季大璽 徐 斌
血液透析是透析患者維持生命的有效治療手段,水處理系統(tǒng)是血液透析中一個重要組成部分,因為透析治療需要大量的水,患者每周三次常規(guī)透析接觸水約300~400L。如果透析用水及透析液質(zhì)量達不到安全標準要求(透析用水細菌菌落數(shù)應<200 CFU/ml;內(nèi)毒素水平 <2 EU/ml),透析液中所含的有害物質(zhì)不但影響透析液電解質(zhì)濃度,對透析設備造成損害,更嚴重的是有害物質(zhì)通過透析膜彌散直接進入患者體內(nèi),即使是較低濃度的有害元素,長期蓄積也會導致慢性中毒;導致患者各種急、慢性并發(fā)癥,甚至危及生命,嚴重影響透析質(zhì)量及患者遠期預后。
為保證透析用水的質(zhì)量安全,必須進行水處理,因為水中對人體造成損害的污染物包括微生物、無機鹽和不溶性顆粒?;瘜W污染超標的主要原因是軟水器故障(再生周期設置錯誤,軟水器容量小),再生鹽不合格,樹脂過期,反滲膜對離子的清除量下降;細菌和內(nèi)毒素超標的主要原因是濃縮液不合格、透析液配制過程中污染及單通路透析液供給系統(tǒng)污染,更重要的是缺乏規(guī)范化的質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)。
水中的微生物含量超標主要是指細菌及其釋放和降解產(chǎn)物(內(nèi)毒素),偶有真菌及病毒。水處理中的反滲膜可以阻擋水中超過99%的細菌及內(nèi)毒素,當反滲膜組件功能障礙時,細菌及內(nèi)毒素可通過反滲膜進入反滲水中。
細菌含量超標 如果透析用水細菌含量超標,在透析治療中,透析膜出現(xiàn)破壞或復用透析器的消毒劑濃度達不到標準要求時,細菌就可通過透析膜進入患者血液,引起菌血癥和敗血癥。但即使透析膜不破,細菌的產(chǎn)物和細胞膜的成分也可通過透析膜孔進入血液,引起患者的致熱原反應,患者可出現(xiàn)發(fā)熱、寒戰(zhàn)、低血壓、惡心等癥狀,嚴重的導致患者死亡。
內(nèi)毒素水平超標 2008年,JASN發(fā)表的DOPPS研究,對美國220個透析中心進行內(nèi)毒素檢測,有近20%不達標,同時內(nèi)毒素水平>120 EU/L就能使患者全因死亡及心腦血管病發(fā)生風險的增加,該研究證實內(nèi)毒素水平直接影響患者的遠期預后。內(nèi)毒素的碎片可通過透析膜彌散直接進入患者血液,刺激單核細胞產(chǎn)生細胞因子,引起微炎癥狀態(tài),形成內(nèi)毒素血癥,患者呈現(xiàn)一過性菌血癥樣表現(xiàn),當使用高通量透析器和有反超濾時更易發(fā)生。如果透析患者長期與含有內(nèi)毒素的水接觸可形成慢性炎癥過程,可以導致患者免疫功能下降、透析相關淀粉樣病變、動脈粥樣硬化、血管疾病、分解代謝亢進及營養(yǎng)不良等,同時也引起透析患者機體對促紅細胞生成素的抵抗。體積較大的病毒,一般不能通過完整的透析膜,但如果透析膜破損,將增加病毒進入血液的機會。
殘余氯 眾所周知,殘余氯來源于自來水廠消毒凈化過程,經(jīng)過加氯處理后水中有效氯的含量稱之為殘余氯,殘余氯根據(jù)形式和消毒活性分為游離氯和化合氯(主要為氯胺),其含量約超出透析用水標準的8倍和40倍,游離氯和氯胺的總和即為總殘余氯。透析用水中氯胺應 <0.1 mg/L,游離氯應<0.5 mg/L。游離氯會損害反滲膜,縮短反滲機使用壽命;而氯胺是一種氧化劑,能夠以彌散方式通過透析膜進入體內(nèi),將人體血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白發(fā)生溶血(紅細胞破裂),引起嚴重高鉀血癥,從而導致心臟停搏及急性貧血。慢性溶血開始時患者可無癥狀,但逐步發(fā)生貧血,血紅蛋白下降及網(wǎng)織紅細胞升高,患者貧血相關癥狀逐漸加重。貧血是影響透析患者遠期生存率的獨立危險因素。
可溶性無機鹽 如果原水中某些無機鹽含量過高,或由于水處理某些元件功能失效,最終會導致反滲水或透析液中含有某些離子增高和存在微量元素,這些成分異常會引起一系列相關病變和遠期并發(fā)癥。
無機離子 鈉離子增高可引起頭痛、口渴、高血壓、肺水腫、精神錯亂、心動過速、抽搐、昏迷。鉀離子增高引起心臟傳導阻滯。如果水中鈣鎂離子濃度過高,可引發(fā)“硬水綜合征”,典型的癥狀有惡心、嘔吐、發(fā)熱感、血壓高、頭痛、神經(jīng)錯亂、癲癇、記憶喪失和記憶障礙。遠期并發(fā)癥主要有骨代謝異常和軟組織鈣化等。
微量元素 鋁在飲用水中以化合物形式存在,主要靠反滲膜截留。當血清中鋁離子濃度≥500 μg/L時,可引起急性鋁中毒;持續(xù)含量在100~200 μg/L時,可引起透析性癡呆、鋁相關低轉(zhuǎn)化骨病、抵抗紅細胞生成素的小細胞低色素性貧血;當銅濃度在400~500 μg/L時,可使紅細胞與游離銅接觸可發(fā)生急性溶血、嚴重貧血、肝損傷,顯著增加死亡率;如果血漿中鋅含量高則可引起發(fā)熱、惡心、嘔吐和嚴重貧血,慢性鋅缺乏的主要癥狀常發(fā)生智力障礙、精神抑郁癥、視覺障礙、性功能減退等。嚴重鎘中毒可導致骨軟化和頑固性貧血;慢性砷中毒可引起皮膚色素沉著、肝臟損害和神經(jīng)系統(tǒng)的危害。慢性汞中毒可以發(fā)生神經(jīng)病變、口腔炎等問題,及肌內(nèi)震顫、失眠和語言障礙等合并癥。鉛中毒有皮膚和胃腸道的損害,也有神經(jīng)系統(tǒng)和血液紅細胞的損傷,長時間與高濃度鐵接觸可引起含鐵血黃素沉積癥、貧血和骨病。高濃度硝基鹽、亞硝基鹽、亞硝胺、硫酸鹽、氟化物可誘發(fā)正鐵血紅蛋白血癥,引起發(fā)紺和血壓下降;硫酸鹽可誘發(fā)惡心、嘔吐和代謝性酸中毒;高氟的臨床并發(fā)癥開始是惡心、嘔吐和心臟興奮增強,隨后發(fā)生遲緩性心率失常和手足抽搐,長期低水平氟中毒可造成骨軟化和骨質(zhì)疏松。
小結:水處理系統(tǒng)經(jīng)歷了漫長的、不斷改進與提升的過程,從最初的軟化水透析到反滲水透析已有40余年歷史,繼而從單級反滲水發(fā)展到雙極反滲水,為血液透析用水提供穩(wěn)定可靠的高質(zhì)量透析用水。近年來,人們認識到提高水質(zhì)純度可減少炎癥反應,減少心腦血管并發(fā)癥、增加促紅細胞生成素敏感性,改善營養(yǎng)狀態(tài),降低β2微球蛋白水平和減少淀粉樣變性的發(fā)生率,降低糖基化終末產(chǎn)物水平和羥基化應激,有利于保護殘余腎功能,所以紛紛追求透析液純度,水輸送管路循環(huán)和無死腔,進入透析機前透析液路加內(nèi)毒素濾器等做法,由此產(chǎn)生一個誘人的名詞“超純透析液”很吸引國人。提高透析液的質(zhì)量是保證患者治療有效、安全的重要環(huán)節(jié)。歐洲指南推薦對流和高通量透析治療模式應用超純透析用水。而我國相當數(shù)量透析單位不能定期進行透析用水和透析液的檢測,是透析中心工作的一個薄弱環(huán)節(jié)。筆者認為透析單位應定期對水處理設備及其管路進行維護和對透析液進行檢測,以確保透析用水及透析液質(zhì)量。透析用水及透析液高質(zhì)量,有助降低透析相關遠期并發(fā)癥,大大提高透析質(zhì)量及患者存活率。