血液净化发展史原理共28页
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血液净化技术概述.pptx
烯塑料网片做成夹具，将透析袋加于网片之间，卷成桶 装。 • 血液在透析膜之间流动，透析液在膜外流动进行透析， 尿素清除率为110-150ml/min。 • 像口袋状的透析膜与合成树脂网一起卷成圆桶状，血液 从 口 袋 一 端 进 入 ， 另 一第端25页流/共出71。页
透析器
• 优点:1)价格低廉
液被排除。 • 透析液和血液在透析膜两侧逆向流动，保持二者高流速可增加溶质弥散。
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血液滤过
• 血液滤过仅仅通过对流的方式来清除溶质，即水和溶质一起顺 压力梯度被滤出。由于大量溶液被滤出，需补充大量置换液 （大于40l/次）。
• 血液滤过比血液透析能更好的清除大分子溶质如β2-微球蛋白、 糖基化终产物等，提高小分子物质的清除率，稳定心血管系统， 改善炎症反应。
透析器
• 近代科技及透析技术的发展使透析器性能有了很大提高，一些 特殊类型的透析器也在投入临床应用。
• 1. 用于小儿透析 面积＜0.5m2， UFR ＜ 的婴幼儿透析器。 • 2. 用于出血倾向患者 乙烯聚乙烯醇（EVAL）透析器有防凝作
用的半透膜，可少用肝素，也可选择用肝素包被的血仿膜的透 析器。
大学的年轻医生William Kolff 制造了第一台人工转鼓式人工肾。
• 1945·9 Kolff治疗1例急性胆囊炎 伴急性肾功能衰竭的昏迷患者， 透析1周后，开始利尿，好转出院。 此为首例由人工肾救活的急性肾衰竭患者。
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血液净化技术发展史
• 第二次世界大战期间，Murray and Delmore and Jhomas成功研 制第一台蟠管（coil）人工肾，于1946年应用于临床。
• 在临床上使用过的透析器主要有三类：
透析器
• 优点:1)价格低廉
液被排除。 • 透析液和血液在透析膜两侧逆向流动，保持二者高流速可增加溶质弥散。
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血液滤过
• 血液滤过仅仅通过对流的方式来清除溶质，即水和溶质一起顺 压力梯度被滤出。由于大量溶液被滤出，需补充大量置换液 （大于40l/次）。
• 血液滤过比血液透析能更好的清除大分子溶质如β2-微球蛋白、 糖基化终产物等，提高小分子物质的清除率，稳定心血管系统， 改善炎症反应。
透析器
• 近代科技及透析技术的发展使透析器性能有了很大提高，一些 特殊类型的透析器也在投入临床应用。
• 1. 用于小儿透析 面积＜0.5m2， UFR ＜ 的婴幼儿透析器。 • 2. 用于出血倾向患者 乙烯聚乙烯醇（EVAL）透析器有防凝作
用的半透膜，可少用肝素，也可选择用肝素包被的血仿膜的透 析器。
大学的年轻医生William Kolff 制造了第一台人工转鼓式人工肾。
• 1945·9 Kolff治疗1例急性胆囊炎 伴急性肾功能衰竭的昏迷患者， 透析1周后，开始利尿，好转出院。 此为首例由人工肾救活的急性肾衰竭患者。
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血液净化技术发展史
• 第二次世界大战期间，Murray and Delmore and Jhomas成功研 制第一台蟠管（coil）人工肾，于1946年应用于临床。
• 在临床上使用过的透析器主要有三类：
CRRT连续性血液净化
起源及发展史
1977 Continuous arteriovenous hemofiltration CAVH
1983 Continuous venovenous hemofiltration
CVVH
Arteriovenous slow continuous ultrafiltra- AVSCUF
CHFD
H igh volum e hem ofiltration
HVHF
19 9 7 Continuous pladm afiltration adsorption
CPFA
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起源及发展史
• 上述模式统称连续性肾脏替代治疗（continuous renal replacement therapy，CRRT），包括所有缓 慢、连续性清除溶质的血液净化技术。
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弥散
• 经由半透膜两侧的血液及透析液中的分子，在限定的空间内自由扩散，以达到相同的浓度，最终，分子由 高浓度一侧转运至低浓度一侧。
• 腹膜、透析器的中空纤维膜均是半透膜
• 应用于透析（dialysis）中
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吸附
• 溶质吸附在滤器膜的表面、或滤器中的活性炭及吸附树脂上，从而达到清除的效果 • 应用于血液灌流等模式中
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全血吸附
活性炭
胆红素、药物
血液净化的发展史概要课件
历史背景下的血液净化发展
社会与文化的影响
在不同的历史时期和文化背景下，血液净化的发展受到了社 会和文化因素的影响。
医学进步的推动
随着医学理论和技术的不断进步，血液净化技术逐渐得到完 善和发展。
02
血液净化技术的进步
血液透析的发明与普及
血液透析的发明
1913年，荷兰医生B.G.Koning首次提出使用半透膜进行血液净化的原理。
在紧急情况下，为了挽救患者 生命，医生可在未经患者或家 属同意的情况下进行紧急血液
净化。
血液净化技术的经济影响
血液净化技术的成本包括设备购 置、维护、人员培训等方面的费
用。
血液净化技术的费用较高，可能 给患者家庭和社会带来经济负担
。
政府和医疗机构应制定合理的收 费标准，并采取措施降低患者自 付费用，以减轻患者经济负担。
血液净化技术的发展对社会的影响
随着血液净化技术的发展，越 来越多的患者将受益于该技术 ，从而提高社会整体健康水平 。
血液净化技术的发展将带动相 关产业的发展，创造更多的就 业机会。
血液净化技术的普及将促进医 疗技术的进步，推动医学研究 的深入发展。
新型吸附材料
利用高性能吸附材料，如活性炭、树脂等，实现对毒素的 高效清除。
要点二
新型滤膜材料
研究具有高通量、高选择性的滤膜材料，提高血液净化的 效果和安全性。
个性化血液净化治疗的发展
基因检测与个Leabharlann 化治疗通过基因检测技术，为患者提供个性化的血液净化治疗 方案。
精准医疗
结合患者的具体情况，制定最符合其需求的血液净化方 案。
血液透析的普及
20世纪50年代，随着人工肾的问世，血液透析开始广泛应用于临床，挽救了大 量肾功能衰竭患者的生命。
血液净化发展史原理
吸附
• 溶质吸附在滤器膜的表面、或滤器中的活性炭及吸附树脂上，从而达到清除的效 果
• 应用于血液灌流等模式中
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血液透析
• 溶质依浓度梯度通过半透膜向透析液弥散,两侧可透过半透膜的分子（如水、电解质和中小分子物质）,通过 跨膜移动达到动态平衡，从而除体内有害物质
• 血液透析还通过超滤，即液体在压力梯度作用下通过半透膜的运动来清除体内过多的水分
• 1979年，Bichoff 用连续性静脉-静脉 血 液 滤 过 （ CVVH）治疗伴有血流动力学 不稳定的重症急性肾功能衰竭患者。
• 1986 年， 析 滤 过 （ CAVHDF）应用于多器官 功能障碍综意大利 Ronco教授首次提出了连
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1995年，首 届 国 际 连 续 性 肾 脏 替 代 治 疗（CRRT） 会议在美国圣地亚哥正 式举行，确定了 ＣＲＲＴ 的定义：
血浆置换 （ＰＥ）：是一种用来清除血液中大分子物质的血液 净化疗法。将患者血液经血泵引出，经过血浆分离器分离血浆和细 胞成分，去除致病血浆或选择性地去除血浆中的某些致病因子，然 后将细胞成分、净化后血浆及所需补充的置换液输回体内。
血浆滤过吸附 （ＣＰＦＡ）：全血经血浆分离器分离出血浆， 分离的血浆通过合成树脂柱吸附后再与血细胞混合，继而流入第二 个滤器 （血液透析器或血液滤过器），行血液透析或血液滤过后回 输至体内的治疗方式。
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缓慢连续性超滤 （ ＳＣＵＦ）：通过对流转运原理，采用容量 控制或压力控制，经过透析器或血滤器的半透膜等渗地从全血中除 去水分的一种治疗方法。治疗过程中，不需要使用透析液和置换液。
血液灌流 （ＨＰ）：将患者血液从体内引到体外循环系统内， 通过灌流器中吸附剂吸附毒物、药物、代谢产物，达到清除这些物 质的一种血液净化治疗方法。与其他血液净化方式结合可形成不同 的杂合式血液净化疗法。
血液净化治疗_(讲课)ppt课件
表如在插入导管后第一个星期隔天更换，以 后每4-5天更换一次。 – 常规程序包括戴上无菌帽子，面罩及手套等。 更换敷料时保持无菌技巧最为重要。
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血管通路
• 血管通路护理要点
– 切勿将导管移进移出。如有需要这样做，请 小心消毒。
– 敷料必须让皮肤透气，切勿在敷料下面制造 温室效应（即温暖潮湿的环境）。
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对流
• 在跨膜压（TMP）的作用下，液体从压 力高的一侧通过半透膜向压力低的一侧 移动，液体中的溶质也随之通过半透膜， 这种方法即为对流（水的自由移动）
• 人的肾小球以对流清除溶质和水分 • 应用于血液滤过（hemofiltration）中
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对流模式图
• 其他：内瘘、人工血管、肘正中静脉等
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血管通路
• 中心静脉留置导管 ➢Subclavian
– 股静脉（首选） – 锁骨下静脉（一般不选） – 颈内静脉（次选）
➢Femoral
➢ Jugular
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血管通路
• 导管相关并发症
CVVH
Arteriovenous slow continuous ultrafiltra- AVSCUF
tion
venovenous slow continuous ultrafiltration VVSCUF
1984 Continuous arteriovenous hemodialysis 1986 Continuous venovenous hemodialysis
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血管通路
• 血管通路护理要点
– 切勿将导管移进移出。如有需要这样做，请 小心消毒。
– 敷料必须让皮肤透气，切勿在敷料下面制造 温室效应（即温暖潮湿的环境）。
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对流
• 在跨膜压（TMP）的作用下，液体从压 力高的一侧通过半透膜向压力低的一侧 移动，液体中的溶质也随之通过半透膜， 这种方法即为对流（水的自由移动）
• 人的肾小球以对流清除溶质和水分 • 应用于血液滤过（hemofiltration）中
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对流模式图
• 其他：内瘘、人工血管、肘正中静脉等
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血管通路
• 中心静脉留置导管 ➢Subclavian
– 股静脉（首选） – 锁骨下静脉（一般不选） – 颈内静脉（次选）
➢Femoral
➢ Jugular
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血管通路
• 导管相关并发症
CVVH
Arteriovenous slow continuous ultrafiltra- AVSCUF
tion
venovenous slow continuous ultrafiltration VVSCUF
1984 Continuous arteriovenous hemodialysis 1986 Continuous venovenous hemodialysis
血液净化治疗
2
• 1992年 Ronco等又提出连续高通量透析（CHFD） 是对流与弥散的最优化组合，弥补了对中分子物 质清除的不足 • 1995年在美国圣地亚哥召开了第一届国际CRRT会 议 • 1988年 Tetta 提出连续血浆滤过吸附（CPFA) • 1998年 在意大利召开了第一届国际危重肾脏病 学术会议 • 1999年 德国 Stange研制MARS (分子吸附再循环 系统）在欧洲进入临床 • 2004年 Abe研制了CAPS（连续白蛋白净化系统 ）
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CRRT的特点
• 溶质清除率高
– CRRT保持更加符合生理学的状况，缓慢、 连续性清除溶质，在整个治疗中，CRRT清 除的尿毒症毒素累积量明显优于每周4次 IHD所达到的效果。 – CRRT能使氮质血症控制在稳定的水平，且 尿毒症毒素浓度较低，而IHD氮质血症存在 峰值和谷值，且尿毒症毒素平均浓度较高。
• 应用于血液灌流等模式中
13
全血吸附
活性炭 阳离子交换树脂 多粘菌素 胆红素、药物 钾离子 内毒素、细胞因子
聚乙烯亚胺包被大孔珠 低分子量毒素 聚丙烯酰胺多孔珠 脂蛋白
14
CBP临床实施
• • • • • • 建立血管通路 血泵应用 血液滤过器 臵换液 抗凝 液体平衡的管理
15
1、建立血管通路
• UF（超滤）率范围最高可达 2 L/Hr
• 不需要透析液
• 不需要置换液
• 通过超滤清除大量液体
• 血流速 = 10 -180 ml/min
SCUF 缓慢连续性超滤
36
CVVH 连续性静脉静脉血液滤过
血液滤过：指血液通过滤过器时，大部分 体内水分、电解质、中小分子物质通过 膜被除去，然后补充相似体积的液体和 血浆等有用成分（称臵换液），从而达 到排出体内废物和过多水分的目的。
• 1992年 Ronco等又提出连续高通量透析（CHFD） 是对流与弥散的最优化组合，弥补了对中分子物 质清除的不足 • 1995年在美国圣地亚哥召开了第一届国际CRRT会 议 • 1988年 Tetta 提出连续血浆滤过吸附（CPFA) • 1998年 在意大利召开了第一届国际危重肾脏病 学术会议 • 1999年 德国 Stange研制MARS (分子吸附再循环 系统）在欧洲进入临床 • 2004年 Abe研制了CAPS（连续白蛋白净化系统 ）
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CRRT的特点
• 溶质清除率高
– CRRT保持更加符合生理学的状况，缓慢、 连续性清除溶质，在整个治疗中，CRRT清 除的尿毒症毒素累积量明显优于每周4次 IHD所达到的效果。 – CRRT能使氮质血症控制在稳定的水平，且 尿毒症毒素浓度较低，而IHD氮质血症存在 峰值和谷值，且尿毒症毒素平均浓度较高。
• 应用于血液灌流等模式中
13
全血吸附
活性炭 阳离子交换树脂 多粘菌素 胆红素、药物 钾离子 内毒素、细胞因子
聚乙烯亚胺包被大孔珠 低分子量毒素 聚丙烯酰胺多孔珠 脂蛋白
14
CBP临床实施
• • • • • • 建立血管通路 血泵应用 血液滤过器 臵换液 抗凝 液体平衡的管理
15
1、建立血管通路
• UF（超滤）率范围最高可达 2 L/Hr
• 不需要透析液
• 不需要置换液
• 通过超滤清除大量液体
• 血流速 = 10 -180 ml/min
SCUF 缓慢连续性超滤
36
CVVH 连续性静脉静脉血液滤过
血液滤过：指血液通过滤过器时，大部分 体内水分、电解质、中小分子物质通过 膜被除去，然后补充相似体积的液体和 血浆等有用成分（称臵换液），从而达 到排出体内废物和过多水分的目的。
血液净化的发展史讲课文档
对流
对流与滤过
液体从压力高的一侧通过半透膜 向压力低的一侧移动，液体中的溶 质也随着之通过半透 膜，这种方法即为对流。
应用于血液滤过中
(hemofilrtation)。
第二十四页，共31页。
相关要点
1
2
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4
血液滤过的溶质 传质速率，与膜 两侧的压力差呈 正相关
血液滤过器的性 能是影响血液滤 过溶质传递速率 的关键
第七页，共31页。
透析 dialysis
1912年，美国Johns Hopkins 医学院John Abel 及其同事第一 次对活体动物进行弥散 (diffusion)实验，第二年展示出 他们用火棉胶(colliding)制成的 管状透析器，并首次命名为人工肾 脏(artificial kidney)。将这个 透析器放在生理盐水中，用水蛭素 作为抗凝剂，对兔进行了2小时的 血液透析，取得了满意的开端，从 而开创了血液透析事业。
第十四页，共31页。
血液净化 blood purification
❖
第十五页，共31页。
弥散
原理
超滤
对流
吸附
第十六页，共31页。
弥散与透析
❖ 溶质溶于溶剂形成溶液是一个溶质均匀分散到溶剂 中的过程。
❖ 只要溶质在溶剂中浓度分布不均匀，即存在浓度梯 度，溶质分子与溶剂分子的热运动就会使溶质分子 在溶剂中分散趋于均匀。
第十九页，共31页。
结论
1
透析过程中的溶 质传质阻力主要
在血液一侧
2
半透膜的传质阻 力与膜的厚度呈
正相关
3
血液中的溶质浓 度与透析器中溶 质浓度相差越大 ，则利于提高透 析膜效率，缩短
透析时间
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透析 dialysis
1944年荷兰著名学者 Willem Kolff设计出转 鼓式人工肾，首次成功的 将透析应用于肾衰病人的 抢救治疗。被称为人工肾 的先驱。
在其后的10年里，这个技术一直被作 为全球的临床标准。Kloff的透析机非 常简陋，他应用的是一个巨大的木条制 成的旋转的鼓膜，缠绕了30～40米醋 酸纤维素膜，然后放到一个巨大的透析 液缸里。
2019年，首 届 国 际 连 续 性 肾 脏 替 代 治 疗（CRRT） 会议在美国圣地亚哥正 式举行，确定了 ＣＲＲＴ 的定义：
采用每天连续 24ｈ 或接近24ｈ的一种长 时间、连续的体外血液净化疗法以替代受 损的肾功能。
血液净化 blood purification
❖ 我国从20世纪60年代开始进 行血液透析治疗，使血液净化 技术得到了迅猛的发展。
血液净化 blood purification
把患者血液引出体外并通过一种净化装置， 除去其中某些致病物质，净化血液，达到治疗疾 病的目的，这个过程即为血液净化。
血液净化 blood purification
血液净化疗法是在血液透析基础上发展而 来的。血液透析迄今为止已有近百年的历 史，而其他疗法的出现仅30年左右。
2.要根据清除吸附 的溶质的分子尺寸 大小来选择吸附剂 适宜的孔径、孔径 分布、孔隙率及比 表面
吸附与灌流
提高吸附效率
3.凡是固定了生物 活性的物质，依靠 生物亲和力进行吸 附血液中溶质的吸 附剂，要注意它的 生物活性物质的洗 脱和自动脱落问题
20世纪60年代，华盛顿的Georgetown 大学医院的Schreiner医生开始为肾衰竭 病人提供长期的透析治疗。
透析 dialysis
1966年Brescia用手术 方法创建了更为永久的血 管通路——动静脉瘘，这 是透析史上重要的里程碑， 使血液透析成为反复进行 的维持生命的治疗方法。
血液净化 blood purification
❖ 应用于血液灌流等模式中
血液透析
❖ 溶质依浓度梯度通过半透膜向透析液弥散,两侧可 透过半透膜的分子（如水、电解质和中小分子物 质）,通过跨膜移动达到动态平衡，从而除体内有 害物质
❖ 血液透析还通过超滤，即液体在压力梯度作用下 通过半透膜的运动来清除体内过多的水分
吸附与灌流
提高吸附效率
1.根据要清除吸附 的溶质的化学结构 与生物特性来选择 合适的吸附剂
血液净化 blood purification
❖ 据史学家：
最早的透析是 古罗马皇帝的浴池
透析 dialysis
1854年，苏格兰化学家Thomas Graham 首先提出“透析”(dialysis)这个概念。被称 为现代透析之父。 其首先用牛的膀胱膜做为过滤分子的膜。
透析 dialysis
1912年，美国Johns Hopkins 医学院John Abel 及其同事第一次对活体动物进 行弥散(diffusion)实验，第 二年展示出他们用火棉胶 (colliding)制成的管状透析 器，并首次命名为人工肾脏 (artificial kidney)。将这 个透析器放在生理盐水中，用 水蛭素作为抗凝剂，对兔进行 了2小时的血液透析，取得了满 意的开端，从而开创了血液透 析事业。
相关要点 分子物质的传质相 对血液透析而言速 率较低，而对中分 子物质的传质速率 相对较高
血液滤过中， 一般极少有弥散传 质现象发生。而血 液透析过程中除了 有弥散传质外也有 对流传质的发生
温度：在高通量血 液透析或血液滤过 时温度与超滤率呈 直线关系
吸附
❖ 溶质吸附在滤器膜的表面、或滤器中的活性炭及 吸附树脂上，从而达到清除的效果
原理
置换
弥散
对流
吸附
弥散
v 经由半透膜两侧的血液及透析液中的分子，在限定的空间内 自由扩散，分子由高浓度一侧转运至低浓度一侧
v 腹膜、透析器的中空纤维膜均是半透膜 v 应用于透析（dialysis）中
弥散与透析
弥散
❖ 分子由高浓度一侧转运至低浓度一 侧。
❖
透析器的中空纤维膜均是半透膜。
❖
应用于透析中（dialysis）。
透析 dialysis
1960，Georgetown美国学者 Scriboner等首 先提出了连续性血液净化治疗的概念，即缓慢、 连续地清除水和溶质的治疗方法。
同年，其发明了用于反复透析的血管通路，用2根 聚4氟乙烯分别插入桡动脉和头静脉，这是血液 透析史上的突破性进展。
血液净化 blood purification
结论
1
清除率与分子大 小，膜的面积， 膜孔通透性，膜 两侧物质浓度差
相关
2
对血液中小分子 物质清除较好
对流
v 在跨膜压（TMP）的作用下，液 体从压力高的一侧通过半透膜向 压力低的一侧移动，液体中的溶 质也随之通过半透膜，
v 人的肾小球以对流的方式清除溶 质和水分
v 应用于血液滤过（hemofiltration） 中
中国的血液透析最早开始于 1957年，中国著名泌尿外科 专家吴阶平等人在唐山应用血 液透析成功救治了急性肾功能 衰竭患者。在此之前，急性肾 功能衰竭被认为是“不治之 症”。1972年，中国开始应 用血液透析治疗慢性肾功能衰 竭，而尿毒症正是慢性肾功能 衰竭的终末阶段。1973年后， 中国各大医院普遍开始了维持 性血液透析工作。这才为大量 尿毒症患者带来了生存的希望。
❖1977年，德国学者 Kramer 等开始利用 连续性动脉-静脉血液滤过 （CAVH）技 术抢救肾功能衰竭患者。
❖1979年，Bichoff 用连续性静脉-静脉 血 液 滤 过 （ CVVH）治疗伴有血流动力 学不稳定的重症急性肾功能衰竭患者。
❖ 1986 年， 析 滤 过 （ CAVHDF）应用于多器 官功能障碍综意大利 Ronco教授首次提出了连 续性 动 脉 静 脉 血 液 透合征（MODS ） 。
相关要点
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血液滤过的溶 质传质速率， 与膜两侧的压 力差呈正相关
血液滤过器的性 能是影响血液滤 过溶质传递速率 的关键
血液的血细胞的 比容、血脂的含 量均对它有一定 的影响
不同的补液方式 对对流传质速率 也有影响，前稀 释方式的对流传 质速率明显的高 于后稀释方式， 但由于溶质浓度 低，总清除率仍 低于后稀释