血液透析裝置漏血傳感器的原理及故障分析

姚振波，趙鐘錕

血液透析裝置漏血傳感器的原理及故障分析

姚振波，趙鐘錕

0 引言

血液透析裝置是治療腎功能衰竭的一種常規(guī)設(shè)備，在全國各大醫(yī)院應用廣泛。其安全報警系統(tǒng)完善，不僅有動、靜脈壓報警，空氣報警,電導率報警，流量、溫度報警，還有漏血報警。出現(xiàn)任何一個報警，儀器都會停止正常的透析工作，進入透析液旁路狀態(tài)，從而保證患者的安全。透析漏血傳感器是透析機的重要組成部分，當透析液中有氣泡、透析器破膜以及有血液溢出時，它會及時報警，以保證治療過程中患者的安全[1]。

1 原理

漏血傳感器由發(fā)光側(cè)和受光側(cè)組合而成，基本原理是光學監(jiān)測。當漏血發(fā)生時，由于紅細胞懸浮在透析液中，產(chǎn)生了遮光效果，受光側(cè)接收到的光強度下降，繼而轉(zhuǎn)變的電壓下降，當下降一定幅度時就會發(fā)生漏血報警。最初的漏血傳感器采用的是白光，但由于少量漏血對光的阻斷效果很差，因此不是很靈敏。綠色是紅色的補色，當綠色光被紅色液體阻擋時，光強度下降最明顯。所以用單一綠光作為檢測光源，相對白光而言，電信號變化幅度更大，監(jiān)測更加敏感。但是，透析液配制的不合適，或者是消毒不足時，蛋白附著、碳酸鈣結(jié)晶的形成，仍然會導致受光側(cè)輸出的電信號強度下降，發(fā)生誤報警[2]。

為了避免誤報警干擾治療，早期透析機的漏血傳感器在機器外表面相對容易操作的位置留有一個手孔，以便于操作者在假漏血報警發(fā)生時進行人為干預，進而拆開漏血傳感器，擦拭內(nèi)表面，解除假報警?，F(xiàn)常用的透析機多采用雙光源漏血傳感器，也被一些銷售人員夸張為抗污染的漏血傳感器。實際上，并不是硬件本身有抗污染能力，而是檢測的軟件技術(shù)可避免污染導致的誤報警。因為紅光經(jīng)過紅色液體時，強度幾乎不受干擾，所以，用紅色光作為參考色。紅光強度不變，綠光強度下降，判斷為漏血；紅光、綠光強度都下降，判斷為漏血傳感器污染。漏血傳感器污染不會發(fā)生漏血報警，直至污染很嚴重，以至于會影響到漏血傳感器監(jiān)測性能時，才會提示漏血傳感器臟污。即便這樣，也不是漏血報警，不會要求操作者結(jié)束治療。換言之，新型漏血傳感器已經(jīng)不需要拆開機器進入擦拭了。從設(shè)計角度上，這種結(jié)構(gòu)盡可能地避免了誤報警。當漏血傳感器臟污時，做一個完整的酸洗消毒即可[3]。

2 故障現(xiàn)象

工作中，DBB-27血液透析機出現(xiàn)漏血誤報警。

3 故障排除

發(fā)生漏血報警時，推薦工程師查看：技—監(jiān)視器—裝置數(shù)據(jù)第3頁前5行，根據(jù)漏血電壓的初始值和實測值以及變化率，找到發(fā)生報警的根本原因。如果數(shù)值正常且實測綠光電壓下降，則判斷為真實漏血，可更換透析器。如果是初始電壓不正常，可按技—設(shè)定—按鍵—報警測試—讀取漏血初始電壓，重新讀取初始電壓。如果懷疑漏血傳感器電路部分出現(xiàn)問題，可在相鄰位置上找到漏血測試進行相應檢測。

4 修后分析

DBB-26、DBG-02血液透析機用傳感器和DBB-27、DBB-27C上的傳感器一致，可以互換，主要區(qū)別是DBB-26、DBG-02機器上的調(diào)整電壓是5.0 V。這與計算線路相關(guān)，與漏血傳感器硬件無關(guān)。

（1）漏血傳感器是用一個雙色LED燈作為光源，紅綠光在同一通道中經(jīng)過，可避免測量環(huán)境對結(jié)果的影響。紅綠光交替發(fā)光，同一塊受光板接收。在調(diào)整漏血傳感器之前，先讀取漏血補償電壓，即在綠光熄滅以后，紅光打開之前，讀取受光板接收電壓的值；同樣，紅光熄滅以后，綠光打開之前讀取受光補償電壓（綠）的數(shù)值。這2個數(shù)值的讀取，可以保證實際調(diào)整的2.50 V是紅光（或綠光）從滅到亮，在受光側(cè)產(chǎn)生的影響，避免了干擾。

（2）在此基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)紅綠光受光電壓到2.5 V，AG/AR×IR/IG≤90%。其中，AG為實測綠光；AR為實測紅光；IG為初始綠光；IR為初始紅光。從圖1中可看出，只在中間圖陰影部分發(fā)生漏血報警。臟污監(jiān)視的是紅綠光的電壓數(shù)值，在設(shè)定的2-28項漏血中有描述。這樣就能保證漏血監(jiān)視的可靠性了嗎？顯然還是有不足的，如果有2.5 V的電壓直接輸入到了漏血傳感器受光側(cè)，那么漏血傳感器將形同擺設(shè)。調(diào)

（????）（????）整的9.2項——漏血測試報警點，初始值是90%。雖然這個數(shù)值跟漏血報警監(jiān)視的報警點等同，但意義不同。

（3）日機裝還有個按鍵叫做漏血測試，在自檢中也有這樣的步驟，就是在檢測過程中，測到的漏血變化率低于90%，才說明漏血傳感器工作正常。

（4）從設(shè)計的角度，我們看到了漏血傳感器的不斷完善，避免了誤報警的產(chǎn)生。但是目前臨床仍然有很多漏血報警是誤報警，這些報警更多的是與操作相關(guān)。發(fā)生漏血報警時，用肉眼觀察透析器的透析液出口，如果觀察到霧狀、網(wǎng)狀噴出（不一定能觀察到紅色），則為真實漏血，需更換透析器。

5 小結(jié)

漏血傳感器是機器中很小的一個部件，甚至算不上核心，發(fā)出的報警也不算高危報警，但是有安全性隱患。這里面既有設(shè)計者的艱辛，更需要生產(chǎn)商能掌握第一手的資料來改進和完善產(chǎn)品，為臨床和患者帶來安全和方便。

圖1 漏血傳感器光學原理

[1] 張仁偉，劉剛.NIPRO NCU—12型血液透析機常見故障及維修[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2007，28（7）：93.

[2] 王一.4008S血液透析機常見故障及處理方法[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2009，30（12）：115-116.

[3] 薛鋒.血液透析機自檢步驟及常見故障分析[J].中國醫(yī)療設(shè)備，2011，26（9）：132-133.

（收稿：2013-04-16 修回：2013-11-15）

（欄目責任編校：李 影 傅 靂）

R318.6；TH772.1

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1003-8868（2014）09-0162-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.09.162

276003山東臨沂，臨沂市人民醫(yī)院設(shè)備科（姚振波，趙鐘錕）