Кровавый коктейль. Из чего состоит и как функционирует ваша кровь

Работа проф. Д. Абеля изначально была посвящена поиску способа замены работы почек, и, несмотря на открытие метода и предложенное название «плазмаферез», было доказано, что этот способ не может полноценно использоваться с такой целью. А значит, нужно искать другие способы очищения крови, главное, сохраняющие белок в плазме, при этом удаляя более мелкие токсичные соединения: креатинин и мочевину, содержащие очень много яда – аммиака. Очевидно стало, что нужен фильтр, который пропустит воду и эти яды, но не пропустит белок. То есть тонкая полупроницаемая мембрана, аналогичная клеточной.

Поиск продолжился. Д. Абель еще в 1914 году сумел создать искусственную почку, но из-за небольшого размера диализатора он проводил процедуры только собакам с удаленными почками, на практике доказав возможность искусственного очищения крови. Кстати, в качестве антикоагулянта для исключения свертывания крови в контуре диализатора он использовал… Па-бам! Гирудин из пиявок!

Что делать, если почки отказали? Лучше диализ. А какой?

Итак, врачи искали способы заменить человеческую почку. А почему это важно, когда мы говорим о крови?

О функции почек в кроветворении я уже рассказывал, но напомню снова. Почки выделяют гормон-регулятор красного кровяного ростка костного мозга – эритропоэтин. Без него у пациента, проходящего регулярный гемодиализ или даже перитонеальный диализ, развивается анемия.

Оптимальное решение проблемы – пересадка донорской почки или выращивание (клонированием ткани) собственной с последующей имплантацией вместо погибшей. Пока это из области научной, но фантастики. И поиск искусственной замены продолжился в двух направлениях.

1. Создание специальной мембраны, через которую можно протащить отраву, таким образом очистив кровь.

2. Создание специальной диализирующей жидкости, вытаскивающей из плазмы крови яды через мембрану, которую тоже еще предстояло изобрести.

К моменту создания первой «искусственной почки» для людей наиболее подходящими на роль полупроницаемой мембраны оказались пленки, созданные еще Абелем из целлюлозы, – целлофан. Такие «почки» представляли собой специальные многослойные колонки, в которых капилляры, разделенные целлофановыми пленками, вначале были плоскими. Весь аппарат больше походил на бочку, в нем было два контура. По одному прогоняли кровь больного, по-другому – диализирующую жидкость, которая забирала на себя креатинин и мочевину из плазмы крови.

В диализаторе одновременно работали два фактора: давление крови в первом контуре, скорость потока крови и диализирующей жидкости во втором.

Целлофановые мембраны оказались неудачными, фильтрация шла скверно, давление для диффузии поддерживать было сложно, чуть что мембраны рвались, и вся процедура шла насмарку. Нужно было срочно найти другие материалы. Помогла химия полимеров, и вот к 60-м годам начали появляться более прочные мембраны с более качественными микропорами.

А вот с жидкостями для диализа все оказалось проще. Их сделали в двух вариантах, щелочном – бикарбонатном, и кислом – триацетатном.

Рис. 25. Принцип аппаратного гемодиализа

Пока химики-полимерщики искали материал для диализатора, некоторые медики-ученые спросили себя: «А чем это полости организма не подходят для диализа? Ведь сосудистые стенки, различные фасции, выстилающие полости, – это же биологические мембраны! А давайте диализирующий раствор зальем в живот, в брюшную полость, подержим там несколько часов, потом выльем и заменим чистым?»

Идея? Конечно! И весьма неплохая. И не нужны насосы, трубки, манометры и мембраны. Нужно только сделать фистулу с клапаном, и еще нужны чистые руки, чтобы сливать и заливать четыре-пять литров стерильного раствора.

Главная работа легла на плечи хирургов. Стерильную пластиковую фистулу-штуцер изготовить было не сложно, оставалось сформировать канал в передней брюшной стенке и вшить в него эту фистулу.

Первой проблемой оказалось обучить пациента самому себе производить замену растворов. Не забывать мыть руки перед процедурой. Заказывать коробки с раствором на фирме, производящей эти растворы, выделить помещение в доме под склад. Вторая проблема – объем раствора на месяц. Если в день нужно не меньше 12–16 литров, то на месяц – почти полтонны. Это вам не продукты. Это нужно где-то хранить, и желательно – в прохладном темном месте. А перед вливанием согревать.

Хлопотно это.

Третья проблема – фиброз брюшины, которая подвергается ежедневному многократному раздражению непривычным веществом. Фиброз – это утолщение и потеря диализирующих свойств брюшины как биологической мембраны. А значит, перитонеальный диализ хорош только как первый, подготовительный этап к гемодиализу.