Nierdialyse

Ze verwerken dagelijks 180 liter bloed die ze op geraffineerde wijze ontdoen van afvalstoffen: onze nieren. Deze twee complexe organen filteren afbraakproducten van de eiwit- en aminozuurstofwisseling – vooral ureum – uit het bloed, en deze afvalstoffen verlaten met de urine het lichaam. Wanneer de nieren hun werk niet meer doen, dan stapelen de afvalstoffen zich in het lichaam op.

In de jaren 40 van de vorige eeuw heeft de Nederlander Willem Kolff de basis gelegd voor de hedendaagse nierdialyse, waarbij de bloedsomloop van een nierpatiënt meerdere malen per week wordt aangesloten op een kunstnier. Hierin stroomt het bloed met afvalstoffen langs een membraan. Een dialysevloeistof met bloedcomponenten als kalium, natrium, calcium, glucose en waterstofcarbonaat (met dezelfde concentraties als in bloed) stroomt langs de andere kant van dit membraan. Omdat de concentraties van deze componenten aan beide kanten van het membraan nagenoeg gelijk is, vindt geen netto transport van deze componenten door het membraan plaats. Echter, door het concentratieverschil aan afvalstoffen over het membraan diffunderen deze stoffen uit het bloed naar de dialysevloeistof. Bloedcellen en eiwitten zijn te groot om door het membraan te kunnen, en blijven in het bloed. Het bloed wordt meerdere uren door de kunstnier rondgepompt, net zo lang tot de afvalstoffen verwijderd zijn.

Membranen in een kunstnier hebben de vorm van heel veel dunne en lange ‘rietjes’, zogenaamde capillairen. Voordeel hiervan is dat een groot membraanoppervlak in een compact volume is samengeperst.