1、血液净化基本知识问答 1 .什么是血液透析 ?血液透析(hemodialysis)是治疗急慢性肾衰及某些药物或毒物中毒的有效方法。目前世界上约有 50 万80 万病人依赖其维持生命,5 年生存率已达 75%以上。最长者已生存 38 年以上。所谓血液透析是根据 Gibbs - Donan 膜平衡的原理,将病人的血液与透析机供给的透析液同时引入透析器膜的内、外室,并分别在透析膜的两侧反向移动, 即血液自透析器的动脉端向静脉端流动,而透析液从透析器的静脉端膜外向动脉端膜外流动, 血液和透析液内的溶质及水依赖浓度梯度和渗透压梯度做跨膜运动,以进行物质交换,从而达到动态平衡的一种血液净化方法。 2 .血
2、液透析的原理是什么 ?血液透析的原理涉及病人与透析过程中的各个环节(主要是透析器与透析液) 之间复杂的相互作用,在透析过程中毒素及水的清除主要与扩散、超滤及渗透有关。(1) 扩散所谓扩散,即溶质依赖膜两侧的浓度差,由高浓度侧向低浓度侧移动。血液中的代谢产物如尿素、肌酐、胍类、水分子物质及部分中分子物质、酸根和过多的电解质等废物可经透析膜弥散到透析液中;而透析液中的碳酸氢根 ( HCO3 ) 或醋酸盐、葡萄糖、电解质等机体所需物质可以经过透析膜弥散入血,从而达到清除体内代谢废物、纠正水电解质紊乱和酸碱失衡的治疗目的。(2) 超滤水依赖两侧的压力差从高压侧向低压侧滤出的过程称为超滤。血液透析时水的
3、清除量主要用超滤水量来表示,其指水分从血液侧通过透析膜向透析液侧流动。动力是血液侧正压与透析液侧负压的绝对值之和即跨膜压(TMP) 。超滤水量与透析膜面积、透析时间及超滤系数有关, TMP 大, 透析时间长、透析器面积大、超滤系数大 ,则超滤水量多; 反之则少。临床上在透析面积、时间相对恒定的情况下,常用提高跨膜压来促进水的清除。(3) 对流溶质依赖水的跨膜移动称为对流。对流的移动速度比扩散快得多。总之,血液透析有两个目的:一是通过清除体内代谢废物 ,保持电解质和酸碱平衡; 二是通过超滤 ,排除体内潴留的水分。3 .血液透析机的基本构造有哪些 ? 透析机的监测系统有哪些 ?血液透析机主要由透析
4、液配制供给系统、体外循环系统、超滤控制系统、清洗消毒系统及监测报警系统组成。现代血液透析机还配备了微电脑处理系统,使整个操作及监测控制更方便、更安全、更完善。(1)透析液配制供给系统在透析液的流动管路中,旁路阀之前的部分主要参与透析用水的加温、除气及透析液的配制,称为透析液配制供给系统。透析液的准备装置:透析液准备装置可将透析用水加热至 3539,除去其中溶解的气体输入透析液配制系统,包括热交换器、加热器及除气装置。透析液的配制系统:透析液都是以浓缩透析液或粉末的形式由厂方供给,使用前通过配制系统稀释成所需的透析液。浓缩液由泵推动均匀不断地与反渗水(透析用水) 混合,电导计持续监测稀释完毕的透
5、析液的电解质浓度,经电路反馈调整泵的转速,控制稀释比例。电导率增加,泵转速减慢;电导率下降 ,泵转速加快,从而保证浓缩透析液按比例混合。临床透析液的混合配制装置分两类:一是中央透析液输送系统 ;二是单机透析液输送系统。旁路阀门:旁路阀门的作用是将温度或电导度不符合标准的透析液排出输入透析器的透析液回路。现代血液透析机中,旁路阀门直接与监测系统相连接。(2)体外循环系统体外循环系统是血液在体外流动的管路。将血液由病人体内输送至透析器的管路,称动脉血路管;将血液由透析器返回病人体内的管路称静脉血路管。该系统包括血泵、空气收集室、筛滤网、肝素泵等装置。(3)超滤控制系统指旁路阀门之后的透析液输送管路
6、,主要参与超滤的控制。临床上应用以下四种超滤控制系统。负压控制或跨膜压(TMP)控制 :通过手控调节透析液侧的负压,以达到一定的跨膜压来进行超滤,本系统超滤的精确度主要取决于跨膜压及透析器超滤系数,如 COBE型,Baxter 450 等。超滤率测定控制:与第一种的不同点在于它可以在透析过程中测量超滤的速率,本系统的透析液侧负压的调节可由人工调节或使用微探测器控制装置。微探测器控制装置可以在透析过程中定期测量超 滤量, 精确 度为 60 ml/ h, 如 B .Braun 及 COBE2Rx 等。流量计控制:在透析液流入及流出透析器的管路上安装了流量计,其流速的差异即为超滤率,精确度误差小于
7、4%,如 Baxter550。平衡室超滤控制:容量平衡装置是由两个平衡室及八个电磁阀组成,每个平衡室又被弹力膜分为新鲜透析液间隙及用后透析液间隙两部分。两个平衡室交替工作保证了透析液的不断流动。由于流入或流出容量平衡室的透析液量相同, 超滤泵所超滤出来的液体,实际上即为透析器内的超滤量。如 COBE Centry system 3、Fresenius 2008D 及 4008B 等。(4)监测报警系统可分为透析液回路及血液回路的监测报警系统两种。透析液回路监测报警系统主要包括电导度、温度、透析液压力及漏血的监测。a .电导度的监测 :此监测十分重要,若病人接触了高渗或低渗的透析液,可导致脑损伤
8、或严重的溶血。电导度的范围是 1315 ms/ cm,电导计的精确度为2%,应经常校正。精确度可受透析液温度及其中气泡的影响。b .温度监测:透析液回路中连有温度指示器及热敏元件以监测透析液的温度,使其保持在一个恒定的范围内。温度的范围 3539,如果温度太高超过 42,可出现溶血。温度监测的精确度一般小于 0 .5,透析温度超出正常范围1 时,将会出现报警,并打开旁路阀门,将透析液排至透析液输出系统。c .压力监测:临床上大多数使用中空纤维透析器,依靠透析液侧负压超滤,需要用负压敏感元件来监测和调整透析液的负压。压力范围 + 350 - 350mmHg,负压过大可导致因超滤量过多引起低血压,
9、甚至破膜漏血。d .透析液流量的监测 :透析液的流量与透析治疗的效果关系密切,通常是病人血流量的 2 倍, 约 500 ml/ min,波动范围50 ml/ min。e .漏血检测器:因为透析液的流速很高,肉眼很难看出血红蛋白的存在。漏血是应用透析液的透光强度来监测的。如透析液中混有血液, 则透析液透光减弱,光电效应改变, 引起机器报警, 并自动关闭血泵,以防血液进一步丢失。用光电管监测漏血量的敏感度为 0 .40 .5 ml/ L,与此相当的血红蛋白的浓度为 70 mg/ L。f .超滤计:新型透析机装有超滤计来表明已超滤的量。血液回路监测报警系统包括压力监测和空气监测。a .压力监测:动脉
10、和静脉压力监测。动脉侧负压监测器的工作原理是利用动脉侧血流不畅,瘘管侧的血液回路形成负压这一现象。当压力下降发出报警时,血泵自动停止运转,以防发生意外。而静脉压测量计是借助静脉侧的静脉壶监测透析器血液侧的出口压,压力计可在其压力值发生变化时发出报警,在临床上可根据实际测定值设定上、下限报警范围。b .空气检测器:空气栓塞是血液透析操作最严重的并发症。空气检测器一般置于静脉血路,对气泡十分敏感;一旦测得 ,即自动关闭管路,切断血泵。通常使用超声气泡检测系统, 在血流量为 250 ml/min 时,可测得 0 .05 ml 以上的单独气泡。(5)清洗消毒系统透析结束后或开始前,血液透析机可自动地进
11、行清洗消毒包括透析液供给管路的透析装置,其目的为防止由透析液本身或由透析膜排出的物质附着引起的细菌污染,及因此引起的装置运行发生故障。清洗消毒多种程序可以根据需要进行选择。用碳酸氢盐透析液进行透析时,必须进行酸冲洗(脱钙清洗) ,通常用 20%冰醋酸或 20%柠檬酸进行冲洗,将管路内面附着的有机物及碳酸盐生成的生物膜溶解和清洗出去,以除去细菌繁殖的温床,协助消毒液发挥效果,有防止装置发生故障的作用。化学消毒:消毒是指杀灭病原微生物 ,使之减少到对机体不产生影响的程度。常用的消毒液有下列品种:5%的次氯酸钠、3 .5%的过氧乙酸、37%的甲醛。热消毒:温度一般为 85, 范围 80100,冲洗消
12、毒时间 20 分钟。(6)微电脑处理系统现代的血液透析机可自动监测及调控透析和超滤的过程,其液晶显示器可显示出操作程序,自行判断警报的原因及解除信号等,使血液透析机系统更为完善和精确。4 .透析液应具备哪些基本条件 ?为了达到透析效果,维持机体内环境稳定,透析液应具备下列条件:能充分清除体内的代谢废物,如尿素、肌酐、尿酸和其他有毒物质;维持机体电解质和酸碱平衡, 如钠、钾、钙、镁、氯、碳酸盐等;尽可能保留机体所需要的物质,如葡萄糖、氨基酸等;渗透压大致与血浆相同;液温一般高于体温 12;不含有对机体有害的成分;便于制备;使用方便,各种成分之间不发生化学反应,不产生沉淀。5 .透析液的种类有哪些
13、 ?透析液根据碱基不同,现市场上有四种,即醋酸盐透析液、碳酸氢盐透析液、枸橼酸透析液和乳酸盐透析液。目前血液透析时乳酸盐透析液很少使用。醋酸盐透析液虽然有较好的化学稳定性,不易招致微生物生长,可长期保存,临床使用方便,且价格低,但大部分病人不能耐受醋酸盐,尤其是高龄病人及心血管功能不稳定的病人。碳酸氢盐透析液由于较为符合生理过程,故适用于糖尿病肾病、呼吸功能障碍伴低氧血症、肝功能损害、心血管功能不稳定和脑血管病变、醋酸盐不耐受、透析低血压、伴有自主神经功能障碍、重度代谢性酸中毒伴低碳酸血症、急性危重伴多器官功能衰竭病人。老年人和儿童也是碳酸氢盐透析的适应对象。另外,行血液透析滤过等技术必须用碳
14、酸氢盐透析液,但碳酸氢盐透析液容易发生碳酸盐沉淀,故需配制两种透析液,透析中临时混合;同时由于碳酸氢盐化学性质不稳定,不容易保存,易生长细菌,故需现配现用。此外,该透析液中仍含有 38 mmol/ L 的醋酸盐。研究表明,碳酸氢盐透析对所产生的许多不良反应与透析液含有的少量醋酸盐有着密切的关系。无醋酸盐完全碳酸氢盐透析液现已开始研制,如高张性 CO2 透析液和高氯性透析液。枸橼酸透析液主要用于透析滤过补充置换液,用于肝素抗凝的透析滤过。6 .透析液的成分有哪些 ?透析液中各种成分的浓度不是一成不变的,可以根据透析过程中病人的血浆电解质水平及临床表现作相应调整。主要成分有钠、钾、钙、镁、氯、醋酸
15、盐及碳酸氢盐和葡萄糖。钠:是细胞外液中的主要阳离子 ,是维持血清渗透压和血容量的主要成分。透析液中的钠离子浓度是决定透析液渗透压的主要阳离子, 对透析病人的血清钠浓度和渗透压有直接影响,通常钠的浓度为 130150 mmol/ L。钠浓度小于 130 mmol/ L 的透析液称为低钠透析液,而大于 150 mmol/ L 的透析液则称高钠透析液。在特殊情况下 , 如纠正高钠血症或低钠血症可使用低于或高于病人血钠浓度的透析液。在临床上,对低血压病人我们常采用高钠透析液透析,对高血压病人采用低钠透析液透析,但由于高钠透析液易引起口渴,故也可使用序贯高/ 低钠血液透析方法。前 23 小时用 150
16、mmol/ L,其余时间用 130 mmol/ L,以便开始大量超滤, 血压保持稳定,超滤完成后,改用低钠透析可防止透析后口渴、体重增加和高血压。钾:是细胞内液中主要阳离子 ,肾功能不全时可造成体内钾蓄积,对心脏传导系统有抑制作用,甚至心跳骤停。通常透析液钾浓度为 04 mmol/ L。严重高血钾病人( 血钾 7 mmol/ L) ,此时应首先用无钾透析液,迅速降低血钾,然后改用低钾透析液。服用洋地黄制剂者则需要使用钾浓度 3 .5 mmol/ L 透析液。钙:钙离子对神经肌肉的传导具有生物学活性 ,由于透析病人的钙呈负平衡,故常发生手足抽搐,为此适当的补钙是必要的。透析液中钙浓度在 1 .7
17、52 .0 mmol/ L,提高透析液钙浓度可减少代谢性骨病的发生,并改善透析的血流动力学稳定性。镁:正常血镁浓度为 0 .81 .2 mmol/ L, 肾脏控制镁的排泄量,多吃多排,少吃少排。透析液镁浓度最好根据个体选择,范围在 01 .03 mmol/ L。由于镁的清除率低,在短时间透析时可导致血浆和组织镁浓度增高,故透析液镁为 0 .21 mmol/ L 是适宜的。高镁血症有抑制甲状旁腺分泌的作用,低镁血症有刺激甲状旁腺分泌的作用。氯:氯浓度取决于阳离子数和醋酸盐浓度 ,是透析液中主要阴离子。一般为 100115 mmol/ L,接近细胞外液浓度。醋酸盐:正常血液 pH 值为 7 .357 .45, 稳定的 pH 值对维持体内各种生理功能(如酶的活性) 是非常重要的,透析时醋酸盐进入体内 ,在肝脏内转换成碳酸氢盐,醋酸盐最大代谢率为 300 mmol/ h(300 mEq/ h),一个醋酸分子代谢形成一个碳酸氢盐分子。但由于醋酸盐需在肝脏内代谢产生碳酸氢根,纠正酸中毒没有碳酸氢钠迅速,部分病人在透析过程中可出现一过性低血压、头痛、恶心、呕吐及全身乏力等醋酸盐不耐受现象,故临床上较少使用。碳酸氢盐:尿毒症时存在酸中毒 ,为了纠正酸
