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血液透析机是用于血液透析治疗的医疗设备,可替代患者肾脏部分功能,以维持正常生命体征。它还可以帮助患者度过逆性尿毒症危险期,维持后期尿毒症患者的生命,为肾移植做准备,延长救治时间。血透机是目前治疗急、慢性肾功能衰竭比较有效的医疗设备之一。血透机在临床可应用在血液透析、高通量透析、血液滤过、血液透析滤过、血液灌流、单纯超滤。
血液透析的半透膜两侧分别为透析液和血液,通过弥散、渗透和超滤等方式进行物质交换,达到治疗目的。血液透析总体上可以分为溶质的移动和水的移动,即血液和透析液中的溶质因浓度梯度从高浓度一侧穿过半透膜向低浓度一侧转运,血液中的代谢废物以及电解质等向透析液中移动,透析液中的钙离子和碱基等向血液移动,从而清除体内的代谢废物、调节电解质平衡和酸碱平衡。
弥散:溶质依靠浓度梯度从高浓度侧向低浓度侧转运。
对流:溶液中的溶质伴随溶剂一起通过半透膜移动。
吸附:透析膜表面的亲水性基团借助正负电荷的相互作用和分子作用力(又称范德华力)选择性吸附某些蛋白质、毒物及药物(如β2-微球蛋白、补体、炎症介质、内毒素等)。
超滤:液体在水力梯度或渗透压梯度作用下通过半透膜的运动。
血液透析(hemodialysis,HD)是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外,经一个由无数根空心纤维组成的透析器中,血液与透析液在一根根空心纤维内外,通过弥散、超滤等方式进行物质交换,清除体内的代谢废物、维持电解质和酸碱平衡,同时清除体内过多的水分,并将净化血液和回输的整个过程称为血液透析)。血液透析是临床最常用的透析方法之一,适用范围广,稳定性强。因透析器孔径较小,不能滤过分子量>300kDa的中、大分子物质。
图1 血液透析示意图
高通量血液透析(high-flux hemodialysis,HPD)是采用高通量血液滤过器在血透机上进行常规血液透析的一种技术。透析原理除了超滤、弥散外,还增加了对流原理。通过加强对流的作用,清除血液中的大、中、小分子,清除量与分子量的大小成正比,血流量越高,清除效果越好。但是高通量血液透析不适合所有患者,很多患者高通后身体会不舒服,需根据自身情况遵医嘱进行高通量透析。
血液滤过(hemofiltration,HF)是通过对流的方式清除血液中的水分和有毒物质。血液滤过主要通过“滤”出大量液体,例如水、溶质等,同时再补充大量与人体成分一致的电解质溶液,进而达到血液净化的目的(图2)。血液滤过更像是模仿人肾小球滤过和肾小管重吸收原理,与血液透析相比,血液滤过对血量流动影响小,对大、中分子物质的清除率高。但大量置换液的滤出可引起氨基酸、蛋白质、生长激素和其他低分子激素的丢失,容易引起营养不良。
图2 血液滤过示意图
血液透析滤过(hemodiafiltration,HDF)综合了血液透析(HD)和血液滤过(HF)的优点,即通过弥散高效清除小分子物质和通过对流高效清除中分子物质(图3)。具有血液透析和血液滤过两种模式的优点,通过弥散、对流两种方式清除毒素,有效清除中分子物质,减少透析并发症。
图3 血液透析滤过示意图
血液灌流(hemoperfusion,HP)是将患者血液引入装有固态吸附剂的灌流器中,利用吸附原理,清除血液中的毒素、药物和代谢产物的一种净化技术。主要用于抢救药物和毒物中毒,也可与血液透析合用以清除慢性肾功能衰竭维持性透析患者体内的大分子毒素。
单纯超滤(isolated ultrafiltration,UF)是通过容量或压力控制除去血液中水分的治疗方法。它只去除血液中的水,不去除毒素及代谢产物。适用于各种原因所致的严重水肿、急(慢)性肺水肿、难治性心力衰竭等。严重低血压、心律失常、血栓疾病高风险的患者慎用。
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