В.Л. Эвентов, М.Ю. Андрианова, *В.М. Гринвальд
Российский Научный центр хирургии РАМН, г. Москва,
*ЗАО “ВНИИМП-ВИТА” (НИИ медицинского приборостроения)РАМН, г. Москва
Проблема оптимизации гемодиализа (ГД) связана с осуществлением обратной связи в системе "пациент - аппарат искусственная почка - пациент". В течение сеанса ГД (в среднем 4 часа) выведение шлаков из крови происходит неравномерно. Резкое снижение в крови больного одержания мочевины, креатинина, мочевой кислоты и других низкомолекулярных компонентов за первый час ГД оказывает негативное воздействие на клеточные мембраны, в основном, за счет уменьшения осмолярности крови.
Существенное влияние на осмолярность оказывает мочевина. Регулируя поток диализирующего раствора (ДР}, можно добиться более равномерного снижения уровня метаболитов (в частности, мочевины} на протяжении ГД.
Для этого необходим постоянный контроль за уровнем мочевины в крови пациента. Известные биохимические методы контроля основаны на измерении содержания остаточного азота, требуют большого расхода плазмы крови и исключают постоянный оперативный мониторинг, поскольку способов определения концентрации мочевины непосредственно в потоке крови не существует.
Альтернативой является измерение содержания мочевины в оттекающем ДР. Существующий метод основан на взаимодействии мочевины с уреазой и нуждается в дискретном отборе проб исследуемого раствора.
Нами разработан электрохимический метод определения уровня мочевины в ДР, основанный на эффекте снижения адсорбции кислорода на поверхности платинового электрода при увеличении содержания мочевины в растворе. Измеряя количество электричества, затраченного на адсорбцию кислорода, мы получали электрический сигнал, пропорциональный концентрации мочевины в ДР.
Датчик контроля уровня мочевины расположен на выходе диализатора и постоянно контролирует ее содержание в ДР, а информация выдается на дисплей в мг%. Аппарат для определения содержания мочевины в протоке ДР коммутируется со всеми известными нам аппаратами "искусственная почка". Прибор имеет два режима работы - один для аппаратов "искусственная почка", работающих в режиме "на слив", с диапазоном измерения от 2 до бО мг~Уо, и другой - для аппаратов с регенерацией ДР с диапазоном измерения от 20 до 150 мг%. При работе электрохимического датчика не происходит изменения состава ДР.
Электрохимический метод измерения прост, надежен и безопасен для пациента. Оснащение датчика исполнительным механизмом позволяет в широких пределах автоматически регулировать поток ДР, оптимизируя процесс ГД. В наших исследованиях регулировка проводилась вручную по показаниям датчика на основе номограмм, построенных по математической модели кинетики выведения мочевины в процессе ГД.
При плавном снижении содержания мочевины крови на протяжении всего сеанса ГД происходящем за счет регулировки потока ДР, ее преддиализный уровень, так же как и других азотистых метаболитов, был ниже (на 12-1б%), чем при ГД без регулировки. Продолжительность сеансов и постдиализные показатели были сопоставимы. В то же время, пред- и постдиализное содержание среднемолекулярных токсинов оставалось неизменным.
В настоящее время разрабатывается система автоматической регуляции потока ДР по сигналам измерителя мочевины.