СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОЛИРОВАННОЙ ПЕТЛИ ТОНКОЙ КИШКИ В КАЧЕСТВЕ ИСКУССТВЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЧКИ
APPLICATION MODE OF ISOLATED SMALL INTESTINE LOOP AS ARTIFICIAL BIOLOGICAL KIDNEY

Область применения
Изобретение относится к медицине, в частности к лечению острой и хронической почечной недостаточности.
Уровень техники
По данным медицинской статистики в Российской Федерации около 150 тысяч больных нуждаются в лечении терминальной стадии почечной недостаточности, а в мире - около 5 миллионов.
В России гемодиализ с помощью искусственной почки доступен лишь менее 5% нуждающихся в нем. Это, в основном, больные, живущие в самых крупных городах России, а остальные больные умирают. Пациенты, живущие за счет искусственной почки, постоянно привязаны к лечебному учреждению. Три гемодиализа в неделю по 5-6 часов делает их жизнь невыносимо тяжелой.
Несмотря на многочисленные осложнения при использовании искусственной почки: сепсис, септический эндокардит с поражением клапанов сердца, гемолиз, тромбоз артериовенозной фистулы с возможной тромбоэмболией в легочную артерию, аневризмы фистулы, перегрузка правой половины сердца за счет непрерывного сброса артериальной крови в вену, потеря фибрина, многочисленные поражения костной ткани и т.д., все же гемодиализ остается самым эффективным способом замещения утраченной функции почек из существующих на сегодняшний день. Под его защитой можно дождаться донорской почки. Однако пересаженная почка может и не прижиться, а если и приживется, то постоянный прием иммунодепрессантов приведет к снижению сопротивляемости организма к инфекции и больной может умереть от банального воспаления легких. Так что и пересадка донорской почки до полного разрешения проблемы тканевой несовместимости не является панацеей в лечении больных с терминальной стадией почечной недостаточности.
Существует еще и перитониальный диализ. Он, как и гемодиализ, проводится в строго стерильных условиях. Несоблюдение этого правила может привести к такому грозному осложнению, как перитонит, который и в век антибиотиков в 20-25% случаев заканчивается летально. Он менее эффективный и требует более длительного диализа (по 8-9 часов 3-4 раз в неделю). Этот метод чаще применяется у детей и маленьких людей, у которых из-за мелких по диаметру сосудов конечностей невозможно создание артериовенозной фистулы для подключения к искусственной почке. Описанные выше способы очистки крови от азотистых шлаков порой на всю жизнь привязывают больных к медицинским специализированным учреждениям и делают их жизнь невыездной.
Более 60 лет известен способ очищения организма от азотистых шлаков с помощью отмывания тонких кишок диализирующей жидкостью (кишечный диализ). Среди известных решений следует отметить патент KR 9602848, описывающий составы для проведения кишечного диализа, и патент EG 22643, описывающий устройства катетеров для кишечного диализа. Двухпросветный зонд вводят через рот или нос в желудок, а далее под контролем рентгена его смещают в тонкие кишки. С помощью одного канала зонда умеренно раздувают баллончик. Он способствует усилению перистальтики кишки, и зонд продвигается дальше, и когда его конец находится в 40 см от привратника, начинают вводить диализирующий гипертонический раствор в количестве до 15 литров в тощую кишку. Введенный таким образом раствор выводится из организма вместе с химусом и калом естественным путем. Промывание таким образом кишечника 3-4 раза в неделю по утрам натощак по интенсивности выведения из организма мочевины и креатинина по мнению некоторых авторов лишь немногим уступает перитонеальному диализу. Описанный метод является очень мучительным и не применим у детей младшего возраста и у ослабленных пожилых больных, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. При данном методе ворсинки тонких кишок не отмываются в достаточной мере от слизи и химуса, что снижает эффективность способа. Введение большого количества диализирующей жидкости в кишки, особенно у гиперстеников, приводит к повышению давления в брюшной полости и, как следствие, к значительному подъему диафрагмы и уменьшению внутреннего объема грудной клетки. Это приводит к дыхательной недостаточности и смещению сердца вверх с перегибом легочной артерии и восходящей аорты.
Данный метод кишечного диализа, как и гемодиализ, привязывает больного до конца жизни к лечебному учреждению. Он не может более чем на 1-2 дня отлучиться из дома, например, на дачу или в другой город в гости к родственникам. Его жизнь становится однообразной, мучительной и скучной. Особенно страдает молодежь. Однако описанный метод очистки жидкой среды организма от азотистых шлаков в отличие от гемодиализа и перитониального диализа не требует соблюдения стерильности. И если бы избавить больных от переполнения кишок огромным количеством жидкости и проведения сеанса в лечебном учреждении под контролем рентгена, да еще избавить больного от выброса из организма 4 раза в неделю значительной части питательных веществ и кишечных ферментов, то кишечный диализ создал бы конкуренцию как гемодиализу, так и перитониальному диализу. Наиболее совершенный и щадящий метод (патент RU 2300395, А61М 1/14, 2005.08.19 на Способ применения изолированной петли тонкой кишки в качестве искусственной биологической почки) основан на промывании не всех кишок диализирующим раствором, а лишь ограниченной их длины, изолированной от основной части кишок операционным путем.
Способ основан на том, что выделяют и отсекают петлю тонкой кишки длиной, не превышающей 1/3 всей длины тонкой кишки. Оба конца изолированной петли выводят на переднюю брюшную стенку. Проводят диализ через изолированную петлю кишки. Нагнетают диализирующий раствор в центральный конец петли. При этом диализирующий раствор вытекает из периферического конца петли в емкость с диализирующим раствором. В частном случае время перфузии составляет от 2 до 6 часов. Диализирующий состав расфасован из расчета его растворения на 5, 10, 20 литров воды. После сеанса диализа обе стомы соединяют между собой трубкой-пробкой. В промежутках между сеансами производят "кормление" изолированной петли пищевыми добавками, по составу близкими к химусу. Способ позволяет исключить зависимость пациента от привязки к лечебному учреждению и является доступным для самого широкого круга больных, нуждающихся в лечении терминальной стадии почечной недостаточности.
Данный способ выбран в качестве ближайшего аналога.
Недостатком способа является то, что он требует проведения хирургических манипуляций, связанных с отсечением части тонкой кишки и восстановлением проходимости кишечного тракта. Отсечение части тонкой кишки в свою очередь приводит к сокращению ее исходной длины, участвующей в пищеварении, что связано с риском возникновения опасных для здоровья пациента осложнений, а восстановление проходимости - с риском возникновения несостоятельности кишечного анастомоза.
Также недостатком способа является необходимость «кормления» выделенной петли кишки пищевыми добавками, по составу близкими к химусу, для того чтобы избежать ее атрофии.
Технический результат данного изобретения состоит в реализации нового способа применения изолированной петли тонкой кишки в качестве искусственной биологической почки, который устраняет вышеперечисленные недостатки аналога. Способ позволяет отказаться от хирургических манипуляций, связанных с отсечением части тонкой кишки и восстановлением проходимости кишечного тракта, сохранить его целостность, резко повысить эффективность диализа и уменьшить время его проведения, исключить процесс «кормления» кишечной петли пищевыми добавками, по составу близкими к химусу.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показан принцип выделения участка отрезка тонкой кишки, где 1 - тонкая кишка, 2 - втулка, 3 - гайка.
На Фиг.2 показан принцип закрепления втулки на стенке живота, где 4 - пробка, 5 - передняя брюшная стенка живота.
На Фиг.3 показан принцип изолирования выделенной части кишки от ее остальной части, где 6 - канюля, 7 - манжета.
На Фиг.4 показано обычное состояние кишечника пациента после процедуры диализа с заткнутыми пробками и восстановленной проходимостью кишечника, где 8 - восстановленная проходимость кишечника.
Сущность изобретения
Заявленный технический результат достигается за счет того, что способ применения изолированной петли тонкой кишки в качестве искусственной биологической почки, характеризующийся выделением без отсечения отрезка тонкой кишки длиной не менее 2/3 длины всех тонких кишок, нагнетанием диализирующего раствора в один конец кишечной петли, который вытекает из ее другого конца в емкость с диализирующим раствором, отличающийся тем, что в обоих концах выделенной кишечной петли (1), в ее боковой стенке, закрепляют две втулки (2) таким образом, что они создают два сквозных отверстия в стенке кишки (см. Фиг.1), затем эти втулки (2) выводят и закрепляют на передней брюшной стенке (5) живота (см. фиг.2), после чего проводят диализ через выделенную петлю кишки, для этого в полость кишки через втулки заводят две канюли (6), на внешней поверхности вводимых концов которых расположены раскрывающиеся манжеты (7), которые изолируют выделенную часть кишки от ее остальной части (см. фиг.3). Закрепление втулок (2) осуществляется с помощью гаек (3). Через одну канюлю нагнетают диализирующий раствор в центральный конец изолированной петли, который через вторую канюлю вытекает из ее периферического конца в емкость с диализирующим раствором.
Противоположные концы канюль (6) соединяются с резиновыми трубками (на чертежах не показаны), одна из которых проходит через насос, например, роликового типа и свободный конец которой погружен в нагретую до 38-39°С диализирующую жидкость, налитую в емкость, а конец второй трубки опущен в ту же емкость. Нагнетание жидкости в центральный конец кишки производят в разных режимах (ламинарный, турбулентный, пульсирующий, возвратно-поступательный, вибрирующий и т.д.), при этом возврат жидкости происходит через трубку в емкость, а раствор для кишечного диализа готовит сам больной путем растворения порошка или концентрированного раствора специального состава в не стерильной, но желательно кипяченой водопроводной, колодезной или родниковой воде, предварительно проверенной на содержание в ней концентрации Na+, Са++, Mg++, Cl по месту жительства.
Проведение диализа может быть осуществлено, например, на основе устройства по патенту на полезную модель РФ №69752. Устройство для проведения диализа, подключаемое с помощью трубок к изолированной кишечной петле, содержит насос, емкость с диализирующим раствором, дополнительно содержит фильтр, емкость имеет входящие и выходящие отверстия, к которым подведены трубки, функцией которых является отведение от емкости к кишечной петле и слив из кишечной петли в фильтр диализирующего раствора.
По окончании диализа манжеты (7) канюль (6) сдувают, канюли (6) извлекают из втулок (2), а втулки закрывают пробками (4), восстанавливая проходимость (8) кишечника (см. фиг.4). Режимы и время проведения кишечного диализа первоначально назначает курирующий больного врач.
Исключение потребности отсечения части кишки позволяет отказаться от самих хирургических операций, связанных с отсечением части тонкой кишки и восстановлением проходимости кишечного тракта, что, в свою очередь, позволяет сохранить его целостность, резко повысить эффективность диализа и исключить процесс «кормления» кишечной петли пищевыми добавками, по составу близкими к химусу.
Длина омываемой диализирующим раствором кишки уже не ограничивается 1/3 всей длины тонкой кишки, что позволяет резко увеличить эффективность кишечного диализа, а значит и уменьшить время его проведения, например от 1 до 3 часов.
Пример конкретного применения способа кишечного диализа в эксперименте на собаке. Опыт от 25.05.2007г.(экспериментальная лаборатория Окружного Военного клинического госпиталя №1586, г.Подольск).
Операция: удаление обоих почек, установка втулок на тонкой кишке и выведение их на стенку живота.
3
3
3
Экспериментальное животное - беспородная собака массой 20 кг. Примедикация - в/м 3 см морфина + 1 см атропина. Наркоз - в/м 8 см 2,5% кетамина.
Операция. Срединная лапаротомия. Интракапсулярно удалены обе почки. Отступя на 30 см от связки Трейца на тонкой кишке через разрез в ее стенке установлена первая втулка. Вторая втулка установлена на 120 см к периферии. Концы втулок вывели и закрепили на переднюю брюшную стенку живота, слева в левой подвздошной области. Рану ушили послойно. Втулки закрыли пробками
До операции мочевина в крови - 2,7 ммоль/л, креатинин - 0,10 ммоль/л. К 28.05.2007 г. состояние животного резко ухудшилось. Животное лежит. Масса тела - 19,5 кг. Мочевина в крови - 39,0 ммоль/л, креатинин - 0,86 ммоль/л. Выраженная азотемия.
Собаку взяли на диализ. Через втулки, предварительно вынув из них пробки, в кишку на глубину 3-4 см ввели мягкие эластичные канюли, фиксировали их там раздувными манжетками и начали нагнетать с помощью насоса теплую (39-40°С) диализирующую жидкость в центральный конец кишки. При этом жидкость оттекала из периферического конца кишки обратно в емкость.
Промывание петли тонкой кишки длилось 3 часа. С каждым часом проведения кишечного диализа состояние собаки улучшалось. К концу сеанса мочевина в крови снизилась с 39 ммоль/л до 20,1 ммоль/л, а креатинин с 0,86 ммоль/л до 0,60 ммоль\л.
По окончании сеанса диализа канюли были извлечены, а втулки закрыты пробками. Собака самостоятельно дошла до своей клетки в виварии. Результат налицо, если учесть, что жидкая среда организма составляет около 50% от массы собаки, что в данном случае составляет 9,8 литра. Значит во всем организме собаки до сеанса диализа накопилось 382 ммоль мочевины (9,8 л × 39 ммоль/л = 382 ммоль), а креатинина 8,43 ммоль (9,8 л × 0,86 ммоль/л = 8,43 ммоль). В перфузате (15 л) к концу диализа обнаружили мочевину в концентрации 13,1 ммоль/л, а это значит, что во всем перфузате находилось 196,5 ммоль мочевины. Таким образом, благодаря проведенному кишечному диализу в течение 3 часов удалось вывести из всего организма собаки 51,4% мочевины.
Креатинин в перфузате был обнаружен в концентрации 0,19 ммоль/л, а во всем диализирующем растворе его накопилось 2,85 ммоль. Это значит, что за 3 часа диализа удалось вывести из жидкой среды собаки около 33% креатинина.
Опыт показал, что эффективность диализа по новому предлагаемому способу возросла по сравнению с ранее предложенным, так как около 50% мочевины и 30% креатинина выводятся уже через 3 часа диализа.
В связи с отсутствием средств на оплату сотрудникам для проведение хронических экспериментов на собаках, дальнейшие опыты были прекращены. Поэтому очередной диализ 30 мая не проводили и собака умерла 01 июня.
Нет сомнения в том, что данная собака жила бы до тех пор, пока бы ей проводили кишечный диализ. Результаты, полученные в эксперименте, позволяют нам рекомендовать предложенный способ к использованию в клинической практике. Предварительную операцию больным с хронической почечной недостаточностью могут сделать хирурги в обычных городских больницах, после чего можно приступить к проведению кишечного диализа, но уже в нефрологическом отделении.
Подобрав больному режим перфузии и обучив его делать диализ самостоятельно, можно отпустить пациента домой, поставив его на диспансерный учет.