Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Экспериментальная оценка нового метода мембранного плазмафереза

министерство здравоохранения fogckîî

сибирский вдвднскиЯ университет

аксперкмеихмнш оцвш. нового метода мшбрашого дошафшза

I4.00.Í7 - Физиология 14.00.37 - Анэстоэпологгя и рваияматологвя.

Автоовфэ pat'

диссертации на сопскаалэ ученой стаетвн кездидага «.'здщш-екнх яауп

На правах руйэпшп

КОВАЛЕВ ДШГК1Й ЮРЬЕВИЧ

удк 615.332.012.8

Томак - ISS2

Работа выюляана в ЦШШ Сибирского кедацшокого университета.

. Наушаэ рукондатодв: дохтар мадшдаоких неук, профессор

М.Ц.Тю'срин

доктор медицинских наук, профессор Л.Н.ЕаЛксв

Офпцлальшз оппонента: доктор шдвценских наук, профессор Ц.Б.Баскаков

доктор медицинских наук, профессор И.В .Ляп

Вздудзо учрэвдешш - НаутаШ центр хирургии РАМН.

Балдаа диссертация состоится "_"__ 1992 г.

с_ч на заседании специализированного ученого совета

Д 084.23.02 в Овбирокои шдшдаюком университете ш ад росу: 634050 Тсиск, ул. Московский тракт, 2.

• С диоооргацшй юию ознакомиться в научной библиотека Сибирского медицинского университета.

Автореферат разослан "__ 1992 г.

Учений секретарь спациализлровадного совета доктор шдщшюких наук врофоссор

Т.С.Федорова

\ '1

>

ОБЩАЯ ХАРАКГЕ ГИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Плазмафвреэ как метод экстракорпоральной обработки крови нала л широкое распространенна в клинической практике (О.К.Гаврюгав я соавт., 1907; М.И.Громов и соаот., 1939; Н.И.Калинин и сошзт., 1986-1039). Он является эффективным у больных, которым тробуотся удалить большую массу патологически измо-нешшх клеток при различных гематологических заболеваниях. Олаз-мафороэ позволяет избирательно удалять из кропи патологичоскиД белок при синдроме повышенной вязкости, производить коррекции иммунных нарушений, сопровождающих различша заболевания. Спактр терапевтического пршзнония плаэыа$х>роза, включая педиатрическую практику, фактически не ограничен (О.К.Гавралов и соавт., 1937; Н.Ц.Калиии» я соавт., 1386-1089; Н.Н.Горзкова и совет., 1984; ТЛ{.Гусзй1ЮВ и соавт., 1938; В.А.Россиев и соавт., 1990; В.В.Мо-роз и соавт., 1ЭВ7; О.М.Попонко и соапт., 193С; Зизкаг! вь а!., 1977 и др.). Кроме того, шшзлафереэ используют с ноль» получения 'функционально полиопошшх компонентов крови и препаратов гон» мм для целенаправленного их гопользоваиия а трансфузиониой терапии (О.К.Громоз и соавт., Ш9; С.А.Султанов и соавт., Ш7;Зоуиш , 1974).

Наибольшее распространение в ¡шетошюе время полупил метод раэдэлоная крови на компонент под дойсглкоч сил гравитации, наэ-вашшй о.К.ГазрндоЕШ (1978) гравитационной хирургией крови. С целью гравитационного разделения крови нсиользуат различного типа рефрижераторные центрифуги к автоматачоскио фрнкцнонаторц крова. Цантрафуяные сюсоби шцгсыа^гша позволяет водолять от одного донора концентра? клоточмше элементов крови, достаточных для получения лечебного э^Ичзкта, и доят широкие возможности для лечения больаих путем шш больших объемов плазму при различных вицах патологии (Н.Й.Кашш я соавт., 19а9; М.И .Громов к соавт.,' 1989; Д.Г.Даш;иигер и соавт., 1980; Зиуша . 1974 и др.).

Наряду с центрифужными способами разделения крови на компонента все большо распространенно п клинической практике получает филмрацйоншй шшм«$ароз (М.И.Громов я соавт., 1939; В.И.Зяхар-чеккэ V. соачт., 1907; адпгазз! I.» 1Э39 и др.). 1Ь сравноню) о центрифугировавши шгдамафкльтрагяст облдцяот гадом существенных нрекчушета, та«ях.как простота используемой аппаратуры, большая эффективность, кеньасэ количество возможных ослсянениЗ а процессе

проведения процедуры (М.И.Громов к соаат.. 138?;H amaiin ï.s. , 1979 и др.). Используемые с целью фильтрационного разделения крова шмбраншз устройства в вида полих волокон имеют технологическую сложность изготовления, короткий аффективный период работы. Тромбкрованкэ небольшого участка волокна приводит к выключению всей его площади фильтрации (В.Н.Захарчэако и соавт., 1984-1987; Ы.И .Громов и соавт,, I989;Castino Р. , 1978). Это заставляет исследователей оценивать и плоские мембраны для сепарации плазмы. Иопольэуеше в настояаее Bpet.it плоокш мембраны из пористых полимерных материалов имеют нлзкув прочность и малую пористость. Поэтому ьопрос повышения элективноети процедур фильтрационного разделения, крови связан о раэоаботкоК мембран из материалов, облагающих высокой прочностью и пористостью. Сказанное выше определяло цель и задачи настоящего исследования.

Поль работы - разработка, экспериментальная апробация метода иоыбршшого плаэаафереэа о применением металлокерамических фильтров и исследование возможности его применения в клинической практика.

Основные задачи исследования:

Î) исследовать возможность проведения дамбранного плазмабе-реэа с пршенояиен кеталлокерамическьх фильтров;

2) определить оптимальные гемодинамикаокда условия проведения шмбрашюго плазмафореза на ызталлокорашческих фильтрах;

3) исслздоьать бозьхжиоогь повышения эффективности и качества мембранного плазмафереза о применением металлокерамических фильтров для использования предложенного метода в клинической практике ;

4) опалить влияние процедуры мембранного плазмафереза с применением металлокерашчоскюс фильтров на основные функциональные показатели крови а ца морфологический состав крови в экспериментах аа кивотных.

Научная новизна» Б работе шерше показана возможность при-¡ланония иеталлокерамичесотх фильтров для проведения процедуры плазмофильтрации в клинической практика. Проведена оцеш<а токсичности металлокерошческих.фильт£»в в условиях модельного олсигэри-■ наита. Выявлено влияние процедура плазмофильтрации на металлокерамических фильтрах на основше функциональные показатели крова и ¡¿^реологический состав крови в экспериментах на животных.

Практическая значи.коть. Разработан плазмафоретичоеккй ко-щлъ лм проведения мзибршшого пд£смз1ереза на №1. Внявлеш

оптимальные геиодяншическио условия гг-^эдения процедуры пллэк^о-фильтрации на МКФ и способ обработки поэиодяюавд получать фильтрат,по качеству и количеству соотагтстэуюии! обиепряшяжч клшшческш требованиям для проводокия пюцэдуги плазмофальтр:<ц.!Е,

Основные положения, шносише на зшугу.

1. Иеталлокврамачоскпо фильтра рзцоптуш Б2 могут бить использованы для проведения мембранного олпзмпфереза как в эксперименте, тан я в клинической практика.

2. Обязательными условиями проведения процедур» мембранного плазмафереэа на шталлокорамических фильтрах являются: а) снижение контактной активации крови фильтруккей поверхностью; б) нормализация распределения пор на поверхности металлокорамипеского фильтра и повышениа однородности его структуры; в) соблюдение выявленных гемздинамических условий.

Основные положения диссертации доложонн па конференции "Ма-дико-биологичэские аспект нойро-гуморальной регуляции" (Томск, 1991), на ХУШ Звропейсхом конгресс» по искусственным органам (Зо на, 1991). По материалам диссертации опубликовано 4 работы, гл них 1-а зарубенном журнсле и 3 - з материалах конференций.

Объем и структура диссертация. Диссертация изложена на страницах машинописного текста. Состоят из введения, обзора я:.:\->-ратуры, аестк глав с обсуждение» результатов, заключением а выводами. Работа иллюстрирована £7 таблицами и 16 рисунками. Указатель литературы содержит 106 названий отечзствонкых и 53 - эару- . боткшс авторов.

материал и гащш исстаовшз!

Выполнено 09 экспериментов на физической модели кровообраца-ния и 19 экспериментов на иитактных беспородных собаках массой от 8 до 16 кг.

Схема фнзичаской модели кровообращения продотаэлона на рио.1. Через г.лезмсфо ретаческ.ш! модуль (выполнен из органического стекла) пропускалась саезая гепаринизпрадзнная кровь беспородных собак с помомь» перистальтического насоса ИШ-1 (максимальная производительность 400 шг/мкл). Отрицательное давление в каморе фильтрация создавалось перистальтическим насосом ИП-Ш или другим иасоеом 1Ш-1. Д&втоняо на выходе из капзрн среды к в камере фа-льтрадии измерялось двумя водными манометрами Вальдмана, на входе

в модуль - манометром от аппарата для измерения кровяного давления .

Забор крови у животных производился непосредственно юрод проведением модель¡шх экспериментов с добавлением гепарина из расчета 5000 ЕД на 500 мл.

Были использованы меташюкерамичэские фияьтрц производства ШО "Меднзщ" различных рецептур изготовления, имеющих разные структурные характеристики (табл. I).

|/

0

'А 5

Ч-М

А3

1

Рис. I. Схема Физической модели кроЕоо'брааеиия для проведения

процедуры плаэмофильтрацик: I - сосуды с кровью, 2 - сосуд с фильтратом, 3 - перистальтические насосы, 4 - камера сродц, 5 - ыааошцк, 6 - камера фильтрации.

Таблица I

Структурное характеристики 1,1X3 различных рецептур пзготовл811яя

Показатель

Рецептура т_. ----т__„.„_г

I и I

ВО

1,1 К Ф

~В2 Т В3~

Толщина МКФ, мм

Средний диаметр пор, шш

Пористость, %

1.5

0,9

1.0

0,5

1,0

3,7+0,8 4.8+1,2 2.4+0,5 1,0+0,2 2,5^0.6 31,0+3,2 33,2+4,6 30,5+2,7 43,5+3,2 31.£¿5,2

Обработка ыеталлокерамичзских филы юз производилась готовым

жидким силиконом фирш 'баг-.'а

При исследования МКФ на растворимости через плазмафореотчес-кий модуль прокачивалось 200 мл раствора Ггнгера-Локка ш замкнутому контуру со скоростью 100 мл/кш в течение 2 ч.

С целью оценки токсичности сред, контактировавших с металлокерамикой, был выполнен цитотоксичэсккй тост, основанный на способности погибших клеток поглодать суправитальние красители (Д.К. Новиков, 1979). Отиытыо лимфоядные клетки получади из шшоцокаль-них лимфоузлов крыс путем их дезагрегации в гомогенизаторе Пот- ■ тара с 5 мл культуральной среда 199. Клеточную взвесь профильтровывали через 4 слоя капрона и центрифугировали 5 кин при 1500 об Дли. Посла этого супорнатапт сливали, клетки ре суспендировали в 5 ил той иэ среда и вновь центрифугировали.- К отмытому осадку лвыфоцщшх клеток добавляли по 0,5 мл контрольной среди или среды, полученной э эксперименте на растворимость МК5, и инкубировали в термостата при 37°С п точение 2 ч. После инкубации клеточную взвесь окрашивали 0,1% раствором тркданового синего. Подсчет процента погибших клеток лрогэводилл в камере Горяэва.

При пропадании экспериментов на яйвойшх применяли вено-венозный способ подкгазчешзд плозмофорвмчаокого модуля С наружная яремная веиа-бэдрсиная вода). Иказмоотбор производился под эндо-трахоальнда эфирно-воздушным наркозом. Взод''ий наркоз осуществлялся I% раствором гексенала б дезе 10 мг/нг ««оси. Перед проведением процедуры лл4змо$ильградая яивотним вводился гепарин из'рас-, чета 500 ГД на I кг шссц.

Траисмонбрашоз давление определяли по '.формуле (М.И.Громов я соавт., 1939):

Р - Р тнл _ ЛГ!Х_ ЧкХ „ р

------2------к<Ъ:тъГ

гдэ Р8Х - .давление на входе в кедуль, Р.,нт - давление у выходного коллектора крови, Р,тшьт - дааяепна у коллектора вихода плазм».

Эффективность <1';!льтрад:т сщекотаяаеь пря тадаши мерного цилиндра и секундомера. Качество '¡»ильграшы - ко содержания в фильтрате эратрсцигов, гемоглобина, альбуманя я „я -ллкопротоядов.

Коэ^таьеятк просеишйэд определял:! яг> формула (И.И.Гроша и соаът., 1ЗД9):

КП .-----ф—•

свх + сшх

где Сф - концентрация вещества в фильтрате, Свх - концентрация во входной крови, Сшх - концентрация в выходной крови.

Содержание эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов и гематокрит определяли общепринятыми гематологическими методиками (Е.А.Кост, 1975).

Из биохимических показателей определяли общий белок биурето-ьыы методом, -липопротеиды по Бурштейну и Самай, общий бшшру-óffii, мочевину, глюкозу, трансаминазы с помощью биохических наборов фирмы "Лахома" (ЧССР).

Содержание микроэлементов в растворе Ринге ра-Локка, который прокачивался через МКФ в экспериментах на растворимость, и содер-вание ионов кайл и натрия в плазме крови определяли методом пла-кашюй фотометрии о помощью пламенного фотометра фирмы "Кард Цзйо" (ГДР). .

Вязкость крови измеряли на ротационном вискозиметре при напряжении сдвига 0,015 Па.

Повегешость и сколи МКФ изучались с помощью бинокулярной лупы MEC-S и растрового электронного микроскопа РУМ-200.

Статистическая обработка результатов проведена методом вариационной статистики с использованием"т*-Критерая Сгыодеита в условиях доверительной вероятности, равной 95?, тетраметрического критерия Вялкоксона и рангового Р-теета (К.М.Лакин).

результаты йссяедоваиуя и их оесщише

Для проведения плазмсфильтрацш били предложены МКФ 5-ти различных рецептур изготовления. На основании литературных данных, Б которых указаны оптимальные структурные характеристики для пла-з:,:о<|ильтров (И.И.Громов и соавт., IC39), и данных морфоиетричес-кого исследования (сц, табл. I) было установлено, что наилучшими структурами характеристиками для проведения мембранного плаэ^а-сТзреза обладают МКФ рецептуры В2. Эти фильтры имели наиболее б.т<и-с кие к оптимальным размеры пор и самую высокую пористость по ера-скани» с МКФ других рецептур изготовления.

12СФ были исследованы на раствор,woc?b их материала. _

татн этих исследований показали, что » tîOiS случаев концентрация микроэлементов, входящих в состав мпч^-ма Î.ÎK<S, была доставило шаве (Р<0,05), чем в контрольной средь ! рзстгоре Риагера-Дог.к&). Этот факт объясняется оседанием части мрхроэлементов из раствора на ювэрхнооти !5К0. В 25% случаов Koraistn ради;! микрордашнмп в экспэDK/sнтальной среде не имела достогьп'ого отличия (Р>0,05) от концентрации этих микроэлементов в контроле. В остальных случаях концентрация микроэлементов достоверно превышала этот показатель для контрольной среда (Р<0,05). Следует отметить, что во всех экспериментах на растворимость МКФ концентрация химических ■ элементов, входящих в состав материала МК5 била значительно кжё, чем физиологическая концентрация этих микроэлементов в плазме крови человека. Четкой зависимости ыа$ду концентрациями микроэлементов и способом покрытия МКФ замечено но было.

Тест на токсичность среды, длительное время контактировавшей о металлокерамикой (ряс. 2), о культурой лимфокдвых меток, доказал, что процент жизнеспособных меток посла 2 ч инкубацш в ояо-шриментальной среде-не шзя достоверного отличия (Р>0,05) о? процента жизнеспособных клеток, шжубйруэ1шх ß течение Я ч в контрольной средо {растворе Ркнгора-Локка).

%

oe.s зе.о a е. а as.o

<34.15 04.0

aas

Ö3.0

оя.е

Рис. 2. Результат» цитотокснчаскэго теста: К2 - процент вдаявае-иостй клеток в контрольном раотворо (Риягар-Локк); 01 -процент выживаемости клеток п среде, контактировавшей о ÏÎKO; 02 - процент внжкззаомоохя «латок в среде, коитакти-роясзшсЯ с обработана™«; силиконом; 03 - % вьгошао-мисти клоток и срадо, контакткроваваой с МКФ с окешглтри-тнь'м покрытием; 04 - & шкаваег.коти клоток в среде, контактировавшей с î.1K0 с охоинитритшм покрытием, обработая-„ными силиконом.

Таким образом, результата проведенного исследования показали, что в среде, длительно контактирующей с МКФ, не возникает токсически концентраций микроэлементов, входящих в состав материала фильтров.

В литературных источниках указываются оптимальные параметры структуры фильтров, применяемых для мембранного плаэмафереза: диаметр пор 0,5-0,С мкм при максимальной пористости фильтра (М.И. Громов и соавт., 1939). Результаты подробного морфо,метрического исследования ¡¿КЗ рецептуры В2 разных экспериментальных серий позволили установить, что оптимальными структурными характеристиками обладают ШЪ В2 второй экспериментальной серии. Эта фильтры вдели с рада и .1 диагчтр пор 1,5+0,2 мкм, средний диаметр минимальных дар - 0,9+0,1 км. Это существенно ниже, чем у МК5 В2 из первой и третьей экспериментальных серий (Р< 0,001 в обоих случаях). Поми--ко этого МКС В2 второй экспоркмоиталькоМ серии обладали максимальной пористостью» которая составила 40-45,"о. Недостатком всех трех серий МК5 В2 является неоднородность их структуры. Минимальнее размеры пор фильтра расположены в центральной части, и они существенно отличаются от размеров пор на периферии фильтра (рис. 3), Результаты статистического сравнения диаметров пор в 30 разных участках показали, что лиль ЗОЙ исследоваших участков достоверно на отличались по средним диаметрам пор и 40% - по минимальным диаметра),:. Больле половины участков достоверно (Р< 0,001) отличались груг от друга по диаметрам пор.

Основными факторами. определяющий! скорость фильтрации плаз-ш через полупроницаемую мембрану, являются ТВД и скорость сдвига крови. Согласно литоратуршгм данним, при фильтрационном плазмафе-роэо с использовая:<о:л пористых полимерных материалов скорость тока плазмы чороэ фильтр перестает нарастать яри увеличении 1ЭД т-:ле 40-50 ш рт.ст.-(так называешь эффект наешцешщ обясго потока плазмы через фильтр). В случае проведения плазмофильтрации на ЦК® не «дал ко потока плазмы происходит при ТЩ вы:зе 90 мм рт.ст., а до 80 ш рт.ст. иаблгодаотся почти прямо пропорциональная зависимость нагнетания скорости фильтрации плааш от увеличения ТЭД (рис. 4). При ТМД 100 мм рт.ст. удельная скорость фильтрация плазмы составила 25С,6+в,6 мл/ыинЛг, что значительно прсвычгаит показатели удельной скорости фильтрации воликерннх фильтров. Однако проведение мембранного плазмаферэза на МКФ'нецелесообразно при

свыае 40 ш рт.ст., так как при по.лыпении ТМД ваио указанной цифры происходит значительное увслячонио КД оритропиюи и гемоглобина.

Рис. 3. Диаграмма распределения пор по их средним диаметрам на поверхности 1ЖФ.

Рис, 4. График зависимости удельной скорости фильтрации от ТВД.

плшш

Скорость сдвига крови пра используемой геометрии плазмафере-тического модуля определялась объемной скоростью тока крови. Объемная скорость тока крови, так ве как и ТВД, оказывала существенное влияние на эффективность и качество проводимой на МКО плазмо-фильтрацш. Повышение скорости пор£узт крови через иодуль давало значительный прирост скорости фильтрации (рис. 5), но при увеличении скорости кровотока.выше 22,5 мл/мин происходило резкое ухудшение качества получаемого фильтрата. Так, при увеличении скорости кровотока с 22,5 до 30 мл/мш КП эритроцитов изменялся о 0Д6+0.4 до 0,45+0,05 усл.ед. (Р<0,001).

мл/мин/м2

Е40 .

еоо > 1вс 120 ' 80 40

л

п

га"!?

г,

ге

а

ог.о

< I

1 !

:

! I

А

07.0

1 у{

40 . мл/мин

Рис. 5. Граф® зависимости удельной скорости фильтрации плазмы от скорости кровотока через модуль.

Таким образом, результаты проведешюго исследования позволили установить оптимальные гемодинамические условия проведения ме-мбариного плазма^ереэа на МКФ: при ТВД от 30 до 40 мм рг.сг. объемная скорость тока кроьи при данной геометрии модуля долина находиться в диапазоне 20-25 мл/юга.

В ходе проведения плазыаферезв на МКф отмечалось снижение скорости фильтрации плазмы. Так, за час плазмафореза удельная скорость фильтрации плазмы снижалась со 146+5,6 мл/мин/м2 до 73.5^4,7 мл/мин/м2 (Р<0,001) - почта в 2 раза. Этот факт соотве-

тствует литературным данным и объясняется адсорбцией белков на поверхности пор фильтра и концентрационной поляризацией.

101 белковых компонентов плазмы соответствовали этим показателям для плазмофильтров из пористых полимерных материалов. В процесса проведения плаз мофильт рации на МИ отмечалось снижение КП белковых компонентов плазш. Особа ¡шо это было характерно для вешеств с большим молекулярным весом. Так, КП £ -липопротэицов за час плазмофильтрации достоверно уменьшился с 0,89чр,С7 до 0,52+ +0,05 (Р< 0,001).

КП эритроцитов и гемоглобина (соответственно 16,0+0,04 и 0,15+0,04), полученные'при выбранном гемодинамическом репило, не удовлетворяют клиническим требования»« проведения глазмофильтра-ции. При Т!,ЭД ниже 40 ми рт.ст. КП эритроцитов и гемоглобина были нпне. Так, при ТВД 10 мм рт.ст. КП эритроцитов составил 0,07+р,01, однако скорость фильтрации плазш при этом значении ТЦ£ нельзя считать клинически значимой.

Повышение качаотва получаемого фильтрата возможно за счет улучшения структурных характеристик МКФ, а именно за счет уменьшения размеров пор и повышения однородности структуры фильтра. Однако технология изготовления ШФ не позволяет получать последние с идеальными структурными характеристиками, в связи с чем вопрос повылекия качества процедуры плазмофильтрации на ЖФ в настоящее время связан с разработкой способов покрытия фильтров, улучлаищих их структур/.

В качестве средства для обработки ЖФ на;,та был внбран силикон как хемеотва, создающее тонкое покрытие в доли микрон, способное уменьшить размеры пор фильтра и тем самим приблизить их к опткмалышм и снижающее контактную активацию крови.

Однократное с ил тонирован не ¡АКФ по разработанной нами методике, которая заключалась в продувании фильтров воздухом под дев-лекиом 0,1 атм "в течение 2 мин после замачивания их в силиконе, достоверно уменьшило днаштри пор (Р< 0,001). При этом в большей степени уменьлались максимальные поры (на 0,9 им) и в меньшей степени - шшимашше поры (на 0,3 шш), что привело к швышеякз однородности Щф. Так, 60% исследуемых участков оиликонированных МКФ не отличались по средним диаметрам пор и 72% - по минимальным диаметрам пор (Р>0,С5). Средний диаметр пор доело силшсонирова-нкя МКФ составил 0,9+0,01 мкм, средний диаметр миппмалышх пор -0,6+0,01 ккм.

- тл -

Изменение структурных характеристик МКФ отразилось на показателях процедуры штзшфилыращш. Обработка ШСФ силиконом привела к умеренному снижению дольной скорости фильтрации в начале проведения процедуры (Р< 0,001), но в ходе плагмафероза снижение удельной' скорости фильтрации плазш происходило в меньшей степени. К концу часового эксперимента удельная скорость фильтрации плазма на силнконированшх 'Ш5> превышала этот показатель для фильтров, не обработанных силиконом (Р< 0,001), и по конечному объему получаемого фильтрата МКФ, обработанные силиконом, превосходили несмиконированные фильтры. Этот факт объясняется тйм, что силиконовое покрытие сникает адсорбции белков на поверхности пор фильтра и уменьшает контактную активации крови, тем самым предотвращая ранний тромбоз сор фильтра.

Уменвзениа размеров юр фильтра и повышение его однородности отразилось и на качестве получаемого фильтрата. Так, КП эритроцитов и гемоглобина, подученные на мшшонированных МКФ, были в 2 раза ниже этих показателей для фильтров, на обработанных силиконом (РС0.02).

Эксперименты, выполненные на вивотных, показали, что мембранный плазмаферез на МКФ подобно ценхряфуадому сопровождался снижением концентрации белков плазмы крови (Рис. 6, 7). Скорость снижения белкового, состава остающейся в организма плазмы зависела от интенсивности проведения плазмоотбора.

Вирайонного влияния плазмафереза на МКФ не реологические свойства крови не наблюдалось. Так, эффективная вязкость крови при скорости эксфузик плазмы 3 мл/ыш смоталась с 29+3,1 мПа-с до 26+3,2 мПа-с (Р< 0,05; рис. 8). Снигеике эффективной вязкости крови в ходе фильтрационного длазыафереза объясняется как уменьшением концентрации белковых компонентов плазш, так и разбавлением крови икте рстццЕааыюй ацдкосгью, поступающей в сосудистое русло в ответ на плазмопотерю.

Гематокриткое число в ходе фильтрационного плазшфереза имеет тенденцию к возрастания (рис. 9). Различие мевду характером изменения эффективной вязкости и гематокритного числа объясняется снижением концентрации белхошх компонентов плазш, влияющих на рэологическна свойства крови.

В процессе проведения плазшфильграции на Ж-2 отмечалось достоверное (Р< 0,001) увеличение концентрации глюкозы (табл. 2). Бтот факт объясняется активацией углеводного обмена в ответ на плазмопотерп.

«

с.

а

0 и

«8

1

О

60

50

15

30

45 60

время(минуты)

Рис. 6. Изменение концентрации обшего белка в ходе некошенсиро-вашюго плазмоотбова »а МКФ: I - скорость отбора плазмы-I мл/мин; 2-2 ил/ти; 3-3 мл/мш

46 60;

время (минуты)

Рис. 7. Изменение :млцонтрад«к алг-бушша в ходе ^гзьт раптоиного плазкаТорпза иа Шф при рс-зинх скоростях ¡шздаотбора. Условные ебззкзчонкя те же, что а на рхо. 6.

о

вязкость ,ш1а'с

м о

ы о

а •а

«<

сп и о

в-

Таблица 2

. Изменение некоторых бпах^мпч-сскпх показателей в процессе

фильтрационного плазмафереза па МКФ

Показатели

"Г" 1

\

15

Калий, мшлв/л Натрий, ымодь/л Гдвкоза, ьыоль/л Мочевина, ммоль/л АдАТ, ккат АсАТ, нкат

Время ----т.~

30

млн

---т---

I

45

60

-т_---

-I Р

I

3,7+0,4

154+1,5

0,065+0,09

2,13+0,28

173,4+22,1

214,2+31.0

3,66+0,14 151+1,6 0.082+0,08 1,54+0,16 254,6+28.7 321,5+32,7

3,76+0,18

149+1.4

0,114+0,03

2,09+0,30

263,2+22,5

332,1+67,6

4,53+0,53

148+1,5

0,198+0,04

2,19+0,34

255.1+27,5

287,5+56,6

3,5*0,19 >0.1

147+0.26 <0,01

0,219+0,04 <0,001

2.33+0,30 >0,05

266.4+4,0 <0,001

303.5+38,6 <0,001

«л

I

Примечание. Р - достоверность различий по отношению к исходным показателя!.!.

Устойчивые показатели цитолиткческих ферментов и умеренное нарастание уровня свободного гемоглобина говорит о незначительной травматюации форменных элементов фильтрующей поверхностью. Аналогичные изменения происходили только при работе перистальтических насосов без включения в цепь фильтруших элементов. Изменение концентрации ионов калия и натрия, а таете азота мочевшш в ходе проведения пяазмофильтрации были статистически недостоверными (Р >0,1).

В табл. 3 приведены данные, характеризующие процесс восстановления основшх биохимических и гематологических показателей организма после мембранного плазмаферезне на МКФ. Как следует из представлснг-'х данных, в первые сутки после проведения шшзмоот-бора отмечалось уморенное снижение всех показателей, по всей вероятности, за счет поступления в сосудистое русло инторстшцшль-ной жидкости в ответ на плазмопотеро. В последующем почти всо показатели восстанавливались к исходным на 7-е сутки поело проведения плазмоотбора.

> _____<--

О 15 30 45 60

время(минуты)

Рис. 10. Изменение уровня свободного гемоглобина плазш в.ходе

некомпенсированного фильтрационного плазма<ресоза г.а Ь'КФ (в мт$).

Диншкка вассхсдоздешш биохгазгезсгшх и гематологических показателей крови посла фильтрационного плазмафзреза иа шталлокерамических фильтрах

Таблица 3

{Исходные {величины i ¡ i Период восстановления ■1----- | [ " г—----- i

Показатели {Сразу пос-;se взятия ¡плазмы т—------- {1-е сутки í ^-------- •,2-о сутки { [__________1 7-е сутки 1 *1 ! i i i рз 1 !

ОбашЗ белок, т/л 65+2,9 42,2+5,2 40,2+1.4 62,2+2,2 65,8+зд <o,ooi со.,001 ;о,1

Альбумин, г/л 32,1+2,1 20,5+2,6 19.1+1,9 30,1+0,9 34,4+2,7 <0.001 <0,001 >0,1

Калий, ммоль/д 3,35+0,08 3,0743,27 2,77+0,61 3,1+1,5 3,454),59 <0,01 >0.1 >0,1

Натрий, шголь/д 151,7+1,4 150.2+4,1 144,6;£,3 148,5+1,8. 150,0+2Д <0,05 <0,05 >0,1

Обтай билирубин, мкмоль/л 4,2+0,5 4,65+1,42 3,45+0,16 5,1+0,9 3,9+1,6 ¿0,05 <0,05 >0,05

Мочевина, ммоль/л 1,89+0,6 1,7643,5 1,6+0,25 1,68+0,09 1,79+0,16 >0,1 >0,1 >0,1

АлАТ, нкат 253,4+43,2 456,2+56,6 429.5+43,7 452,4+101 312,0+82,0 <0,05 <0,01 <0,01

АсАТ, шеат 289,5435,0 293,5+61,4 256,7+44,6 305,6+56.0 292,4+46,0 <0,01 >0,1 >0,3

Гематокрит, % 44,5+11,6 54,0+6,5 47,2+4,6 42,5+2,7 47+1,2 <0,05 <0,05 >0,1

Эритроциты, Т/л 4,6+1,2 5,23+1,3 4,8+0,8 4,18+1,2 4,5+0,3 <0,05 >0,1 >0,1

Лейкоциты, Г/л 5,043,9 4,243,6 - 15.6+1,6 14,2+3,1 >0,01 - <0,001

Гемоглобин,и,и ль/л 10,25+0,38 11,19+1,25 9,67+0,98 8,65+0,82 9,8743,48 >0,1 >0,1 >0.1

Примечание. Рт - достоверность различий мзяду исходными величавши и показателями крови сразу-после взятия шшзгш; Р? - ыззду исходными величинами и показателями крови на 1-е сутки; Pg - мезду исходными величинами и показателями крови на 7-е сутки.

-3 I

После фильт рацио иного плазкафереза на МКФ развивался умеренный лейкоцитоз, который объясняется реакцией лейкопоэтической фракция костного мозга в ответ на плазмопотерю и экстракорпоральное воздействие. Уровень лейкоцитов достигал исходного на 15-е сутки после проведения шшзмафэреза. Подобные нарушений морфологического состава крови наблюдаются я после центрифужного способа эхсфузии плазмы. Таким образом, результаты проведенного исследования позволили установить, что иомбранный плазмаферез на МК® не вызывает значительных изменения фушсцшаалышх показателей крови и морфологического состава крови.

ВЫВОДЫ

1.На основании результатов экспершонтов по токсичности метал-локерамических фильтров, данных мор]а.метрического исследования и окспоршентов, выполненных на физической модели кровообращения, показана возможность клинического применения металлокерамичееккх фильтров для проведения процедуры мембранного плазмалвроза.

2. Обязательное силкконироаание иеталлокерамических фильтров с продуванием воздухом под давлен лом 0,1 атм в течение 2 мил позволяет: а) повпеить однородность структуры фильтра; б) умеиыщть адсорбцию белков ца поверхности пор; в) снизить контактную активация крови фильтрующей поверхностью.

3. Оптимальными геиодииамическими условия.-,и проведения мембранного плазмсферезо на металлокерашчоских фильтрах являются: траисшмбраннсе давление 30-40 им рт.ст. и объемная скорость тока крови в диапазоне от 20 до 25 мл/мин.

4. Мембранный плазмаферез на ыоталлокорамических фильтрах в экспериментах ¿/> V/,"¿> не приводит к значительным изменениям основных функциональных показателей крови и мор-Тологячсского состава крови, что свидетельствует о возможности клинического пршоае-ккя данного метода.

СПИСОК РАБОТ, ОПУЕЛЖОВАШШ. НО ШЕ «ЕКССШАЦИИ

I. Оптимальные гидродинамические режимы проведения сепаративного плазмафереза на мстоллокорамичсскгас фильтрах // Мсдшсо-биэ-логические аспекты нзйро-гукоральиоЗ регуляции: Тез. докл. (вып. I). - Томск, 1390. - С. 37-40 / Ссавт.: А.й.Болов, Е.И.Максимов,

П.А.Козлов, А.Н.Байков, И.И.Тютрин.

2. Оптимальные гемодинамические реюшы проведения плазмофи-льтрации о применением металлокерачипеских фильтров // Медико-Аи-ологические аспекты нейро-гуыоральной регуляции: Тоз. докл. (вып. 2). - Томск, 1992. - С, 11-12 / Соавт., В.И.Максишв, Ï1.А. Козлов, А.Н.Байков, И.И.Тютрин.

3. Новые металлокерамическио фильтры для плазкофильтрации И Оказание экстренной медицинской помзаш при катастрофах: Таз. докл. - Новокузнецк, 1992. - С. 12-13 / Соавт,: И.И.Тютрин, А.Н.

Байков, Ю.А.Крзлов.

4. Hew Matallio oeramic filter foi? hemoiiafiltrattoa// J.

Artjf. Ogaaa.- 1991.- v ,N 9.-P 594 ( oo-authorsi I.Tutria, A.Baikov.A. Tabaohenjoo , A. Gafarov , J. Sozlcv ).

Заказ 277 Тираж 70 FoTanpwiT ТИАСУРа