Rozwój nefrologii

Rozwój nefrologii

W moich historyczno-medycznych wspominkach otworzę obecnie nowy blok tematyczny dotyczący nefrologii – dziedziny medycyny zajmującej się schorzeniami nerek leczonymi nieinwazyjnie - który także powstał dzięki kolejnej książce Jurgena Thorwalda, tym razem zatytułowanej ''Pacjenci''.

W pierwszej części omówię jakże ważną rolę jaką odgrywają nerki w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu, a istotny przełom w nefrologii nastąpił w latach 40. XX wieku.

Rola nerek w funkcjonowaniu organizmu
Nerki – są to dwa parzyste narządy a każdy z nich waży nie więcej niż 120-150 g i podobny jest do ziarna fasoli. Spełniają trzy główne zadania i każde z nich ma ogromne znaczenie dla właściwej pracy ustroju.
Pierwsze główne zadanie to rola filtracyjna, w której rolę filtrów spełniają miliony mikroskopijnie małych kłębków filtracyjnych zwanych ”gromeruli”. Gdyby ułożyć każdy z nich jeden obok drugiego, zajęłyby przestrzeń długości 80-100 km. Nerki usuwają z krwi niepotrzebne i trujące produkty przemiany materii jak: mocznik, kreatynina, kwas moczowy i sól kuchenna.
Kolejnym istotnym zadaniem nerek jest utrzymanie prawidłowej gospodarki wodnej naszego organizmu, niezależnie od tego ile przyjmiemy płynów lub dostarczymy ich z pożywieniem. Ich nadmiar usuwają bowiem z organizmu by zapobiec tworzeniu się obrzęków.
Następną ważną rolą jest zapewnienie prawidłowej gospodarki elektrolitowej: sodu, potasu, wapnia i magnezu. Bowiem ich nadmiar lub niedobór może spowodować uszkodzenie nerek. Dlatego nadmiar elektrolitów jest przez nerki usuwany a niedobór wyrównywany. Jest wiele przyczyn, które zmierzają nagle lub powoli do upośledzenia czynności filtracyjnej nerek,a nieleczone w konsekwencji doprowadzają do ich całkowitej niewydolności ,która kończy się śpiączką mocznicową (uremią). Stan ten jest dla chorych dużym zagrożeniem gdyż dochodzi do rozwinięcia się niewydolności krążeniowo-oddechowej, do niezwykle wysokiego ciśnienia tętniczego krwi, bólów głowy, uszkodzenia oczu, drżenia mięśni i drgawek kończących się śpiączką.

Lata 40. XX wieku stanowią dla chorych na nerki i cierpiących na: zmiany w moczowodach blokujących odpływ moczu; kamicę nerkową czy kłębuszkowe zapalenie nerek (gromerulo-nephritis) oraz lekarzy duże wyzwanie, ponieważ bez prawidłowego oczyszczenia krwi z zalegających produktów przemiany materii, chorzy ci nie mieli szans na przeżycie. Dzięki jednak odwadze lekarzy, ich pokorze, intuicji i poszukiwaniu właściwej drogi pomocy, został podarowany pacjentom promyk ciepłej nadziei.

Pierwsze sztuczne nerki
Kolejnym tematem mej opowieści będą pierwsze aparaty do sztucznego oczyszczania nerek. Z pomocą dla wielu chorych pospieszył doktor Willem J. Kolff z miejscowości Kampen w Holandii, który usilnie szukał właściwego rozwiązania dla wielu tak cierpiących osób. Przypomnę, że jego poszukiwania skutecznej metody miały miejsce w latach 40. XX wieku i stały się bardzo znaczące dla medycyny światowej. Wyróżniał się trzema istotnymi cechami takimi jak: dobre serce, nie przytępione jeszcze przez medyczną codzienność, zainteresowanie techniczną stroną medycznych problemów, i usilne dążenie do realizacji swych idei.
Doktor Kolff znalazł się zatem w grupie lekarzy i techników takich jak : Amerykanie- Abel, Rowntree i Turner którzy w roku 1913 próbowali skonstruować ”sztuczną nerkę” z filtrem krwi. Jednak znaczącym problemem był brak odpowiedniego materiału, który mógłby „wczuć się” w rolę naturalnej pracy nerek i naśladować ich filtrację. Nikomu też do tej pory nie udało się zapobiec procesowi krzepnięcia krwi przepompowywanej przez filtr. Istotny przełom nastąpił dopiero w roku 1937, w którym to wynaleziono heparynę posiadającą jedną z tych właściwości, a mianowicie przeciwdziałania krzepnięciu krwi.
Ważną postacią był profesor Brinkman – wykładowca biochemii w Groningen, który zaprezentował doktorowi Kolff ciekawy materiał o nazwie celofan, pochodzący z Niemiec. Wiązał się także z nim pewien eksperyment, w którym w 45 centymetrowym kawałku osłonki kiełbasianej wykonanej z celofanu zmieściło się 25 ml krwi, następnie dodano do niej 100 ml mocznika i zamknięto oba jej końce. Kolejnym krokiem było przymocowanie kiszki do deski, a deskę z kolei zanurzono w naczyniu z roztworem soli kuchennej o stężeniu odpowiadającym prawidłowemu stężeniu ludzkiej krwi niezawierającej jednak mocznika. Następnie, po upływie 15 minut, wyjęto z naczynia deską z umocowaną na niej kiszką i zmierzono zawartość mocznika. Okazało się że cały mocznik wyemigrował do roztworu soli kuchennej. Wiadomość ta jeszcze bardziej umocniła lekarzy w przeświadczeniu, że mimo wszystko można pomóc chorym na nerki i tak zaczęły powstawać pierwsze urządzenia służące realizacji tych celów.
Pierwsze z nich składało się z 20 metrów celofanowego drenu owiniętego wokół poziomo położonego bębna. Dolna- ruchoma połowa bębna obracała się w kąpielowej wannie wypełnionej płynem filtracyjnym (potem zwanym dializacyjnym). Krew w drenie celofanowym i płyn dializacyjny na zewnątrz znajdowały się w ciągłym ruchu i proces wymiany przez celofan trwał nieprzerwanie.
By zapobiec tworzeniu się skrzeplin doktor Kolff miał do dyspozycji heparynę, ale była ona dopiero we wczesnym etapie stosowania i często jej podanie wywoływało u chorych ciężkie wstrząsy. To wszystko rozgrywało się w sferze badań i nie bardzo orientowano się jaką ilość heparyny należy podać, by utrzymać krew w stanie płynnym w czasie jej całej migracji przez sztuczną nerkę. Jak się potem okazało dawki heparyny były aż 10-krotnie większe od tych, które należało podać.
Lekarze nie dysponowali także środkiem skutecznie znoszącym przeciwskrzepliwe działanie heparyny. Uzasadnioną obawą napawała także myśl, że w miejscu wprowadzenia kaniul może dojść do zagrażających życiu krwotoków, kiedy krew utarci zdolność krzepnięcia. Dysponowano siarczanem protaminy o działaniu antagonistycznym do heparyny, jednak wciąż nie do końca poznanym i rzadko wypróbowywanym. Jego użycie mogło spowodować znacznie poważniejsze konsekwencje niż podanie heparyny i dlatego lekarze woleli być ostrożni.
Także próby z użyciem kiszki celofanowej, nawet przy bardzo ostrożnym obracaniu bębna, powodowały jej łatwe rozerwanie się, a znajdująca się w niej krew przedostawała się do płynu dializacyjnego.

Dylematy moralne lekarzy
Niełatwa i budząca wewnętrzne rozterki lekarzy była kwalifikacja chorych do dializ. Czasy, w których niósł pomoc doktor W.J Kolff nie ułatwiały mu tej decyzji, gdyż brakowało istotnego sprzętu, dzięki któremu można by było zagwarantować pomoc wszystkim jej oczekującym. Zatem przyjrzyjmy się jak ta sytuacja przedstawiała się w rzeczywistości. Doktor Willem J. Kolff nie odważył się podłączyć bezpośrednio tętnic i żył pacjenta do swojej ”maszyny”. Każda dializa trwała wiele godzin, a czasami u chorych występowały wstrząsające dreszcze, i ogrzewano ich przy pomocy gorących termoforów. Zabieg oczyszczania krwi z toksycznych składników przemiany materii, polegał na pobieraniu krwi, filtracji i powolnym wstrzyknięciu jej do ciała. Dostępne były tylko igły punkcyjne, które po wielokrotnym użytkowaniu ulegały zniszczeniu, a częste kłucie naczyń pacjenta powodowało ich daleko posuniętą destrukcję, i przewlekły stan zapalny. Po czasie przykrą konsekwencją tych zmian okazał się całkowity brak u pacjenta zdrowych żył nadających się do kontynuacji terapii. Ten dotkliwy cios spadał na chorych z przewlekłymi schorzeniami nerek, u których trzeba było wykonywać zabiegi w regularnych odstępach czasu, i co ważne powtarzać.
Kolejnym krokiem szukania lepszego rozwiązania było zastosowanie przez doktora Kolffa nowego systemu polegającego na otwieraniu małym cięciem tętnic i żył oraz na wprowadzeniu w nie większych kaniul szklanych (obecnie zwanych wenflonami), od których prowadziły dreny gumowe, podążające do sztucznej nerki, a następnie od nerki z powrotem do pacjenta. Jednak chorych przyjmowano zbyt późno w stanie już narastającej mocznicy, ich naczynia były uszkodzone, a ich pogrubiałe ściany pękały przy najmniejszej ingerencji chirurgicznej.
Było to w czasach wojny i wkrótce dreny gumowe zostały skonfiskowane przez Wehrmacht. Lekarze by zaoszczędzić gumę rozpoczęli stosowanie rurek szklanych, jako przewodów do ”nerki”, jednak użycie heparyny nie zapobiegło tworzeniu się skrzepów. Metoda ta znalazła zastosowanie u chorych z ostrymi schorzeniami nerek, powstałych w wyniku zatruć, czy jako powikłanie chorób zakaźnych np: szkarlatyny. Pozwalała ona na usuwanie toksycznych produktów tylko przez określony czas, to jest z zastosowaniem 10-12 zabiegów. Czas ten sprzyjał by nerki odpoczęły i zregenerowały się, a naczynia były w stanie znieść to obciążenie. Wciąż jednak nie rozwiązana pozostawała sprawa pacjentów z przewlekłymi schorzeniami nerek, lecz niestrudzona wytrwałość i poszukiwania lekarzy, przyniosły pomyślne i wyczekiwane rezultaty.

Dorota Suder

Data publikacji: 15.04.2013 r.

 

Udostępnij

Zachęcamy do zapisania się do Newslettera

Przeczytaj również