікувального впливу, як і застосування при невстановлених причини ендотоксикозу рідко надає реальну допомогу в критичних станах. У той же час, ліквідація ендогенної інтоксикації попереджає розвиток незворотності патологічного процесу і дійсно покращує результати лікування різноманітних захворювань.
3. Методи екстракорпоральної детоксикації.
Діаліз - метод звільнення організму від низькомолекулярних речовин за допомогою дифузії їх через напівпроникну мембрану в рідку або газоподібну середу по концентраційному градієнту (фільтрація - по гидростатическому градієнту). Діалізірующей рідини із заданою концентрацією речовини дозволяють використовувати принципи керованою і виборчої дифузії зі створенням в організмі заданого концентраційного рівня як виведенням речовини, так і надходженням його в організм. Методи практично моделюють основні механізми функціонування нирки: фільтрацію і реабсорбцію, і забезпечують виведення «водорозчинних» речовин різною, залежно від порозности використовуваної мембрани, молекулярної маси.
Гемодіаліз - кров зі швидкістю 100-300 мл / хв., Максимально до 500 мл / хв., Проходить через діалізатор з обраною за характером видаляється речовини напівпроникною мембраною, по інший бік якої циркулює діалізірующей розчин з встановленою концентрацією його (від 0 до необхідної) . Протягом 10 хвилин при швидкості 300 мл / хв, очищенню піддається приблизно 1 обсяг внутрішньосудинного сектора позаклітинного водного простору, що становить близько 1 / 12 всієї води організму. Кількість виведеної речовини визначається проникністю мембрани для речовини (величина, зворотна коефіцієнту відображення мембрани) і концентраційним градієнтом його між кров'ю і діалізірующеі рідиною. При видаленні сечовини, рівномірно розподіляється по всьому водному простору організму в силу електронейтральності молекули і розмірів близьких до молекули води, необхідний принаймні 12-кратний обмін внутрішньосудинного сектора.
Клінічний ефект забезпечується при гострій нирковій недостатності практично щоденними 2-4 годинними процедурами очищення крові до відновлення природної ниркової функції (2-3 тижні); в термінальній стадії хронічної ниркової недостатності - довічно 2-3 рази на тиждень під контролем концентрації сечовини, креатиніну, калію та ін біохімічних показників крові при обов'язковому зважуванні пацієнта. Видаляється обсяг в результаті конвекції рідини звичайно становить 2-3 літра.
Для медичної практики розроблено діалізатори декількох типів, що розрізняються величиною ефективної поверхні і коефіцієнтом ультрафільтрації: пластинчасті, котушкові, капілярні. Діалізатори сконструйовані на базі різних напівпроникних мембран:
· Полісульфоновие
· Купрофановие
· Ацетатцелюлозних
· Поліметилметакрилат
· АН-69, сополімер акрілнітріла і металлосульфоната Na.
Підвищення ефективності роботи діалізатора досягається використанням зустрічних потоків очищується крові і діалізірующей рідини; подібний принцип противоточно-помножувальні системи закладений у функціонування природних ниркових механізмів (петля Генле).
Принципово апарат «Штучна нирка» складається з 2-х самостійних замкнутих контурів, що контактують тільки через напівпроникну мембрану діалізатора.
Апарати включають системи подачі гепарину, температурної та хімічної дезінфекції та обов'язкової аларм-системою тривоги, включається при різних несправностях апарату або порушення режиму роботи, що не несуть безпосередньої небезпеки для життя пацієнта, а в життєво небезпечних ситуаціях, що вимикають двигун контуру циркуляції крові.
Водопровідна вода, що використовується для отримання діалізірующей рідини, проходить попередню очистку за допомогою апаратури зворотного осмосу і спеціальних фільтрів (деіонізірованная вода). Розрізняють діалізірующей рідини, приготовані:
- На ацетатної основі;
- На бикарбонатной основі.
Апарати «Штучна нирка» забезпечуються одноразовими діалізаторів, наборами артеріальних і венозних магістралей, конекторів і додатково системами для проведення одноголкові діалізу, гемодіафільтраціі і бікарбонатного діалізу.
Гемофільтрація, незважаючи на те, що входить до групи діалізних методів очищення крові через напівпроникні мембрани, відрізняється від них принципово, оскільки видалення речовин відбувається тільки шляхом конвекції. Процес ультра фільтрації відбувається і при стандартному гемодіалізі за рахунок градієнта тиску, але характер порозности мембран дозволяє видаляти лише невеликий надлишок рідини (2-3 літра за сеанс). При проведенні гемофільтрації діалізірующей рідина не застосовується; спеціальні капілярні гемофільтри (Т-40, F-60) при об'ємній швидкості близько 150-200 мл / хв дозволяють видаляти 2-4 літри рідини на годину; таким чином, обсяг виведеної рідини за один сеанс ( 25 - 30 л ) Досягає 2-3-х кратної величини позаклітинного водного простору. Це вимагає підвищених вимог до чистоти і складу інфузійних засобів замісної терапії і підвищеної уваги до того, щоб темп заповнення відповідав швидкості виведення рідини. Порозность застосовуваних мембран забезпечує зниження рівня «середніх» молекул; метод у зв'язку з цим досить ефективний при лікуванні «злоякісної» гіпертензії, перикардиті, полінейропатії, що відзначаються у пацієнтів, що знаходяться на програмному діалізі. Проте, відносно виведення сечовини, креатиніну та інших низькомолекулярних водорозчинних речовин він помітно поступається стандартному гемодіалізу.
Гемодіафільтрація, вдало поєднуючи переваги обох методів (гемодіалізу та гемофільтрації), забезпечує при одній і тій же об'ємної швидкості потоків максимальне очищення як від речовин з молекулярною вагою 60-500 D, так і з молекулярною вагою 500-5000 D і в той же час дозволяє виводити великі об'єми рідини за один сеанс (10 - 12 л ). Це вдвічі скорочує тривалість кожної процедури. Ефективність методу обумовлена використанням спеціальних діалізаторів з напівпроникну мембрану, що відрізняються високою гідравлічної проникністю.
Метод вимагає підвищеної уваги до контролю за величиною системного АТ, тому що зниження артеріального тиску, при великих потоках діалізірующей рідини, необхідних для ефективності очищення, може призвести до виникнення протилежної градієнта тисків у діалізаторі і зміщення нестерильного рідини в організм пацієнта.
Форсований діурез, як метод детоксикаційної терапії, знаходить широке застосування при збереженій функції нирок у випадках екзогенної інтоксикації (барбітурати, метиловий спирт та ін) або гострого гемолізу (трансфузії несумісної крові, гемолітичні отрути). Практично форсований діурез базується на 3-х складових:
- Керована гемодилюція внутрішньовенним введенням 4 - 9 літрів кристалоїдних розчинів (переважно, розчину Рінгера, Рінгера-лактату, лактосола) під контролем Ht (до 35%), або НЬ (не нижче 90 г / л); розчин вводиться зі швидкістю 80-100 крапель / хв. з розрахунку 20-25 мл / кг;
- Осмотичний діурез, ініційований лазиксом (40 - 200 мг) або 10% розчином манітолу з розрахунку 1 г / кг;
- Адекватне заповнення водно-електролітних втрат збалансованими полііонних розчинами,
Обов'язкова умова ефективності терапії - досягнення діурезу не менше 100 мл / год, у ряді випадків вдається отримати діурез порядку 600-800 мл / год З метою оптимізації форсованого діурезу доцільно включення у терапію допаміну, трентал, кавітона.
Перитонеальний діаліз є простим і відносно ефективним методом очищення крові, але його використання можна зрозуміти тільки в умовах повної безнадії і відсутності інших можливостей еферентної терапії. Очеревина, як діалізних мембран, при зберіганню обсязі кровотоку в ній (1200 мл / хв), практично рівному нирковому кровотоку, забезпечує видалення до 2-х л рідини щодня. Трансмембранний перехід здійснюється 2-мя процесами: дифузії і конвекції. Кліренс сечовини при перитонеальному діалізі нижче, ніж при стандартом гемодіалізі, а проте, краще видаляються середні молекули. Відсутність необхідності в прологнірованной гепаринізації також є позитивною стороною методу.
У принципі перитонеальний діаліз є двоїсту проблему в хірургії. З одного боку, використання його таїть в собі завжди небезпека розлитого перитоніту, з іншого - проведення його при перитоніті приваблює не тільки видаленням продуктів порушеного метаболізму в силу концентраційних градієнтів між діалізірующей розчином і кров'ю, але і видаленням інфекційного агента з черевної порожнини. Клінічно, проте, метод ефективний лише за відсутності в черевній порожнині високовірулентних асоціативної мікрофлори і, отже, не показаний при найбільш важких формах розлитого гнійного перитоніту. Підвищення всмоктувальної здатності очеревини, характерне для перитоніту, небезпечно розвитком некерованою гіпергідратації.
4. Популярні методи екстракорпорального очищення крові.
З численних сорбційних методів екстракорпорального очищення крові популярність отримали:
1. Гемосорбція, принцип якої полягає в гемоперфузія за допомогою насоса через колонку, заповнену сорбентом, крові пацієнта в обсязі 1-2 ОЦК;
2. Плазмосорбція, при якій плазма, отримана за допомогою сепаратора, плазмофільтраціі, центрифугування, повертається пацієнту після «очищення» на сорбційної колонці;
3. Иммуносорбции варіант плазмосорбція при використанні сорбентів з антитілами, закріпленими на носії;
4. Спленосорбція - варіант иммуносорбции і гемоперфузія при використанні як колонки ізольованою свинячої селезінки або варіант плазмосорбція при заповненні сорбційної колонки подрібненою тканиною селезінки свині.
Гемосорбція.
Існує велика кількість різних пристроїв і апаратів: від простих, що працюють за рахунок перепадаартеріо-венозного тиску, до напівавтоматизованих і автоматизованих систем з включенням в систему різних датчиків і ЕОМ.
Основні варіанти підключення перфузійних колонок при гемосорбції: артеріо-венозний, вено-венозний при необхідності немногократних процедур забезпечуються катетеризацією великих судин; для проведення багаторазових сеансів раціонально використання артеріо-венозного шунта.
У переважної більшості пацієнтів при проведенні гемосорбції досить премедикації седативними, антигістамінними, холінолітичними препаратами і по показаннями глюкокортикоїдами. Для запобігання тромбоутворення в перфузійної системі перед гемосорбцією гепаринізації в дозі 500 од / кг ваги хворого; після закінчення процедури дію гепарину нейтралізується внутрішньовенним введенням 1% розчину протамінсульфат з розрахунку 1.5 мг на 1 г гепарину.
Плазмосорбція.
Впровадження у практику сучасних методів розділення крові за допомогою рефрижераторних центрифуг, плазмофільтр, сепараторів крові розширило можливості методу. Позитивною стороною, у порівнянні з гемосорбцією, є можливість використання сорбентів, агресивних по відношенню до форменим елементам крові, відсутність небезпеки тромбування колонки, значно менше число гіпотензивних реакцій і менша їх вираженість. Ефективність же обох методів рівноцінна.
Найбільш доступним в умовах будь-якого стаціонару є метод гастроентеросорбціі. Метод заснований на зв'язуванні і видаленні з сорбентом з просвіту шлунково-кишкового тракту:
- Токсинів, що потрапили із зовнішнього середовища;
- Токсинів, що потрапили в результаті переносу через напівпроникні мембрани;
- Токсинів, що утворюються в самому кишечнику.
Сприятливий ефект використання ентеросорбентів при детоксикаційної екстракорпоральної терапії може бути обумовлений іммобілізацією травних ферментів або зменшенням в профілактичних цілях зворотного всмоктування токсинів з кишечнику.
У клінічній практиці знаходять застосування гранульовані сорбенти (СКН, КАУ, СКНП), порошки (карбозіт, ентеросорб), таблетки (АУВМ, гастросорб) і, так звані, білі сорбенти - пасти і гелі на основі поліметілоксана та ін, сорбційна поверхня яких ( 100-10 000 кв. см) значно перевищує поверхню сорбентів з активованого вугілля (1 кв. см).
Однак, ефективність їх, як методу екстракорпорального очищення крові, невисока, внаслідок катастрофічного зниження кровотоку в органах черевної порожнини при гіповолемії і шоку.
Спленосорбція.
Принципово метод відрізняється тим, що забезпечує ефект обох складових системи детоксикації: моноксідазной системи печінки та імунної. В організмі на селезінку припадає 10-15% загального кліренсу всіх антигенів, токсинів, бактерій, причому в селезінці затримується в 8-20 разів більше речовин будь-якого походження, ніж в печінці. Унікальна судинна система селезінки сприяє видаленню з кровотоку ушкоджених клітин крові. Простота виконання спленоперфузій є ще однією характерною рисою методу. Механізми, що лежать в основі функціонування селезінки, визначають показання до спленоперфузіі при сепсисі з неадекватним імунною відповіддю, ускладненнях алергічної природи, імунодефіцитних станах з явищами ендотоксикозу, краш-синдромі, перитоніті, генералізованої інфекції різного походження.
Однак, використання переживають органів і тканин має чимало істотних недоліків; насамперед короткочасність їх функціонування внаслідок пошкодження паренхіми і строми органу на грунті неминучого імунологічного конфлікту. Використання тонких зрізів ксеноорганов або тканинної суспензії, як сорбенту, знижує рівень токсемії, сприяє підвищенню фагоцитозу, поліпшенню показників клітинного та гуморального імунітету, а у випадках септичного стану зменшення бактеріємії.
Гемо-і плазмоекстракціі.
Екстракційні еферентні методи за допомогою екстрагентів представляються перспективними в плані видалення гідрофобних ксенобіотиків, ендотоксинів, біологічно активних речовин ліпідної природи при екзо-та ендотоксикозу. Розроблено 3 основних напрямки:
1. Екстракція з біологічних рідин у звичайному варіанті з використанням двофазної системи, коли очищається рідина контактує безпосередньо з шаром органічного розчинника;
2. Екстракція через полімерну мембрану, за схемою гемодіалізу, де замість водного діалізірующего розчину використовується естрагент;
3. Екстракція з рідкою мембраною, коли органічний розчинник, контактуючи одночасно з очищується рідиною і водою, що поглинає видалити речовину, утворює одношарову мембрану між двома рідинами.
В якості екстрагентів ліпопротеїдів знайшли застосування емульсії з дигітоніну. томатоніном або зі спиртом і ефіром; можливе використання вазелінового масла ВМ-1, ВМ-5, медичного або ізопарафінових масла і т. д. В даний час створені плазмоекстрактори для холестерину, ліпідів, білірубіну.
Плазмаферез.
Принцип методу заснований на видаленні плазми, яка містить токсичні продукти, з адекватним заміщенням її донорською плазмою, розчинами альбуміну, колоїдними та кристалоїдними розчинами; при цьому віддаляються всі субстанції, розчинені в плазмі, незалежно від їх природи (водорозчинні, жиророзчинні) та молекулярного ваги (низько -, середньо-, крупномолекулярні структури). Механізм детоксикаційної ефекту пов'язаний не тільки з механічним видаленням інгредієнтів плазми, що ведуть до інтоксикації, а й загальною реакцією організму на ексфузію крові (плазми). Кожна крововтрата в кількості 200-500 мл (4-8% ОЦК) запускає механізми активації захисних сил організму з мобілізацією тканинного білка, запасів заліза та інших пластичних матеріалів; зміною обмінних процесів і компенсаторних зрушень між водними просторами і секторами організму відмічається стимуляція гемопоезу з посиленням дозрівання клітин у кістковому мозку (підвищення числі ретикулоцитів, вмісту амінного азоту в клітинах крові і т. д.). Швидке повернення клітин після відділення їх від плазми зберігає їх функціональну повноцінність, кількість і склад.
Перелік захворювань, при якому включення плазмаферезу до комплексу терапевтичних заходів сприяє виведенню пацієнта з критичного стану або підвищення ефективності етіопатогенетичної терапії, досить широкий: екзо-, ендо-, аутоінтоксикації; патологія іммунокомлексного, аутоімунного генезу в хірургії, терапії, неврології, дерматології і т. д.
Лікувальна дія плазмаферезу включає протизапальний, детоксикаційний, імуномодулюючий та інші сприятливі ефекти за рахунок:
- Видалення мікробів і токсинів, в тому числі і фіксованих на молекулах альбуміну та інших носіїв;
- Видалення ЦВК (циркулюючих іммунокомплексов) і тим самим усунення блокади РЕЗ (ретикуло-ендотеліальної системи);
- Видалення лімфокінів, активованих структур системи комплементу, медіаторів запалення, просгагландінов, простацикліну, тромбоксану та інших продуктів арахідонової кислоти;
- Видалення прокоагулянтов, кріоглобулінів, що набуває значущості при синдромах підвищеної в'язкості, отруєннях;
- Зменшення протіволімфоцітарних та інших антитіл;
- Відновлення чутливості рецепторів до гормонів.
У медичній практиці знайшли застосування 2 способу відділення плазми від ексфузіруемой крові:
1. Переривчастий, інакше званий ручним, за допомогою центрифугування протягом 20 хв при швидкості обертання ротора 2-2,5 тис. об / хв на спеціальних рефрижераторних центрифугах з використанням полімерних контейнерів «гемакона» або «Компопласт»; як варіант методу відділення плазми можливе використання пасивної седиментації клітин шляхом відстоювання крові в ємностях при t = +4 ° С.
2. Безперервний (автоматизований) на сепарато 2-х типів:
- Центрифуги з безперервним потоком крові, в яких забір крові, фракціонування її та повернення клітин пацієнта здійснюється безперервно;
- Фракціонатори безперервно-періодичного типу, в яких процес взяття, розділення та вилучення компонентів крові відбувається до заповнення ротора клітинами. Після цього настає перерва, ротор звільняється від еритроцитів, і починається новий цикл.
Щоб уникнути несприятливого гемодинамічного відповіді на крововтрату одномоментно ексфузіруемий обсяг не повинен перевищувати порогового рівня, що включає захисну стрес-реакцію з викидом катехоламінів та інших стресорних гормонів, тобто не повинен перевищувати 10-12% належного ОЦК, який визначається, як
Метод ручного плазмаферезу дозволяє видаляти 0,5-3л плазми протягом 1-4 годин; метод не вимагає попередньої гепаринізації організму. Для профілактики тромботичних ускладнень і ДВС призначаються антиагреганти (курантіл та ін.) Методи безперервного фракціонування забезпечують видалення 35-40 мл плазми при швидкості кровотоку в сепараторі 100 мл / хв; ці методи вимагають обов'язкового призначення гепарину перед початком процедури в дозі 40-60 од / кг; якщо операція триває більше 1-1,5 годин, додатково вводиться 1 / 2 початкової дози.
Для поповнення об'єму видаляється плазми, підтримки онкотичного тиску крові, корекції електролітних зрушень і профілактики порушення згортання крові плазмозамещеніе проводиться з використанням кристалоїдних, колоїдних розчинів, розчинів альбуміну, свіжозамороженої плазми і, за свідченнями, тромбоцитів у відповідності з основними правилами інфузійно-трансфузійної терапії. Свіжозаморожена плазма, що містить всі видаляються компоненти плазми, включаючи фактори згортання крові та імуноглобуліни, високий ризик трансфузійних ускладнень, істотно зростаючий зі збільшенням числа доз від різних донорів, змушує по можливості скорочувати застосування цього препарату. У клінічних умовах перший літр видаляється плазми досить ефективно відшкодовується ізотонічним розчином хлориду натрію, в окремих випадках доповнюється розчином альбуміну.
Серед небезпек плазмаферезу важливе значення має неконтрольоване зменшення вмісту імуноглобулінів, що супроводжується зниженням імунної резистентності організму. Відновлення природного рівня IgG, без відповідної терапії вимагає тривалого часу (21 день); зниження рівня IgM і IgA має не таке істотне значення, тому що час відновлення їх рівня становить 5 і 6 днів, відповідно. У зв'язку з імунодефіцитом призначення імуностимуляторів у пацієнтів з неодноразовими процедурами плазмаферезу слід вважати показаними, також як і підбір антибіотиків з урахуванням їх імунодепресивних властивостей.
5. Висновок.
Таким чином, використання методів еферентної медицини є не даниною моді, а жорстокою необхідністю, що диктується умовами екстремальних ситуацій у лікуванні нерідко безперспективних хворих, жоден з методів не може претендувати на винятковість, вибір того чи іншого з них визначається природою інтоксикації і технічним оснащенням, доступним лікуючого лікаря.
Список використаної літератури:
1. Козинець Г.І., Бірюкова Л.С., Горбунова Н.А., Дорожко І.Г., Загреков І.А., Кліманскій В.А., Куликов С.А., Петров М.М., Тимохов У . С., точені А.В. «Практична трансфузіологія». Москва, 1997р.
2. Луговська С.А., Морозова В.Т., Почтар М.Є., Долгов В.В. «Лабораторна гематологія», Москва, 2006р.
з анатомії та фізіології людини
на тему: «Екстракорпоральна детоксикація».
2007р.
План:
1. Введення.
2. Принципи екстракорпорального очищення крові.
3. Методи екстракорпоральної детоксикації.
4. Популярні методи екстракорпорального очищення крові.
5. Висновок.
1. Введення.
Розвиток медицини і медичної техніки в даний час багато в чому змінили точку зору на переливання крові, її компонентів та інших трансфузійних середовищ.
Технічно просто здійсненне переливання крові та її компонентів з позицій сьогоднішнього дня розглядається, як найскладнішої імунологічне вплив на організм хворого, рівне за своєю імунологічної значущості пересадки органів і тканин.
Сучасні технічні можливості і розвиток гематологічної біотехнології дозволяють отримувати різні фракції клітинних компонентів, чисті фракції білків.
Удосконалення знань в області клінічної трансфузіології дозволило заново переглянути показання до переливання крові, в плані максимального звуження, аж до відміни переливання цільної крові, з використанням компонентів та препаратів крові за строго медичними показаннями.
Останні дані про реакцію організму при крововтраті - фізіологічна гемодилюція, дозволили широко застосувати цей метод в хірургічній практиці. Сучасні аспекти парентерального харчування зажадали розробки суворих показань для лікування різних захворювань.
Все вище викладене вимагає сучасної теоретичної та практичної підготовки лікарів різних спеціальностей з питань клінічної трансфузіології з використанням єдиної концепції в плані визначення показань для вибору трансфузійних середовищ.
2. Принципи екстракорпорального очищення крові.
Сучасні уявлення про ендогенної інтоксикації, досягнення техніки та комп'ютерних можливостей математичного моделювання дозволяють відтворювати основні фізико-хімічні процеси, на яких базуються природні механізми детоксикації, в пристроях і апаратах, що забезпечують інтегральні ефекти цих систем організму (видалення токсину, антигену, продуктів метаболізму).
Еферентна медицина (effero - усувати, виносити, вивозити) об'єднує групу апаратних методів видалення ксенобіотиків, ауто-, екзо-і ендогенних токсинів з організму, що налічують кілька десятків найменувань; жоден з них не є універсальним, оскільки підлягають виведенню речовини істотно різняться за фізико -хімічними властивостями. Ефективність терапії визначається диференційованим підходом до вибору методу в залежності від природи токсичного агента, що грає провідну роль в клініці ендогенної інтоксикації. Перш за все необхідно враховувати природу токсину:
· Водорозчинні речовини;
· Жиророзчинні речовини.
Крім того, умовно їх прийнято підрозділяти на:
· Низькомолекулярні субстанції - це можуть бути як неорганічні речовини, так і речовини органічної природи;
· Високомолекулярні субстанції - складні органічні сполуки білкової, полисахаридной природи або біологічно самостійні організації (віруси, бактерії, грибкові або найпростіші організми, що володіють антигенними властивостями).
Вибір методу еферентної терапії визначається характером ендогенної інтоксикації, ураження тієї чи іншої ланки природної системи детоксикації організму. Ефективне використання методів екстракорпорального очищення крові можливе тільки на тлі раціональної етіопатогенетичної терапії основного захворювання. Застосування їх без урахування специфіки лікувального впливу, як і застосування при невстановлених причини ендотоксикозу рідко надає реальну допомогу в критичних станах. У той же час, ліквідація ендогенної інтоксикації попереджає розвиток незворотності патологічного процесу і дійсно покращує результати лікування різноманітних захворювань.
3. Методи екстракорпоральної детоксикації.
Діаліз - метод звільнення організму від низькомолекулярних речовин за допомогою дифузії їх через напівпроникну мембрану в рідку або газоподібну середу по концентраційному градієнту (фільтрація - по гидростатическому градієнту). Діалізірующей рідини із заданою концентрацією речовини дозволяють використовувати принципи керованою і виборчої дифузії зі створенням в організмі заданого концентраційного рівня як виведенням речовини, так і надходженням його в організм. Методи практично моделюють основні механізми функціонування нирки: фільтрацію і реабсорбцію, і забезпечують виведення «водорозчинних» речовин різною, залежно від порозности використовуваної мембрани, молекулярної маси.
Гемодіаліз - кров зі швидкістю 100-300 мл / хв., Максимально до 500 мл / хв., Проходить через діалізатор з обраною за характером видаляється речовини напівпроникною мембраною, по інший бік якої циркулює діалізірующей розчин з встановленою концентрацією його (від 0 до необхідної) . Протягом 10 хвилин при швидкості 300 мл / хв, очищенню піддається приблизно 1 обсяг внутрішньосудинного сектора позаклітинного водного простору, що становить близько 1 / 12 всієї води організму. Кількість виведеної речовини визначається проникністю мембрани для речовини (величина, зворотна коефіцієнту відображення мембрани) і концентраційним градієнтом його між кров'ю і діалізірующеі рідиною. При видаленні сечовини, рівномірно розподіляється по всьому водному простору організму в силу електронейтральності молекули і розмірів близьких до молекули води, необхідний принаймні 12-кратний обмін внутрішньосудинного сектора.
Клінічний ефект забезпечується при гострій нирковій недостатності практично щоденними 2-4 годинними процедурами очищення крові до відновлення природної ниркової функції (2-3 тижні); в термінальній стадії хронічної ниркової недостатності - довічно 2-3 рази на тиждень під контролем концентрації сечовини, креатиніну, калію та ін біохімічних показників крові при обов'язковому зважуванні пацієнта. Видаляється обсяг в результаті конвекції рідини звичайно становить 2-3 літра.
Для медичної практики розроблено діалізатори декількох типів, що розрізняються величиною ефективної поверхні і коефіцієнтом ультрафільтрації: пластинчасті, котушкові, капілярні. Діалізатори сконструйовані на базі різних напівпроникних мембран:
· Полісульфоновие
· Купрофановие
· Ацетатцелюлозних
· Поліметилметакрилат
· АН-69, сополімер акрілнітріла і металлосульфоната Na.
Підвищення ефективності роботи діалізатора досягається використанням зустрічних потоків очищується крові і діалізірующей рідини; подібний принцип противоточно-помножувальні системи закладений у функціонування природних ниркових механізмів (петля Генле).
Принципово апарат «Штучна нирка» складається з 2-х самостійних замкнутих контурів, що контактують тільки через напівпроникну мембрану діалізатора.
Апарати включають системи подачі гепарину, температурної та хімічної дезінфекції та обов'язкової аларм-системою тривоги, включається при різних несправностях апарату або порушення режиму роботи, що не несуть безпосередньої небезпеки для життя пацієнта, а в життєво небезпечних ситуаціях, що вимикають двигун контуру циркуляції крові.
Водопровідна вода, що використовується для отримання діалізірующей рідини, проходить попередню очистку за допомогою апаратури зворотного осмосу і спеціальних фільтрів (деіонізірованная вода). Розрізняють діалізірующей рідини, приготовані:
- На ацетатної основі;
- На бикарбонатной основі.
Апарати «Штучна нирка» забезпечуються одноразовими діалізаторів, наборами артеріальних і венозних магістралей, конекторів і додатково системами для проведення одноголкові діалізу, гемодіафільтраціі і бікарбонатного діалізу.
Гемофільтрація, незважаючи на те, що входить до групи діалізних методів очищення крові через напівпроникні мембрани, відрізняється від них принципово, оскільки видалення речовин відбувається тільки шляхом конвекції. Процес ультра фільтрації відбувається і при стандартному гемодіалізі за рахунок градієнта тиску, але характер порозности мембран дозволяє видаляти лише невеликий надлишок рідини (2-3 літра за сеанс). При проведенні гемофільтрації діалізірующей рідина не застосовується; спеціальні капілярні гемофільтри (Т-40, F-60) при об'ємній швидкості близько 150-200 мл / хв дозволяють видаляти 2-4 літри рідини на годину; таким чином, обсяг виведеної рідини за один сеанс ( 25 -
Гемодіафільтрація, вдало поєднуючи переваги обох методів (гемодіалізу та гемофільтрації), забезпечує при одній і тій же об'ємної швидкості потоків максимальне очищення як від речовин з молекулярною вагою 60-500 D, так і з молекулярною вагою 500-5000 D і в той же час дозволяє виводити великі об'єми рідини за один сеанс (10 -
Метод вимагає підвищеної уваги до контролю за величиною системного АТ, тому що зниження артеріального тиску, при великих потоках діалізірующей рідини, необхідних для ефективності очищення, може призвести до виникнення протилежної градієнта тисків у діалізаторі і зміщення нестерильного рідини в організм пацієнта.
Форсований діурез, як метод детоксикаційної терапії, знаходить широке застосування при збереженій функції нирок у випадках екзогенної інтоксикації (барбітурати, метиловий спирт та ін) або гострого гемолізу (трансфузії несумісної крові, гемолітичні отрути). Практично форсований діурез базується на 3-х складових:
- Керована гемодилюція внутрішньовенним введенням 4 -
- Осмотичний діурез, ініційований лазиксом (40 - 200 мг) або 10% розчином манітолу з розрахунку 1 г / кг;
- Адекватне заповнення водно-електролітних втрат збалансованими полііонних розчинами,
Обов'язкова умова ефективності терапії - досягнення діурезу не менше 100 мл / год, у ряді випадків вдається отримати діурез порядку 600-800 мл / год З метою оптимізації форсованого діурезу доцільно включення у терапію допаміну, трентал, кавітона.
Перитонеальний діаліз є простим і відносно ефективним методом очищення крові, але його використання можна зрозуміти тільки в умовах повної безнадії і відсутності інших можливостей еферентної терапії. Очеревина, як діалізних мембран, при зберіганню обсязі кровотоку в ній (1200 мл / хв), практично рівному нирковому кровотоку, забезпечує видалення до 2-х л рідини щодня. Трансмембранний перехід здійснюється 2-мя процесами: дифузії і конвекції. Кліренс сечовини при перитонеальному діалізі нижче, ніж при стандартом гемодіалізі, а проте, краще видаляються середні молекули. Відсутність необхідності в прологнірованной гепаринізації також є позитивною стороною методу.
У принципі перитонеальний діаліз є двоїсту проблему в хірургії. З одного боку, використання його таїть в собі завжди небезпека розлитого перитоніту, з іншого - проведення його при перитоніті приваблює не тільки видаленням продуктів порушеного метаболізму в силу концентраційних градієнтів між діалізірующей розчином і кров'ю, але і видаленням інфекційного агента з черевної порожнини. Клінічно, проте, метод ефективний лише за відсутності в черевній порожнині високовірулентних асоціативної мікрофлори і, отже, не показаний при найбільш важких формах розлитого гнійного перитоніту. Підвищення всмоктувальної здатності очеревини, характерне для перитоніту, небезпечно розвитком некерованою гіпергідратації.
4. Популярні методи екстракорпорального очищення крові.
З численних сорбційних методів екстракорпорального очищення крові популярність отримали:
1. Гемосорбція, принцип якої полягає в гемоперфузія за допомогою насоса через колонку, заповнену сорбентом, крові пацієнта в обсязі 1-2 ОЦК;
2. Плазмосорбція, при якій плазма, отримана за допомогою сепаратора, плазмофільтраціі, центрифугування, повертається пацієнту після «очищення» на сорбційної колонці;
3. Иммуносорбции варіант плазмосорбція при використанні сорбентів з антитілами, закріпленими на носії;
4. Спленосорбція - варіант иммуносорбции і гемоперфузія при використанні як колонки ізольованою свинячої селезінки або варіант плазмосорбція при заповненні сорбційної колонки подрібненою тканиною селезінки свині.
Гемосорбція.
Існує велика кількість різних пристроїв і апаратів: від простих, що працюють за рахунок перепадаартеріо-венозного тиску, до напівавтоматизованих і автоматизованих систем з включенням в систему різних датчиків і ЕОМ.
Основні варіанти підключення перфузійних колонок при гемосорбції: артеріо-венозний, вено-венозний при необхідності немногократних процедур забезпечуються катетеризацією великих судин; для проведення багаторазових сеансів раціонально використання артеріо-венозного шунта.
У переважної більшості пацієнтів при проведенні гемосорбції досить премедикації седативними, антигістамінними, холінолітичними препаратами і по показаннями глюкокортикоїдами. Для запобігання тромбоутворення в перфузійної системі перед гемосорбцією гепаринізації в дозі 500 од / кг ваги хворого; після закінчення процедури дію гепарину нейтралізується внутрішньовенним введенням 1% розчину протамінсульфат з розрахунку 1.5 мг на
Плазмосорбція.
Впровадження у практику сучасних методів розділення крові за допомогою рефрижераторних центрифуг, плазмофільтр, сепараторів крові розширило можливості методу. Позитивною стороною, у порівнянні з гемосорбцією, є можливість використання сорбентів, агресивних по відношенню до форменим елементам крові, відсутність небезпеки тромбування колонки, значно менше число гіпотензивних реакцій і менша їх вираженість. Ефективність же обох методів рівноцінна.
Найбільш доступним в умовах будь-якого стаціонару є метод гастроентеросорбціі. Метод заснований на зв'язуванні і видаленні з сорбентом з просвіту шлунково-кишкового тракту:
- Токсинів, що потрапили із зовнішнього середовища;
- Токсинів, що потрапили в результаті переносу через напівпроникні мембрани;
- Токсинів, що утворюються в самому кишечнику.
Сприятливий ефект використання ентеросорбентів при детоксикаційної екстракорпоральної терапії може бути обумовлений іммобілізацією травних ферментів або зменшенням в профілактичних цілях зворотного всмоктування токсинів з кишечнику.
У клінічній практиці знаходять застосування гранульовані сорбенти (СКН, КАУ, СКНП), порошки (карбозіт, ентеросорб), таблетки (АУВМ, гастросорб) і, так звані, білі сорбенти - пасти і гелі на основі поліметілоксана та ін, сорбційна поверхня яких ( 100-10 000 кв. см) значно перевищує поверхню сорбентів з активованого вугілля (1 кв. см).
Однак, ефективність їх, як методу екстракорпорального очищення крові, невисока, внаслідок катастрофічного зниження кровотоку в органах черевної порожнини при гіповолемії і шоку.
Спленосорбція.
Принципово метод відрізняється тим, що забезпечує ефект обох складових системи детоксикації: моноксідазной системи печінки та імунної. В організмі на селезінку припадає 10-15% загального кліренсу всіх антигенів, токсинів, бактерій, причому в селезінці затримується в 8-20 разів більше речовин будь-якого походження, ніж в печінці. Унікальна судинна система селезінки сприяє видаленню з кровотоку ушкоджених клітин крові. Простота виконання спленоперфузій є ще однією характерною рисою методу. Механізми, що лежать в основі функціонування селезінки, визначають показання до спленоперфузіі при сепсисі з неадекватним імунною відповіддю, ускладненнях алергічної природи, імунодефіцитних станах з явищами ендотоксикозу, краш-синдромі, перитоніті, генералізованої інфекції різного походження.
Однак, використання переживають органів і тканин має чимало істотних недоліків; насамперед короткочасність їх функціонування внаслідок пошкодження паренхіми і строми органу на грунті неминучого імунологічного конфлікту. Використання тонких зрізів ксеноорганов або тканинної суспензії, як сорбенту, знижує рівень токсемії, сприяє підвищенню фагоцитозу, поліпшенню показників клітинного та гуморального імунітету, а у випадках септичного стану зменшення бактеріємії.
Гемо-і плазмоекстракціі.
Екстракційні еферентні методи за допомогою екстрагентів представляються перспективними в плані видалення гідрофобних ксенобіотиків, ендотоксинів, біологічно активних речовин ліпідної природи при екзо-та ендотоксикозу. Розроблено 3 основних напрямки:
1. Екстракція з біологічних рідин у звичайному варіанті з використанням двофазної системи, коли очищається рідина контактує безпосередньо з шаром органічного розчинника;
2. Екстракція через полімерну мембрану, за схемою гемодіалізу, де замість водного діалізірующего розчину використовується естрагент;
3. Екстракція з рідкою мембраною, коли органічний розчинник, контактуючи одночасно з очищується рідиною і водою, що поглинає видалити речовину, утворює одношарову мембрану між двома рідинами.
В якості екстрагентів ліпопротеїдів знайшли застосування емульсії з дигітоніну. томатоніном або зі спиртом і ефіром; можливе використання вазелінового масла ВМ-1, ВМ-5, медичного або ізопарафінових масла і т. д. В даний час створені плазмоекстрактори для холестерину, ліпідів, білірубіну.
Плазмаферез.
Принцип методу заснований на видаленні плазми, яка містить токсичні продукти, з адекватним заміщенням її донорською плазмою, розчинами альбуміну, колоїдними та кристалоїдними розчинами; при цьому віддаляються всі субстанції, розчинені в плазмі, незалежно від їх природи (водорозчинні, жиророзчинні) та молекулярного ваги (низько -, середньо-, крупномолекулярні структури). Механізм детоксикаційної ефекту пов'язаний не тільки з механічним видаленням інгредієнтів плазми, що ведуть до інтоксикації, а й загальною реакцією організму на ексфузію крові (плазми). Кожна крововтрата в кількості 200-500 мл (4-8% ОЦК) запускає механізми активації захисних сил організму з мобілізацією тканинного білка, запасів заліза та інших пластичних матеріалів; зміною обмінних процесів і компенсаторних зрушень між водними просторами і секторами організму відмічається стимуляція гемопоезу з посиленням дозрівання клітин у кістковому мозку (підвищення числі ретикулоцитів, вмісту амінного азоту в клітинах крові і т. д.). Швидке повернення клітин після відділення їх від плазми зберігає їх функціональну повноцінність, кількість і склад.
Перелік захворювань, при якому включення плазмаферезу до комплексу терапевтичних заходів сприяє виведенню пацієнта з критичного стану або підвищення ефективності етіопатогенетичної терапії, досить широкий: екзо-, ендо-, аутоінтоксикації; патологія іммунокомлексного, аутоімунного генезу в хірургії, терапії, неврології, дерматології і т. д.
Лікувальна дія плазмаферезу включає протизапальний, детоксикаційний, імуномодулюючий та інші сприятливі ефекти за рахунок:
- Видалення мікробів і токсинів, в тому числі і фіксованих на молекулах альбуміну та інших носіїв;
- Видалення ЦВК (циркулюючих іммунокомплексов) і тим самим усунення блокади РЕЗ (ретикуло-ендотеліальної системи);
- Видалення лімфокінів, активованих структур системи комплементу, медіаторів запалення, просгагландінов, простацикліну, тромбоксану та інших продуктів арахідонової кислоти;
- Видалення прокоагулянтов, кріоглобулінів, що набуває значущості при синдромах підвищеної в'язкості, отруєннях;
- Зменшення протіволімфоцітарних та інших антитіл;
- Відновлення чутливості рецепторів до гормонів.
У медичній практиці знайшли застосування 2 способу відділення плазми від ексфузіруемой крові:
1. Переривчастий, інакше званий ручним, за допомогою центрифугування протягом 20 хв при швидкості обертання ротора 2-2,5 тис. об / хв на спеціальних рефрижераторних центрифугах з використанням полімерних контейнерів «гемакона» або «Компопласт»; як варіант методу відділення плазми можливе використання пасивної седиментації клітин шляхом відстоювання крові в ємностях при t = +4 ° С.
2. Безперервний (автоматизований) на сепарато 2-х типів:
- Центрифуги з безперервним потоком крові, в яких забір крові, фракціонування її та повернення клітин пацієнта здійснюється безперервно;
- Фракціонатори безперервно-періодичного типу, в яких процес взяття, розділення та вилучення компонентів крові відбувається до заповнення ротора клітинами. Після цього настає перерва, ротор звільняється від еритроцитів, і починається новий цикл.
Щоб уникнути несприятливого гемодинамічного відповіді на крововтрату одномоментно ексфузіруемий обсяг не повинен перевищувати порогового рівня, що включає захисну стрес-реакцію з викидом катехоламінів та інших стресорних гормонів, тобто не повинен перевищувати 10-12% належного ОЦК, який визначається, як
Метод ручного плазмаферезу дозволяє видаляти 0,5-3л плазми протягом 1-4 годин; метод не вимагає попередньої гепаринізації організму. Для профілактики тромботичних ускладнень і ДВС призначаються антиагреганти (курантіл та ін.) Методи безперервного фракціонування забезпечують видалення 35-40 мл плазми при швидкості кровотоку в сепараторі 100 мл / хв; ці методи вимагають обов'язкового призначення гепарину перед початком процедури в дозі 40-60 од / кг; якщо операція триває більше 1-1,5 годин, додатково вводиться 1 / 2 початкової дози.
Для поповнення об'єму видаляється плазми, підтримки онкотичного тиску крові, корекції електролітних зрушень і профілактики порушення згортання крові плазмозамещеніе проводиться з використанням кристалоїдних, колоїдних розчинів, розчинів альбуміну, свіжозамороженої плазми і, за свідченнями, тромбоцитів у відповідності з основними правилами інфузійно-трансфузійної терапії. Свіжозаморожена плазма, що містить всі видаляються компоненти плазми, включаючи фактори згортання крові та імуноглобуліни, високий ризик трансфузійних ускладнень, істотно зростаючий зі збільшенням числа доз від різних донорів, змушує по можливості скорочувати застосування цього препарату. У клінічних умовах перший літр видаляється плазми досить ефективно відшкодовується ізотонічним розчином хлориду натрію, в окремих випадках доповнюється розчином альбуміну.
Серед небезпек плазмаферезу важливе значення має неконтрольоване зменшення вмісту імуноглобулінів, що супроводжується зниженням імунної резистентності організму. Відновлення природного рівня IgG, без відповідної терапії вимагає тривалого часу (21 день); зниження рівня IgM і IgA має не таке істотне значення, тому що час відновлення їх рівня становить 5 і 6 днів, відповідно. У зв'язку з імунодефіцитом призначення імуностимуляторів у пацієнтів з неодноразовими процедурами плазмаферезу слід вважати показаними, також як і підбір антибіотиків з урахуванням їх імунодепресивних властивостей.
5. Висновок.
Таким чином, використання методів еферентної медицини є не даниною моді, а жорстокою необхідністю, що диктується умовами екстремальних ситуацій у лікуванні нерідко безперспективних хворих, жоден з методів не може претендувати на винятковість, вибір того чи іншого з них визначається природою інтоксикації і технічним оснащенням, доступним лікуючого лікаря.
Список використаної літератури:
1. Козинець Г.І., Бірюкова Л.С., Горбунова Н.А., Дорожко І.Г., Загреков І.А., Кліманскій В.А., Куликов С.А., Петров М.М., Тимохов У . С., точені А.В. «Практична трансфузіологія». Москва, 1997р.
2. Луговська С.А., Морозова В.Т., Почтар М.Є., Долгов В.В. «Лабораторна гематологія», Москва, 2006р.