一種輔助費森尤斯透析機匹配集中供液A液側的零壓力自動供液裝置

王充

北京積水潭醫院 設備科，北京 100096

引言

血液透析機是比較復雜的高精度血液凈化設備，其主要使用透析用濃縮液和透析用水經過透析液供給系統配制成合格的透析液，而市面上常用的費森尤斯系列透析機對A、B濃縮液采用自吸的方式，與之匹配的是以自流供液方式（零供液壓）為集中供液系統的供液方式，整體在節省人力與透析成本上有極大優勢[1‐3]。本院血液凈化中心裝有集中供液系統（該系統B濃縮液配置穩定性較差，目前只使用A濃縮液側），但供液方式導致透析機端A濃縮液的供液壓力遠高于費森尤斯透析機的技術參數要求。而費森尤斯透析機占血液凈化中心透析機總數的50%，如果不將二者匹配，會明顯降低集中供液系統的利用率，造成透析成本的增加，影響醫院成本核算。與之相對的，開展按成本核算是醫院加強成本控制，經營分析與管理、績效考核和評價的重要手段和基礎[4]，每個科室專業不同，其成本的內容和表現方式也會不同[5]，對于血液凈化中心來說，集中供液系統更是關系到其運作主要成本，如血液透析濃縮液、人力成本、水電成本、房屋成本、機器折舊成本及其他成本[6‐8]。

在透析機的實際運行中，透析液是由A濃縮液、B濃縮液和反滲水按一定的比例配置而成，三者任何一個量不穩定都會造成透析機電導度不穩定[6]。對于費森尤斯系列的透析機，則會因過高的供液壓力導致A、B液泵內部彈簧疲勞，探針工作不穩定，進而造成電導率漂移[9‐10]。原廠有關于輔助費森尤斯透析機匹配集中供液系統的選配件，但其價格昂貴，而且在實際使用中會出現一些問題。為解決上述問題，本研究將設計一種輔助費森尤斯透析機匹配集中供液系統的零壓力自動供液裝置，以實現透析機端A濃縮液吸入管口處零壓力供液，滿足費森尤斯透析機對于A濃縮液的供液壓力要求，同時具備造價低廉、使用方便的特點。

1 設計結構與原理

1.1 設計結構

結合臨床需求進行構思，本研究設計了一種可輔助費森尤斯透析機匹配集中供液系統的裝置，此套裝置可分為三部分：電路部分、水路部分和外殼。

（1）水路部分包括A液管路、接頭、密封圈、24 V直流常閉電磁閥（通路作用）、500 mL緩沖壺、快接頭和透氣濾網等。由于A濃縮液呈酸性，具有較強的腐蝕性。考慮到此套裝置會長時間接觸透析液縮液，所以上述水路部分中，所有和A濃縮液直接接觸的部件，均采用耐酸性腐蝕材質的部件。另外，集中供液系統的A液供液管接到電磁閥入口，電磁閥出口接到緩沖壺（緩沖壺壺頂設置有接頭，同樣接頭配有密封圈，防止A濃縮液滲漏，壺內側接一根內徑8 mm，長度13 cm的硬性吸液管，此吸液管為垂直狀態，其底端位于緩沖壺50 mL刻度線位置）底部的接頭上，接頭配有密封圈，防止A濃縮液滲漏。壺外側接一根內徑為8 mm，長度10 cm的軟性醫用硅膠管，硅膠管的另一端接有一個快接頭的母頭。透氣濾網設置在緩沖壺的頂端。

（2）電路部分包括控制器、使用220 V交流電、24 V直流常閉電磁閥（電控作用）和兩個可安裝在緩沖壺外壁上的液面傳感器，即液面高位傳感器和液面低位傳感器。液面高位傳感器中心位于緩沖壺450 mL刻度線位置，液面低位傳感器的中心位于緩沖壺150 mL刻度線位置。

（3）外殼設計成干濕分離的形式，將電路部分和水路部分隔開，互不干擾，確保使用者的安全，提高裝置的可靠性。將上述各部件進行合理組裝，從而構成一種可輔助費森尤斯透析機匹配集中供液系統的裝置。示意圖如圖1～2所示，實物圖如圖3所示。

圖1 零壓力自動供液裝置水路示意圖

圖2 零壓力自動供液裝置電路示意圖

另外，為匹配此套裝置，需對費森尤斯透析機原來的A液的吸液頭進行改裝，將原廠的軟性吸液管拆下，接有一個快接頭的公頭，在原有的A液吸液頭上安裝一根與原廠軟性吸液管內徑相同的醫用硅膠管路，硅膠管的另一端接有一個快接頭的母頭，此管路長度應盡可能短。

1.2 設計原理

控制器接入220 V交流電后，液面高位傳感器和液面低位傳感器即刻檢測緩沖壺內的液面高度，若緩沖壺內的液面低于液面低位傳感器的中心，控制器則輸出24 V直流電壓，使常閉電磁閥打開，此時緩沖壺內注入A濃縮液，供透析機使用。當緩沖壺內的A濃縮液高度高于液面高位傳感器的中心時，控制器停止輸出24 V直流電壓，常閉電磁閥處于關閉狀態，此時緩沖壺不再繼續注入A濃縮液。當緩沖壺內A濃縮液高度低于液面低位傳感器的中心時，緩沖壺內繼續注入A濃縮液，如此循環。在緩沖壺注入A濃縮液期間，透氣濾網與大氣相通，用于排除緩沖壺內空氣，保證緩沖壺內壓力相對于大氣壓為零壓力。需要注意的是閥門的開度應以在將透析機的透析液流量調至最高時，緩沖壺中的液面以緩慢的速度升高為宜。

2 使用方法

將控制器接入220 V交流電，透析機的A濃縮液吸液管向左旋開，滯留在沖洗腔內，拆下快接頭，將公頭與此裝置的母頭相連，此時，裝置自動檢測緩沖壺內A濃縮液的液面高度，可保證有足夠的A濃縮液供透析機使用。

3 資料與方法

3.1 臨床資料

在我院透析室，選取一臺使用狀態良好的費森尤斯透析機，將2019年11—12月使用這臺費森尤斯透析機進行血液透析治療的患者分為兩組（經由患者知悉同意并選擇透析儀器），一組為對照組，治療時使用A桶裝液和B桶裝液，共50例次；另一組為觀察組，治療時使用經上述裝置提供的A濃縮液和B桶裝液，共48例次，兩組患者在年齡、性別、等方面均無統計學差異。分別記錄兩種供液方式下，在每個透析周期中，透析機內部供液系統的故障次數（每個透析周期中供液方式不變），使用者對兩種供液方式的便捷性評價。

3.2 材料

透析機由費森尤斯公司生產（型號4008S），集中供液系統由北京邁淩醫療技術發展有限公司生產（型號MAXER‐II）。A桶裝液B桶裝液均出自山東威高藥業股份有限公司，A粉出自黃驊市思創醫療用品有限公司。

3.3 統計學分析

兩種供液方式對透析機內部供液系統穩定性影響的比較使用卡方檢驗，兩種供液方式便捷性的比較使用配對樣本t檢驗。若P<0.05為差異有統計學意義。

4 結果

4.1 兩種供液方式對透析機內部供液系統穩定性影響的比較

兩種供液方式下，透析機內部供液系統的故障次數結果，見表1。

表1 兩種供液方式對透析機內部供液系統穩定性比較（次）

根據卡方校正公式式(1)：

可計算出卡方值χc2≈0.001。v=1，查表可知P>0.05，即兩種供液方式對透析機內部供液系統穩定性的差異不具有統計學意義。

4.2 兩種供液方式便捷性的比較

使用者對兩種供液方式的評分結果，見表2。

表2 使用者對兩種供液方式的評分結果（分）

根據式(2)和式(3):

其中，d為每對數據的差值，d為差值的樣本均數，Sd為差值的標準差，n為對子數，通過計算得出t=35.57。v=9，查表可知P<0.05，即使用者對于兩種固定方式的便捷性評價存在顯著性差異（P<0.05）。

5 討論與總結

本研究采用兩種供液方式，經過98例次的臨床觀察對比，兩種供液方式對透析機內部供液系統穩定性的差異不具有統計學意義，說明采用輔助費森尤斯透析機匹配集中供液系統A液側的零壓力自動供液裝置并未使透析機的穩定性降低，而增加的操作便捷性更有利于提高工作效率。基于目前尚未發現報道酸性濃縮物支持細菌生長的文獻，故此套裝置未設置單獨的滅菌系統。

基于節省人力、空間及降低成本的優點，集中供液系統被國內外透析中心廣泛應用[11‐12]。但本單位使用的屬于集中供液系統第一代產品，在與透析機的匹配程度，系統消毒，自動化及對人力的依賴性方面還略顯不足[13]。而隨著國內透析中心集中供液系統的使用率不斷增長，集中供液設備不斷更新換代，以上問題在一定程度上被逐漸解決。相比日韓等國家集中供液設備作為3類醫療設備管控，歐洲也提出集中供液設備需要符合歐盟認證[14‐16]。因血液透析患者數量日漸增長，血液凈化中心使用自動化程度更高的集中供液系統將成為趨勢，而集中供液設備的設計及制造水平進一步完善提高，才能更好地應用于臨床。