Отфильтровать кровь. Каскадная плазмофильтрация - для ряда трудноподдающихся терапии заболеваний

Фильтрация плазмы крови осуществляется в клубочках путем диффузии растворенных в плазме веществ и воды под действием фильтрационного давления. Фильтрационное давление представляет разницу между гидростатическим давлением и противоположно направленным к нему осмотическим давлением плазмы крови. В норме фильтрационное давление составляет от 10 до 24 мм рт. ст. Процесс фильтрации пассивный, т.е. не требует затрат энергии клеткой в виде АТФ. Фильтрация возможна при колебании систолического давления крови в пределах 60-180 мм рт.ст. При более высоком и более низком давлении фильтрация снижается вплоть до полного прекращения за счет сосудистой реакции. Через гломерулярный фильтр, состоящий из 3-х слоев - эндотелия капилляров, базальной мембраны и подоцитов, проходят только гидрофильные (водорастворимые) вещества и вода. Гидрофобные (жирорастворимые) соединения в здоровых почках не фильтруются (Рис.2).

Эндотелий капилляров имеет отверстия (фенестры) диаметром 40-100 нм. Его задача - задержать форменные элементы крови. Базальная мембрана обеспечивает размероселективность за счет коллагеновых волокон и зарядоселективность для фильтруемых веществ. Благодаря наличию гепаран-сульфата на мембране формируется отрицательный заряд. Проницаемость мембраны повышается при подъеме клубочкового гидростатического давления. Отростки или ножки подоцитов (педикулы) образуют так называемую щелевую диафрагму с системой пор фильтрации 5-12 нм.

Мелкие гидрофильные молекулы независимо от наличия заряда фильтруются легко. Фильтрация макромолекул, например, белков, ограничивается относительной молекулярной массой (ОММ), формой молекулы и ее зарядом. Обычно сравнительно легко фильтруются низкомолекулярные белки с ОММ менее 70000 Д. К таким белкам относятся миоглобин (ОМН 17000), гемоглобин (ОМН 68000), a-амилаза (ОММ 48000), a 1 -, a 2 -, b 2 -микроглобулины, лизоцим и др. Белки с более высокой молекулярной массой через почечный фильтр практически не проходят, например, иммуноглобулин G (IgG, ОМН 150000 Д). Альбумин, несмотря на сравнительно низкую ОММ 65000 Д, почти не фильтруется. Альбумин, как и базальная мембрана, имеет отрицательный заряд, что эффективно препятствует фильтрации альбумина.

По мере движения плазмы по капилляру клубочка капиллярное давление плазмы падает, а онкотическое, вследствие низкой фильтрации белков, повышается, поэтому фильтрационное давление в конце клубочкового капилляра снижается.

Результатом фильтрации является образование 180-200 л первичной (провизорной) мочи, что в 4,5 раза превышает объем всей жидкости тела (Рис3). Первичная моча представляет собой жидкую часть плазмы крови, содержащей небольшое количество низкомолекулярного белка. Состав первичной мочи целиком зависит от состава плазмы крови. В первичную мочу попадают только те вещества, которые содержатся в плазме крови, поэтому ряд параметров первичной мочи совпадает с таковыми в плазме крови. Так, первичная моча имеет такой же рН (около 7,4) и такую же осмолярность (около 300 мосм/л), как и плазма крови.



Осмолярность является важным показателем как для крови, так и для мочи. Однако, если осмолярность плазмы крови можно, в большинстве случаев, рассчитать с достаточной степенью надежности, осмолярность мочи рассчитать практически невозможно, а осмометры часто недоступны, поэтому в лабораториях обычно пользуются измерением показателя, имеющего высокий коэффициент корреляции с осмолярностью. Этим показателем является плотность мочи. Плотность - это масса единицы объема вещества, она измеряется в г/л (например, 1018 г/л), или в г/мл (например, 1,018 г/мл).

Существует формула перехода от плотности к осмоляльности:

осмоляльность = 33275 х плотность - 33270

Канальцевая реабсорбция.

Первичная моча, которая является результатом клубочковой фильтрации плазмы крови, имеет характеристики, анлогичные плазме крови: такую же осмоляльность (300 мосм/кг) или плотность (1010 г/л), рН (7,4), но отличается низким содержанием белка. Объем первичной мочи составляет около 180 л, что в 4,5 раза первышает общее содержание жидкости в организме и в 40 раз объем плазмы крови. Ультрафильтрат также содержит значительное количество необходимых для организма веществ, в том числе глюкозу, аминокислоты, белок, электролиты и др. Для возвращения в организм воды и растворенных в ней веществ в проксимальных канальцах осуществляется процесс реабсорбции или обратного всасывания . Процесс реабсорбции активный, требует затрат энергии в виде АТФ, который образуется в митохондриях (МХ) канальцевого эпителия. Процесс носит название изоосмотического , так как реабсорбция в межклеточную жидкость и кровь растворенных веществ сопровождается адекватным движением воды, осмолярность мочи при этом не меняется и остается равной осмолярности плазмы крови.



Почки являются эффекторным органом регуляции водного обмена, и реабсорбция воды строго регулируется. Глюкоза реабсорбируется практически полностью, так же, как и аминокислоты, и белки. Однако белок реабсорбируется путем пиноцитоза, т.е. захватом клеткой молекул белка с последующим их расщеплением в клетке канальцевого эпителия до аминокислот, поступлением аминокислот в кровь и образованием из них в печени или другом органе новых молекул белка. Реабсорбция электролитов строго контролируется и зависит от потребностей организма (см. ниже). Водорастворимые вещества, всасывание которых не регламентировано, например, маннитол, антифриз, водорастворимые эндотоксины, фильтруются в мочу их плазмы крови и остаются в первичной моче, повышая ее осмолярность. Наличие подобных веществ увеличивает объем мочи и выведение воды из организма. В результате процессов реабсорбции объем ультрафильтрата уменьшается до 15% от исходного уровня (25-30л), рН и осмолярность (плотность) мочи не меняются.

Секреция в канальцах.

Секреция - процесс, происходящий также в проксимальных канальцах, и частично в дистальных канальцах, в результате которого ряд веществ поступает в мочу через стенку канальца нефрона. Таким путем обычно выводятся ненужные для организма вещества, содержащиеся в избытке, например, красители (метиленовая синь), рентгенконтрастные вещества, антибиотики, некоторые соли, креатинин, особенно при его высоком уровне в крови. Если вещества секретируются, то их содержание в моче представляет сумму от выведения в результате фильтрации и секреции.

13.03.2018

Каскадная фильтрация плазмы крови (DFPP) - один из самых современных методов очищения крови, применяемый в лечении ряда тяжелых, трудно поддающихся терапии заболеваний (системного атеросклероза, ИБС ; аутоиммунных заболеваний - гепатитов, ревматоидного артрита, гломерулонефрита, тиреоидита, экземы, нейродермита; сухой макулодистрофии и др.). Плазма крови, проходя через особые фильтры- мембраны, очищается от патогенных компонентов. Этот этап называется каскадной фильтрацией плазмы. Диаметр пор фильтров-мембран настолько мал, что позволяет задерживать крупные молекулы, которые, как правило, патогенны для организма, а также бактерии и вирусы. А очищенная и сохранившая все полезные для организма компоненты плазма соединяется с форменными элементами крови и возвращается в кровоток больного. Очищенная плазма крови за счет разницы концентраций способствует выходу из тканей накопленных там вредных веществ, например, холестерина из атеросклеротической бляшки. Поэтому повторные процедуры каскадной фильтрации плазмы приводят к постепенному очищению не только крови, но и тканей организма, растворению атеросклеротических бляшек.

Курс лечения состоит из 3 - 5 процедур.

Кровь в организме человека выполняет огромное число функций: транспортирует питательные вещества и кислород, обеспечивает иммунитет и постоянство внутренней среды организма, в том числе информационный гомеостаз. Поэтому изменение качественного и количественного состава крови влияет на функцию всех органов и тканей организма и наоборот.

Кровопускание, как метод лечения, было известно в самой глубокой древности индусам, а Гиппократ даже оставил целый трактат о нем. В современной медицине используют более совершенные методы коррекции компонентного состава крови.

Процедура двойной плазмофильтрации была впервые описана Agishi et al в 1980 году. Первоначально эта технология была предложена для снижения объема замещающих растворов свежезамороженной плазмы и альбумина при выполнении терапевтического плазмообмена. В ней был использован плазмасепаратор фильтрационного типа. Таким образом, первичный фильтр обеспечивал непрерывное получение плазмы из крови, а второй - удаление высокомолекулярных компонентов плазмы, то есть - ее очистку. Метод был назван «двойной фильтрационный плазмаферез (double-filtration plasmapheresis - DFPP). Впоследствие метод стал использоваться также с плазмасепараторами центрифужного типа. Эта разновидность метода получила название - «каскадная фильтрация» (cascade filtration - CF). В русском языке, независимо от типа плазмосепаратора используется название двойная или каскадная плазмофильтрация.

Схема 1 Каскадного плазмафереза. (в рисунке лучше представить центрифужный и фильтрационный плазмосепаратор)

Принцип каскадного плазмафереза на молекулярном уровне.

На представленной схеме видно, что плазма пациента, полученная при помощи плазмосепаратора поступает во фракционатор плазмы, представляющий собой фильтр, состоящий из корпуса и продольных капиллярных мембран с порами определенного размера. Плазма внутри фильтра течет по капиллярам, при этом высокомолекулярные компоненты плазмы, включая вирусы остаются внутри капилляров, а альбумин и более мелкие молекулы (электролиты, средние молекулы) проходят через поры и возвращаются в кровоток. Высокомолекулярные соединения и вирусы удаляются.

Фракционаторы плазмы Evaflux

Фракционаторы плазмы выпускаются в Японии, на заводе Kawasumi Laboratories Inc имеют очень высокое качество как с точки зрения эффективности при применении, так и в отношении безопасности для пациента.

Существуют плазмофракционаторы с различным размером пор

Материал мембраны - Сополимер этиленвинилового спирта (EVAL).

Это позволяет удалять из плазмы разные группы молекул. Например плазмафракционатор Evaflux 5a имеет поры размером 300 ангстрем и удаляет главным образом белки с молекулярным весом более 106 дальтон. Сюда относятся атерогенные липопропротеиды низкой и очень низкой плотности, липопротеид (а), аутоиммунные комплексы, иммуноглобулины М, фибриноген. Плазмафракционатор Evaflux 2a имеет поры размером 100 ангстрем и удаляет все компоненты с молекулярным весом более 105. При проведении процедуры с использованием Evaflux 2a будет дополнительно наблюдаться существенное снижение концентрации иммуноглобулина G.

Удаление различных компонентов плазмы на Evaflux

Проницаемость Evaflux для различных компонентов плазмы

Компоненты плазмы удаляемые в процессе процедуры каскадного плазмафереза.
Фибриноген.
Липопротеиды низкой плотности.
Липопротеиды очень низкой плотности.
Липопротеид (а).
A2-макроглобулин.
Триглицериды.
Иммуноглобуллины.
Циркулирующие иммунные комплексы.
Вирусы.

Лечебные эффекты.
Восстановление реологии крови (снижение вязкости).
Улучшение микроциркуляции.
Нормализация функции эндотелия сосудов, эритроцитов, тромбоцитов.
Повышение оксигенации тканей.
Повышение чувствительности к лекарственным препаратам.
Удаление вирусов.
Коррекция и снижение до целевых значений липидных факторов ИБС.

Преимущества каскадного плазмафереза.
Селективное удаление патогенных компонентов плазмы в зависимости от молекулярного размера.
Уменьшение объема или полное исключение применения плазмозамещающих растворов.
Полезные компоненты, такие как аутоальбумин, возвращаются в кровоток пациента.
Безопаснее плазмообмена (за счет снижения риска трансфузиологических инфекций)

Это один из самых современных методов очищения крови, применяемый в лечении ряда тяжелых, трудно поддающихся терапии заболеваний (системного атеросклероза, ИБС; аутоиммунных заболеваний - гепатитов, ревматоидного артрита, гломерулонефрита, тиреоидита, экземы, нейродермита; сухой макулодистрофии и др.).

Как же происходит очищение крови методом каскадной фильтрации плазмы?

Кровь пациента небольшими порциями пропускают через специальные аппараты и разделяют на плазму и форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты), подлежащие возврату в кровяное русло.

Диаметр отверстий фильтров-мембран настолько мал, что позволяет задерживать крупные молекулы, которые, как правило, патогенны для организма, а также бактерии и вирусы. А очищенная и сохранившая все полезные для организма компоненты плазма соединяется с форменными элементами крови и возвращается в кровоток.*

Очищенная плазма крови за счет разницы концентраций способствует выходу из тканей накопленных там вредных веществ, например, холестерина из атеросклеротической бляшки. Поэтому повторные процедуры каскадной фильтрации плазмы приводят к постепенному очищению не только крови, но и тканей организма, растворению атеросклеротических бляшек.

Никаким иным методом невозможно достичь подобного результата! На курс требуется 4 процедуры.

  1. Насыщенная «плохим» холестерином кровь формирует атеросклеротические бляшки на стенке сосуда, сужает просвет, делает сосуд хрупким
  2. В очищенной плазме крови концентрация холестерина снижается, что способствует выходу холестерина из бляшки и стенки сосуда
  3. После курса каскадной фильтрации плазмы бляшка уменьшается, стенка сосуда очищается и становится эластичной, кровоток восстанавливается, улучшается регуляция тонуса сосуда

Результат каскадной плазмофильтрации

  1. Плазма, подлежащая фильтрации.
  2. Плазма после фильтрации перед соединением с клетками крови.
  3. Удаляемая фракция плазмы.

Эффективность и безопасность очистки крови методом каскадной фильтрации

Данный метод очищения крови дает возможность обработать за 1 процедуру (3 часа) 3 и более литра плазмы, не используя для замещения донорскую плазму или другие белковые плазмозамещающие растворы.

Это важно, с точки зрения безопасности процедуры очищения крови:

  • На собственную плазму никогда не возникнет аллергической реакции.
  • Собственная плазма исключает возможность заражения инфекциями, передающимися через кровь (ВИЧ, гепатиты В и С).

Метод каскадной фильтрации плазмы крови позволяет

  • Уменьшить вязкость крови и ее свертываемость, а значит предупредить тромбозы.
  • Улучшить кровоток в органах и тканях, а значить нормализовать функцию страдающих органов.
  • Уменьшить размер атеросклеротических бляшек и восстановить кровоток в сосудах, а значит устранить или существенно облегчить болевой синдром, во многих случаях избежать грозных осложнений (инфаркт, инсульт, ампутация ног).
  • Снизить артериальное давление.
  • Улучшить микроциркуляцию крови в сосудах глаза и способствовать уменьшению и растворению друз при сухой макулодистрофии (твердых уплотнений в центре сетчатки), а значит остановить прогрессирующую потерю зрения при этом заболевании и даже улучшить состояние.
  • Удалить из кровотока вирусы и бактерии, поддерживающие патологический процесс.
  • Очистить кровь от аутоантител и циркулирующих иммунокомплексов, а значит уменьшить выраженность клинических проявлений, купировать признаки обострения и увеличить длительность ремиссии аутоиммунных и аллергических заболеваний.
  • Повысить чувствительность к лекарствам и существенно снизить дозы лекарственных препаратов (в том числе гормональных и цитостатических), а значит уменьшить их побочное воздействие.
  • Очистить кровь и ткани от накопленных токсинов и вредных веществ, а значит достичь реального омоложения организма.

Что удаляется из крови после каскадной фильтрации плазмы?

В ходе процедуры каскадной фильтрации из плазмы крови могут удаляться:

Вещество Патогенное влияние вещества
липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) так называемый «плохой» холестерин, ответственный за формирование атеросклеротических бляшек
триглицериды их избыток обычно связан с нарушением липидного, то есть жирового обмена
фибриноген и продукты его распада тромбообразующие факторы
фактор Виллебранта, С1 и С3-компоненты комплемента вещества, сопровождающие повреждение внутренней оболочки сосудов при различных васкулитах, сахарном диабете
бактерии, вирусы гепатита В и С возбудители заболеваний
иммунные комплексы связка антител с антигеном, «обломки» бактерий, длительно мигрирующие в организме, оседающие на тканях почек, стенках сосудов, способствующие формированию аутоиммунных реакций
иммуноглобулины, в т.ч. криоглобулины и антитела измененные иммуноглобулины, в том числе аутоантитела, способствующие развитию аутоиммунных заболеваний, повреждению собственных тканей, закупорке капилляров и т.д.
фибронектин в избыточном количестве способствует склеиванию клеток
и ряд других компонентов.

Процедура каскадной фильтрации

  • Наличие показаний к каскадной фильтрации плазмы и технологические особенности проведения процедуры определяются на консультации зав.отд.гравитационной хирургии крови
  • Процедура проводится на современном оборудовании, с использованием одноразовых расходных материалов, сертифицированными специалистами, по разработанной программе лечения

В нашем отделении очищение крови методом каскадной фильтрации плазмы применяется в комплексной терапии следующих заболеваний:

  • антифосфолипидный синдром;
  • атеросклероз;
  • атеросклероз сосудов головного мозга (церебро-васкулярная болезнь)
  • аутоиммунный гепатит;
  • гепатит С;
  • аутоиммунный тиреоидит;
  • геморрагический васкулит;
  • гломерулонефриты;
  • гранулематоз Вегенера;
  • диффузный нейродермит;
  • крапивница;
  • миастения гравис;
  • миеломная болезнь;
  • микроскопический полиангиит;
  • облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей;
  • облитерирующий тромбангиит;
  • рассеянный склероз;
  • ревматоидный артрит;
  • сахарный диабет;
  • синдром Гийена-Барре;
  • синдром Гудпасчера;
  • системная красная волчанка;
  • склеродермия;
  • стенокардия;
  • узелковый периартериит;
  • экзема.

Существует немало методик очищения крови. Один из самых технологически совершенных и новаторских – каскадная фильтрация.

Методология позволяет:

  • снизить артериальное давление;
  • снизить концентрацию холестерина;
  • уменьшить размер атеросклеротических бляшек;
  • восстановить кровоток в сосудах;
  • удалить вирусы и бактерии, поддерживающие патологический процесс.

Процесс проведения процедуры

Подготовка

Необходима консультация лечащего врача, который должен удостовериться в необходимости реализации именно этой лечебной манипуляции. Также пациент должен пройти ряд диагностических исследований.

Процедура каскадной фильтрации плазмы крови

Из организма больного производится забор определенного количества крови, которая посредством специального аппарата разделяется на плазму и такие составляющие, как красные, белые тельца и тромбоциты. Плазму отделяют от крови при помощи капиллярных плазмофильтров или проточных сепараторов центрифужного типа. При дальнейшем пропускании через мембраны фильтра макромолекулы отделяются и удаляются. Время сеанса – 2 часа.

В течение одного часа обрабатывается до 3 литров плазмы. При этом не требуется вводить донорскую плазму или плазмозамещающие растворы.

Реабилитационный период

Восстановительный период не предусмотрен.

Показания

Методика показана при следующих патологиях:

  • нейродермите;
  • экземе;
  • гепатите;
  • ревматоидном артрите;
  • системной красной волчанке;
  • склеродермии.

Противопоказания

Осложнения

Никаких последствий после проведения не наблюдается.

Цены и клиники

Услуга предоставляется в специализированных частных клиниках Москвы. Методологию назначает врач-ревматолог..