透析膜的分类及应用

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1、透析膜的分类目前常用的透析器主要有4种透析膜：(1)再生纤维素膜;(2)醋酸纤维素膜;(3)替代纤维素膜;(4)合成膜。但要注意以下几点：(1)纤维素膜和合成膜都有高通量和低通量之分;(2)不应把所有纤维素膜都认为是一样的，同样也不应把所有合成膜都看做是相同的;(3)各种纤维素膜之间或各种合成膜之间生物相容性可以不同。透析膜的评价标准2.1 清除率和超率系数 清除率是透析器最有用和最重要的特性，是决定透析方案的主要因素。不同透析器的清除率范围有明显的重叠，可根据需要选择。近年来，以VitB12为代表的中分子物质清除率不再被认为是重要的，但清除2微球蛋白的重要性越来越受到人们的关注。超率系数在透

2、析间期体重增加较多的患者需要选用超滤系数大的透析器，但要考虑患者心血管系统的稳定性和耐受性。合成膜的超滤系数较高。目前临床上使用的新型纤维素膜也能达到患者的治疗需求。2.2 生物相容性 广义上讲，透析膜的生物相容性是指建立体外循环对患者直接引起的一系列反应，其中血膜反应是决定生物相容性的最重要方面。狭义上讲，生物相容性指血液和透析膜间的相互作用，若反应轻微，患者可耐受时，此膜材料为生物相容;若反应严重，影响患者的健康或对患者有害时，则为生物不相容。2.2.1 白细胞增高，感染率增加 HD人群中有15%20%死于感染，尤其是肺部感染。临床研究已证实，感染率的增加与透析膜的生物相溶性有关2。长期的

3、血/膜反复接触，尤其使用纤维素膜透析时，极易发生补体活化，中性粒细胞脱颗粒并释放反应性氧族(ROS)，有可能造成机体组织和细胞的损害，对各种刺激物的反应性降低，导致感染的发生率显著增加。2.2.2 凝血机制异常 临床研究已证明，血/膜反复接触可以引发患者体内出现一系列复杂的变化，如促进血小板黏附、聚集和释放反应，以及凝血系统的接触活化等。多数ESRD患者都存在出、凝血机制的紊乱，临床上可表现为出血或血栓形成。经HD治疗后，部分患者的出血倾向有一定的改善，但仍然存在自发性出血或血栓形成的风险，甚至发生脑出血及心肌梗死等。发生机制涉及机体止凝血过程的多个环节，其中透析膜的生物相容性也是不可忽视的重

4、要因素。临床研究已证明，在应用同等剂量肝素的情况下，聚砜膜透析组，患者的TAT值较低，提示在聚砜膜透析时所需的肝素量相对较小，可以考虑适当减少HD时的肝素用量，使出血及相关并发症的发生几率降低，而透析效率并未受到影响，铜仿膜透析组，患者的TAT、PAP、D-二聚体水平明显升高，与聚砜膜组患者的上述指标相比存在显著性差异。据此认为，在有出血倾向的MHD患者中使用生物相容性膜进行HD治疗是相对安全的。2.2.3 营养不良 大多数MHD患者都存在程度不同的营养不良，其原因是多方面的，如摄入不足、透析不充分、贫血、酸中毒尚未得到有效纠正，以及HD本身增加患者的蛋白分解率等。此外，已有研究证明，透析膜的

5、生物相容性与营养不良的发生存在密切关系。铜仿膜组患者四肢组织氨基酸的释放增加，相当于1520 g蛋白质分解，但在透析前和透析中服用消炎痛，分解代谢反应可以中止，提示蛋白质的分解代谢反应是由前列腺素(PG)介导的。聚砜膜组患者的四肢组织氨基酸释放则不增加。2.2.4 2-微球蛋白相关淀粉样变 2-微球蛋白(2-MG)是导致ESRD患者相关淀粉样变的主要原因。研究表明，在透析治疗的1224个月中，2-MG水平与残余肾功能显著相关。HD治疗5年以上的患者中，2-MG相关淀粉样变的发生率约为25%，在使用铜仿膜透析的患者中发生率更高。目前认为，高通量的生物相容性膜(尤其是最新推出的用维生素E修饰的透析

6、膜和超高通量透析膜)有助于保护患者的残余肾功能，能够明显地降低患者血中2-MG水平，此外，生物相容性膜活化补体和白细胞的作用较弱，较少刺激2-MG的合成和释放，有助于延缓2-MG相关淀粉样变的发生和发展;低通量的非生物相容性膜，不仅无助于保护患者的残余肾功能，对2-MG的清除率也低，并通过活化补体和白细胞刺激2-MG的合成和释放，加速2-MG相关淀粉样变的恶化。2.2.5 脂质代谢紊乱 MHD患者普遍存在着脂质代谢紊乱，其脂质代谢紊乱的最大特点是低密度脂蛋白(LDL)正常、高密度脂蛋白(HDL)偏低、三酰甘油(TG)增高，也有部分患者的胆固醇(CH)水平升高。临床研究发现，MHD患者心血管并发

7、症的发病率明显高于普通人群，其可能因素之一即脂质代谢紊乱，认为高TG血症产生的一些非酯化脂肪酸，可以增加血管内膜的通透性，使脂蛋白酯酶(LPL)容易进入细胞内膜沉积，还可促进血小板黏附于血管壁，降低纤溶系统的活性，从而加速动脉粥样硬化的发生和发展。有学者研究，采用高通量的聚砜膜透析器进行的HD可使患者血中的TG水平明显下降，HDL水平上升，并能显著升高脂蛋白脂酶的活力，认为与高通量透析清除了更多的脂蛋白脂酶抑制物以及载脂蛋白，且对流作用明显，加速了脂蛋白等大、中分子物质的清除，减少了脂质水解酶抑制物的产生有关，而用纤维素膜透析器进行HD治疗则无法做到这一点。2.2.6 肾性骨病 ESRD患者常

8、因并发钙、磷代谢紊乱，继发性甲状旁腺功能亢进(SHPT)而导致肾性骨病。目前的研究认为，血磷升高、血钙降低是导致SHPT及高甲状旁腺素(PTH)血症的重要因素，其中，磷的水平是MHD患者存活的独立预测指标，在肾性骨病的发生过程中，血磷增高是一个关键的始动因素，有效地控制高磷血症，对于降低患者的PTH水平、改善肾性骨病是至关重要的。近年来研究发现，HD是清除血磷及PTH的重要方法，清除效果如何取决于透析膜的材料。有学者研究了醋酸纤维膜(CA)、聚砜膜(PS)、血仿膜(HE)三种透析器对MHD患者血钙、血磷及PTH的影响后发现，采用CA、PS和HE透析器均可使透析患者透析后PTH明显下降，透析器复

9、用后对小分子物质的清除明显下降，HE和PS对血磷的清除能力优于CA，其中HE组血磷下降幅度最大3。提示选择生物相容性膜、对血磷清除率高的透析器进行HD治疗，对于控制肾性骨病的发生和发展具有重要意义4。临床应用现状血液透析膜发展至今已有了长足的进步，使用大孔径、高通量、高效能、生物相容性膜进行HD治疗，是我国HD治疗趋势。但目前的肾替代治疗仍不完全的，也是非生理性的。开发研制新的透析膜体系，使其性能接近或达到生物膜的水平是人们关注的热点，理想的生物相容性膜应与人体的血管内皮极为相近，应是无毒性，无抗原性，无补体、白细胞和单核细胞激活及细胞因子的释放，对凝血系统没有影响。随着高分子材料技术的不断发

10、展，与人类血管内皮较接近的透析膜不久的将来肯定会出现，那将大大提高HD患者的生活质量，并发症减少，病死率下降。中空纤维膜是一种由高分子材料通过纺丝技术制成的分离膜，直径一般为0.11mm，具有生物相容性好、有一定的机械强度等特点。最早应用中空纤维膜的人工器官是人工肾，现在由中空纤维膜制成的人工肾、人工肝、人工肺、肝腹水超滤浓缩回输器和血液浓缩器已投入使用， 人工胰腺也在研制中。国内生产出多种人工肾用中空纤维膜，如江苏朗生科技和山东威高集团的人工肾透析器系列产品已经有一定的生产占有率。中空纤维膜在人工器官方面的应用存在的问题及解决方法1.开发新的膜材料、改善膜的性能和研制混合型人工肾透析器。而甲

11、壳素、骨胶原等天然高分子的生物相容性十分优异，故很适合用作人工肾透析器。2.提高中空纤维膜对血液中有害微球蛋白的吸附能力。日本皮革株式会社用骨胶原制备中空纤维膜，对肌酐的传质系数达到4.9x10-4cm/s。通过对中空纤维膜表面进行化学修饰和整理，可以提高中空纤维膜对血液中有害微球蛋白的吸附能力。例如，在原有聚砜中空纤维膜膜表面引入带负电荷的基团，可以增加对2微球蛋白的吸附率。3.混合人工肾,在人工肾透析器植上固定化尿酶等能力，比一般解毒用人工肾有更高级的功能。将肾小管细胞种在中空纤维膜管内，这种中空纤维膜生物混合肾具有新陈代谢功能。Humes证实他们的生物人工肾具有肾上皮细胞的内分泌功能，这种装置将给肾病治疗带来一次潜在的革命。