血液凈化裝置電導(dǎo)率測量結(jié)果不確定度的評定與表示*

陳鼎興胡 良李成毅

血液凈化裝置電導(dǎo)率測量結(jié)果不確定度的評定與表示*

陳鼎興①胡 良②李成毅③

依據(jù)JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》的方法，對血液凈化裝置的電導(dǎo)率測量結(jié)果的不確定度進(jìn)行評定與表示。

血液凈化裝置；電導(dǎo)率；不確定度

[First-author's address]Department of Medical Equipment Management, the Affiliated Houjie Hospital, Guangdong Medical College, Dongguan 523945, China.

前 言

血液凈化（blood purification）裝置是把血液引到體外，通過一組體外循環(huán)裝置，利用透析液和血液的濃度梯度進(jìn)行物質(zhì)交換，達(dá)到清除血液中有害物質(zhì)，糾正體內(nèi)電解質(zhì)與維持酸堿平衡的目的。血液凈化裝置是一種能代替部分腎功能的體外血液透析治療裝置。

透析液電導(dǎo)率是衡量透析液中無機(jī)鹽含量的重要指標(biāo)，電導(dǎo)率偏高或偏低均會導(dǎo)致透析液中的鈉成份異常，從而引起透析者高鈉或低鈉血癥。

測量不確定度是指表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。

依據(jù)JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》的方法，對血液凈化裝置的電導(dǎo)率測量結(jié)果進(jìn)行評定與表示。

1 測量方法

試驗(yàn)采用HDM99XP型血液凈化裝置檢測儀。開啟血液凈化裝置，讓其通過自檢，調(diào)至正常的工作狀態(tài)，在運(yùn)行30 min后開始進(jìn)行透析液電導(dǎo)率示測量；調(diào)節(jié)透析液電解質(zhì)濃度，將被測裝置調(diào)到透析狀態(tài)；將血液凈化裝置透析液的進(jìn)口和出口分別連接到電導(dǎo)率檢測儀電導(dǎo)率探頭上，在量程范圍內(nèi)選取三個(gè)測量點(diǎn)，且均勻分布在量程上。待穩(wěn)定后，記錄下被校血液凈化裝置電導(dǎo)率和電導(dǎo)率檢測儀示值。其誤差按式（1）計(jì)算，取3次測量中誤差最大值作為測量結(jié)果。

式中：Δp——電導(dǎo)率示值誤差，%；

Ρi——血液凈化裝置電導(dǎo)率示值，mS/cm;

Ρo——電導(dǎo)率檢測儀測量值，mS/cm。

2 測量不確定度的來源

血液凈化裝置透析液電導(dǎo)率示值誤差的測量不確定度主要來源于兩個(gè)方面：電導(dǎo)率檢測儀所引入的測量不確定度分量和血液凈化裝置透析電導(dǎo)率測量引起的不確定度分量。

3 數(shù)學(xué)模式

δ——電導(dǎo)率示值誤差，%；

a——血液凈化裝置透析液電導(dǎo)率示值，mS/ cm；

b——電導(dǎo)率檢測儀測量值，mS/cm。

4 方差與靈敏系數(shù)

4.1 方差：uc2(δ)＝c2(a)u2(a)＋c2(b)u2(b)

4.2 靈敏系數(shù)：

5 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析及評定

5.1 電導(dǎo)率檢測儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(b)

根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范要求，電導(dǎo)率檢測儀的最大允許誤差為±0.1 mS/cm，按均勻分布計(jì)算，可得：

表1 重復(fù)性測量結(jié)果

根據(jù)貝賽爾公式得到實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：

其算數(shù)平均值為14.02 mS/cm

因檢定時(shí)以3次平均值作為結(jié)果，故有：

自由度v2(a) = 9

5.2.3 以上二項(xiàng)合成

6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

7 有效自由度

8 擴(kuò)展不確定度的評定與表達(dá)

當(dāng)被測量值接近正態(tài)分布時(shí)，取置信概率p = 95%，查t分布表可以得出：

儀器示值誤差的擴(kuò)展不確定度為：

標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表（見表2）

表2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表

9 討論

血液凈化裝置的透析液電導(dǎo)率的測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為1.2%。從標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表（表2）中可以看出，影響測量結(jié)果的不確定度的較大因素是電導(dǎo)率檢測儀和測量的重復(fù)性。因此電導(dǎo)率檢測儀必須選用性能穩(wěn)定、準(zhǔn)確度較高和重復(fù)性較好的標(biāo)準(zhǔn)器，并送計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)，確保測量量值的有效溯源和傳遞。雖然重復(fù)性測量是隨機(jī)因素，不受被測對象的影響，但是在血液凈化裝置的電導(dǎo)率測量過程中由于透析液是流動的，因此流動透析液電導(dǎo)率的穩(wěn)定程度對它測量的重復(fù)性有一定的影響。為了消除影響，使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠，在檢測時(shí)建議血液凈化裝置預(yù)運(yùn)轉(zhuǎn)30 min以上，待透析液溫度、流速及壓力穩(wěn)定后再進(jìn)行電導(dǎo)率參數(shù)的測量，以確保電導(dǎo)率測量的準(zhǔn)確和可靠。

[1]GB13074-91,血液凈化術(shù)語、血液透析和血液濾過[s]．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1991．

[2]GB9706.2-2003,醫(yī)用電器設(shè)備 血液透析、血液透析濾過和血液濾過設(shè)備的安全專用要求[s]．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003．

[3]YY0054-2003,血液透析、血液透析濾過和血液濾過設(shè)備[s].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

[4]童中鵬.血透機(jī)主要技術(shù)參數(shù)對病人的影響及質(zhì)量控制[J].醫(yī)療設(shè)備信息，2003,18(7):41-42．

[5]李慎安.復(fù)現(xiàn)性與測量不確定度評定[J].中國計(jì)量，2005(4):69-70.

[6]JJF 1001-1998，通用計(jì)量術(shù)語及定義[s].北京：中國計(jì)量出版社，1998．

[7]JJF 1059-2008，測量不確定度評定與表示[s].北京：中國計(jì)量出版社，2008．

[8]JJF 1094-2002，測量儀器特性評定[s].北京：中國計(jì)量出版社，2002．

Evaluation and expression of uncertainty in measuring conductivity of hemofiltration equipment

CHEN Ding-xing, HU Liang, LI Cheng-yi

This paper evaluated and expressed of uncertainty in measuringthe result of measuring conductivity of hemofiltration equipment according to JJF 1059-1999 Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement.

Hemofiltration equipment; Conductivity; Uncertainty

1672-8270(2010)06-0005-04

TH 771

A

陳鼎興,男,(1975- ),本科，工程師，現(xiàn)就職于廣東醫(yī)學(xué)院附屬厚街醫(yī)院設(shè)備科，從事醫(yī)療設(shè)備的維修及管理工作。

2010-02-23

國家質(zhì)量技術(shù)檢驗(yàn)檢疫總局科技計(jì)劃項(xiàng)目（2008QK262）

①廣東醫(yī)學(xué)院附屬厚街醫(yī)院設(shè)備科 廣東 東莞 523945

②廣州市計(jì)量檢測技術(shù)研究院 廣東 廣州 510030

③廣州市第十二人民醫(yī)院 廣東 廣州 510620

China Medical Equipment, 2010, 7(6):4-6.