1、1五、血液透析机五、血液透析机2基本内容第一节 血液透析的发展历史第二节 血液透析机的基本原理第三节 透析器种类和透析膜第四节 透析液供给和体外循环第五节 透析用水的处理和透析液第六节 典型设备介绍第七节 血液透析机的使用、维护和 故障维修34567什么是尿毒症？什么是尿毒症？n 尿毒症，实际上是指人体不能通过肾脏产生尿液，将体内代谢产生的废物和过多的水分排出体外，如葡萄糖、蛋白质、氨基酸、钠离子、钾离子、碳酸氢钠，酸碱平衡失常等，还有肾脏的内分泌功能紊乱或丧失如：生出肾素、促红细胞生成素、活性维生素D3、前列腺素、等，肾脏的衰竭随着病情进展代谢失常引起的毒害。n 现代医学认为尿毒症是肾功能丧
2、失后，机体内部生化过程紊乱而产生的一系列复杂的综合征。而不是一个独立的疾病，称为肾功能衰竭综合征或简称肾衰。8 定义：指急性或慢性肾功能不全发展到严重阶段时，由于代谢物蓄积和水、电解质和酸碱平衡紊乱以致内分泌功能失调而引起机体出现的一系列自体中毒症状称之为尿毒症。9尿毒症是肾脏组织几乎全部纤维化，导致肾脏功能丧失的结果。1011肾病治疗的三种基本方法：保守疗法保守疗法（药物治疗）透析疗法透析疗法（血液净化的一种）肾移植肾移植（彻底治愈肾病、费用高、风险高）（每年有（每年有8万人等待万人等待肾移植肾移植，4000肾肾源，上海源，上海5000人接人接受透析疗法、新华医院，长征医院）受透析疗法、新华
3、医院，长征医院）血液透析是治疗肾功能衰竭的有效方法，应用血液透析机挽救了成千上万人的生命。在肾病的保守疗法、透析疗法、肾移植三种可选的治疗方案中，透析疗法是当前治疗肾病的最有效的方法。12血液净化的定义(blood purification)(blood purification)：把患者血液引出体外并通过一种净化装置，除去其中某些致病物质，净化血液，达到治疗疾病的目的，这个过程即为血液净化血液净化。1314血液净化包括：v 血液透析v 血液滤过v 血液透析滤过v 血液灌流v 血浆置换v 免疫吸附等15第一节 血液透析的发展历史“透析透析”概概念：念：dia-dia-具有通向对面的意思-1ys
4、is-1ysis具有分离的意思 19世纪苏格兰化学家Thomas Graham首先提出Dialysis:Dialysis:16第一次对活体动物进行弥散(diffusion)试验1912年 美国Johns Hopkins医学院John Abel及其同事第一次对活体动物进行弥散(diffusion)试验17 第一次世界大战促进了人工肾的研制步伐在Abel等实验成功后，美国和欧洲各国，尤其是在第一次世界大战之后，很多由战伤导致的急性肾功能衰竭患者需要治疗，促进了人工肾的研制步伐18对切除双侧肾脏的狗进行的透析试验1920年Love和1923年Necheles等用腹膜加工制成透析膜，对切除双侧肾脏的狗
5、进行透析，使狗的尿毒症症状改善1925年德国Hans利用火棉胶制成1.2m长的火棉胶管，总面积为1.5-2.1m2，用纯化水蛭素抗凝，先用狗做实验，取得成功1926年给第一例年轻尿毒症患者做透析治疗，虽然没有取得治疗效果，但在人体进行了首次实践，为今后发展打下了良好基础。之后，Hans又对两例患者进行了透析治疗，取得一定的治疗效果 19血液透析技术发展过程中的两大发现1.肝素（抗凝剂）2.玻璃纸（赛璐玢，cellophane）制成透析膜这两大发现推动了血液透析事业的发展20第一台转鼓式人工肾1.荷兰学者Kolff 在30年代后期研制成功2.2.治疗治疗1515例尿毒症，存活例尿毒症，存活l l
6、例例。3.该例系由药物引起的急性肾功能衰竭，做了一次透析后，尿素氮下降，尿量增多。4.kolff认为该例患者不是由透析挽救生命的，而是因为排除了磺胺结晶，解除了肾小管梗阻，才使肾功能恢复。21历史上第一例由人工肾成功救活的急性肾衰患者 1945年9月Kolff治疗了一例急性胆囊炎伴急性肾功能衰竭，病人昏迷，经透析11.5小时后，神志改善，1周后开始利尿，患者康复出院22第一台蟠管(coil)型人工肾 在第二次世界大战期间，加拿大的Murray和Delmore及Thomas研制成功，并在1946年用于临床治疗肾衰患者。23固定式蟠管型透析器1.由瑞典Alwall 1947年制成2.1953年En
7、gelberg制成改良型蟠管透析器；3.1955年Kolff进一步制成双蟠管型人工肾，采用两条平行的赛璐玢管，透析面积为1.8 m2，尿素清除率140mlmin，并有明显的超滤作用。这种人工肾用于临床治这种人工肾用于临床治疗急性肾衰和药物中毒，并由美国疗急性肾衰和药物中毒，并由美国TravenolTravenol公司批量生产公司批量生产24平流型透析器1.1947年由MacNeill和l948年Skeggs先后报告了平流（板）型透析器。2.2.在两块橡皮垫之间放两张玻璃纸，在两块橡皮垫之间放两张玻璃纸，血液在玻璃纸之间流过，而透析液血液在玻璃纸之间流过，而透析液在玻璃纸与橡皮垫之间与血液逆向在
8、玻璃纸与橡皮垫之间与血液逆向流动流动(橡皮垫有沟纹橡皮垫有沟纹)。25KiilKiil型平板透析器1.1960年挪威Kiil在平流型透析器基础上制成平板型透析器，即Kiil型平板透析器，是在三块聚丙烯平板之间放是在三块聚丙烯平板之间放四层赛璐玢膜四层赛璐玢膜。2.2.血液阻力少，不需要血泵，膜一次性血液阻力少，不需要血泵，膜一次性使用，消毒方便，价格低廉，促进了使用，消毒方便，价格低廉，促进了人工肾的发展与普及，沿用至人工肾的发展与普及，沿用至7070年代年代26小型多层平板型透析器即积层型透析器瑞典学者将Kiil型透析器改良而来27空心纤维透折器(hollow fiber)1967年Lipp
9、s把醋酸纤维醋酸纤维拉成直径200m的空心纤维空心纤维，把8000-10000根纤维装在一个硬壳内，这就是空心纤维透折器空心纤维透折器(hollow fiber)。体积小、透析率高、除水能力强体积小、透析率高、除水能力强一时风靡世界，大有一统天下之势28人工肾的小型化 小型化人工肾的优点小型化人工肾的优点:体积小、重量轻、便于携带，可供出差、旅游时使用。v 1975年日本江良等利用TM-101和REDY透析液吸附再循环装置，制成403515cm、重9.2kg的携带型携带型人工肾。v 同年Kolff研制穿着型穿着型人工肾，透析器和活性碳穿在身上，20L的透析液箱放在身旁，工作时连在一起透析，不透
10、析时可以断开。v 1978年日本阿岸铁三制成一种茄克式人工肾，透析液、血泵、吸附剂和透析器均放在茄克衫内，穿在身上，总重量4.5kg，可以连续工作。但小型人工肾发展受到但小型人工肾发展受到抗凝剂、能源和代谢物排泄或再生问题的限制抗凝剂、能源和代谢物排泄或再生问题的限制。不过，相信将来总有一天会有一种小型、高效、能植入体内的人工肾问世29我国人工肾的发展历程1.1957年上海夏其昌医师在我国首次报告了Skegg Leonard型人工肾的临床试用2.1958年天津马腾骧教授用Kolff人工肾治疗急性肾功能衰竭3.北京于惠元教授用英国lucus型人工肾治疗慢性肾功能衰竭4.为我国开展急、慢性肾功能衰
11、竭血液透析治疗揭开了序幕特点：特点：起步晚，特别是在十年动乱中又停顿下来，当然也受国内科学技术水平和经济状况的影响。301.天津、北京、上海生产的机器在60年代用于临床，为我国早期血液透析的开展作出过贡献。2.十年动乱之后，上海医疗器械厂继TX28、TX24之后，又推出TX25，上海医疗器械研究所研制出ST21和ST22，ST22具有单纯超滤性能，故可以做序贯透析，这是我国自行研制透析机的一大进展。但至今，国产机器均未解决透析液的但至今，国产机器均未解决透析液的配比稀释系统问题。配比稀释系统问题。3.浙江在、型透析机基础上，后又研制出浙江型(N型人工肾)，具有单纯超滤、序贯透析特点，可做醋酸盐
12、和碳酸氢盐透析，有自动水压定容配比系统，还附带一些监视系统，以及可发出视听信号的安全报警装置。这是我国目前自行研制的较现代化的透析机，为我国血液净化事业的发展，为加速透析普及和透析装置国产化做出重要贡献 我国透析机研制情况31第二节 血液透析的基本原理3.1肾脏与人工肾v 肾脏的主要功能（1）肾脏的构成（2）肾脏的主要功能v 人工肾的替代32肾脏的构成v 人体有两个肾脏，大小：1263cm，重量：120-150g。v 每一个肾约有100万肾单位。肾单位包括肾小球肾小球和肾小管肾小管v 肾小球主要有滤过作用肾小球主要有滤过作用，滤过率125m1min，24小时约为180L。v 肾小管主要有重吸收
13、功能肾小管主要有重吸收功能，将滤液中大部分水、电解质、葡萄糖以及其它小分子物质吸收入血液，每天仅排出尿量约2.0L。33除了血细胞、大分子蛋白质外,血浆中部分水分、葡萄糖、无机盐、氨基酸、尿酸、尿素都可以通过肾小球过滤到肾小球过滤到肾小囊腔内形成原尿肾小囊腔内形成原尿.全部的葡萄糖、氨基酸,大部分的水,部分的无机盐可以通过肾肾小管重吸收回血液小管重吸收回血液,而剩下部分水分、无机部分水分、无机盐、尿酸、尿素经肾盐、尿酸、尿素经肾小管、集合管流出小管、集合管流出,形形成尿液成尿液 34肾脏的主要功能v 排泄功能 v 调节体液平衡 v 调节电解质平衡v 调节酸碱平衡 v 分泌生物活性物质 35排泄
14、功能按分子量大小按分子量大小：小分子物质：小分子物质：尿素（60），肌酐（l13），尿酸（168)等中分子物质：中分子物质：某些蛋白质代谢产物（350-5000之间），中 分子物质是引起尿毒症症状的主要毒性物质正常肾脏很少滤过大分子物质滤过的以小分子蛋白小分子蛋白为主蛋白质代谢终末产物蛋白质代谢终末产物:主要成分为尿素，排出量：30克/每天，其次有氨基酸、尿酸肌酐、肌酸和氨等36调节体液平衡1.1.肾小球肾小球每天滤出尿液 180L180L，但 8080在近曲小管被重吸收。2.重吸收率在近曲小管受尿液渗透压影响，在远曲小管则受抗利尿激素调节，每天排出尿量约 2.0L2.0L。从而保持机体体液平
15、衡。37调节电解质平衡1.大量电解质随尿液进入肾小管2.而钠、钾、钙、镁、碳酸氢盐、氯和无机盐等大部分被重吸收3.吸收率受神经、内分泌和体液调节。38调节酸碱平衡人体肾脏对血液PH值调节起重要作用正常血液PH值：7.35-7.4539分泌生物活性物质1.1.肾素：肾素：近球旁细胞分泌出来，对血压有重要调节作用。2.2.红细胞生成素：红细胞生成素：刺激骨髓加速红细胞生成。3.3.分泌前列腺素分泌前列腺素：具有扩张血管，增加肾脏血流量的作用。4.4.胃泌素、胰岛素胃泌素、胰岛素和和甲状旁腺激素甲状旁腺激素的灭活都有影响。40人工肾的替代1.人工肾是人工脏器中发展最早、最成熟的人工器官，但也只能起到
16、排泄部分代谢产物和水分，调节电解质和酸碱平衡的作用。2.人体完全丧失肾功能后，仅靠血液透析是不能达到正常人的生存质量的。41人工肾发展方向:1.1.透析器：透析器：研制一些生物相容性更好、能选择性清除某些毒素及具有抗凝特性的透析膜。2.2.机器方面：机器方面：随着电子技术的发展，血液及透析液的监视装置不断更新换代，更趋于准确、安全和自动化。424344453.2 人工肾原理1.1.半透膜半透膜：小分子物质能透过、大分子物质不能透过的膜，叫半透膜。2.2.弥散：弥散：通过半透膜发生的物质移动现象3.3.弥散现象弥散现象可用来来分离、纯化溶液，在医学上则用以净化血液净化血液4.4.血液透析血液透析
17、:通过半透膜的弥散作用把血液中代谢废物排出体外溶质移动-从较高浓度区域扩散/移动到较低浓度区域 扩散/弥散作用 Diffusion 2008,Gambro超滤作用 Ultrafiltration(UF)因压力梯度差形成的因压力梯度差形成的液体液体移动移动 作用的压力可以是正压或负压作用的压力可以是正压或负压因压力梯度差形成的因压力梯度差形成的液体移动液体移动不能通过膜的溶质不能通过膜的溶质形形成成胶体渗透压胶体渗透压正压正压负压负压超滤作用 Ultrafiltration(UF)2008,Gambro对流作用 Convection溶质溶质随水流移动随水流移动,“溶剂拖移溶剂拖移”溶质随水流动,
18、“溶剂拖移”对流作用清除溶质对流是指借助于水的驱动力，溶质分子通过膜的运动。对流有时也被称作“溶剂拖曳”(solvent drag)。我们再回到咖啡器的例子，清水通过滤纸的后，出来的并非清水，对不对？水携带了香料分子、咖啡因、以及咖啡的其他成分一道出来，最终形成一杯清醇的咖啡。那么这些分子如何到达滤纸的另一侧呢？对流。水分子拉着其他的分子一道流过了滤纸。2008,Gambro51 对流和超滤的关系 通过对流作用置换所清除的溶质量取决于超滤出来的容量。超滤容量 对流：溶质 超滤：水 2008,Gambro52 吸附作用 Adsorption有些膜材料带有吸附特性:(例AN69膜)发生在膜表面的吸
19、附 如果分子能通过膜表皮，更大规模的吸附发生在膜的深层 份子粘附在膜的表面或深层份子粘附在膜的表面或深层 2008,Gambro53 弥散、对流、吸附的关系人体内有多种毒素，根据分子量，可粗略分为小分子、中分子和大分子弥散主要清除小分子对流主要清除中大分子吸附则根据膜的性质会清除某一类特殊的分子，如带正电荷的毒素54超滤压和渗透压人工肾是利用超滤压超滤压和渗透压渗透压两种压力达到排除血液中（水）尿的目的超滤压：超滤压：赛璐玢管内施加的正压和管外负压之差(绝对值）渗透压：渗透压：半透膜两侧溶液浓度差产生的人工肾原理：人工肾原理：是利用超滤和渗透现象及半透是利用超滤和渗透现象及半透膜的溶质弥散作用
20、，对血液的质和量进行调膜的溶质弥散作用，对血液的质和量进行调节节55透析工作原理图动脉动脉静脉静脉浓缩透析液浓缩透析液透析用水透析用水废液废液透析器透析器透析液中没有废物，因此能在薄膜两侧产生浓度梯度浓度梯度。这个浓度梯度使血液中废物随着扩散扩散离开血液，穿过薄膜而进入透析液 56跨膜移动进行物质交换将病人血液和透析液同时引入透析器内，分别流经透析膜的两侧时，血液和透析液中可通过透析膜的溶质和水便作跨膜移动跨膜移动进行物质交换物质交换，如图所示透析液侧透析液侧57通过透析过程达到治疗目的1.血液中代谢积累的尿素、肌肝、中分子物质、酸根和过多的电解质等废物从透析液中排除2.而透析液中的碳酸氢根、
21、醋酸根、葡萄糖、电解质等物质被补充到血液中，从而达到清除体内代谢废物，纠正水-电解质和酸碱失衡的治疗目的。58透析膜两侧溶质的跨膜移动 1.血液透析时，两侧可通过膜的溶质以弥散弥散和对流对流的方式作跨膜移动。2.2.弥散作用弥散作用：溶液中溶质的分子或微粒存在着布朗运动，即依赖膜两侧的浓度差，由高浓度侧向低浓度侧移动，直到两侧浓度相等。3.3.对流作用对流作用：溶质依赖水(溶剂)的跨膜移动称为对流。对流的移动速度比弥散快的多59透析膜两侧水的移动和清除血液透析时膜两侧的水以渗透方式移动以渗透方式移动，以超滤以超滤方式被清除方式被清除 1水依赖膜两侧渗透压力差，从低渗侧低渗侧向高渗高渗侧侧移动称
22、为渗透渗透，一般透析液渗透压高于血液的渗透压。2超滤作用：超滤作用：水依赖膜两侧的压力差（在膜的一侧加压或减压而形成跨膜压差），从高压侧向低压侧滤出称为超滤。60水的清除量血液透析时血液透析时：水的清除量水的清除量=渗透水量渗透水量+超滤水量超滤水量因渗透水量很少，有时甚至和超滤水量方向相反，一般忽略不计。所以水的清除可用超滤水量来表示，表示公式为：超滤水量超滤水量=超滤系数超滤系数跨膜压跨膜压膜面积膜面积透析时间透析时间61第四节 透析器种类和透析膜由透析器、透析液配比装置、血液和透析液监控装置总称血液透析装置-人工肾人工肾其中，透析器是人工肾中最重要的组成部分，它由透析膜和支撑结构组成。种
23、类繁多624.1 透析器种类及其特点 v平板型 标准平板型 积层平板型 v蟠管型v空心纤维型63蟠管型透析器 像口袋状的透析膜与合成树脂网一起卷成圆桶状，血液从口袋一端进入，从另一端流出。将此透析器浸泡于5L容量的槽中，透析液以500mlmin速度从槽底喷出，不断从槽上部溢出，同时排出多余的液体。64蟠管型透析器的特点优点优点：1 价格低廉。2 血液阻力小。缺点缺点：1 预充量多，体外循环血量多。2 容易破膜、漏血。3 只能用正压型透析机，需用血泵。4 残余血量多。5 与空心纤维型透析器相比，清除率低 65平板型透析器由透析膜和支撑板透析膜和支撑板相隔而重叠组成。此型结构特点是血液和透析液逐层
24、分开，血液流入两膜之间，透析液流入膜与分隔板之间，但与血流方向相反 66平板型透析器的特点优点：优点：1膜内部血流阻力小。2破膜率比蟠管型低。3溶质清除率和超滤能力比蟠管型高4透析器内残留血量少缺点：缺点：与空心纤维透析器比较，压力耐受性差，预充量多，破膜率高，清除率和超滤率低。67空心纤维型透析器 1.直径200-300m，壁厚20-30m，由8000-10000根左右的空心纤维捆扎而成。2.血流由纤维中心通过，周围则与透析液接触。透析膜与透析液接触面积大，故清除率高68空心纤维型透析器的特点优点：1容积小，体外循环量小。2耐压力强，破损率低。3清除率和超滤率高。4残余血量少。5复用方便，复
25、用次数多。缺点：1.纤维内容易凝血。2.空气进入纤维内不易排出，故影响透析效率。694.2 透析效率评价透析效率包括两个内容：1.溶质清除率2.水的超滤率70排除率的含义 排除率排除率(extraction rate)：指物质在透析前后的浓度差的相对百分比，如透析后某种物质浓度降低，可用百分数表示：排除率排除率 其中 CB某物质透析前血中浓度 CA某物质透析后血中浓度%100CCCBAB 缺点：没有考虑其它条件对排出率的影响；因此排出率末必与人工肾功能平行，故在评价人工肾的功能时，必须测定清除率或透析清除率清除率或透析清除率 71测定活体肾某物质的清除率应收集一定时间的全尿，测定其中含某物质的
26、浓度，同时测定该时间内某物质血浓度，然后用尿中浓度除以血中该物质浓度，乘每分钟尿量清除率清除率 PUVU 某物质尿中浓度(mgdl)V 每分钟尿量(m1min)P 某物质血中浓度(mgd1)72人工肾清除率测定方法（不考虑超滤作用）人工肾清除率可用透析器1分钟能除去血液中多少尿素(mlmin)来表示。清除率式中：CBi血液中某物质进入透析器的浓度；CBo血液中某物质流出透析器的浓度；QB 一分钟血流量。注意：注意：上式中没有考虑超滤量或出入透析器 容量差异很小BiBBOiBQCCC73人工肾清除率测定方法（考虑超滤作用）超滤量多时应按下列公式计算 清除率式中：QBi进入透析器的血液量；QBo流
27、出透析器的血液量。BiBoBoBiiBCQCQC上述测定适应于单通道(人工肾)装置 74人工肾清除率测定方法（槽式装置）槽式装置则有所不同，因随着透析的进行，槽内透析液中尿素和肌酐浓度逐渐增高，血液中尿素和肌酐浓度逐渐减低。因此，测定槽式装置清除率时应把透析液中某物质浓度(CD)计算进去。清除率 BDBiBoBiQCCCC75透析器清除率实验数据和临床实测数据的对比 透析器类型数据尿素清除率（ml/min）肌酐清除率（ml/min）空心纤维型（AM-10）实验数据162137临床实测119.392.8积层型（Gambro）实验数据161143临床实测114.677.3蟠管型（EX-29）实验数
28、据129107临床实测107.2100.776影响清除率的因素 v 与分子量大小有关，中分子物质清除率低v 膜的结构(如厚度和面积)也影响清除率v 血流量对清除率也有影响v 血液粘稠度、溶质浓度、透析液流量、超滤压 等均能影响透析效率。77透析器对透析效率的影响（物理学角度）透析过程是物质的弥散的过程，可用下列公式表示：物质弥散速度阻力浓度差1.物质弥散速度与浓度差成正比，与阻力成反比2.流体与固体接触时，可认为沿着两相之间有一层假想的界膜，此膜存在一种阻力，阻碍分子弥散3.此界膜厚度、流体速度、装置的几何条件、液体粘度和密度、溶质弥散系数等均与弥散速度有关系。78透析膜、透桥液侧膜和血液侧膜
29、1.实际在透析过程中存在三种膜：1)透析膜、透析液侧膜、血液侧膜，总阻力为三种膜阻力之和。2.以铜仿膜对尿素（分子量60）的阻力为例：1)血液侧膜、透析膜、透析液侧膜阻力2)分别为35：25：15。3.分子量增大，则透析膜阻力比例增大1)对葡萄糖(分子量180)三种膜的阻力2)分别为35：60：5。79改善透析器制造工艺 提高透析效率1.改变两侧界膜的条件可以影响透析效果，这也是向透析器制造者提出的挑战，改善透析器制造工艺，可以提高透析效率。2.为了把血液中多余的液体以超滤方式消除出来，就需要利用薄膜两边之间的压力梯度。在透在透析器的血液区域内，可通过血泵来制造一个正析器的血液区域内，可通过血
30、泵来制造一个正压，而在透析液区域内，通常利用负压泵来制压，而在透析液区域内，通常利用负压泵来制造一个负压造一个负压804.3超滤率(ultrafiltration rate(ultrafiltration rate，UFR)UFR)超滤超滤(ultrafiltration(ultrafiltration，UF)UF)：也叫干超，是指在没有透析液通过时，从透析器血液侧超滤出水来，它是衡量透析器质量的一个指标超滤率超滤率(UFR)(UFR)：在0.133322kPa(1mmHg)跨膜压时，1小时超滤的液体量。超滤率与跨膜压(transmembrane pressure，TMP)有重要关系。TMP为
31、透析器内血液侧正压和透析侧负压之差。81影响超滤率的因素（跨膜压）跨膜压）1、跨膜压（跨膜压（TMPTMP）a)a)TMPTMP与超滤率成正相关b)多数透析器是用负压泵(在透析液路)产生负压超滤c)蟠管型透析器是用血液管道内正压超滤，用静脉压表示TMPd)TMP则为静脉压与负压之差（绝对值的和）v 先进的人工肾可以直接显示出TMP值 82影响超滤率的因素（血流量）1.脱水量与血流量成正比，即当TMP固定时，血流量增大，脱水量也会增加。2.因为血流量增大使动脉侧压力上升。另外血流量增加，单位时间内血浆量增多，也容易超滤。83影响超滤率的因素（红细胞压积的影响）1.TMP固定，红细胞压积增高，血液
32、粘度增大，则在管道内阻力加大，从而增加了透析器的压力，使脱水量增加。2.另一方面，由于粘度增大，血流速度减慢，增加了界膜总阻力，又使脱水减少，二者作用可以相互抵消，所以总的红细胞压积对脱水影响较小 分血计试管中的血液分血计试管中的血液分层示意图分层示意图 红细胞比容红细胞比容:概概 念：红细胞在全血中所占的百分比。念：红细胞在全血中所占的百分比。正常值正常值:男性为男性为40405050，女性为，女性为37374848。88影响超滤率的因素（血清蛋白的影响）1.血清蛋白的浓度增高，血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压也随之升高，使细胞内液及组织间液进入血循环中，脱水量增加。反之，血浆蛋白的浓度低，水分
33、滞留在细胞内和组织间，液体不能进入血循环，使脱水量减少。2.从另一个角度看，当血浆蛋白增高时，血浆渗透压也增高，则不利于脱水；而血浆蛋白降低时，血浆渗透压低，则有利于脱水，可是实际评价时要看各种因素综合作用的结果。血清蛋白血清蛋白（蛋白质编号1e7i）是血液中脂肪酸的携带者。当身体需要能量或者需要建造材料时，脂肪细胞就把脂肪酸释放到血液中，脂肪酸被血清蛋白获取，并被运送到需要的部位。89影响超滤率的因素（渗透压）透析液渗透压高于血浆渗透压，有利于脱水。值得注意的是，渗透压脱水把水引向透析液侧，而由于葡萄糖可以通过透析膜进入血液中，随着时间的延长，渗透作用减弱。另一方面，由于界膜阻力的作用，渗透
34、压差的作用变小90超率量计算举例根据：根据：VOLUMEVOLUMEUFRUFRTMPTMPh h设（1）UFR=5m1(0.133kPah)或UFR=5m1/(mmHgh)（2）TMP=13.3kPa （相当于100mmHg），透析4小时则：总除水量 V510042000(m1)914.4 透析器的复用（优点）1.透析器复用的优点(1)降低治疗费用，节约物品。(2)改善生物相容性，减少透析反应。(3)防止增塑剂和某些消毒剂进入体内减少首次使用综合征发生率和过敏毒素的毒性作用。92透析器的复用（缺点）2.复用透析器的缺点(1)处理时压力大容易破膜，为此需做压力试验(2)消毒不充分或消毒剂冲洗不
35、干净时易造成患者感染或某些反应。93透析器的复用（方法）1.可用手工冲洗，也有用半自动或自动复用机2.半自动或自动复用机价格较高，不能普遍应用94复用透析器丢弃条件 取决于透析器内有无凝血、破膜和外壳破损凝血、破膜和外壳破损 丢弃原因：丢弃原因：容量下降占52.4，外观不好占12.1，盖破损或密封不好占11.6，破膜、漏血占6.9，压力试验异常占2.7，凝血占2.4评价标准：评价标准：1、溶质清除率2、超滤率95透析器消毒方法 出厂透析器常用消毒方法出厂透析器常用消毒方法 1、高压蒸汽法 2、射线法 3、环氧乙烷a)高压蒸汽消毒：必须是特殊的材料才能承受b)用射线和环氧乙烷消毒，需要具备一定的
36、设备；简单而方便的消毒方法是使用某些化学消毒剂：福尔马林、次氯酸钠、过氧乙酸96透析膜及其要求透析膜的基本材料透析膜的基本材料：再生纤维素（cellulose)再生纤维素膜（cellophane）理想的透析膜材料应有如下特点。1.弥散对流(diffusiveconvective)特性2.血液相容性。粘附特性 物理性质97透析液（1）透析液的成分主要用来调节电解平衡，所以必须注意选择液体成分，以满足病人的需要。透析液中有纳、钾、钙、镁、氯等电解质。人体内产生的酸类是由多个缓冲系统处理，其中以碳酸氢盐（HCO3）最为重要，为了保持人体的缓冲能力，就需要重新制造碳酸氢盐，这个过程在肾脏内进行。对肾脏
37、功能衰竭的病人，在透析液中须补充缓冲剂。98透析液（2）碳酸氢盐作为缓冲剂的缺点：沉淀问题、保持无菌方面 解决办法：1、醋酸代替 醋酸本身不起生理缓冲剂的作用，但醋酸在体内代谢会产生碳酸氢盐。因此，身体的醋酸代谢能力高，对病人来说非常有利。否则代谢能力差，醋酸聚集在体内，会导致低压及恶心。2、采用两种透析液，一种含有碳酸氢盐，另一种包含剩余成分。99内容回顾 肾病治疗的三种基本方法 肾脏的主要功能 弥散、对流、渗透、超滤、人工肾原理 水的清除量、超滤量 透析器种类及其特点 透析效率评价，影响清除率的因素 透析器消毒方法 透析膜、透析液100第五节 透析液供给系统和体外循环系统 血液透析机的基本
38、构成：1.透析液供给系统2.超滤控制系统3.血液回路4.监测报警系统 （消毒系统）（现代透析机还配备了微型电脑处理系统）101单通道单人用透析机的流程简图1025.1 透析液供给装置 四种形式透析液供给装置：四种形式透析液供给装置：1、槽式 2、单通道式3、部分再循环式4、吸附再生式 1031槽式在5.5-100L透析液槽中放入净化水，按规定量加入浓缩透析液或透析液干粉。一次透析需要透析液120-200L，有时在透析当中还需要再加一次1042单通道式配制好的透析液持续持续进入透析器，流量为500mlmin，从透析器流出来后从下水管排掉。目前人工肾多属于此型1053部分再循环式1.部分再循环式实
39、际为再循环单通道式再循环单通道式，有70L、75L再循环式，还有5.5L再循环式2.透析液持续注入槽内，部分再循环，多余部分溢出并排除掉1064吸附再生式槽内有5.5L透析液循环使用，可用吸附柱再生107各种供给装置的利弊 1.单人用机比多人同时用一个配方效果要好，因为每个透析患者症状不同，透析液的处方最好根据患者病情而定。后者虽然经济但不能实现个性化。2.如果有l-3台人工肾，则以单机为好；如有5台以上人工肾，可有一个多头主机，供应几台副机，再有1-2台单机，用于有特殊需要的患者的治疗。3.槽式和再循环式透桥液供给装置，因尿素存在槽内，透析液中尿素浓度逐渐增高，从而降低透析效率。4.污染程度
40、，单通道式不易污染，而槽式属开放式，易有臭味，容易造成细菌繁殖。1085.2 透析液配比装置容量混合式容量混合式 ：109定比例泵式110定比例活塞式 111反馈式电导率增加，泵速减慢112辊泵式1135.3 透析监视装置 1.温度自动控制系统 2.透析液浓度控制系统 3.透析液流量控制系统 4.透析液脱气装置 5.漏血检测报警系统 6.超滤程序的控制 114温度自动控制系统报警范围：报警范围：1.1.透析时：透析时：温度大于430C限值时，机器报警2.2.热消毒时：热消毒时：温度高于950C自动停止加温，保护机器温度控制范围：温度控制范围：设定值10C范围内。1.透析时：透析液温度37-40
41、0C之间为适宜2.机器消毒：水加热到80-95进行3.所以人工肾要备有温度自动调节系统，对透析液的温度进行测量、监控，通过反馈调节加热器开关时间的比例115透析液浓度控制系统透析液浓度控制的重要性：透析液浓度控制的重要性：1.透析液自动配比的人工肾机，透析液浓度异常易造成并发症，特别是一台主机带多台副机更易发生事故，致使多人受影响。所以应充分重视透析液浓度配比2.首先，透析开始前确认浓度测量控制系统在正常工作，再取样用渗透压计进行双重校对，确认安全后方可投入使用。116透析液浓度测量方法 透析液配比装置稀释浓溶液时，应经常监视稀释后的透析液浓度是否合适，方法有：1.1.液体中某种成分的定量检测
42、液体中某种成分的定量检测2.2.测定渗透压测定渗透压3.3.测量电导度测量电导度 成分定量较费时 连续测定渗透压不方便 最简单的方法：连续测定透析液的电导度透析液的电导度 117透析液电导度测量v通过电导度测量电极，在一定温度下对透析液的 总离子浓度进行监控。v报警范围误差为土5，超出土2及时调整。v当透析液浓度成分改变时，用可靠的生化分析方法来测定其成分。118透析液流量控制装置 1.普通流量控制装置一般由一个阀门构成由一个阀门构成，机器上带有流量表和调整旋纽，通过手动校准，把流量控制在一个固定值，一般为450-500mlmin。2.现代流量控制装置主要由电子流量计和流量泵组成，通过电信号的
43、变化反映透析液流量的变化，通过与设定位比较，随时保证流量控制在500mlmin。而500mlmin是流经透析器的最有效、最经济的流量3.通过复式泵和平衡室来控制透析液流量 119透析液脱气装置透析液含有气泡的危害透析液含有气泡的危害：1.影响透析效率2.气体会通过半透膜进入血液侧，形成泡沫，使透析器内部分纤维阻塞 排气原理排气原理：先对透析液加温，再利用负压泵产生66.5kPa(500mmHg)的压力。将溶解的气泡(氮、二氧化碳和氧)抽出。这样处理后透析液中的氧为6ppm(氧分压17.87kPa，即134mmHg，370C)，所以透析管道中不应再有可见的气泡产生。效果效果：不产生气泡可增加尿素
44、清除率15-20，肌酐7-8，尿酸5，提高超滤率20-30。除气对血液pH值无影响。除气速度一般为700-900mlmin(单机系统）空气在右心房内阻塞肺动脉入口，发生严重缺氧而致病人死亡。可给予病人左侧卧位和头低足高位，使空气避开肺动脉入口；另外给高流量氧气吸入10L/min，以提高血氧浓度，纠正缺氧120漏血检测报警系统 漏血监视装置原理：光电比色原理漏血监视装置原理：光电比色原理。血液漏入透析液中后，透析液密度增加，对光的吸收能力增强。光电管上受到的光照减弱，产生电流随之减弱，就破坏了原来调整好的电桥平衡状态，产生电流信号，并发出报警，报警灵敏度可达0.24mlL 漏血原因：漏血原因：透
45、析膜损坏（为3-5）。危害：危害：1）血液损失，2）细菌进入人体招致感染，为此必须有漏血监视装置。1215.4 超滤程序的控制 v超滤是人工肾利用透析膜两边的压力差进行脱水，这压力差即为跨膜压(TMP)v通常血液侧压力为正压，透析液侧压力为负压 超滤量超滤率跨膜压透析时间UFV(ml)UFV(ml)UFRmlUFRml(mmHg(mmHgh)h)TMP(mmHg)TMP(mmHg)T(h)T(h)v因此当透析器一定（UFR固定），调节TMP可 决定超滤量（UFVUFV）的大小 122血液透析机除水（超滤）控制v 压力超滤控制方式 (正压控制或TMP控制)v 容量超滤控制方式 (平衡室控制或UF
46、R测定控制)123压力和容量控制超滤比较性能压力控制方式容量控制方式负压控制TMP控制平衡室UFR测定TMP控制超滤准确性差一般准确一般机器结构简单一般较复杂一般除水控制较难一般容易容易除水范围0-53Pa13.3-67kPa0-2L/h0-4.5L/h样机BN-200AK10A2008CHD-Secura/NCD11124容量调控（超滤）的几种形式：1.平衡室超滤控制2.活塞式复式泵超滤控制3.定时测量UFR，校正TMP控制除水方式125126阀门 2、3、5、8开放阀门 1、4、6、7关闭平衡室超滤控制（1）绿色：新鲜液绿色：新鲜液橙色：废液橙色：废液典型代表:是德国费森尤斯(Fresen
47、ins)公司的A2008C血液透析机 127平衡室超滤控制（2）阀门 2、3、5、8关闭阀门 1、4、6、7开放128129130活塞式复式泵超滤控制 2L2L2L2L2.5L2.5L0.5L0.5L代表机型:日机装(NIKKISO)公司的DBB-22/26机 131定时测量UFR校正TMP控制除水方式 代表机型代表机型:1.德国贝朗医疗有限公司(B-Braun)的HD-Secura机2.日本Nipro公司的NCD-11 132工作原理主要构成：主要构成：超滤测量筒及其测量电极，旁路阀V1及V2及电磁阀V3特点：特点：根据设定的超滤速度定出TMP值，在透析过程中每隔一定时间（15分钟）测量超水
48、量，不断校正当时的TMP值，保证超滤的准确性测量方法：测量方法：计算机将水位由起点电极上升到终点电极所需时间与其内部已存贮的标准时间比较，可判断目前的超滤量是否正确133容量控制超滤的优点1.准确控制了患者的实际脱水量实际脱水量，可以直接读出，比较精确，并可根据患者实际情况随时调整2.容量平衡装置不受透析器超滤系统、患者静脉压变化的影响。超滤量可调至零，减少强迫超滤强迫超滤。透析中患者低血压发生率低，自我感觉良好1345.4 体外循环系统 血液透析的体外循环：血液透析的体外循环：动脉端从人体引出血液开始，经动脉管道、透析器、静脉管道返回到体内。体外循环系统包括：体外循环系统包括：动静脉压力监测
49、系统、空气探测器、血泵、肝素泵等 135体外循环系统示意图 136空气探测器（血液循环回路）气泡产生的原因气泡产生的原因：血液管道连接不紧密、穿刺针接头松动、管道破损、输液、肝素入口等，都会在体外循环的血液中产生气泡气泡的危害：气泡的危害：进入患者体内，形成气栓气泡探测器原理气泡探测器原理：（1）早期使用光电管，容易误报，也不敏感（2）现代空气探测装置采用几秒一次的超声波 探测，准确地测定超声速度，检测混入血 中空气或泡沫 报警时血泵停转，静脉返回通道也被钳住，气泡排出后，按动开关可恢复正常透析 137血泵 用血泵的原因用血泵的原因：克服管道和透析器内部的阻力，需要血泵驱动血液血泵形式血泵形式
50、：滚轴闭合泵，通过滚轴顶部压迫血液管道，克服血液阻力使血液流动血泵设计关键血泵设计关键：流量准确可调（转速、压紧度）不能压得太紧，不能压得太松 压得太紧摩擦力过大，马达缩短寿命，管道受损,红细胞破坏。压得太松血液有回流现象，不能达到预定的血流量 138肝素泵 使用肝素的目的使用肝素的目的：防止体外凝血肝素泵形式肝素泵形式：（1）注射器电机推动式（2）连续挤压蠕动式流量大小流量大小：0-10mlh。实际上，我国一般采用手推方式注射肝素139空气收集室空气收集室作用：1）收集和排除不慎进入血液环路的空气；2）测量血液环路内的压力筛滤器：筛滤器：连接于静脉血环路，除去血液环路内形成的栓子140透析中
