Детоксикация хемосорбция

Терапевтичната хемосорбция се основава на фиксирането на химични съединения върху неселективни въглеродни сорбенти от естествен или синтетичен произход, което се определя от силите на молекулярната адхезия на Ван дер Ваалс, чиято сила се дължи на образуването на ковалентни връзки между токсиканта и сорбента. Ефективната сорбция на целевите метаболити се осигурява от голяма обща повърхност на сорбента - до 1000 m2 ^/ g, като повърхността на въглерода, образуван от порите, значително надвишава външната повърхност на въглерода, а общият обем на порите е до 1 ml/g. Степента на сорбция зависи главно от капацитета на микропорите на сорбента, както и от поляризуемостта и геометричните характеристики на сорбираното токсично вещество.

Като цяло, сорбционният капацитет на активния въглен е много висок: 1 g активен въглен може да сорбира 1,8 g живачен хлорид, 1 g сулфонамиди, 0,95 g стрихнин, 0,9 g морфин, 0,7 g атропин, 0,7 g барбитал, 0,3-0,35 g фенобарбитал, 0,55 g салицилова киселина, 0,4 g фенол и 0,3 g етанол от неорганични разтвори.

Кинетиката на сорбцията във външния слой на сорбента се определя от подаването на сорбат и е ограничена от молекулярната дифузия на сорбирания компонент в неразбъркан тънък слой, непосредствено съседен на повърхността на гранулите, наречен Нернстианов филм, който се разрушава само при интензивна турбулентност на потока на биологичната течност. Скоростта на сорбция в този случай е обратно пропорционална на ефективния радиус на гранулите, а активиращата енергия на външната дифузия е относително ниска и е само 4-20 kJ/mol. Скоростта на процеса се увеличава с турбулентността на потока, намалявайки дебелината на Нернстиановия филм, както и с увеличаване на концентрацията на сорбирания компонент.

Кинетиката на интрадифузия, от своя страна, се определя от концентрацията на сорбента в микропорите и неговия дифузионен градиент. Скоростта на сорбция в този случай е обратно пропорционална на квадрата на радиуса на гранулите на сорбента. Активационната енергия на дифузия за този тип кинетика е значително по-висока и е 40-120 kJ/mol. По този начин, за кинетика на интрадифузия е желателно да се използват сорбенти с възможно най-малък размер на гранулите, което позволява значително интензифициране на процеса. Най-стабилна фиксация на токсични вещества и най-бърза кинетика се наблюдават в микропорите. Освен това, поради високия адсорбционен потенциал в областта на микропорите, могат да се фиксират и по-големи молекули.

Синтезирани са голям брой естествени (минерални, животински, растителни) и синтетични сорбенти, като активността на растителните сорбенти е призната за по-висока от другите.

Механизмът на терапевтичния ефект на хемосорбцията се разделя на три основни компонента: етиоспецифичен, свързан с ускореното отстраняване на етиологичния фактор, т.е. токсиканта, причинил отравянето, патоспецифичен, откриван по време на елиминирането на патогенетично значими фактори („средни молекули“, циркулиращи имунни комплекси и др.), неспецифичен, проявяващ се във връзка с корекцията на параметрите на хомеостазата. Основното предимство на хемосорбцията се счита за интензивното извличане на хидрофобни и мастноразтворими токсични вещества от кръвта (клирънс 70-150 ml/min), което позволява за кратко време да се намали концентрацията на токсиканта в кръвта от летална или критична до праговата и по този начин да се сведе до минимум пространствено-времевото забавяне на терапевтичните мерки спрямо момента на отравяне. Непосредственият детоксикиращ ефект на хемосорбцията се допълва от пречистването на кръвта от „средни молекули“, чийто клирънс достига 25-30 ml/min.

Сред неспецифичните ефекти на хемосорбцията, най-забележимо е влиянието ѝ върху хеморологичните показатели, свързани предимно с дезагрегацията на образуваните елементи (еритроцити, тромбоцити). Вискозитетът на кръвта и хематокрита намаляват, фибринолитичната активност на кръвната плазма се увеличава, което води до отстраняване на продуктите от разрушаването на фибрина от микроциркулаторното русло, в резултат на което степента на развитие на DIC синдром и свързаните с него органни нарушения значително намалява. На 1-3-ия ден след хемосорбцията съдържанието на функционално най-пълноценни, високостабилни еритроцити в кръвта се увеличава значително, а броят на нискорезистентните клетки намалява.

Благоприятният ефект на хемосорбцията върху параметрите на хомеостазата е съпроводен със значително ускоряване на елиминирането на токсични вещества от организма, което се проявява с намаляване на полуживота на токсиканти в кръвта (барбитурати, хлорирани въглеводороди, хлорирани въглеводороди) с 3-10 пъти, освен това, резистентността на тъканите към действието на токсиканти във високи концентрации се увеличава значително. Висока клинична и лабораторна ефективност на хемосорбцията се отбелязва при отравяне с психотропни и хипнотични лекарства (барбитурати, бензодиазепини, фенотиазини, лепонекс и др.), хлорирани въглеводороди, салицилати, хинин, пахикарпин хидройодид, противотуберкулозни лекарства и много други токсиканти, хемосорбцията е най-ефективна в ранните стадии на отравяне с отровни гъби (смъртоносна шапка, фалшиви печурки и др.).

Клиничният ефект на хемосорбцията в токсикогенния стадий на отравяне се проявява чрез намаляване на продължителността на токсичната кома, корекция на лабораторните показатели за ендотоксикоза, което допринася за по-благоприятно протичане или предотвратяване на органни нарушения, особено хепаторенални и неврологични. В резултат на това се намалява продължителността на стационарното лечение на пациентите.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Метод за детоксикация с хемосорбция при остро отравяне

Оборудване	Хемосорбционни апарати Перфузионни апарати за HD апарати, плазмафереза, ръчна помпа За краткосрочна (в рамките на 30-40 минути) артериовенозна перфузия не е необходим перфузионен апарат
Устройство за масопренос	При извършване на хемосорбция в предболничния етап, количеството на сорбента може да се намали до 75-100 мл със съответно намаляване на размера на масообменника.
Магистрална система	Специални за еднократна употреба. При използване на бутилки със сорбент - допълнително универсален накрайник с прорези, за да се осигури приток на кръв през сорбента.
Съдов достъп	Катетеризация на главната вена, при използване на подключичната вена - последвано от рентгеново изследване на гръдните органи, артериовенозен шънт
Предварителна подготовка
Хемодилуция	12-15 мл течност на 1 кг телесно тегло на пациента, докато хематокритът намалее в рамките на 35-40% и централното венозно налягане достигне около 60-120 mm H2O
Автоматично покриване на повърхността на сорбента с кръв	При използване на естествени (непокрити) въглища, перфузия през сорбент на специален защитен разтвор (5 ml кръв на пациента + 400 ml 0,85% разтвор на натриев хлорид) с добавяне на натриев хепарин (5000 U) за 10-15 минути. В случай на нестабилна хемодинамика, към защитния разтвор се добавят 50 mg преднизолон и 1-2 ml 0,1% разтвор на норепинефрин (или адреналин и ефедрин).
Хепаринизация	Общо, 350-500 U натриев хепарин на 1 kg телесно тегло на пациента. В случай на риск от кървене - дозирана хепаринизация с намаляване на дозата натриев хепарин 1,5-2 пъти с постоянното му интравенозно капково приложение в изотонични глюкозни или електролитни разтвори или регионална хепаринизация с инактивиране на натриев хепарин с протамин сулфат на изхода на сорбционната колона.
Метод за кръвна перфузия	Кръвта се взема от съда с помощта на помпа, тя постъпва в детоксикиращата колона, контактува със сорбента и се връща в кръвта; взема се от съда с помощта на помпа; постъпва в бутилка, съдържаща активен въглен, през вътрешния канал на универсалната перфузионна слот дюза, контактува със сорбента и се връща в кръвния поток през втория съд през външния канал на слот дюзата; гравитачен поток на кръвта (при наличие на артериовенозен шънт) през колона или бутилка със сорбент - при наличие на нестабилна хемодинамика с риск от влошаване на нейните нарушения; веноартериална перфузия на кръв с помощта на помпа при развитие на хемодинамични нарушения - в рамките на 30-40 минути, за да се избегне повишаване на ацидозните промени в артериалната кръв.
Скорост на кръвна перфузия	През първите 5-10 минути от операцията - постепенно увеличаване на скоростта на кръвопреливане от 50-70 ml/min до 100-150 ml/min с поддържане на постигнатата скорост на кръвния поток до края на операцията.
Обем на кръвна перфузия	1-1,5 BCC (6-9 l) по време на една хемосорбционна сесия (1 час)
Препоръчителни режими	Продължителността на една хемосорбционна сесия е 1 час. При използване на колони с обем 150 мл, продължителността на работа на всяка колона е 30 минути. Броят на хемосорбционните сесии е не повече от 3. По време на почивките между сесиите се извършва форсирана диуреза, вземат се мерки за коригиране на водно-електролитния и киселинно-алкалния баланс и други параметри на хомеостазата.
Показания за употреба	Клинично отравяне с трудно диализиращи се отрови, изразена клинична картина на отравяне с отрови, които циркулират в кръвта дълго време. Лабораторно наличие в кръвта на летални концентрации на отрови и критични концентрации на трудно диализиращи се отрови.
Противопоказания	Хипотония, резистентна на терапия. Стомашно-чревно и кухинозно кървене.
Премедикация	Хлорпирамин (1-2 ml 1% разтвор), преднизолон (30-60 mg) интравенозно