透析器及透析膜

前言

  透析器俗稱人工腎臟,在血液透析治療中擔任最重要的角色。本章最主要的目的就是要討論人工纖維透析膜的構造,材質及性能。

透析器的構造

透析器之種類---以外型分類

  雖然原理相同,但以外型的差異,透析器的種類可分為三種:<1>蟠管型<2>平行版型<3>空心纖維型。

透析膜的成分

  目前使用的透析膜有很多種,但以成份不同可以分成兩大類:纖維素膜及非纖維素膜<又稱合成膜>兩種。

A:纖維素膜:這一類的空心纖維是由纖維素轉變而來的,所以叫做纖維素膜。

B:非纖維素膜:這一類不是纖維素膜所演化出來的透析膜,所以叫非纖維素膜。這些摩的特性是膜上的孔洞比纖維膜大,廓清效果比纖維膜更好,對中分子的廓清效果也很好,超過率能力也較強;最重要的是膜的生物配合性也較纖維膜好。

人體對透析膜成分的反應

初次使用症候群

  “初次使用症候群”是指使用新的透析器之後所產生的一些不舒服症狀,這些症狀會因為透析器的重覆使用而逐漸減輕。

種類及診斷條件

  初次使用症候群的機轉一般常把它分成兩類:<1>A型:過敏反應<2>B型:非專一型反應。

A型初次使用症候群

  對於A型初次使用症候群的診斷是採用風濕性疾病的診斷方式,也就是診斷條件數目的多寡來決定診斷的準確性。它的診斷條件分成兩大類:主要條件及次要條件。

  “確定診斷”需要三個主要條件或者兩個主要條件加上一個次要條件;而”可能診斷”則需要兩個主要條件或一個主要條件加兩個次要條件或加三個次要條件。

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B型初次使用症候群

  B型初次使用症候群包括一些無專一性的症狀,其中最常發生的症狀就是透析後一小時內發生胸痛及背痛等情形。其他常陪伴發生的症狀有血壓下降.痙攣.噁心.嘔吐及氣喘等。這些症狀最常發生在使用新的透析器時發生,但其嚴重性會因透析器的重覆使用而逐漸減輕。

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  人體的血液與透析膜接觸後會產生一些反應,這些反應也是我們用來判斷透析膜是否適合人體,也就是所謂生物配合性。注些反應絕大部分是由血球或補體成份所引起。

1. 血栓形成:血液與外物接觸後,蛋白質會馬上吸附在外物上,隨後血小板就會相繼堆積起來,同時活化凝血的內入徑,造成血栓。透析膜也不例外,只是各種膜的反應強度不等而已,所以在透析治療過程中所使用的肝素,其劑量也常因透析膜的不同而異。
2. 血球破壞:透析過程中所造成的血球破壞性是機械性的,例如幫浦的擠壓作用使得紅血球破裂;另一個可能性是紅血球或血小板在透析膜上被撕裂,造成被撕裂的原因不只是機械性的溶血而已,其他如膜上壓,及透析膜的孔洞大小等等都有關係。
3. 白血球降低:在透析治療的第一個小時內尤其是開始透析後的15分鐘到半小時會發現白血球明顯的下降,這種現象在透析結束後會逐漸消失。造成這種現象的原因是因為補體被活化之後,白血球暫時隱藏在肺臟的血管內,白血球下降的程度與透析膜材質的種類有關。
4. 伊紅性血球增加:有些人發現血液透析會引發伊紅性血球增加。這可能是寫意接觸到一些抗原物質之故。
5. 補體活化:血液透析時,補體會被活化,尤其是採用纖維素膜時更明顯。而補體被活化之後會引起一些後續的現象,例如白血球下降.缺氧症等症狀。
6. 缺氧症:在血液透析之第一個小時內,動血中的氧氣會下降,降幅約5%-25%之間,下降的程度與透析膜材質的種類有關。
7. 刺激B2微球蛋白的產生:類澱粉的積存與B2微球蛋白有關,它是造成長期透析尿毒症病人的腕關節隧道症候群的主要原因。傳統的血液透析並不容易將B2微球蛋白排除出來,有些透析膜反而會刺激產生這種球蛋白,尤其是纖維素膜。

透析器的消毒方法

  絕大部分採氣體消毒,也就是利用EO氣體消毒,缺點是這種物質會少許殘留在透析膜上,造成透析器引發的初次使用症候群等過敏反應的症狀。

透析器的重覆使用

  幾乎所有的透析器在出廠時都規定只能使用一次,但有一部分病患使用新的透析器會產生某些過敏反應,造成身體的不舒服或甚至是生命危險。這些症狀會因透析器的重覆使用而消失,所以不得以必須採用重複使用的方式。另一種較常見的情況是院方為了減低透析成本而將透析器重複使用幾次。以臨床經驗看來,重複使用的安全性是可靠的,只是廓清率效果會下降。

理想的透析器

  最重要的當然是廓清的效果,不僅是小分子,對於中分子的清除能力也要高;其次不可因為了達到高廓清能力,反而讓一些分子較小的養分及蛋白質也一同流失。超過率係數要足夠,以便能使病患體內的水分按需要清除出來。透析膜上最好不要沾黏太多血液,也就是透析治療結束時能夠很容易將血液趕回病人體內。

高透量之空心纖維透析器及血液過濾器

  高透量透析器與傳統透析器並沒有不同,最大的差異是在容質的清除方法,前兩者除了靠擴散作用以外還能靠超過濾,也就是對流傳導的方式所佔之相對比率較高,而後者則主要是利用擴散的原理。所以作為高透量透析器及血液過濾器的先決條件是超過率係數要很高。