Detoksikacijska hemosorpcija

Terapijska hemosorpcija temelji se na fiksaciji kemijskih spojeva na neselektivnim ugljikovim sorbentima prirodnog ili sintetskog podrijetla, što je određeno silama molekularne adhezije Van der Waalsove sile, čija je čvrstoća posljedica stvaranja kovalentnih veza između toksikanta i sorbenta. Učinkovita sorpcija ciljnih metabolita osigurana je velikom ukupnom površinom sorbenta - do 1000 m2 ^/ g, a površina ugljika koji tvore pore znatno premašuje vanjsku površinu ugljika, a ukupni volumen pora je do 1 ml/g. Stupanj sorpcije uglavnom ovisi o kapacitetu mikropora sorbenta, kao i o polarizabilnosti i geometrijskim karakteristikama sorbirane otrovne tvari.

Općenito, sorpcijski kapacitet aktivnog ugljena je vrlo visok: 1 g aktivnog ugljena može sorbirati 1,8 g živinog klorida, 1 g sulfonamida, 0,95 g strihnina, 0,9 g morfina, 0,7 g atropina, 0,7 g barbitala, 0,3-0,35 g fenobarbitala, 0,55 g salicilne kiseline, 0,4 g fenola i 0,3 g etanola iz anorganskih otopina.

Kinetika sorpcije u vanjskom sloju sorbenta određena je opskrbom sorbatom i ograničena je molekularnom difuzijom sorbirane komponente u tankom sloju bez miješanja neposredno uz površinu granula, nazvanom Nernstian film, koji se uništava samo intenzivnom turbulencijom toka biološke tekućine. Brzina sorpcije u ovom slučaju obrnuto je proporcionalna efektivnom radijusu granula, a energija aktivacije vanjske difuzije relativno je niska i iznosi samo 4-20 kJ/mol. Brzina procesa raste s turbulencijom toka, smanjujući debljinu Nernstian filma, kao i s povećanjem koncentracije sorbirane komponente.

Kinetika intradifuzije, pak, određena je koncentracijom sorbenta u mikroporama i njegovim difuzijskim gradijentom. Brzina sorpcije u ovom slučaju obrnuto je proporcionalna kvadratu radijusa granula sorbenta. Energija aktivacije difuzije za ovu vrstu kinetike znatno je veća i iznosi 40-120 kJ/mol. Stoga je za kinetiku intradifuzije poželjno koristiti sorbente s najmanjom mogućom veličinom granula, što omogućuje značajno intenziviranje procesa. Najstabilnija fiksacija otrovnih tvari i najbrža kinetika primjećuju se u mikroporama. Osim toga, zbog visokog adsorpcijskog potencijala u području mikropora, mogu se fiksirati i veće molekule.

Sintetiziran je velik broj prirodnih (mineralnih, životinjskih, biljnih) i sintetskih sorbenata, a aktivnost biljnih sorbenata prepoznata je kao veća od drugih.

Mehanizam terapijskog učinka hemosorpcije podijeljen je na tri glavne komponente: etiospecifične, povezane s ubrzanim uklanjanjem etiološkog faktora, tj. toksina koji je uzrokovao trovanje, patospecifične, detektirane tijekom eliminacije patogenetski značajnih faktora („srednje molekule“, cirkulirajući imunološki kompleksi itd.), nespecifične, koje se manifestiraju u odnosu na korekciju parametara homeostaze. Glavnom prednošću hemosorpcije smatra se intenzivna ekstrakcija hidrofobnih i u mastima topivih toksičnih tvari iz krvi (klirens 70-150 ml/min), što omogućuje kratko vrijeme smanjenje koncentracije toksina u krvi s letalne ili kritične na prag i time minimiziranje prostorno-vremenskog odgađanja terapijskih mjera u odnosu na trenutak trovanja. Neposredni detoksikacijski učinak hemosorpcije nadopunjuje se pročišćavanjem krvi od „srednjih molekula“, čiji klirens doseže 25-30 ml/min.

Među nespecifičnim učincima hemosorpcije, najuočljiviji je njezin utjecaj na hemoreološke indekse, prvenstveno povezan s dezagregacijom formiranih elemenata (eritrocita, trombocita). Viskoznost krvi i hematokrit se smanjuju, a fibrinolitička aktivnost krvne plazme se povećava, što dovodi do uklanjanja produkata razgradnje fibrina iz mikrocirkulacijskog korita, uslijed čega se značajno smanjuje stupanj razvoja DIC sindroma i srodnih poremećaja organa. 1.-3. dana nakon hemosorpcije, sadržaj funkcionalno najkompletnijih, visoko stabilnih eritrocita u krvi značajno se povećava, a broj stanica niske otpornosti smanjuje.

Koristan učinak hemosorpcije na parametre homeostaze prati značajno ubrzanje eliminacije otrovnih tvari iz tijela, što se očituje smanjenjem poluživota toksikanata u krvi (barbiturati, klorirani ugljikovodici, klorirani ugljikovodici) za 3-10 puta, osim toga, otpornost tkiva na djelovanje toksikanata u visokim koncentracijama značajno se povećava. Visoka klinička i laboratorijska učinkovitost hemosorpcije primjećuje se kod trovanja psihotropnim i hipnotičkim lijekovima (barbiturati, benzodiazepini, fenotiazini, leponex itd.), kloriranim ugljikovodicima, salicilatima, kininom, pahikarpin hidrojodidom, antituberkulotskim lijekovima i mnogim drugim toksinima, hemosorpcija je najučinkovitija u ranim fazama trovanja otrovnim gljivama (mrtvačka kapa, lažni šampinjoni itd.).

Klinički učinak hemosorpcije u toksikogenom stadiju trovanja očituje se smanjenjem trajanja toksične kome, korekcijom laboratorijskih pokazatelja endotoksikoze, što doprinosi povoljnijem tijeku ili sprječavanju poremećaja organa, posebno hepatorenalnih i neuroloških. Kao rezultat toga, smanjuje se trajanje stacionarnog liječenja pacijenata.

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

Metoda detoksikacije hemosorpcije kod akutnog trovanja

Oprema	Uređaji za hemosorpciju Perfuzijske jedinice za HD uređaje, plazmafereza, ručna pumpa Za kratkotrajnu (unutar 30-40 min) arteriovensku perfuziju, perfuzijska jedinica nije potrebna
Uređaj za prijenos mase	Prilikom izvođenja hemosorpcije u predhospitalnoj fazi, količina sorbenta može se smanjiti na 75-100 ml uz odgovarajuće smanjenje veličine izmjenjivača mase.
Sustav autocesta	Specijalna jednokratna boca Prilikom korištenja boca sa sorbentom - dodatno univerzalna mlaznica s prorezima kako bi se osigurao protok krvi kroz sorbent
Vaskularni pristup	Kateterizacija glavne vene, kada se koristi subklavijska vena - nakon čega slijedi rendgenski pregled prsnih organa, arteriovenski šant
Preliminarna priprema
Hemodilucija	12-15 ml tekućine na 1 kg tjelesne težine pacijenta dok se hematokrit ne smanji unutar 35-40%, a centralni venski tlak ne dosegne oko 60-120 mm H2O
Automatsko premazivanje površine sorbenta krvlju	Pri korištenju prirodnog (neobloženog) ugljika, perfuzija kroz sorbent posebne zaštitne otopine (5 ml pacijentove krvi + 400 ml 0,85% otopine natrijevog klorida) uz dodatak natrijevog heparina (5000 U) tijekom 10-15 minuta. U slučaju nestabilne hemodinamike, zaštitnoj otopini dodaje se 50 mg prednizolona i 1-2 ml 0,1% otopine norepinefrina (ili adrenalina i efedrina).
Heparinizacija	Općenito, 350-500 U natrijevog heparina na 1 kg tjelesne težine pacijenta. U slučaju rizika od krvarenja - dozirana heparinizacija sa smanjenjem doze natrijevog heparina za 1,5-2 puta uz njegovu stalnu intravensku kap po kap primjenom u izotoničnim otopinama glukoze ili elektrolita ili regionalna heparinizacija s inaktivacijom natrijevog heparina protamin sulfatom na izlazu iz sorpcijske kolone.
Metoda perfuzije krvi	Krv se uzima iz posude pomoću pumpe, ulazi u detoksikacijsku kolonu, dolazi u kontakt sa sorbentom i vraća se u krv; uzima se iz posude pomoću pumpe; ulazi u bocu s aktivnim ugljenom kroz unutarnji kanal univerzalne perfuzijske šupljinaste mlaznice, dolazi u kontakt sa sorbentom i vraća se u krvotok kroz drugu posudu kroz vanjski kanal šupljinaste mlaznice; gravitacijski protok krvi (u prisutnosti arteriovenskog šanta) kroz kolonu ili bocu sa sorbentom - u prisutnosti nestabilne hemodinamike s rizikom pogoršanja njezinih poremećaja; venoarterijska perfuzija krvi pomoću pumpe u razvoju hemodinamskih poremećaja - unutar 30-40 minuta kako bi se izbjeglo povećanje acidotičkih promjena u arterijskoj krvi.
Brzina perfuzije krvi	Tijekom prvih 5-10 minuta operacije - postupno povećanje brzine protoka krvi od 50-70 ml/min do 100-150 ml/min uz održavanje postignute brzine protoka krvi do kraja operacije.
Volumen perfuzije krvi	1-1,5 BCC (6-9 l) tijekom jedne hemosorpcijske sesije (1 sat)
Preporučeni načini rada	Trajanje jedne hemosorpcijske sesije je 1 sat. Pri korištenju kolona volumena 150 ml, trajanje rada svake kolone je 30 minuta. Broj hemosorpcijskih sesija nije veći od 3. Tijekom pauza između sesija provodi se prisilna diureza, poduzimaju se mjere za korekciju vodno-elektrolitne i acidobazne ravnoteže te drugih parametara homeostaze.
Indikacije za uporabu	Kliničko trovanje slabo dijalizirajućim otrovima, izražena klinička slika trovanja otrovima koji dugo cirkuliraju u krvi. Laboratorijska prisutnost u krvi letalnih koncentracija otrova i kritičnih koncentracija slabo dijalizirajućih otrova.
Kontraindikacije	Hipotenzija refraktorna na terapiju. Gastrointestinalno i kavitarno krvarenje.
Premedikacija	Kloropiramin (1-2 ml 1% otopine), prednizolon (30-60 mg) intravenski