La hemodiálisis utiliza el principio de una membrana semipermeable para introducir la sangre del paciente y el dializado en el dializador al mismo tiempo. Los dos fluyen en direcciones opuestas a ambos lados de la membrana de diálisis. y gradiente hidráulico. Para eliminar las toxinas y la retención excesiva de agua en el cuerpo, también puede reponer las sustancias que necesita el cuerpo. y mantener el equilibrio electrolítico y ácido-base. El dializador consta principalmente de una estructura de soporte y una membrana de diálisis. Según la forma y configuración mutua de las membranas de la estructura de soporte, los dializadores que han aparecido en la historia se pueden dividir básicamente en tres categorías: tipo de placa plana, tipo de tubo enrollado y tipo de fibra hueca. Entre ellos, el dializador de fibra hueca es actualmente el tipo de dializador más utilizado y eficaz. El componente más importante que determina el rendimiento del dializador es la membrana de diálisis. 1. La tasa de aclaramiento y el coeficiente de ultrafiltración son los dos parámetros principales del dializador y también son indicadores clave para evaluar la calidad de la membrana de diálisis. La tasa de aclaramiento se refiere al soluto puro que pasa a través del hemodializador o hemofiltro. Las sustancias de peso molecular pequeño comúnmente utilizadas, como la urea y la creatinina; las sustancias de peso molecular medio, como la vitamina B12 y la β2-microglobulina, se utilizan comúnmente como indicadores para evaluar la tasa de aclaramiento de los dializadores. Generalmente, los dializadores de bajo flujo tienen un aclaramiento de urea de 180 a 190 ml/min, un aclaramiento de creatinina de 160 a 172 ml/min, un aclaramiento de vitamina B12 de 60 a 80 ml/min y casi nada de β2-microglobulina. La tasa de aclaramiento de urea del dializador de alto flujo es de 185-192 ml/min, la tasa de aclaramiento de creatinina es de 172-180 ml/min, la tasa de aclaramiento de vitamina B12 es de 118-135 ml/min y la tasa de disminución de β2-microglobulina después la diálisis es del 40-60%.
Coeficiente de ultrafiltración: La capacidad de eliminación de agua de la membrana de diálisis. Su tamaño determina la cantidad de deshidratación. La unidad es ml/h.mmHg. El coeficiente de ultrafiltración del dializador de bajo flujo es de 4,2 a 8,0 ml/h.mmHg. El coeficiente de ultrafiltración del dializador de alto flujo es de 20-55 ml/h.mmHg.
2. Biocompatibilidad (Biocompatibility)
La biocompatibilidad de las membranas de diálisis incluye muchos aspectos. Su concepto no ha sido claramente definido. La capacidad de activar el complemento se ha considerado como el criterio principal. Juzgar la biocompatibilidad de las membranas de diálisis Algunas personas piensan que una membrana con buena biocompatibilidad es "una membrana que causa mínimamente una reacción inflamatoria en los pacientes que entran en contacto con la membrana de diálisis". para activar el complemento."superficie".
La biocompatibilidad es el principal indicador para juzgar las membranas de diálisis. En la actualidad, los principales indicadores clínicos para juzgar la compatibilidad son comprobar los cambios en los glóbulos blancos, el recuento de plaquetas, la presión parcial de oxígeno en sangre, los niveles de complemento C3a, C5a, etc. después de 15 minutos de diálisis.
3. Otros
El juicio integral de la función del dializador también incluye otros indicadores, como el cumplimiento, la resistencia al flujo sanguíneo, la tasa de ruptura de la membrana, el volumen de sangre residual, la capacidad de precarga, la tasa de anticoagulación, etc. El diseño de la membrana de diálisis debe basarse en los estándares de evaluación del dializador, considerando principalmente dos factores: 1. Las características de transferencia de la membrana 2. Las propiedades de la superficie de la membrana; Las características de transferencia de la membrana determinan la eliminación de solutos y la eliminación de líquidos. Las propiedades de la superficie de la membrana determinan las características y el alcance de la interacción entre la sangre y la membrana, incluida la adsorción de proteínas, la trombosis, la activación del complemento y la respuesta inmune.
La investigación actual tiene como objetivo principal mejorar la estructura de los materiales de las membranas, ajustar la falta de homogeneidad microscópica de la superficie de la membrana, mejorar la hidrofilicidad de la superficie de la membrana y reducir el número de membranas de diálisis mediante métodos como valencia e injerto. y polimerización Afecta la coagulación y el estrés oxidativo, mejorando así la adecuación de la diálisis y la biocompatibilidad de la membrana y reduciendo la aparición de complicaciones.
La hidrofilicidad de la superficie de la membrana de diálisis está estrechamente relacionada con la eliminación de solutos y el rendimiento de adsorción del material de la membrana. Los resultados de la investigación muestran que agregar gel hidrófilo a la capa interna de la membrana de diálisis puede aumentar significativamente la tasa de eliminación de toxinas de moléculas pequeñas y medianas al injertar la cadena principal de la membrana de polisulfona con la cadena lateral de etilenglicol para formar PSf-g-; El PEG, que es hidrófilo pero insoluble, muestra una fuerte adsorción de proteínas y funciones de unión celular; el ácido 2-metacriloiloxietilfosfocolina-butilmetacrílico se solidifica sobre una membrana de acetato de celulosa y se puede generar CA controlando el proceso de hilado en húmedo /PMB30, CA/PMB80. y membranas de diálisis CA/PMB30-80, estas membranas de diálisis tienen una alta eliminación de solutos y permeabilidad al agua, buena compatibilidad sanguínea y celular, y pueden usarse para intercambio de plasma y hemofiltración.
Como sustancia extraña, la membrana de diálisis siempre es diferente de las células endoteliales vasculares humanas. Cuando entra en contacto con la sangre, inevitablemente provocará una reacción en el cuerpo. La mejora de la biocompatibilidad de la membrana de diálisis es un tema de investigación actual. En el país y en el extranjero uno de los puntos calientes y direcciones. Una membrana biocompatible ideal debe estar muy cerca de las propiedades endoteliales vasculares del cuerpo humano, no ser tóxica, no antigénica, no activar el complemento, los leucocitos y los monocitos, no liberar citoquinas y no tener impacto en el sistema de coagulación.
La solidez de determinadas sustancias anticoagulantes sobre el material de la membrana de diálisis puede inhibir la coagulación sanguínea, mejorar la biocompatibilidad de la membrana, reducir la cantidad de heparina y hacer posible lograr una diálisis sin heparina. Los resultados de la investigación muestran que la polimerización de heparina en una membrana de poliacrilonitrilo-polietilenimina tiene un buen efecto de diálisis y puede reducir las reacciones alérgicas durante la diálisis; una membrana de diálisis de poliacrilonitrilo solidificada con quitosano y heparina también puede mostrar una buena compatibilidad sanguínea y puede inhibir la actividad de Pseudomonas aeruginosa. y reducir la reacción citotóxica. La unión valerosa de la heparina a la superficie de la polietersulfona no sólo mantiene las propiedades mecánicas de la polietersulfona, sino que también mejora el rendimiento anticoagulante de la membrana de diálisis. Las membranas de ácido linoleico curadas de manera valente sobre membranas de acetato de celulosa, o el injerto de ácido linoleico unido de manera valencia al ácido poliacrílico en la superficie de membranas de polisulfona, pueden tener una mejor compatibilidad tisular y efecto anticoagulante.
El alto rendimiento, la alta eficiencia y la buena biocompatibilidad seguirán siendo la dirección principal para el desarrollo de membranas de diálisis en el futuro. Con el desarrollo continuo de materiales poliméricos y nanotecnología, en un futuro próximo definitivamente aparecerán membranas de diálisis cercanas al endotelio vascular humano. Al mismo tiempo, también se debe tener en cuenta que la membrana de diálisis en sí no existe de forma aislada y debe considerarse junto con otras condiciones como medicamentos de diálisis, componentes del dializado, métodos de diálisis, etc., para tener un mejor valor de aplicación clínica. .
La membrana de fibra hueca utilizada en el dializador es una membrana de fibra hueca de polisulfona. La membrana tiene un alto rendimiento antidestrucción; el tamaño de los microporos de la membrana es fácil de controlar y tiene una amplia gama de aplicaciones; tiene una alta estabilidad química; puede soportar una variedad de reactivos y su temperatura de transición vítrea; (Tg) es alta y puede utilizar vapor de alta temperatura para la esterilización; las superficies internas y externas de la membrana son suaves y no dañan fácilmente los objetos tangibles en la sangre, la sangre residual es fácil de enjuagar; compatibilidad y propiedades anticoagulantes; tiene una excelente permeabilidad a la creatinina, la urea y otras sustancias.
Los hemodializadores ensamblados a partir de membranas de fibra hueca de polisulfona se esterilizan mediante gas óxido de etileno o rayos r y no son pirógenos. Puede usarse como producto médico desechable para pacientes con insuficiencia renal aguda y crónica causada por diversas razones, y también puede usarse para rescatar a pacientes heridos y envenenados con traumatismos graves.