Гемодиализ , также называемый гемодиализом , или просто диализом , представляет собой процесс фильтрации крови человека, почки которого не работают нормально. Этот тип диализа обеспечивает экстракорпоральное удаление отходов, таких как креатинин и мочевина , а также свободной воды из крови , когда почки находятся в состоянии почечной недостаточности . Гемодиализ является одним из трех методов заместительной почечной терапии (два других — это трансплантация почки и перитонеальный диализ ). Альтернативным методом экстракорпорального разделения компонентов крови, таких как плазма или клетки, является аферез .
Гемодиализ может быть амбулаторной или стационарной терапией. Рутинный гемодиализ проводится в амбулаторном диализном учреждении, либо в специально построенной комнате в больнице , либо в специализированной, отдельной клинике. Реже гемодиализ проводится на дому . Процедуры диализа в клинике инициируются и проводятся специализированным персоналом, состоящим из медсестер и техников; процедуры диализа на дому могут быть инициированы и проведены самостоятельно или совместно с помощью обученного помощника, которым обычно является член семьи. [1]
Гемодиализ является выбором заместительной почечной терапии для пациентов, которым диализ необходим остро, и для многих пациентов в качестве поддерживающей терапии. Он обеспечивает превосходное, быстрое очищение растворенных веществ. [2]
Нефролог (врач - специалист по заболеваниям почек) решает, когда необходим гемодиализ, и определяет различные параметры диализной терапии. К ним относятся частота (количество процедур в неделю), продолжительность каждой процедуры, скорость потока крови и диализного раствора, а также размер диализатора. Состав диализного раствора также иногда корректируется с точки зрения уровня натрия, калия и бикарбоната. В целом, чем больше размер тела человека, тем больше диализа ему потребуется. В Северной Америке и Великобритании типичны 3–4-часовые процедуры (иногда до 5 часов для более крупных пациентов), проводимые 3 раза в неделю. Сеансы два раза в неделю ограничены пациентами со значительной остаточной функцией почек. Четыре сеанса в неделю часто назначают более крупным пациентам, а также пациентам, у которых есть проблемы с перегрузкой жидкостью . Наконец, растет интерес к короткому ежедневному домашнему гемодиализу , который представляет собой 1,5–4-часовые сеансы, проводимые 5–7 раз в неделю, обычно дома. Также существует интерес к ночному диализу , который подразумевает диализ пациента, обычно на дому, в течение 8–10 часов в сутки, 3–6 ночей в неделю. Ночной диализ в центре, 3–4 раза в неделю, также предлагается в нескольких отделениях диализа в Соединенных Штатах .
Гемодиализ часто включает удаление жидкости (путем ультрафильтрации ), поскольку большинство пациентов с почечной недостаточностью выделяют мало мочи или не выделяют ее совсем. Побочные эффекты, вызванные удалением слишком большого количества жидкости и/или слишком быстрым удалением жидкости, включают низкое кровяное давление , усталость , боли в груди, судороги в ногах, тошноту и головные боли . Эти симптомы могут возникать во время лечения и могут сохраняться после лечения; иногда их вместе называют диализным похмельем или вымыванием после диализа. Тяжесть этих симптомов обычно пропорциональна количеству и скорости удаления жидкости. Однако влияние определенного количества или скорости удаления жидкости может значительно различаться у разных людей и изо дня в день. Этих побочных эффектов можно избежать и/или уменьшить их тяжесть, ограничив потребление жидкости между процедурами или увеличив дозу диализа, например, проводя диализ чаще или дольше за процедуру, чем стандартные три раза в неделю, 3–4 часа на график лечения.
Поскольку гемодиализ требует доступа к кровеносной системе, пациенты, проходящие гемодиализ, могут подвергать свою кровеносную систему воздействию микробов , что может привести к бактериемии , инфекции, поражающей клапаны сердца ( эндокардит ), или инфекции, поражающей кости ( остеомиелит ). Риск заражения варьируется в зависимости от типа используемого доступа (см. ниже). Также может возникнуть кровотечение, опять же риск варьируется в зависимости от типа используемого доступа. Инфекции можно свести к минимуму, строго придерживаясь передовых методов контроля инфекций .
Смещение венозной иглы (СВИ) является фатальным осложнением гемодиализа, при котором у пациента происходит быстрая потеря крови из-за ненадежного крепления иглы к точке венозного доступа. [3]
Нефракционированный гепарин (UHF) является наиболее часто используемым антикоагулянтом при гемодиализе, так как он, как правило, хорошо переносится и его действие можно быстро отменить с помощью протамина сульфата . Однако низкомолекулярный гепарин (LMWH) становится все более популярным и теперь является нормой в Западной Европе. [4] По сравнению с UHF, LMWH имеет преимущество в виде более простого способа введения и снижения кровотечения, но эффект не может быть легко отменен. [5] Гепарин может нечасто вызывать низкий уровень тромбоцитов из-за реакции, называемой гепарин-индуцированной тромбоцитопенией (HIT) . Риск HIT ниже при использовании LMWH по сравнению с UHF. У таких пациентов можно использовать альтернативные антикоагулянты. Несмотря на то, что HIT вызывает низкий уровень тромбоцитов, он может парадоксальным образом предрасполагать к тромбозу. [6] При сравнении УВЧ и НМГ по риску побочных эффектов нет точных данных относительно того, какой подход к лечению разжижения крови имеет наименьшие побочные эффекты и какова идеальная стратегия лечения для предотвращения образования тромбов во время гемодиализа. [7] У пациентов с высоким риском кровотечения диализ можно проводить без антикоагуляции. [8]
Синдром первого использования — редкая, но тяжелая анафилактическая реакция на искусственную почку . Его симптомы включают чихание, хрипы, одышку, боль в спине, боль в груди или внезапную смерть. Он может быть вызван остаточным стерилизующим веществом в искусственной почке или материалом самой мембраны. В последние годы частота синдрома первого использования снизилась из-за более широкого использования гамма- облучения , паровой стерилизации или электронно-лучевого излучения вместо химических стерилизаторов, а также разработки новых полупроницаемых мембран с более высокой биосовместимостью . Всегда следует учитывать новые методы обработки ранее приемлемых компонентов диализа. Например, в 2008 году серия реакций типа первого использования, включая смертельные случаи, произошла из-за гепарина, загрязненного в процессе производства пересульфатированным хондроитинсульфатом . [9]
Долгосрочные осложнения гемодиализа включают гемодиализ-ассоциированный амилоидоз , нейропатию и различные формы заболеваний сердца . Было показано, что увеличение частоты и продолжительности лечения улучшает перегрузку жидкостью и увеличение сердца, которые обычно наблюдаются у таких пациентов. [10] [11]
У некоторых пациентов, находящихся на гемодиализе, может возникнуть дефицит фолиевой кислоты . [12]
Хотя диализирующая жидкость, которая представляет собой раствор, содержащий разбавленные электролиты, используется для фильтрации крови, гемодиализ может вызвать электролитный дисбаланс. Эти дисбалансы могут быть вызваны аномальными концентрациями калия ( гипокалиемия , гиперкалиемия ) и натрия ( гипонатриемия , гипернатриемия ). Эти электролитные дисбалансы связаны с повышенной сердечно-сосудистой смертностью. [13]
.svg/1280px-Semipermeable_membrane_(svg).svg.png)
Принцип гемодиализа такой же, как и у других методов диализа ; он включает диффузию растворенных веществ через полупроницаемую мембрану. Гемодиализ использует противоток , где диализат течет в направлении, противоположном току крови в экстракорпоральном контуре. Противоток поддерживает градиент концентрации через мембрану на максимуме и повышает эффективность диализа.
Удаление жидкости ( ультрафильтрация ) достигается путем изменения гидростатического давления в отсеке диализата, в результате чего свободная вода и некоторые растворенные вещества перемещаются через мембрану по созданному градиенту давления.
Используемый диализный раствор может быть стерилизованным раствором минеральных ионов и называется диализатом. Мочевина и другие отходы, включая калий и фосфат, диффундируют в диализный раствор. Однако концентрации натрия и хлорида аналогичны концентрациям нормальной плазмы , чтобы предотвратить потерю. Бикарбонат натрия добавляется в более высокой концентрации, чем плазма, чтобы скорректировать кислотность крови. Также обычно используется небольшое количество глюкозы. Концентрация электролитов в диализате регулируется в зависимости от состояния пациента до диализа. Если в диализат добавляется высокая концентрация натрия, у пациента может возникнуть жажда, и в конечном итоге он будет накапливать жидкости в организме, что может привести к повреждению сердца. Напротив, низкие концентрации натрия в диализном растворе связаны с низким кровяным давлением и увеличением веса во время диализа, что является маркерами улучшенных результатов. Однако преимущества использования низкой концентрации натрия пока не были продемонстрированы, поскольку у этих пациентов также могут развиться судороги, интрадиализная гипотензия и низкий уровень натрия в сыворотке, что является симптомами, связанными с высоким риском смертности. [14]
Обратите внимание, что этот процесс отличается от родственной техники гемофильтрации .
Для получения доступа к крови для гемодиализа используются три основных метода: внутривенный катетер, артериовенозная фистула (АВ) и синтетический трансплантат. Тип доступа зависит от таких факторов, как ожидаемое время течения почечной недостаточности у пациента и состояние его сосудистой сети. Пациентам могут потребоваться множественные процедуры доступа, обычно потому, что АВ-фистула или трансплантат созревают, а катетер все еще используется. Размещение катетера обычно проводится под легкой седацией, в то время как свищи и трансплантаты требуют операции.
Существует три типа гемодиализа: обычный гемодиализ, ежедневный гемодиализ и ночной гемодиализ. Ниже приведена адаптация и краткое изложение из брошюры больницы Оттавы.
Обычный гемодиализ обычно проводится три раза в неделю, в течение примерно трех-четырех часов для каждой процедуры (иногда пять часов для более крупных пациентов), в течение которых кровь пациента выкачивается через трубку со скоростью 200–400 мл/мин. Трубка подсоединяется к игле 15, 16 или 17 калибра, вставленной в диализную фистулу или трансплантат, или подсоединяется к одному порту диализного катетера . Затем кровь прокачивается через диализатор, а затем обработанная кровь закачивается обратно в кровоток пациента через другую трубку (подсоединенную ко второй игле или порту). Во время процедуры артериальное давление пациента тщательно контролируется, и если оно становится низким или у пациента появляются какие-либо другие признаки низкого объема крови, такие как тошнота, диализный работник может ввести дополнительную жидкость через аппарат. Во время лечения весь объем крови пациента (около 5 л) циркулирует через аппарат каждые 15 минут. Во время этого процесса пациент, находящийся на диализе, получает объем воды, необходимый среднестатистическому человеку за неделю.
Ежедневный гемодиализ обычно используется теми пациентами, которые проводят диализ самостоятельно дома. Он менее стрессовый (более щадящий), но требует более частого доступа. Это просто с катетерами, но более проблематично со свищами или трансплантатами. « Техника петлицы » может использоваться для свищей, но не трансплантатов, требующих частого доступа. Ежедневный гемодиализ обычно проводится в течение 2 часов шесть дней в неделю.
Процедура ночного гемодиализа похожа на обычный гемодиализ, за исключением того, что она проводится от трех до шести ночей в неделю и длится от шести до десяти часов за сеанс, пока пациент спит. [15]
Аппарат для гемодиализа прокачивает кровь пациента и диализат через диализатор. [16] Новейшие аппараты для диализа на рынке высококомпьютеризированы и непрерывно контролируют ряд критически важных для безопасности параметров, включая скорость потока крови (QB) и диализата (QD); [17] проводимость диализного раствора, температуру и pH; и анализ диализата на предмет утечки крови или наличия воздуха. Любые показания, выходящие за пределы нормального диапазона, вызывают звуковой сигнал тревоги, предупреждающий техника по уходу за пациентами, который наблюдает за пациентом. [18] Производители аппаратов для диализа включают такие компании, как Nipro , Fresenius , Gambro , Baxter, B. Braun , NxStage и Bellco. [ требуется цитата ] Скорость потока QB к QD должна достигать соотношения 1:2, где QB устанавливается около 250 мл/мин, а QD устанавливается около 500 мл/мин, чтобы обеспечить хорошую эффективность диализа. [17]
Обширная система очистки воды имеет решающее значение для гемодиализа. Поскольку пациенты, находящиеся на диализе, подвергаются воздействию огромного количества воды, которая смешивается с концентратом диализата для образования диализата, даже следовые минеральные загрязнители или бактериальные эндотоксины могут просачиваться в кровь пациента. Поскольку поврежденные почки не могут выполнять свою предполагаемую функцию удаления примесей, молекулы, поступившие в кровоток из неправильно очищенной воды, могут накапливаться до опасных уровней, вызывая многочисленные симптомы или смерть. Алюминий , хлор и/или хлорамины , фторид , медь и цинк , а также бактериальные фрагменты и эндотоксины , все это вызывало проблемы в этом отношении.
По этой причине вода, используемая в гемодиализе, тщательно очищается перед использованием. Обычная система очистки воды включает многоступенчатую систему.
Сначала вода смягчается. Затем вода проходит через резервуар, содержащий активированный уголь для адсорбции органических загрязняющих веществ, а также хлора и хлораминов. Затем при необходимости можно отрегулировать температуру воды. Затем первичная очистка выполняется путем продавливания воды через мембрану с очень маленькими порами, так называемую мембрану обратного осмоса . Она пропускает воду, но задерживает даже очень маленькие растворенные вещества, такие как электролиты. Окончательное удаление оставшихся электролитов выполняется в некоторых водных системах путем пропускания воды через устройство электродеионизации (EDI), которое удаляет любые оставшиеся анионы или катионы и заменяет их гидроксильными и водородными ионами соответственно, оставляя сверхчистую воду.
Даже эта степень очистки воды может быть недостаточной. В последнее время появилась тенденция пропускать эту окончательно очищенную воду (после смешивания с концентратом диализата) через ультрафильтрационную мембрану или абсолютный фильтр. Это обеспечивает еще один уровень защиты, удаляя примеси, особенно бактериального происхождения, которые могли накопиться в воде после ее прохождения через исходную систему очистки воды.
После смешивания очищенной воды с диализирующим раствором (также называемым диализирующей жидкостью) концентрат, состоящий из: натрия , калия , кальция , магния и декстрозы, смешанных в кислотном растворе; этот раствор смешивается с очищенной водой и химическим буфером . Это образует диализирующий раствор, который содержит основные электролиты, обнаруженные в крови человека. Этот диализирующий раствор содержит заряженные ионы, которые проводят электричество. Во время диализа проводимость диализирующего раствора постоянно контролируется, чтобы гарантировать, что вода и концентрат диализирующего раствора смешиваются в правильных пропорциях. Как чрезмерно концентрированный диализирующий раствор, так и чрезмерно разбавленный раствор могут вызвать серьезные клинические проблемы. Химические буферы, такие как бикарбонат или лактат, могут быть добавлены в качестве альтернативы для регулирования pH диализирующего раствора. Оба буфера могут стабилизировать pH раствора на физиологическом уровне без отрицательного воздействия на пациента. Существуют некоторые свидетельства снижения частоты сердечных и кровяных проблем, а также случаев высокого кровяного давления при использовании бикарбоната в качестве буфера pH по сравнению с лактатом. Однако показатели смертности после использования обоих буферов не показывают существенной разницы. [19]
Диализатор — это часть оборудования, которая фильтрует кровь. Почти все используемые сегодня диализаторы являются разновидностью полых волокон. Цилиндрический пучок полых волокон, стенки которого состоят из полупроницаемой мембраны, закреплен на каждом конце в заливочном компаунде (своего рода клее). Затем эта сборка помещается в прозрачную пластиковую цилиндрическую оболочку с четырьмя отверстиями. Одно отверстие или порт крови на каждом конце цилиндра сообщается с каждым концом пучка полых волокон. Это образует «кровяной отсек» диализатора. Два других порта прорезаны в боковой части цилиндра. Они сообщаются с пространством вокруг полых волокон, «отсеком диализата». Кровь перекачивается через порты крови через этот пучок очень тонких капиллярных трубок, а диализат перекачивается через пространство вокруг волокон. При необходимости применяются градиенты давления для перемещения жидкости из крови в отсек диализата.
Мембраны диализаторов имеют разные размеры пор. Мембраны с меньшим размером пор называются «низкопроточными», а с большим размером пор называются «высокопроточными». Некоторые более крупные молекулы, такие как бета-2-микроглобулин, вообще не удаляются диализаторами с низким потоком; в последнее время наблюдается тенденция к использованию диализаторов с высоким потоком. Однако для таких диализаторов требуются более новые диализные аппараты и высококачественный диализный раствор, чтобы должным образом контролировать скорость удаления жидкости и предотвращать обратный поток примесей диализного раствора в пациента через мембрану.
Мембраны диализатора раньше изготавливались в основном из целлюлозы (получаемой из хлопкового линта). Поверхность таких мембран была не очень биосовместимой, поскольку открытые гидроксильные группы активировали бы комплемент в крови, проходящей через мембрану. Поэтому базовая, «незамещенная» целлюлозная мембрана была модифицирована. Одним из изменений было покрытие этих гидроксильных групп ацетатными группами (ацетат целлюлозы); другим было смешивание некоторых соединений, которые бы ингибировали активацию комплемента на поверхности мембраны (модифицированная целлюлоза). Первоначальные мембраны из «незамещенной целлюлозы» больше не используются широко, тогда как диализаторы из ацетата целлюлозы и модифицированной целлюлозы все еще используются. Целлюлозные мембраны могут быть изготовлены как в конфигурации с низким, так и с высоким потоком, в зависимости от размера их пор.
Другая группа мембран изготавливается из синтетических материалов с использованием полимеров , таких как полиарилэфирсульфон , полиамид , поливинилпирролидон , поликарбонат и полиакрилонитрил . Эти синтетические мембраны активируют комплемент в меньшей степени, чем незамещенные целлюлозные мембраны. Однако они в целом более гидрофобны, что приводит к повышенной адсорбции белков на поверхности мембраны, что в свою очередь может привести к активации системы комплемента. [20] [21] Синтетические мембраны могут быть изготовлены как в конфигурации с низким, так и с высоким потоком, но большинство из них являются высокопроточными.
Нанотехнологии используются в некоторых из новейших высокопоточных мембран для создания однородного размера пор. Цель высокопоточных мембран — пропускать относительно большие молекулы, такие как бета-2-микроглобулин (молекулярная масса 11 600 дальтон), но не пропускать альбумин (молекулярная масса ~66 400 дальтон). Каждая мембрана имеет поры разных размеров. По мере увеличения размера пор некоторые высокопоточные диализаторы начинают пропускать альбумин из крови в диализат. Это считается нежелательным, хотя одна школа мысли считает, что удаление некоторого количества альбумина может быть полезным с точки зрения удаления связанных с белком уремических токсинов.
Вопрос о том, улучшает ли использование диализатора с высокой пропускной способностью результаты лечения пациентов, является несколько спорным, но несколько важных исследований показали, что он имеет клинические преимущества. Финансируемое NIH исследование HEMO сравнивало выживаемость и госпитализации у пациентов, рандомизированных на диализ с использованием мембран с низкой или высокой пропускной способностью. Хотя первичный результат (смертность по любой причине) не достиг статистической значимости в группе, рандомизированной на использование мембран с высокой пропускной способностью, несколько вторичных результатов были лучше в группе с высокой пропускной способностью. [22] [23] Недавний анализ Cochrane пришел к выводу, что польза выбора мембраны для результатов еще не была продемонстрирована. [24] Совместное рандомизированное исследование из Европы, исследование MPO (исходы проницаемости мембраны), [25] сравнивающее смертность у пациентов, только начинающих диализ с использованием мембран с высокой или низкой пропускной способностью, обнаружило незначительную тенденцию к улучшению выживаемости у тех, кто использовал мембраны с высокой пропускной способностью, и преимущество в выживании у пациентов с более низким уровнем сывороточного альбумина или у диабетиков.
Высокопоточные диализные мембраны и/или прерывистая внутренняя он-лайн гемодиафильтрация (iHDF) также могут быть полезны для снижения осложнений накопления бета-2-микроглобулина. Поскольку бета-2-микроглобулин представляет собой большую молекулу с молекулярной массой около 11 600 дальтон, он вообще не проходит через низкопоточные диализные мембраны. Бета-2-М удаляется с помощью высокопоточного диализа, но удаляется еще эффективнее с помощью IHDF. Через несколько лет (обычно не менее 5–7) у пациентов, находящихся на гемодиализе, начинают развиваться осложнения из-за накопления бета-2-М, включая синдром запястного канала, костные кисты и отложения этого амилоида в суставах и других тканях. Бета-2-М амилоидоз может вызывать очень серьезные осложнения, включая спондилоартропатию , и часто связан с проблемами плечевого сустава. Наблюдательные исследования, проведенные в Европе и Японии, показали, что использование высокопроточных мембран в режиме диализа (IHDF) снижает осложнения, связанные с бета-2-М, по сравнению с обычным диализом с использованием низкопроточной мембраны. [26] [27] [28] [29] [30]
Диализаторы бывают разных размеров. Больший диализатор с большей площадью мембраны (A) обычно удаляет больше растворенных веществ, чем меньший диализатор, особенно при высоких скоростях потока крови. Это также зависит от коэффициента проницаемости мембраны K 0 для рассматриваемого растворенного вещества. Поэтому эффективность диализатора обычно выражается как K 0 A — произведение коэффициента проницаемости и площади. Большинство диализаторов имеют площадь поверхности мембраны от 0,8 до 2,2 квадратных метров, а значения K 0 A находятся в диапазоне от примерно 500 до 1500 мл/мин. K 0 A , выраженный в мл/мин, можно рассматривать как максимальный клиренс диализатора при очень высоких скоростях потока крови и диализата.
Диализатор можно либо выбросить после каждого сеанса лечения, либо использовать повторно. Повторное использование требует обширной процедуры дезинфекции высокого уровня. Повторно используемые диализаторы не используются совместно с другими пациентами. Первоначально возникли разногласия по поводу того, ухудшает ли повторное использование диализаторов результаты лечения пациентов. Сегодня консенсус заключается в том, что повторное использование диализаторов, если оно проводится осторожно и правильно, дает результаты, аналогичные результатам одноразового использования диализаторов. [31]
Повторное использование диализатора — это практика, которая существует с момента изобретения продукта. Эта практика включает в себя очистку использованного диализатора для многократного повторного использования для одного и того же пациента. Диализные клиники повторно используют диализаторы, чтобы стать более экономичными и снизить высокие затраты на «одноразовый» диализ, который может быть чрезвычайно дорогим и расточительным. Одноразовые диализаторы запускаются только один раз, а затем выбрасываются, создавая большое количество биомедицинских отходов без какой-либо экономии средств. Если все сделано правильно, повторное использование диализатора может быть очень безопасным для пациентов, проходящих диализ.
Существует два способа повторного использования диализаторов: ручной и автоматизированный. Ручное повторное использование подразумевает ручную очистку диализатора. Диализатор наполовину разбирается, затем многократно промывается перед ополаскиванием водой. Затем он хранится с жидким дезинфицирующим средством (PAA) в течение 18+ часов до следующего использования. Хотя многие клиники за пределами США используют этот метод, некоторые клиники переходят на более автоматизированный/оптимизированный процесс по мере развития практики диализа. Более новый метод автоматизированного повторного использования достигается с помощью медицинского устройства, которое появилось в начале 1980-х годов. Эти устройства выгодны для диализных клиник, которые практикуют повторное использование, особенно для крупных диализных клинических учреждений, поскольку они позволяют проводить несколько циклов подряд в день. Сначала диализатор предварительно очищается техником, затем автоматически очищается машиной с помощью процесса пошаговых циклов, пока он в конечном итоге не будет заполнен жидким дезинфицирующим средством для хранения. Хотя автоматизированное повторное использование более эффективно, чем ручное повторное использование, новые технологии вызвали еще больший прогресс в процессе повторного использования. При повторном использовании более 15 раз с использованием текущей методологии диализатор может потерять B2m, очистку средних молекул и целостность структуры пор волокон, что может снизить эффективность сеанса диализа пациента. В настоящее время, по состоянию на 2010 год, более новая, более совершенная технология повторной обработки доказала возможность полностью исключить процесс ручной предварительной очистки, а также доказала потенциал для регенерации (полного восстановления) всех функций диализатора до уровней, которые приблизительно эквивалентны одноразовому использованию в течение более 40 циклов. [32] Поскольку ставки медицинского возмещения начинают падать еще больше, многие клиники диализа продолжают эффективно работать с программами повторного использования, особенно потому, что этот процесс стал проще и более оптимизированным, чем раньше.
Гемодиализ был одной из самых распространенных процедур, проводимых в больницах США в 2011 году, и был проведен в 909 000 госпитализаций (29 госпитализаций на 10 000 населения). Это на 68 процентов больше, чем в 1997 году, когда было 473 000 госпитализаций. Это была пятая по распространенности процедура для пациентов в возрасте 45–64 лет. [33]
Многие сыграли свою роль в развитии диализа как практического метода лечения почечной недостаточности, начиная с Томаса Грэхема из Глазго , который впервые представил принципы транспорта растворенных веществ через полупроницаемую мембрану в 1854 году. [34] Искусственная почка была впервые разработана Абелем , Раунтри и Тернером в 1913 году, [35] первый гемодиализ у человека был проведен Хаасом (28 февраля 1924 года) [36] , а искусственная почка была разработана в клинически полезный аппарат Колффом в 1943–1945 годах. [37] Это исследование показало, что жизнь пациентов, умирающих от почечной недостаточности , может быть продлена .
Виллем Колфф был первым, кто построил работающий диализатор в 1943 году. Первым успешно вылеченным пациентом была 67-летняя женщина в уремической коме , которая пришла в сознание после 11 часов гемодиализа с помощью диализатора Колффа в 1945 году. На момент его создания целью Колффа было обеспечение жизнеобеспечения во время восстановления после острой почечной недостаточности. После окончания Второй мировой войны Колфф пожертвовал пять изготовленных им диализаторов больницам по всему миру, включая больницу Маунт-Синай в Нью-Йорке . Колфф передал комплект чертежей своего аппарата для гемодиализа Джорджу Торну в больнице Питера Бента Бригама в Бостоне . Это привело к производству следующего поколения диализатора Колффа — аппарата для диализа Колффа-Бригама из нержавеющей стали .
Согласно Маккеллар (1999), значительный вклад в почечную терапию внес канадский хирург Гордон Мюррей с помощью двух врачей, студента-химика и научных сотрудников. Работа Мюррея проводилась одновременно и независимо от работы Колффа. Работа Мюррея привела к созданию первой успешной искусственной почки в Северной Америке в 1945–46 годах, которая была успешно использована для лечения 26-летней женщины из уремической комы в Торонто. Менее грубый, более компактный диализатор второго поколения «Мюррей-Рошлау» был изобретен в 1952–53 годах, чьи конструкции были украдены немецким иммигрантом Эрвином Хальструпом и выданы за его собственные («искусственная почка Хальструпа–Бауманна»). [38]
К 1950-м годам изобретение Виллема Колффа диализатора использовалось при острой почечной недостаточности, но оно не рассматривалось как жизнеспособное лечение для пациентов с хронической болезнью почек (ХБП) 5-й стадии. В то время врачи считали, что пациентам невозможно проходить диализ бесконечно по двум причинам. Во-первых, они считали, что ни одно искусственное устройство не может заменить функцию почек в долгосрочной перспективе. Кроме того, у пациента, проходящего диализ, развивались поврежденные вены и артерии, так что после нескольких процедур становилось трудно найти сосуд для доступа к крови пациента.
Оригинальная почка Колффа была не очень полезна в клиническом плане, поскольку не позволяла удалять избыток жидкости. Шведский профессор Нильс Алвалл [39] заключил модифицированную версию этой почки в канистру из нержавеющей стали, к которой можно было прикладывать отрицательное давление, таким образом осуществив первое по-настоящему практическое применение гемодиализа, которое было сделано в 1946 году в Лундском университете . Алвалл также, возможно, был изобретателем артериовенозного шунта для диализа. Он сообщил об этом впервые в 1948 году, когда использовал такой артериовенозный шунт у кроликов. Впоследствии он использовал такие шунты, сделанные из стекла, а также свой диализатор, заключенный в канистру, для лечения 1500 пациентов с почечной недостаточностью в период с 1946 по 1960 год, о чем было сообщено на Первом международном конгрессе нефрологов, состоявшемся в Эвиане в сентябре 1960 года. В 1957 году Алвалл был назначен на недавно созданную кафедру нефрологии в Университете Лунда. Впоследствии он сотрудничал со шведским бизнесменом Хольгером Крафордом, чтобы основать одну из ключевых компаний, которая производила оборудование для диализа за последние 50 лет, Gambro . Ранняя история диализа была рассмотрена Стэнли Шалдоном . [40]
Белдинг Х. Скрибнер , работая с инженером-биомехаником Уэйном Куинтоном , модифицировал стеклянные шунты, используемые Элволлом, сделав их из тефлона . Другим ключевым усовершенствованием было их соединение с коротким куском силиконовой эластомерной трубки. Это легло в основу так называемого шунта Скрибнера, возможно, более правильного названия шунта Куинтона-Скрибнера. После лечения доступ к кровеносной системе будет оставаться открытым путем соединения двух трубок снаружи тела с помощью небольшой U-образной тефлоновой трубки, которая будет шунтировать кровь из трубки в артерии обратно в трубку в вене. [41]
В 1962 году Скрибнер открыл первое в мире амбулаторное диализное учреждение, Seattle Artificial Kidney Center, позже переименованное в Northwest Kidney Centers . Сразу же возникла проблема, кому следует проводить диализ, поскольку спрос намного превышал возможности шести диализных аппаратов в центре. Скрибнер решил, что не будет принимать решения о том, кто будет получать диализ, а кто нет. Вместо этого выбор будет делать анонимный комитет, который можно рассматривать как один из первых комитетов по биоэтике .
Подробную историю успешных и неудачных попыток диализа, включая таких пионеров, как Абель и Раундтри, Хаас и Нехелес, см. в этом обзоре Кьеллстранда. [42]
