血液透析治疗中存在的问题及质量保证

2012-11-27杨林戴剑峰卢苏生

中国医疗设备 2012年12期

关键词：透析机预处理树脂

杨林，戴剑峰，卢苏生

苏州大学附属第一医院医学工程处，江苏苏州 215006

1 血液透析水处理系统概况

血液透析机又叫人工肾，主要用于急性肾功能衰竭及慢性肾功能衰竭的治疗,亦可用于急性中毒和其他疾病如肝性脑病、严重水电解质紊乱、酸碱平衡失调等常规疗法无效时的治疗，是目前缓解尿毒症的常规治疗手段[1]。

在临床血液透析的仪器中，水处理系统是非常重要的设备，透析用水占透析液98%以上，因此，透析用水对于血液透析至关重要[2]。水处理系统安装不合理，日常维护保养不规范等，都将严重影响血液透析的质量。

2 基于某市调研的水处理系统现状分析

2012年初，连云港市发生群体性血透安全事故。为确保全省的血透质量安全，江苏省卫生厅于3月组织专家对全省血液透析工作进行专项检查。此次检查中，首次将工程技术人员加入到检查专家组中，并强调着重对水处理设备状况和管理进行监督（笔者为其中一员）。

检查中发现，各医疗机构水处理设备基本能够满足工作要求，但在管理上存在着较多的问题：① 工程技术人员配备不齐全，承担水处理设备质量控制工作的人员往往是医生、护士、护工等，未配置专职工程师，设备科工程人员也未能及时地与血透中心进行沟通和监管；② 缺少相关检测数据的记录文本规范，各单位所监测的数据点和记录格式以及检测频次均不统一，多个单位出现记录补填和作假情况；③ 对水处理系统缺乏规范化控制体系，对于检测的数据与应采取的处置措施不明确，导致有记录无分析，没有相应监管体制。针对以上情况，本文提出了水处理系统的质量控制指标体系，对血液透析中如何加强工程技术专业水平提出几点建议。

3 水处理系统的质量控制指标体系

反渗水处理系统由预处理部分、反渗部分、水贮存和输送系统3大部分组成。水处理间应该保持干燥，水、电分开，生产厂家或专职工程师每半年应对水处理系统进行技术参数校对[3]。

3.1 预处理部分

预处理系统的主要功能是防止悬浮杂质、胶体、微生物对反渗膜表面的污染，防止难溶性盐在膜上析出结垢，除去残余氯，防止残余氯对膜的侵蚀及对人体的损害。在水进入预处理前，应根据原水压情况考虑是否设计前级加压泵，使出水压控制在0.3～0.5 MPa，若自来水水压＞0.3 MPa，可不装前级加压泵[4]。

预处理系统包括砂滤罐、树脂罐、活性碳罐，根据当地水质考虑添加滤芯过滤，去除水中的悬浮杂质和锰砂过滤除铁。

砂滤罐用于去除水中的悬浮物和胶体，最常用的过滤介质是石英砂。当水流经过滤介质的床层时，悬浮物和胶体会因物理作用吸附于过滤介质表面。石英砂罐内容物的有效直径为0.5～1.2 mm，过滤介质最小设计层深度为0.8 m，设计过滤流速通常＜10～20 m/h[4]。

树脂罐是利用离子交换原理去除水中离子态物质，主要是钙离子和镁离子，实现水的软化。树脂罐应重点关注再生周期的设定，如晚间对软水器进行再生，次日早晨，水处理机启动30 min后测定树脂罐出水硬度，如不合格说明再生无效或树脂失效，需重新再生或更换树脂；如合格正常使用。每天透析治疗、透析机清洗消毒结束后，再次测定软水器出水硬度，如不合格说明现树脂不能保障每天的透析治疗用水量，应更换或增加树脂，直至测定到N天不合格，软水器再生周期定为（N-2）天（N＞2）[6]。

活性碳罐是利用物理吸附原理和表面催化作用去除水中的有机物和残余氯。活性碳罐应置于树脂罐后，因为砂罐和活性碳罐在滤除杂质的同时易滋生细菌，利用水中自带余氯在流经砂罐和活性碳罐时可起到抑菌的作用。利用活性炭除去游离氯和氯胺有一个空床接触时间的概念，EBCT是水流过过滤器与活性炭接触的时间，除去游离氯为6 min；除去氯胺为10 min。

在安装预处理系统时要注意砂、树脂、活性碳等内容物的量与产水量的匹配，一般情况下前级内容物要尽可能多，应≤罐体的大小的2/3。整个预处理的出水流量设计应为反渗机出水量的2.5倍以上。

预处理部分的质控应对出水进行水质检测。应在预处理和反渗膜中间设置取水口，定期检测出水的余氯含量和硬度。在日程维护保养中还应关注各级滤过结构的前后压差值，条件允许的单位在预处理各级罐之间可以安装压力表，每日对压力情况进行监测和记录分析。根据压差值的记录分析，设置合理的反冲周期，当压力差为30～60 kPa时，可进行反洗，1周2～3次，保证压差≤10 psi（0.069 MPa）。标称精度在10～25μm的滤芯使用压力差应＜40 kPa，1～2个月更换1次。

3.2 反渗透处理

反渗机（Reverse Osmosis System）是水纯化系统的核心，一般前面加微量过滤器去除1～5μm微粒，医院根据产水量要求来确定反渗膜的大小，并在安装反渗机时考虑预留消毒进水口。反渗机工作时应保证供水充足，并且无空气进入管道，管道内水温保持25oC最佳，PH值5.0～8.0。

反渗机的工作参数有透水量、脱盐率和系统回收率等。每台透析机用水一般为30 L/h，要同时考虑配液和复用机的用水需求[7]。系统回收率是指系统总产水量与总给水量的比例，计算方法如下：

脱盐率=（1-产品水中总容解固形物/给水中总溶解固形物）×100%

≈(1-产品水电导/给水电导)×100%

系统回收率=(总的产水流量/总的给水流量)×100%[5]

系统回收率越高则消耗的水量越少，但回收率过高会导致产品水的脱盐率下降、微溶盐沉淀、浓水渗透压过高膜元件产水量降低。在实际应用中系统回收率应控制在60%～75%，脱盐率控制在96%～99%。

反渗透系统的产水量和出水水质是反渗膜（RO）的质控指标，反渗膜的更换周期与系统的维护和运转有关，对复合膜一般要求产水量在同等压力下≥80%，透盐率≤1.5倍，出水电导度合格。反渗透系统在实际运行中应严格按照膜生产商的设计导则，不同系统存在着一定的差异，但反渗机主要运行监控参数基本一致，包括高压泵进出水水压、RO产品水流量、RO浓水流量、RO给水电导率、RO产品水电导率等。一般复合膜运行压力在1～1.6 MPa，低压膜运行压力在1.05 MPa。工程技术人员应该根据监测的指标计算工作压力、透水量、脱盐率和系统回收率等，保证在合理的工作范围内。当发生下列情况时，需对膜进行清洗：① 标准RO水流量下降10%；② 标准膜压差增加10%；③标准系统脱盐率下降2%；④ 确认有污染或结垢发生；⑤有微生物污染或生长趋势。

3.3 水质监测

对反渗机产品水进行水质检测，保障进入透析设备的水质合格。目前透析用水的主要标准有7项，见表1。

表1 反渗水水质控制指标

按照表1所示的检测频次对水处理系统进行质量控制。出现水质不合格时，应考虑停止透析治疗，逐级排查，对照质控指标查找并解决问题，将水质恢复至合格状态。一般应首先检测预处理部分出水水质，如果检测到氯胺或者游离氯超标必须更换活性碳，如果硬度超标则需考虑盐添加和树脂再生是否及时，树脂是否过期。对于细菌数和内毒素超标可能是反渗机需要消毒、RO需更换或者贮存供水输送系统存在大量微生物。

3.4 管路设计与消毒

水贮存和输送系统设计是水处理系统中的重要组成部分。反渗水应尽量即产即用，不贮存保留，但直供式结构复杂，易发生故障，稳定性差[9]。根据目前的实际情况，水贮存桶无法全部去除，但需要确保供水和输送系统能够自循环。要安装水循环管路，使反渗水从贮水罐到透析机，多余的水再回到贮水罐。在管路或者贮水罐中安装紫外线灯，循环消毒。水输送系统量避免出现水流停滞，管路死腔或盲端，器材表面不平，形成锐角弯曲等。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。

水贮存和输送系统的质控指标主要是细菌数和内毒素的数量，该指标已经涵盖在水质监测中。后级管路消毒方法包括化学消毒、热消毒、臭氧消毒等，对反渗膜的消毒应采用化学消毒法，可使用的消毒剂包括福尔马林、过氧乙酸等。管路消毒必须是闭路大循环方式，无歧路，无分支，无死腔，无死角，每周至每月1次，根据系统设备配置设置合理的浸泡时间和冲洗时间，消毒后检测消毒剂残余量是否合格。

为保证透析用水需求，输送管路末端应安装流量表测量流速，流速=流量/输水管截面积，直供水下推荐最小流速为1.5 英尺/s，非直供水下最小流速为3英尺/s。