Kunstnier, dialyse

Een kunstnier is een onderdeel van een dialysemachine. Dialyse of hemodialyse is een behandeling die afvalstoffen uit het bloed haalt omdat de nierfunctie verminderd is. Nierpatiënten hebben dialyse nodig om te kunnen overleven. Een kunstnier vervangt de functie van de nier, maar helaas niet voor de volle honderd procent. Slechts 20 procent van het bloed kan gezuiverd worden. Een nieuwe draagbare kunstnier zou verbetering moeten brengen.

Wat is een kunstnier?

Een kunstnier is een toestel waarin bloed wordt gefilterd en gespoeld ter voorkoming of ter behandeling van niervergiftiging. De werking is wat ingewikkelder dan we hier hebben beschreven. Het doel van een kunstnier is om de functie van de nier te vervangen. De functie van de nieren is het verwijderen van afvalstoffen uit het bloed en de vocht-en zoutbalans reguleren. In bloed zitten naast goede stoffen ook afvalstoffen. Deze afvalstoffen zijn onder andere afkomstig van de spieren. Afvalstoffen moeten opgeruimd worden omdat er anders schade aan het lichaam ontstaat en organen hun werk niet meer goed kunnen doen. Wanneer de nieren om een of andere redenen de afvalstoffen niet meer kunnen verwerken dan kan dit gedaan worden met behulp van een kunstnier, die de taak van de nieren overneemt.

Dialysemachine

Een kunstnier is een onderdeel van een dialysemachine. Eigenlijk wordt er hemodialyse bedoeld maar vaak wordt het afgekort tot dialyse. Een dialysemachine ondersteunt de kunstnier in haar werking door onder andere het bloed te ontstollen, het bloed rond te pompen, controleren en reguleren van de temperatuur en meten van lucht en deze verwijderen.

Werking van de kunstnier

Een kunstnier bestaat uit meerdere membranen: dunne vliezen. Vaak hebben deze de vorm van een buis waardoorheen het bloed stroomt, maar kan ook bestaan uit vellen. Via een slangetje stroomt het bloed vanuit het lichaam de kunstnier in. Het bloed wordt in een dunne laag langs een halfdoorlatend membraan geleid. Het membraan scheidt twee ruimtes van elkaar. Langs de ene kant stroomt het bloed en langs de andere kant, de tegenovergestelde richting op, een waterige oplossing van glucose en zouten (de spoelvloeistof). Het membraan is zeer dun, slechts 0.01 tot 0.02 mm dik. Dit werkt als een filter dat bloedcellen, bloedplaatjes, eiwitmoleculen maar ook bacteriën en virussen tegenhoudt. Overige moleculen en ionen(zouten en zuren) passeren sneller en worden doorgelaten. De deeltjes die zich in het bloed hebben opgehoopt door een niet goed werkende nierfunctie worden middels het membraan afgevoerd naar de spoelvloeistof. Het membraan scheidt dus de spoelvloeistof van het bloed. Het bloed stroomt een aantal malen langs het membraan zodat het grootste gedeelte aan afvalstoffen en overtollige vocht uit het bloed gehaald en in de spoelvloeistof terecht gekomen. Via een ander slangetje stroomt het gezuiverde bloed terug het lichaam in.

De spoelvloeistof zit vol met afvalstoffen. De vloeistof wordt telkens afgevoerd de kunstnier uit en ververst. Schone spoelvloeistof stroomt weer terug de kunstnier in. Spoelvloeistof bevat een uitgebalanceerde hoeveelheid glucose, zouten en andere stoffen om er voor ter zorgen dat de juiste hoeveelheid afvalstoffen, zout en zuur aan het bloed wordt onttrokken. Herhaalde kunstnierbehandeling is mogelijk door het implanteren va buisjes van teflon en siliconenrubber die geïmplanteerd worden in een slagader en ader van arm of been. Deze worden met elkaar verbonden. De bloedstroom tussen slagader en ader verloopt versnelt en voor het aansluiten van de kunstnier worden deze buisjes losgekoppeld. De kunstnier kan dan aangesloten worden.

Per behandeling wordt er 40 tot 50 liter bloed rondgepompt. Dit is gemiddeld 8 tot 10 keer de normale hoeveelheid bloed. Dit betekent dus dat het bloed meerdere malen de kunstnier ingaat, gezuiverd wordt en weer in het lichaam terecht komt. De behandeling moet, afhankelijk van de eigen nierfunctie, twee tot driemaal per week uitgevoerd worden. Dit is nodig voor een goede zuivering. Toch is het resultaat vaak teleurstellend: gemiddeld wordt op deze manier slechts 15 tot 20 procent van het bloed gezuiverd. De werking van de nieren is nog steeds niet goed na te bootsen.

Beter dan vroeger

Na de tweede wereldoorlog werden de eerste kunstnieren daadwerkelijk in gebruik genomen. Tijdens de Tweede Wereldoorlog was dit al het geval maar pas daarna werd het op grotere schaal toegepast. Willem Johan (Pim) Kolff, een Nederlandse internist, wist de huidige en mislukte kunstnier zo te verfijnen dat hij succes wist te boeken bij nierpatiënten. Het ontwerp van Kolff was zo effectief dat de huidige kunstnieren nog steeds zijn gebaseerd op het ontwerp van Kolff. Inmiddels hebben miljoenen patiënten hun leve te danken aan de kunstnier. Zonder kunstnier zouden nierpatiënten niet lang overleven.

Draagbare kunstnier

In 2013 wordt er nog hard gewerkt aan een draagbare kunstnier. Tot dat jaar is het nog niet mogelijk om een kunstnierbehandeling thuis uit te voeren doordat een zwaar apparaat van ruim 80 kilo verkleind en verfijnd moet worden. De nieuwe draagbare nier moet klein, licht en beter werkend zijn. Zo moet er meer bloed gezuiverd worden en is de zuivering ook veel beter. Het voordeel van een draagbare kunstnier is niet alleen de vrijheid van de patiënt maar ook de regelmatig zuivering van het bloed. Hierdoor schommelen de waarden in het bloed veel minder dan met een traditionele behandeling in het ziekenhuis.

Een beter werkende (draagbare) kunstnier is nodig omdat jaarlijks 100 tot 200 mensen overlijden die op de wachtlijst staan voor een donornier. Van alle dialysepatiënten overlijdt ruim 20 procent voortijdig. Naast het aantrekken van meer donoren is de ontwikkeling van een goed werkende kunstnier heel belangrijk. Sinds de uitvinding van Kolff is er namelijk weinig veranderd.