血液透析机原理及最新进展

血液透析机原理及最新进展 刘 劲，秦文俊 (襄樊市中心医院 设备处， 湖北 襄樊 441021) 【摘 要】详细介绍了血液透析机的组成原理及最新进展。 【关键词】血液透析机；跨膜压；血液温度检测仪；血容量检测仪 【中图分类号】R459．5；R361．6 【文献标志码】B [文章编号]1007—7510~008)02—0050—02 Principle and the Latest Development of Homodialysis Machine LIUJill，QIN Wen-jan (Equipment Department ofX~angfan Municipal Central Hospital，Xiang~n Hubei 441021，China) Abstract：Describes the constitution，principle and the latest of Homodialysis Machine． Key words： homodialysis machine；fluid path；BTM ；BVM 血液透析是治疗肾功能衰竭的有效方法，在肾病的治疗 方法中．透析是指溶质从半透膜的一侧透过膜至另一侧的过 程，任何天然的(如腹膜)或人造的半透膜 ，只要该膜含有使一 定大小的溶质通过的孔径 ，那么这些溶质就可以通过弥散和 对流从膜的一侧移动到膜的另一侧。人体内的“毒物”包括代 谢产物、药物、外源性毒物，只要其原子量或分子量大小适当， 就能够通过透析清除出体外。 1血液透析机的原理及组成 1．1血液透析机的工作原理 血液和透析液在透析器(人工肾)内借半透膜接触和浓度 梯度进行物质交换，使血液中的代谢废物和过多的电解质向 透析液移动，透析液中的钙离子、碱基等向血液中移动。从而 清除患者血液中的代谢废物和毒物；调整水和电解质平衡；调 整酸碱平衡。具有人体肾脏的部分功能(但不能替代肾脏的内 分泌和新陈代谢功能)。如图 1所示。 图 1 血液透析机工作原理图 收稿日期：2007-05-19 修回日期：2007-07-30 1．2 血液透析机 的组 成 1．2．1液路部分 液路部分包括温度控制系统、除气系统、透析液配比系统、 流量控制系统、超滤控制系统、漏血探测等部分。 (1)温度控制系统 温度控制系统由加热器 、热交换器、和 温度传感器组成。加热器是使透析液达到要求温度的主要部 件，通常采用电热棒直接加热。功率 1500瓦左右。带有高温保 护装置，超过设定温度 ，自动断开。热交换系统进入机器的水 与即将排出的废液在不锈钢管道中相对流动。废液的热量通 过管壁传到反渗水。 计算机系统通过机器分布在各处的温度传感器测量各点 温度，反馈控制加热器，使温度始终控制在设定的范围内(35℃ 42℃)。 (2)除气系统 除气系统包括除气泵、除气室、除气阀和管 路。其原理是由负压泵产生大约 500mmHg负压。使溶解在反 渗水中的气体扩张成气泡逸出。避免气泡对流量 、温度、电导 度的测量产生影响，或气泡积聚在透析膜的一边影响透析，对 病人的健康产生危险。 ． (3)透析液配比及电导度监测系统 透析液配比及电导 度监测系统包括 A液泵 、B液泵 、电导度监测系统、配比室组 成。透析液的配比就是将浓缩液和反渗水进行配比，达到需要 的浓度。透析浓缩液目前一般为碳酸氢盐分为 A、B液，计算机 系统根据设置的配方控制 A、B泵，使 A、B液 A液由A液泵吸 入 ，B液由 B液泵吸入，并且按固定容量吸入。 (4)超滤系统 超滤是压力梯度使液体通过薄膜的过程。在 血液透析过程中，正压血层与负压透析液层形成薄膜之间的 压力梯度，这个压力梯度成为跨膜压(，I．hIP)，作用是清除多余 维普资讯 http://www.cqvip.com 的水分。现在的超滤系统一般为容量超滤，操作者设定超滤量 后．由计算机系统 自动控制。容量超滤系统一般分为两种，一 种是平衡腔控制法(见图 2)，一种是流量计控制法(见图 3)。 新鲜透析液 透析废液 新鲜透析液 透析废液 图 2 平衡腔控制法 图 3 流量计控制法 ① 平衡腔控制法 如图2所示，容量平衡装置是由两个 平衡室及 8个阀组成 。每个平衡室又被弹力膜分成新鲜透析 液和用后透析液两部分，每个间隙有两个阀。现在还在平衡腔 增加了膜的位移传感器。使平衡膜在达到极限位置时略提前 发信号切换电磁阀，以改善实际跨膜压的波动 ，使透析流量更 稳定。患者感到平稳。 工作原理：在第一相时，阀 2、3、5、8打开，1、4、6、7关闭。 C2被新鲜的透析液充满。迫使 C1排出等量的废液。同时 C3 被废液充满。C4排出等量的透析液到透析器。在第二相时所有 的阀关闭 130ms。以消除阀对平衡腔的影响。在第三相时，1、4、 6、7阀打开。2、3、5、8关闭。C4被被新鲜的透析液充满，迫使 C3排出等量的废液。同时 C1被废液充满，C2排出等量的透析 液到透析器。在第四相时，所有的阀关闭 130ms。该四相重复进 行．保证人透析器的流量与出透析器的流量严格相等。 ② 流量计控制法 如图3所示，流量计控制法采用双通道 电磁流量超滤控制系统。通过对两个流量通道高精度的扫描 和采样．控制和反馈调节超滤的进行。从通道 1和通道2采集 数据。由Ch2rate—Ch1rate=UFrate，计算机系统将测定的值与设 定的值进行比较。反馈控制跨膜压以达到预期的超滤量。同时 机器内部每 30min将进行自动校准，对出现的偏差予以校正 ， 保证超滤的准确性。 (5)漏血探测部分 血液透析过程中有时会发生透析器破 膜现象。就会发生漏血 。这对病人是非常危险的，为了检测漏 血的发生．一般血液透析机采用光学方法检测。其原理是将发 光二极管和光敏三极管分别安装在漏血探测器室壁两侧 ，当 发生漏血时．发光管的光线受阻，光敏管接受的信号减小 ，引 起报警。在透析过程中如果有沉淀或过脏，易发生假报警，这 就需要操作人员及时清除漏血检测部位的赃物。 1．2．2血路部分 血路部分包括：血泵、肝素泵 、气泡探测器、动 静脉压力监测、静脉夹等。如图4所示。 静脉夹 气泡探测器 图 4 血 液回路 图 (1)血泵 血泵的作用是推动血液由透析器返回病人体内， 目前常用的是滚柱式血泵速率范围是 0 ml／min~600ml／min。 (2)肝素泵 由于病人的血液在体外循环与空气接触，很容 易发生凝血现象。使用肝素防止发生凝血。肝素泵实际是一推 进栓连接 20ml的注射器。推进栓可使肝素连续 (0．6 ml／h一 1．Oml／h)或定量输入。 (3)气泡探测器 空气栓塞是血液透析过程中最严重的并 发症。空气探测器是检测静脉血液管路中的血液是否有气泡， 它由超声发射器、超声接收器组成。在气泡探测器出现报警 时。血泵将会停止转动，静脉夹夹死，超滤自动设置为 O。 3血液透析机的最新进展 (1)BTM (血液温度监测仪)用以调整透析过程中的热量 平衡 。大量研究证实，对于循环不稳定的患者 ，提供可控的热 能负平衡将对透析期间血管的稳定性起到积极的作用。运用 控制功能．治疗期间一些非生理性的 、对血管负反映的、乃至 至今尚未被注意体温变化引起的危害将会避免。 (2)BVM(血容量监测仪)症状性低血压时，血压常不可预 料的突然下降。往往伴有抽搐、恶心、头晕和呕吐，极少数甚至 意识丧失．这是当前约 20％血液透析患者发生的最严重的并 发症之一。尽管导致症状性低血压的机制是复杂和多因素的， 但是超滤导致血容量下降是血压不稳定的重要因素。为防止 体液过量清除。费森尤斯公司推出 BVM血容量监测仪。 低血压事件更多发生于透析的后半部分，尤其接近结束。 当患者达到他们的干体重时，发生症状性低血压的一个主要 机制是因快速超滤并不能为当时的患者毛细血管再充盈率所 代偿。即循环血量中液体的清除多于从周围组织的再补充，有 效血容量迅速下跌。BVM测量血容量可以提供患者体内是否 维普资讯 http://www.cqvip.com 基于无线网络技术拓展现有的医院信息系统 尹建东，郭启勇 (中国医科大学盛京医院， 辽宁 沈阳 110004) 【摘 要】本文阐述了无线网络技术的优点，及为满足医疗的需要，应用无线网络技术对现有的医院信息系统进行拓展的设计 。 【关键词】医院信息系统；无线局域网；无线接人点 AP 【中图分类号】TIB93。17 【文献标志码】B [文章编号]1007—7510(2008)02—0052—03 Expand the Present Hospital Information System Based on W ireless Network Technology YIN Jian—dong，GUO Qi—yong (Shengjing Hospital of China Medical University，Shenyang Liaoning 1 1{)004，China) Abstract：Expounds the advantages of wireless network technology and the design plan for expanding the present hospital informadon system based on wireless netw ork technology in order to meet the demand of the medical treatment． Key words：HIS；wireless local network；aCCeSS point AP 1无线网络及其技术优点 无线网络技术是计算机网络和通信技术相结合的产物， 从专业角度上讲 ，无线局域网 WLAN(Wi reless Local Network) 是以微波作为传输介质 ，利用射频 RF(Radio Frequency)技术 收稿 日期 ：2007-06-20 构成的数据传输系统 ，其使用 S频段(2。4 GHz～2。4835GHz)，也 称 工业 自由频段 ISM(Industry Science and Medica1)，具有 良好 的移动性 、抗干扰性 和保密性。 按传统的计算机组网方式 ，我们主要使用双绞线或光缆 等为主要介质构成有线局域网，但有线局域网在一定场合具 有很大的局限性：布线、改线工作量大，且受场地限制；线路易 (承前页) 还有过多的体液．这些体液是否用于再灌注血管 ，是否有足够 的再充盈率 ，生理调节机制是否足以进行补偿。 (3)尿素清除指数 若想提高患者的生活质量，重要一点是 透析的充分性．现在评价透析充分性使用的指标是尿素清除 指数(Kt／v)，通常是通过检测透析前／后 的尿素氮值计算而得。 (4)个体化透析 个体化透析是患者和临床医师追求得目 标 ．可 以极大地方便患者和可以实现 透析治疗个体化。个体化 透析的参数有很多 ，主要有个体化 的透析液处方 、个体化的透 析器的选择 、抗凝方法 、钠曲线 、超滤 曲线等。 血液透析机 的发展 日渐 成熟 ，人性化设计也很普及 ，作为 治疗型设备，治疗的个性化、安全性能及模块化设计是每个生 产厂家考虑的首要问题 。根据 每个病人的实 际情况 ，能够提供 不同的透析治疗方法是血液 透析机发展 的一 个重要方 向 ：为 了提高血液透析的安全性 ，在工程方面 ，血 液透析机 的设计趋 向于的模块化设计，这就提高了机器的维护性能。再就是机器 的网络化 ，每个厂家开放国际标准端口，使所有的机器联网 通过透析工作站能对所有的机器进行管理．监控每台机器的 运行状态、诊断每台机器的故障，记录每个病人的数据，建立病 人治疗数据库．针对每个病人的情况进行个体化治疗。今后血 液透析机 的发展一定是向网络化 、智能化 、模块化发展。 [参考文献】 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