PPT医学课件透析基本原理讲义.ppt

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1、血液透析的基本原理血液透析的基本原理血液透析的适应症血液透析的适应症血液透析的禁忌症血液透析的禁忌症主要内容主要内容1.肾脏的结构肾脏的结构2.肾脏的生理功能肾脏的生理功能3.肾衰竭的病因肾衰竭的病因4.血液透析的基本原理血液透析的基本原理 血液透析的基本原理血液透析的基本原理肾脏的部位和结构肾脏的部位和结构左肾左肾右肾右肾右输尿管右输尿管大肠大肠肝脏肝脏肺脏肺脏上腔静脉上腔静脉 心脏心脏主动脉主动脉脾脏脾脏小肠小肠左输尿管左输尿管膀胱膀胱大小：9-11cm5-7cm3-4cm皮质：1.5-2.0cm肾脏大小肾脏大小 肾脏外观肾脏外观肾单位肾单位 肾脏的基本功能单位肾脏的基本功能单位近端小管近

2、端小管肾小球肾小球入球小动脉入球小动脉小静脉小静脉远端小管远端小管集合管集合管Henle氏袢氏袢毛细血管网毛细血管网终尿终尿血浆超滤液血浆超滤液肾脏的功能滤过和重吸收滤过和重吸收1500升：升：每天经过肾动每天经过肾动脉的血流量脉的血流量180升：升：每天肾小球滤每天肾小球滤过量过量36升：升：每天经过近端小管末每天经过近端小管末端的初尿量端的初尿量20升：升：每天经过远端小管始每天经过远端小管始端的尿液量端的尿液量10升：升：每天经过远端小管末每天经过远端小管末端的尿液量端的尿液量2升：升：每天经过集合管每天经过集合管末端的尿液量末端的尿液量终尿量终尿量:2升升/天天1.肾脏的结构肾脏的结构

3、2.肾脏的生理功能肾脏的生理功能3.肾衰竭的病因肾衰竭的病因4.血液透析的基本原理血液透析的基本原理血液透析的基本原理血液透析的基本原理肾脏的生理功能（1）排泄代谢终产物）排泄代谢终产物 n 主要排泄体内蛋白质代谢终末产物，尿素，每天约主要排泄体内蛋白质代谢终末产物，尿素，每天约30g；其次，氨基酸，其次，氨基酸，肌酐，肌酸和氨等，以上主肌酐，肌酸和氨等，以上主要是小分子物质要是小分子物质n中分子物质，目前认为是引起尿毒症症状的主要毒性中分子物质，目前认为是引起尿毒症症状的主要毒性物质物质n正常肾脏每天滤过的大分子物质很少，蛋白质小于正常肾脏每天滤过的大分子物质很少，蛋白质小于150mg肾脏的

4、生理功能（2）维持水、电解质酸碱平衡维持水、电解质酸碱平衡 1 调节体液平衡：调节体液平衡：肾小球滤过肾小球滤过+肾小管重吸收，球管平衡肾小管重吸收，球管平衡 2 调节酸碱平衡：调节酸碱平衡：pH 值值7.357.45 分泌分泌H+重吸重吸HCO3-生成氨，与强酸基结合成铵盐排出生成氨，与强酸基结合成铵盐排出 3 调节电解质平衡：调节电解质平衡：钾、钠、氯、钙、镁钾、钠、氯、钙、镁肾脏的生理功能（3）.内分泌功能内分泌功能1.分泌肾素、前列腺素、激肽；肾素分泌肾素、前列腺素、激肽；肾素血管紧张素血管紧张素醛固酮系统和激肽醛固酮系统和激肽缓激肽缓激肽前列腺素系统来调节血压前列腺素系统来调节血压2

5、 促红细胞生成素促红细胞生成素-刺激骨髓造血刺激骨髓造血3 活性活性VitD3-调节钙磷代谢调节钙磷代谢4 许多内分泌激素降解场所许多内分泌激素降解场所如胰岛素等（当肾功能不全时这些激素如胰岛素等（当肾功能不全时这些激素T1/2明显延长）明显延长）5 肾外激素的靶器官，如甲状旁腺素、降钙素等，可影响及调节肾脏功能肾外激素的靶器官，如甲状旁腺素、降钙素等，可影响及调节肾脏功能 血液透析的基本原理血液透析的基本原理1.肾脏的结构肾脏的结构2.肾脏的生理功能肾脏的生理功能3.肾衰竭的病因肾衰竭的病因4.血液透析的基本原理血液透析的基本原理肾衰竭的诊断思路肾衰竭的诊断思路急性？慢性？原发性？继发性？病

6、因的解剖定位病因的解剖定位?肾肾前前性性大量失血大量失血肾动脉狭窄肾动脉狭窄.肾肾后后性性前列腺肥大前列腺肥大肾石症肾石症.肾肾性性药物药物糖尿病糖尿病炎症性肾病炎症性肾病原发性原发性 自身免疫性自身免疫性 .急性肾功能衰竭是指：是指：各种原因引起肾功能各种原因引起肾功能(尤其是肾小球滤过率尤其是肾小球滤过率)迅速、迅速、急骤的下降急骤的下降(几小时到几周几小时到几周)，而出现的氮质废物，而出现的氮质废物滞留和尿量减少综合征滞留和尿量减少综合征急骤：急骤：Scr 44umol/L/d;原来正常，原来正常，Scr 88umol/L Scr短时间内达到短时间内达到177265umol/L 急性肾衰

7、的病因急性肾衰的病因Lameire N,et al.Acute renal failure(review).Lancet.2005;365:417-30.肾前性肾前性肾肾 性性肾后性肾后性1急性血容量不足急性血容量不足2心血管疾病心血管疾病 3肾灌注减低肾灌注减低4肾血管阻力增加肾血管阻力增加1急性肾小管坏死急性肾小管坏死2急性肾小球疾病急性肾小球疾病3急性间质性肾炎急性间质性肾炎4肾血管性疾患肾血管性疾患急性肾急性肾小管坏死小管坏死1.尿路梗阻尿路梗阻 2.膀胱出口处梗阻膀胱出口处梗阻 3.双侧输尿管梗阻双侧输尿管梗阻缺血性缺血性肾毒性肾毒性急性肾功能衰竭急性肾功能衰竭透析治疗透析治疗肌苷肌

8、苷 M/l时间时间/天数天数尿量尿量升升/天天3.多多尿尿期期尿量异常尿量异常(1-2周周)1.损损伤伤期期肾实质的损伤肾实质的损伤(数分钟至数天数分钟至数天)2.少少尿尿期期/无尿期无尿期肾功能完全丧失肾功能完全丧失(可长至可长至6周周)4.恢恢复复期期肾功能缓慢恢复肾功能缓慢恢复(数月数月)ARF与CRF的鉴别鉴别ARFCRF1.以往肾脏病病史：无有2.贫血：无/短期内轻度贫血明显、持久3.夜尿增多：无常有4.肾脏大小：正常或偏大缩小5.肾功能：短期内迅速恶化进展缓慢或有加剧因素时恶化6.肾活检：急性肾小管坏死肾小球纤维化肾小管纤维化慢性肾功能衰竭：(chronicrenalfailure

9、CRF)是指：发生在各种慢性肾脏疾病，后期的一种临床综合症，它以肾功能减退(代谢产物潴留；水、电介质、酸碱平衡失调；以及某些内分泌功能异常)为主要表现 慢性肾衰竭的进展因素慢性肾衰竭的进展因素大量失血、休克大量失血、休克原有肾脏病加重原有肾脏病加重肾缺血肾缺血高血糖高血糖感感 染染事故事故/创伤创伤自身免疫性疾病自身免疫性疾病高血压高血压肾功能衰竭肾功能衰竭肾功能衰竭肾功能衰竭蛋白尿蛋白尿外周水肿外周水肿氧交换能力下降氧交换能力下降肺水肿肺水肿机体水储留机体水储留高血压高血压心功能降低心功能降低肾功能衰竭表现肾功能衰竭表现肾脏清除水肾脏清除水的能力下降的能力下降肾脏病患者体液储留常呈进行性进展

10、，在未进行适当治疗的情况下常导致肾脏病患者体液储留常呈进行性进展，在未进行适当治疗的情况下常导致严重的后果，甚至引起死亡严重的后果，甚至引起死亡此时，肾脏替代疗法常可挽救患者的生命此时，肾脏替代疗法常可挽救患者的生命2314肾功能衰竭肾功能衰竭肾功能衰竭-分期分期肾功能不全肾功能不全代偿期代偿期血肌酐血肌酐133-177umol/L 临临床床症症状状轻轻微微常保持一定的残余肾功能常保持一定的残余肾功能如不进行治疗，肾功能常进行性恶化如不进行治疗，肾功能常进行性恶化肾功能不全肾功能不全失代偿期失代偿期 血肌酐血肌酐186-442umol/L 临临床床症症状状进进一一步步加加重重 血液生化检查常呈

11、现多种严重异常血液生化检查常呈现多种严重异常在某些因素作用下在某些因素作用下(如感冒等如感冒等)肾功能可进一步恶化肾功能可进一步恶化肾功能不全肾功能不全肾衰竭期肾衰竭期血肌酐血肌酐451-707umol/L 常常伴伴严严重重的的临临床床症症状状肾功能突然下降肾功能突然下降适当的治疗常可使肾功能有一定程度的恢复适当的治疗常可使肾功能有一定程度的恢复尿毒症尿毒症 血肌酐血肌酐707umol/L 严严重重的的临临床床症症状状常需终生肾脏替代疗法，常需终生肾脏替代疗法，未进行及时治疗的患者将很快死亡未进行及时治疗的患者将很快死亡肾脏替代治疗血液透析血液透析腹膜透析腹膜透析肾移植肾移植 血液透析的基本原

12、理血液透析的基本原理1.肾脏的结构肾脏的结构2.肾脏的生理功能肾脏的生理功能3.肾衰竭的病因肾衰竭的病因4.血液透析的基本原理血液透析的基本原理HD示意图血液透析透析的物理学原理血液透析透析的物理学原理-半透膜半透膜细菌细菌中分子物质，如中分子物质，如b b2-微球蛋白微球蛋白水分子可自由水分子可自由通透通透红细胞红细胞白蛋白，白蛋白，常作为常作为 大分子大分子蛋白质的代表蛋白质的代表电解质电解质半透膜的功能类似于一个精细的筛子，只有分子半径小于筛孔的物质可通过它半透膜的功能类似于一个精细的筛子，只有分子半径小于筛孔的物质可通过它血液透析基本原理血液透析基本原理溶质清除原理扩散扩散：膜两侧溶质

13、梯度高低平衡；小分子对流对流：压力梯度；随水的移动而移动；中、大分子吸附吸附：透析膜；正负电荷；亲水基团水清除原理超滤超滤：跨膜压渗透渗透：渗透梯度；低高血液透析的原理血液透析的原理一一.溶质的清除溶质的清除1.弥散：弥散：溶质依靠浓度梯度差进行的转运称为溶质依靠浓度梯度差进行的转运称为弥散。弥散是清除中小分子毒素的主要机制弥散。弥散是清除中小分子毒素的主要机制 Fick 定律：定律：J=-DA C X J：溶质的弥散量；：溶质的弥散量；D：弥散系数；：弥散系数；A：膜的：膜的有效弥散面积；有效弥散面积；C：溶质浓度梯度；：溶质浓度梯度；X：溶质有效弥散距离溶质有效弥散距离血液透析的原理血液透

14、析的原理一一.溶质的清除溶质的清除 实际血透中影响弥散转运的主要因素有：实际血透中影响弥散转运的主要因素有：1.溶质的分子量溶质的分子量 2.溶质浓度梯度溶质浓度梯度 3.溶质蛋白结合率溶质蛋白结合率 4.膜的阻力膜的阻力 5.血液与透析的流速血液与透析的流速 6.其它：温度，血液浓度等其它：温度，血液浓度等溶质的清除溶质的清除弥散弥散不同的物质浓度不同的物质浓度结束阶段结束阶段:弥散是溶液中所有分子随机运动的结果弥散是溶液中所有分子随机运动的结果(Brownian运动运动)时间时间开始阶段开始阶段:相同的物质浓度相同的物质浓度提高溶质清除的措施增加血液流速降低透析器空心纤维的厚度浓度梯度大膜

15、面积增大血液透析流程图血液透析流程图血泵血泵抗凝抗凝输回病人血液输回病人血液流出病人血液流出病人血液透析器透析器清洁透析液清洁透析液废透析液废透析液血液透析的原理一一 溶质的清除溶质的清除 2.对流：对流：对流是指溶质随溶液移动而产生的转运，不对流是指溶质随溶液移动而产生的转运，不受分子量与浓度差的影响，其动力为膜两侧的压力差受分子量与浓度差的影响，其动力为膜两侧的压力差 溶质的对流传质速率与传质面积与传质推动力成正溶质的对流传质速率与传质面积与传质推动力成正比比 Jc=Kc A dp/dx A dp/dx Jc为对流传导速率，为对流传导速率，A为面积；为面积；dp/dxdp/dx表示在表示在

16、X点处膜点处膜两侧的压力浓度两侧的压力浓度 Kc 对流传质系数对流传质系数对流的特点膜两侧的压力差血液滤过器的性能面积、孔径、孔隙率、孔的规整度血液的血细胞比容，血脂的含量前稀释方式对流传质速率明显高于后稀释方式，但小分子物质总清除率小于后稀释清除小分子物质差，对中分子物质的清除率相对较高血液滤过过程一般极少有弥散传质的现象发生血液透析的原理一一 溶质的清除溶质的清除 3.吸附：吸附：由于材料的分子化学结构和极化作用，许多材料表面带有由于材料的分子化学结构和极化作用，许多材料表面带有不同基团，在正负电性的作用下或在分子间力的作用下，许多不同基团，在正负电性的作用下或在分子间力的作用下，许多物质

17、可以被材料表面吸附。（如疏水基团）物质可以被材料表面吸附。（如疏水基团）若将材料制成具有孔道结构，有丰富的大孔，中孔，及微若将材料制成具有孔道结构，有丰富的大孔，中孔，及微孔，大孔及中孔主要是溶质的通道，大量的微孔具用一定的孔孔，大孔及中孔主要是溶质的通道，大量的微孔具用一定的孔径和孔容，形成相当大的比表面径和孔容，形成相当大的比表面 溶质分子通过生物亲和力、静电作用力和范德华力被吸附剂溶质分子通过生物亲和力、静电作用力和范德华力被吸附剂吸附的过程，称为血浆吸附，其技术形式为血液灌流吸附的过程，称为血浆吸附，其技术形式为血液灌流血液透析的原理二二.水清除水清除 1.超滤：超滤：水在压力差作用下

18、作跨膜移动称为超滤。超水在压力差作用下作跨膜移动称为超滤。超滤量与膜两侧的水压梯度成正比滤量与膜两侧的水压梯度成正比 脱水量取决于膜对水的通透性，有效的膜面积，水压脱水量取决于膜对水的通透性，有效的膜面积，水压梯度及渗透梯度梯度及渗透梯度 提高透析液的渗透压提高透析液的渗透压 加大跨膜压可增加脱水量加大跨膜压可增加脱水量透析的物理学原理透析的物理学原理-超滤超滤在溶质能够通过半透膜的前提下，在膜的一侧施在溶质能够通过半透膜的前提下，在膜的一侧施以压力可导致溶质和水分一起滤过该半透膜以压力可导致溶质和水分一起滤过该半透膜时间时间压力压力血液透析的原理二二.水清除水清除 2.渗透：渗透：膜两侧渗梯

19、度使水由渗透压低的一侧膜两侧渗梯度使水由渗透压低的一侧向渗透压高的一侧作跨膜运动向渗透压高的一侧作跨膜运动 透析液的渗透压与血液的渗透压相似，透析液的渗透压与血液的渗透压相似，血液透血液透析主要是通过水压梯度超滤脱水，而渗透脱水析主要是通过水压梯度超滤脱水，而渗透脱水作用甚轻作用甚轻透析的物理学原理透析的物理学原理-渗透渗透时间时间渗透和弥散的不同之处在于，其溶质不能通过半透膜，渗透和弥散的不同之处在于，其溶质不能通过半透膜，而水分仍旧可以通透，最终导致两侧渗透压趋于平衡而水分仍旧可以通透，最终导致两侧渗透压趋于平衡血液透析的基本原理血液透析的基本原理血液透析的适应症血液透析的适应症血液透析的禁忌症血液透析的禁忌症血液透析适应证终末期肾病终末期肾病 非糖尿病肾病（非糖尿病肾病（eGFR 10）糖尿病肾病（糖尿病肾病（eGFR 200mmHg（非容量依赖性）严重贫血：Hb60g/L精神障碍不能配合血液透析治疗谢谢谢谢 谢！谢！谢！谢！1999Dr.med.Dipl.-Ing.R.PohlmeierScience&ProductConsultingFreseniusMedicalCare翻译者：上海医科大学华山医院肾脏科丁峰医师