CRRT治疗滤器及其技术

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1、CRRT CRRT 治治 疗疗 中中 的的 相相 关关 耗耗 材材2008-04，上海 危重病护理产品概述CRRT 治疗配套机器Prisma专用配套 - M60 Pre - M60 Post - M100 Pre - M100 Post - TPE2000换Prismatherm II 加温 器专用加温管 - SP420 Prisma 5L液袋 - SP354Hemofilter 血滤器 AN69膜 - Multiflow100 PES聚砜膜 - HF 6S成人 - HF 2X小儿Replacement 碳酸盐置换液 (not for China) - Hemosol Bo - Prismas

2、ol 2 - Prismasol 4Jan 2007 by Mark Lam其他治疗耗材CRRT +血浆置换 - Prisma - Prismaflex血液和溶液 加温器 - Prismatherm II 成人 - Prismaflo 小儿Prismaflex专用配套 - M60/100/150 - ST60/100/150 - HF1000/1400 - TPE1000小儿血浆置换 - TPE2000成人血浆置换Prismatherm II 加温器专 用加温管 - SP420 Prisma 5L液袋 - SP354GamCath导管短期留置导管系列 - 双腔GDK - 三腔GTK - 小儿双

3、腔GDK-P - Dolphin(海豚)包膜系列 (注册中) MS系列 - 高速双腔GDHK系列 (注册中) 血液滤过装置，主要用于替代肾脏的排泄功能。 血滤器中的血液和透析液被一层半透膜分隔开。 也被称为“人工肾”或透析器。Basic 4 The Dialyzer; Gambro Basic Manual 滤器的定义滤器的定义肾脏的排泄功能血滤器的主要作用就是替代以下肾脏功能：清除多余的水分调节酸碱平衡清除代谢产物和有毒物质Urea Creatinine控制电解质在正常水平滤器的结构滤器的结构透析液出口透析液出口透析液入口透析液入口血液出口血液出口血液入口血液入口封口胶封口胶中空纤维和半透膜

4、分子量“Small”小分子物质中分子物质大分子物质超滤在正负压力梯度的作用下液体转运通过半透膜。高压低压血液侧液体 的量减少跨膜压 (TMP)废液血液入口血液出口弥散 血液透析溶质从高浓度向低浓度区 域运动血液透析治疗时半透膜对 物质进行有选择的弥散通过在滤器的透析液侧（ 膜外）加入透析液促进弥 散作用的产生血液流入血液流出高浓度区域低浓度区域透析液废液对流- 血滤溶质和水一起发生位移 ，也成“溶剂拖拉”作用 。 通过超滤大量的溶液导 致溶质随之同时被清除 。高压低压影响弥散的因素浓度梯度差半透膜的通透性 膜的理化特性（结构、表面电荷） 膜的厚度 中空纤维的分布，数量和膜的孔径 溶质和溶剂的类

5、型影响对流有效性的因素半透膜对水的高渗透性 超滤系数 (ml/hr/mmHg) 对于在有效通过范围内分子量的物质具有良好的渗透 性 在高压力梯度时，在膜表面会形成蛋白膜 (能够使膜的通透性 变差)弥散 vs. 对流04080120140清除率ml/min10102103104105106分子量urea, 60 d.creatinine, 113 d.vit. B12 , 1355 d.inulin, 5200 d.albumin, 55-60K d.弥散转运对流转运血液透析滤过（HEMODIAFILTERATION）联合弥散和对流两种转运方式，在透析液和置换液的共同作 用下有效地清除小、中分子

6、溶质。 吸附溶质被吸附在膜的表面 或内部。吸附 原理表面吸附 溶质体积大，不能够通过半透膜。 分散吸附在膜孔内 溶质体积小于半透膜孔径，能过 进入膜内。ProteinNon-permeableMicroporous MembraneHydrogel MembraneThe AN69 Dialysis Membrane; Tournier, M. Delauney理解延伸理解延伸 什么是血滤器？ 血滤器是由哪几部分构成的？ 膜在治疗中所起的作用？ 血滤器是如何工作的（治疗原理）？天然纤维膜/人工(做)膜 天然聚合 物 人工聚合 物 临床上常用的膜材料 天然纤维膜低通量- Cuprophan 铜仿

7、膜改良纤维膜低通量 + 高通量- Hemophan 血仿膜- Cellulose Acetate 醋 酸纤维膜(双醋酸， 三醋酸)人工聚合膜低通量 + 高通量- 聚砜膜 (PS) 或 聚乙醚砜膜 (PES) - 聚酸胺(聚胺) 膜- PAN 聚丙烯睛- PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯- EVAL 乙烯乙烯醇聚合物- Excebrane 膜的结构种类 三层膜非对称 非对称孔径 水凝胶对称孔径 吸附性能强 滤过超滤性能强 一般性能平均 容易堵塞 难堵塞 容易堵塞 膜的显微结构低通量/高通量膜的结构特点高通量膜低通量膜肾小球基膜 低通量 膜高通量 膜孔径大孔径小低通量 膜高通量 膜低通量/高通量膜性能特

8、点高通量透析器 (滤器 )- 高透水性，在同样跨膜压 下可滤出更多水份- 膜孔径大，可滤出中大分 子 (32000道尔敦或以上)- 价格较高- 用于高效血透、透析滤过 、血滤过、CRRT等治疗 低通量透析器- 低透水性- 膜孔径小，可滤出小分 子 (5000道尔敦或以下)- 价格较低 - 只可用于血透 评价滤器性能的重要指标超滤系数低通 - 2-10 ml/h/mmHg/m2 高通- 20-50 ml/h/mmHg/m2High Flux Membrane(20-50ml/mmHg/m2.)在压力梯度作用下，水分在半透膜两侧转运的速度 (TMP)。筛滤系数筛滤系数是某种溶质通过某种半透膜的能力

9、。 通过该溶质在滤出液和血液中的浓度之比例计算而得。 当筛滤系数为1时，说明该溶质可以自由通过这种半透膜。截留点与筛滤系数相反，当截留量为0.1时，说明该物质只有10%能通过半透膜。 溶质的分子量越大通透性就越差 CRRT血滤器的平均截留点为： 40000 道尔顿1.00.50.10Sieving coefficientMolecular weight66,500Electro-chemical PropertiesElectrical surface charge (zeta potential)Zeta potential unit of measurement (millivolts -

10、 mV) a high value, prevents aggregation to the membrane Affected by pH stability Why is this information relevant?Predicts stability at membrane surface Effect of pH on stabilityElectro-chemical properties of the membrane治疗中评价及影响治疗效率的重要指标跨膜压 (TMP)TMP单位 mmHg or kPa. 1Pa = 1 牛顿 /m 同样的治疗剂量，较大的面积的滤器，会有更

11、 低的 TMP，而不以达到极限TMP。存在于血室和透析液室的 压力差。PosNeg Or PosTMP = - 废液压滤器压 + 回输压 - 2滤器压降 (后稀释)滤器压降增加，凝血风险增加。 较大面积滤器，滤器压降更低。 较大面积滤器能耐受较高的超滤 率 UFR (后稀释模式) ，而其凝血 风险却更低。回输压 (+50 to +100 mmHg)滤器压 (+100 to +250 mmHg)滤器压降 = 滤器压 回输压例如: 治疗开始 治疗6小时滤器压 100 mmHg200 mmHg 回输压 90 mmHg110 mmHg _ 滤器压降 10 mmHg 90 mmHg在后稀释模式时，滤器前

12、压和滤器后压的差别。滤过分数 (FF%)滤过分数 从血浆中清除水分的百分比。超滤率*QB* 1- Hct.)(FF%) =*超滤率 (ml/min) = 置换也流速 (后稀释) + 病人脱水 *QB = 血流速 QP = 血浆流速(血浆流速) QB(1-Hct) = QP滤过分数 (FF%) 举例超滤滤率（UFR） = 20 ml/min 置换液 + 5 ml/min 病人脱水 QB = 120 ml/min Hct = 32%FF(%) =25 120 (1 - 0,32)= 0,30 = 30%滤过分数 (FF%)建议议: 以15-20% 为最大滤过分数，以降低凝血风险 (30% 是会增加

13、 凝血机会) 后稀释时可通过增加血流速降低滤过分数 同样治疗剂量，使用更大面积滤器可降低滤过分数 后稀释与前稀释同时应用 RFR (ml/min)PFR (ml/min)QB (ml/min)Filtration17510032%17520016%34510057%341020032%341030022%病人Hct= 32%时; RFR= 置换液流速, PFR= 病人脱水, QB = 血浆流速)稀释分数前稀释会降低浓度梯度差，从而降低弥散清除率 增加超滤率会增加对流清除率 建议: 联合应用前/后稀释治疗以获得 更有效的弥散清除率 增加血流速可以降低稀释分数 增加透析液流速可获得更好得 的弥散效

14、果 使用大面积滤器时有更高的对 流清除率Diffusive and convective Solute Clearances during CRRT at Various Dialysate and Ultrafiltration Flow Rates; Brunet, LeBlanc, et al., 1999血流速与血流速+置换液流速之和的比率。 稀释释分数 =QPQP + QR清除率 (K)在一定的血流速和透析液流速下，单位时间内某种物质被 从血中完全清除的量。常用界定物质分子量Urea -(MW60)Creatinine -(MW113)Vitamin B12 -(MW1555)Inu

15、lin -(MW 5000)QB 200 ml/minClearance = 170 ml/min Clearance = 170 ml/min Blood not cleared 30 mlBlood not cleared 30 mlExample in HD影响清除率的因素溶质的体积和滤器的特性 筛滤系数 浓度梯度 针对CVVHD治疗中小分子溶质 透析液流速 QD -针对CVVHD治疗中小分子溶质 血流速, QB: CVVHD 时如使用标准透析液流速，则影响不大 在CVVH, CVVHDF时影响滤过分数和稀释分数 超滤率 - small to large solutes in CVVH, CVVHDF 蛋白膜 只在分子量为 30,000-70,000 道尔顿时 高UFR 蛋白极化 低BFR 停滞 后稀释治疗 生物相容性差的透析膜对白细胞、血小板和补体系统的生物相容性差的透析膜对白细胞、血小板和补体系统的 活化作用下，人体会产生的一系列炎症和凝血反应活化作用下，人体会产生的一系列炎症和凝血反应生物相容性环氧乙烷环氧乙烷( (ETO)ETO)气体是最传统的灭菌手段- 化学消毒剂，方便，