人工肾血液透析材料及应用.ppt

人工肾血液透析材料及应用肾单位肾单位组成肾脏的构造和组成肾脏的构造和功能的根本单位功能的根本单位每个肾脏有一百多每个肾脏有一百多万个肾单位万个肾单位包括肾小体和肾小包括肾小体和肾小管管肾小体由肾小球和肾小体由肾小球和肾小囊组成肾小囊组成2021/1/122肾小体肾小体纳米级微孔2021/1/123肾功能衰竭和尿毒症发病率与治疗肾功能衰竭和尿毒症发病率与治疗l全世界全世界l发病率：发病率：50-15050-150人人/百万人口百万人口l治疗治疗l5454万人使用人工肾，五年存活率超过万人使用人工肾，五年存活率超过85%85%l兴隆国家兴隆国家95%95%晚期肾衰患者进展透析治疗晚期肾衰患者进展透析治疗l中国中国l发病率：发病率：100-200100-200人人/百万人口百万人口l治疗治疗l10001000家左右医院开展透析治疗家左右医院开展透析治疗l10-15%10-15%晚期肾衰患者进展透析治疗晚期肾衰患者进展透析治疗2021/1/124人工肾人工肾人工肾是一种替代肾人工肾是一种替代肾脏功能的装置，通过脏功能的装置，通过透析、过滤、吸附、透析、过滤、吸附、膜别离，去除血液中膜别离，去除血液中有害物质，纠正体内有害物质，纠正体内电解质与维持酸碱平电解质与维持酸碱平衡。主要用于治疗肾衡。主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。功能衰竭和尿毒症。2021/1/125人工肾的开展历程人工肾的开展历程2021/1/126人工肾的工作机理人工肾的工作机理血液透析血液透析l去除体内代谢去除体内代谢废物，保持电废物，保持电解质和酸碱平解质和酸碱平衡衡l排除体内潴留排除体内潴留的水分的水分2021/1/127血液透析的原理血液透析的原理扩散扩散所谓扩散，即溶质所谓扩散，即溶质依赖膜两侧的浓度差，由高依赖膜两侧的浓度差，由高浓度侧向低浓度侧挪动。浓度侧向低浓度侧挪动。超滤超滤超滤又称超过滤，超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则粒，而水和低分子量溶质则允许透过膜。允许透过膜。对流对流溶质依赖水的跨膜溶质依赖水的跨膜挪动称为对流。比扩散快得挪动称为对流。比扩散快得多多2021/1/128透析型人工肾机的组成透析型人工肾机的组成透析液供给系统透析液供给系统血液净化系统血液净化系统 透析器透析器自动控制系统自动控制系统2021/1/129透析液透析液有效成分：有钠、钾、有效成分：有钠、钾、钙、镁、氯、醋酸盐钙、镁、氯、醋酸盐及碳酸氢盐和葡萄糖。及碳酸氢盐和葡萄糖。然而血液透析需要比然而血液透析需要比正常人饮用更大量的正常人饮用更大量的水。透析液是由浓缩水。透析液是由浓缩液与透析用水按一定液与透析用水按一定比例混合。比例混合。2021/1/1210透析器透析器l组成组成l支撑构造支撑构造l透析膜透析膜l分类分类(根据构型根据构型)l平板型平板型l蟠管型蟠管型 l中空纤维型中空纤维型 l 中空纤维型透析器中空纤维型透析器2021/1/1211中空纤维型透析器中空纤维型透析器成千上万根成千上万根8000-150008000-15000薄薄壁中空纤维壁中空纤维纤维内径纤维内径200200左左右，壁厚右，壁厚1010左右左右膜透析面积约膜透析面积约1m2 1m2 2021/1/1212中空纤维中空纤维型透析器型透析器中空纤维型透中空纤维型透析器是目前临析器是目前临床使用最多、床使用最多、效果最好的一效果最好的一类透析器。决类透析器。决定透析器性能定透析器性能最重要的部件最重要的部件是透析膜是透析膜血液流进血液流出透析液流出透析液流进树脂2021/1/1213透析膜材料透析膜材料未修饰的纤维素膜：未修饰的纤维素膜：铜仿膜、双醋酸纤维铜仿膜、双醋酸纤维素膜等素膜等改进或再生纤维素膜：改进或再生纤维素膜：血仿膜、三醋酸纤维血仿膜、三醋酸纤维素膜等素膜等合成膜：合成膜：聚砜膜、聚碳酸脂膜、聚砜膜、聚碳酸脂膜、聚酰胺膜、聚醚砜膜、聚酰胺膜、聚醚砜膜、聚丙烯腈膜等聚丙烯腈膜等2021/1/1214聚醚砜中空纤维膜聚醚砜中空纤维膜优点优点优异的稳定性优异的稳定性疏松的构造疏松的构造良好的生物相容良好的生物相容性性较好的吸附才能较好的吸附才能2021/1/12152021/1/1216中空纤维的膜别离过程中空纤维的膜别离过程中空纤维膜具有半透膜的性质，关闭由具有纳米到微米中空纤维膜具有半透膜的性质，关闭由具有纳米到微米级空隙的多孔构成，膜上的孔径能让谁、尿素等一些小级空隙的多孔构成，膜上的孔径能让谁、尿素等一些小分子通过而阻挡一些比较大的分子，如蛋白质等分子通过而阻挡一些比较大的分子，如蛋白质等2021/1/1217东华人工肾东华人工肾19741974年研制我国第一台人工肾透析器，年研制我国第一台人工肾透析器，19781978年获年获得全国第一届科技大会奖，改产品在全国各大医得全国第一届科技大会奖，改产品在全国各大医院投入使用院投入使用19881988年溶剂法纤维素中空纤维膜和人工肾的研制年溶剂法纤维素中空纤维膜和人工肾的研制获得上海市优秀创造二等奖；获得上海市优秀创造二等奖；19901990年国家创造三年国家创造三等奖等奖19941994年改性聚丙烯腈人工肾透析器。该成果经改年改性聚丙烯腈人工肾透析器。该成果经改进应用于腹水超滤浓缩器，进应用于腹水超滤浓缩器，20002000年年1 1月获教育部科月获教育部科技创造三等奖技创造三等奖东华大学第四型人工肾透析器采用共混聚醚砜，东华大学第四型人工肾透析器采用共混聚醚砜，其模拟实验已到达标准，目前正在进展转产工作其模拟实验已到达标准，目前正在进展转产工作2021/1/1218透析膜的生物相容性透析膜的生物相容性理想的生物相容性膜理想的生物相容性膜 与人体血管内皮极为相与人体血管内皮极为相近近 是无毒性、无抗原性，是无毒性、无抗原性，无补体、白细胞和单无补体、白细胞和单核细胞激活及细胞因核细胞激活及细胞因子的释放子的释放对凝血系统无影响对凝血系统无影响不相容性的生物学反响不相容性的生物学反响激肽系统的激活激肽系统的激活凝血物质产生凝血物质产生组织胺释放和各种细胞组织胺释放和各种细胞因子的产生因子的产生2021/1/1219血液透析的并发症血液透析的并发症过敏反响过敏反响新透析器在短时间内产生的新透析器在短时间内产生的过敏反响也叫首次使用综合征过敏反响也叫首次使用综合征低血氧症低血氧症原因是由于补体的激活释放原因是由于补体的激活释放多种生物活性因子多种生物活性因子凝血纤溶异常凝血纤溶异常导致凝血导致凝血免疫功能低下免疫功能低下脂质代谢紊乱脂质代谢紊乱导致患者心脑血管事件导致患者心脑血管事件发生的重要引因素之一发生的重要引因素之一透析性骨病透析性骨病淀粉样骨病淀粉样骨病2021/1/1221血液透析器的复用血液透析器的复用改善透析膜的生物改善透析膜的生物相容性相容性预防透析器首次使预防透析器首次使用综合症用综合症节省医疗资源、节节省医疗资源、节省透析费用复用省透析费用复用5-205-20次次减少医疗垃圾，保减少医疗垃圾，保护环境护环境透析器复用机透析器复用机2021/1/1222人工肾研究的新进展人工肾研究的新进展便携式人工肾便携式人工肾20072007年年1212月，英国卫报报道英国月，英国卫报报道英国科学家创造了一种可穿戴的人工肾科学家创造了一种可穿戴的人工肾可植入人工肾可植入人工肾年年9 9月，美国科学家声称，全球第月，美国科学家声称，全球第一个具有活组织肾脏功能的可移植一个具有活组织肾脏功能的可移植人工肾脏已成功问世。人工肾脏已成功问世。2021/1/1225全球第一个可植入人工肾脏全球第一个可植入人工肾脏去除血液毒素的数千去除血液毒素的数千个极小的纳米级过滤个极小的纳米级过滤器器模拟真正肾脏代谢作用模拟真正肾脏代谢作用和体液平衡作用的生物和体液平衡作用的生物反响器反响器2021/1/1226资料整理仅供参考,用药方面谨遵医嘱