AK96血液透析機(jī)原理與故障檢修

陳雙佳

奉賢區(qū)奉城醫(yī)院 血透室，上海 201411

1 概述

AK96血液透析機(jī)（血透機(jī)）是瑞典金寶公司生產(chǎn)的可用于單病人血液透析治療的設(shè)備。其血液透析裝置是依照血液透析設(shè)備的最新標(biāo)準(zhǔn)IEC60601-2-16設(shè)計(jì)的，這意味著它在“單一故障條件”下安全[1]。在實(shí)際操作中，這表示可控治療參數(shù)（即電導(dǎo)率、溫度和超濾）由一個(gè)系統(tǒng)（即控制系統(tǒng)）控制，由另一個(gè)完全獨(dú)立的保護(hù)系統(tǒng)利用其自身的傳感器、電路和微處理器進(jìn)行監(jiān)測(cè)[2]。在每次治療前，保護(hù)系統(tǒng)的功能由AK96血液透析裝置進(jìn)行檢查。如果在治療前的測(cè)試過(guò)程中檢測(cè)到故障，則無(wú)法開(kāi)始治療，并且報(bào)故障代碼。

當(dāng)一個(gè)參數(shù)（由保護(hù)系統(tǒng)測(cè)量）超出報(bào)警限值時(shí)，血透機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)將進(jìn)入病人安全模式。也就是說(shuō)，保護(hù)系統(tǒng)可以停止血泵，合上靜脈夾、旁路透析液并通過(guò)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(xiàng)

治療前，操作者設(shè)置超濾量和超濾時(shí)間，計(jì)算出相應(yīng)的設(shè)置超濾率。三者關(guān)系式為：設(shè)置超濾率=設(shè)置超濾量/設(shè)置超濾時(shí)間。

在治療中，機(jī)器根據(jù)超濾單元通道2和通道1的流量差計(jì)算出實(shí)際超濾率并反饋回系統(tǒng)和設(shè)置超濾率作比較，用來(lái)調(diào)節(jié)吸液泵的轉(zhuǎn)速。隨著治療的進(jìn)行，透析廢液流經(jīng)通道2，脂肪、蛋白的沉淀及透析液結(jié)晶都會(huì)影響通道2的測(cè)量，從而影響患者脫水的準(zhǔn)確性，因此，在治療中每半小時(shí)會(huì)進(jìn)行一次超濾單元的自校正用來(lái)彌補(bǔ)雜質(zhì)導(dǎo)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(dǎo)率調(diào)控

金寶AK96使用陶瓷泵為比例泵（給液泵），由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，耐磨而且排量精確可調(diào)，可以準(zhǔn)確地控制混合比例?；阝c離子和碳酸氫根離子的設(shè)定值，可計(jì)算出超濾單元通道1的流量、濃縮液類(lèi)型的設(shè)定及比例泵（給液泵）的理論泵速，再結(jié)合電導(dǎo)單元的實(shí)際測(cè)量值，調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速。

2.3 引水和加熱系統(tǒng)

RO水經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)器降壓到+130 mmHg，經(jīng)過(guò)流量開(kāi)關(guān)進(jìn)入加熱單元。流量開(kāi)關(guān)起保護(hù)作用（沒(méi)流量=停止加熱）。操作者設(shè)置的透析液溫度結(jié)合位于加熱單元出水口和電導(dǎo)單元B的兩個(gè)溫度傳感器產(chǎn)生的反饋信號(hào)，控制電路產(chǎn)生TTL信號(hào)，控制固態(tài)繼電器打開(kāi)或閉合，從而控制加熱器的工作，調(diào)節(jié)透析液的溫度。

2.4 除氣/流量泵系統(tǒng)

一般經(jīng)過(guò)混合后的透析液會(huì)含有許多空氣，為了不影響電導(dǎo)率和超濾單元通道流量的測(cè)量，必須除氣。除氣系統(tǒng)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(yùn)轉(zhuǎn)使流量限制閥與流量泵之間產(chǎn)生-610 mmHg的負(fù)壓，使得透析液在位于限制閥和流量泵之間的膨脹室內(nèi)分離出大量氣泡進(jìn)入除氣室[4]?？諝鈴某龤馐翼敹顺隹谔幣抛摺?/p>

2.5 漏血探測(cè)器

每次治療前，都會(huì)自動(dòng)利用光學(xué)傳感器的漏血探測(cè)器系統(tǒng)測(cè)試，探測(cè)透明狀態(tài)（無(wú)血）和不透明狀態(tài)（血液）。如果此系統(tǒng)不能探測(cè)這兩種狀態(tài)，則無(wú)法開(kāi)始治療。

漏血探測(cè)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(wú)色透明的。當(dāng)透析膜破損時(shí)，血液中的有形物質(zhì)就會(huì)穿過(guò)透析膜破損處進(jìn)入透析液，并隨之進(jìn)入漏血探測(cè)器。光電管接收到的光信號(hào)因血液的阻擋而衰減，進(jìn)而機(jī)器報(bào)警，同時(shí)停止血泵、旁路透析液[5]。

3 血液回路

3.1 血泵

保護(hù)系統(tǒng)會(huì)監(jiān)測(cè)血泵停止時(shí)間，當(dāng)停止時(shí)間超限時(shí)，會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，提示操作者，防止患者發(fā)生凝血。

泵門(mén)處有限位開(kāi)關(guān)，當(dāng)泵門(mén)開(kāi)啟，血泵將停轉(zhuǎn)。系統(tǒng)根據(jù)血泵的轉(zhuǎn)速計(jì)算出血流速。

血泵的作用是提供一個(gè)體外循環(huán)動(dòng)力，通過(guò)控制馬達(dá)帶動(dòng)泵頭轉(zhuǎn)動(dòng)，使?jié)L輪擠壓泵管，推動(dòng)動(dòng)脈血根據(jù)設(shè)置的流速流入透析器及靜脈血路管后返回體內(nèi)。

需注意的幾點(diǎn)[6]：

（1）泵前是負(fù)壓，泵后是正壓。

（2）泵管尺寸與血泵設(shè)置不符使得設(shè)置血流速與實(shí)際血流速不一致，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。當(dāng)更換不同型號(hào)的血液管路時(shí)，應(yīng)重新調(diào)整血泵間隙。

（3）保證滾輪運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，防止燒壞血泵馬達(dá)。

（4）注意泵軸松脫引起的實(shí)際血流速降低導(dǎo)致的患者凝血。

3.2 空氣監(jiān)測(cè)

超聲探測(cè)器安裝在靜脈滴注室支架上，用來(lái)檢測(cè)血液中的氣泡。探測(cè)器捕捉到的信號(hào)分兩路分別到CPU W 和CPU P。兩個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全部通過(guò)，機(jī)器才不會(huì)報(bào)警。

需注意的幾點(diǎn)：

（1）管路應(yīng)緊密貼合探測(cè)器，防止因管路變形區(qū)域空隙引起誤報(bào)警。必要時(shí)可重新安裝管路。

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

（3）透析器應(yīng)充分預(yù)沖、排盡空氣。

（4）空氣探測(cè)器的探測(cè)頭是專(zhuān)門(mén)針對(duì)直徑為22 mm的滴注室設(shè)計(jì)的。

3.3 靜脈壓和靜脈夾

靜脈夾的正常與否關(guān)系到病人的安全。機(jī)器每次治療前都會(huì)檢測(cè)靜脈夾的功能。空氣、靜脈壓、血泵、漏血等報(bào)警都會(huì)使系統(tǒng)進(jìn)入病人安全模式。

靜脈壓傳感器用來(lái)防止病人出現(xiàn)體外血液流失的危險(xiǎn)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(wú)關(guān)。管路接頭脫落、彎折、血路通路堵塞、病人流量不好，都可能導(dǎo)致報(bào)警。

需注意的幾點(diǎn)：

（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(nèi)凝血。

（2）預(yù)沖時(shí)如果靜脈壓保護(hù)罩接頭進(jìn)水會(huì)導(dǎo)致靜脈壓測(cè)量不準(zhǔn)，須更換新的保護(hù)罩接頭。

3.4 預(yù)沖探測(cè)器

預(yù)沖探測(cè)器用于探測(cè)靜脈血液管路中是否有血液。如果探測(cè)到血液，將啟動(dòng)治療報(bào)警，并出血線。因此，在開(kāi)始治療之前，應(yīng)將靜脈血液管路正確放在預(yù)沖探測(cè)器中。在探測(cè)到血液前（出血線前）機(jī)器將禁用某些報(bào)警，以加快預(yù)沖程序。

需注意的幾點(diǎn)：

（1）一旦預(yù)沖探測(cè)器探測(cè)到血液，出了血線，意味著治療正式開(kāi)始，各項(xiàng)報(bào)警功能都將打開(kāi)。

（2）注意避免陽(yáng)光直射及血液污染探測(cè)器，如果濺到血液可用棉棒擦除。

（3）當(dāng)持續(xù)檢測(cè)血液超過(guò)20 s，CPU P和CPU W將斷開(kāi)探測(cè)器功能使AK96處于治療模式中直到治療結(jié)束。

4 故障維修

4.1 故障一

4.1.1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)自檢，報(bào)“c coff 088 005”，報(bào)提示報(bào)警“探測(cè)到漏血，按壓選擇鍵重新設(shè)置”。復(fù)位機(jī)器后，報(bào)警依舊。

4.1.2 故障檢修

根據(jù)故障代碼信息，得知是因?yàn)槁┭綔y(cè)器數(shù)值超限引發(fā)報(bào)警。查看探測(cè)器內(nèi)壁清潔、無(wú)氣泡、無(wú)雜質(zhì)、透析液快速接頭處也未見(jiàn)漏氣，懷疑是傳感器靈敏度漂移。進(jìn)入機(jī)器維修模式，執(zhí)行漏血傳感器校準(zhǔn)，重新開(kāi)機(jī)自檢通過(guò)。

4.2 故障二

4.2.1 故障現(xiàn)象

在治療中，報(bào)技術(shù)報(bào)警“CFM 020 015”。

4.2.2 故障檢修

根據(jù)故障代碼，得知機(jī)器在執(zhí)行超濾單元自校準(zhǔn)期間，通道內(nèi)的流量信號(hào)不穩(wěn)定。機(jī)器能通過(guò)自檢，且透析液快速接頭與透析器連接緊密無(wú)漏氣，應(yīng)該排除內(nèi)部泄漏的可能。懷疑是隨著治療的進(jìn)行，通道2內(nèi)部積累了一些雜質(zhì)。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(diào)校，故障排除。

4.3 故障三

4.3.1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)自檢報(bào)“c coff 088 025”。

4.3.2 故障檢修

查閱代碼，得知機(jī)器做電導(dǎo)度高限測(cè)試時(shí)，電導(dǎo)度值太低 condP<20 ms/cm。由維修手冊(cè)知，AK96先吸取A液，做高電導(dǎo)度測(cè)試，再吸取B液做低電導(dǎo)度測(cè)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(kāi)機(jī)自檢通過(guò)。

4.4 故障四

4.4.1 故障現(xiàn)象

血泵在預(yù)沖期間卡停甚至停轉(zhuǎn)，但機(jī)器無(wú)任何報(bào)警。此機(jī)器之前曾出現(xiàn)治療中病人凝血現(xiàn)象。

4.4.2 故障檢修

打開(kāi)泵門(mén)，機(jī)器報(bào)警，血泵停轉(zhuǎn)。用手轉(zhuǎn)動(dòng)血泵，感覺(jué)阻力不大。拆開(kāi)機(jī)器，查看血泵組件，用手撥動(dòng)血泵電機(jī)的兩個(gè)連動(dòng)咬合齒輪，感覺(jué)阻力較大，合上泵門(mén)，電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，按壓面板按鈕調(diào)節(jié)泵速，電機(jī)和齒輪會(huì)相應(yīng)轉(zhuǎn)快或者轉(zhuǎn)慢。懷疑是傳動(dòng)出了問(wèn)題。按照維修手冊(cè)的拆卸方法，拆開(kāi)血泵組件發(fā)現(xiàn)泵軸上一個(gè)固定螺絲脫離卡槽松脫。在相應(yīng)卡槽內(nèi)上擰緊螺絲，故障解決。

4.5 故障五

4.5.1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)自檢，報(bào)警“c coff 088 118”，該機(jī)長(zhǎng)期多次報(bào)該代碼，多次檢查未見(jiàn)漏氣，往往做一次沖洗，重開(kāi)機(jī)又自檢正常通過(guò)，換過(guò)O型圈，做過(guò)調(diào)校，但過(guò)一段時(shí)間還是會(huì)出現(xiàn)該代碼，并且在治療中有時(shí)會(huì)有電導(dǎo)度不穩(wěn)現(xiàn)象。

4.5.2 故障檢修

查閱代碼，得知在壓力測(cè)試過(guò)程中，液路內(nèi)部微量泄漏導(dǎo)致10 s內(nèi)系統(tǒng)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(diǎn)都有可能導(dǎo)致該報(bào)警。在一次治療中，該機(jī)突然電導(dǎo)度報(bào)警，透析液旁路，打開(kāi)液路菜單，發(fā)現(xiàn)電導(dǎo)度上下輕微浮動(dòng)。拆機(jī)，逐一查看HPG之前各工作部件，發(fā)現(xiàn)Bicart holder和B Pump之間的一個(gè)過(guò)濾器冒泡，更換該過(guò)濾器，故障排除。

4.6 故障六

4.6.1 故障現(xiàn)象

治療中多臺(tái)機(jī)器提示報(bào)警“透析液成分不正確”，電導(dǎo)度上下浮動(dòng)不穩(wěn)定，但總體在正常范圍內(nèi)，且旁路的透析液能夠恢復(fù)正常。

4.6.2 故障檢修

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

據(jù)護(hù)士反映：有時(shí)換一桶新的B液，機(jī)器會(huì)停止報(bào)警。在冬季，B液會(huì)有結(jié)晶現(xiàn)象，干擾電導(dǎo)度的測(cè)量，為平衡電導(dǎo)度，機(jī)器控制B泵吸取更多的B液，導(dǎo)致泵速超限。進(jìn)入維修模式，設(shè)置放寬報(bào)警界限，同時(shí)調(diào)高室溫，故障排除。

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

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[3]劉學(xué)軍.血液透析實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[K].北京:中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)出版社,2006.

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[5]鄒冬梅.金寶AK200血液透析機(jī)故障排除例舉[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備,2012,9(8):89-90.

[6]倪雪峰,金承.金寶血透機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)[J].醫(yī)療裝備,2004,17(8):56.