血液透析參考課件

血液透析工作原理和血管通路AaronLuo8/10/2023血液透析工作原理和血管通路AaronLuoContents血管通路的類型和特點血液透析的工作原理腎臟功能的解剖結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)2|

Covidien|10August2023|ConfidentialContents血管通路的類型和特點血液透析的工作原理腎臟功

腎臟的解剖與生理腎臟的主要功能是腎單位（Nephron)完成的。每個腎臟大約有1百萬個腎單位。過多的水分和毒素在血液流經(jīng)腎單位的過程中，從血液中濾出、收集到腎小管、集合管內(nèi)，最后匯集到輸尿管排出體外。腎靜脈：濾過后的血液流出腎臟腎動脈：攜帶廢物的血液進入腎臟輸尿管：廢物（尿液）通過輸尿管流到膀胱每個腎單位由一個腎小體（腎小球＋腎小囊）和腎小管組成3|腎臟的解剖與

腎臟的解剖和生理

腎小球

由微小的血管和毛細(xì)血管構(gòu)成

與收集尿液的微小的管道（腎小管）相互纏繞復(fù)雜的化學(xué)交換就在腎小球進行

廢物和多余的水分離開血液并進入泌尿系統(tǒng)。腎小球4|腎臟的解剖和Contents血管通路的類型和特點血液透析的工作原理腎臟功能的解剖基礎(chǔ)5|

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6|人工腎作為治療終末期腎病的一種方法，基本概念就是替代嚴(yán)重受損的上述腎臟功能（不完全，內(nèi)分泌功能無法替代）。

血液透析－人工腎概念BLOODOUT血液引出體外血透導(dǎo)管動脈端(Red)=腎動脈DIALYSIS人工腎（血液透析器等）清除毒素、超濾過多水分人工腎＝腎小球BLOODIN凈化后的血液回輸入體內(nèi)血透導(dǎo)管靜脈端（Blue）＝腎靜脈透析液和透析液管路＝尿液和輸尿管6|人

一般每次持續(xù)4小時.

間隔一天透析一次.

透析器（濾器）:8000-12000根空心纖維組合成的罐（25CM）.

透析液：在透析器內(nèi)，隔著透析膜與血液反向?qū)α?/p>

滲透作用促使血液內(nèi)毒素進入透析液.血液透析治療方式Hemodialysis7|一般每次持ConcentrationGradient-FlowGeometry

濃度梯度–

HD液流動力學(xué)BloodOut血液出口DialysateOut透析液出口BloodIn血液入口DialysateIn透析液入口CounterFlow

反向液流透析器（濾膜）8|

Covidien|10August2023|ConfidentialConcentrationGradient-Flow

透析膜兩側(cè)的物質(zhì)轉(zhuǎn)運HemodialysisDialysateBloodwithwasteproductsandexcessfluidDirectionalflowDirectionalflow透析膜（半透膜）血細(xì)胞電解質(zhì)（Na,Cl,K,Ca,Mg,Phos）毒素水分子9|透析膜兩側(cè)的

10|人工腎三大工作原理彌散（diffusion）對流（convection）吸附（absorption）10|彌散與透析So,a

goodvascularaccesswhichprovidesenoughbloodflowisimportanttohemodialysis.

11|溶質(zhì)無外力作用下，通過熱運動的方式從濃度高的一側(cè)向低濃度運動，最后達到平衡。

跨膜彌散過程稱作透析，血液透析就是基于彌散機理發(fā)展起來的。此作用對小分子毒素清除高，中、大分子毒素清除低毒素彌散的阻力來自血液側(cè)、透析膜和透析液側(cè)。最主要是血液側(cè)阻力，通過增加血流速率可用減少血液側(cè)阻力，提高透析效率。彌散11|

12|Blood血Blood血液Dialysate透析液Salt鹽Toxin毒素Semi-permeableMembrane半透膜彌散是溶質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運動的過程。是半透膜兩側(cè)溶質(zhì)分子隨機運動的結(jié)果。在單位時間內(nèi)被完全清除溶質(zhì)及毒素的血液容量被稱為“清除率”彌散是溶質(zhì)轉(zhuǎn)運的過程，不涉及溶液（水）的轉(zhuǎn)運。12|彌散作用是各種溶質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運，血細(xì)胞和大分子物質(zhì)不能跨膜轉(zhuǎn)運

13|121-Redbloodcell紅細(xì)胞2–Bacteria細(xì)菌Sodium鈉Potassium鉀Chloride氯Bicarbonate碳酸鹽Urea尿素Creatinine肌酐Uricacid尿酸Beta2-m微球蛋白(SolutéPM>5000)（溶劑分子量〉5000）Blood血液Dialysate透析液Membrane膜鈣鹽彌散作用是各種溶質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運，血細(xì)胞和大分子物質(zhì)不能跨膜轉(zhuǎn)運

對流與濾過Movementofthesolvent(water)fromthesideoflowconcentrationtothesideofhigherconcentration外力作用下（如壓力差），溶液（包括水和溶質(zhì)）向低水壓側(cè)轉(zhuǎn)運的過程。

跨膜對流轉(zhuǎn)運的過程稱作濾過。對流的轉(zhuǎn)運速度比彌散快得多。對流的作用力包括靜水壓和滲透壓，是體內(nèi)過多水分和中分子毒素的清除主要清除方式。。對流14|對流與濾過M

對流（Ultrafiltration）是溶液攜帶溶質(zhì)轉(zhuǎn)運的過程。Movementofsolventacrossasemi-permeablemembraneinresponsetoapressuredifferencesappliedacrossthemembraneBlood血液Blood血液Dialysate透析液Salt鹽Toxin毒素Water水Semi-permeableMembrane半透膜當(dāng)水通過膜運動時，溶質(zhì)在膜兩側(cè)濃度相等的情況也也隨著水做跨膜運動。Alsocalled‘solutedrag’也稱為“溶質(zhì)拖曳”

水和中分子毒素：主要靠對流清除15|對流（Ult

16|通過滲透梯度進行的超濾：透析液中有滲透活性的溶質(zhì)濃度提高將導(dǎo)致水分從血漿向透析液移動。通過靜水壓力梯度的超濾?？梢允菑难獫{到透析液的水和溶質(zhì)的通路或反向的通路（反向的通路被稱為反超）。Blood血液Membrane膜Blood血液Membrane膜在血液側(cè)施加壓力（使跨膜壓為正），可防止反超。Dialysate透析液Dialysate透析液16|

吸附與灌注血液與吸附劑直接接觸，溶質(zhì)被吸附劑吸附的過程稱為血液灌注。血液灌注中溶質(zhì)分子被對流、彌散至吸附劑表面而被吸附。常應(yīng)用于急性毒物、藥物中毒、ICU嚴(yán)重炎癥狀態(tài)及其他情況。吸附17|吸附與灌注血吸附作用示意圖

18|Hydrophobicdomains疏水基ElectricCharges電荷Ionicinteractions離子作用membrane膜Protein蛋白Polarinteractions極性作用Blood血液人工膜可吸附某些血中的成份（細(xì)胞但主要是蛋白），這些成份在體外血液循環(huán)中與膜相接觸時發(fā)生吸附。吸附主要發(fā)生于治療的初期之后吸附效率迅速降低并影響彌散和對流轉(zhuǎn)運。吸附作用示意圖評價透析充分性的參數(shù)

19|Kt/V(尿素清除指數(shù)）K為透析器尿素清除率（ml/min),t為每次透析時間（min），V為尿素分布體積（L，一般為體重×60％）。Kt/V越大透析越充分，一般要求1.2以上。URR(尿素減少率）透析前后尿素濃度差占透析前尿素濃度百分比。推薦URR保持在65％以上，此水平以上患者有更長的壽命和更低的住院率。其他參數(shù)蛋白質(zhì)分解率（nPCRn)，<0.8g/Kg/d提示營養(yǎng)不良，透析不充分。應(yīng)用Kt/V結(jié)合nPCRn判斷更準(zhǔn)確。TTACUREA

平均時間尿素濃度，<0.5g/L為透析充分。評價透析充分性的參數(shù)

Kt/VExample:Ifthedialyzer’sclearanceis300mL/minandadialysissessionlastsfor180minutes(3hours),Ktwillbe300mL/minx180min.Thisequals54,000mL,or54litersKt=300mL/minx180minKt=54,000mLx1L/1,000mL=54litersThebodyisabout60percentwaterbyweight.Ifapatientweighs70kilograms,Vwillbe42litersSotheration(Kxt)toV,orKt/Vcomparestheamountoffluidthatpassesthroughthedialyzerwiththeamountoffluidinthepatient’sbody.TheKt/Vforthispatientwouldbe1.3.Kt/V=54L/42L=1.320|Kt/VEx怎樣提高透析充分性？

21|1.如Kt/V低于1.2,腎科醫(yī)生應(yīng)考慮方法改善透析2.Kt/V能夠通過增加K值（尿素清除率）或增加t值（透析時間）來改善3.為了增加t值，將延長透析的時間。增加痛苦，增加危險性，增加成本4.如保持透析時間t不變，另一個提高Kt/V中Kt值的方法是增加K值，后者主要依賴增加一定時間通過透析器的血流（血流速度）獲得良好的透析血管通路，保證穩(wěn)定、充足的血流速度，是提高透析充分性的關(guān)鍵！怎樣提高透析充分性？Summary

22|血液透析模擬腎臟功能，通過彌散、對流及吸附等物理機理，清除體內(nèi)過多的水分和毒素，調(diào)節(jié)病人電解質(zhì)和酸堿平衡。保證透析充分性的關(guān)鍵是具有能提供充足、穩(wěn)定的血流量的血管通路，血管通路是透析患者的生命線。12SummaryContents血管通路的類型和特點血液透析的工作原理腎臟功能的解剖基礎(chǔ)23|

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血液透析的血管通路

AccessforHemodialysis為了進行血液透析，必須有一條血管路徑連接血管和透析機，完成血液的透析循環(huán)回路。內(nèi)瘺為永久性通路，血管導(dǎo)管為臨時通路。動靜脈內(nèi)瘺

－－永久性血管通路(preferredforchronichemodialysis)移植血管內(nèi)瘺－－永久性血管通路血透導(dǎo)管－－臨時性血管通路長/短期導(dǎo)管（頸內(nèi)/股/鎖骨下靜脈插管）24|血液透析的血血管通路的一些定義：永久性血管通路：指動靜脈內(nèi)瘺及移植血管內(nèi)瘺，永久的含義也是相對的，意思是數(shù)年或更久。臨時性血管通路：指血透導(dǎo)管，包括長期導(dǎo)管（慢性導(dǎo)管）和短期導(dǎo)管（急性導(dǎo)管）。長期導(dǎo)管適用1周以上，至數(shù)月或數(shù)年；短期導(dǎo)管適用于1周以內(nèi)。半永久通路：以前的一些稱呼，指的是長期導(dǎo)管，意思是使用時間較長。其實也是臨時通路。永久性導(dǎo)管：以前的誤稱。相應(yīng)的稱短期導(dǎo)管為臨時管。導(dǎo)管都屬于臨時性通路，現(xiàn)在一般做永久性的定義動靜脈瘺內(nèi)瘺：常指原位動靜脈吻合形成的瘺管。瘺管：動靜脈直接相通（未經(jīng)過毛細(xì)血管）的管道。移植血管瘺：常指利用非造瘺部位的血管（如身體其他部位的血管或動物、尸體血管）或人工合成血管，連接動靜脈形成的瘺。

25|血管通路的一些定義：永久性血管通路：指動靜脈內(nèi)瘺及移植血管內(nèi)中國透析血管通路構(gòu)成狀況

－血透導(dǎo)管市場狀況

26|ShanghaiRenalRegistryNetwork,2009USRDS2009中國透析血管通路構(gòu)成狀況

ShaghaiRenalRegistryNetwork,2009血透導(dǎo)管27|

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動靜脈內(nèi)瘺（AVFistulaAccess）VenouslineArteriallineVeinArteryVeinRadialarteryFistula動靜脈吻合，以獲得更大內(nèi)徑的血管，從而獲得更大血流和易于穿刺。內(nèi)瘺需要約8周才能成熟，過早穿刺會導(dǎo)致瘺失敗。瘺成熟期使用血管導(dǎo)管過渡。Lookatthedirectionoftheneedles–whythisway?Itsimportant!28|動靜脈內(nèi)瘺（

移植血管內(nèi)瘺（AVGraftAccess）動靜脈通過移植血管連接，形成內(nèi)瘺。移植血管應(yīng)該在使用前3－6周植入。過渡期使用血管導(dǎo)管進行透析。29|移植血管內(nèi)瘺

透析導(dǎo)管（CatheterAccess）

分短期和長期導(dǎo)管，有兩腔或三腔。插管部位推薦為頸內(nèi)靜脈，其他部位包括股靜脈和鎖骨下靜脈。短期導(dǎo)管(Polyurethane材料)插入后即可使用，建議留置時間不超過7天。

長期導(dǎo)管(一般為

SiliconeorCarbothane?)插入后即可使用，推薦用于預(yù)計留置期超過7天的患者。Source:TheNationalKidneyFundation-KDOQIGuidelines,

VasculuarAccess.ClinicalPracticeGuidelinesandClinicalPracticeRecommendations2006Updates.CathetersandPortCatheterSystems(CPG2.4)30|透析導(dǎo)管（C

31|Injugularvein頸內(nèi)靜脈Insubclavianvein鎖骨下靜脈短期導(dǎo)管31|長期導(dǎo)管

32|“cuffs”滌綸套長期導(dǎo)管32

33|透析管短期管(ST) 長期管(LT)<7days7days以上Polyurethane,nocuffSiliconeorCarbothane?,withcuff血流量范圍：250－400ml/min血流量范圍：300－500ml/min33|

1.頸內(nèi)靜脈ExternalJugularVeinBrachlocephalicVein3.鎖骨下靜脈CephalicVeinAxillaryVeinBrachialVeinInferiorVenaCava上腔靜脈2股靜脈透析血管導(dǎo)管插管部位示意圖34|1.頸內(nèi)靜

插管部位示意圖右股靜脈右鎖骨下靜脈右頸內(nèi)靜脈35|插管部位示意

36|血液導(dǎo)管易發(fā)生的問題血栓形成感染堵管流量不足纖維蛋白鞘形成打結(jié)（扭曲）血液再循環(huán)36|

理想透析導(dǎo)管的要求適中的血流壓力下有高血流量無阻塞對血管損傷最小能夠阻止因纖維蛋白鞘形成而阻塞導(dǎo)管能夠防止感染能夠避免凝血Source:StephenAsh.SeminarsinDialysis–2008.AdvancesinTunneledCentralVenousCatheterforDialysis:Design&Performance.TheRenalnursewillhaveaninfluencewhatcatheterisused37|理想透析導(dǎo)管臨時血管通路有那些優(yōu)/缺點AdvantagesDisadvantages臨時血管通路（長期導(dǎo)管TCCs）1.即插即用，便捷有效。1.血流量不如內(nèi)瘺。2.廣泛適用（血管條件不能造瘺，病情無能承受手術(shù)者）2.感染、血栓、堵管等并發(fā)癥較多，并常因此拔管。有導(dǎo)致中心靜脈狹窄危險。3.易操作性（插管術(shù)較造瘺手術(shù)）,初始和置換費用低3.使用期較短，多作為維持性透析的過渡血管通路。4.無短期血流動力學(xué)后果：如CO變化，心肌負(fù)荷增加。4.護理要求高。5.無需每次穿刺，減少病人痛苦5.病人生活不便。

38|臨時血管通路有那些優(yōu)/缺點AdvantagesDisadva永久性血管通路有哪些優(yōu)/缺點AdvantagesDisadvantages永久性血管通路（AVF和GraftFistula)1.血流量充足。1.需在透析前1－4月造瘺，無法在急性期適用。2.感染、血栓相對少。如無嚴(yán)重并發(fā)癥，使用期較長。2.血管條件要求高，血管病變病人受限制。3.護理相對簡單，對病人生活影響小。3.竊血綜合癥、腫脹手綜合癥及誘發(fā)心力衰竭，心血管功能不良患者受限制4.盡量使用內(nèi)瘺可降低患者患病率和死亡率。4.造瘺手術(shù)對手術(shù)者技術(shù)要求較高，血管條件不良、術(shù)后處理不當(dāng)及手術(shù)操作不當(dāng)，易導(dǎo)致造瘺失敗，并且可能永久損失造瘺部位。5.每次透析需穿刺。

39|永久性血管通路有哪些優(yōu)/缺點AdvantagesDisadvRecommendations

40|1血透導(dǎo)管應(yīng)用于急診透析病人，永久性血管通路建立或腹膜透析中斷的過渡期病人及無內(nèi)瘺的短期內(nèi)腎移植病人2慢性透析一般不首選透析導(dǎo)管，但對于嚴(yán)重病情者如充血性心衰，嚴(yán)重外周血管病變，高齡，血管解剖條件不能造瘺或預(yù)期生命有限者例外。Reference:NKF-KDOQIGuidline,CPGforVascularAccess,updates2006.Recommendations

K/DOQI關(guān)于血管通路的一些建議

KidneyDiseaseOutcomesQualityInitiativesClinicalPracticeGuidelinesforVascularAccess

動靜脈內(nèi)瘺血流速度>600ml/min

血管導(dǎo)管血流速度>300ml/min

動靜脈常規(guī)對接導(dǎo)管，血流再循環(huán)率必須<5%

動靜脈反接導(dǎo)管時，再循環(huán)率<5%

血壓(esp.動脈端)<250mmHgCleaning,treatment,complications,etc.NationalFoundationstypicallyacknowledgetheseguidelines.41|K/DOQI

再循環(huán)概念和再循環(huán)對透析的影響血管通路的再循環(huán)是指經(jīng)透析器凈化后的血液從經(jīng)透析動脈端再次旁路被抽吸進入體內(nèi)循環(huán)，造成部分血液無效透析透析期間的再循環(huán)減少了有效透析血流量，嚴(yán)重影響透析充分性，進而對患者產(chǎn)生不良影響尤其在動靜脈反接導(dǎo)管時，再循環(huán)率可增加至30－40％概念影響發(fā)生率42|再循環(huán)概念和

再循環(huán)示意圖（動靜脈正接時）動脈端：含代謝廢物的血液從導(dǎo)管動脈端被吸入靜脈端：凈化后的血液在導(dǎo)管靜脈端被泵出，有被重新吸入導(dǎo)管進行再循環(huán)的可能。43|再循環(huán)示意圖

再循環(huán)示意圖（動靜脈反接時）動脈端：含代謝廢物的血液從導(dǎo)管動脈端被吸入靜脈端：凈化后的血液在導(dǎo)管靜脈端被泵出，部分血液被重新吸入導(dǎo)管進行再循環(huán)。反接時，再循環(huán)率明顯增加，可達30－40％！44|再循環(huán)示意圖

血透時為什么要反接動靜脈端？血液透析過程中，常因為血液流速不足而反接動靜脈端血液流速不足常是導(dǎo)管尖端血液凝結(jié)或入血端（動脈端）與血管壁貼近（導(dǎo)管貼壁）所致這種情況下，透析護士常反接動靜脈端，這樣可以沖刷尖端的凝血塊，并且沖開貼壁導(dǎo)管，使導(dǎo)管動脈端與血管壁保持距離。最后達到重新建立通暢血流的目的45|血透時為什么

動靜脈端反接和再循環(huán)

MJOliveretal.Randomizedstudyoftemporaryhemodialysiscatheters.InternationalJournalofArtificialOrgans,Vol.25,no.1,2002LynneSenecaletal.Bloodflow&recirculationratesintunneledhemodialysiscatheters.ASAIOJournal,Vol.50,pp94-97,2004Twardowski,ZJetal.Allcurrentlyusedmeasurementofrecirculationinbloodaccessbychemicalmethodsareflawedduetointradialyticdisequilibriumorrecirculationatlowflow.AJKD,Vol32,no.6,1998研究顯示，因為頻繁發(fā)生的導(dǎo)管功