AK96血液透析機原理與故障檢修

陳雙佳

奉賢區奉城醫院 血透室，上海 201411

1 概述

AK96血液透析機（血透機）是瑞典金寶公司生產的可用于單病人血液透析治療的設備。其血液透析裝置是依照血液透析設備的最新標準IEC60601-2-16設計的，這意味著它在“單一故障條件”下安全[1]。在實際操作中，這表示可控治療參數（即電導率、溫度和超濾）由一個系統（即控制系統）控制，由另一個完全獨立的保護系統利用其自身的傳感器、電路和微處理器進行監測[2]。在每次治療前，保護系統的功能由AK96血液透析裝置進行檢查。如果在治療前的測試過程中檢測到故障，則無法開始治療，并且報故障代碼。

當一個參數（由保護系統測量）超出報警限值時，血透機的保護系統將進入病人安全模式。也就是說，保護系統可以停止血泵，合上靜脈夾、旁路透析液并通過聲音和燈警告操作員[3]。

2 透析液通路

2.1 超濾的原理與操作注意事項

治療前，操作者設置超濾量和超濾時間，計算出相應的設置超濾率。三者關系式為：設置超濾率=設置超濾量/設置超濾時間。

在治療中，機器根據超濾單元通道2和通道1的流量差計算出實際超濾率并反饋回系統和設置超濾率作比較，用來調節吸液泵的轉速。隨著治療的進行，透析廢液流經通道2，脂肪、蛋白的沉淀及透析液結晶都會影響通道2的測量，從而影響患者脫水的準確性，因此，在治療中每半小時會進行一次超濾單元的自校正用來彌補雜質導致的誤差。定期的熱檸檬酸消毒（除鈣）和5%次氯酸鈉消毒（除蛋白和脂肪）是非常重要的[4]。

2.2 透析液配比及電導率調控

金寶AK96使用陶瓷泵為比例泵（給液泵），由步進電機驅動，耐磨而且排量精確可調，可以準確地控制混合比例。基于鈉離子和碳酸氫根離子的設定值，可計算出超濾單元通道1的流量、濃縮液類型的設定及比例泵（給液泵）的理論泵速，再結合電導單元的實際測量值，調節泵的轉速。

2.3 引水和加熱系統

RO水經由壓力調節器降壓到+130 mmHg，經過流量開關進入加熱單元。流量開關起保護作用（沒流量=停止加熱）。操作者設置的透析液溫度結合位于加熱單元出水口和電導單元B的兩個溫度傳感器產生的反饋信號，控制電路產生TTL信號，控制固態繼電器打開或閉合，從而控制加熱器的工作，調節透析液的溫度。

2.4 除氣/流量泵系統

一般經過混合后的透析液會含有許多空氣，為了不影響電導率和超濾單元通道流量的測量，必須除氣。除氣系統主要由流量限制閥、膨脹室、流量泵和除氣室組成。流量泵的運轉使流量限制閥與流量泵之間產生-610 mmHg的負壓，使得透析液在位于限制閥和流量泵之間的膨脹室內分離出大量氣泡進入除氣室[4]。空氣從除氣室頂端出口處排走。

2.5 漏血探測器

每次治療前，都會自動利用光學傳感器的漏血探測器系統測試，探測透明狀態（無血）和不透明狀態（血液）。如果此系統不能探測這兩種狀態，則無法開始治療。

漏血探測器位于超濾單元通道2和吸液泵之間。正常情況下，流出透析器的透析液是無色透明的。當透析膜破損時，血液中的有形物質就會穿過透析膜破損處進入透析液，并隨之進入漏血探測器。光電管接收到的光信號因血液的阻擋而衰減，進而機器報警，同時停止血泵、旁路透析液[5]。

3 血液回路

3.1 血泵

保護系統會監測血泵停止時間，當停止時間超限時，會發出聲光報警，提示操作者，防止患者發生凝血。

泵門處有限位開關，當泵門開啟，血泵將停轉。系統根據血泵的轉速計算出血流速。

血泵的作用是提供一個體外循環動力，通過控制馬達帶動泵頭轉動，使滾輪擠壓泵管，推動動脈血根據設置的流速流入透析器及靜脈血路管后返回體內。

需注意的幾點[6]：

（1）泵前是負壓，泵后是正壓。

（2）泵管尺寸與血泵設置不符使得設置血流速與實際血流速不一致，會導致嚴重的后果。當更換不同型號的血液管路時，應重新調整血泵間隙。

（3）保證滾輪運轉靈活，防止燒壞血泵馬達。

（4）注意泵軸松脫引起的實際血流速降低導致的患者凝血。

3.2 空氣監測

超聲探測器安裝在靜脈滴注室支架上，用來檢測血液中的氣泡。探測器捕捉到的信號分兩路分別到CPU W 和CPU P。兩個監測系統全部通過，機器才不會報警。

需注意的幾點：

（1）管路應緊密貼合探測器，防止因管路變形區域空隙引起誤報警。必要時可重新安裝管路。

（2）拆卸、安裝靜脈滴注室時，不能上下提拉管路防止損壞超聲探測器，應水平推移安裝管路。

（3）透析器應充分預沖、排盡空氣。

（4）空氣探測器的探測頭是專門針對直徑為22 mm的滴注室設計的。

3.3 靜脈壓和靜脈夾

靜脈夾的正常與否關系到病人的安全。機器每次治療前都會檢測靜脈夾的功能。空氣、靜脈壓、血泵、漏血等報警都會使系統進入病人安全模式。

靜脈壓傳感器用來防止病人出現體外血液流失的危險狀況，其大小主要取決于血液流速、血液通路各處的阻力及透析器大小，與患者本身的血壓無關。管路接頭脫落、彎折、血路通路堵塞、病人流量不好，都可能導致報警。

需注意的幾點：

（1）靜脈壓增加，提示靜脈回血不暢，如果伴有跨膜壓增高，注意透析器內凝血。

（2）預沖時如果靜脈壓保護罩接頭進水會導致靜脈壓測量不準，須更換新的保護罩接頭。

3.4 預沖探測器

預沖探測器用于探測靜脈血液管路中是否有血液。如果探測到血液，將啟動治療報警，并出血線。因此，在開始治療之前，應將靜脈血液管路正確放在預沖探測器中。在探測到血液前（出血線前）機器將禁用某些報警，以加快預沖程序。

需注意的幾點：

（1）一旦預沖探測器探測到血液，出了血線，意味著治療正式開始，各項報警功能都將打開。

（2）注意避免陽光直射及血液污染探測器，如果濺到血液可用棉棒擦除。

（3）當持續檢測血液超過20 s，CPU P和CPU W將斷開探測器功能使AK96處于治療模式中直到治療結束。

4 故障維修

4.1 故障一

4.1.1 故障現象

開機自檢，報“c coff 088 005”，報提示報警“探測到漏血，按壓選擇鍵重新設置”。復位機器后，報警依舊。

4.1.2 故障檢修

根據故障代碼信息，得知是因為漏血探測器數值超限引發報警。查看探測器內壁清潔、無氣泡、無雜質、透析液快速接頭處也未見漏氣，懷疑是傳感器靈敏度漂移。進入機器維修模式，執行漏血傳感器校準，重新開機自檢通過。

4.2 故障二

4.2.1 故障現象

在治療中，報技術報警“CFM 020 015”。

4.2.2 故障檢修

根據故障代碼，得知機器在執行超濾單元自校準期間，通道內的流量信號不穩定。機器能通過自檢，且透析液快速接頭與透析器連接緊密無漏氣，應該排除內部泄漏的可能。懷疑是隨著治療的進行，通道2內部積累了一些雜質。做熱檸檬酸+5%次氯酸鈉消毒（除鈣和蛋白），接著做超濾單元調校，故障排除。

4.3 故障三

4.3.1 故障現象

開機自檢報“c coff 088 025”。

4.3.2 故障檢修

查閱代碼，得知機器做電導度高限測試時，電導度值太低 condP<20 ms/cm。由維修手冊知，AK96先吸取A液，做高電導度測試，再吸取B液做低電導度測試。用手電筒照射A液管，有大量氣泡，O型圈老化漏氣，更換O型圈，開機自檢通過。

4.4 故障四

4.4.1 故障現象

血泵在預沖期間卡停甚至停轉，但機器無任何報警。此機器之前曾出現治療中病人凝血現象。

4.4.2 故障檢修

打開泵門，機器報警，血泵停轉。用手轉動血泵，感覺阻力不大。拆開機器，查看血泵組件，用手撥動血泵電機的兩個連動咬合齒輪，感覺阻力較大，合上泵門，電機帶動齒輪轉動，按壓面板按鈕調節泵速，電機和齒輪會相應轉快或者轉慢。懷疑是傳動出了問題。按照維修手冊的拆卸方法，拆開血泵組件發現泵軸上一個固定螺絲脫離卡槽松脫。在相應卡槽內上擰緊螺絲，故障解決。

4.5 故障五

4.5.1 故障現象

開機自檢，報警“c coff 088 118”，該機長期多次報該代碼，多次檢查未見漏氣，往往做一次沖洗，重開機又自檢正常通過，換過O型圈，做過調校，但過一段時間還是會出現該代碼，并且在治療中有時會有電導度不穩現象。

4.5.2 故障檢修

查閱代碼，得知在壓力測試過程中，液路內部微量泄漏導致10 s內系統捕捉到的壓力上升了10 mmHg。查閱液路圖紙，可知A、B液接頭處，CBVA閥、INVA閥、AIVA閥的輕微泄漏甚至HPG之前任意泄漏點都有可能導致該報警。在一次治療中，該機突然電導度報警，透析液旁路，打開液路菜單，發現電導度上下輕微浮動。拆機，逐一查看HPG之前各工作部件，發現Bicart holder和B Pump之間的一個過濾器冒泡，更換該過濾器，故障排除。

4.6 故障六

4.6.1 故障現象

治療中多臺機器提示報警“透析液成分不正確”，電導度上下浮動不穩定，但總體在正常范圍內，且旁路的透析液能夠恢復正常。

4.6.2 故障檢修

查閱維修手冊，得知當Pump B的轉速超限±20%會報“不正確的碳酸氫鹽濃縮液”，而當Pump A和Pump B之間的轉速差超15%，則報“透析液成分不正確”。進入logging模式，輸入SRI（26）查看B泵轉速值為23，輸入SRI（22）查看A泵轉速值為1，兩者相差22，超限。

據護士反映：有時換一桶新的B液，機器會停止報警。在冬季，B液會有結晶現象，干擾電導度的測量，為平衡電導度，機器控制B泵吸取更多的B液，導致泵速超限。進入維修模式，設置放寬報警界限，同時調高室溫，故障排除。

[1]劉根林.金寶AK95血透機故障分析處理[J].醫療裝備,2012,25(6):83-84.

[2]田維良.AK200 ULTRA S血透機原理與故障檢修[J].中國醫療設備,2012,27(8):148-149.

[3]劉學軍.血液透析實用技術手冊[K].北京:中國協和醫科大學出版社,2006.

[4]羅華生.金寶AK200S血液透析機漏氣測試故障分析處理[J].醫療裝備,2013,26(4):70-71.

[5]鄒冬梅.金寶AK200血液透析機故障排除例舉[J].中國醫學裝備,2012,9(8):89-90.

[6]倪雪峰,金承.金寶血透機的日常維護保養[J].醫療裝備,2004,17(8):56.