透析治疗全解析：从原理到实践

透析治疗全解析：从原理到实践

本文摘要

• 当肾脏失去正常功能，便需要洗肾，透析疗法能代替肾脏功能，帮助清除体内废物和多余水分，透析疗法分为血液透析和腹膜透析。
• 血液透析是将患者的血液抽出体外，经过透析机的人工半透膜过滤掉废物和多余水分，净化后再输回体内的过程。
• 腹膜透析则使用病友腹腔内壁及脏层上的天然半透膜－腹膜作为过滤介质，将透析液导入体内净化。
• 水处理对于透析液极为重要，常见自来水中含有的化学物质铝、氯胺、氟化物、铜和锌、内毒素对肾病患者有潜在风险。
• 创新的LORRIC超音波流量计能够帮助水处理设备商实现自动化数据收集和传输

一、洗肾是什么？台湾洗肾的人多吗？

人身体的肾脏有调节水分、电解质、过滤血液中废物的功能，除家族遗传外，人随着年龄增长，或不健康的饮食习惯，会造成肾脏功能损坏，长久下来废物在体内积累形成毒素，导致“尿毒症”症状，所谓“洗肾”便是以人为方式清理肾脏内的废物，这种治疗方式称为“透析”。

根据国民健康署统计，2023年全台湾有超过90,000名洗肾病患，并且预计将持续增加，洗肾人数的增加，主要与人口老化、慢性病有关，肾脏病在台湾的好发年龄层主要集中在40岁以上的人群，特别是65岁以上的老年人口中，患有高血压、糖尿病以及高血脂等慢性病的族群，较一般人更容易引发肾脏疾病。由于台湾的肾脏移植率相对较低，造成洗肾盛行率高。

二、洗肾要洗一辈子吗？如何预防洗肾？

洗肾是否需要一辈子进行，主要是取决于患者的肾脏病严重程度。若是急性肾损伤，譬如说有些患者可能因急性肾损伤需要短期透析，视肾功能恢复情况，有希望停止透析。如果是慢性肾衰竭的病友，通常需要长期甚至终身进行透析，除非能接受肾脏移植，而移植手术需要合适的捐赠肾脏，并且患者必须符合手术条件才能进行。

许多肾友在透析前一年，都已诊断出患有慢性病，其中三高（高血压、高血糖、高血脂）是造成慢性肾脏疾病的主要原因，因此要预防肾脏疾病，可以从“控三高”开始做起，日常生活中可以注意体重控制、规律运动，并进行定期健康检查如定期抽血（血中肌酸酐和尿素氮）和验尿（尿蛋白），也可注意自己有无下肢水肿，尿液出现泡沫或血尿的情况。

三、洗肾如何进行？血液透析介绍

常听到的洗肾，其实就是透析治疗，透析疗法分为血液透析和腹膜透析，血液透析是一种通过体外循环进行的透析方式，而腹膜透析则利用体内的腹膜作为过滤系统。台湾多数患者选择血液透析。

1. 血液透析

| 血液透析(Hemodialysis)

简单来说，血液透析(Hemodialysis)是将病患血液抽出体外，净化后再输回体内，血液抽出来后会被导入血液透析机器（也称人工肾脏），血液通过人造半透膜进行过滤，来清除血液中的废物和多余的水分，接着再通过导管回到人体。血液透析治疗必须到洗肾中心进行，肾友每周大约需要到洗肾中心2~3次接受治疗，每次透析时间约4到5小时，此外，“因为血液透析是间歇性的清除体内的废物和水分，要格外注意饮食，院方会严格限制钾、磷、盐和水分的摄入量，蛋白质也需要适量摄入（约1.0 ~ 1.2gm/kg），如果病患有糖尿病，还会限制糖分摄入。

2. 腹膜透析

| 腹膜透析(peritoneal dialysis)

腹膜透析(peritoneal dialysis)则使用病友腹腔内壁及脏层上的天然半透膜－腹膜作为过滤介质，将血液在体内净化。病友需先做外科手术将导管插入腹腔中，以作为透析液的输入输出通道。肾友在家中放置连续性可携带式腹膜透析(CAPD)机器，治疗过程中，透析液会从腹膜透析导管注入腹腔，在腹膜中与血液交换废物和电解质，然后排出体外。

腹膜透析治疗可由肾友在家中自行进行，每日更换 4 至 5 次，将透析液滞留腹腔大约4小时，另外也有全自动化腹膜透析（简称APD），可以利用晚上睡眠时进行疗程。腹膜透析饮食限制较小，不过病友须谨慎操作，平日也要留心照顾导管，避免导管移位。

四、水处理在透析设备的重要性

血液透析疗程中，由于透析液会直接与患者的血液接触，因此医院对透析用水的水质要求极为严格，让我们先来认识一般自来水中常见的化学物质对肾病友的潜在风险，并进一步理解水处理在透析设备的重要性。

| 自来水中常见的化学物质

**铝 (Aliminum)
**自来水供水系统通常含有铝，铝作为絮凝剂，用来去除悬浮颗粒，健康人身体的肾脏可以过滤体内的多余铝，然而功能受损的肾脏无法有效排除铝，导致铝在体内堆积，从而产生骨软化症等骨骼问题，或是透析脑病症候群等神经系统问题。

氯胺 (Chloramine)
氯胺作为饮用水消毒剂，对于较长的供水系统有良好的抑菌功能，然而，在血液透析过程中，若没有去除氯胺，氯胺便会穿透透析膜进入血液，与血红蛋白反应，造成红血球破坏，引起患者溶血性贫血。

**氟化物 (Fluoride)
**我们常听到含氟牙膏，氟化物可以强化牙齿珐琅质，添加在饮用水中可以促进口腔健康，而对肾病友而言，由于肾脏无法有效过滤多余的氟化物，则可能导致瘙痒、恶心和心律不整。

铜和锌 (Copper and zinc)
供水系统的管道及配件可能由铜和锌制成，随着时间的推移，这些金属可能会从管道和配件中浸出进入供水系统。功能正常的肾脏可以有效利用以及过滤多余的铜和锌，而无法有效过滤的肾脏，可能产生铜中毒、引发溶血性贫血，或是免疫功能受损等。

**内毒素 (Endotoxin)
**自来水的水源可能含有各种微生物，包括革兰氏阴性菌，市政供水系统添加氯胺来灭菌，然而革兰氏阴性菌死后，细胞壁破裂，会释放出内毒素，一般人通过肝脏细胞和免疫系统处理内毒素，而血液透析疗程中，由于透析液会直接接触患者血液，若没有过滤内毒素，可能引起败血症。

五、超纯透析液(ultrapure water)怎么制作？

现在我们理解，自来水中含有许多物质，一般都能正常被人身体代谢，但是对受损的肾脏却是一大威胁，因此在血液透析中，“水处理”便是极为重要的环节。

透析中心根据医疗器材促进协会 (AAMI) 和国际标准组织 (ISO) 制订的制备透析溶液的水纯度标准（微生物数量<100 CFU/mL，水内毒素应< 0.25 EU/mL），来制备用于清洗患者血液的“超纯透析液”。

| 超纯透析液ultrapure water制作过程

1. 预处理（前处理）Pre-treatment

主要在过滤杂质，保护处理系统
1)砂滤（preliminary filtration）-去除大颗粒物质、沉淀物和悬浮固体。
2)活性碳过滤（Activated Carbon Filtration）-水通过装有颗粒活性炭（GAC）的过滤器，活性碳吸附化合物，从而去除水中的有机污染物、余氯和氯胺。
3)软水处理（Water Softening）-使用离子交换树脂软化水，通过钠离子与钙、镁离子交换来降低水的硬度，防止水垢形成。
4)精密过滤器（Micron Filters）-微米颗粒过滤器, 过滤1μm 杂质。

2. 主处理系统 Primary Purification Process

进行水质纯化的阶段
5) 反渗透（Reverse Osmosis, RO）- 静水压力驱动水穿过滤膜并排除 > 90% 的污染物，去除水中的溶解盐、金属离子、细菌和内毒素。
6) 去离子处理（Deionization, DI）- 使用混合床离子交换树脂去除剩余的阳离子和阴离子，进一步去除离子污染物。

3.后循环系统 Post-treatment System

着重于杀菌及滤菌与循环
7) 超滤器（Ultrafiltration, UF）- 由于DI离子交换树脂过程中为潮湿环境，会导致细菌滋生，因此需使用超滤器去除水中的细菌。
8) 紫外线消毒（Ultraviolet Disinfection, UV）- 利用紫外线灯管发出的UV-C光波，破坏水中微生物的DNA和RNA，达到杀菌效果。
9)微孔精密过滤器（Microfiltration）- 最终阶段，使用0.2微米的终端过滤器进行过滤，确保水质的最高纯度

六、超音波流量计帮助水处理设备商实现自动化数据收集和传输

LORRIC FU-ES超音波流量计是一家水处理设备商，为Fort Kawila Hospital的医院血液透析中心提供水处理设备及云端数据服务。

| 超音波流量计如何帮助自动化数据收集和传输

将LORRIC FU-ES超音波流量计安装在RO逆渗透设备的管路上，LORRIC FU-ES超音波流量计 内建RS485通讯协议功能，能够将侦测到的流量资讯传到PLC可程式化逻辑控制器，PLC接收到输入信号之后，就会根据装置内编写的控制指令进行运算处理，监督和自动化控制这些机械和电力系统。PLC将取得的资料资料透过MQTT协定使用 TCP / IP 通讯协定来传输资料到指定的云端网络，如此一来便可以帮助医院收集及整理透析用水的数据，也就是只要登录云端数据库，无论用电脑设备或是行动装置，都可以随时掌握水的用量与相关数据。

| 水处理设备商使用LORRIC超音波流量计实现自动化数据收集和传输

**选择LORRIC FU-ES超音波流量计的理由
**1.FU-ES超音波流量计是管外夹式设计，不需切管与停机，即能够在不影响设备运行的情况下安装。
2.FU-ES支援多种通讯协定，设备商可以根据需求选择：类比输出自带电 16位元 4-20mA, Modbus RTU RS485, 二线式光耦开关讯号(兼容NPN/PNP)。
3.EchoSense软件技术，能够自动侦测管径、管规、侦测环境等数据，安装完成便能启动，不需要设定複杂参数。这次拜訪Lee Med Tech，我们将在PVC、不锈钢316、PVDF不同材质管路上，实测结果都能够正常运行。

透过 FU-ES超音波流量计内建的多种通讯协定支援以及安装设计，LORRIC成功帮助设备商实现自动化的流量数据收集，提供透析中心云端数据库，我们也期许品牌未来持续助力设备业与医疗行业，推动更多前瞻性的应用。