血液透析机工作原理

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100 mmHg，透析液壓力為負150 mmHg，此時總共即有250 mmHg 的跨膜壓力(transmembranous pressure, 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(Ultrafiltration rate, UFR)，是指每一小時，每1 mmHg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。

血液透析的原理及原理图血液透析是一种通过生物物理机制，清除和转运溶质和水分的治疗方法。

它的基本原理包括弥散、对流和吸附清除血液中的各种内源性和外源性毒素，以及超滤和渗透清除体内潴留的水分，同时纠正电解质和酸碱失衡，使机体内环境接近正常。

溶质转运包括弥散和对流两种方式。

弥散是指溶质依靠浓度梯度从高浓度一侧向低浓度一侧转运，透析是指溶质通过半透膜从高浓度溶液向低浓度溶液中运动。

血液透析的溶质交换主要是通过弥散转运来完成的。

对流是指溶质伴随含有该溶质的溶剂一起通过半透膜的移动，不受溶质分子量和其浓度梯度差的影响。

血液透析和血液过滤时，水分从血液侧向透析侧或滤液侧移动，同时携带水分中的溶质通过透析膜，超滤液中的溶质转运，就是通过对流的原理进行的。

吸附是指通过正负电荷的相互作用或透析膜表面的亲水性基团选择性吸附某些蛋白质、毒物及药物。

在血液透析过程中，血液中某些异常升高的蛋白质、毒物和药物等选择性地吸附于透析膜表面，使这些致病物质被清除，从而达到治疗目的。

水的转运是指液体在水力学压力梯度或渗透压梯度作用下通过半透膜的运动，称为超滤。

临床透析时，超滤是指水分从血液侧向透析液侧移动。

反之，如果水分从透析液侧向血液侧移动，则称反超滤。

酸碱平衡的调节对透析患者至关重要。

由于肾功能障碍，透析患者每天会产生大量非挥发性酸，无法从体内排出，只能依靠碱基中和。

碳酸氢盐是中和酸性产物的主要物质，因此透析患者的血浆中H2CO3浓度通常较低。

在透析过程中，透析液中的碱基可以中和体内的酸性产物。

透析器的类型和膜性能对透析效率有很大影响。

聚砜膜、聚甲基丙烯酸甲脂膜和聚丙烯膜等膜材料对中分子物质和水分的清除效果较好。

透析器的有效透析面积也会影响透析效率，一般建议使用透析面积为1.2~1.5m2的透析器。

透析时间和血液、透析液的流量也会影响透析效率。

使用中空纤维透析器时，每周透析时间一般为12~15小时。

每分钟流入透析器内的血液和透析液流量与透析效果密切相关。

血液透析机结构血液透析机就是就是比较复杂得高精度血液净化设备,主要由体外血液循环系统、透析液通路、电路控制与监测、人机交互装置组成、血液透析机工作时:透析用浓缩液与透析用水经过透析液供给系统配制成合格得透析液,通过血液透析器,与血液循环系统引出得病人血液进行溶质弥散、渗透与超滤等作用清除血液中得尿毒;作用后得病人血液通过血液监护警报系统返回病人体内,同时透析后得液体作为透析废液由透析液通路系统排出;不断循环往复,从而达到治疗得目得,完成整个透析过程。

一、体外血液循环系统ﻫ体外血液循环系统部分主要包括血液血泵、肝素泵、动静脉压监测与空气监测及静脉管夹等、(1)血泵血液透析时,血泵用来克服体外血液循环管路与透析器得阻力,推动血液循环以维持血液透析治疗得顺利进行。

由于血液在人体内循环就是脉动形式,从而血泵多采用蠕动泵,通过滚轴顶部压迫血液循环管路,再通过泵头得转动推动血液蠕动前进。

血液透析机上没有血液流量检测装置,血液流量就是通过检测血泵转速间接计算出来,血泵转速通过光耦传感器检测。

病人得血流情况与各种毒素得清除有关,因此血泵滚轴顶部与凹槽间距设定一定要精确。

血泵停转时,泵头可以压紧血液管路而不产生血液泄露,但也不能压得过紧,否则,会使滚轴顶部与管道间摩擦阻力过大使马达超负荷运行而减少使用寿命。

管路也有可能因为压得过紧而破裂,发生事故。

同时管道压得过紧也会导致红细胞破裂而发生溶血,危害病人健康、当然血液管路也不可压得太松,压得太松则血泵转动时会有血液回流,造成血液流量测量不准,从而造成毒素清除量不准,影响治疗效果、(2)肝素泵由于病人得血液在体外循环,很容易发生凝血现象,因此必须向病人体内注入肝素防止发生凝血、肝素泵相当于临床上应用得微量注射泵,用以持续向病人血液中注射肝素。

肝素泵通常采用电动机推动注射器式,肝素泵得流量与起止时间由电脑控制。

(3)动静脉压监测ﻫ动脉压监测用来监测透析器内血栓、凝固与压力得变化。

第6章血液透析机血液透析机(dialysis machine)，简称血透机，由透析液供给系统，血循环控制系统和超滤控制系统三部分组成。

新一代血透机增加了患者监测系统，包括患者体温、血压、血容量及心电图等监测指标。

[透析液供给系统]透析液供给系统分为中心供给和单机供给两种方式。

中心供给系统是指透析液由机器统一配制，通过管道将稀释透析液送往各血透机，这个系统可降低成本，节省人力和工作时间，但由于透析液供给系统各成分固定，无法进行个体化透析，现今只有少数单位使用。

大多数透析单位使用单机供给系统，该系统从反渗水进入透析机开始，到透析液进入透析器之前的旁路阀为止，可分为反渗水预处理，透析液配比和透析液监控三部分。

一、反渗水预处理主要目的是加热和除气。

加热器将水加热至35-37℃，接着采用负压抽吸方法，将热水中挥发出来的气体排除，以免测定透析液电导度产生误差，造成假漏血报警，通过透析膜进入患者血中形成空气栓塞以及影响超滤系统的准确性。

二、透析液配比经过预处理后的水与浓缩透析液在混合室按一定比例稀释成所需浓度的最终透析液。

目前血透机具有配置醋酸盐和碳酸氢盐两种透析液配比系统，前者只需要一个浓缩液泵，将浓缩液与反渗水按一定比例混合即可；后者则需要两个浓缩液泵，分别为酸性浓缩液泵和碳酸氢盐浓缩液泵。

一般先将反渗水与含有钾、钠、氯、钙和镁的酸性浓缩液混合，pH可在2.7以下，再与碳酸氢盐浓缩液混合，pH达7.4左右，这样可减少钙、镁离子析出沉淀。

三、透析液监测主要有电导度、温度、pH及漏血监测，通过微处理器反馈系统对透析液供给进行调控。

（一）电导度正常范围在13.5—14.5毫姆欧(mMho)之间，通常为14.0。

透析液电导度由透析液钠、钾、钙、氯和镁等各种离子电导度构成，由于钠离子在其中占绝大部分，因此，透析液电导度主要反映钠离子浓度。

通过改变电导度，调整透析液中钠浓度，实现可调钠透析。

一旦电导度过低或过高，监测报警，透析液通过旁路流出透析机。

金宝血透机超滤单元工作原理及故障分析血液透析机是肾衰竭患者所必需的医疗设备，能有效地排除体内的废物和水分，维持酸碱平衡和电解质平衡。

而超滤单元作为血透机的核心部件，功效是清除体内多余的水分，使体内水分保持平衡，从而达到治疗肾衰竭的作用。

本文将介绍金宝血透机超滤单元工作原理及故障分析。

一、超滤单元工作原理超滤单元主要由滤器和泵组成。

滤器采用空气灌注膜技术（PEP技术），有效过滤掉具有较小分子量的有害物质和溶液中的水分。

血液在经过超滤单元后，水分被分离并通过超滤膜从血液中排出。

而过滤掉的溶液则被收集并排出。

超滤单元通过时间模式和速率模式来控制超滤速率，帮助肾衰竭患者维持体内水分平衡。

在超滤单元使用过程中，需要注意以下几个方面：1.超滤率和超滤时间需根据患者体重、肾功能和水分情况等因素进行适当调整；2.每次使用前需确认滤器安装是否正确，泵状态是否正常；3.超滤后患者需接受测量容量和体重，以确保超滤效果达到预期目标。

二、超滤单元故障分析1.超滤速率异常当超滤速率异常时，可能是由于超滤膜的堵塞、滤器损坏等原因所致。

需要进行清洗和更换滤器等操作。

2.泵工作异常如果泵工作异常，可能是泵的电源故障、泵盘片损坏或润滑不足等原因所致。

需要检查电源、更换泵盘片或进行泵的维护保养。

3.超滤膜泄漏当超滤单元有超滤膜泄漏时，可能是由于超滤膜的损坏或连接处不严密造成。

需要更换超滤膜或重新连接处，保证超滤单元的正常使用。

总的来说，对于超滤单元的故障需及时排查并进行修理以保证血透机的正常工作。

在日常操作中，也需注意对超滤单元的使用和维护，以延长其使用寿命，并为肾衰竭患者提供更好的治疗效果。

我院使用的德国费森优斯4008S血透机血液透析机原理分析摘要】血液透析是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，完成治疗的过程。

本文首先概述了血液透析的原理，分析了德国费森优斯4008S血透机的应用结构与组成，最后提出了德国费森优斯4008S血透机在我院的应用情况。

【关键词】德国费森优斯4008S血透机；应用原理；应用结构【中图分类号】R459.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）01-0371-02由于各种因素的影响，我国现有尿毒症与肾衰竭患者越来越多，但是只有约30%的患者能够接受昂贵的血液透析维持生命，主要在于血液透析的成本比较大[1]。

本文为此具体探讨了我院使用的德国费森优斯4008S血透机的应用原理，分析了德国费森优斯4008S血透机的应用结构与组成，现报告如下。

1.血液透析的原理众所周知，尿毒症与肾衰竭多是指肾脏无法正常工作，体内的废物特别是尿素等无机盐无法排除，严重的可导致死亡。

透析是指半透膜两侧的溶液通过弥散、渗透及超滤作用，最终达到动态平衡[2]。

血液透析通过血液与透析液之间的溶液弥散和超滤来达到治疗目的，也就是溶质进行弥散和滤过过程[3-4]。

2.德国费森优斯4008S血透机的应用结构与组成2.1 德国费森优斯4008S血透机的应用结构早期的血液透析设备主要由三部分构成，包括透析器、透析液和血液检测装置、水处理系统。

近年来透析机的发展出现了可携带式小型人工肾、夹克式人工肾等。

德国费森优斯4008S血透机的组成结构见图1。

其是利用半透膜介导两侧溶液中的离子扩散与交换，透析器将血液、过滤纤维、透析液集中在一起，其中过滤纤维可以隔离血液与透析液，实现两者的离子交换，从而最终实现血液的净化。

2.2 德国费森优斯4008S血透机的组成德国费森优斯4008S血透机的核心组件为透析液供给系统，透析液供给系统分为中心供给和单机供给系统，当前多采用中心供给系统。

血液透析机的主要参数设定和检测方法唐立源;朱兴喜【摘要】Objective Ensure safety of patients during treatment and normal operations by study applications, parameters, and the basic methods of quality control of hemodialysis machine. Methods Study treatment effect of hemodialysis machines in different parameters and refer "Quality Inspection of hemodialysis equipment technical specifications". Results For three different types of hemodialysis machines for testing and comparison, parameters are all qualified. Conclusion To ensure the safety of hemodialysis treatment, it is important to understand theory of hemodialysis machine, establishment of periodic quality control is important.%目的研究血液透析机的应用、各种参数、及质控的基本方法,从而确保血液透析机在为患者治疗过程中的安全及正常运转.方法研究血液透析机在不同参数下工作对人体的影响,并根据《血液透析、血液透析滤过和血液滤过设备的安全专用要求》GB 9706.2-2003,对血液透析机进行质量检测.结果对3种型号的血液透析机进行检测,并进行对比,参数皆为合格.结论作为确保血液透析安全的重要方法和手段,进一步了解血液透析,并建立周期性的质量控制具有重要意义.【期刊名称】《中国医疗设备》【年(卷),期】2011(026)012【总页数】4页(P63-65,41)【关键词】血液透析;参数要求;质量控制;检测方法【作者】唐立源;朱兴喜【作者单位】南京军区南京总医院医学工程科,江苏南京 210002;南京军区南京总医院医学工程科,江苏南京 210002【正文语种】中文【中图分类】R197.39血液透析，俗称人工肾，是目前治疗急性、慢性肾功能衰竭的最有效办法。

血液透析CVVHD的基本原理
血液透析CVVHD，全称为连续静脉-静脉血液透析，是一种常见的肾脏替代治疗方法，适用于急性肾损伤和急性肾衰竭等病情。

该治疗方法通过利用滤过和对流的原理，去除患
者体内的代谢废物和水分，从而维持体内的液、电解质和酸碱平衡。

CVVHD的基本原理是：将患者的血液加压推入一系列“滤器”（血液透析器），然后将血液通过血液滤器，清除血液中的代谢废物和无用物质，重新将血液输回患者体内。

这些
废物包括主要的尿素、肌酐、钾等，同时排出过多的水分，维护体内电解质和液平衡。

CVVHD的实现需要使用一组特殊的设备：血液透析机、血液滤过器、血液泵、血液管
路和输液袋等。

血液透析机通过控制各组件工作，能够实现通畅的血液通路流程。

此外，
还需通过注射肝素保持滤器温和地运作，并在必要时根据临床情况调整透析滤器的参数。

一般来说，CVVHD治疗的过程需要根据患者的具体情况和需求来调整滤器的工作参数。

通过调整滤波器，可以减轻排出负荷对患者的影响，也可改变每次花费的时间和滤医材料
的面积，从而实现更好的治疗效果。

CVVHD的优点在于操作简单、治疗效果稳定及安全可靠，同时它可以轻松地调整血液
流速和滤器渗透率、容易掌握临床实现，能迅速纠正水电解质紊乱、控制心脏尿毒症综合
征等疾病的进展，让患者的生命得到更好的保护。

总之，人们对CVVHD治疗方法的认知和理解，相当于进一步探索和发展人类医学和生
命科学的方法。

通过不断学习和实践，我们有望在肾脏疾病等领域取得更大的突破。

金宝血透机超滤单元工作原理及故障分析
金宝血透机超滤单元是血液透析机的核心部件之一，用于清除体内代谢废物和过多水分，以帮助肾脏功能不全的患者维持体内水电解质平衡。

超滤单元的工作原理是基于半透膜的透析原理。

在血液透析中，通过将患者的血液引
入超滤单元，血液中的代谢废物和过多的水分会通过半透膜渗透至超滤液侧，从而达到清
除废物和水分的目的。

而血液中的血细胞和大分子物质则无法通过半透膜而得以保留。

超滤单元中的半透膜通常采用聚丙烯膜，其具有优良的透析性能和生物相容性。

聚丙
烯膜的孔径可以根据需要设计，常见的有0.5μm、1.4μm等不同规格的膜孔径，以选择性地清除特定分子大小的物质。

超滤单元中的薄膜面积较大，可以增加透析效率，同时也需
要注意膜的密封性，以避免血浆泄漏。

超滤单元的正常工作需要定时清洗和维护，以确保膜面的透析性能和安全性。

超滤单
元也存在一些常见的故障，如膜堵塞、膜面污染、漏血等问题。

膜堵塞是超滤单元常见的故障之一。

膜堵塞可能是由于血液中的纤维蛋白、血小板等
凝聚物堵塞了膜孔，或者是超滤单元内部的沉积物污垢导致的。

此时，超滤单元需要进行
逆冲洗和清洗操作，以保持膜面的畅通。

漏血是超滤单元的严重故障之一。

漏血可能是由于超滤单元的膜面破裂、连接管路松动、注射针头脱落等问题引起的。

漏血的处理需要紧急停用超滤单元，并检查和修复故障，以避免进一步的血液泄漏和患者的危险。

DBB-27型透析机工作原理及故障检修Principles and Troubleshooting of DBB-27 Hemodialysis Machine0 前言用压力传感器测量静脉压力和透析压力再经过计算得出。

公式如下 ：TMP=上式中，V 1= 透析器血液入口处压力 ；V 2= 透析器血液 出口处压力；P 1= 透析液入口处压力；P 2= 透析液出口处压力。

血液透析机是慢性肾衰竭患者的生命支持设备，属于政府重点监管目录中的第三类高风险设备，在现代化 医院中广泛应用。

但在临床使用中，血液透析机不是绝 对安全或者零风险的。

近年来，因血液透析机失效或故 障造成的不良事件偶有发生，给患者带来痛苦，给医院 带来医疗纠纷。

在透析治疗中，血液透析机工作时间长，极易受热力 和化学腐蚀，直接影响到整个透析系统的性能指标。

透析 机的工作状态不仅关系病人透析治疗的效果，还直接关系 到病人的生命安全。

2 透析机主要部件作用及工作原理DBB-27 型血液透析机是 DBB-26 型的后继产品，采用 三微机控制，具有三液混合透析功能、高精度脱水控制机 构及较为先进的自诊监护系统 [3]。

从使用来看，DBB-27 具 有重量轻、安全性高、适用性强、操作简易和使用方便等 特点。

DBB-27 型血液透析机的总体结构图 , 见图 1。

DB B-27 各个组成部分及其功能 ：① 供水部分 ：减压 稳压阀、安全阀、进水阀。

将供水管路中 80~300 kPa 的1 血液透析的基本原理血液透析是利用半透膜原理，通过扩散、对流，将体内毒素、代谢废物和过多的电解质移出体外，达到净 化血液、纠正血液电解质及酸碱平衡的目的 [1-2]。

透析 过程主要包括 ：① 弥散 ：溶质从高浓度侧向低浓度侧流 动 ；② 对流 ：在跨膜压作用下，通过半透膜等渗出溶剂 和溶质的过程 ；③ 渗透 ：溶剂通过半透膜从低浓度溶液 侧向高浓度溶液侧移动 ；④ 反渗透 ：当在浓溶液侧加压 并超过渗透压差时，溶剂通过半透膜从浓溶液侧向稀溶 液侧移动 ；⑤ 超滤 ：利用透析膜两侧压差，使血液中的 水份向透析液侧移动而排出体外 ；⑥ 反超滤 ：在透析膜两侧压差及渗透压的作用下，透析液侧的水份向血液中 移动而进入人体 ；⑦ 跨膜压（T rans mem brane Pressure ， TMP ）：正常透析时，透析器血液侧和透析液侧的压力差，[4]供水压力降低并稳定在 45~50 kPa ，供给设备正常工作 ； ② 加热部分 ：加热器、控制器具、热交换器将供水部分 提供的低温 RO 水加热到要求的温度，并通过热交换器把 排液的热量传递给进水，提高了进水温度，减少能源消耗； ③ 脱气部分 ：脱气泵、节流阀、脱气室。