Selectarea și potrivirea personalizată a materialelor membranare și a metodelor de filtrare în hemodializă
Mar 04, 2024
Membrana purificatorului de sânge este componenta principală a sistemului de hemodializă. Este situat între sângele pacientului și dializat pentru a controla schimbul de soluți. Din această perspectivă, proprietățile membranei sunt critice pentru controlul transferului de substanțe dizolvate și modularea bioreactivității interacțiunii sânge-membrană. În prezent, membranele pentru purificatoare de sânge sunt produse aproape exclusiv sub formă de fibre goale (adică, fibre capilare), un design care s-a dovedit potrivit pentru optimizarea schimbului de substanțe dizolvate între sânge și dializat.

Faceți clic pe Cistanche pentru boală de rinichi
Purificatorul de sânge este a doua componentă a sistemului de schimb de hemodializă și reprezintă interfața dintre mediul intern și cel extern. Are denumiri diferite în diferite metode de purificare a sângelui, cum ar fi dializatorul, filtrul, separatorul de plasmă și separarea componentelor plasmatice. dispozitiv, dispozitiv de perfuzie/adsorbitor, coloană de imunoadsorbție, coloană de adsorbție a bilirubinei, etc. Geometria purificatorului de sânge este necesară pentru a optimiza schimbul de masă de dizolvat și pentru a minimiza bioreactivitatea sângelui.
Fibrele goale au caracteristici foarte precise, mai exact diametrul interior este de {{0}} μm; grosimea este de 6-50 μm; lungimea este de 14-28 cm; suprafata este de 0.8-2.2 m2; iar numărul de tuburi cu fibre goale este 8000-12,000. Se caracterizează printr-un strat endotelial foarte subțire, care asigură o eficiență ridicată a clearance-ului; stratul mediu dens poate face membrana mai stabilă și poate rezista la intrarea endotoxinelor în sânge; stratul asemănător unui deget este relativ liber, ceea ce poate reduce rezistența toxinelor de la difuzarea din sânge la dializat. , îmbunătățiți rata de eliminare.
2. Clasificarea materialelor membranelor hemodializatoare
Prima categorie este familia clasică de celuloză, cuprinzând două categorii principale: membrana celulozică (membrană de imitație de cupru, membrană de celuloză regenerată) și membrană de celuloză modificată (membrană de acetat de celuloză, celuloză triacetil, membrană de imitație de sânge). A doua categorie o reprezintă membranele sintetice, care reprezintă cele mai avansate membrane de inginerie în prezent. Există patru subgrupe de membrane sintetice, și anume familia polisulfonelor, familia poliacrilonitrilului, metacrilatul de polimetil și variantele acestuia și familia copolimerii etilen-alcool vinilic. În prezent, peste 90% dintre pacienții cu hemodializă din întreaga lume sunt tratați cu membrane sintetice foarte permeabile.

3. Permeabilitatea membranei și performanța purificatorului de sânge
Permeabilitatea membranei este clasificată ca permeabilitate scăzută (flux scăzut), permeabilitate ridicată (flux mare) sau permeabilitate foarte mare (ultra-lux, așa-numita respingere medie-înaltă sau membrane cu scurgere de proteine). Membranele care se bazează pe tehnologia de filare nanocontrolată permit dezvoltarea unor membrane foarte permeabile, cu o selectivitate mai bună a substanțelor dizolvate, prevenind în același timp pierderea de albumină. Permeabilitatea membranei este evaluată în mod obișnuit în ceea ce privește coeficientul de ultrafiltrare și permeabilitatea soluției (coeficientul de suprafață de transport al substanțelor dizolvate cu greutate moleculară mică și/sau coeficientul de cernere al substanțelor dizolvate cu greutate moleculară medie și mare).
Cerința clinică pentru purificatoarele de sânge este de a maximiza eliminarea toxinelor cu molecule mici și medii, prevenind în același timp trecerea endotoxinelor și bacteriilor. Prin urmare, este nevoie de o biocompatibilitate mai bună, care poate minimiza activitatea complementului și coagularea.
Reacția dintre diferitele componente din sânge și membrana de dializă se numește biocompatibilitatea membranei. Odată ce biocompatibilitatea membranei nu este bună în timpul dializei, vor apărea complicații precum coagularea, reacțiile alergice, arterioscleroza, malnutriția și funcția imunitară scăzută. În acest proces, rata de eliminare poate fi reflectată în mod eficient.
(1) Îndepărtarea toxinelor cu molecule mici se bazează în principal pe difuzie. Eficiența difuziei depinde de gradientul de concentrație a substanței dizolvate, lungimea porilor membranei de dializă, suprafața, încărcarea suprafeței, rezistența membranei la trecerea substanței dizolvate, distanța și temperatura necesare difuzării etc. Difuzia poate elimina eficient moleculele mici și substanțele dizolvate neîncărcate, dar este mai puțin eficientă la îndepărtarea substanțe dizolvate cu încărcare medie și mare care sunt legate de proteinele plasmatice sau de alte molecule.
(2) Eliminarea toxinelor cu molecule mici este, de asemenea, legată de fluxul de sânge: ① Cu cât fluxul de sânge este mai mare, cu atât rata de eliminare este mai mare. ② Clearance-ul soluției moleculelor mici crește la un anumit nivel pe măsură ce fluxul sanguin crește și apoi rămâne stabil. Pentru un dializator cu membrană sintetică low-pass, rata de clearance este apropiată de fluxul sanguin atunci când fluxul sanguin este scăzut.
(3) Eliminarea toxinelor cu molecule mici este, de asemenea, legată de zona membranei. Pe măsură ce suprafața membranei crește, rata de clearance-ul ureei crește sub același flux sanguin.
(1) Îndepărtarea toxinelor cu moleculară medie se bazează în principal pe convecție. Presiunea transmembranară efectivă este suma tuturor presiunilor care acționează pe ambele părți ale membranei.
(2) Pentru îndepărtarea toxinelor cu moleculară medie, permeabilitatea membranei este foarte importantă. Cu cât membrana este mai subțire, cu atât rezistența la pătrunderea soluției este mai mică; cu cât porii membranei sunt mai mari și mai mari, cu atât este mai mare permeabilitatea acesteia. Cantitatea de astfel de substanțe dizolvate îndepărtate depinde în principal de capacitatea de ultrafiltrare și de coeficientul de cernere al membranei. Hemodializa clinică comună, hemofiltrarea și hemodiafiltrarea au mecanisme de transport diferite.
Diferența dintre membrana cu flux mare și membrana cu flux scăzut: (1) Membrană de filtru cu flux scăzut: dimensiune mică a porilor, permeabilitate scăzută la apă, bună la îndepărtarea moleculelor mici, dar incapabilă de a elimina substanțele dizolvate macromoleculare. (2) Membrană de filtru cu flux mare: dimensiune mare a porilor, permeabilitate mare la apă, eficientă în îndepărtarea substanțelor dizolvate cu molecule mici și poate elimina, de asemenea, substanțe dizolvate cu molecule mari, cum ar fi 2m.

Membrane cu cutoff mediu și cu cutoff ridicat: în prezent, membranele cu scurgeri de proteine, inclusiv membrane cu cutoff mediu, au fost dezvoltate pentru a facilita îndepărtarea moleculelor medii mai mari în timpul hemodializei. Aceste membrane există din 1998. Membranele cu cutoff mediu sunt mai permeabile decât membranele cu flux mare, dar totuși mai puțin permeabile decât membranele cu flux mare, care sunt adesea folosite pentru epuizarea proteinelor terapeutice, cum ar fi în mielita multiplă. Leziune renală acută secundară neoplaziei sau rabdomiolizei.
4. Rezumat
(1) Performanța purificatorului de sânge: flux membranar, rata de clearance, coeficient de screening, biocompatibilitate etc.
(2) Metoda de dializă: difuzie, convecție.
(3) Pentru prima dializă, aria membranei este mică și fluxul este scăzut pentru a preveni reacțiile de dezechilibru.
(4) Hipertensiunea arterială este dificil de controlat cu medicamente, există o creștere mare în greutate între perioadele de dializă, sistemul cardiovascular este stabil și fluxul mare este recomandat celor care au fost dializați de mult timp.
(5) Alegeți purificatorul de sânge adecvat în funcție de diferitele boli de bază.
Cum tratează Cistanche boala de rinichi?
Cistanche este un medicament pe bază de plante tradițional chinezesc folosit de secole pentru a trata diverse afecțiuni de sănătate, inclusiv boli de rinichi. Este derivat din tulpinile uscate de Cistanche deserticola, o plantă originară din deșerturile Chinei și Mongoliei. Principalele componente active ale cistanche sunt glicozide feniletanoizi, echinacozide și acteozide, care s-au dovedit a avea efecte benefice asupra sănătății rinichilor.
Boala de rinichi, cunoscută și sub denumirea de boală renală, este o afecțiune în care rinichii nu funcționează corect. Acest lucru poate duce la o acumulare de deșeuri și toxine în organism, ceea ce duce la diferite simptome și complicații. Cistanche poate ajuta la tratarea bolilor de rinichi ase prin mai multe mecanisme.
În primul rând, sa constatat că cistanche are proprietăți diuretice, ceea ce înseamnă că poate crește producția de urină și poate ajuta la eliminarea deșeurilor din organism. Acest lucru poate ajuta la ameliorarea sarcinii asupra rinichilor și la prevenirea acumulării de toxine. Prin promovarea diurezei, cistanche poate ajuta, de asemenea, la reducerea hipertensiunii arteriale, o complicație frecventă a bolii renale.
Mai mult, cistanche s-a dovedit a avea efecte antioxidante. Stresul oxidativ, cauzat de un dezechilibru între producția de radicali liberi și apărarea antioxidantă a organismului, joacă un rol cheie în progresia bolii renale. Acestea ajută la neutralizarea radicalilor liberi și la reducerea stresului oxidativ, protejând astfel rinichii de leziuni. Glicozidele feniletanoide găsite în cistanche au fost deosebit de eficiente în eliminarea radicalilor liberi și inhibarea peroxidării lipidelor.
În plus, sa constatat că cistanche are efecte antiinflamatorii. Inflamația este un alt factor cheie în dezvoltarea și progresia bolii renale. Proprietățile antiinflamatoare ale Cistanche ajută la reducerea producției de citokine proinflamatorii și inhibă activarea căilor obligatorii de inflamație, atenuând astfel inflamația la rinichi.
În plus, cistanche s-a dovedit a avea efecte imunomodulatoare. În bolile de rinichi, sistemul imunitar poate fi dereglat, ducând la inflamație excesivă și leziuni tisulare. Cistanche ajută la reglarea răspunsului imun prin modularea producției și activității celulelor imune, cum ar fi celulele T și macrofagele. Această reglare imunitară ajută la reducerea inflamației și la prevenirea deteriorarii ulterioare a rinichilor.

Mai mult, s-a descoperit că cistanche îmbunătățește funcția renală prin promovarea regenerării tuburilor renale cu celule. Celulele epiteliale tubulare renale joacă un rol crucial în filtrarea și reabsorbția produselor reziduale și a electroliților. În bolile de rinichi, aceste celule pot fi deteriorate, ducând la deteriorarea funcției renale. Capacitatea lui Cistanche de a promova regenerarea acestor celule ajută la restabilirea funcției renale adecvate și la îmbunătățirea sănătății rinichilor generale.
Pe lângă aceste efecte directe asupra rinichilor, s-a descoperit că cistanche are efecte benefice asupra altor organe și sisteme din organism. Această abordare holistică a sănătății este deosebit de importantă în bolile de rinichi, deoarece afecțiunea afectează adesea mai multe organe și sisteme. s-a dovedit a avea efecte protectoare asupra ficatului, inimii și vaselor de sânge, care sunt frecvent afectate de bolile de rinichi. Prin promovarea sănătății acestor organe, cistanche ajută la îmbunătățirea funcției generale a rinichilor și la prevenirea complicațiilor ulterioare.
În concluzie, cistanche este un medicament pe bază de plante tradițional chinezesc folosit de secole pentru a trata bolile de rinichi. Componentele sale active au efecte diuretice, antioxidante, antiinflamatorii, imunomodulatoare și regenerative, care ajută la îmbunătățirea funcției renale și protejează rinichii de deteriorarea ulterioară. , cistanche are efecte benefice asupra altor organe și sisteme, făcându-l o abordare holistică pentru tratarea bolilor de rinichi.






