连续性血液净化机在临床使用中的故障分析研究

赵丽萍 张飞鸿*

连续性血液净化(continuous blood purification，CBP)，又称连续性肾脏替代治疗(continuous renal replacement therapy，CRRT)，作为一种技术措施和治疗思维，目前国内多数临床工作者已较为熟悉。该项技术措施对于重危患者的救治，尤其是多脏器功能衰竭、急性肾衰、严重感染、脓毒血症、创伤、急性胰腺炎以及中毒等病症的辅助治疗极有帮助，也是提高我国重危病例救治水平的一项积极措施[1]。1977年，Kramer创造了连续性动静脉血液滤过，此后在该技术衍生出系列CRRT技术，如连续性静脉-静脉血液滤过、连续性动脉-静脉血液透析、连续性静脉-静脉血液透析、连续性动脉-静脉血液透析滤过、连续性静脉-静脉血液透析滤过、缓慢连续性超滤、连续性高流量透析、高容量血液滤过等。1995年在美国召开的首届国际性CRRT学术会议，对有关CRRT技术进行了统一命名，其中包含了所有连续性地清除溶质，对脏器功能起支持作用的各种血液净化技术。

1 连续性血液净化机的临床应用

由于CRRT技术采用持续进行的操作方法，加大了体外循环中的血流量，使用高通透性、生物相容性好的滤器，在临床应用中患者输入的置换液，配备有高度精确的液体平衡系统等一系列新技术、新方法和新设备，使其在操作上具备下列优势：①稳定的血流动力学；②持续、稳定地控制氮质血症及电解质和水盐代谢；③能够不断清除循环中存在的毒素或中分子物质；④按需要提供营养补充及药物治疗，从而为重症患者的救治提供了重要的、赖以生存的内稳态的平衡，即使在低血压条件下仍可应用，并创造了良好的营养支持条件[2]。

目前，CRR技术在国内的血液透析中心、重症监护中心和急诊等科室已普及使用，CRRT机器在临床使用中的重要性日益显现。完全掌握CRRT机器的正确操作及做好机器平日保养维护工作尤为重要，使机器保持良好的运作状态，避免因机器故障而延误对患者的治疗。

本研究以百特公司的Aquarius CRRT机器为例，分析上海4家医院2009-2011年使用该机器的情况，将CRRT机的故障进行比对分析：①对3000次的使用记录进行统计，列举使用过程中的故障报警分类、引起故障报警的原因和处理方法；②对需由厂家工程师提供的技术服务进行统计，列出高发故障分类、原因和处理方法；③通过分析两者间的数据，为CRRT机器的正确操作使用提供依据，使CRRT机器在危重症患者的抢救中起到关键性的作用，CRRT机报警故障与使用关系分析如图1所示。

图1 百特Aquarius CRRT机报警故障与使用关系分析图

2 源于临床使用过程中的报警故障

2.1 自检过程中的报警故障

Aquarius CRRT机器在每次使用前均需进行自检，其目的是检测机器各部件的工作状态如何，及时发现问题，保证治疗的安全。通常在自检时会因压力检测不过或因管路安装不正确而反复报警，尤其要指出的是升级版的Aquarius CRRT机器因最新软件设计会对平衡系统要求更高，如不按照正确的操作规范使用则会导致自检不能通过。

该故障的解决方法为：在排除机器硬件故障的前提下，应按照正确的操作规范使用，选择正确的治疗模式和正确的管路安装。Aquarius CRRT机器因其特有的设计，决定其预冲方式由静脉端开始，动脉端与废液袋相连进行排气，此废液袋采用单向阀设计，液体只入不出。在检测压力时机器采用夹住静脉端，通过由动脉端加压注入液体，使液体快速注入循环管路、静脉压上升，检测压力及循环管路的密闭性。故在进行到压力自检时应将动脉端与静脉端互换，以免因压力不足而致使自检不能通过。

2.2 压力报警故障

在CRRT临床治疗中机器最常见的报警故障是压力报警，其原因如下。

(1)动脉压力报警：①血流量不足；②动脉管受压、扭曲；③患者低血容量状态。

(2)滤器前压力报警：提示滤器阻力增大，滤器凝血。

(3)静脉压力高报警：①患者体位改变；②静脉压监测点与回路管路之间的管道受压、扭曲；③管路内有血凝块。

(4)静脉压力低报警：①管路断开或有裂缝；②滤器与静脉压监测点之间的管道受压、扭曲；③血泵速度极慢或压力报警限极高；④压力传感器漏气，连接压力传感器的保护罩堵塞。

(5)跨膜压报警：①滤器凝血；②滤器管路扭曲或处于夹闭状态；③设置的超滤量过大；④血流量过低。须注意源于血管通路问题，因重症CRRT的患者起病急，血管通路多选择深静脉置管。为满足CRRT血流量的要求，置管部位选择股静脉、锁骨下静脉或颈内静脉[3-4]。

在治疗时会出现留置导管“贴壁”的现象，引起血流量不足而出现压力反复报警。行CRRT治疗的患者因常存在凝血异常、伴有较高的出血风险，因而使全身抗凝的临床应用受到限制。滤器和管路的抗凝效果会影响压力监测；滤器的通透性同样是引起压力报警的因素；治疗过程中的监测亦是引发压力报警的潜在因素。

压力报警故障的解决方法：①动脉压力报警需检查血管通路，解除管路受压、扭曲状态，监测患者血压；②滤器前压力报警需更换滤器；③静脉压力高报警应使患者体位改变，予以变换体位解除管路受压扭曲的状态，清除血凝块或更换管路；④静脉压力低报警需将管路断开或有裂缝的需更换管路，滤器与静脉压监测点之间的管道受压、扭曲需解除其受压、扭曲状态[11-13]；血泵速度极慢或压力报警限过高可改变泵速，调整压力报警线，如压力传感器漏气、连接压力传感器的保护罩堵塞时需更换压力传感器；⑤跨膜压报警时滤器凝血需及时更换滤器，及时解除滤液管扭曲或夹闭状态，设置合适的超滤量提高血流量，正确管理留置导管，遵循导管护理规范对延长留置时间和降低并发症具有重要意义。

使用CRRT机器的注意事项：①患者留置期间应卧床休息以免导管脱落引起大出血；每次治疗前用空针吸尽导管内残存的血液，再用稀释肝素盐水冲洗管道，外脱的导管禁止再次插入体内，不应经由留置的血滤用血管导管采血和输液[5]；②CRRT结束后采用正压法肝素封管，并应定期采用肝素生理盐水给血管导管进行正压冲洗，防止因留置导管在CRRT中出现“贴壁”现象而影响血流量[6]；③保证体外管路通畅是CRRT顺利进行的关键。为防止血液在管路内凝血，在CRRT前常采用5000～10000 IU/L肝素生理盐水对血液管路、滤器、置换液(透析液)管路和超滤液管路进行预冲洗，并在自检通过后选择“再循环”模式以便于滤器充分肝素化延长滤器的使用时间；④为防止管路凝血，延长滤器寿命，操作者常采取间断生理盐水冲洗管路和提高血流速率等措施，但反复的管路冲洗可增加血液感染的风险[7-8]；⑤选择合适的抗凝剂，避免因管路凝结、压力增高而影响CRRT的进行；⑥超滤系数是滤器性能的重要指标，采用相同材质的滤膜，通透性高、滤过面积小的滤器能有效清除炎症介质，显著恢复脓毒症患者外周血单核细胞增殖[9]；⑦高通透性滤器可显著降低感染性休克患者去甲肾上腺素的用量，其作用与高通透性滤器清除循环IL-6和IL-1受体拮抗物的效率明显高于低通透性滤器有关[10]；⑧高通透性膜不仅利于清除炎症介质，更有利于压力检测降低滤器压力，在CRRT过程中应注意血流动力学的监测：CRRT过程易发生血流动力学不稳定，平均动脉压(MAP)和全身血管阻力可逐渐升高，同时也允许第3间隙的液体缓慢转移回血液循环，从而保持正常的前负荷；⑨重症患者常伴有体液潴留而需负水平衡，但在负水平衡开始时必需密切监测血流动力学，防止引发医源性有效容量缺乏导致组织器官的低灌注，血压减低血流量不足[11-14]。

2.3 平衡报警故障

平衡报警原因：①置换液和(或)废液袋未正确悬挂、摇摆不定或破损引起漏液；②置换液和(或)废液袋体积过大触及机器周围部位；③插入滤液袋的针头根部打折、管路扭曲；④未按生产厂商的操作指示设置置换液的量；⑤机器受撞击、碰撞震动导致参数漂移。

平衡报警故障的解决方法：①正确悬挂置换液和(或)废液袋、检查是否漏液；②检查是否触及机器周围部位；③解除连接滤液袋的管路打折、扭曲状态；④根据操作指示正确、合理的设置置换液的量，重要的是在治疗过程中重复忽略平衡报警可能导致患者滤失过量液体(血容量不足)或灌注过量液体(血容量过多)致使患者严重损伤[15]；⑤必须规范操作机器，避免机器受撞击、碰撞震动导致参数漂移。

2.4 漏血报警故障

漏血报警原因：①滤器破膜；②废液壶光洁度不够，探测器污染，壶内废液未装满或超滤液浑浊；③黄疸或服用利福平等药物而致假报警；④治疗模式改变、漏血监测装置参数漂移。

漏血报警故障的解决方法：①更换滤器；②用酒精擦拭壶表面及探测器，定期维护保养，将废液壶内液体装满或更换管路；③进入校准模式重新校准；④在进行治疗模式转化时(如CVVH→CVVHD)要及时夹住前置换的管路，以免将有血液滞留的前置换液管路连接到滤器旁路接口处引起漏血报警，如一旦发现滤器漏血要及时更换。

2.5 空气报警故障

空气报警原因：①管路安装不妥，各连接处不紧密；②静脉壶液面过低、滤网漂浮；③静脉壶内有气泡或杂质；④血流量不足；⑤静脉壶表面不光洁。

空气报警故障解决方法：①检查管路安装及连接处；②调整静脉壶液面；③用注射器抽去气泡；④检查血管通路，监测血压；⑤用酒精擦拭静脉壶表面；⑥更换管路。

3 需由厂商工程师现场解决的故障

数据统计结果显示，4家医院共计有Aquarius CRRT机器22台，分布于血液净化中心及各科室重症监护病房，所有机器均处于正常使用状态中。3年累计由厂家工程师现场提供技术服务总次数为86次，其中机器处于正常工作状态，但由厂家工程师提供例行定期保养或升级服务的有54次，因机器故障导致停机需要厂家工程师上门维修的仅32次。Aquarius CRRT机器有血路系统及液路系统两部分回路组成，两部分回路分别有一系列的监测装置如压力、平衡、温度、漏血、电源、机械组件等各部分，32次维修的故障按照故障发生频率及分类排序(如图2所示)。

图2 Aquarius CRRT机器故障分类图

3.1 压力故障

图2显示，Aquarius CRRT机器压力故障排在首位，临床使用中出现最多的是压力报警故障。Aquarius CRRT机器为避免感染，压力监测部分采用的是无创式监测设计，采用特殊的压感材料制作，与普通压力传感器相比，其优点为完全避免了血液和空气接触，防止感染风险；其缺点则是该材料易受到环境温度影响，在温度相差较大的环境移动机器容易造成传感器基准值参数漂移导致机器自检无法通过。

压力故障解决方法：生产厂商通过软件温度补偿形式改善此问题，但仍需注意在温差较大的环境移动机器后，应在新环境下放置一段时间后再开机自检。由于该材料的特殊性，应避免接触酒精或次氯酸钠之类的消毒液，此类消毒液会加快材料老化。安装管路时应避免用力不当而破坏传感器表面，导致表面部分划伤或缺失影响监测精确度。

3.2 机械组件故障

机械组件故障的原因：CRRT机器在抢救危重病患者的优势是能够灵活移动，即机器因异地抢救患者常需四处移动。由于Aquarius机器设计重心较高，在频繁移动中存在倾倒侧翻的可能性，机器发生倾倒侧翻后部分机械组件变形(如称支架、扶手)或直接断裂(如脚轮)而造成机械组件故障。

机械组件故障解决方法：出现机械组件故障，需严格按照厂商指导操作，如机器移动至少2人，避免走凹凸不平的路面等。CRRT机器在治疗之前需要预冲管路，此过程有可能发生盐水渗漏滴入某些机械部件中，如压力传感器的夹子、加热器的门把手和活页、透析器的夹子等，如对此处理不及时将会导致其机械组件被盐水腐蚀而损坏。更换脚轮和透析器夹子后恢复正常。

3.3 电器组件故障

电器组件故障原因：该类故障与医院使用者关系不大，但电路故障的分析表明，更换电源板和控制板的故障现场检查时发现有盐水滴入的痕迹，断定电路板的损坏是由于盐水渗入电路板所致。

电器组件故障解决方法：Aquarius CRRT机器的挂杆位于机器的上方，预冲的盐水袋如接头处发生渗漏则会导致盐水顺着机器头部进入机器内部的机箱电路仓内。如果1个操作人员同时操作2～3台CRRT机器，则有可能发生某台机器预冲或治疗中出现盐水渗漏情况，从而导致电路板的损坏。故应严格按照CRRT机的操作规范进行操作，避免人为因素造成机器故障。

3.4 平衡故障

平衡问题原因：所有CRRT机器最重要、最精密的组件是一组平衡称，对于需要频繁移动的CRRT机器其平衡称受到的影响较为明显。因为碰撞、震动等原因会导致称参数漂移。

平衡故障解决方法：厂商工程师在定期的保养维护中会对平衡称进行调校。工程师在现场检查发现，平衡故障为平衡称零点漂移，通过用砝码校准完毕后即可恢复正常。另需注意，CRRT机器在平时的使用中应尽量避免平衡称受到碰撞等影响。

3.5 漏血检测故障及其他故障

漏血检测故障原因：Aquarius机器的漏血监测装置采用红外线测量方式，由于机器使用年限较长，漏血监测传感器接收端灵敏度下降。

漏血检测故障解决方法：更换漏血检测板后正常，该故障属于元器件正常老化所致。在定期保养时若发现漏血监测装置参数偏低，需按照工程师要求更换即可。

其他故障为软件问题和空气报警问题，均属于偶发故障。

4 结论

随着医学科学技术的不断发展，CRRT技术在重症患者行CRRT救治中起着极其重要的作用。临床操作者对CRRT机器的正确操作方法有助于连续性血液净化机器工作的稳定性；在使用中避免机器倾倒、侧翻和碰撞，并关注和及时处理异常状况；使用后及时清洁机器、不可使用有腐蚀性的消毒液擦拭传感器和显示屏。定期的维护保养直接影响到机器的性能，许多潜在的故障隐患可在日常保养中被发现并解除。任何部件均有其使用年限，对于超年限的零部件应该尽早更换。

[1]黎磊石,季大玺.连续性血液净化[M].南京:东南大学出版社,2004.

[2]黎磊石.连续性肾脏替代治疗与重症疾病的救治[J].肾脏病与透析肾移植,1999,8(3):205-206.

[3]Klouche K,Amigues L,Deleuze S,et al.Complications,effects on dialysis dose,and survival of tunneled femoral dialysis catheters in acute renal failure[J].Am J Kidney Dis,2007,49(1):99-108.

[4]Canaud B,Desmeules S,Klouche K,et al.Vascular access for dialysis in the intensive care unit[J].Best Pract Res Clin Anaesthesiol,2004,18(1):159-174.

[5]Kellum JA,Mehta RL,Angus DC,et al.The first international consensus conference on continuous renal replacement therapy[J].Kidney Int,2002,62(5):1855-1863.

[6]Thomas CM,Zhang J,Lim TH,et al.Concentration of heparin-locking solution and risk of central venous hemodialysis catheter malfunction[J].Asaio J,2007,53(4):485-488.

[7]Davies H,Leslie G.Maintaining the CRRT circuit:non-anticoagulant alternatives[J].Aust Crit Care,2006,19(4):133-138.

[8]Ramesh Prasad GV,Palevsky PM,Burr R,et al.Factors affecting system clotting in continuous renal replacement therapy: results of a randomized, controlled trial[J].Clin Nephrol,2000,53(1):55-60.

[9]Morgera S,Haase M,Rocktaschel J,et al.High permeability haemofiltration improves peripheral blood mononuclear cell proliferation in septic patients with acute renal failure[J].Nephrol Dial Transplant,2003,18(12):2570-2576.

[10]Morgera S,Haase M,Kuss T,et al.Pilot study on the effects of high cutoff hemofiltration on the need for norepinephrine in septic patients with acute renal failure[J].Crit Care Med,2006,34(8):2099-2104.

[11]Thomas CM,Zhang J,Lim TH,et al.Concentration of heparin-locking solution and risk of central venous hemodialysis catheter malfunction[J].ASAIO J,2007,53(4):485-488.

[12]Davies H,Leslie G.Maintaining the CRRT circuit:non-anticoagulant alternatives[J].Aust Crit Care,2006,19(4):133-138.

[13]Ramesh Prasad GV,Palevsky PM,Burr R,et al.Factors affecting system clotting in continuous renal replacement therapy:results of a randomized,controlled trial[J].Clin Nephrol,2000,53(1):55-60.

[14]Morgera S,Haase M,Rocktaschel J,et al.High permeability haemofiltration improves peripheral blood mononuclear cell proliferation in septic patients with acute renal failure[J].Nephrol Dial Transplant,2003,18(12):2570-2576.

[15]Morgera S,Haase M,Kuss T,et al.Pilot study on the effects of high cutoff hemofiltration on the need for norepinephrine in septic patients with acute renal failure[J].Crit Care Med,2006,34(8):2099-2104.