Техника - молодёжи 1997-09, страница 7

Всего несколько фирм в мире изготавливают аппараты непрерывной очистки крови. Российская АО «БФА» — одна из них. Эти приборы используются при лечении более чем 150 заболеваний.

Со стародавних времен известно универсальное средство от множества болезней — кровопускание. Говорили, что при этом из организма уходит «дурная» или «плохая» кровь, унося с собой хвори. Объяснение, прямо скажем, умозрительное. Но оно и не могло быть иным, ведь приборов, подтверждающих его или опровергающих, просто не существовало.

А вот когда они появились, оказалось, что интуиция врачевателей не подвела, они были не столь уж далеки от истины.

Ныне известно: в крови, помимо ее клеток — эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов и т.д., имеется плазма, содержащая более 200 различных солей, белков, гормонов и пр. Так вот, в здоровом организме плазма — здоровая. А при недугах в ней в большом количестве появляются вредные вещества, например, токсины или избыток белка. Отсюда ясно: пуская кровь, лекарь уменьшал ее общий объем, а значит, снижал уровень нежелательных элементов в организме. Тем самым помогал ему бороться с недугом.

Современная медицина действует более изощренно. Найдены способы, позволяющие отделять плазму от крови (отсюда и название метода — плазмаферез). Первый основан на разности размеров частиц крови и плазмы, пропускаемых через мембраны (сито). Второй, использующий центрифуги, — на их разной плотности (рис. справа). (Каждый имеет свои «плюсы» и «минусы». У нас в стране предпочтение отдано второму.)

Плазмаферез дает возможность корректировать состав плазмы пациента. Крайний случай — удалить полностью «больную», заменив либо «здоровой» донорской, либо специальным раствором. А можно плазму почистить и вернуть обратно.

МЕДИЦИНА

полтора часа

на

Юрий

МЕДВЕДЕВ

обновление

Что, пожалуй, предпочтительней, свое как-то приятней и ближе.

А теперь вспомним, что в каждом из нас около 5-5,5 л крови. Как ее очищать? Брать по частям и помещать в центрифугу? Очень сложно, трудоемко и некомфортно для пациента. Куда эффективней непрерывная обработка сразу всего объема. Она ведется следующим образом (рис. слева).

Кровь из вены пациента засасывается в контур, разбавляется антикоагулянтом (1), предотвращающим свертывание. Затем перистальтический насос (2) перекачивает ее в ротор (3). Но это легко сказать. А как сделать, не нарушая стерильности? Задача самая сложная при создании подобных аппаратов. Решается она с помощью «хитрого» многоканального уплотнения — затвора (4). Его неподвижная часть — как бы нанизанные друг на друга коаксиальные стержни с отверстиями. А подвижная, вращающаяся вместе с ротором, имеет соответствующие им каналы, и тоже с отверстиями.

В роторе по окружности проложен пластиковый рукав (5), в один конец которого и поступает кровь. До другого она доходит, вращаясь со скоростью 2000 об/мин, уже разделенной на фракции.

Теперь их надо развести, не дать смешаться. Для этого рукав в зоне отбора расширен и наклонен под углом 45°.

Фракция плазмы собирается в специальном контейнере (6) либо для последующей очистки, либо она просто выбрасыва

ется. А кровь смешивается с чистым плаз-мозамещающим раствором (7), нагревается (8) и вводится пациенту.

На очистку всего объема крови человека требуется 1,5— 2 ч.

Как видим, пациент подключен к достаточно сложной технической системе, а с ней всякое может случиться. Значит, надо подстраховаться, свести риск к минимуму.

— Для этого в контуре есть датчики, «ключи» пережатия трубок, дополнительные контейнеры, куда временно, в случае каких-либо сбоев, сливаются кровь, ее компоненты, — объясняет сотрудник АО «Биофизические установки» («БФА») З.А.Перминова. — Скажем, один датчик (9) следит, насколько интенсивно насос отсасывает кровь. Другой (10) контролирует, чтобы уровень тромбоцитов в плазме не превышал определенной величины. Это возможно, если режим центрифугирования выбран не совсем точно. Тогда канал выхода плазмы перекрывается, и она возвращается больному. Лишь после корректировки режима он открывается. Еще один датчик (11) фиксирует наличие в крови пузырьков воздуха. Если они появились, то по его сигналу перекрывается магистраль возврата крови пациенту, а пузырьки вытесняются через специальный канал. Словом, работа системы постоянно контролируется.

Подчеркнем, что подобные аппараты непрерывного плазмафереза изготавливают лишь несколько ведущих фирм Запада. Да и у нас за производство брались крупные предприятия, в том числе оборонные, однако серийный выпуск сумели освоить только в АО «БФА», имеющем более чем 30-летний опыт создания подобной аппаратуры.

«Почему⁹ — спросит читатель. — Ведь схема не особенно сложна». С одной стороны, — верно. Но есть и другая: речь идет о медицинской технике, тем более работающей с кровью! Отсюда — высочайшие требования к ней. Один лишь подбор материалов, устройств, датчиков превращает-

При вращении на центрифуге кровь разделяется на фракции. Цифрам обозначены: 1 - плазма, 2 — тромбоциты и лейкоциты; 3 — эритроциты; 4 — центробежная сила.

Принципиальная схема действия аппарате для непрерывного плазмафереза. Цифреми обозначены: 1 — антикоагулянт; 2 — насос; 3 — ротор; 4 — затвор; 5 - пластиковый рукаа; 6 — контейнер для сбора плазмы; 7 — плаз-мозамещякнции раствор; 8 — нагреаатель; 9 — датчик интенсивности отбора крови; 10 - датчик контроля уровня тромбоцитов; 11 - датчик контроля воздуха.

ся в сложнейшую проблему. Например, очень много времени потребовалось группе Перминовой на изучение вопроса: влияет ли на кровь трение между движущейся и неподвижной частями затвора? Оказалось, что нет.

Или, датчик давления. Вроде бы, элементарный прибор. Но выяснилось, что в стране нет подходящих: все выпускаемые — при контакте с кровью так или иначе воздействует на нее. Пришлось инженерам «БФА» разрабатывать собственную конструкцию.

И наконец, важнейшее требование: весь контур, по которому течет кровь, можно применять только один раз. Иначе стерильности не обеспечить. Поэтому для выпуска одноразовых полиэтиленовых контуров было организовано дочернее предприятие «Биоп».

В заключение отметим: наши аппараты непрерывного плазмафереза ПФЗ-0,5 соответствуют мировому уровню, а стоят дешевле импортных аналогов в 2-3 раза. ■