第8章 血液净化中心设备与營理(3)

反渗透运行维护内容主要有：反渗透机的进水一定符合反渗透膜的进水要求，水温在5一45C，膜元件标明的透水量一般是在25C的情况下，温度升高1C，透水量增加3%；固态溶质（SDI）应当<4.0；pH3一10；游离氯<0.1mg/L。水处理启动时对给水的冲击力（水锤）必须设法除去，回收率应受给水含盐的浓度限制，不能超过膜使用导则的限制。反渗透机运行中，膜表面浓水和给水之间往往会产生浓度差，严重时形成很高的浓度梯度，这种现象称为浓差极化，浓差极化将引起渗透压增加，使驱动力减小，从而使透水量减少，透盐量增大，同时加大膜表面难溶盐形成的概率，损害膜的致密层，对卷式膜要维持适当的给水流速，防止发生浓差极化。防止膜上结垢，控制回收率降低离子浓度，回收率50%排水浓缩2倍，回收率75%排水浓缩4倍。防止微生物污染，微生物可在膜上生长繁殖，使膜的透水量降低，透盐量增加，定期消毒能有效地减少微生物污染。

选用为医疗或血液透析设计的反渗透水处理机，因为为工业等设计的反渗透机较注重对离子的除去，而忽视生物污染的问题。建议选用卫生级反渗透膜或卫生热消毒型反渗透膜，该类型膜是为了满足医药对于微生物和热源等卫生指标的严格要求而专门设计的一类产品，与普通反渗透膜元件的主要区别是采用了无滞留区的完全充填（Full一Fit）设计，完全消除死水区，在液体处理过程中，膜组件中的所有间隙里的液体都处于流动状态。

选用卫生级的管路和连接件，管件内壁光滑，减少连接，使用弧形弯头，消除水流盲区。具有化学消毒或热消毒、清洗功能，并有相应的安全保障措施。水处理机应避免阳光直晒，防止透光部分藻类生长。供水管路应选用卫生级管件，采用密闭循环透析机串连供水方式，提高反渗水的流速以加大水流的剪切力。前处理的砂滤、树脂、药用炭、滤器等均为微生物提供生存环境，应加强管理。安装时药用炭罐在树脂罐后，因自来水中氯的存在，可减少微生物对树脂的污染。根据用水情况定期对砂滤、树脂、药用炭罐进行反冲，每周至少2次，按时更换滤器的滤芯，每个月至少1次。按质量控制要求每个月对反渗水做细菌培养，发现有细菌生长，及时对系统进行消毒，因细菌培养环境条件的不同，部分微生物无法培养，所以细菌培养无细菌时，每3个月应对反渗透系统做预防性消毒。

三、反渗水供水系统

反渗水供水系统可以分为两大类，直接供水方式和非直接供水方式。直接供水方式就是反渗水自RO膜产出后，直接供应到使用点，中间没有任何储存环节。该方式可以很好地防止微生物在产品水中的增长。但是该种供水方式设备结构复杂，运行可靠性要求很高，只要有用水需求，RO部分必须启动，所以相对耗电较多。同时考虑到用水量的波动性（透析机全部运行、部分运行和配液/复用用水），需要配置处理能力较大的设备，才可以满足需要。

非直接供水方式就是将反渗水储存在容器中，容器的空和满自动控制RO部分的启动和停止，反渗水是通过储存容器供给透析机使用，该方式的好处是比较节电，同时RO部分采用间断式运行，相对可靠性要求较低，设备简单。但是产品水的储存必然会增加细菌繁殖的机会，所以必须采用各种方法抑制和清除细菌和内毒素，一般采用紫外线照射的方法杀灭细菌，再通过内毒素过滤器过滤内毒素，同时储存容器需要加装呼吸器防止空气中细菌进入。尽管采取多种方式，其供出水质量远远不能和直供方式相比。

（贾翠梅李首峰）

（第三节）透析液

―、透析液的组成

血液透析分为醋酸盐透析和碳酸氢盐透析两种，由于醋酸盐透析的不良反应很大，目前已经被淘汰。现在的血液透析主要是碳酸氢盐透析。透析液由A浓缩液、B浓缩液和反渗水3部分按一定比例混合而成。根据机型不同。

A浓缩液（acid concentrate）中含有少量的醋酸（或其他酸替代），pH为3一4，包含透析液中的大部分离子，离子浓度高。B浓缩液（basic bicarbonate）包含碳酸氢钠（有些含有少量氯化钠），pH微碱性。

根据每种透析机浓缩液比例稀释系统原理的不同，浓缩液配方分为两种。一种用于容量控制比例稀释系统的透析机，全部离子（碳酸氢钠除外）均在A液中，B液只含有碳酸氢钠，另一种用于电导度控制比例稀释系统的透析机，为便于电导度控制，B液除含有碳酸氢钠以外，还含有少量氯化钠（20%）。

浓缩液分为液体浓缩液和固体浓缩液两种。液体浓缩液可直接使用，方便，浓度稳定。但是由于重量和体积大，增加了运输负担，另外要考虑细菌污染和二氧化碳跑掉的问题，限制了储存时间。固体（干粉）浓缩液须按一定容量溶解后使用，不如液体浓缩液方便，但是运输简单，储存时间较长（2年以上）。

二、透析液中的离子

（一）钠离子

钠离子与其对应的阴离子一氯离子和碳酸氢根维持了细胞外液90%的渗透压，并且决定了细胞外液的容积和紧张性。正常血浆钠浓度为136一145mm/L，低于或高于这个范围称为低钠血症或高钠血症。

钠的主动跨膜移动维持了膜内的低钠浓度和膜外的高钠浓度。由于水可以自由通过细胞膜，如果细胞外液钠变化引起渗透压改变，将影响到细胞内液和细胞外液之间水的分布。高血钠使水从细胞内液流向细胞外液，降低了细胞内液的容积。低血钠使水从细胞外液流向细胞内液增加了细胞内液的容积。

透析患者身体累积的大部分钠离子可以通过对流与潴留的水分一同被清除（超滤）。单纯超滤液没有蛋白，超滤液中钠的浓度几乎与血浆中钠的浓度一样，比率是0.993为等渗，这样每升超滤液可清除140mmd左右钠。

透析当中，血浆氯化钠每变化1mmol/L可引起1.8mOsm/L血浆渗透压改变。改变将促使体内水分发生转移，使细胞内液和外液容积发生变化，由此，可引起患者一些临床症状。

在低钠透析时，由于超滤进一步增加了细胞外液的水分丢失，由此引发的低容量血症可能影响到患者心血管稳定。如果血浆钠下降7mm/L，将有渗透压失衡症状（恶心、呕吐和头痛）。当透析液钠浓度在110一125mmol/L时，产生的失衡综合征（精神错乱、癫痫发作、麻木和昏迷）患者可能有生命危险，钠浓度过低，甚至可引发致命的溶血。

在高钠透析中，水分从细胞内液（1C）转移到细胞外液，使血浆再充盈，补偿由于超滤引起的细胞外液（EC）水分丢失。高钠透析可以维持透析中患者心血管的稳定，降低或避免透析失衡综合征发生。高钠透析的慢性综合征是患者的钠潴留，引起患者口渴、透析间期体重增加、高细胞外液容量、高血压等。

正/血浆钠个个1C容量，EC容量血浆再充盈速度个高血压、口渴、透析间期体重增加、水分过多透析当中，透析液钠浓度通过弥散可引起血浆钠浓度改变。如果透析液钠浓度高于血浆，或者透析中通过静脉输入氯化钠可直接影响血浆钠浓度（0.9%氯化钠溶液100一2000ml含1一2g的氯化钠、10%氯化钠溶液5一20ml含0.5一2g氯化钠）。在透析结束前静脉注射氯化钠，可以使一部分患者在透析间期因为口渴而增加水分摄入，使下次透析前血钠浓度降低，从而增加了透析中钠的积累。终末期肾病（ESRD）患者的慢性钠潴留可引起细胞外液容积增加，这是发生高血压的主要原因之一。因此，降低透析液钠浓度，在透析结束前避免静脉氯化钠注射是防止钠潴留的关键。

理想的透析液浓度是使患者获得稳定钠平衡：通过弥散作用钠离子进、出血液及通过对流钠从血中排出后的血浆钠浓度与随后第2次透析结束后血浆钠浓度相等；在透析间期积累的水分被全部清除，使患者达到干体重。

透析液钠浓度选择要结合患者钠平衡知识和临床经验。如果透析液钠浓度是140（138一142）mmol/L，透析平衡很容易达到。临床控制患者液体潴留维持干体重，结合血压监测，根据透析间期体重增加情况和透析前、后血浆钠水平周期性的控制，可以帮助确定最佳个体透析液钠的浓度。

（二）钾离子

健康人体内钾的含量大约为50mm（0/kg体重，1%分布于细胞外液，分布于细胞内液。

正常血浆钾浓度是3.5一5.0mmol/L。尽管98%的钾存在于细胞内，但是由于体内平衡，可以通过血浆钾的浓度反映体内钾的总浓度。但是，在特殊情况下，比如酸中毒、碱中毒或及其他因素影响钾的内部平衡，细胞内外钾的平衡将会改变。

钾的口服摄入和在透析中的清除是ESRD患者体内钾平衡的主要参数。另外，细胞内、外钾分布的变化，潜在疾病和残余肾功能也影响钾平衡。

在肾功能正常情况下，每天吸收钾的90%（3一4/，75一100mmol）通过尿液排出，其余通过胃肠道排出。大部分慢性肾衰竭患者由于没有残余肾功能，只能通过透析将多余的钾清除。此外，可将摄入钾的胃肠道（主要是结肠）排泄由10%增加到30%一40%。一个稳定透析患者，体内钾平衡和透析前钾浓度受个体钾摄入影响，一部分是常规钾来源如水果、蔬菜（土豆）、蛋白质、茶、坚果和牛奶，另外还有一些隐性来源如盐的替代物、低钠食物和异食癖等。还有含钾药物，比如青霉素钾等。

通常情况下，慢性肾衰竭患者透析前血浆钾浓度是增高的，但也有报道当体内钾缺乏时血浆钾浓度正常或降低。肌细胞内含有高浓度钾，钾浓度降低将影响肌群的功能。持续营养缺乏的衰弱和老年患者及肌肉缺乏的患者特别容易发生低钾，这种患者在开始透析1年以后总钾量低于正常的20%。透析中过度钾清除也可以引起体内总钾量的下降。某些药物可干扰尿毒症患者体内钾平衡，增加血浆钾浓度，比如儿茶酚胺（catecholamines）经过（受体刺激可以促进细胞钾的吸收。然而，如果尿毒症患者使用非选择性（受体阻滞药，则细胞对钾吸收的促进作用被改变，透析前钾的浓度将明显升高（+1.2mmol/L）。

慢性肾衰竭患者经常发生代谢性酸中毒，从而改变了细胞内外钾的分布，引起血浆钾浓度升高。胰岛素能促进细胞对钾的吸收，胰岛素不足的酸中毒和糖尿病患者钾的分布容易被打乱。

胃出血患者由于胃对钾的吸收增加，可引起高血钾。各种形式的组织损伤（梗死、血肿重吸收、横纹肌瘤、溶血感染和手术等）、禁食、高代谢、便秘和结肠切除（胃肠道钾清除下降）、输血（第1个24h钾从细胞内释放和一些输入细胞溶解）、超强度运动均可使血钾升高。另外，呕吐、腹泻和限制钾摄入能够使透析前钾浓度降低。

透析过程中通过扩散和超滤清除的钾离子分别占85%和15%。在透析第1个小时，血浆钾离子浓度快速下降，在剩下时间里下降速度降低。被清除的钾离子来自于两部分：细胞外液和细胞内液的一部分。两部分钾离子的移动可以被区分为“外部”转移（钾由细胞外液至透析液的移动）和“内部”转移（钾由细胞内液至细胞外液的移动）。内部移动速度比外部移动速度慢，可能发生暂时的钾离子失衡一钾由细胞内移动到细胞外的数量小于由细胞外液进入透析液的数量。在透析结束以后，钾由细胞内移动到细胞外的过程仍在继续，直到建立一个稳定的平衡。因此，在透析结束几个小时以后，血浆钾浓度有一个明显的反弹（大约30%）。

血液透析患者体内钾的平衡经常是混乱的。在透析之前，大部分患者是高钾血症（血浆钾5.5一6.5mmol/L，甚至更高），这主要是由于钾摄入和不同程度的代谢性酸中毒。通过透析钾被清除，血浆钾浓度很快下降，在透析结束时甚至低于正常浓度。因为透析治疗的间断性，所以，患者在1周内将多次发生高钾和低钾症状。

严重高钾（>6.5mmol/L）可使透析患者心动过缓。极高的血钾浓度可使心搏骤停。如果感觉肌肉无力甚至麻痹、末梢敏感障碍，神经肌肉传导减弱时，可能与血浆钾浓度高有关。

低血钾（<3.5mmo1/L）可引发心动过速，特别是老年和有心脏病的患者。对于使用洋地黄治疗冠状动脉疾病、高血压性心血管疾病的患者及高血钙、低血镁和代谢性酸中毒的患者，如果使用低钾透析液（O一1mmol/L）相对于正常钾浓度的透析液，对清除透析患者血浆中的钾更安全和有效，但是，钾的过度清除可引起严重的低钾血症，从而产生心动过速等症状。

发生酸中毒时，钾离子移出细胞。在透析过程中，透析液中的碳酸氢根进入血液对酸中毒进行纠正，使血液pH升高，促使钾离子进入细胞。代谢性酸中毒时，pH每降低0.1，血浆钾离子浓度大约增加O.mmO/L。碱中毒pH升高0.1，血浆钾离子浓度大约降低0.3mmol/L。静脉给予碳酸氢钠可以暂时降低血浆钾。因此，尿毒症患者静脉给予碳酸氢钠可用于紧急情况下等待透析前的高钾血症治疗。

胰岛素可诱导细胞内液对钾的吸收，使钾清除降低。研究表明，相对于含有2g葡萄糖的透析液，使用无糖透析液钾离子的清除可增加24%。血浆中葡萄糖的水平决定了胰岛素的浓度，通过胰岛素调节，改善了细胞对葡萄糖和钾吸收。相对于透前禁食患者，餐后透析的患者钾离子清除下降。

对于大部分透析患者，透析液中钾离子浓度为2mmol/L或2.5mmoI/L（至少1一3mmol/L）是比较理想的，既能清除体内多余钾，又能避免透后低钾（<3.3mmol/L）和透前高钾（>6.0mmol/L）。如果患者有很严重透前高钾和低钾，透析的全部或部分过程使用低钾和高钾浓度的透析液。要避免使用改变细胞内液和细胞外液浓度梯度的药物和含钾药物，要考虑透后钾浓度反弹。

（三）钙离子

钙广泛分布于人体各个组织中，其中98%位于骨骼。骨骼和细胞外液之间钙浓度关系很密切：一方失调可影响到另外一方。细胞外液钙的浓度对于正常神经肌肉活动是非常严格的：低钙可引起手足抽搐和惊厥，高钙延迟神经肌肉的传导，引起肌麻痹和刺激额外钙化。细胞内液离子钙的浓度比细胞外液低1万倍。