血液透析参考课件

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血管通路的类型和特点血液透析的工作原理肾脏功能的解剖结构基础2|

Covidien|10August2023|ConfidentialContents血管通路的类型和特点血液透析的工作原理肾脏功

肾脏的解剖与生理肾脏的主要功能是肾单位（Nephron)完成的。每个肾脏大约有1百万个肾单位。过多的水分和毒素在血液流经肾单位的过程中，从血液中滤出、收集到肾小管、集合管内，最后汇集到输尿管排出体外。肾静脉：滤过后的血液流出肾脏肾动脉：携带废物的血液进入肾脏输尿管：废物（尿液）通过输尿管流到膀胱每个肾单位由一个肾小体（肾小球＋肾小囊）和肾小管组成3|肾脏的解剖与

肾脏的解剖和生理

肾小球

由微小的血管和毛细血管构成

与收集尿液的微小的管道（肾小管）相互缠绕复杂的化学交换就在肾小球进行

废物和多余的水分离开血液并进入泌尿系统。肾小球4|肾脏的解剖和Contents血管通路的类型和特点血液透析的工作原理肾脏功能的解剖基础5|

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6|人工肾作为治疗终末期肾病的一种方法，基本概念就是替代严重受损的上述肾脏功能（不完全，内分泌功能无法替代）。

血液透析－人工肾概念BLOODOUT血液引出体外血透导管动脉端(Red)=肾动脉DIALYSIS人工肾（血液透析器等）清除毒素、超滤过多水分人工肾＝肾小球BLOODIN净化后的血液回输入体内血透导管静脉端（Blue）＝肾静脉透析液和透析液管路＝尿液和输尿管6|人

一般每次持续4小时.

间隔一天透析一次.

透析器（滤器）:8000-12000根空心纤维组合成的罐（25CM）.

透析液：在透析器内，隔着透析膜与血液反向对流

渗透作用促使血液内毒素进入透析液.血液透析治疗方式Hemodialysis7|一般每次持ConcentrationGradient-FlowGeometry

浓度梯度–

HD液流动力学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（滤膜）8|

Covidien|10August2023|ConfidentialConcentrationGradient-Flow

透析膜两侧的物质转运HemodialysisDialysateBloodwithwasteproductsandexcessfluidDirectionalflowDirectionalflow透析膜（半透膜）血细胞电解质（Na,Cl,K,Ca,Mg,Phos）毒素水分子9|透析膜两侧的

10|人工肾三大工作原理弥散（diffusion）对流（convection）吸附（absorption）10|弥散与透析So,a

goodvascularaccesswhichprovidesenoughbloodflowisimportanttohemodialysis.

11|溶质无外力作用下，通过热运动的方式从浓度高的一侧向低浓度运动，最后达到平衡。

跨膜弥散过程称作透析，血液透析就是基于弥散机理发展起来的。此作用对小分子毒素清除高，中、大分子毒素清除低毒素弥散的阻力来自血液侧、透析膜和透析液侧。最主要是血液侧阻力，通过增加血流速率可用减少血液侧阻力，提高透析效率。弥散11|

12|Blood血Blood血液Dialysate透析液Salt盐Toxin毒素Semi-permeableMembrane半透膜弥散是溶质从高浓度一侧向低浓度一侧运动的过程。是半透膜两侧溶质分子随机运动的结果。在单位时间内被完全清除溶质及毒素的血液容量被称为“清除率”弥散是溶质转运的过程，不涉及溶液（水）的转运。12|弥散作用是各种溶质跨膜转运，血细胞和大分子物质不能跨膜转运

13|121-Redbloodcell红细胞2–Bacteria细菌Sodium钠Potassium钾Chloride氯Bicarbonate碳酸盐Urea尿素Creatinine肌酐Uricacid尿酸Beta2-m微球蛋白(SolutéPM>5000)（溶剂分子量〉5000）Blood血液Dialysate透析液Membrane膜钙盐弥散作用是各种溶质跨膜转运，血细胞和大分子物质不能跨膜转运

对流与滤过Movementofthesolvent(water)fromthesideoflowconcentrationtothesideofhigherconcentration外力作用下（如压力差），溶液（包括水和溶质）向低水压侧转运的过程。

跨膜对流转运的过程称作滤过。对流的转运速度比弥散快得多。对流的作用力包括静水压和渗透压，是体内过多水分和中分子毒素的清除主要清除方式。。对流14|对流与滤过M

对流（Ultrafiltration）是溶液携带溶质转运的过程。Movementofsolventacrossasemi-permeablemembraneinresponsetoapressuredifferencesappliedacrossthemembraneBlood血液Blood血液Dialysate透析液Salt盐Toxin毒素Water水Semi-permeableMembrane半透膜当水通过膜运动时，溶质在膜两侧浓度相等的情况也也随着水做跨膜运动。Alsocalled‘solutedrag’也称为“溶质拖曳”

水和中分子毒素：主要靠对流清除15|对流（Ult

16|通过渗透梯度进行的超滤：透析液中有渗透活性的溶质浓度提高将导致水分从血浆向透析液移动。通过静水压力梯度的超滤。可以是从血浆到透析液的水和溶质的通路或反向的通路（反向的通路被称为反超）。Blood血液Membrane膜Blood血液Membrane膜在血液侧施加压力（使跨膜压为正），可防止反超。Dialysate透析液Dialysate透析液16|

吸附与灌注血液与吸附剂直接接触，溶质被吸附剂吸附的过程称为血液灌注。血液灌注中溶质分子被对流、弥散至吸附剂表面而被吸附。常应用于急性毒物、药物中毒、ICU严重炎症状态及其他情况。吸附17|吸附与灌注血吸附作用示意图

18|Hydrophobicdomains疏水基ElectricCharges电荷Ionicinteractions离子作用membrane膜Protein蛋白Polarinteractions极性作用Blood血液人工膜可吸附某些血中的成份（细胞但主要是蛋白），这些成份在体外血液循环中与膜相接触时发生吸附。吸附主要发生于治疗的初期之后吸附效率迅速降低并影响弥散和对流转运。吸附作用示意图评价透析充分性的参数

19|Kt/V(尿素清除指数）K为透析器尿素清除率（ml/min),t为每次透析时间（min），V为尿素分布体积（L，一般为体重×60％）。Kt/V越大透析越充分，一般要求1.2以上。URR(尿素减少率）透析前后尿素浓度差占透析前尿素浓度百分比。推荐URR保持在65％以上，此水平以上患者有更长的寿命和更低的住院率。其他参数蛋白质分解率（nPCRn)，<0.8g/Kg/d提示营养不良，透析不充分。应用Kt/V结合nPCRn判断更准确。TTACUREA

平均时间尿素浓度，<0.5g/L为透析充分。评价透析充分性的参数

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怎样提高透析充分性？

21|1.如Kt/V低于1.2,肾科医生应考虑方法改善透析2.Kt/V能够通过增加K值（尿素清除率）或增加t值（透析时间）来改善3.为了增加t值，将延长透析的时间。增加痛苦，增加危险性，增加成本4.如保持透析时间t不变，另一个提高Kt/V中Kt值的方法是增加K值，后者主要依赖增加一定时间通过透析器的血流（血流速度）获得良好的透析血管通路，保证稳定、充足的血流速度，是提高透析充分性的关键！怎样提高透析充分性？Summary

22|血液透析模拟肾脏功能，通过弥散、对流及吸附等物理机理，清除体内过多的水分和毒素，调节病人电解质和酸碱平衡。保证透析充分性的关键是具有能提供充足、稳定的血流量的血管通路，血管通路是透析患者的生命线。12SummaryContents血管通路的类型和特点血液透析的工作原理肾脏功能的解剖基础23|

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血液透析的血管通路

AccessforHemodialysis为了进行血液透析，必须有一条血管路径连接血管和透析机，完成血液的透析循环回路。内瘘为永久性通路，血管导管为临时通路。动静脉内瘘

－－永久性血管通路(preferredforchronichemodialysis)移植血管内瘘－－永久性血管通路血透导管－－临时性血管通路长/短期导管（颈内/股/锁骨下静脉插管）24|血液透析的血血管通路的一些定义：永久性血管通路：指动静脉内瘘及移植血管内瘘，永久的含义也是相对的，意思是数年或更久。临时性血管通路：指血透导管，包括长期导管（慢性导管）和短期导管（急性导管）。长期导管适用1周以上，至数月或数年；短期导管适用于1周以内。半永久通路：以前的一些称呼，指的是长期导管，意思是使用时间较长。其实也是临时通路。永久性导管：以前的误称。相应的称短期导管为临时管。导管都属于临时性通路，现在一般做永久性的定义动静脉瘘内瘘：常指原位动静脉吻合形成的瘘管。瘘管：动静脉直接相通（未经过毛细血管）的管道。移植血管瘘：常指利用非造瘘部位的血管（如身体其他部位的血管或动物、尸体血管）或人工合成血管，连接动静脉形成的瘘。

25|血管通路的一些定义：永久性血管通路：指动静脉内瘘及移植血管内中国透析血管通路构成状况

－血透导管市场状况

26|ShanghaiRenalRegistryNetwork,2009USRDS2009中国透析血管通路构成状况

ShaghaiRenalRegistryNetwork,2009血透导管27|

Covidien|10August2023|ConfidentialShaghaiRenalRegistryNetwor

动静脉内瘘（AVFistulaAccess）VenouslineArteriallineVeinArteryVeinRadialarteryFistula动静脉吻合，以获得更大内径的血管，从而获得更大血流和易于穿刺。内瘘需要约8周才能成熟，过早穿刺会导致瘘失败。瘘成熟期使用血管导管过渡。Lookatthedirectionoftheneedles–whythisway?Itsimportant!28|动静脉内瘘（

移植血管内瘘（AVGraftAccess）动静脉通过移植血管连接，形成内瘘。移植血管应该在使用前3－6周植入。过渡期使用血管导管进行透析。29|移植血管内瘘

透析导管（CatheterAccess）

分短期和长期导管，有两腔或三腔。插管部位推荐为颈内静脉，其他部位包括股静脉和锁骨下静脉。短期导管(Polyurethane材料)插入后即可使用，建议留置时间不超过7天。

长期导管(一般为

SiliconeorCarbothane™)插入后即可使用，推荐用于预计留置期超过7天的患者。Source:TheNationalKidneyFundation-KDOQIGuidelines,

VasculuarAccess.ClinicalPracticeGuidelinesandClinicalPracticeRecommendations2006Updates.CathetersandPortCatheterSystems(CPG2.4)30|透析导管（C

31|Injugularvein颈内静脉Insubclavianvein锁骨下静脉短期导管31|长期导管

32|“cuffs”涤纶套长期导管32

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

1.颈内静脉ExternalJugularVeinBrachlocephalicVein3.锁骨下静脉CephalicVeinAxillaryVeinBrachialVeinInferiorVenaCava上腔静脉2股静脉透析血管导管插管部位示意图34|1.颈内静

插管部位示意图右股静脉右锁骨下静脉右颈内静脉35|插管部位示意

36|血液导管易发生的问题血栓形成感染堵管流量不足纤维蛋白鞘形成打结（扭曲）血液再循环36|

理想透析导管的要求适中的血流压力下有高血流量无阻塞对血管损伤最小能够阻止因纤维蛋白鞘形成而阻塞导管能够防止感染能够避免凝血Source:StephenAsh.SeminarsinDialysis–2008.AdvancesinTunneledCentralVenousCatheterforDialysis:Design&Performance.TheRenalnursewillhaveaninfluencewhatcatheterisused37|理想透析导管临时血管通路有那些优/缺点AdvantagesDisadvantages临时血管通路（长期导管TCCs）1.即插即用，便捷有效。1.血流量不如内瘘。2.广泛适用（血管条件不能造瘘，病情无能承受手术者）2.感染、血栓、堵管等并发症较多，并常因此拔管。有导致中心静脉狭窄危险。3.易操作性（插管术较造瘘手术）,初始和置换费用低3.使用期较短，多作为维持性透析的过渡血管通路。4.无短期血流动力学后果：如CO变化，心肌负荷增加。4.护理要求高。5.无需每次穿刺，减少病人痛苦5.病人生活不便。

38|临时血管通路有那些优/缺点AdvantagesDisadva永久性血管通路有哪些优/缺点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月造瘘，无法在急性期适用。2.感染、血栓相对少。如无严重并发症，使用期较长。2.血管条件要求高，血管病变病人受限制。3.护理相对简单，对病人生活影响小。3.窃血综合症、肿胀手综合症及诱发心力衰竭，心血管功能不良患者受限制4.尽量使用内瘘可降低患者患病率和死亡率。4.造瘘手术对手术者技术要求较高，血管条件不良、术后处理不当及手术操作不当，易导致造瘘失败，并且可能永久损失造瘘部位。5.每次透析需穿刺。

39|永久性血管通路有哪些优/缺点AdvantagesDisadvRecommendations

40|1血透导管应用于急诊透析病人，永久性血管通路建立或腹膜透析中断的过渡期病人及无内瘘的短期内肾移植病人2慢性透析一般不首选透析导管，但对于严重病情者如充血性心衰，严重外周血管病变，高龄，血管解剖条件不能造瘘或预期生命有限者例外。Reference:NKF-KDOQIGuidline,CPGforVascularAccess,updates2006.Recommendations

K/DOQI关于血管通路的一些建议

KidneyDiseaseOutcomesQualityInitiativesClinicalPracticeGuidelinesforVascularAccess

动静脉内瘘血流速度>600ml/min

血管导管血流速度>300ml/min

动静脉常规对接导管，血流再循环率必须<5%

动静脉反接导管时，再循环率<5%

血压(esp.动脉端)<250mmHgCleaning,treatment,complications,etc.NationalFoundationstypicallyacknowledgetheseguidelines.41|K/DOQI

再循环概念和再循环对透析的影响血管通路的再循环是指经透析器净化后的血液从经透析动脉端再次旁路被抽吸进入体内循环，造成部分血液无效透析透析期间的再循环减少了有效透析血流量，严重影响透析充分性，进而对患者产生不良影响尤其在动静脉反接导管时，再循环率可增加至30－40％概念影响发生率42|再循环概念和

再循环示意图（动静脉正接时）动脉端：含代谢废物的血液从导管动脉端被吸入静脉端：净化后的血液在导管静脉端被泵出，有被重新吸入导管进行再循环的可能。43|再循环示意图

再循环示意图（动静脉反接时）动脉端：含代谢废物的血液从导管动脉端被吸入静脉端：净化后的血液在导管静脉端被泵出，部分血液被重新吸入导管进行再循环。反接时，再循环率明显增加，可达30－40％！44|再循环示意图

血透时为什么要反接动静脉端？血液透析过程中，常因为血液流速不足而反接动静脉端血液流速不足常是导管尖端血液凝结或入血端（动脉端）与血管壁贴近（导管贴壁）所致这种情况下，透析护士常反接动静脉端，这样可以冲刷尖端的凝血块，并且冲开贴壁导管，使导管动脉端与血管壁保持距离。最后达到重新建立通畅血流的目的45|血透时为什么

动静脉端反接和再循环

MJOliveretal.Randomizedstudyoftemporaryhemodialysiscatheters.InternationalJournalofArtificialOrgans,Vol.25,no.1,2002LynneSenecaletal.Bloodflow&recirculationratesintunneledhemodialysiscatheters.ASAIOJournal,Vol.50,pp94-97,2004Twardowski,ZJetal.Allcurrentlyusedmeasurementofrecirculationinbloodaccessbychemicalmethodsareflawedduetointradialyticdisequilibriumorrecirculationatlowflow.AJKD,Vol32,no.6,1998研究显示，因为频繁发生的导管功