透析的原理及血液透析机的功能

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1、透析的原理及血液透析機的功能長庚醫院腎臟科教授林杰樑醫師血液透析的原理經由半透膜的兩端血液及透析液中的分子，經濃度的差異而互柤產生自由擴散的現象(Diffusion)叫作透析作用。半透膜可能人工腎臟的中空纖維膜或是腹部的腹膜。如此即可使血液中的尿毒分子，得以經透析液帶出體外。如果在透析液邊加上負壓或高透析壓物質如高濃度葡萄糖，則會使血液中的水份大量的移到透析液中，而帶離人體，此種作用即叫咋超過瀘(Ultrafiltation)。因此，在透析治療時，通常有兩種物理作用力在進行。一種是擴散(Diffusion)，又稱為廓清(Clearance)，另一種是超

2、過濾(Ultrafiltation)，又稱之為對流(Convection)。 壹、              擴散或廓清(diffusion&clearance)血中尿毒經由透析膜的擴散作用的大小，與其濃度差、膜的表面積大小、膜之擴散係數有關。而膜之擴散係數又由材質、溫度、及介面電荷反應所決定。 貳、              超過濾或對流(Ultrafiltation&Convection)血液在人工腎臟透析器中，因幫浦推動而產生壓力，另外透析液流動或人為製造出負的壓力。如果血中壓力為100mmHg，透析液壓力為負150mmHg，此時總共即有250m

3、mHg的跨膜壓力(transmembranouspressure,TMP)，將血液中的水份伴有些大份子尿毒溶質，經由此種拉力移出人體血液，而由透析液帶走。。此种情形即叫超過濾(Ultrafiltation)。所謂超過濾率(Ultrafiltrationrate,UFR)，是指每一小時，每1mmHg的跨膜壓力(TMP)所能移除水份的.目前市面上有各式各樣的血液透析機，雖然形狀都不相同，但是他們的功能都是類似的。事實上，血液透析量是否足夠﹖透析的是否乾淨﹖與血液透析機是關係不大的。血液透析機的主要功能，是在使透析治療安全及順利的進行。因此，好的透析機必須足

4、夠敏感度，當異常發生，尚未影響病患安全前，即能發出警訊通知操作人員。甚至馬上停止幫浦轉動或讓透析液繞道，中止透析治療，以避免危險發生。當然，當沒有異常發生時，也不該有假性的警報發生，如此一旦有異常發生，常會使工作人員失去警戒。有時病人己出現危險的症候，但透析機器卻顯示一切正常。所以醫護人員不可完全相信機器，有時機器也會出現誤差，要以病人實際臨床情況為判斷依歸。定期維修、保養、及消毒是維持透析機在最佳狀態的不二法門。在進行每一次血液透析冶療之並，都應先確定機器的功能及監測器都是正常的，才可以開始治療病人。血液透析機主要功能區分有﹕ 壹、基本功能(Basa

5、lFunction)一、血液流路(Thebloodcircuit)1.血液幫浦(bloodpump):推動血液以利血液透析治療進行。一般而言，血液幫浦須要定期校正。轉輪與凹槽空間通常為3.2-3.3mm，不可太緊，會造成管路破裂，致使矽(silicon)的微粒隨血流，累積肝臟，造成肝功能傷害。不可太鬆，如此會致使轉速與實際血液流速，誤差太大，越快則越不準確。致使病患透析量不足，長久易發生合併症。血液幫浦之前為負壓容易吸入空氣要特別小心。2.肝素幫浦(heparinpump)﹕平均灌注肝素以防血液凝固。宜每小時給予記錄，肝素實際注入量，以便隨時加減劑量。

6、由於肝素為血液透析抗凝固的主要用藥，因此忘了打開，則會引起透析器的凝固的嚴重後果。同樣的，使用的注射針筒的大小，也會影響注入的量，一般是使用20CC空針為主。因此目前有些透析機器，己設有肝素未開啟的警報系統。3.動脈滴室(arterialchamber)﹕偵測透析器血栓、凝固及壓力變化。當血流不足時，動脈滴室壓力會下降。當透析器凝固或血栓發生時，動脈滴室的壓力會上升。4.靜脈滴室(venouschamber)﹕偵測管路血液回流壓力及氣泡。當透析器凝固或血栓形成，或靜脈血液回流針頭脫落時，靜脈滴室壓力會下降。如果腔室本身有凝固或血栓時，或靜脈血液回路有被

7、扭曲時，靜脈滴室壓力即會上升，命發出警報聲響。 二、透析液回流路(Thedialysatecircuit)主要隱藏於血液透析機器中，透析液的流速一般介於500-1000ml/min。1.加熱(Heating)﹕逆滲透純水加熱到36-40度C。以避病人的血液體外循環而失溫，發生顫抖等症狀。2.混合(Mixing)﹕經由混合幫浦將濃縮液以1:35比例與加熱純水混合。A液:B液:Water純水=1:1.83:34。3.除去空氣(Degassing)﹕經由加減壓力去除透析液中的空氣。因為氣泡存在透析液中可能引起血液空氣栓塞、降低清除率、阻礙透析液流動、及影響導

8、電度及透析壓等情況發生。除氣法可分為加熱及負壓兩種方式。4.超過濾(Ultrafiltrati