Острая почечная недостаточность (ОПН): неотложная помощь, причины, симптомы, лечение

Причины развития ОПН

Почки наравне с печенью занимаются очисткой организма, не позволяя при отравлениях и интоксикациях проникать в системный кровоток ядам. Благодаря этому парному органу у здоровых людей поддерживается водный и химический баланс. Они избавляют организм от лишней воды, опасных токсинов и остатков лекарственных средств. Участие почек обязательно при обмене веществ и выработке некоторых гормонов. Снижение возможностей органа приведет к утрате его функций. Это вызовет неминуемую смерть пострадавшего: кровь заполнится токсическими отходами жизнедеятельности человека.

Все причины ОПН, проявляемые нарушением функциональных возможностей почек, разделяют на 3 большие группы:

1. Преренальные. Заболевания, вызванные нарушениями тока крови в парном органе.
2. Ренальные. Поражение структуры почек: клубочков и канальцев.
3. Постренальные. Патология связана с невозможностью «выхода» мочи.

Происходит это по 3 причинам:

1. Закупориваются или пережимаются мочеточники;
2. Мочевой пузырь поврежден, поэтому орган не может «выталкивать» мочу;
3. Мочеиспускательный канал сильно сузился.

Перечислим, какие болезни способствуют развитию острой почечной недостаточности.

Преренальную форму ОПН вызывают патологии, связанные с состоянием шока. Он провоцирует резкое снижение объема тока крови. Потерю водно-электролитного баланса вызывают болезни ЖКТ, тепловые удары и ожоги, сопровождаемые рвотой и диареей. К этой категории относят такие сбои в работе организма:

• Обильные кровопотери;
• Нарушения работы сердечной мышцы;
• Печеночная недостаточность;
• Все виды ожогов;
• Септицемия.

Ренальные формы вызывают следующие факторы:

• Нефрит;
• Острый гломерулонефрит;
• Интоксикация (яды, лекарства);
• Ишемия;
• Поражение почечных канальцев в острой форме.

Постренальные поражения вызваны закупоркой почечных канальцев сгустками крови или белковыми частицами. Их появлению способствуют такие нарушения:

• Камни;
• Фиброз;
• Опухоль;
• Киста на почке;
• Паразиты;
• Аденома простаты;
• Травмы спинного мозга;
• Сахарный диабет;
• Уретрит.

Симптомы и лечение зависят от течения заболевания, которое стало причиной ОПН.

Симптоматические особенности

Тяжелое протекание перечисленных болезней в любой момент может привести к ОПН. Опасное состояние проходит 4 стадии своего развития, каждая из которых имеет характерную симптоматику.

• Начальная фаза

Специфика этого периода состоит в ярком проявлении фоновой болезни, состоянии сепсиса и почечной колики. Длительность фазы от 3 часов до 3 суток. Начинается интенсивное нарушение кровоснабжения почек. Крайне важно неотложную помощь при острой почечной недостаточности предоставить в это время. Так можно остановить развитие патологии.

• Олигоанурическая фаза

Период может длиться до 3 недель. Его характерная особенность – стремительное развитие олигурии (диурез менее 300 мл/м2 в сутки) или анурии (отсутствие мочи). Лабораторные исследования выявят наличие в моче белков и эритроцитов, увеличенное количество натрия. Концентрационные возможности почек стремительно снижаются. Артериальное давление выше нормы. Биохимический анализ покажет увеличенную концентрацию мочевины, фосфатов и креатинина.

Наблюдается ярко выраженная симптоматика интоксикации:

• Слабость;
• Заторможенная реакция;
• Рвота;
• Диарея;
• Сонливость.

Развитие септического процесса сопровождается ознобом и лихорадочным состоянием. Общий анализ крови фиксирует анемию и крайне низкий уровень тромбоцитов на фоне ярко выраженного лейкоцитоза.

Без необходимой помощи произойдет отечность мозга и легких.

• Полиурическая фаза

Стадию называют восстановительной. Ее длительность может достигать 3 месяцев. Наблюдается постепенное стойкое увеличение выработки мочи и ее выделение. Иногда выделение биологической жидкости достигает 4 литров в день. Следствием быстрой потери жидкости становится обезвоживание, уменьшается концентрация калия и натрия.

• Фаза выздоровления

Длится дольше всех остальных стадий – до 2 лет.

Постепенно восстанавливается системный кровоток и работа почек. Полностью устраняются причины, вызвавшие ОПН. Это время посвящают восстановительной терапии и санаторно-курортному лечению.

Методы диагностики

Диагностика ОПН проводится согласно стандартным положениям. Начинается она в кабинете врача со сбора анамнеза. Доктора интересуют такие сведения:

• Наличие или отсутствие хронических патологий;
• Медикаменты, принимаемые в последний месяц;
• Возможность контакта с ядами или токсинами;
• Перенесенные патологии в течение последних 2 месяцев.

Затем у больного выясняют клинические проявления болезни:

• Насколько ярко выражено снижение общего количества мочи;
• Есть ли отечность;
• Проявляет ли себя интоксикация;
• Характеристика аппетита, качества сна, общего самочувствия;
• Присутствуют ли признаки нарушения работы ЖКТ.

Затем доктор проводит пальпацию почек, выясняет наличие отеков и их степень выраженности, состояние кожи и слизистых.

На основании данных анамнеза и визуального осмотра пациента врач определяет необходимые лабораторные и инструментальные исследования.

• Кровь – общее и биохимическое исследование;
• Моча – общий анализ;
• Исследование кислотности кровяного русла и концентрации электролитов;
• Электрокардиограмма;
• Показания артериального давления в динамике;
• Специфика диуреза;
• Диагностирование наличия С-реактивного белка;
• УЗИ почек;
• Если есть подозрения на осложнения в виде отека легких, назначается рентгенографическое исследование;
• По показаниям назначается консультация узких специалистов, КТ и МРТ.

Важной частью диагностических мероприятий является проверка наличия или отсутствия в мочевом пузыре биологической жидкости. Определяется этот показатель катетеризацией. Этот же способ позволяет выяснить наличие или отсутствие препятствия в мочеточнике.

Специфика неотложной помощи

Острая почечная недостаточность требует неотложной помощи медиков с использованием большой группы лекарственных средств, которые вводят внутривенно.

При ОПН нужна немедленная госпитализация больного в отделение реанимации. Транспортировка представляет опасность только тогда, если пациент находится в состоянии шока. В этом случае первая помощь предоставляется на месте.

Каждый этап «неотложки» имеет свои особенности.

Начальная стадия

В этот период важно устранение шокового состояния, восстановление ОЦК (объема циркулирующей крови). Так как в это время также происходит нарушение сердечного ритма, проводят мероприятия на его восстановление. Стабилизируют почечную гемодинамику и микроциркуляцию, водный баланс.

Терапия проводится в условиях медицинского учреждения. Начинается она с назначения таких лекарств:

• Раствор Рингера;
• Альбумин;
• Натрия хлорида и глюкозы;
• Маннит.

После того, как ОЦК восстановлен, назначают мочегонные препараты: «Фуросемид», «Эуфиллин» и другие.

Чтобы восстановить фильтрационные возможности почек, проводят форсированный диурез. Для ускорения дезинтоксикации и восстановления кислотного баланса назначают внутривенное введение натрия хлорида и глюкозы или используют раствор Рингера.

С профилактической целью положено введение подкожно «Гепарина», который не допустит тромбоз почечных канальцев.

Олигоанурическая стадия

Задача неотложных действий в этот период:

• Устранить нарушения водно-солевого обмена;
• Ликвидировать азотемию;
• Остановить гиперкалиемию;
• Исправить нарушения кислотного баланса.

Для достижения поставленной задачи ограничивают потребление принимаемой больным жидкости. Назначают введение таких медикаментов:

• Глюкоза с инсулином – помогают калию перейти в клетки, работая дезинтоксикационно;
• Солесодержащие кровезаменители, раствор натрия хлорида – устраняют рвоту и понос;
• Глицерин, сорбит, ионообменные смолы ректально – снимают рост гипергидратации и гиперкалиемии;
• «Контрикал», «Гордокс», «Ретаболилом» – уменьшают распад белков;
• «Леспенефрил», Кислота глутаминовая, «Аргинин» – снижают азотемию.

Диагностические исследования

Подтверждение наличия проблемы начинается со сбора анамнеза. Во время осмотра выявляется изменение цвета кожи и слизистых оболочек, возможно наличие характерных отеков. Диагностика обязательно включает в себя лабораторные тесты. В анализах крови выявляют накопление продуктов азотистого обмена. В моче определяются эритроциты, белок и почечный эпителий.

При обследовании используются и визуальные методы. УЗИ позволяет оценить структуру органов, что является важным в прогностическом отношении. Для постановки точного диагноза в ряде случаев потребуется проведение биопсии, поскольку морфологическое исследование поможет определить стадию процесса.

Лечение

Диета при острой почечной недостаточности является важным аспектом лечения. Нефролог совместно с диетологом составляют специальный рацион питания и список продуктов, которые следует ограничить в употреблении. Обычно в данный перечень входят: бананы, апельсины, картофель, шпинат, помидоры, замороженные обеды, фаст-фуд, молоко, сушеные бобы, орехи и арахисовое масло.
Пациенту необходимо снизить потребление соли до 0,3 г в сутки или вовсе исключить ее из рациона. Жидкость ограничивается с учетом диуреза. Разрешается потреблять в объеме диуреза за предыдущий день плюс 0.3 л. Энергетическая и пищевая ценность должны быть в норме.
Лечение острой почечной недостаточности у взрослых состоит из консервативного, хирургического и заместительных методов.

Консервативное лечение

Консервативная терапия зависит от причины синдрома и на разных этапах различно. На амбулаторном уровне без верификации этиологии лечение не применяют. После выяснения причины возможно применение Фуросемида.
В стационаре медикаментозное лечение значительно расширится. Для регуляции уровня калия используют глюкозу и инсулин. Уровень кальцемии в крови регулируют соответствующими препаратами — глюконат или хлорид кальция. При необходимости объем циркулирующей крови восполняют физиологическим раствором. Возможно применение множества других препаратов в зависимости от конкретного случая.

Хирургическое лечение

Хирургическое вмешательство проводится при наличии обструкции мочевыводящих путей и при необходимости восстановления кровотока в почечных сосудах.
Любое вмешательство усугубляет течение почечной недостаточности, поэтому по возможности хирургические методы следует заменить малоинвазивными.

Заместительная терапия

Данный вид лечения состоит в замещении функций почек с помощью гемодиализа. Метод заключается в фильтрации крови через полупроницаемую мембрану, удалении азотистых оснований, продуктов обмена и избытка жидкости. Современные аппараты, помимо фильтрации, способны насыщать кровь необходимыми электролитами. К способам очищения крови относят:

• гемодиализ;
• перитонеальный диализ;
• гемофильтрация;
• гемодиафильтрация;
• ультрафильтрация.

Гемодиализ осуществляют с помощью аппарата «искусственной почки». Кровь человека поступает в прибор, вне организма проходит очистку, обогащается необходимыми веществами и возвращается в тело пациента. Токсичные продукты жизнедеятельности содержатся не только в крови, но и во всех жидкостях организма: межклеточная жидкость (10 литров), внутриклеточная (15 литров). В среднем сеанс гемодиализа длится около 3-5 часов. В зависимости от тяжести состояния, пациенту может понадобиться несколько сеансов в неделю.
Метод перитонеального диализа состоит во введении диализирующего раствора в брюшную полость, где в качестве полупроницаемой мембраны выступает брюшина. Данный способ удобен тем, что пациент не привязан к аппарату и очищение крови происходит постоянно, а не только во время сеанса. Также процесс не требует дорогостоящей аппаратуры и узкоспециализированного персонала.

Показания к диализу

Диализ назначается нефрологом или реаниматологом при достижении критических значений калия и мочевины. Также при сильном отечном синдроме, изменении pH крови и прогрессирующем отравлении азотистыми веществами.

Если проявилась ОПН, что делать?

Неотложная помощь – единственная возможность повернуть процесс разрушения почки вспять

Неотложная помощь – единственная возможность повернуть процесс разрушения почки вспять. Выбор терапии зависит от причины, формы и интенсивности развития патологии. Пациент в обязательном порядке должен быть госпитализирован, назначен строгий режим и введена диета питания, питья. Кроме того, необходимо наблюдение за диурезом, АД, частотой дыхания, сокращения сердечной мышцы и температурных показателей.

Лучше всего оказывать помощь в условиях стационара или реанимации посредством докторов-реаниматологов, однако это не всегда возможно. Поэтому, если больной дома или на работе, есть симптоматика острой почечной недостаточности неотложная помощь должна быть оказана силами присутствующих. Что нужно сделать:

1. Положить пациента горизонтально, немного набок, чуть свесив голову, чтобы не затруднять процесс выхода рвоты (если такое есть);
2. Немедленно вызвать бригаду скорой помощи, объяснив, что есть пациент с ОПН;
3. Согреть пациента снаружи одеялами, одеждой;
4. Вывести из состояния шока, гиповолемии посредством подручных средств;
5. Измерить АД, при сниженном дать питье, повышающее давление: отвар шиповника, крепкий чай с сахаром и никакого алкоголя;
6. Ввести теплый стерильный солевой раствор внутривенно;
7. Для улучшения циркуляции кровотока в почках ввести внутривенно дофамин с помощью системы: капли частотой 5-10 единиц в минуту, раствор 0,05% в 5% растворе глюкозы;
8. Дать пациенту гепарин внутривенно сразу от 5 до 10 тысяч единиц, затем суточно 40-60 ед.;
9. Внутривенно ввести Фуросемид (Лазикс).

Инфузионная терапия назначается для восстановления объема кровотока, выведения токсинов и нормализации послешокового состояния больного. Показано промывание желудка, кишечника для лучшего удаления токсических отходов из кровяного русла. Если начался сепсис, проводится антибактериальная терапия на основе комбинированных антибиотиков, причем подбор препаратов производится из группы карбопенемов. Допускается катетеризация для избежания застоя мочи и начала некроза.

Причины опущенной почки: симптомы и лечение

Важно! По жизненным показателям назначается операционное вмешательство с вскрыванием капсулы почки, дренировании или удалении органа.

Первая медицинская помощь

Полный покой, согревание больного. Доврачебная помощь. Постельный режим, внутримышечно 2 мл кордиамина, 1 мл 1 % раствора димедрола. 

Лечение острой почечной недостаточности

Все пациенты с острой почечной недостаточностью нуждаются в срочной госпитализации в отделение нефрологии и диализа или в реанимационное отделение.
Определяющее значение имеет как можно раньше начатое лечение основного заболевания, устранение факторов, вызвавших повреждение почек. Поскольку в большинстве случаев причиной является шок, необходимо как можно быстрее начать проведение противошоковых мероприятий. При массивной кровопотере возмещают потерю крови введением кровезаменителей. При отравлении – из организма  выводят токсические вещества путем промывания желудка, кишечника, применение антидотов. При тяжелой почечной недостаточности проводят сеансы гемодиализа или перитонеального диализа.

Этапы лечения больных с острой почечной недостаточностью:

1. Устранить все причины снижения функции почек, поддающиеся специфической терапии, включая коррекцию преренальных и постренальных факторов;
2. Попытаться добиться устойчивой величины объема выделяемой мочи;
3. Консервативная терапия:

• уменьшить поступающие в организм количества азота, воды и электролитов в такой степени, чтобы они соответствовали их выводимым количествам;
• обеспечить адекватное питание больного;
• изменить характер медикаментозной терапии;
• обеспечить контроль за клиническим состоянием больного (частота измере­ний жизненно важных показателей определяется состоянием больного; из­мерение количеств поступающих в организм и выделяемых из него веществ; массы тела; осмотр ран и мест внутривенного вливания; физикальное об­следование следует проводить ежедневно);
• обеспечить контроль биохимических показателей (частота определения кон­центраций АМК, креатинина, электролитов и подсчета формулы крови будет диктоваться состоянием больного; у страдающих олигурией и катаболизмом больных определять эти показатели следует ежедневно, концентрации фос­фора, магния и мочевой кислоты — реже)

    4. Выполнить диализную терапию

Гемодиализ

Ряд проявлений острой почечной недостаточности можно контролировать с помощью консервативной терапии. После того как будут устранены любые нару­шения объема внутосудистой жидкости, количество поступающей в организм жидкости должно точно соответствовать сумме ее измеренного выводимого коли­чества и неощутимых потерь. Количества вводимых в организм натрия и калия не должны превышать их измеренных выводимых количеств. Ежедневное контро­лирование баланса жидкости и массы тела дает возможность установить, не на­рушен ли у больного нормальный объем внутосудистой жидкости. У больных с острой почечной недостаточностью, получающих адекватное лечение, масса тела снижается на 0,2—0,3 кг/сут. Более значительное уменьшение массы тела наводит на мысль о гиперкатаболизме или снижении объема внутосудистой жидкости, а менее значительное заставляет предположить, что в организм посту­пают избыточные количества натрия и воды. Поскольку большинство лекарст­венных средств выводится из организма, по меньшей мере частично, почками, то необходимо уделять птальное внимание использованию лекарственных средств и их дозировке. Концентрация натрия в сыворотке крови служит ориен­тиром для определения требуемого количества вводимой воды. Снижение кон­центрации натрия указывает на то, что в организме имеется избыток воды, в то время как необычно высокая концентрация указывает на недостаток воды в организме.

С целью уменьшения катаболизма необходимо обеспечить ежесуточное по­ступление в организм по меньшей мере 100 г углеводов. В некоторых из недавно проведенных исследований утверждается, что при введении в центральные вены смеси аминокислот и гипертонического раствора глюкозы улучшается состояние больных и снижается смертность в группе больных, страдающих острой почеч­ной недостаточностью, развившейся после хирургических операций или травмы. Поскольку парентеральное введение чрезмерно больших количеств питательных веществ может быть связано со значительными сложностями, этот вид питания следует зарезервировать для больных, подверженных катаболизму, у которых не удается получить удовлетворительных результатов при помощи обычного введе­ния питательных веществ через рот. Ранее для уменьшения уровня катаболизма белков и снижения скорости увеличения АМК использовали анаболические андрогены. В настоящее время такое лечение не применяют. К числу дополнитель­ных мер, снижающих уровень катаболизма, относятся своевременное удаление некротизированных тканей, контролирование гипертермии и раннее начало специ­фической антимикробной терапии.

Больным со слабой степенью метаболического ацидоза, связанного с ост­рой почечной недостаточностью, лечение не назначают, за исключением лиц, у которых концентрация бикарбоната в сыворотке крови не снижается менее 10 мэкв/л. Попытка восстановить кислотно-основное состояние путем срочного введения щелочей может снизить концентрацию ионизированного кальция и спровоцировать развитие тетании. Гипокальциемия обычно протекает бессимптом­но и редко требует специфической коррекции. Гиперфосфатемию следует кон­тролировать при помощи перорального введения 30—60 мл гидроокиси алюми­ния 4—6 раз в сутки, поскольку при величине произведения кальций х фосфор более 70 развивается кальциноз мягких тканей. Своевременное начало диализной терапии поможет контролировать повышенную концентрацию фосфора в сыво­ротке крови больных с тяжелой формой гиперфосфатемии. Если у больного не выявили острой нефропатии, обусловленной мочевой кислотой, то вторичная гиперурикемия при острой почечной недостаточности чаще всего не требует при­менения аллопуринола. Снижение величины скорости клубочковой фильтрации делает долю отфильтрованной мочевой кислоты и, следовательно, отложение моче­вой кислоты внутри канальцев незначительными. Кроме того, по неизвестным причинам острая почечная недостаточность, несмотря на гиперурикемию, редко осложняется клинически проявляющейся подагрой. Для своевременного выявле­ния желудочно-кишечного кровотечения важно проводить тщательное наблю­дение за изменениями гематокритного числа и наличием скрытой крови в кале. Если гематокритное число будет быстро снижаться и скорость этого снижения окажется неадекватной степени тяжести почечной недостаточности, то следует искать альтернативные причины анемии.

Застойная сердечная недостаточность и гипертензия служат индикатором наличия в организме избыточного количества жидкости и требуют принятия соот­ветствующих мер. При этом необходимо помнить, что многие лекарственные средства, такие как дигоксин, экскретируются главным образом почками. Как отмечалось ранее, стойкая гипертензия не всегда обусловливается повышенным объемом жидкости в организме; в ее развитие могут вносить свой вклад такие факторы, как гиперренинемия. В ряде случаев в целях предотвращения желу­дочно-кишечных кровотечений у некоторых тяжелобольных успешно проводили селективную блокаду гистамин-2-рецепторов (циметидином, ранитидином), од­нако целесообразность такого лечения при острой почечной недостаточности пока не исследовалась. Чтобы избежать инфицирования и нарушения целостности анатомических барьеров, следует избегать длительной катетеризации мочевого пузыря, проводить санацию полости рта и кожи, места введения катетеров для внутривенных вливаний и места разреза кожи для выполнения трахеостомии обрабатывать с соблюдением правил асептики, а также осуществлять тщатель­ное клиническое наблюдение. При повышении температуры тела у больного не­обходимо тщательно его обследовать, особое внимание обращая на состояние легких, мочевых путей, ран и мест введения катетера для внутривенного вливания.

При острой почечной недостаточности часто развивается гиперкалиемия. Если повышение концентрации калия в сыворотке крови небольшое (менее 6,0 ммоль/л), то для его корректировки достаточно лишь исключить из пище­вого рациона все источники калия и вести постоянный тщательный лаборатор­ный контроль биохимических показателей. Если концентрация калия в сыворотке крови возрастает до уровней, превышающих 6,5 ммоль/ и особенно если появятся какие-либо изменения на ЭКГ, то следует начать активное лечение больного. Лечение можно подразделить на неотложную и рутинную формы. Неотложное лечение включает в себя внутривенное введение кальция (5—10 мл 10% рас­твора хлорида кальция вводят внутривенно в течение 2 мин под контролем ЭКГ), бикарбоната (внутривенно вводят 44 мэкв в течение 5 мин) и глюкозы с инсулином (200—300 мл 20% раствора глюкозы, содержащего 20—30 ЕД обыч­ного инсулина, вводят внутривенно в течение 30 мин). Рутинное лечение вклю­чает в себя введение калийсвязывающих ионнообменных смол, таких как поли­стирол сульфоната натрия. Их можно вводить перорально каждые 2—3 ч в дозе. 25—50 г со 100 мл 20% сорбита для профилактики запоров. С другой стороны, больному, который не может принимать лекарства через рот, можно вводить с интервалом 1—2 ч 50 г полистиролсульфоната натрия и 50 г сорбита в 200 мл воды посредством удерживающей клизмы. В случае развития рефрактерной гиперкалиемии может возникнуть необходимость в проведении гемодиализа.

Некоторых больных с острой почечной недостаточностью, особенно в случае отсутствия у них олигурии и катаболизма, можно успешно лечить, не при­меняя диализную терапию или при минимальном ее использовании. Существует все возрастающая тенденция использовать диализную терапию в ранних стадиях острой почечной недостаточности для предотвращения возможных осложнений. Раннее (профилактическое) проведение диализа часто упрощает ведение боль­ного, создавая возможность более .либерального подхода к обеспечению поступ­ления в организм соответствующих количеств калия и жидкости и позволяя добиться улучшения общего самочувствия больного. Абсолютными показаниями к проведению диализа являются симптоматическая уремия (обычно проявляю­щаяся симптомами со стороны центральной нервной системы и/или желудочно-кишечного тракта); развитие резистентной гиперкалиемии, тяжелой степени ацидемии или накопление в организме избыточного количества жидкости, не под­дающееся медикаментозному воздействию, и перикардит. В дополнение к этому во многих медицинских центрах стараются поддерживать преддиализные уровни АМК и креатинина в сыворотке крови соответственно менее 1000 и 80 мг/л. Для обеспечения адекватной профилактики уремических симптомов больным без оли­гурии и катаболизма проведение диализа может потребоваться лишь в редких случаях, а больным, состояние которых отягощено катаболизмом и травмами, может потребоваться ежесуточное выполнение диализа. Часто перитонеальный диализ служит приемлемой альтернативой гемодиализу. Перитонеальный диализ может быть особенно полезен больному с некатаболической почечной недоста­точностью, которому показано нечастое проведение диализа. Для контролирова­ния объема внеклеточной жидкости у больных с острой почечной недостаточ­ностью можно использовать медленную непрерывную фильтрацию крови при по­мощи высокопроницаемых фильтров. Имеющиеся в настоящее время в продаже фильтры, подключаемые к кровеносной системе через артериовенозный шунт, позволяют выводить от 5 до 12 л ультрафильтрата плазмы крови в сутки без использования насоса. Поэтому такие устройства, по-видимому, особенно по­лезны для лечения больных, страдающих олигурией и обладающих повышенным объемом внесосудистой жидкости и нестабильной гемодинамикой.

Питание таких пациентов очень важно.

Схема работы ОПН

ОПН — ограничитель перенапряжения. В числе других устройств его следует отнести к самым современным системам, способным уберегать приборы и проводку в экстремальных ситуациях. Можно сказать, что заложенная в его основе схема успешно решает комплекс проблем, которым ранее противостояли автоматические прерыватели и разрядники, а в бытовых условиях — стабилизаторы и домашние трансформаторы.

Схема ОПН строится на таких принципах:

• Основой прибора является варистор, который мгновенно впитывает сверхнормативную энергию и отдает ее уже как тепло. Напряжение, которое поступает далее по сети, нормализуется.
• 
  ОПН моментально возвращается в исходное состояние и сразу же способен принять еще один резкий импульс или даже их последовательную серию.
• Первоначально один варистор или несколько их (соединенные вместе) и представляли приспособление. В случае внеплановых проблем из строя выходило все устройство.
• Сейчас приборы представляют собой несколько блоков, подключенных последовательно (или параллельно). Это повышает защитные характеристики изделия, а также облегчает его ремонт, для которого бывает достаточно заменить один из модулей.
• Варисторы заизолированы в полимерные или фарфоровые корпуса. Первые имеют специальные отверстия, а вторые — мембраны и герметизирующие кольца, а также выхлопные крышки. Это повышает взрыво- и пожаробезопасность приборов при работе с нестабильным напряжением.

Фарфоровые приборы мало подвержены колебаниям температур, обладают высокой прочностью, но имеют более низкие тепловые показатели и к тому же опаснее при взрыве.

Полимерные лучше по разрядным характеристикам и сопротивляемости вибрации, но чутки к сезонным изменениям. Поэтому на очереди сейчас — новые покрытия для аппаратов.

Нелинейные ограничители

Конструктивно ограничители перенапряжения 10 КВ состоят из колонки варисторов, спрятанной под изоляционной оболочкой. При этом, исходя из необходимых характеристик и конструкции устройства, таких колонок может быть несколько. В качестве оболочки обычно выступает стеклопластиковая труба, которая способна воспринимать практически любой вид механической нагрузки, тем самым обеспечивая необходимую прочность устройству.

На эту трубу путем бесшовного прессования помещена трекингостойкая кремнийорганическая резина, которая образует внешнюю защитную оболочку с ребрами. Колонку варисторов с двух сторон поджимают два вывода в виде фланцев, которые ввернуты в трубу с двух сторон. Для их изготовления используется электротехнический алюминий, стойкий к коррозии.

Чтобы ограничители перенапряжения ОПНП хорошо выполняли свою задачу, они хорошо герметизированы. Осуществляется это надежным соединением фланцев, а также заполнением внутренней полости трубы желеподобным кремнийорганическим (силиконовым) каучуком.

На случай внутреннего пробоя в трубе ограничителя предусмотрены отверстия, расположенные на определенном расстоянии друг от друга и закрытые защитной оболочкой. Это позволяет сбросить внутреннее давление устройства без разрушения на части.

Меры профилактики острой почечной недостаточности.

Чтобы не наступил этот критический и опасный для жизни патологический процесс, необходимо избегать действия провоцирующих агентов, а именно: нефротоксические препараты не принимать самостоятельно, а лишь после грамотного назначения их врачами; своевременно обращаться за медицинской помощью (например, при различных видах отравлений); проходить профосмотры.

Устройство

Первичным и основным элементом, из чего состоит ограничитель перенапряжения, служит варистор, выполняющий роль нелинейного переменного резистора. Конструктивно ОПН состоят из варисторов, размещенных в корпусе, изготовленном из фарфора или высокопрочного полимера. Конструкция ограничителя выполнена с учетом условий, обеспечивающих взрывобезопасность, в случае возникновения токов короткого замыкания. В зависимости от назначения и места установки ОПН могут быть исполнены в различных вариантах. Для ограничителей, используемых для защиты линий электропередач и оборудования промышленных объектов, на крышке корпуса предусмотрен контактный болт для подключения к сети, в комплект ОПН входит изолированная от контакта с землей плита основания.

Устройства, предназначенные для защиты от пиковых импульсов напряжения электрохозяйства квартиры или дачного домика, очень компактны, имеют привлекательный дизайн, а также снабжены устройством для крепления на din-рейку. В зависимости от категории сложности, могут быть обустроены индикацией режимов работы и дистанционным управлением.

Устройство модульного ограничителя перенапряжения предоставлено на фото:

где:

1. Корпус
2. Предохранитель
3. Сменный варисторный модуль
4. Указатель износа варисторного модуля
5. Насечки на зажимах

Основные характеристики

Основной критерий в этой классификации – величина амплитуды напряжения, превышение которой приводит к срабатыванию ОПН. Приняты такие значения:

• A – 6 кВ или больше, устанавливаются на опорах ЛЭП.
• B – 4 кВ, устанавливаются так, чтобы защитить соединение от линии к дому.
• С – 2,5 кВ, место расположения – электрощит.
• D – 1,5 кВ, устанавливаются не всегда, в зависимости от чувствительности электроприборов.

В исправном состоянии ток, протекающий через ОПН, пренебрежимо мал. Кроме основного параметра, по которому делается классификация ограничителей напряжения, наиболее важными являются:

• время срабатывания;
• остаточное сопротивление (то есть после того как сопротивление уменьшилось от воздействия напряжения);
• импульсная мощность (то есть величина электрической мощности, которая не приводит к повреждению изделия).

Время срабатывания состоит из интервала, соответствующего уменьшению сопротивления, а также его восстановлению. Чем оно меньше, тем эффективнее ограничитель напряжения. Обычно длительность интервалов менее 1 миллисекунды. Остаточное сопротивление определит силу тока, который течет через ОПН при его срабатывании. А, следовательно, и напряжение на нем и во всей электросети, которую он защищает. При ударе молнии сложно спрогнозировать ее параметры.

Но сила тока может достигать десятков тысяч ампер. Поэтому чем меньше остаточное сопротивление, тем лучше. Обычно его величина – это единицы ом. В явном виде импульсная мощность и не присутствует в технических данных ОПН. Указывается максимальная сила тока в импульсе. Но по ней и величине сопротивления эта мощность вычисляется. Обычно длительность удара молнии невелика, и в большинстве случаев ОПН эксплуатируется долго.

Осложнения

Если компенсация острой почечной недостаточности осуществлена в недостаточной мере, то накопление азотистых оснований приведет к нарушению деятельности мозга: головным болям, нарушению сна и памяти, заторможенности.
Высокий уровень калия может стать причиной остановки сердца. Поэтому важна его коррекция. Общая задержка жидкости сказывается на работе сердца, которое не способно перекачивать такие объемы.
Самым грозным осложнением является переход острой почечной недостаточности в хроническую стадию, не поддающейся лечению. Помимо этого, синдром может стать причиной хронического пиелонефрита.

Классификация приборов защиты

Искровой промежуток разрядников ушел в прошлое, как и массивность приборов ОПН намного компактнее. К тому же они способны лучше справиться с резкими переменами сетевой нагрузки, даже если в общей линии с жильем есть и мощное производство, и работающий стройучасток.

Приборы имеют разную классификацию и, соотвественно, область применения:

• Литера А. Эти приборы монтируются при переходах от линий электропередач к сети потребителя. Они призваны обеспечивать защиту как ЛЭП, так и принимающего объекта. Их же можно считать основными «предохранителями» промышленных установок.
• 
  Литера В. Первая линия защиты непосредственно объекта-потребителя (например, дома или административного здания). Такие аппараты устанавливаются на входе линии в помещение.
• Литера С. Место этих устройств — распределительные щиты, в которых обязательно должна быть предусмотрена система заземления.
• Литера D. Квартирные ограничители. Их установка имеет смысл только при наличии хотя бы одной предварительной линии защиты. В то же время изделия этого класса монтируются и непосредственно в оборудовании, а также в переносной технике.
• Те же четыре категории устройств могут быть обозначены и римскими цифрами начиная от I. Есть и комбинированные устройства. Большинство из аппаратов дополнительно оснащаются предохранителями.

Контроль за работоспособностью и состоянием изделия можно проводить визуально. Для этого устройства имеют специальные окошечки, которые в случае выхода ограничителя из строя сигнализируют затемнением или красным светом. Есть и модели, оснащенные системой звуковой сигнализации.

Симптомы

Как проявляется острая почечная недостаточность, клинические проявления.

Патогномоничные клинические симптомы острой почечной недостаточности у человека развиваются довольно быстро. У больного определяется прогрессирующее ухудшение самочувствия, и постепенное снижение всех почечных функций.

Признаки острой почечной недостаточности зависят от стадии патологических изменений. Определение острой почечной недостаточности должно быть своевременным. Различают четыре стадии ОПН:

• Первая стадия – начальная. Клиническая картина напрямую зависит от того, какой патологический фактор, стал пусковым механизмом для её развития. Характерен интоксикационный синдром. Он включает: повышение температуры, до субфебрильных и фебрильных цифр; слабость, недомогание, утомляемость, миалгии. Понос, тошнота, характеризуют кишечную инфекцию, которая может так же вызвать недостаточность почек. ОПН токсического генеза, проявляется гепатобилиарным синдромом, а именно желтушность кожи и склер глаз; анемическим, судорожным синдромом. Могут возникать такие же симптомы острой почечной недостаточности при вирусных гепатитах.

Если в моче появляется кровь (гематурия), и больного мучают боли в поясничной области, то вероятнее всего почечная недостаточность вызвана воспалительным процессом в почке, а именно гломерулонефритом.

Также острая почечная недостаточность характеризуется падением давления, тахикардией (т.е. сердцебиением), пациент бледнее, его суточный диурез в среднем снижается до 12%.

• Вторая стадия – олигоанурия. Одна из самых опасных и тяжелых стадий острой почечной недостаточности. Резко снижается суточный диурез, менее 700 мл за день. В моче появляется большое количество белка, в крови повышается уровень продуктов обмена азота, из-за плохой работы почек. В плазме крови увеличивается содержание неорганических фосфатов, наблюдается высокий уровень электролитов, а именно калия и натрия. В крови накапливаются кислоты, из-за уменьшения выведения их почками. Все это показатели острой почечной недостаточности.

Острая почечная недостаточность, клиника: появляются чувство тошноты, рвота, диарея. Аускультативно, в легких слышны хрипы, одышка, акроцианоз, в результате накопления жидкости в паренхиме легкого, и как следствие развитие отека легких. В сравнении с первой стадией, артериальное давление наоборот повышается. В полости перикарда накапливается жидкость, ее хорошо можно увидеть с помощью простого метода – ультразвук. Повышается масса тела. Кишечные кровотечения, из-за образования эрозий и язв, так как развивается гастроэнтероколит.

Общий иммунитет очень сильно снижен, и с легкостью может присоединяться вторичная инфекция, что вызывает воспаление поджелудочной железы, легких, околоушной железы, ротовой полости. Заторможенность больного, нарушения ориентации в месте и пространстве, сонливость, вялость, апатичность все это первые признаки развивающейся комы.

Сроки развития олигоанурической стадии примерно 2-3 дня от начала заболевания. Длительность, примерно, до двух недель. Чем позже развивается эта стадия, тем хуже прогноз для больного. Продолжительность сниженного диуреза может уменьшаться до 2-3 часов, или увеличиваться до месяца. Увеличение олигоурии характерно для людей пожилого возраста, которые страдают сердечно-сосудистой патологией. Если эта стадии длится больше 8 недель, то врачу следует заподозрить прогрессирование гломерулонефрита, стеноз артерий почек, некротический процесс паренхимы почки. Дальнейшее развитие процесса зависит от выбранной тактики лечения. Если лечения идёт успешно, то следующая стадия, которая наступает, называется стадия полиурии.

• Острая почечная недостаточность, клинические проявления для полиурической стадии характерно постепенное повышение суточного диуреза от 1 до 5 литров в день. Плавно восстанавливается водный и электролитный баланс. Из организма выходит жидкость, которая в избытке накопилась во второй стадии во внутренних органах. Токсины из плазмы крови уходят, кровь очищается.

Полиурия может вызвать обезвоживание организма с нарушением баланса электролитов. Если лечение проводиться правильно и без возникновения осложнений, то суточный диурез восстанавливается примерно в течение одного месяца, и наступает следующая стадия.

• Стадия выздоровления. Она в свою очередь длиться около одного года.

Острая почечная недостаточность, симптомы и лечение тесно взаимосвязаны. Но если схема лечения была выбрана неправильно, или острая почечная недостаточность не была распознана на ранних этапах, то развивается последняя, терминальная стадия почечной недостаточности с большим шансом развития летального исхода. Она характеризуется нарастанием клиники отека легких: одышка в покое, влажный кашель, хрипы, слышимые на расстоянии. С кашлем могут выделяться и прожилки крови. Сосуды становятся проницаемыми и ломкими, что ведёт к развитию кровоизлияний и внутренних кровотечений. Нарастает судорожный синдром, от подергивания мелких мышц, до судорожных припадков. Страдает работы сердечной мышцы, нарушается её ритм работы из-за гиперкалиемии. Ещё она может вызвать вначале легкую мышечную слабость, потом развитие парезов, вплоть до остановки сердца. Уровень калия в крови, когда начнут появляться первые признаки от его перегрузки, должен составлять больше 6 ммоль/л.

Все это ведет к развитию коматозного состояния и неврологическим нарушениям, а именно: нарушение сознания, его спутанность; нарушение ориентации, заторможенность, которая может сменяться приступами гипервозбуждения. Возникает нейропатия периферических отделов.

К ускоренному развитию терминальной стадии, также ведёт и инфекционный фактор, который возникает на фоне иммунодефицита. При этом страдают все органы и системы. Часто это приводит к развитию сепсиса, который вызывается различными вирусами и бактериями. Шансы на выживание в таком случае, сводятся к минимуму. Дабы исключить возникновения терминальной стадии, все пациенты, которые имеют или имели в анамнезе заболевание почек, при снижении суточного диуреза, нужно немедленно обратиться к специалистам.

Конструкции ограничителей напряжения

По сути, ОПН – это варистор, то есть резистор, сопротивление которого начинает резко уменьшаться, начиная с некоторого порогового значения напряжения. Конструкция соответствует классу варистора. Класс А выполнен как набор одинаковых элементов. Элемент конструктивно выполнен как плоский цилиндр. Его основания выполняют роль электродов. Корпус изготовлен в изделиях класса А из керамики по аналогии с изоляторами. В остальных классах изделий обычно для изготовления корпуса применяется пластик – как более дешевый материал.

Конструкция ОПН классов А и В

Внутри трубы, которая хорошо изолирована от воздействия внешней среды, как таблетки, сложены варисторы-элементы. Если импульсная мощность, которая рассеивается в сборке, не вызывает порчи одного или нескольких из них, после воздействия импульса сопротивление ОПН восстанавливается. Если нет, сборка перебирается для того, чтобы проверить каждый варистор-элемент. Таким образом, обнаруживается тот, который заменяется исправным.

Основной рабочий момент ограничителя
Некоторые из моделей высоковольтных ОПН

Примером высоковольтного ограничителя напряжения может быть модель ОПН-10, показанная далее на изображении.

В электросетях до 1000 В, как трехфазных, так и однофазных, также существуют перенапряжения. Они связаны не только с молниями, но и с работой оборудования. Коммутация индуктивной нагрузки – это главный источник скачков напряжения. Поэтому потребители электричества, расположенные вблизи производств, связанных с регулярной работой мощных сварочных аппаратов, находятся, так сказать, в зоне риска. Регулярное воздействие импульсов высокого напряжения наверняка приведет к поломке какого-либо из потребителей.

Поэтому в электрощите необходимо установить ОПН соответствующего класса (C или D). Эти изделия конструктивно адаптированы для крепления в электрощите на DIN-рейке. Для примера далее будут показаны две модели ограничителей напряжения, которые устанавливаются в электрощитах на производстве и дома.

Примеры
Примеры моделей ОПН, устанавливаемых в электрощитах

По изображениям видно, что напряжения, воспринимаемые представленными ОПН как пороговые, мало отличаются друг от друга. Однако сила тока отличается в разы. По этому параметру и следует выбирать модель для электрощита. Предугадать длительность импульса невозможно. От силы тока, на которую рассчитан ограничитель, зависит величина напряжения, до которой упадет амплитуда импульса при прохождении через него гасимого импульса. Но также и его способность выдержать этот удар.

Отличия параметров ОПН, обозначенные на корпусе

Нет смысла тратить деньги на дорогую модель, если перенапряжения маловероятны. Если более дешевый ограничитель не выдержит удара, он перегорит, но, тем не менее, защитит линию. О его срабатывании будет понятно по смене цвета индикатора состояния с зеленого на красный. Если зеленый цвет не восстановится, просто устанавливается новое изделие вместо испорченного. К тому времени возможно ощутимое падение цен на аналогичные ОПН. Но при частых перенапряжениях промышленного происхождения сила тока будет определяющим параметром для выбора модели.