Je leest:

Ontgiften met cellofaan

Ontgiften met cellofaan

Auteur: | 15 november 2002

Hoe het werkte wisten de oude Romeinen niet, maar ze hadden enige ervaring met de ontgiftende werking van hete baden. Het principe van dialyse, de scheiding van groot- en klein-moleculaire stoffen door een membraan – in het bad is dat de huid– werd pas in de 19de eeuw ontdekt. Toen konden artsen gaan zoeken naar een toepassing voor nierpatiënten.

De Schotse scheikundige Thomas Graham zette de eerste stap op weg naar hemodialyse. Hij ontdekte dat een plantaardig vlies met een albuminelaagje, dat eiwitten en cellen tegenhoudt, bepaalde opgeloste klein-moleculaire stoffen kan doorlaten. Als je aan één zijde van een membraan water laat stromen en aan de andere een oplossing met zulke stoffen erin, neemt het water een gedeelte van die stoffen op. Graham onttrok ureum, een eindproduct van de eiwitstofwisseling, aan urine en gaf het proces de naam dialyse. Dat was in 1861. Graham begreep al waar de toepassing van zijn ontdekking lag: hij experimenteerde ook met het onttrekken van gifstoffen aan bloed.

Een halve eeuw later bouwden John J. Abel, Leonard Rowntree en B.B. Turner van Johns Hopkins Medical School in Baltimore het eerste dialyse-apparaat. Volgens het door Graham ontdekte principe lieten ze bloed stromen langs een zoutoplossing. Dat gebeurde via celloïdine buisjes die in een glazen buis lagen. Het bloed werd van een dier afgenomen en ook weer bij het dier ingebracht. De uitvinders begrepen dat hun apparaat van groot belang kon zijn voor patiënten die teveel giftige stoffen in hun bloed hadden als gevolg van onvoldoende werkende nieren. Vandaar de term kunstnier. Het apparaat werd echter nooit voor een mens gebruikt.

Die primeur had de Duitser Georg Haas, die in 1924 een patiënt had met terminale uremie (ureumvergiftiging, te veel ureum in het bloed). Vijftien minuten duurde de dialyse en er deden zich geen complicaties voor. Haas behandelde meer patiënten op deze manier. Ze bleven geen van allen leven, maar hij wist in zes uur dialyse toch meer gifstoffen te verwijderen dan het lichaam in meer dan 24 uur kon opbouwen. Verder experimenteerde hij met membranen van verschillende herkomst, waarvan het celloïdine hem het best beviel. Bepaalde praktische belemmeringen wist hij echter niet weg te nemen, zoals het noodgedwongen gebruik van een giftig antistollingsmiddel voor het bloed: hirudine (afkomstig van bloedzuigers). Ook de groep van Abel had hirudine gebruikt. In 1928 staakte Haas zijn experimenten.

De ontdekking van het antistollingsmiddel heparine en de uitvinding van cellofaan maakten de volgende stap mogelijk. De Nederlander Willem Kolff ontwierp in 1943 een kunstnier: 30 tot 40 meter cellofaanbuis om een draaiende houten trommel gewonden, die in een tank met 100 liter zoutoplossing hing. Kolff behandelde nog tijdens de oorlog enkele patiënten in het stadsziekenhuis van Kampen, waar hij werkte. Mensen met onomkeerbare terminale uremie bleken niet gered te kunnen worden. Maar voor patiënten met een tijdelijke verergering van chronische uremie, bijvoorbeeld als gevolg van een infectie, bleek dialyse een uitkomst.

Toch was niet meteen de hele medische wereld gewonnen voor dialyse. Er waren nog steeds veel voorstanders van de oude behandeling van nierinsufficiëntie: bedrust, proteïnebeperking en het bewaken van de vochthuishouding. Dialyseren leverde volgens deze, voornamelijk Europese, artsen niet meer op en het was bovendien bewerkelijk en gevaarlijk. Kolff vertrok in 1950 naar de Verenigde Staten, waar hij meer enthousiasme ontmoette. Hij gaf verschillende van zijn kunstnieren weg, zodat clinici vertrouwd konden raken met de techniek. De apparaten werden opgeborgen; niemand deed er iets mee. Intussen bouwde Kolff in Amerika verder aan zijn kunstnier: met de Kolff-Brigham-nier werden in de Korea-oorlog veel patiënten geholpen. In de jaren vijftig ontwierp hij ook een nieuw type, bestemd voor industriële productie.

Tot 1960 bleef het gebruik van de kunstnier beperkt tot acute patiënten. De toegang tot de bloedbaan gaf nog steeds problemen en daarom was chronische hemodialyse niet mogelijk. Die problemen, infecties in de eerste plaats, zijn door technische verbeteringen in de decennia daarna grotendeels overwonnen. Een nieuwe ontwikkeling is de peritoneale dialyse waarbij het eigen buikvlies als membraan functioneert. Intussen beschouwt Willem Kolff, negentig jaar en nog steeds actief, zijn eigen doorbraak niet als een eindpunt. Hij reist de wereld rond om jonge wetenschappers enthousiast te maken voor het vak.

Dit artikel is een publicatie van Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC).
© Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 15 november 2002

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.