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人工肾什么时候能给人用?
在实验没有得到充分的安全情况下,是不允许使用的,不过你可以申请实验者,这样就可以提前使用了
什么叫人工肾 ? 试述人工肾的设计依据、基本结构、适应症、工作原理及其临床应用。
人工肾
时间:2011-03-06 15:56:09 来源: 作者:
人工肾(artificial kindney)是一种替代肾脏功能 的装置,主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。它将血 液引出体外,利用透析、过滤、吸附和膜分离等原理 排出体内过剩的含氮化合物、新陈代谢产物或愈量药 物等,以调节水和电解质平衡,然后再将净化的血液 引回体内。人工肾是目前临床广泛使用,疗效显著的 一种人工器官。 早在19世纪中叶就有用透析法除去血中尿素的设 想。1913年Abel等用火棉胶膜制成管状透析装置进行 了动物透析实验。1943年Kolff等首次将转鼓型人工肾 用于临床,获得成功,开创了人工肾治疗肾功能衰竭患者 的历史。1960年,Quiton等用聚四氟乙烯一硅橡胶制成 第一个动、静脉血液短路导管(A-V外瘘)用于临床,此后 又相继研制出平板型人工肾、蟠管型人工肾和空心纤维 人工肾,并研制成功完善的人I肾监护系统,为透析患者 长期存活提供了条件。 除血液透析外,近10年来还开发了血液滤过、血液灌 流和腹膜透析等新的人工肾技术,并进行了建立患者一人 工肾系统数学模型的工作,以便估算患者接受人工肾治 疗的时间及指导最佳化疗方案的设计。 人工肾的基本结构包括血液净化器、液体供给系统 和自动监视装置三个部分。 血液净化器血液净化器是人工肾的核心。依据 不同的工作原理可分为透析型、滤过型和吸附型3种 类型。 (1)透析类血液净化器(简称透析器):是利用透析 膜两边液体浓度平衡原理制成。当膜两侧溶质浓度不同 时,跨膜产生一定的渗透压差,溶质由浓度高一侧经膜向 浓度低一侧扩散;水分(或溶剂)则从低浓度一侧向高浓 度一侧渗透,最后达到动态平衡。透析器利用一层合成 的高分子半透膜隔开患者的血液与特制的透析液,通过 扩散作用除去患者血液中的某些代谢废物和毒物,并保 持患者水和电解质的平衡。 临床使用的透析膜主要有3种类型。①盘管型透析 器:又称Kolff型透析器,将透析膜制成细管状,长5- lOm,绕在特制的网架上。透析时血液在透析膜管内流 动,透析液在管外沿网架流动,透析面积在0.8―1.2m2 左右。最早使用的双盘管型,因预充血量大,流体阻力太 而被淘汰。近来发展了小容量盘管型透析器,应用正压 透析。②平板型透析器:KiiJ于1960年研制标准平板透 析器,它用聚丙烯板制成带槽支承板,板间铺放两张半透 膜,血液流经两膜间,透析液在膜板间流动,透析面积 1 m2左右,可反覆使用。但体积大、操作繁杂、消毒不严 密。近年发展成固定式多层小平板透析器,体积小,透析 面积大(1.O一1.8m2),预充血量在lOOml以下,经严格消 毒,安全可靠。③空心纤维型透析器:是目前国外临床 主要使用的一种血液净化器。它由内径为200 pm.壁厚 30 pm左右的高分子材料制成的空心丝1.0-1.5万根 束在一起,装入长20cm,直径7 cm左右的圆筒形有机玻 璃容器中制成,透析面积1―1.5秆,预充血量lOOml左 右。严格消毒,安全可靠,用后须弃去。近期,临床改进 了清洁消毒方法,可重复使用。 (2)滤过型血液净化器(简称滤过器):是利用微 孔膜压力梯度作用下产生溶液的流体力学渗透的原理 制成。流体中的颗粒或溶质分子与膜孔的相对大小是 分离的关键。当流体中的颗粒或溶质分子比膜的孔径 小时,在压力差作用下将随流体积透过膜;反之则被挡 住。滤过器以除水性能优异、对代谢废物中的中等分 子量物质去陈性能高为主要特点,这是透析器所不能 达到的。 (3)吸附型血液净化器(简称灌流器):是利用分离 色谱的原理制成。当血液流经不同孔径和不同孔径分布 的固体吸附剂表面,由于物理作用(范德华力)和化学作 用(化学键合力)而使代谢废物和毒物被吸附剂吸附,达 到清除目的。这种直接血液灌流的方法对于愈量药物中 毒的治疗效果好;目前仍不能纠正水和电解质失调。 液体供给系统对于不同类型的血液净化器,由于 供液的种类不同,采用不同的液体供给系统。透析型人 工肾的液体供给系统由透析液循环装置和透析液供应装 置两部分组成。透析液的循环一般由循环泵推动;透析 液供应由比例泵自动将浓缩透析液按比例稀释供给透析 器使用。在大型透析中心,上述工作由集中的供液装置 完成。滤过型人工肾的液体供给系统根据血液滤过时超 滤液量多少,用相应的等渗电解质液进行补偿,以达到体 液的生理平衡。它由滤液计量装置与等渗液反馈供给装 置两部分组成。 自动监视装置为保证血液净化器中血液和供液系 统的正常循环,人工肾都具备自动监护装置,对温度、负 压、供液流量进行自动控制与调节,对动、静脉压,浓度和 漏血等自动监视。人工肾在治疗过程中一旦出现异常情 况,立即自动报警,并能切断电路,以而增加了人工肾的 安全性。大型透析中心还设有中央监视台,统一监视各 台人工肾的运行。 人工肾的临床应用 由于人工肾安全可靠,疗效显 著,故已被广泛地用于临床,透析中心也普遍建立。 (1)可有效地排除人体代谢废物,缓解由于代谢废 物累积而造成的病理生理变化,就尿素的清除而言,一次 有效地透析4-6h,可使血浆中尿素值降低50%- 70%,连续透析可使其稳定于较低的水平。 (2)能有效地调节电解质平衡。有些因水代谢失调 及由其导致的电解质失调均可用人工肾得到调节。 (3)可有效地排除体内潴留的水分,使患者的血压 增高、肺水肿和心力衰竭等症状得到明显改善。 人工肾治疗的适应证①急性肾功能衰竭:血钾高 于6. Ommol/L.血尿素氮迅速上升,每日10.7mmol/L (30mg/dl)或超过35. 7mmol/L(lOOmg/dl)o②慢性 肾功能衰竭:适用于血液尿素氮超过35.7mmol/L (lOOmg/dl);内生肌酐清除率低于lOml/min。③药物 中毒:如巴比妥类、甲喹酮、甲丙氨酯、海洛因、非那西丁、 环磷酰胺等。④急性肝功能衰竭:某些自身免疫性疾病 (如牛皮癣),严重的精神分裂症以及非终末期心力衰竭 和急性肺水肿的急救等。 人工肾治疗是一种急救措施,没有绝对的禁忌证。 但是为了保证人工肾治疗的安全有效,对于休克或低血 压、显著的心脏扩大并伴有心肌严重受损、严重心律失 常、严重出血症状、严重糖尿病和脑溢血等患者,暂不宜 进行人工肾治疗。 急性肾功钝衰竭透析时,出现的不良反应及并发症 不多;慢性肾功能衰竭患者长期透析时,并发症及不良反 应较多。并发症的主要表现有以下几种。①少尿:透析 后经常发生少尿,尿量可减少1/2或l/3以上,一般发生在 每次透析后l-3d内,以后逐渐增加。②溶血:当透 析液渗透压低、管道及透析器清洗不足、消毒液残留、血 泵使用不当等情况下,易发生溶血。③发热:透析早期 寒颤继而高热,此与人工肾消毒灭菌不严、清洗不净有 关,也可能与预冲液较快进人体内而引起输血反应等有 关。④心血管系统并发症:比较常见,是慢性肾功能衰 竭患者死亡的重要原因之一。如透析脱水过多、过快,以 及低钠透析等因素可能引起低血压、心包炎、高钾血症、 高脂血症和严重心律失常等,导致心脏扩大和心力衰竭。 ⑤感染:由于长期人工肾治疗的患者免疫功能低下,易 导致动、静脉外瘘,肺部及尿路感染,败血症和肝炎等。 ⑥贫血:透析引起的营养障碍和肾功能衰竭都可导致贫 血。⑦钙代谢异常及内分泌系统功能紊乱等。 人工肾是近年来发展较快的一种人工器官,由于它 具有良好的治疗效果和继续扩大使用领域的潜力,人们 将继续重视人工肾技术的应用和开发,特别是加强人工 肾新材料的研究;加强透析液用水的精制,营养液朴充透 析,正压式透析,吸附透析法和血浆分离法等新技术的开 发;联合滤过、透析技术和血浆分离一吸附技术的应用;患 者一人工肾系统的进一步完善;由电子计算机进行数据采’ 集和自动控制的大型人工肾中心的建立;新的植入式人 工肾的设计和使用等等。
人工肾脏是根据 的工原理而制成的一种机器,可以 的工作, 人的血液
肾功能衰竭会危及生命.人工肾是根据肾脏的工作原理制成的一种机器,可以代替患者已丧失功能的肾.图1为人工肾工作原理图,在人工肾中,通过导管与患者的血管相连,位于透析液中的导管相当于一层半透膜,水和尿素等小分子物质可以透过,蛋白质等大分子物质不能透过.当患者的血液流经这些管子时,其中的废物就透过半透膜扩散到膜外透析液中去,除去废物的血液再流回人体内.图2为尿的形成过程示意图.据图回答:
(1)图2中,肾单位由[①]肾小球、[②]肾小囊和[
③
③
]
肾小管
肾小管
构成;A、B表示尿的形成的两个过程,其中B表示
肾小管的重吸收
肾小管的重吸收
过程.
(2)图1中,半透膜的作用相当于肾单位中的
肾小球
肾小球
和肾小囊壁的作用.与肾形成尿的过程比较,人工肾的工作过程中没有
重吸收
重吸收
过程.
(3)肝细胞产生的尿素分子排出体外的路径如下,请写出空格内a、b所表示的结构名称.
肝细胞产生的尿素→肝部毛细血管→…→下腔静脉→
a右心房
a右心房
→右心室→肺动脉→肺部毛细血管→
b肺静脉
b肺静脉
→左心房→左心室→主动脉→肾动脉→入球小动脉→…→体外.
(4)某些同学为了减少上厕所的次数,少喝水甚至不喝水,这种做法对身体有什么危害?
尿量减少,体内废物不能及时排出,从而影响人体健康
尿量减少,体内废物不能及时排出,从而影响人体健康
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(5)请针对肾功能衰竭和人工肾提出一个有研究价值的问题.
肾功能衰竭的原因是什么?
肾功能衰竭的原因是什么?