Seleção e combinação personalizada de materiais de membrana e métodos de filtração em hemodiálise

Mar 04, 2024

A membrana do purificador de sangue é o principal componente do sistema de hemodiálise. Está localizado entre o sangue do paciente e o dialisado para controlar a troca de solutos. Desta perspectiva, as propriedades da membrana são críticas para controlar a transferência de solutos e modular a biorreatividade da interação sangue-membrana. Atualmente, as membranas para purificadores de sangue são produzidas quase exclusivamente na forma de fibras ocas (isto é, fibras capilares), um design que se mostrou adequado para otimizar a troca de solutos entre o sangue e o dialisado.

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O purificador de sangue é o segundo componente do sistema de troca de hemodiálise e representa a interface entre os ambientes interno e externo. Possui nomes diferentes em diferentes métodos de purificação do sangue, como dialisador, filtro, separador de plasma e separação de componentes do plasma. dispositivo, dispositivo/adsorvedor de perfusão, coluna de imunoadsorção, coluna de adsorção de bilirrubina, etc. A geometria do purificador de sangue é necessária para otimizar a troca de massa de soluto e minimizar a biorreatividade do sangue.


As fibras ocas têm características muito precisas, especificamente o diâmetro interno é {{0}} μm; a espessura é 6-50 μm; o comprimento é 14-28 cm; a área de superfície é de 0,8-2,2 m2; e o número de tubos de fibra oca é 8000-12,000. Caracteriza-se por uma camada endotelial muito fina, o que garante alta eficiência de depuração; a densa camada intermediária pode tornar a membrana mais estável e resistir à entrada de endotoxinas no sangue; a camada semelhante a um dedo é relativamente solta, o que pode reduzir a resistência das toxinas à difusão do sangue para o dialisado. , melhore a taxa de liberação.

2. Classificação dos materiais da membrana do hemodialisador

A primeira categoria é a família clássica da celulose, incluindo duas categorias principais: membrana de celulose (membrana de imitação de cobre, membrana de celulose regenerada) e membrana de celulose modificada (membrana de acetato de celulose, triacetilcelulose, membrana de imitação de sangue). A segunda categoria são as membranas sintéticas, que representam as membranas de engenharia mais avançadas atualmente. Existem quatro subgrupos de membranas sintéticas, nomeadamente família de polissulfona, família de poliacrilonitrila, polimetilmetacrilato e suas variantes e família de copolímero de etileno-álcool vinílico. Atualmente, mais de 90% dos pacientes em hemodiálise em todo o mundo são tratados com membranas sintéticas altamente permeáveis.

3. Permeabilidade da membrana e desempenho do purificador de sangue

A permeabilidade da membrana é classificada como baixa permeabilidade (baixo fluxo), alta permeabilidade (alto fluxo) ou permeabilidade muito alta (ultra-lux, chamada rejeição média-alta ou membranas de vazamento de proteínas). Membranas que contam com tecnologia de fiação nanocontrolada permitem o desenvolvimento de membranas altamente permeáveis ​​com melhor seletividade de solutos, evitando a perda de albumina. A permeabilidade da membrana é comumente avaliada em termos de coeficiente de ultrafiltração e permeabilidade de soluto (coeficiente de área de transporte de solutos de baixo peso molecular e/ou coeficiente de peneiramento de solutos de médio e grande peso molecular).


O requisito clínico para purificadores de sangue é maximizar a remoção de toxinas de moléculas pequenas e médias, evitando a passagem de endotoxinas e bactérias. Portanto, existe uma necessidade de melhor biocompatibilidade, que possa minimizar a atividade do complemento e minimizar a coagulação.


A reação entre vários componentes do sangue e a membrana de diálise é chamada de biocompatibilidade da membrana. Uma vez que a biocompatibilidade da membrana não é boa durante a diálise, ocorrerão complicações como coagulação, reações alérgicas, arteriosclerose, desnutrição e baixa função imunológica. Neste processo, a taxa de liquidação pode ser efetivamente refletida.


(1) A remoção de toxinas de moléculas pequenas depende principalmente da difusão. A eficiência da difusão depende do gradiente de concentração do soluto, comprimento dos poros da membrana de diálise, área, carga superficial, resistência da membrana à passagem do soluto, distância e temperatura necessárias para a difusão, etc. A difusão pode efetivamente remover pequenas moléculas e solutos sem carga, mas é menos eficaz na remoção solutos de carga média e grande que estão ligados a proteínas plasmáticas ou outras moléculas.

(2) A eliminação de toxinas de moléculas pequenas também está relacionada ao fluxo sanguíneo: ① Quanto maior o fluxo sanguíneo, maior a taxa de eliminação. ② A depuração de solutos de pequenas moléculas aumenta até um certo nível à medida que o fluxo sanguíneo aumenta e então permanece estável. Para um dialisador de membrana sintética passa-baixa, a taxa de depuração está próxima do fluxo sanguíneo quando o fluxo sanguíneo é baixo.

(3) A eliminação de toxinas de moléculas pequenas também está relacionada à área da membrana. À medida que a área da membrana aumenta, a taxa de depuração da uréia aumenta sob o mesmo fluxo sanguíneo.


(1) A remoção de toxinas de médio peso molecular depende principalmente da convecção. A pressão transmembrana efetiva é a soma de todas as pressões que atuam em ambos os lados da membrana.

(2) Para a remoção de toxinas de médio peso molecular, a permeabilidade da membrana é muito importante. Quanto mais fina for a membrana, menor será a resistência à penetração do soluto; quanto maiores e maiores forem os poros da membrana, maior será sua permeabilidade. A quantidade desses solutos removidos depende principalmente da capacidade de ultrafiltração e do coeficiente de peneiramento da membrana. Hemodiálise clínica comum, hemofiltração e hemodiafiltração têm diferentes mecanismos de transporte.


A diferença entre membrana de alto fluxo e membrana de baixo fluxo: (1) Membrana de filtro de baixo fluxo: tamanho de poro pequeno, baixa permeabilidade à água, boa na remoção de moléculas pequenas, mas incapaz de remover solutos macromoleculares. (2) Membrana de filtro de alto fluxo: tamanho de poro grande, alta permeabilidade à água, eficaz na remoção de solutos de moléculas pequenas e também pode remover solutos de moléculas grandes, como 2m.

Membranas de corte médio e alto: Atualmente, membranas com vazamento de proteínas, incluindo membranas de corte médio, foram desenvolvidas para facilitar a remoção de moléculas médias maiores durante a hemodiálise. Essas membranas existem desde 1998. As membranas de corte médio são mais permeáveis ​​que as membranas de alto fluxo, mas ainda menos permeáveis ​​que as membranas de alto fluxo, que são frequentemente usadas para depleção terapêutica de proteínas, como na mielite múltipla. Lesão renal aguda secundária a neoplasia ou rabdomiólise.

4. Resumo

(1) Desempenho do purificador de sangue: fluxo de membrana, taxa de depuração, coeficiente de triagem, biocompatibilidade, etc.

(2) Método de diálise: difusão, convecção.

(3) Para a primeira diálise, a área da membrana é pequena e o fluxo é baixo para evitar reações de desequilíbrio.

(4) A hipertensão é difícil de controlar com medicamentos, há grande ganho de peso entre os períodos de diálise, o sistema cardiovascular é estável e o alto fluxo é recomendado para quem está em diálise há muito tempo.

(5) Escolha o purificador de sangue apropriado de acordo com as diferentes doenças subjacentes.

Como Cistanche trata doenças renais?

Cistanche é um medicamento fitoterápico tradicional chinês usado há séculos para tratar vários problemas de saúde, incluindo doenças renais. É derivado dos caules secos da Cistanche deserticola, uma planta nativa dos desertos da China e da Mongólia. Os principais componentes ativos da cistanche são os glicosídeos feniletanóides, o equinacosídeo e o acteosídeo, que demonstraram ter efeitos benéficos na saúde renal.

 

A doença renal, também conhecida como doença renal, é uma condição na qual os rins não funcionam adequadamente. Isso pode resultar no acúmulo de resíduos e toxinas no corpo, levando a vários sintomas e complicações. Cistanche pode ajudar a tratar doenças renais através de vários mecanismos.

 

Em primeiro lugar, descobriu-se que a cistanche tem propriedades diuréticas, o que significa que pode aumentar a produção de urina e ajudar a eliminar resíduos do corpo. Isso pode ajudar a aliviar a carga sobre os rins e prevenir o acúmulo de toxinas. Ao promover a diurese, a cistanche também pode ajudar a reduzir a pressão arterial elevada, uma complicação comum da doença renal.

 

Além disso, foi demonstrado que a cistanche tem efeitos antioxidantes. O estresse oxidativo, causado por um desequilíbrio entre a produção de radicais livres e as defesas antioxidantes do organismo, desempenha um papel fundamental na progressão da doença renal. Ajudam a neutralizar os radicais livres e a reduzir o estresse oxidativo, protegendo assim os rins contra danos. Os glicosídeos feniletanóides encontrados na cistanche têm sido particularmente eficazes na eliminação de radicais livres e na inibição da peroxidação lipídica.

 

Além disso, descobriu-se que a cistanche tem efeitos antiinflamatórios. A inflamação é outro fator chave no desenvolvimento e progressão da doença renal. As propriedades anti-inflamatórias do Cistanche ajudam a reduzir a produção de citocinas pró-inflamatórias e inibem a ativação das vias obrigatórias da inflamação, aliviando assim a inflamação nos rins.

 

Além disso, foi demonstrado que a cistanche tem efeitos imunomoduladores. Na doença renal, o sistema imunológico pode estar desregulado, causando inflamação excessiva e danos aos tecidos. Cistanche ajuda a regular a resposta imunológica modulando a produção e atividade de células imunológicas, como células T e macrófagos. Esta regulação imunológica ajuda a reduzir a inflamação e a prevenir maiores danos aos rins.

 

Além disso, descobriu-se que a cistanche melhora a função renal, promovendo a regeneração dos tubos renais com células. As células epiteliais tubulares renais desempenham um papel crucial na filtração e reabsorção de resíduos e eletrólitos. Na doença renal, essas células podem ser danificadas, causando danos à função renal. A capacidade do Cistanche de promover a regeneração dessas células ajuda a restaurar a função renal adequada e a melhorar a saúde renal geral.

 

Além desses efeitos diretos sobre os rins, descobriu-se que a cistanche tem efeitos benéficos em outros órgãos e sistemas do corpo. Esta abordagem holística da saúde é particularmente importante na doença renal, uma vez que a doença afecta frequentemente vários órgãos e sistemas. Foi demonstrado que che tem efeitos protetores no fígado, coração e vasos sanguíneos, que são comumente afetados por doenças renais. Ao promover a saúde desses órgãos, a cistanche ajuda a melhorar a função renal geral e a prevenir complicações adicionais.

 

Concluindo, a cistanche é um medicamento fitoterápico tradicional chinês usado há séculos para tratar doenças renais. Seus componentes ativos possuem efeitos diuréticos, antioxidantes, antiinflamatórios, imunomoduladores e regenerativos, que ajudam a melhorar a função renal e a proteger os rins de maiores danos. , a cistanche tem efeitos benéficos em outros órgãos e sistemas, tornando-se uma abordagem holística para o tratamento de doenças renais.

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