楊戈，趙凌怡，李志剛，邢帥

武警黑龍江總隊醫(yī)院 器械科，黑龍江 哈爾濱 150076

血液透析機的基本原理和常見故障分析與處理

楊戈，趙凌怡，李志剛，邢帥

武警黑龍江總隊醫(yī)院 器械科，黑龍江 哈爾濱 150076

本文簡要介紹了血液透析的基本原理，透析機的基本組成及電導(dǎo)度報警等故障現(xiàn)象及解決方法。

血液透析；血液透析機；醫(yī)療設(shè)備維修

眾所周知，腎臟是人體的一個重要器官，具有生成尿液，排除代謝終末產(chǎn)物、毒物和藥物，調(diào)節(jié)體內(nèi)水、電解質(zhì)、滲透壓和酸堿平衡、血壓，分泌腎素、促紅細(xì)胞生成素和前列腺素等功能。慢性腎功能衰竭尿毒癥期的主要臨床治療方法之一就是使用透析機進行血液透析治療。

1 血液透析原理

血液透析的作用是清除體內(nèi)的毒素、糾正酸堿平衡紊亂、清除體內(nèi)過多水分以及糾正電解質(zhì)失衡。血液透析的原理是利用透析器中透析膜的半透性，通過對流、彌散、超濾等物理現(xiàn)象，來對血液和透析液中的離子成分進行選擇性濾過，從而達(dá)到透析的目的。

透析膜是一種中空纖維，可以由銅銨膜、醋酸膜、血仿膜、聚砜膜等材料制成，它可以全通過水分子、透析液中的鉀、鈉、鈣、鎂等離子，單向通過血液中的尿酸、尿素、肌酐等小分子，對于分子量大的如血細(xì)胞、蛋白質(zhì)、脂肪分子等則完全阻斷。

血液透析所需要配置的設(shè)備及材料有水處理機、血液透析機、透析器、穿刺針、血路管、生理鹽水、肝素、消毒液等。

2 血液透析機結(jié)構(gòu)組成

血液透析機又稱人工腎機，是血液透析的主要設(shè)備，主要由以下幾個部分組成：① 液供給系統(tǒng)。② 監(jiān)護報警系統(tǒng)：血路報警（動脈壓、靜脈壓、空氣報警）、透析液路報警（溫度、電導(dǎo)度、漏血、跨膜壓）。③ 操作控制系統(tǒng)：超濾、鈉曲線、B液、溫度、透析液流量。④ 顯示系統(tǒng)。⑤ 輔助裝置：血泵、肝素泵、動靜脈管路、透析器。⑥ 清洗消毒系統(tǒng)。

3 血液透析機常見故障處理

在治療的過程中，參數(shù)的設(shè)置，操作失誤，機器故障等原因都會引起報警，這是保證治療的絕對安全所必須的。它可以分成提示性警報和機器故障警報，同時會通過各種不同的現(xiàn)象和表現(xiàn)形式反映出來。提示性警報往往由外界相關(guān)因素引發(fā)，正確處理后警報即刻消失，而機器故障警報則是機器自身出了問題，需要專業(yè)人員進行維修維護后才能恢復(fù)正常。

3.1 電導(dǎo)度報警

電導(dǎo)度實際上是測量導(dǎo)體導(dǎo)電能力的一個參數(shù)。應(yīng)用在血液透析機上的透析液是導(dǎo)體，通過電導(dǎo)度傳感器間接地測量透析液的離子濃度。而電導(dǎo)度測量裝置（傳感器+溫度補償）與旁路循環(huán)的設(shè)計，用來防止錯誤的透析液成份通過透析器。

影響電導(dǎo)度的因素有以下幾點：透析液配比是否正確、透析液流量是否穩(wěn)定、傳感器靈敏度漂移及顯示誤差、零部件損壞。

電導(dǎo)度報警常見故障現(xiàn)象：① 電導(dǎo)度高或低警報。排查線索：A、B液桶的標(biāo)號是否正確、A、B液管濾網(wǎng)及安放位置是否正確、溫度補償是否異常。② 電導(dǎo)度間歇式警報。排查線索：A、B液管接口處漏氣、0型圈磨損、機器輕微堵塞。③ 多臺機器同時電導(dǎo)警報或伴隨水或流量警報。排查線索：檢查濃縮液配制是否準(zhǔn)確、檢查反滲水供水壓力。④ 電導(dǎo)度沒有警報但病人表現(xiàn)有口渴，血壓升高或降低，頭疼惡心等失衡癥狀。排查線索：報警窗口設(shè)置錯誤、校準(zhǔn)電導(dǎo)度傳感器及顯示、檢查透析液電解質(zhì)。

3.2 溫度報警

幾乎所有型號的機器都是用加熱器來為透析液加溫的。原理相當(dāng)于我們經(jīng)常用的熱得快，但血透機的加熱器更精確，用溫度傳感器來控制使之保持恒溫。透析液溫度設(shè)置一般為35～39℃之間可調(diào)整。

影響溫度的因素：進水溫度、供水不足或透析液流量不穩(wěn)、加熱器損壞、傳感器工作點漂移。

溫度報警常見故障現(xiàn)象：① 多臺機器同時出現(xiàn)高低溫警報。排查線索：檢查進水溫度。② 除溫度警報外還伴有電導(dǎo)，水，流量等警報。排查線索：供水不足、流量不穩(wěn)。③ 病人主訴冷熱感受程度與機器溫度設(shè)置不符。排查線索：傳感器靈敏度失靈。

3.3 透析液流量報警

透析液流量是血液透析治療中的一個重要的參數(shù)。常規(guī)選擇500mL/min，還可以根據(jù)不同體重，不同病情等因素進行個體化選擇，降低或提高。

流量警報的相關(guān)因素：水處理供水不足或壓力降低，透析機排水不暢，透析機需要清洗除鈣，硬件故障。

3.4 漏血報警

漏血檢測是利用測量透析液管路里的透光強度來實現(xiàn)的。光束穿過透析廢液照射到光敏管上，如果廢液里混有血液，則透光減弱，光電效應(yīng)改變后引發(fā)報警，實現(xiàn)監(jiān)測目的。

造成漏血報警的因素：透析器膜破，透析液中有空氣，廢液管路污染，元件損壞或電路工作點漂移。

漏血報警常見故障現(xiàn)象：① 透析器膜外出口處見到少量血液，按復(fù)位鍵不能消除。排查線索：透析器膜破。②間歇式報警，按復(fù)位鍵可以消除。排查線索：是否是單超狀態(tài)、透析器連接頭密封圈磨損、除氣泵效率降低或管路污染。③ 機器自檢時漏血項不能通過或治療時無故報警且按復(fù)位鍵不能消除警報。排查線索：發(fā)光二極管壞、控制電路需校準(zhǔn)、廢液回路管斷。

3.5 血泵故障

血泵的工作是提供一個體外循環(huán)的動力。所有型號的血透機幾乎都是通過泵頭的轉(zhuǎn)動帶動滾輪擠壓泵管，推動動脈血流向透析器，實現(xiàn)體外循環(huán)。

影響血泵工作的因素：體外循環(huán)系統(tǒng)警報、血泵門未關(guān)嚴(yán)或泵管移動導(dǎo)致泵卡死、滾輪污染后相對運動受阻、血泵間隙過大或過小、零部件損壞。

3.6 空氣監(jiān)測故障

防止空氣進入血液的防護系統(tǒng)是建立在超聲波傳遞原理基礎(chǔ)上。超聲波在液體和固體內(nèi)的傳播速度比在氣體內(nèi)快，因此在靜脈血液管路的兩側(cè)分別裝上超聲波發(fā)射器和接收器來捕捉經(jīng)過靜脈管路的氣泡。

影響空氣監(jiān)測的因素：血路管安裝位置不妥或變形、透析器內(nèi)部除氣不足、血流提速過快或高血流速使動脈壓過低、動脈穿刺針的位置欠佳、透析器血液腔室和透析液腔室有殘余空氣進入靜脈血路管，形成微小氣泡。消除這些氣泡預(yù)沖透析器的規(guī)范操作極為重要，必須確保將膜內(nèi)膜外的空氣除掉。

3.7 跨膜壓報警

跨膜壓是指透析器半透膜血液側(cè)和透析液側(cè)的壓力差。是用壓力傳感器測量靜脈壓力和透析壓力的方法經(jīng)過計算而來。

TMP=（Bi+Bo）/2-（Di+Do）/2

在實際應(yīng)用當(dāng)中近似地認(rèn)為：

TMP=Bo-Do+補償值

其中：Bo=透析器血液出口處壓力，Bi =透析器血液入口處壓力，Do=透析液出口處壓力，Di =透析液入口處壓力。

影響跨膜壓的因素：靜脈壓、透析器的選擇、超濾率及時間的設(shè)置、透析器內(nèi)產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象、抗凝不足、透析液側(cè)壓力傳感器損壞。

3.8 靜脈壓報警

靜脈壓通常在靜脈血路的除泡器處通過壓力監(jiān)測器進行測量，該點在血泵后面因此為正壓。靜脈壓最低下限設(shè)置必須大于0，常規(guī)為10mmHg。

影響靜脈壓的因素：血泵的速度，穿刺針的位置，回流血液在透析器、靜脈針及血管內(nèi)所受阻力的大小，壓力監(jiān)測器故障或保護罩損壞。

靜脈壓報警常見故障現(xiàn)象：① 靜脈壓緩慢降低。 排查線索：常見于靜脈穿刺針處微少滲漏。② 靜脈壓突然降低。排查線索：動脈血流減少或阻斷，靜脈針脫落。③ 靜脈壓緩慢升高。排查線索：肝素化不足、穿刺針位置需調(diào)整。④ 靜脈壓突然升高。排查線索：靜脈血路受壓或扭曲。⑤靜脈壓忽高忽低，上下漂動不穩(wěn)定。排查線索：壓力監(jiān)測器保護罩進了鹽水或被血污染，個別情況為監(jiān)測器損壞。

3.9 動脈壓報警

動脈壓同樣是通過連接在動脈血路中的壓力監(jiān)測器進行測量的。動脈壓通常是在血泵前測量，因此是負(fù)壓。該負(fù)壓應(yīng)盡可能小，以避免將血管壁抽進穿刺針管腔內(nèi)，并且避免空氣進入管道系統(tǒng)。

影響動脈壓的因素：血泵速度、動靜脈瘺血流量、動脈針在血管內(nèi)的位置、長度和內(nèi)徑、壓力監(jiān)測器及保護罩損壞。

3.10 超濾報警

超濾的目的是透析后體重減少量與預(yù)期相一致，由容量控制原理來實現(xiàn)。血透機都具備平衡系統(tǒng)，盡管采用的方法各不相同，但最終實現(xiàn)了進出透析器的新鮮透析液和廢液的量是相等的，這就是平衡的概念。而病人體內(nèi)多余的水則是通過超濾的作用而另行計算的。大部分機器是用超濾泵來實現(xiàn)超濾的，也有平衡腔式的。

影響準(zhǔn)確超濾的因素：透析前體重及治療中攝入的水、食物以及排泄物等，預(yù)沖量，回水量，治療中的補液量等，透析回路中較多的空氣，計量器具的精度，超濾控制系統(tǒng)元件或超濾泵損壞。

以上對透析機主要的故障進行了分析，在實際工作中還要根據(jù)具體的情況靈活處理。故障原因是不確定的，但是解決故障的方法卻是有章可循的，只要我們認(rèn)真分析、全面考慮，這些問題就會迎刃而解。

[1]梅長林,葉朝陽.實用透析手冊[K].北京:人民衛(wèi)生出版社,2009.

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Principle and Troubleshooting of Hemodialysis Machine

YANG Ge，ZHAO Ling-yi，LI Zhi-gang，XING Shuai
Medical Engineering Department, the General Hospital of Heilongjiang Command, Harbin Heilongjiang 150076, China

TH789；R459.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.01.051

1674-1633(2011)01-0127-02

2010-06-09

作者郵箱：yyangg0607@sina.com