Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Реферат
по анатомии и физиологии человека
на тему: «Экстракорпоральная детоксикация».
2007г.
План:
1. Введение.
. Принципы экстракорпорального очищения крови.
3. Методы экстракорпоральной детоксикации.
4. Популярные методы экстракорпорального очищения крови.
. Заключение.
1. Введение.
Развитие медицины и медицинской техники в настоящее время во многом изменили точку зрения на переливание крови, ее компонентов и других трансфузионных сред.
Технически просто выполнимое переливание крови и ее компонентов с позиций сегодняшнего дня рассматривается, как сложнейшее иммунологическое воздействие на организм больного, равное по своей иммунологической значимости пересадке органов и тканей.
Современные технические возможности и развитие гематологической биотехнологии позволяют получать различные фракции клеточных компонентов, чистые фракции белков.
Усовершенствование знаний в области клинической трансфузиологии позволило заново пересмотреть показания к переливанию крови, в плане максимального сужения, вплоть до отмены переливания цельной крови, с использованием компонентов и препаратов крови по строго медицинским показаниям.
Последние данные о реакции организма при кровопотере - физиологическая гемодилюция, позволили широко применить этот метод в хирургической практике. Современные аспекты парентерального питания потребовали разработки строгих показаний для лечения различных заболеваний.
Все выше изложенное требует современной теоретической и практической подготовки врачей различных специальностей по вопросам клинической трансфузиологии с использованием единой концепции в плане определения показаний для выбора трансфузионных сред.
2. Принципы экстракорпорального очищения крови.
Современные представления об эндогенной интоксикации, достижения техники и компьютерных возможностей математического моделирования позволяют воспроизводить основные физико-химические процессы, на которых базируются естественные механизмы детоксикации, в устройствах и аппаратах, обеспечивающих интегральные эффекты этих систем организма (удаление токсина, антигена, продуктов метаболизма).
Эфферентная медицина (effero —устранять, выносить, вывозить) объединяет группу аппаратных методов удаления ксенобиотиков, ауто-, экзо- и эндогенных токсинов из организма, насчитывающих несколько десятков наименований; ни один из них не является универсальным, поскольку подлежащие выведению вещества существенно различаются по физико-химическим свойствам. Эффективность терапии определяется дифференцированным подходом к выбору метода в зависимости от природы токсического агента, играющего ведущую роль в клинике эндогенной интоксикации. Прежде всего необходимо учитывать природу токсина:
Кроме того, условно их принято подразделять на:
Выбор метода эфферентной терапии определяется характером эндогенной интоксикации, поражения того или иного звена естественной системы детоксикации организма. Эффективное использование методов экстракорпорального очищения крови возможно только на фоне рациональной этиопатогенетической терапии основного заболевания. Применение их без учета специфики лечебного воздействия, как и применение при неустановленных причинах эндотоксикоза редко оказывает реальную помощь в критических состояниях. В то же время, ликвидация эндогенной интоксикации предупреждает развитие необратимости патологического процесса и действительно улучшает результаты лечения разнообразных заболеваний.
. Методы экстракорпоральной детоксикации.
Диализ - метод освобождения организма от низкомолекулярных веществ посредством диффузии их через полупроницаемую мембрану в жидкую или газообразную среду по концентрационному градиенту (фильтрация - по гидростатическому градиенту). Диализирующие жидкости с заданной концентрацией вещества позволяют использовать принципы управляемой и избирательной диффузии с созданием в организме заданного концентрационного уровня как выведением вещества, так и поступлением его в организм. Методы практически моделируют основные механизмы функционирования почки: фильтрацию и реабсорбцию, и обеспечивают выведение «водорастворимых» веществ различной, в зависимости от порозности используемой мембраны, молекулярной массы.
Гемодиализ - кровь со скоростью 100-300 мл/мин., максимально до 500 мл/мин., проходит через диализатор с избранной по характеру удаляемого вещества полупроницаемой мембраной, по другую сторону которой циркулирует диализирующий раствор с установленной концентрацией его (от 0 до необходимой). В течение 10 минут при скорости 300 мл/мин, очищению подвергается приблизительно 1 объем внутрисосудистого сектора внеклеточного водного пространства, составляющего около 1/12 всей воды организма. Количество выведенного вещества определяется проницаемостью мембраны для вещества (величина, обратная коэффициенту отражения мембраны) и концентрационным градиентом его между кровью и диализирующеи жидкостью. При удалении мочевины, равномерно распределяющейся по всему водному пространству организма в силу электронейтральности молекулы и размеров близких к молекуле воды, необходим по крайней мере 12-кратный обмен внутрисосудистого сектора.
Клинический эффект обеспечивается при острой почечной недостаточности практически ежедневными 2-4 часовыми процедурами очищения крови до восстановления естественной почечной функции (2-3 недели); в терминальной стадии хронической почечной недостаточности - пожизненно 2-3 раза в неделю под контролем концентрации мочевины, креатинина, калия и др. биохимических показателей крови при обязательном взвешивании пациента. Удаляемый объем в результате конвекции жидкости обычно составляет 2-3 литра.
Для медицинской практики разработаны диализаторы нескольких типов, различающихся величиной эффективной поверхности и коэффициентом ультрафильтрации: пластинчатые, катушечные, капиллярные. Диализаторы сконструированы на базе различных полупроницаемых мембран:
Повышение эффективности работы диализатора достигается использованием встречных потоков очищаемой крови и диализирующей жидкости; подобный принцип противоточно-умножительной системы заложен в функционирование естественных почечных механизмов (петля Генле).
Принципиально аппарат «Искусственная почка» состоит из 2-х самостоятельных замкнутых контуров, контактирующих только через полупроницаемую мембрану диализатора.
Аппараты включают системы подачи гепарина, температурной и химической дезинфекции и обязательной аларм-системой тревоги, включающейся при различных неисправностях аппарата или нарушениях режима работы, не несущих непосредственной опасности для жизни пациента, а в жизнеопасных ситуациях, выключающих двигатель контура циркуляции крови.
Водопроводная вода, используемая для получения диализирующей жидкости, проходит предварительную очистку с помощью аппаратуры обратного осмоса и специальных фильтров (деионизированная вода). Различают диализирующие жидкости, приготовленные:
—на ацетатной основе;
—на бикарбонатной основе.
Аппараты «Искусственная почка» снабжаются одноразовыми диализаторами, наборами артериальных и венозных магистралей, коннекторов и дополнительно системами для проведения одноигольного диализа, гемодиафильтрации и бикарбонатного диализа.
Гемофильтрация, несмотря на то, что входит в группу диализных методов очищения крови через полупроницаемые мембраны, отличается от них принципиально, поскольку удаление веществ происходит только путем конвекции. Процесс ультра фильтрации происходит и при стандартном гемодиализе за счет градиента давления, но характер порозности мембран позволяет удалять лишь небольшой избыток жидкости (2-3 литра за сеанс). При проведении гемофильтрации диализирующая жидкость не применяется; специальные капиллярные гемофильтры (Т-40, F-60) при объемной скорости порядка 150-200 мл/мин позволяют удалять 2-4 литра жидкости в час; таким образом, объем выводимой жидкости за один сеанс (25-30 л) достигает 2-3-х кратной величины внеклеточного водного пространства. Это требует повышенных требований к чистоте и составу инфузионных средств заместительной терапии и повышенного внимания к тому, чтобы темп восполнения соответствовал скорости выведения жидкости. Порозность применяемых мембран обеспечивает снижение уровня «средних» молекул; метод в связи с этим достаточно эффективен при лечении «злокачественной» гипертензии, перикардите, полинейропатии, отмечаемых у пациентов, находящихся на программном диализе. Однако, в отношении выведения мочевины, креатинина и других низкомолекулярных водорастворимых веществ он заметно уступает стандартному гемодиализу.
Гемодиафильтрация, удачно сочетая преимущества обоих методов (гемодиализа и гемофильтрации), обеспечивает при одной и той же объемной скорости потоков максимальное очищение как от веществ с молекулярным весом 60-500 D, так и с молекулярным весом 500-5000 D и в то же время позволяет выводить большие объемы жидкости за один сеанс (10-12 л). Это вдвое сокращает продолжительность каждой процедуры. Эффективность метода обусловлена использованием специальных диализаторов с полупроницаемыми мембранами, отличающимися высокой гидравлической проницаемостью.
Метод требует повышенного внимания к контролю за величиной системного АД, т. к. снижение АД, при больших потоках диализирующей жидкости, необходимых для эффективности очищения, может привести к возникновению противоположного градиента давлений в диализаторе и смещению нестерильной жидкости в организм пациента.
Форсированный диурез, как метод детоксикационной терапии, находит широкое применение при сохранной функции почек в случаях экзогенной интоксикации (барбитураты, метиловый спирт и др.) или острого гемолиза (трансфузии несовместимой крови, гемолитические яды). Практически форсированный диурез базируется на 3-х составляющих:
—управляемая гемодилюция внутривенным введением 4-9 литров кристаллоидных растворов (предпочтительно, раствора Рингера, Рингер-лактата, лактосола) под контролем Ht (до 35%), или НЬ (не ниже 90 г/л); раствор вводится со скоростью 80-100 капель/ мин. из расчета 20-25 мл/кг;
—осмотический диурез, инициируемый лазиксом (40- 200 мг) или 10% раствором маннитола из расчета 1 г/кг;
—адекватное восполнение водно-электролитных потерь сбалансированными полиионными растворами,
Обязательное условие эффективности терапии - достижение диуреза не менее 100 мл/час, в ряде случаев удается получить диурез порядка 600-800 мл/час С целью оптимизации форсированного диуреза целесообразно включение в терапию допамина, трентала, кавитона.
Перитонеальный диализ является простым и относительно эффективным методом очищения крови, но его использование можно понять только в условиях полной безнадежности и отсутствии других возможностей эфферентной терапии. Брюшина, как диализная мембрана, при сохранном объеме кровотока в ней (1200 мл/мин), практически равном почечному кровотоку, обеспечивает удаление до 2-х л жидкости ежедневно. Трансмембранный переход осуществляется 2-мя процессами: диффузии и конвекции. Клиренс мочевины при перитонеальном диализе ниже, чем при стандартом гемодиализе; однако, лучше удаляются средние молекулы. Отсутствие необходимости в прологнированной гепаринизации также является положительной стороной метода.
В принципе перитонеальный диализ представляет собой двойственную проблему в хирургии. С одной стороны, использование его таит в себе всегда опасность разлитого перитонита, с другой - проведение его при перитоните привлекает не только удалением продуктов нарушенного метаболизма в силу концентрационных градиентов между диализирующим раствором и кровью, но и удалением инфекционного агента из брюшной полости. Клинически, однако, метод эффективен только при отсутствии в брюшной полости высоковирулентной ассоциативной микрофлоры и, следовательно, не показан при наиболее тяжелых формах разлитого гнойного перитонита. Повышение всасывательной способности брюшины, характерное для перитонита, опасно развитием неуправляемой гипергидратации.
4. Популярные методы экстракорпорального очищения крови.
Из многочисленных сорбционных методов экстракорпорального очищения крови популярность получили:
1. Гемосорбция, принцип которой заключается в гемоперфузии с помощью насоса через колонку, заполненную сорбентом, крови пациента в объеме 1-2 ОЦК;
2. Плазмосорбция, при которой плазма, полученная с помощью сепаратора, плазмофильтрации, центрифугирования, возвращается пациенту после «очищения» на сорбционной колонке;
3. Иммуносорбция вариант плазмосорбции при использовании сорбентов с антителами, закрепленными на носителе;
4. Спленосорбция - вариант иммуносорбции и гемоперфузии при использовании в качестве колонки изолированной свиной селезенки или вариант плазмосорбции при заполнении сорбционной колонки размельченной тканью селезенки свиньи.
Гемосорбция.
Существует большое количество различных устройств и аппаратов: от простых, работающих за счет перепадаартерио-венозного давления, до полуавтоматизированных и автоматизированных систем с включением в систему различных датчиков и ЭВМ.
Основные варианты подключения перфузионных колонок при гемосорбции: артерио-венозный, вено-венозный при необходимости немногократных процедур обеспечиваются катетеризацией крупных сосудов; для проведения многократных сеансов рационально использование артерио-венозного шунта.
У подавляющего большинства пациентов при проведении гемосорбции достаточно премедикации седативными, антигистаминными, холинолитическими препаратами и по показаниями глюкокортикоидами. Для предотвращения тромбообразования в перфузионной системе перед гемосорбцией гепаринизация в дозе 500 ед/кг веса больного; по окончании процедуры действие гепарина нейтрализуется внутривенным введением 1% раствора протаминсульфата из расчета 1.5 мг на 1 г гепарина.
Плазмосорбция.
Внедрение в практику современных методов разделения крови с помощью рефрижераторных центрифуг, плазмофильтров, сепараторов крови расширило возможности метода. Положительной стороной, по сравнению с гемосорбцией, является возможность использования сорбентов, агрессивных по отношению к форменным элементам крови, отсутствие опасности тромбирования колонки, значительно меньшее число гипотензивных реакций и меньшая их выраженность. Эффективность же обоих методов равноценна.
Наиболее доступным в условиях любого стационара является метод гастроэнтеросорбции. Метод основан на связывании и удалении с сорбентом из просвета желудочно-кишечного тракта:
—токсинов, попавших из внешней среды;
—токсинов, попавших в результате переноса через полупроницаемые мембраны;
—токсинов, образующихся в самом кишечнике.
Благоприятный эффект использования энтеросорбентов при детоксикационной экстракорпоральной терапии может быть обусловлен иммобилизацией пищеварительных ферментов или уменьшением в профилактических целях обратного всасывания токсинов из кишечника.
В клинической практике находят применение гранулированные сорбенты (СКН, КАУ, СКНП), порошки (карбозит, энтеросорб), таблетки (АУВМ, гастросорб) и, так называемые, белые сорбенты - пасты и гели на основе полиметилоксана и др., сорбционная поверхность которых (100-10 000 кв. см) значительно превышает поверхность сорбентов из активированных углей (1 кв. см).
Однако, эффективность их, как метода экстракорпорального очищения крови, невысока, вследствие катастрофического снижения кровотока в органах брюшной полости при гиповолемии и шоке.
Спленосорбция.
Принципиально метод отличается тем, что обеспечивает эффект обеих составляющих системы детоксикации: моноксидазной системы печени и иммунной. В организме на селезенку приходится 10-15% общего клиренса всех антигенов, токсинов, бактерий, причем в селезенке задерживается в 8-20 раз больше веществ любого происхождения, чем в печени. Уникальная сосудистая система селезенки способствует удалению из кровотока поврежденных клеток крови. Простота выполнения спленоперфузий является еще одной отличительной чертой метода. Механизмы, лежащие в основе функционирования селезенки, определяют показания к спленоперфузии при сепсисе с неадекватным иммунным ответом, осложнениях аллергической природы, иммунодефицитных состояниях с явлениями эндотоксикоза, краш-синдроме, перитоните, генерализированной инфекции различного происхождения.
Однако, использование переживающих органов и тканей имеет немало существенных недостатков; прежде всего кратковременность их функционирования вследствие повреждения паренхимы и стромы органа на почве неизбежного иммунологического конфликта. Использование тонких срезов ксеноорганов или тканевой взвеси, как сорбента, снижает уровень токсемии, способствует повышению фагоцитоза, улучшению показателей клеточного и гуморального иммунитета, а в случаях септического состояния уменьшению бактериемии.
Гемо- и плазмоэкстракции.
Экстракционные эфферентные методы с помощью экстрагентов представляются перспективными в плане удаления гидрофобных ксенобиотиков, эндотоксинов, биологически активных веществ липидной природы при экзо- и эндотоксикозах. Разработано 3 основных направления:
1. Экстракция из биологических жидкостей в обычном варианте с использованием двухфазной системы, когда очищаемая жидкость контактирует непосредственно со слоем органического растворителя;
2. Экстракция через полимерную мембрану, по схеме гемодиализа, где вместо водного диализирующего раствора используется эстрагент;
3. Экстракция с жидкой мембраной, когда органический растворитель, контактируя одновременно с очищаемой жидкостью и водой, поглощающей удаляемое вещество, образует однослойную мембрану между двумя жидкостями.
В качестве экстрагентов липопротеидов нашли применение эмульсии с дигитонином. томатонином или со спиртом и эфиром; возможно использование вазелинового масла ВМ-1, ВМ-5, медицинского или изопарафинового масла и т. д. В настоящее время созданы плазмоэкстракторы для холестерина, липидов, билирубина.
Плазмаферез.
Принцип метода основан на удалении плазмы, содержащей токсические продукты, с адекватным замещением ее донорской плазмой, растворами альбумина, коллоидными и кристаллоидными растворами; при этом удаляются все субстанции, растворенные в плазме, независимо от их природы (водорастворимые, жирорастворимые) и молекулярного веса (низко-, средне-, крупномолекулярные структуры). Механизм детоксикационного эффекта связан не только с механическим удалением ингредиентов плазмы, ведущих к интоксикации, но и общей реакцией организма на эксфузию крови (плазмы). Каждая кровопотеря в количестве 200-500 мл (4-8% ОЦК) запускает механизмы активации защитных сил организма с мобилизацией тканевого белка, запасов железа и других пластических материалов; изменением обменных процессов и компенсаторных сдвигов между водными пространствами и секторами организма отмечается стимуляция гемопоэза с усилением созревания клеток в костном мозге (повышение числе ретикулоцитов, содержания аминного азота в клетках крови и т. д.). Быстрое возвращение клеток после отделения их от плазмы сохраняет их функциональную полноценность, количество и состав.
Перечень заболеваний, при котором включение плазмафереза в комплекс терапевтических мер способствует выведению пациента из критического состояния или повышению эффективности этиопатогенетической терапии, достаточно широк: экзо-, эндо-, аутоинтоксикации; патология иммунокомлексного, аутоиммунного генеза в хирургии, терапии, неврологии, дерматологии и т. д.
Лечебное действие плазмафереза включает противовоспалительный, детоксикационный, иммуномодулирующий и другие благоприятные эффекты за счет:
—удаления микробов и токсинов, в том числе и фиксированных на молекулах альбумина и других носителей;
—удаления ЦИК (циркулирующих иммунокомплексов) и тем самым устранения блокады РЭС (ретикуло-эндотелиальной системы);
—удаления лимфокинов, активированных структур системы комплемента, медиаторов воспаления, просгагландинов, простациклина, тромбоксана и других продуктов арахидоновой кислоты;
—удаление прокоагулянтов, криоглобулинов, что приобретает значимость при синдромах повышенной вязкости, отравлениях;
—уменьшения противолимфоцитарных и других антител;
—восстановления чувствительности рецепторов к гормонам.
В медицинской практике нашли применение 2 способа отделения плазмы от эксфузируемой крови:
1. Прерывистый, иначе называемый ручным, с помощью центрифугирования в течение 20 мин при скорости вращения ротора 2-2,5 тыс. об/мин на специальных рефрижераторных центрифугах с использованием полимерных контейнеров «Гемакон» или «Компопласт»; как вариант метода отделения плазмы возможно использование пассивной седиментации клеток путем отстаивания крови в емкостях при t=+4° С.
2. Непрерывный (автоматизированный) на сепаратах 2-х типов:
—центрифуги с непрерывным током крови, в которых забор крови, фракционирование ее и возврат клеток пациенту осуществляется непрерывно;
—фракционаторы непрерывно-периодического типа, в которых процесс взятия, разделения и изъятия компонентов крови происходит до заполнения ротора клетками. После этого наступает перерыв, ротор освобождается от эритроцитов, и начинается новый цикл.
Во избежание неблагоприятного гемодинамического ответа на кровопотерю одномоментно эксфузируемый объем не должен превышать порогового уровня, включающего защитную стресс-реакцию с выбросом катехоламинов и других стрессорных гормонов, т. е. не должен превышать 10-12% должного ОЦК, который определяется, как
Метод ручного плазмафереза позволяет удалять 0,5-3л плазмы в течение 1-4 часов; метод не требует предварительной гепаринизации организма. Для профилактики тромботических осложнений и ДВС назначаются антиагреганты (курантил и др.). Методы непрерывного фракционирования обеспечивают удаление 35-40 мл плазмы при скорости кровотока в сепараторе 100 мл/мин; эти методы требуют обязательного назначения гепарина перед началом процедуры в дозе 40-60 ед/кг; если операция продолжается более 1—,5 часов, дополнительно вводится 1/2 первоначальной дозы.
Для восполнения объема удаляемой плазмы, поддержания онкотического давления крови, коррекции электролитных сдвигов и профилактики нарушения свертываемости крови плазмозамещение проводится с использованием кристаллоидных, коллоидных растворов, растворов альбумина, свежезамороженной плазмы и, по показаниям, тромбоцитов в соответствии с основными правилами инфузионно-трансфузионной терапии. Свежезамороженная плазма, содержащая все удаляемые компоненты плазмы, включая факторы свертывания крови и иммуноглобулины, высокий риск трансфузионных осложнений, существенно возрастающий с увеличением числа доз от различных доноров, заставляет по возможности сокращать применение этого препарата. В клинических условиях первый литр удаляемой плазмы достаточно эффективно возмещается изотоническим раствором хлорида натрия, в редких случаях дополняемого раствором альбумина.
Среди опасностей плазмафереза немаловажное значение имеет неконтролируемое уменьшение содержания иммуноглобулинов, что сопровождается снижением иммунной резистентности организма. Восстановление естественного уровня IgG, без соответствующей терапии требует продолжительного времени (21 день); снижение уровня IgM и IgA имеет не столь существенное значение, т. к. время восстановления их уровня составляет 5 и 6 дней, соответственно. В связи с иммунодефицитом назначение иммуностимуляторов у пациентов с неоднократными процедурами плазмафереза следует считать показанными, также как и подбор антибиотиков с учетом их иммунодепрессивных свойств.
5. Заключение.
Таким образом, использование методов эфферентной медицины является не данью моде, а жестокой необходимостью, диктуемой условиями экстремальных ситуаций в лечении нередко бесперспективных больных, ни один из методов не может претендовать на исключительность, выбор того или другого из них определяется природой интоксикации и техническим оснащением, доступным лечащему врачу.
Список использованной литературы:
1. Козинец Г.И., Бирюкова Л.С., Горбунова Н.А., Дорожко И.Г., Загреков И.А., Климанский В.А., Куликов С.А., Петров М.М., Тимохов В.С., Точенов А.В. «Практическая трансфузиология». Москва, 1997г.
2. Луговская С.А., Морозова В.Т., Почтарь М.Е., Долгов В.В. «Лабораторная гематология», Москва, 2006г.