Искусственные органы: сердце, почка
Сущность, причины создания и виды искусственных органов. История разработки и конструкция искусственного сердца, особенности его имплантации и основные модели. Предназначение и элементы искусственной почки. Признаки и лечение почечной недостаточности.
Рубрика | Медицина |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.05.2013 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Искусственные органы
Искусственные органы - технические устройства, предназначенные для временной или постоянной замены функции того или иного внутреннего органа человека. Возможность создания искусственного органа связана как с прогрессом биологии и медицины, так и с успехами физики, химии, математики, а также технических наук.
Создание искусственного органа обусловлена также тем, что трансплантация не сможет полностью решить проблему замены нефункционирующих жизненно важных органов человека, т.к. количество пригодных для пересадки донорских органов намного меньше числа больных, нуждающихся в этой операции. Искусственные органы не всегда полностью заменяют функцию естественного органа, особенно когда он обладает рядом сложных функций, как, например печень, сердце. Чаще искусственные органы заменяют не весь орган, а наиболее важную часть (например, искусственные клапаны сердца, предназначенные для обеспечения однонаправленного тока крови, электрокардиостимуляторы, применяемые при нарушении проводящей системой сердца).
Искусственные органы можно разделить на неимплантируемые в организм и на частично и полностью имплантируемые. Примером неимплантируемого искусственного органа является широко распространенная в клинической практике искусственная почка - аппарат для выведения из крови больного токсических продуктов обмена веществ, которые накапливаются при острой и хронической почечной недостаточности. Примером частично имплантируемого искусственного органа, применяемого лишь только в эксперименте, может служить искусственное сердце
Полностью имплантируемым искусственным органом является такое устройство которого размещены внутри организма. Примером этого является электрокардиостимуляторы и искусственное сердце такой конструкции, где все узлы (насосы для крови, привод, система управления им, источник энергопитания) имплантируются внутрь организма.
По времени функционирования искусственные органы можно разделить аппараты, поддерживающие жизнедеятельность организма только при непрерывной их работе (например, искусственное сердце), и аппараты, обеспечивающие жизнедеятельности организма при их прерывистом (дискретном) подключении (например искусственная почка).
Искусственное сердце
Искусственное сердце - аппарат для полной замены на то или иное время насосной функции сердца; находиться в процессе разработки.
Разработка и экспериментальное применение
Концепция замещения функции сердца механическим аналогом не нова. Еще в 1812 г. Ла Галлоис заметил, что если удастся заменить сердце каким-либо насосом крови, то можно успешно сохранять живой любую часть тела.
Дальнейшие исследования проводились в направлении частичной замены функции одного из отделов сердца (правого или левого желудочка) и только с создание аппарата "сердце - легкие" стало возможным всерьез разрабатывать проблему полной замены сердца механическим аналогом. Следует отметить, что ответственная наука имеет приоритет в осуществлении этой идеи. В. П. Демиховым (1960 г.) показана принципиальная возможность поддержания кровообращения в организме животного с помощью механического устройства, имплантированного на место удаленного сердца. После такой операции собака жила 2,5 часа. Почти 25 лет потребовалось для того, чтобы в эксперименте были достигнуты стабильные результаты животных и созданы предпосылки для использования метода имплантации в клинической практике.
В 1966 г. под руководством Б. В. Петровского во Всесоюзном научно-исследовательском институте клинической и экспериментальной хирургии была создана первая в СССР лаборатория искусственного сердца. ПРОБЛЕМА создания искусственного сердца развивается по дум направлениям. Одно из них - создание искусственного сердца с внешним приводом. Практическое значение работ в это направлении обусловлено в первую очередь необходимостью иметь для экстренных реанимационных ситуаций готовую к использованию модель сердца, способную на непродолжительность период времени (от нескольких часов до нескольких дней) обеспечить кровоток, необходимым для жизнедеятельности организма, от момента внезапного прекращения деятельности больного сердца до момента подбора сердечного трансплантата. Кроме того, создание искусственного сердца с внешним приводом позволяет производить в условиях эксперимента исследование материалов для изготовления модели имплантируемого искусственного сердца, изучать режимы ее работы, а также влияние аппарата на организм в целом и на отдельные органы и системы.
Работы по созданию искусственного сердца интенсивно проводились несколькими группами ученых - в США, ФРГ, Франции, Италии, Японии.
К 1970 г. были достигнуты успехи - животные выживали до 100 часов, и только в 1974 г. удалось достигнуть выживаемости животных в течении 1 месяца, а в 1977 г. было получено стабильное выживание 75% животных в течении этого срока.
Полученные результаты позволили считать, что метод замены собственного сердца искусственным как временная мера может быть применен в клинике. Идея имплантации искусственного сердца в качестве первого этапа для поддержания жизни реципиента на период подыскания подходящего донора полностью оправдана в клинической практике.
В настоящее время в мире проведено свыше 40 операций в клинике, где имплантация искусственного сердца являлась временной мерой для сохранения жизни реципиента. Более чем в 13 случаях имплантация искусственного сердца была первым этапом операции с последующей заменой насоса трансплантатом.
Российский конструктор Александр Дробышев разработал ряд моделей под общим названием «Поиск». Это четырехкамерный протез сердца с желудочками мешотчатого типа, предназначенный для имплантации в ортотопическую позицию.
В модели различают левую и правую половины, каждая из которых состоит из искусственного желудочка и искусственного предсердия. Составными элементами искусственного желудочка являются: корпус, рабочая камера, входной и выходной клапаны. Корпус желудочка изготавливается из силиконовой резины методом наслоения. Матрица погружается в жидкий полимер, вынимается и высушивается - и так раз за разом, пока на поверхности матрицы не создается многослойная плоть сердца. Рабочая камера по форме аналогична корпусу. Ее изготавливали из латексной резины, а потом из силикона. Конструктивной особенностью рабочей камеры является различная толщина стенок, в которых различают активные и пассивные участки. Конструкция рассчитана таким образом, что даже при полном напряжении активных участков противоположные стенки рабочей поверхности камеры не соприкасаются между собой, чем устраняется травма форменных элементов крови.
Сердечные насосы: конструкция, технология изготовления
Имеющийся в мире экспериментальный и клинический опыт показывает, что искусственное сердце должно иметь два желудочка, два входных и выходных клапана, соединения с аортой и легочной артерией. Создание исполнительных устройств предполагает решения ряда тесно связанных между собой задач: выбор оптимальной конструкции, выбор материала для изготовления протеза и его составных частей, разработка адекватного технологического процесса изготовления протеза. Основные требования которые к настоящему времени могут быть сформулированы. Требования к материалам для изготовления протезов сердца. Основными материалами, используемыми в настоящее время, являются: полиуретан, поликарбонат, силикон, титан, нержавеющая сталь, фетр, лавсан. При выборе материалов должны учитываться следующие факторы: форма выпуска, технологические свойства, прочность материала. Форма в которой материал выпускается, не играет решающей роли, но он должен легко перерабатываться. В идеале искусственного сердца должно быть изготовлены из однородного материала. Важное значение имеет механическая прочность материала, поскольку сердце испытывает значительные нагрузки. Важно сочетание таких физико-механических свойств, как прочность на разрыв, модуль эластичности, относительное удлинение и сопротивление при растяжении. Эти свойства должны сохраняться на протяжении всего времени работы устройства. Необходимо, чтобы материал имел высокую устойчивость к действию агрессивных веществ и не вызывал реакцию со стороны окружающих тканей.
В создании конструкции протеза сердца необходимо учитывать анатомо-топографические взаимоотношения, физиологию кровообращения, особенности хирургической методики. К анатомическим факторам относят форму и размеры искусственного сердца, позволяющие разместить его в грудной полости. Если устройство является отличным сердечным насосом, его ценность может быть существенно снижена при наличии хирургических трудностей имплантации. С 1975 г. в литературе можно насчитать более 60 описаний различных вариантов полного искусственного сердца, разработанных в разных коллективов.
Выбор экспериментального животного и его подготовка
В последние годы в практике экспериментальной сердечно - сосудистой хирургии, особенно для испытания насосных устройств используются телята (Akutusu T. 1975). Телята имеют ряд достоинства. Трехмесячные телята по размерам и массе тела можно сравнить с человеком. Теленок имеет крупное сердце магистральные сосуды, стенки которых прочны. Только у них есть один недостаток, это их быстрый рост и увеличение массы.
Отбор телят для экспериментов имеет важное значение. Использовали обычно животных - бычков в возрасте 2-3 месяцев с массой тела 80-100 кг. Отбирают здоровых телят, иммунизированных против гриппа-3 и пастереллеза. Отобранных животных доставляют в лабораторию, где проводят противострессовую, антимикробную терапию, поскольку транспортировка значительно влияет на состояние животных. В первые 5 суток назначаются внутримышечные инъекции тилана по 4 мл. ежедневно, проводят седативную терапию, вводят бициллин-3, а так же витамины (гендевит, гексавит). Оптимальное время подготовки животных составляет 2-3 недели.
Методика проведения эксперимента по имплантации искусственного сердца
Много внимания было уделено разработке щадящей адекватной методики анестезии и искусственной вентиляции легких, т.к. легкие у телят в 2-3 месячного возраста более чувствительны к давлению на вдохе, чем легкие новорожденного ребенка, подвержены ателектазу, разрывом альвеол. Для анестезии телят используют фторотан, галотан, закись азот, кетамин. За 20-30 минут до наркоза вводят атропин для уменьшения саливации в период наркоза. Далее теленка интубируют с помощью ларингоскопа без применения миорелаксантов, после чего подключают аппарат искусственной вентиляции " Bird Mark-14" или Clirolog.
Имплантация искусственного сердца в клинике
Показания к этой операции по нашему мнению, следующее.
1. Если состояние больных, отобранных для пересадки сердца, за время пребывания в стационаре становиться критическим до момента появления подходящего донора.
2. Если больные после окончания операции на открытом сердце не могут быть отключены от аппарата искусственного кровообращения вследствие резко выраженной сердечной недостаточности, не подающейся медикаментозной терапии. Нужно отметить, что в этих ситуациях иногда альтернативной искусственным сердцем может стать подключение одного или двух искусственных желудочков сердца. Выбор такого или иного оперативного вмешательства осуществляется в каждом конкретном случае в зависимости от состояния миокарда (степени его повреждения, наличия одно или двухжелудочковой и т.д.)
Модели искусственного сердца
Модель "мешотчатого типа" (рис. 1) - изготовлена из фторсиликонового каучука. В основу этой модели положены топографические исследования сердца человека и требования, предъявляемые к "сердечному насосу". Эти требования предусматривают: использование материалов способных выдерживать длительные циклические нагрузки и препятствовать тромбообразованию; создание конструкций, исключающих образование застойных зон, областей повышенных скоростей сдвига и местных напряжений; сведение до минимума площади циклически соприкасающихся поверхностей, от величины которых во многом зависит травма форменных элементов крови.
Наружная стенка камер желудочков жесткая или полужесткая, а внутренняя - мягкая и эластичная. На вдохе и выдохе из внутреннего мешка меняются клапаны. При подаче воздуха или жидкости между стенками такого желудочка внутренний мешок сжимается и происходит выжимание из него крови.
При снижении давления между мешками происходит расправление внутреннего мешка; давление становится внутри него меньше, чем давление перед входным клапаном, клапан открывается и происходит заполнение желудочка кровью.
Другая модель (рис. 2) имеет "фиафрагментый тип" конструкции в жестком корпусе. Активные предсердия снижают давления пульсирующего тока крови в венозном русле, благодаря чему снижается гемолиз.
Систолический выброс крови в этой модели искусственного сердца и последующее заполнение желудочков происходит в результате перемены положения диафрагмы под давлением на ее поверхность газа или жидкости от привода. Однонаправленный ток крови в искусственных желудочках обеспечивают входной и выходной клапаны.
Современный модели искусственного сердца имеет желудочки, обеспечивающие пульсирующий ток крови. Эта модель имеет небольшой вес, соответствует средней величине сердца человека, удобна для имплантации. Аппарат высокочувствителен к венозному притоку и обладает способностью увеличивать число пульсовых циклов до 140 -150 в 1 мин., что позволяет достигать минутного объема перекачиваемой крови до 14 -15 литров.
Применение и для чего нужно искусственное сердце
Искусственное сердце или искусственные желудочки применяются у больных в терминальной стадии сердечной недостаточности для спасения их жизни и поддержки кровообращения до того момента, когда найдется подходящей для пересадки сердца донорский орган. У некоторых больных с противопоказаниями для пересадки сердца (возраст, сопутствующие заболевания и т.д.) искусственное сердце может быть имплантировано как окончательный вариант.. В редких случаях, особенно после операций на ослабленном сердце или при остром массивном инфаркте миокарда, в течение нескольких дней применяется кратковременная механическая поддержка ослабевшего сердца.
В общей сложности со дня основания центра различные типы искусственного сердца были использованы почти у 1000 больных. Более чем у 260 больных была впоследствии успешно произведена пересадка сердца, у 78 пациентов искусственное сердце было удалено после того, как собственное сердце восстановило свою работу. 79 больных с противопоказаниями для пересадки сердца получили искусственный желудочек в качестве окончательной терапии. В настоящее время от 40 до 50 больных наблюдаются после вживления искусственных желудочков различных типов в нашем Центре: часть из них уже выписана домой, другие ожидают выписки. Некоторые больные остались настолько довольны результатами операции и улучшением качества своей жизни, что отказались от дальнейшей пересадки сердца. Особое место занимает применение искусственного сердца у детей. В нашем Центре разработана и успешно имплантируется пациентам система BerlinHeart. Эта система может применяться у новорождённых с весом от 2000 грамм. Более половины всех мировых случаев применения искусственного сердца у детей приходится на наш Центр.
На рис.1 показана модель искусственного сердца, разработанного в Берлине. Эта модель была впервые имплантирована профессором Хетцером в 1987 г.
Рис. 1
Полностью имплантируемое для человека искусственно сердце появилось не так давно. Временное сердце называемое "Total Artificial Heart" создана для пациентов, страдающих от нарушения сердечной деятельности. Этот орган поддерживает организм к работе. Он продлевает человеку жизнь, пока тот ищет орган для полноценной трансплантации. Первое временное сердце было имплантирована в 2007 году.
Рис. 2
В 1998 году впервые в мире был имплантирован искусственный желудочек с принципиально новым принципом действия, сконструированный при участии специалистов NASA и Майкла ДеБейки. Этот маленький насос массой всего 93 грамма способен перекачивать до 6-7 литров крови в минуту и тем самым обеспечивать нормальную жизнедеятельность всего организма
Рис. 3
В 2002 г. в нашем Центре был также впервые был имплантирован миниатюрный искусственный желудочек ИНКОР с магнитными опорами.
Рис. 4. Левосторонний искусственный желудочек ИНКОР
Рис. 5. ИНКОР показан в момент операции
Одна из лучших на сегодня зарубежных систем «Искусственное сердце» «Новакор» стоит 400 тысяч долларов. С ней можно целый год дома ждать операции. В кейсе-чемоданчике «Новакора» находятся два пластмассовых желудочка. На отдельной тележке наружный сервис компьютер управления, монитор контроля, который остается в клинике на глазах у врачей. Дома, с больным блок питания, аккумуляторные батареи, которые сменяются и подзаряжаются от сети. Задача больного - следить за зеленым индикатором ламп, показывающих заряд аккумуляторов.
Искусственная почка
Рис. 6
Искусственная почка - аппарат для выведения из организма токсических продуктов обмена и экзогенных ядов, а также для регуляции электролитно-водного баланса и кислотно-щелочного равновесия посредством диализа и ультрафильтрации крови. Искусственная почка временно замещает функции почек по поддержанию гомеостаза, но не моделирует почечные процессы (клубочковую фильтрацию, канальцевую реабсорбцию и секрецию) и инкреторную функцию. Гемодиализ - освобождение крови кристаллоидов благодаря избирательной диффузии веществ через полупроницаемую мембрану. Эта мембрана отделяет стерильную кровепроводящую систему от нестерильной системы, проводящей диализирующий раствор. В зависимости от проницаемости мембраны, ее площади, конструкции аппарата, температуры раствора, разности концентрации веществ по обе стороны мембраны, размера и формы их молекул и другой диализ разных веществ в различных типах. Искусственная происходит неодинаково быстро. Ультрафильтрация - удаление из организма воды вследствие разницы гидростатического и осмотического давления по обе стороны полупроницаемой мембраны. Необходимый для ультрафильтрации градиентов давления достигается в искусственных почках главным образом за счет положительного давления в кровепроводящей системе диализирующего раствора. Процесс удаления воды можно усилить, увеличив осмотическое давление осматически активных веществ (глюкоза, маннитол).
История
Работы по созданию искусственной почки начались с исследования Абеля (J. J. Abel) и сотрудниками (1913 г.), которые разработали первый прототип аппаратуры для гемодиализа, названный " искусственная почка ". Аппарат представляет собой ряд трубок, сделанных из полупроницаемой мембраны (коллодий), размещенных в стеклянном цилиндре и объединенных в общий коллектор у начала и конца цилиндра.
Нехелес (H. Necheles, 1923) впервые применил созданное им устройство, в котором для удаления продукта белкового метаболизма у собак с экспериментальной уремией в качестве полупроницаемой мембраны использовалась брюшина. Первое применение искусственный почек у человека было осуществлено Хаасом (G. Haas 1925 - 1927гг.). В работах Хааса впервые для продвижения крови через аппарат был использован специальный насос. Для создания искусственной гемофилии во время гемодиализа Лим (P.K. Lim) и Нехельс (1926) впервые применили гепарин вместо использовавшегося ранее токсичного и трудностандартизируемого гирудина.
Накопленный опыт, особенно применение гепарина и целлофана, создали необходимое предпосылки для разработки первого пригодного для широкого клинического применения варианта аппарата искусственная почка, созданного в 1943 г. врачом У. Колффом в содружестве с инженером Берком. Вскоре Н. Альваллем (1946) была создана искусственная почка., которая с наряду с диализом могла обеспечивать и ультрафильтрацию. В последние годы лечение с помощью искусственная почка начала применяться все более в широких масштабов. Было создано большое число моделей, отличающихся по модели основных узлов.
Основные элементы
искусственный сердце имплантация почка
Все аппараты искусственной почки, несмотря на разнообразие конструктивных решений, имеет одинаковую принципиальную схему и состоят из следующих основных элементов:
1) Диализатором ;
2)Перфузное устройство для продвижения крови через аппарат ;
3) Устройство для приготовления и подачи а диализатор диализирующего раствора;
4) Устройства, контролирующие и регулирующие основные технико-медицинские параметры гемодиализа (Монитор)
Диализатор.
Разработано и используется значительное число различных вариантов диализаторов, отличающихся по конструкции, используемым материалам и мембранам.
Широкое применение находят так называемые капиллярные диализаторы. Их основой являются тонкостенные (11-30 мкм) капилляры из полупроницаемой мембраны с внутренним диаметром порядка 200 -260 мкм. Объединенные в пучки, содержащие тысячи таких трубочек, они помещаются в цилиндрические футляры из прозрачного пластика. В начале и конце такого цилиндра все промежутки между капиллярами герметизируются специальным составом, отделяя кровепроводящую систему от системы циркуляции диализирующего раствора, поступающего через боковые штуцеры цилиндра.
Полупроницаемые мембраны, используемые в искусственных почках, являются важнейшим функциональным элементом аппарата. От их особенностей в основном зависят эффективность искусственных почек и ее безопасность для больного. Существуют следующие основы требования к мембране, она должна:
1) не оказывать неблагоприятного действия на кровь и не выделять при контакте с нею токсичных продуктов (на полупроницаемую мембрану приходиться не менее 95% всей инородной поверхности, с которой соприкасается кровь при прохождении через искусственную почку.);
2) обеспечивать эффективное удаление метаболитов и токсичных продуктов экзогенного происхождения;
3) обеспечивать нужную скорость ультрафильтрации;
4) не пропускать белок;
5) обладать высокой прочностью, предотвращающей разрыв мембраны при механических нагрузках и температурном режиме.
Большинство применяемых мембран изготавливают на производных целлюлозы (целлофан, купрофан, нефрофани др.) Размеры пор в этих мембранах составляет 1.5 - 2.5 мкм. Мембраны существенно отличаются по диализирующей активности и способности к ультрафильтрации, что позволяет осуществить их рациональный подбор при проведении гемодиализа.
Основными показателями эффективности искусственной почки, являются клиренс и диализанс, которые показывают, какой объем диализируемой жидкости полностью очищается от данного вещества за единицу времени (мин.) при избранной скорости перфулин. Клиренс и диализанс рассчитываются по формуле Вольфа (A. Wolf 1952 г.)
C = A - R/A * a ;
D = A - R/A - U * a
где С - клиренс (мл/мин); D - диализанс (мл/мин); А - концентрация веществ на входе в диализатор; R - концентрация вещества на выходе из диализатора; U - концентрация вещества в диализирующем растворе; а - скорость диализирующей жидкости (мл/мин);
Для определения эффективности искусственной почки обычно исследуют клиренс мочевины и креатинина. Для этой цели применяются растворы мочевины (3 г/л) и раствор креатинина (0.2 г/л). На одно исследование необходимо около 20 л. раствора. В качестве диализирующего раствора используются дист. вода. Температура обоих растворов 37 градусов. Исследование проводят при прохождении диализируемого раствора через диализатор со скоростью от 50 да 250 мл/мин. Пробы берут после того, как диализатор работал в стабильных условиях около 15 минут.
Почечная недостаточность
Какие болезни приводят к почечной недостаточности?
Почечная недостаточность - это патологическое состояние, которое характеризуется полной или частичной утратой функции почек по поддержанию химического постоянства внутренней среды организма. Почечная недостаточность проявляется нарушением процесса образования и (или) выведения мочи, нарушением водно-солевого, кислотно-щелочного и осмотического баланса. Конечная фаза любого прогрессирующего почечного поражения приводит к хронической почечной недостаточности (ХПН). К ХПН приводят следующие заболевания: гломерулонефрит, пиелонефрит, интерстициальный нефрит, мочекаменная болезнь, гидронефроз, опухоли мочевыделительной системы, злокачественная гипертония, стеноз почечных артерий, гипертоническая болезнь, системная красная волчанка, склеродермия, геморрагический васкулит, сахарный диабет, подагра, поликистоз почек и другие.
При хронической почечной недостаточности происходит нарушение выведения продуктов обмена азотистых шлаков, водно-солевого баланса, кислотно-щелочного равновесия. Появляются: слабость, тошнота, головокружение, сухость во рту, кожный зуд, частое безболезненное мочеиспускание, преимущественно ночью, снижение аппетита, изменение вкуса, похудание, сердцебиение, одышка, иногда отеки. Может отмечаться артериальная гипертония. В крови повышается содержание мочевины, креатинина, в анализах мочи - снижение ее удельного веса. Распознавание на основании данных анамнеза (длительно предшествующее существование болезней, приводящих к развитию ХПН), повышения уровня азотистых шлаков крови, резкого снижения уровня клубочковой фильтрации по данным биохимического и радиоизотопного методов исследования.
Как лечить почечную недостаточность?
Основной задачей лечения почечной недостаточности является: поддержание постоянства внутренней среды организма и замедление прогрессирования поражения почек. Необходим адекватный прием жидкости в количестве, поддерживающем диурез на уровне 2-3 литров в сутки. Ограничение приема соли при артериальной гипертонии, при повышенном содержании калия в крови не следует есть: курагу, сухие грибы, шоколад, картофель, помидоры, изюм. При нарастании уровня азотистых шлаков сократить употребление белка. Медикаментозное лечение: прием гипотензивных препаратов, мочегонных, при снижении уровня гемоглобина - препаратов железа, фолиевой кислоты, при резком снижении гемоглобина - переливание эритроцитарной массы.
Когда Ваши почки перестают работать, продукты распада скапливаются в крови и отравляют организм. Есть два, наиболее распространенные, методы лечения - гемодиализ и трансплантация почки. Гемодиализ - это способ очищения крови с помощью искусственной почки. Трансплантация - это хирургическое внедрение здоровой донорской почки в Ваш организм.
Что такое гемодиализ?
Гемодиализ (от гемо... и греч. diаlysis - разложение, отделение), метод внепочечного очищения крови при острой и хронической почечной недостаточности. Во время гемодиализа происходит удаление из организма токсических продуктов обмена веществ, нормализация нарушений водного и электролитного балансов. Гемодиализ осуществляют обменным переливанием крови (одновременное массивное кровопускание с переливанием такого же количества донорской крови), обмыванием брюшины солевым раствором (перитонеальный диализ), промыванием слизистой оболочки кишечника умеренно гипертоническими растворами (кишечный диализ). Наиболее эффективным методом является применение аппарата искусственная почка. Искусственная почка, гемодиализатор, аппарат для временного замещения выделительной функции почек. В 1913 году американский учёный Дж. Абель создал аппарат для диализа, который явился основой конструкции искусственной почки; в 1944 году голландский учёный В. Колф впервые успешно применил на практике искусственную почку.
Рис. 7
Показания к применению искусственной почки:
1) острая и хроническая почечная недостаточность.
2) отравления диализируемыми ядами.
3) лекарственная интоксикация.
4) тяжелые нарушения электролитного состава крови.
Рис. 8. Искусственная почка шведской компании Gambro
Контроль за работой искусственной почки
Современные аппараты искусственная почка включают в себя мониторы, обеспечивающие контроль давления крови в аппарате, попадания воздуха в кровоток больного, утечки крови в диализирующий раствор, а также скорости прохождения через искусственную почку диализирующего раствора и давления его в диализаторе.
При нарушении целости мембраны и выходе крови в диализирующий раствор срабатывают автоматические системы прекращения гемодиализа. Применяются так называемые детекторы уровня, или воздушные детекторы, которые следят за уровнем крови в специальной камере(ловушка воздуха) венозной магистрали, что надежно предупреждает возможность воздушной эмболии. Датчики давления контролируют уровень положительного давления крови в диализаторе. Скорость движения раствора также может широко варьировать, и поэтому почти все аппараты искусственные почки снабжены расходомерами (флоуметрами)
Безопасность больного основана на том, что в искусственные почки имеют приборы, которые в случае повышения или занижения заданных условий подают световые и звуковые сигналы тревоги. В некоторых случаях, как, например, при превышении установленного давления крови, при пропадании воздуха в кровепроводящую систему, крови в диализирующий раствор, при увеличении температуры диализирующего раствора выше установленных границ, поток крови и диализ автоматически прерываются. Прерывания потока крови осуществляется посредством электромагнитных зажимов.
Современные аппараты искусственная почка включают в себя мониторы, обеспечивающие контроль давления крови в аппарате, попадания воздуха в кровоток больного, утечки крови в диализирующий раствор, а также скорости прохождения через искусственную почку диализирующего раствора и давления его в диализаторе.
При нарушении целости мембраны и выходе крови в диализирующий раствор срабатывают автоматические системы прекращения гемодиализа. Применяются так называемые детекторы уровня, или воздушные детекторы, которые следят за уровнем крови в специальной камере(ловушка воздуха) венозной магистрали, что надежно предупреждает возможность воздушной эмболии. Датчики давления контролируют уровень положительного давления крови в диализаторе. Скорость движения раствора также может широко варьировать, и поэтому почти все аппараты искусственные почки снабжены расходомерами (флоуметрами)
Безопасность больного основана на том, что в искусственные почки имеют приборы, которые в случае повышения или занижения заданных условий подают световые и звуковые сигналы тревоги. В некоторых случаях, как, например, при превышении установленного давления крови, при пропадании воздуха в кровепроводящую систему, крови в диализирующий раствор, при увеличении температуры диализирующего раствора выше установленных границ, поток крови и диализ автоматически прерываются. Прерывания потока крови осуществляется посредством электромагнитных зажимов.
Список использованной литературы
1. Искусственная почка и её клиническое применение, М., 1961; Fritz К. W., Hдmodialyse, Stuttg., 1966.
2. Петров С. В. Общая хирургия: Учебник для вузов - 2-е изд. - 2004
3. Искусственные органы. Под редакцией В.И. Шумакова
4. Анатомия человека. М.Г. Привес, Н.К. Лысенков, В.И. Бушкович.
5. Большая медицинская энциклопедия. Главный редактор академик Б.В. Петровский
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
История трансплантации почки. Случаи терминальной стадии хронической почечной недостаточности. Основные критерии отбора больных и противопоказания. Основные этические принципы, регулирующие трансплантацию органов. Жизнь после трансплантации почки.
контрольная работа [37,8 K], добавлен 19.08.2015Преренальные, ренальные и постренальные причины развития острой почечной недостаточности, её признаки. Обследование, неотложная помощь, диагностика и лечение острой почечной недостаточности. Симптомы и профилактика хронической почечной недостаточности.
презентация [7,6 M], добавлен 29.01.2014Обзор и сравнительная характеристика искусственных клапанов. Механические искусственные клапаны. Дисковые и двухстворчатые механические искусственные клапаны сердца. Искусственное сердце и желудочки, их характеристика, принцип работы и особенности.
реферат [5,4 M], добавлен 16.01.2009Одно из важных направлений современной медицины - создание искусственных органов. Искусственное сердце, легкие (оксигенаторы), почка (гемодиализ). Технические устройства: гемооксигенераторы, кардиопротезы. Кардиостимуляторы. Кардиовертер-дифибриллятор.
презентация [390,5 K], добавлен 08.05.2015Создание искусственных органов как одно из важных направлений современной медицины. Значение выбора материалов, адекватного поставленной цели инженерного решения. Искусственные кровь, кровеносные сосуды, кишечник, сердце, кости, матка, кожа, конечности.
презентация [2,1 M], добавлен 14.03.2013Кардиохирургия и качество жизни. Эффективность хирургии сердца. Доступность хирургии сердца. Операция в ритме сердца. Робот оперирует сердце. Хирургическое лечение ишемической болезни сердца. Мультифокальный атеросклероз. История искусственного сердца.
реферат [26,4 K], добавлен 27.12.2002Сердце как мышечный орган, его строение и физиологические свойства мышцы. Общая характеристика сердечной недостаточности, ее развитие и проявление. Особенности сосудистой недостаточности и артериальной гипотонии. Ритм сердца и причины его нарушения.
реферат [29,7 K], добавлен 16.01.2011Понятие искусственного сердца, его назначение и показания к применению. Поиск искусственного сердца с наиболее продвинутыми технологиями. Особенности аналогов этого аппарата, их оценка. Моделирование прототипа и гипотезы по преодолению его недостатков.
реферат [581,8 K], добавлен 12.07.2012Причины развития острой почечной недостаточности, ее стадии и диагностические признаки. Классификация хронической почечной недостаточности по А.А. Лопатину. Клинико-лабораторные признаки. Диагностика уремии, уремическая кома. Общие принципы профилактики.
реферат [24,7 K], добавлен 25.03.2013Показания и противопоказания использования аппарата для временного замещения выделительной функции почек. Проведение гемодиализа, возможные осложнения во время процедуры. История создания и перспективы развития аппарата для функций искусственной почки.
презентация [5,3 M], добавлен 24.04.2017