透析器膜材
透析器膜材料——最熟悉的陌生人
透析器膜材料——最熟悉的陌生人今天就来和大家聊一下透析器膜材料的内容,透析器膜材料作为透析治疗最重要的组成部分之一,可能是大家最熟悉的陌生人,因为大家每天都在用,却始终不了解它的特性。
为了满足现在的透析治疗,到底什么是一个好的透析器膜材料?1.能清除更多的中大分子代谢产物,2.有很好的生物相容性,3.能阻止内毒素的进入血液侧,4.治疗时膜材料不能有物质溶出,5.使用后对环境污染小,6.易制造。
先说一下膜材料的分类,按化学结构和物理结构分类。
膜材料的化学结构通常是膜的主要化学结构式,主要分为纤维素膜和合成膜。
纤维素膜方面,市场上现在应该只剩下醋酸纤维素膜。
而合成膜方面,以物理结构分类的话,可分为对称结构和非对称结构,对称结构的有PAN,PMMA以及EVAL膜(当然PMMA和EVAL也有非对称结构),非对称结构的有PS,PES,PAES以及PEPA膜,其中PS,PES和PAES在国内合成膜市场的占有量非常大。
一般物理结构可以通过两种方式来证实,一种是通过显微镜来分析还有一种是基于数学的理论模型。
分为对称结构和不对称结构。
对称结构是指它完全是致密膜,整个膜的厚度对溶质和水的转运有阻力。
它是单层结构的。
不对称结构是膜的内表面上存在致密的薄层,称为“皮肤层( skin layer)”,该表面的密度在径向上逐渐减小。
除了皮肤层外的部分称为“支撑层”,。
支撑层对于膜具有足够的机械强度并且几乎没有转运阻力具有重要作用。
还有一些是三层结构(例如PAES,PEPA)除了皮肤层和支撑层还有外表层。
膜的皮肤层膜孔大小与支撑层的膜孔大小差别非常大。
一般皮肤层的膜孔直径为2nm-10nm,而支持层的直径约为400-600nm,三层结构PEPA的外表面膜孔直径为30-40nm。
如下图分别为两层结构的聚砜膜和三层结构的PEPA膜:(上:PS,下:PEPA,从左至右分别为横截面、皮肤层、外表面)了解了膜材料的物理结构后,你可能就知道了通过某些预充方法改变膜结构是不可能的!大家看下面这张图:当大家看到这图后,一般会认为是预充的问题,也有可能是抗凝剂用量以及选择不正确引起的。
透析器品牌价格大全
130.0000
武汉协拓商贸有限公司
序号
品目号
产品名称
品牌
规格型号
单位
产品描述
生产企业
中标价
投标单位
9412
E00090
聚砜膜透析器
朗生(1)
LST120
支
一次性透析用人工肾
常州市朗生医疗器械工程有限公司
95.0000
武汉协拓商贸有限公司
9413
E00090
聚砜膜透析器
朗生(2)
透析器
KAWASUMI(1)
KF-201 12C
支
该产品型式为空心纤维型,由透明外壳和内部中空纤维组成。
日本 Kawasumi
110.0000
楷图()商贸有限公司
9398
E00040
透析器
KAWASUMI(2)
KF-201 15C
支
该产品型式为空心纤维型,由透明外壳和内部中空纤维组成。
日本 Kawasumi
日本东丽株式会社
180.0000
武汉协拓商贸有限公司
9403
E00040
透析器
TORAY(4)
B1-1.6H
支
产品灭菌保质期(年):3;膜材质:聚甲基丙烯酸甲酯;膜面积(m2):1.6;消毒方法:珈码瑞射线;预充容量(ml) :95;除磷率:155ML/MIN;最大跨膜压:500ML/MIN;超滤系数(ml/h.mmHg):1,400;肌酐清除率 (ml/min):167;尿素氮清除率 (ml/min):187;Vit B12 清除率 (m
116.0000
武汉众可商贸有限公司
9418
E00090
透析器品牌价格大全
透析器
金宝
POLYFLUX 14L
只
本产品透析膜材料为Polyamix TX{多芳基砜醚(PAES)+聚乙烯基吡咯酮(PVP)+聚酰胺(PA)},封装材料为聚氨基甲酸乙酯(PUR),外壳与顶盖材料为聚碳酸酯(PC),O形环材料为硅橡胶(SIR),防护塞子材料为聚丙烯(PP)。有效膜面积:1、4m2(Polyflux 14L);1、7m2(Polyflux 17L
日本东丽株式会社
135、0000
武汉协拓商贸有限公司
9402
E00040
透析器
TORAY(3)
B1-1、3H
支
产品灭菌保质期(年):3;膜材质:聚甲基丙烯酸甲酯;膜面积(m2):1、3;消毒方法:珈码瑞射线;预充容量(ml):76;除磷率:140ml/min;最大跨膜压:500ml/min;超滤系数(ml/h、mmHg):1,200;肌酐清除率 (ml/min):156;尿素氮清除率 (ml/min):180;Vit B12 清除率 (ml/
德国 Gambro Dialysatoren GmbH
280、0000
武汉惠康能达科贸有限责任公司
9406
E00060
透析器
金宝
POLYFLUX17R
只
本产品透析膜材料为Polyamix TX(PAES 聚芳醚砜+PVP聚乙烯否咯啉酮+PA聚酰胺),纤维封装材料为聚氨基甲酸乙酯(PUR),外壳与顶盖材料为聚碳酸酯(PC),防护塞子材料为聚丙烯(PP)。
宜昌市隆辉贸易有限公司
9396
E00040
透析器
费森尤斯(3)
F60S
只
膜材料为聚砜膜,外壳为聚碳酸酯。灭菌方式为流动蒸汽灭菌法。有效面积为0、7平方米到2、4平方米。
功能材料(血液透析膜)
3.聚砜类 聚砜类透析膜由于其膜孔径和孔径分布可以通过改变铸 膜液的组成而很容易的得到控制, 且对血液中分子量有 害物质微球蛋白和内毒素能够有效去除, 因而在血液透 析器膜材料中应用很广. 聚醚砜通过干- 湿法纺丝工艺得到中空纤维膜, 然后经 过空气热处理, 实验结果表明经过热处理的膜在截留性 能和渗透性能保持不变的情况下, 纤维内外壁变得光滑, 适合用于血液透析.其中添加剂既起到致孔剂的作用, 又 能改善材料的血液相容性.
4.聚氨酯 聚氨酯也是常用的透析膜材料之一, 和其它的透析用膜 材料一样, 当与血液直接接触时, 膜表面容易被血蛋白 污染, 而且长时间的接触容易导致血栓的形成。 利用臭氧对聚氨酯材料进行活化处理, 然后通过与聚丙烯 酸反应引入羧基基团, 最后与水溶性的壳聚糖和葡聚糖 硫酸盐直接反应使其固定在聚氨酯材料的表面. 为了提高聚氨酯膜的血液相容性, 首次把液晶材料和聚 氨酯混合, 利用四氢呋喃作为溶剂制得聚氨酯液晶复合 膜. 结果显示, 与单纯的聚氨酯膜相比, 液晶复合膜减少 了血小板在膜上的吸附, 延长了凝血时间, 同时提高了 透析速率
目录 1.透析膜简介 2.透析膜的要求及特点 3.透析膜的种类及改性 4.透析膜的发展趋势
(二)透析膜的要求及特点 (1).生物功能性:因各种医用高分子材料的用途而异, 如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能 性 (2).生物相容性:医用高分子材料的生物相容性包括 几个方面:一是材料反应,主要包括材料在生物环境中 被腐蚀、吸收、降解、磨损和失效等.
2.利用化学反应, 在膜材料中引入其它基团 为了对膜材料进行改性, 可以通过化学反应在 基膜材料中引入其它基团. 激活基膜材料通常采用 氯甲基化利用催化剂以及臭氧处理等手段, 然后利用醇化、 酯化等化学反应把目标基团引入到基膜材料的表面. 对 于透析膜材料, 常引入的高分子材料包括PVP、PEG、 人血白蛋白、壳聚糖、磷脂以及某些具有抗凝血作用 的物质
不同透析器膜材料对维持性血液透析患者体内双酚A暴露情况的影响
ly as compared with that of the value (t=1.721, P=0.095); after switching to hemodialysis using PES membrane dialyzer for 3 months, serum level decreased significantly as compared with that of the value and the value at the third month of the treatment (t=-4.690, P<0.001; t=-6.378, P<0.001). In group B after hemodialysis using PES membrane dialyzer for 3 months, serum level decreased significantly as compared with that of the value (t=-3.604, P=0.001); after switching to hemodialysis using PS membrane dialyzer for 3 months, serum level increased significantly as compared with that before 3 months (t=4.412, P<0.001) and similar to that of the baseline level (t=-0.679, P=0.502). After the treatment for 3 months, serum BPA was statistically different between the two groups (t=3.367, P=0.002). Correlation analysis showed that serum BPA was positively correlated with dialysis age (r=0.391, P=0.001), body mass index (r=0.355, P=0.003), diabetes (r= 0.364, P=0.003), and hyperlipidemia (r=0.405, P=0.001), and negatively correlated with residual urine volume (r=-0.721, P<0.001). Conclusions MHD patients are at the high risk of BPA accumulation, potentially causing damage to multiple systems and affecting long- term prognosis. Long- term application of PS membrane dialyzer for hemodialysis increases the accumulation of BPA, while the application of PES membrane dialyzer for hemodialysis decreases this risk.
透析器膜材
膜材料的特性
再生纤维素 原材料 特性 亲水性 对称性 纤维素 带有大量的羟基 亲水性强 对称 改良纤维素 纤维素的衍生物 合成膜 高分子聚合物
通过对羟基的各 通过对多聚体的 种改性 物化改变 亲水性弱 对称 较强的疏水性 不对称
超滤率
补体激活低Βιβλιοθήκη 多适中较多
高
少
Adapted from Am J Kidney Dis 1998; 13 (s.3) 115
HFD
26
尿毒症潴留的物质
小分子溶质 (< 500 D) –水溶性的 (不与蛋白结合) • 尿素 (60 D),肌酐 (113 D),胍类,草酸盐,尿 酸 –与蛋白结合的 • p-甲酚 (108 D), 硫酸吲哚酚 (251 D) • 苯酚, 吲哚类, 马尿酸, 同型半胱氨酸 中分子溶质 (500 - 12 000 D) –甲状旁腺激素 (9 223 D) , ß2-微球蛋白 (11800 D) –肽链接的AGEs 大分子溶质 (> 12 000 D) –瘦素(16 kD), 补体因子 D (24 kD)
膜的功能特点
溶质的转运 水转运 生物相容性
溶质的转运影响因素
膜厚度(溶质弥散主要限制因素) 膜孔的大小(中分子通过膜的主要因素) 蛋白吸附(一定程度上限制溶质和水的通 过,但一定程度上有利于生物相容性)
水转运
膜孔大小
蛋白吸附
生物相容性
定义:指生物材料仅引起轻微的生化反应和生物反 应;既往专指生物膜对白细胞和补体系统的活化作 用;现泛指血液与生物膜接触后的一切不良反应, 包括对血小板和内皮细胞功能的影响。
纤维素膜的基础单元
二、透析膜的功能
半透膜的透析膜是用来在血液透析治疗中滤过血液而达 到清除毒素的目的 溶质通过透析膜主要是分子大小决定的 小分子(肌酐 尿素 磷)很容易通过 —弥散(浓度梯度) —对流(压力梯度) 中分子通过 —对流(浓度梯度) 白蛋白不能通过 内毒素要吸附掉 清除体内多余水分
透析器材料以及性能特点
2007GYJ
Polyflux - 蒸汽灭菌
2007GYJ
简单的操作
• 除气及预冲简单: -无化学残留物
-无填充物 -预冲少
• 优秀的反冲能力 -由于滤盖的设计及膜的低凝血 -省时、省力 -适用与所有透析单位的操作
等等
2007GYJ
Polyflux 系列滤器:
• 性能最卓越的膜材 • 独特的三层膜结构 • 获得专利的膜表面“微区域结构” • 新颖的“微波动结构” • 实用的滤盖设计 • 安全的灭菌方法 • 最简单的操作 • FDA获得“复用”许可
2007GYJ
POLYFLUXTM 膜材完美的把各种聚合膜材料混合, 把各自的优点相互结合提升
2007GYJ
蒸汽消毒带来的好处
• 全自动蒸汽消毒:
• 可靠有效的方法 (121°C / 20 mn) • 内外消毒 (整体透析器及包装消毒# 管内蒸汽消
毒)
• 保证生物相容性:
• 无高反应物质 (unlike EtO) • 无细胞毒性/ 无致癌性 • 低炎症刺激
• 操作简单 (干透析器):
• 重量轻;无甘油
• 不改变膜材料特性
(不像Gamma射线)
2007GYJ
对滤器的要求
• 优秀的性能/毒素清除 –尿素 –中分子 –选择性
• 最大程度上的减少微炎症反应 • 最低的凝血状况 • 安全和简便的操作 • 其他?
2007GYJ
如何评价透析器?
• 膜材料 • 膜的有效面积 • 超滤系数 • 血室容量 • 消毒方式 • 清除率 • 预冲、复用
透析器的分类和选择
三醋酸纤维 1.5 素膜
聚砜膜
1.4
FX80
聚砜膜
1.8
8L(可重复) 聚酰胺
1.7
(PA/PAES/PVP)
17R(可重复) 聚酰胺
1.7
9.8 13
16
46 59 12.2
71
精品课件
189/246/285 R射线 194/262/288 R射线
197/269/302 R射线
182/230/262 蒸汽灭菌 189/250/287 蒸汽灭菌
3)其他: 膜面积:体外循环血量多---体重大: 用大面积
体外循环血量少---体重小: 用小面积
中国多用1.3---1.5 M² 欧美、日本多用1.5-1.8 M²
膜面积与清除率及超滤系数有关,但不总成正比 容积不是选择透析器的主要考虑因素
顺应性、血流阻力、破膜率、残余血量、预充容量、 抗凝率等。
透析器的分类及选择
精品课件
1
目的:使护士对透析器各种性能有更 深的了解,使用中能够最大限度地发 挥其优势作用。
目标:
护士了解各种透析器不同的特性
使用中能够扬长避短最大限度地发挥各
种透析器优势作用
懂得不同病人该选择什么样的透析器及
治疗方案
精品课件
2
一、透析器的结构 二、透析器的功能 三、透析器的分类 四、透析器的性能评价及选择
蒸汽灭菌
196/253/294 蒸汽灭菌
23
透析器特性
100 超滤系数:
灭菌方法:
50 0
显示水的渗透性和一般分子的渗透性 . 高通 = 高的超滤系数 +高的大分子的清除率 (一般指 SC ß2-m 或菊粉清除率)
透析器必须经过灭菌且无致热源. 灭菌方法有蒸汽灭菌、环氧乙烷 灭菌和Ý射线灭菌
透析膜的生物相容性
一:什么是生物相容性? 二:膜的生物相容性会引起什么问题? 三:膜材料的分类及进展 四:什么是好的透析膜?
一 什么是生物相容性?
生物相容性(biocompatibility):是指材料与生物 体之间相互作用后产生的各种生物、物理、化学等 反应的一种概念。一般地讲,就是材料与人体相容 程度,和要表现为二个方面: 1 是指生物材料植入体内后机体对植入物发生的反 应 ,即实际应用中引起的宿主反应。 2 即宿主对材料的作用,包括生物环境对材料的腐蚀、 降解、磨损和性质退化,甚至破坏 。
透析膜的生物相容性(6)
合成膜具有吸附功能,大分子物质如白介素
I(IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF-a)、多肽、白介素 6(IL-6)和β2微球蛋白(β2 -MP)的清除主要与吸附作
用相关。合成膜的吸附作用不完全相同,聚 甲基丙烯酸甲酯膜和AN69膜的吸附能力最强, 聚酰胺膜和聚砜膜次之。
二:膜的生物相容性引起什么问题?
透析膜的生物相容性(5)
对透析液中污染物的通透性透析液中的细菌可产生脂多糖、 肽聚糖和DNA等炎性产物,其中的中、小分子部分可穿越透 析膜进入血液,导致白细胞活化。当存在返超时,出现炎症 反应的概率更高,即在透析器的静脉端(透析液入口),为了 补偿净超滤导致的血液侧压力下降,透析液以对流方式进入 血液。令人关注的是,细菌产物更易穿透小孔径的纤维素膜, 大孔径的合成膜具有吸附作用,细菌产物反而不易穿透。聚 砜膜和聚酰胺膜还可制成滤菌器,用于滤除污染透析液中诱 导细胞因子产生的物质。使用超纯透析液可以避免透析液污 染,而使用合成膜透析器能提供额外的保护。
生物安全性原则 生物安全性原则,即消除生物材料对人体器官的 破坏性,比如细胞毒性和致癌性。 生物学评价:生物材料对于宿主是异物.在体 内必定会产生某种应答或出现排异现象。生物材料 如果要成功,至少要使发生的反应被宿主接受,不 产生有害作用。因此要对生物材料进行生物安全性 评价,即生物学评价。
7透析膜分离技术基础
7 透析膜分离技术基础第八章透析透析是一种物理现象:如果在一个容器中放置一张半透膜,膜的一侧放置溶液,另一侧放置纯水,或者在膜的两侧分别放置浓度不同的溶液。
溶液中的大分子物质不能通过半透膜;溶液中的小分子物质可以穿过半透膜而相互渗透,其移动规律是:水分自渗透压低侧向渗透压高侧方向移动:而电解质及其他分子物质则从浓度高侧向浓度低侧方向移动,经一段时间后,两侧液体中的小分子物质和水达到动态平衡,这种现象称为透析。
1913年Abel根据半透膜平衡原理用火棉胶膜进行了成功地透析试验,1938年Thalhimer以赛璐玢纸膜作为透析膜进行了人工肾试验,1943年Kolff使用醋酸纤维素膜制成人工肾进行血液透析治疗尿毒症成功,1965年西德的ENKA-Glanzstoff 公司研制了平板和管式铜仿膜,同年,Cordis-Dow公司研制成功乙基纤维素中空纤维膜,使透析器大为小型化,1975年日本的旭化成公司和西德的ENKA-Glanzstoff公司均开发出了铜氨人造丝中空纤维膜,使透析膜性能得到进一步改善。
由于透析过程的传质推动力是膜两侧物料中组份的浓度差,受体系本身条件的限制,透析过程的传质速度慢,且透析膜的选择性低,对于化学性质相似或分子大小相近的溶质体系很难用透析法分离,这是其发展受到了很大限制,透析过程逐渐被借助外力驱动的膜过程,如电渗析、超滤等所取代,应用范围日渐缩小。
然而,对于某些高浓度的蛋白质溶液,由于浓差极化的原因,使用超滤方法进行分离较为困难,这种情况下使用透析方法较为合适,特别是使用人工肾处理浓度差较高的血液时,透析法无疑更具有优越性。
目前透析法应用最大的市场是血液透析,现在血液透析已成为治疗肾病患者的常规疗法。
另外,对于少量物料的处理,由于透析不需要使用超滤那样的特殊器件和装置,所以迄今其应用仍较为广泛。
第一节透析过程原理和特点一、透析过程原理和特点透析过程的简单原理如图8-1所示,即中间以膜(虚线)相隔,A侧通原液,B侧通溶剂。
常见透析器价格
500.0000
武汉信得科贸有限公司
9426
E00090
聚砜膜透析器
费森尤斯(1)
F6HPS F7HPS
只
膜材料为聚砜膜,消毒方式为流动蒸汽消毒法,有效面积为0.8平方米-2.2平方米。
德国Fresenius Medical Care AG & Co.KGaA
116.0000
武汉众可商贸有限公司
9418
E00090
聚砜膜透析器
朗生(4)
LST180
支
一次性透析用人工肾
常州市朗生医疗器械工程有限公司
132.0000
武汉众可商贸有限公司
9419
E00090
聚砜膜透析器
朗生(5)
LSL120
支
一次性透析用人工肾
常州市朗生医疗器械工程有限公司
184.0000
武汉众可商贸有限公司
德国 B.Braun Avitum AG
120.0000
武汉信得科贸有限公司
9422
E00090
聚砜膜透析器
贝朗(2)
LO PS15
只
除磷率:172;最大跨膜压:600;消毒方法:Gamma射线;预充容量(ml):90;膜材质:聚砜膜;膜面积(m2):1.5;超滤系数(ml/h.mmHg):9.8;肌酐清除率 (ml/min):213;尿素氮清除率 (ml/min):246;Vit B12 清除率 (ml/min):91;
122.0000
楷图(上海)商贸有限公司
9399
E00040
透析器
KAWASUMI(3)
KF-20118C
支
该产品型式为空心纤维型,由透明外壳和内部中空纤维组成。
透析器品牌价格大全
345.0000
信得科贸
9424
E00090
聚砜膜透析器
贝朗(4)
HI PS15
只
Vit B12 清除率 (ml/min):148;尿素氮清除率 (ml/min):245;肌酐清除率 (ml/min):224;除磷率:220;超滤系数(ml/h.mmHg):50;膜面积(m2):1.5;膜材质:聚砜膜;预充容量(ml):90;消毒方法:Gamma射线;最大跨膜压:600;
E00090
聚砜膜透析器
海迪尼娜(1)
ps130
只
一次性使用聚砜膜,面积1.3㎡,德国原装膜
埃及 Haidylena
105.0000
嘉华日晟生物科技发展
9409
E00090
聚砜膜透析器
海迪尼娜(2)
ps160
只
一次性使用聚砜膜,面积1.6㎡,德国原装膜
埃及 Haidylena
115.0000
嘉华日晟生物科技发展
市隆辉贸易
9427
E00090
聚砜膜透析器
费森尤斯(2)
FX60
只
该产品为一次性使用空心纤维滤过器,由空心纤维及壳体组成,膜材料为Helixone(聚砜-PVP混合物),外壳为聚丙烯,密封为聚氨酯。
德国Fresenius Medical Care AG & Co.KGaA
250.0000
市隆辉贸易
9428
德国 B.Braun Avitum AG
500.0000
信得科贸
9426
E00090
聚砜膜透析器
费森尤斯(1)
F6HPS F7HPS
只
膜材料为聚砜膜,消毒方式为流动蒸汽消毒法,有效面积为0.8平方米-2.2平方米。
透析器膜材料分类
透析器膜材料可以根据不同的性质和用途进行分类。
以下是一些常见的透析器膜材料分类:半透膜(Semi-permeable Membranes):离子交换膜(Ion-exchange Membranes):具有离子交换功能的膜,用于离子选择性透析,如阴离子交换膜和阳离子交换膜。
空气过滤膜(Air filtration Membranes):用于过滤空气中的颗粒、微生物和其他污染物。
膜渗透(Membrane Permeation):反渗透膜(Reverse Osmosis Membranes):高效过滤膜,用于去除水中的溶解物、盐和杂质。
纳滤膜(Nanofiltration Membranes):具有较大孔径的膜,可用于去除溶解性有机物和大部分盐类。
超滤膜(Ultrafiltration Membranes):用于去除大分子物质、胶体和微生物。
生物透析膜(Biological Dialysis Membranes):肾脏透析膜(Renal Dialysis Membranes):用于体外肾脏透析,常见材料包括聚砜、聚醚砜等。
蛋白质透析膜(Protein Dialysis Membranes):用于蛋白质的透析和浓缩,常见材料包括纤维素、聚酰胺等。
电渗析膜(Electrodialysis Membranes):阳离子选择性膜(Cation-selective Membranes):选择性地允许阳离子通过,用于电渗析和电吸附等过程。
阴离子选择性膜(Anion-selective Membranes):选择性地允许阴离子通过,用于电渗析和电吸附等过程。
这些分类只是对透析器膜材料进行了一种常见的划分,实际上还有许多其他特殊用途的透析器膜材料,如气体分离膜、血液透析膜等。
具体选择何种材料取决于透析的目的、被分离的物质以及所需的渗透性能。
血液透析器膜的材料研究
血液透析器膜的材料研究血液透析是一种常见的治疗肾脏疾病的方法。
在透析过程中,血液在透析器中通过一种特殊的膜,将身体中的废物和过多水分过滤出来。
因此,透析器膜的材料研究是十分重要的。
透析器膜的材料可以分为两类:人造膜和天然膜。
人造膜包括聚合物膜和无机材料膜。
聚合物膜主要由聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯醚、聚丙烯等材料组成。
这些材料的物理化学性质和结构特点不同,对透析器的透析性质产生了很大的影响。
例如,聚乙烯的透水性能比较好,但对蛋白质的透过性不够理想;聚氨酯醚材料适用于高分子质量较大的血液成分分离;聚丙烯则是一种透析器膜材料的基础材料,可拓展用于高透析速率和免疫学涂层等新功能领域。
无机材料膜主要是以纳米级尺寸的银、氧化锗、氧化铝等物质为基础,利用下场热处理、溶胶-凝胶、电化学-光化学等新技术制备而成。
这些材料的特殊结构体现了一定的生化活性,可以促进透析过程的特定分子选通,所以透析器膜的性能可以进一步拓展。
相较于人造膜,天然膜具有天然疏水性、良好生物相容性和生物相关性等优势。
天然膜的主要来源于动物的血管网络,如肠道粘膜、肝脏血管、角膜等。
天然膜还可以通过海藻、鱼皮等方式获得,如之前发表的一篇文章提到的十种透析器膜材料之一:聚糖膜, 阐述其其性质独特的特点,满足了膜材料生物相容性、生物医用性、稳定性等要求。
然而,天然膜适用性受到生物相互作用、制备工艺、成本等因素的限制。
总的来说,透析器膜材料的研究需要考虑到许多方面,如透析器的物理化学性质、耐久性和生物相容性等。
各种不同类型的透析器膜都有其特定的优势和局限性,因而不同的透析器膜材料可以在特定的透析条件下发挥不同的作用,从而满足人们对透析器要求的不同应用需求。
血液透析患者透析质量影响因素
透析品质与选择
透析室环境宽敞明亮;三区(清洁、半污染、 污染区)顺序过度;A、W、B、C等各区独立通 道、治疗室、污物处理室;医患通道分离
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透析品质与选择
学科团队与管理
• 学科有明确的发展规划和目标;带头人对 学术前沿理念接受能力强,凝聚力强
• 团队团结,活泼严肃;分工明确,秩序井 然;仔细认真,相互补遗
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血磷每升高1mg/dl死亡风险增加 降低血磷、控制血钙和维持PTH在适当范围;磷摄入
18%。降磷-拉长透析、降磷药物 每日800~1000mg,植物蛋白的磷吸收差,动物和添
(钙、镧、思维拉姆);活性VD、 加剂的磷吸收率高,少吃糕点、火腿、罐头等添加
西那卡塞控制不佳者手术治疗
剂多的食品;尽量选择不含钙的磷结合剂
2. 容量平衡:正常成年人机体 ➢增多:高血压、心衰竭;减少:低血压、 含水量50%~55%(干体重) 容量不足。每次透析必须达到干体重
3. 控制透析间期体重:增长率,➢>5%:难治性高血压和顽固性心衰竭;
理想值≦3%,最大值5%
>7%:容易发生致死性并发病
4. 透析过程中避免大量饮水和 ➢透析中饮水不能立即透出,饮水进食后血
✓ 低通透析器:分子截留面积小,中分子毒素清除↓ 高通 1 1 0.65 0.65 0
0
✓ 高效透析器:>2m2低通透析器,小分子毒素清除↑ 低通 1 1 1 1 ≥0.65 ≥0.35
透析器膜材
HFD
六、如何进行透析器对比
1、了解膜的材质,膜的材质决定了膜的生物相容性及清除率。 2、了解膜的结构及制造工艺,相同的膜材制造的透析器质量是不相同的。 3.根据EN1283(欧洲药典): Qd=500ml/min;Qf=0ml/min;t=37℃,获得体外性能参数。 采用人体血液Hct=32%,蛋白含量6%,测得超滤数。
透析器人工膜材
一、透析膜材料的分类 二、透析膜的功能 三、透析膜的结构 四、透析膜的制造工艺 五、透析器分类 六、如何进行透析器对比
什么是透析膜
一种以浓度差为推动力的分离膜。 根据分离的溶质的粒径, 要求透析膜上有相适应的孔径均匀的微孔。膜孔径在1μm以下的有机高聚物的均质膜, 是一类不带电荷的多孔膜, 目前主要用于人工肾的纤维素渗析膜。常用的制备材料有铜氨法再生纤维素、醋酸纤维素、聚丙烯晴、乙烯-乙烯醇共聚物以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚丙烯酰胺等。
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HFD
尿毒症潴留的物质
小分子溶质 (< 500 D) 水溶性的 (不与蛋白结合) 尿素 (60 D), 肌酐 (113 D), 胍类, 草酸盐, 尿酸 与蛋白结合的 p-甲酚 (108 D), 硫酸吲哚酚 (251 D) 苯酚, 吲哚类, 马尿酸, 同型半胱氨酸 中分子溶质 (500 - 12 000 D) 甲状旁腺激素 (9 223 D) , ß2-微球蛋白 (11800 D) 肽链接的AGEs 大分子溶质 (> 12 000 D) 瘦素(16 kD), 补体因子 D (24 kD)
为什么非对称膜是理想的?
溶质通过半透膜需要克服自身的阻力 对称膜有着均一的膜孔大小, 因此降低阻力的唯一办法就是使得膜壁变薄或者增加膜孔的数量 非对称膜的主要阻力是最内层膜的壁厚, 其余的膜是起到支撑的作用 因此当膜的形状接近标准的圆形, 膜的本身阻力就非常小。
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“减少渗漏”
“内毒素屏障 ”
分隔层“最 小的阻力”
180 – 200 μm 40 μm
四、透析膜的制造工艺
聚砜膜纤维内壁的比较
四、透析膜的制造工艺
透析器的封装与切割
透析器的封装与切割
透析器的封装与–表示除水能力,与超滤系数Kuf有关 – 低通量:Kuf < 10 mL/h/mmHg – 高通量:Kuf > 20 mL/h/mmHg 通透性–表示中分子物质的清除能力 – 低通透性:2MG清除率 < 10mL/min – 高通透性:2MG清除率 > 10mL/min 效能–表示尿素清除能力,与尿素KoA有关 – 低效能:KoA < 500 mL/min – 高效能:KoA > 600 mL/min
生物相容性取决于:
膜材的材质(聚合物的结构) 膜材的疏水性/亲水性 表面电荷(九个亚型+、内毒素-) 蛋白质吸附
三、透析膜的结构
如今仍然存在不同的膜结构 有的是对称性的(膜孔大小一致)有的是非对称性 的 (一侧膜壁的膜孔,比如里侧膜孔较小,外侧膜 孔较大) 膜的结构也可以是不规则的 决定因素:
——材料的选择 ——生产流程和控制
一、透析膜材料分类
纤维素膜 ●再生纤维素膜
铜仿膜 铜氨膜
●改良纤维素膜 血仿膜—海蒂妮娜 双醋酸及三醋酸膜— 尼普洛、百特
合成膜 – 聚砜(PS)—费森、贝朗、威高、旭
化成、朗生等 – 聚酰胺 (PA)—金宝 – 聚丙烯晴 (PAN)—AN69 – 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)—东丽 – 聚醚砜 (PES)—贝尔克、尼普洛等
膜的功能特点
溶质的转运 水转运 生物相容性
溶质的转运影响因素
膜厚度(溶质弥散主要限制因素) 膜孔的大小(中分子通过膜的主要因素) 蛋白吸附(一定程度上限制溶质和水的通 过,但一定程度上有利于生物相容性)
水转运
膜孔大小 蛋白吸附
生物相容性
定义:指生物材料仅引起轻微的生化反应和生物反 应;既往专指生物膜对白细胞和补体系统的活化作 用;现泛指血液与生物膜接触后的一切不良反应, 包括对血小板和内皮细胞功能的影响。
纤维素膜的基础单元
二、透析膜的功能
半透膜的透析膜是用来在血液透析治疗中滤过血液而达 到清除毒素的目的 溶质通过透析膜主要是分子大小决定的 小分子(肌酐 尿素 磷)很容易通过
—弥散(浓度梯度) —对流(压力梯度) 中分子通过 —对流(浓度梯度) 白蛋白不能通过 内毒素要吸附掉 清除体内多余水分
D) –肽链接的AGEs 大分子溶质 (> 12 000 D) –瘦素(16 kD), 补体因子 D (24 kD)
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六、如何进行透析器对比
1、了解膜的材质,膜的材质决定了膜的生物相容性及 清除率。
2、了解膜的结构及制造工艺,相同的膜材制造的透析 器质量是不相同的。
3、根据EN1283(欧洲药典): Qd=500ml/min;Qf=0ml/min;t=37℃,获得体外性能 参数。 采用人体血液Hct=32%,蛋白含量6%,测得超滤数。
对称膜
Thin wall(薄壁)16-18μm
Symmetric membrane structure
• 对称膜膜壁薄,为 了减少膜的阻力
• 这个会导致膜形 状变成 ‘非圆型’
非对称膜
Open pore size on the outside
Tight pore size in the inside (blood contact)
为什么非对称膜是理想的?
溶质通过半透膜需要克服自身的阻力 对称膜有着均一的膜孔大小,因此降低阻力的唯 一办法就是使得膜壁变薄或者增加膜孔的数量 非对称膜的主要阻力是最内层膜的壁厚,其余的 膜是起到支撑的作用 因此当膜的形状接近标准的圆形,膜的本身阻力 就非常小。
完美膜结构的优点
血液接触层光滑 “减少凝血”
膜材料的特性
原材料 特性
亲水性 对称性 超滤率 补体激活
再生纤维素
改良纤维素
合成膜
纤维素
纤维素的衍生物 高分子聚合物
带有大量的羟基
通过对羟基的各 种改性
通过对多聚体的 物化改变
亲水性强
亲水性弱
较强的疏水性
对称
对称
不对称
低
适中
高
多
较多
少
Adapted from Am J Kidney Dis 1998; 13 (s.3) 115
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尿毒症潴留的物质
小分子溶质 (< 500 D) –水溶性的 (不与蛋白结合)
• 尿素 (60 D),肌酐 (113 D),胍类,草酸盐,尿 酸
–与蛋白结合的 • p-甲酚 (108 D), 硫酸吲哚酚 (251 D) • 苯酚, 吲哚类, 马尿酸, 同型半胱氨酸
中分子溶质 (500 - 12 000 D) –甲状旁腺激素 (9 223 D) , ß2-微球蛋白 (11800
透析器人工膜材
Leading Renal Care in Asia
一、透析膜材料的分类 二、透析膜的功能 三、透析膜的结构 四、透析膜的制造工艺 五、透析器分类 六、如何进行透析器对比
什么是透析膜
一种以浓度差为推动力的分离膜。
根据分离的溶质的粒径,要求透析膜上有 相适应的孔径均匀的微孔。膜孔径在1μm 以下的有机高聚物的均质膜,是一类不带 电荷的多孔膜,目前主要用于人工肾的纤 维素渗析膜。常用的制备材料有铜氨法再 生纤维素、醋酸纤维素、聚丙烯晴、乙烯 -乙烯醇共聚物以及聚甲基丙烯酸甲酯、 聚砜、聚丙烯酰胺等。