HEMODİYALİZ MEMBRANLARI
Hemodiyaliz (HD) tedavisi 50 yılı aşkın bir süredir varlığını sürdürmektedir ve dünya çapında milyonlarca böbrek yetmezliği olan hastanın ömrünü uzatmıştır. HD'nin temel prensipleri yıllardır benzer olsa da diyaliz teknolojisi önemli ölçüde gelişmektedir. HD işleminin amacı, kanı hastadan diyalizere hatasız bir şekilde iletmek, üremik toksinlerin ve fazla sıvının etkin bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlamak ve temizlenmiş kanı hastaya geri vermektir. Temizleme işlemi diyalizör adı verilen bir gereç içinde gerçekleşir.
Diyalizör, dört girişli bir tüpe benzetilebilir. İki giriş kan kompartmanı, diğer ikisi ise diyalizat kompartmanı ile bağlantılıdır. Bu kompartmanlar diyaliz membranları ile ayrılmaktadır
Günümüzde HD tedavisi için kullanılan diyalizörler yarı geçirgen membranlar kullanılarak yapılmış hollow- fiber denilen binlerce içi boş tüpten oluşan kapiller yapılardır. Yapay içi boş fiber borular, her biri yaklaşık 200 um iç çapa ve 250 mm uzunluğa sahip 8000 ila 10.000 kanalcık ile yaklaşık 1.5 m2'lik değişim için bir yüzey alanı sağlar
Başlangıçta sellülüoz ve sellülüsentetik materyallerden oluşan ve homojen görünümde olan membranlar nanoteknoloji sayesinde günümüzde tümüyle sentetik polisülfan, poliakronilnitril, polikarbonat, poliamid gibi daha biyouyumlu ve tümüyle sentetik materyalden yapılmış 20 µm kalınlığında yapılardır. Diyaliz işlemi sırasında kanın yabancı bir yüzey olan membran ile teması kompleman aktivasyonu ve inflamasyonun uyarılması ile istenmeyen etkilere yol açabilmektedir. Bu nedenle yıllar içerisinde bu etkilere yol açmayan biyouyumlu membran arayışı sürmektedir. Membranlardan özellikle proteinlere bağlanan üremik toksinlerin uzaklaştırılmasına yönelik arayışlarda devam etmektedir
Günümüzde membranlar 3000 Dalton dan 65.000 daltona kadar moleküllerin geçişi sağlanabilmektedir Her bir membran için, içinden geçebilecek en büyük molekül için bir moleküler ağırlık sınırı belirlenebilir.
Bu parametre, tek bir hastada özel önem taşıyan toksinlerin temizlenmesi mümkün olur. Örneğin myelom hastalarında hafif zincir temizlenmesi gibi
Membran etkinliği membran yüzey alanına por sayısı, por büyüklüğü ve membran kalınlığına göre değişmektedir. Bazı sentetik membranlar, yüzeylerinin içerdiği pozitif veya negatif yüklere bağlı olarak adsorbsiyon yoluyla da toksinleri sınırlı da olsa uzaklaştırabilir
Membranlar iki önemli işlevi yerine getirir: istenmeyen solütlerin elimine edilmesi ve fazla sıvının uzaklaştırılması bu iki görev diffüzyon ve ultrafiltrasyon ile sağlanır.
Ultrafiltrasyonda membranın bir tarafında negatif basınç uygulanarak membranın geçirgenliğine göre su molekülleri uzaklaştırılır. Membranın suya geçirgenliği ultrafiltrasyon katsayısı ile ifade edilir. 1 mmHg basınç farkına bağlı 1 saatte geçen sıvının mL cinsinden miktarı olarak tanımlanır
Difüzyon ise membranın iki tarafında çözünmüş maddelerin konsantrasyon farkına göre hareketlerine bağlı olarak gerçekleşir. Kanda yüksek oranda bulunan üre, kreatinin, fosfat gibi toksik maddeler membran aracılığı ile diyalizata geçerken diyalizatta yüksek miktarda bulunan bikarbonat hasta kanına geçer
2019 yılı sonu itibarıyla ülkemizde kronik HD programında toplam 61.341 hasta bulunmaktadır. Hastaların %90 a Yakını haftada 3 kez HD tedavisi görmektedir. Her yıl 9000 yeni hasta Hemodiyaliz tedavisine başlamaktadır. Bu ternd sadece ülkemizde değil dünya genelinde de benzer şekildedir
Ülkemizde üretilebilecek diyaliz membranları bizi dışa bağımlılıktan korumakla kalmayacak ihracat potansiyeli ile de ülke ekonomisine ciddi katkılar sağlayacaktır.
Diğer Açıklayıcı Linkler:
Prof. Hesham Elsayed : Basic Principles of Hemodialysis part I
Dialysis, membranes and modules, mass transport in dialysis, diffusion analysis,applications
https://www.youtube.com/watch?v=SgBMoCArNak
https://www.youtube.com/watch?v=CX8uI4NVLYw
https://www.asahi-kasei.co.jp/medical/en/apheresis
https://www.kidneypatientguide.org.uk/HDanim.html
Önerilen kaynaklar:
