王廷成
云南省保山市人民医院国资办 (云南保山 678000)
血液透析机是一种利用弥散原理来清除机体血液中含有的新陈代谢废物和杂质[1],再将已被清除废物和杂质后的血液输回患者体内的水电一体设备。其作用相当于“人工肾”,可为患者进行肾脏替代治疗,是目前治疗尿毒症患者最有效的医疗设备。血液透析机包括血液监护系统、操作控制系统、显示系统和透析液供给系统等部分。其中,血液监护系统主要负责监护患者的血液(动静脉压监测、空气监测)和抽血送血(血泵、肝素泵);操作控制系统主要负责控制A/B 液浓度及流速、超滤量、温度等;透析液供给系统主要负责对透析液进行配比、除气、加温、控制电导等,以提供适合患者机体体征的透析液。另外,血液透析机还需要水处理设备辅助提供反渗水完成治疗。因此,确保设备的正常运行非常重要。基于此,本文介绍贝朗Dialog+血液透析机的工作原理及维修维护方法,以供同行参考。
贝朗Dialog+血液透析机电路部分由高级电路系统(Top level system)和次级电路系统(Low level system)两部分构成。其中,高级电路系统部分可分为主板(mother board)、硬盘及其驱动(hard disk drive)、软驱(floppy disk drive)以及液晶显示器的背光电路板(backlight inverter board)、显示控制板(display board)、触摸屏控制板(touch controller board)和前部按钮通信板(front panel board)等部分。次级电路部分主管整台设备各控制部件、监测部件和电源供给,可大致分为控制电路板(control board)、监测电路板(supervisor board)、电源电路板(power board)等部分。
血液透析机共有两个微处理器(控制电路和监测电路各有1个)。监测传感器(缩写中后缀有-S的传感器,如ENDLF-S、TSD-S)将数据传输至监测板上的微处理器,由其分析数据并与控制板上的微处理器进行通信。马达、电磁阀和执行元件则由控制板上的微处理器控制,并由电源电路板驱动。两微处理器之间互相协助工作,保证了设备运行的稳定性。
贝朗Dialog+血液透析机水路部分较为复杂,设备大部分的故障也发生在水路部分。
反渗水由进水口进入设备后,经过减压阀(DMV)减压、热交换器(WT)加热后流入大水箱(VB),通过液位传感器(NSVB)监测水箱内水位的高低来控制进水电磁阀的开关。
流出水箱的水分为两路,一路经过除气比例阀(RVE)混合、除气泵(EP)推动后至充满泡沫状颗粒物的除气室(EK)除气;另一路分别经过并润滑B 液泵(BICP)、A 液泵(KP)、超滤泵(UFP)的陶瓷部件后再进入除气单元。除气完成后,反渗水流至加热单元,经过加热达到适合人体体温的温度后返回大水箱内的小水箱(该小水箱约占大水箱1/3 容积)。由于水路温度变化很快,除气单元使用了3 个温度传感器(除气温度传感器TSE[2]、加热棒上的高温保护传感器TSH、加热前的温度传感器TSHE)来对水温进行监测。任意一处温度传感器故障均会导致设备报错,故该部分是设备故障高发处。
经过除气和加热的反渗水通过主水路向透析器及平衡腔流去[3],首先与B 液混合,再与A 液混合。B 液电导度传感器(BICLF)和总电导度传感器(ENDLF)会对混合液的电导度分别进行测量,并将测得的值与设定值进行比较,以此来控制A/B液泵的转速。混合液最终通过正压泵(FPE)提供动力,进入透析器,与患者血液进行弥散、对流和渗透作用,达到治疗的目的。
另外,贝朗Dialog+血液透析机是通过平衡腔系统来控制进入透析器的透析液量和透析后的废液量,使其完全相等。这个控制过程主要依靠平衡腔位移传感器(MSBK1、2)来控制电磁阀的开关。市场上其他品牌机型如日机装DBB-26则通过复式泵来控制进出透析器的液量相等。
2.1.1 故障现象
设备报警提示“Bic. Cond. Limit”(碳酸电导度超限),按回车键不能消除报警。
2.1.2 故障分析
虽然云南省内其他三甲医院血液透析中心使用的某些品牌和机型的血液透析机支持吸入浓缩液,由血液透析机进行配比完成透析机的供给,但我院所用A/B 液直接由供应商提供,无须自己配置,故基本可以排除A/B 液浓度配置不当等问题,可直接考虑设备问题或是操作问题。
2.1.3 故障原因
操作不当:A/B 液由于存放时间较长而变质,此情况在我院一般不会存在;未将A/B 液吸管放置于液面之下,或者A/B 液桶内已空;由于A/B 液变质等各种客观原因导致沉淀,引起A/B 液吸杆堵塞,或是吸杆过滤器处堵塞。
设备故障:负责吸入A/B 液的活塞泵(KP、BICP)由于卡死等原因造成运转不灵;B 液泵电导度传感器(BICLF)或总电导度传感器(ENDLF)故障[4];电导度监测系统异常。
2.1.4 解决方法
检查A/B 液吸杆是否位于正确的位置以及管路是否弯曲压扁,若位置不正确或管路有弯曲压扁,则调整A/B 液吸杆至正确位置或更换管路;检查A/B 液吸杆和过滤器是否被异物堵塞,若被堵塞,则清洗A/B 液吸杆和过滤器后重新放置;检查吸杆接头处O 型圈密封性,如有漏气则更换O 型圈(O 型圈一般在使用2~3年后会出现老化、密封不良的现象,需注意更换);检查A/B 液活塞泵,方法为断电后拨动活塞观察泵的转子是否能连续运动,必要时可用反渗水或柠檬酸清洗相关管路,维修后通电观察活塞泵是否正常运转,若仍无法解决活塞泵卡死问题则需联系生产厂家更换活塞泵;检查B 液泵电导度传感器和总电导度传感器,若为其故障,则可通过更换传感器解决;检查控制电路部分,若为其故障,则可将其他无故障机型的控制板(Control Board)拆下进行替换维修,若替换后故障消失,则可确定为控制电路故障。需要注意的是,在拆电路板时,需小心缓慢拔出接插件,尽量用手指按住接插件两侧向上轻拔,不可用蛮力拽住接线硬拔,以免损坏接线和接头。
类似故障提示还有“总电导度超限”(Final conductivity limit),也可采用上述解决方法尝试解决。
2.2.1 故障现象
设备报警提示“Blood leak”(漏血)[5],按回车键不能消除报警。
2.2.2 故障分析
漏血传感器(BL)连接在透析器的废液排出回路中,作用是监测透析器半透膜是否有破损情况[6];若血液透析机出现漏血报警,则治疗将无法继续。漏血传感器本质为光电传感器,一般带有电位开关。因此,发生此故障可以判定为设备故障,非人为原因造成。
2.2.3 故障原因
操作不当:一般不会导致此故障。
设备故障:透析器半透膜破损,透析器故障;透析器快速接头未接好,有气泡遗留在探照窗口;漏血传感器玻璃壁或探照窗口上有明显污垢,因而影响光学探照;漏血传感器故障。
2.2.4 解决方法
重新连接透析器的快速接头,确定透析器接头不漏气;在设备未处于临床使用状态时,调高漏血报警的设定值,若报警消失,可确定为透析器损坏导致的漏血,可通过更换透析器解决;检查漏血传感器玻璃壁或探照窗口上是否有明显污垢,如有则对传感器进行旁路脱钙和柠檬酸清洗处理,除去传感器玻璃壁或探照窗口上的污垢;若透析器未损坏,且传感器经过清洗后报警依旧,则可确定为漏血传感器损坏,更换漏血传感器即可解决。需要注意的是,在更换漏血传感器时,将玻璃器件轻轻掰下后,可看到光电元件的两个连接螺钉,将其旋下后再拆下光电元件;由于设备内部线路较复杂,在拆光电元件时应顺着线路找到电路板上的接插件,将其拔下。
2.3.1 故障现象
设备报警提示“Dialyzer TMP limits exceeded”(跨膜压超限),按回车键不能消除报警。
2.3.2 故障分析跨膜压报警后血路、肝素泵会停止运转,同时旁路阀门打开,切断透析液的继续供给。跨膜压(TMP)是指透析器渗透膜中纤维丝孔的通透能力,常规情况下跨膜压小于400 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),多见于100~300 mmHg 之间。临床护士或工程师可在贝朗Dialog+血液透析机TSM 模式下设置跨膜压的最高限,一般设置为350 mmHg。
2.3.3 故障原因
操作不当:跨膜压上限设置过低;血液回路有堵塞;超滤量设置过高。
设备故障:透析器渗透膜的纤维丝孔堵塞过多,导致跨膜压增大。
2.3.4 解决方法
查看血液回路是否有堵塞,如有则拆机清洗回路使其通畅;查看跨膜压上限,如过低则重新设置跨膜压上限;查看超滤量是否设置过高,如过高则重新设置参数直至其正常。排除以上操作不当因素后若仍不能解决故障,则需通过更换透析器解决。
每日每次透析完成后,坚持对设备进行脱钙和消毒处理;每半年定期对电源板的风扇进行清灰除尘处理,且每年查看是否需要更换风扇过滤网罩;每年检查血泵的泵头、轴承,若血泵转动不灵敏甚至出现“吱吱”声,则需对轴承进行润滑,对于A/B 液泵、超滤泵等陶瓷活塞泵,可手动拨动活塞检查泵转子的灵活性;每年对电磁阀和传感器进行测试(TSM TEST);每半年定期对设备吸液杆、透析器接头等处的O 型圈、抱箍等密封性元件进行检查,发现老化和损坏时及时更换。
血液透析是治疗尿毒症患者的主要手段。医疗设备维修工程师应熟练理解和掌握血液透析机的工作原理、维护及维修方法,使其始终处于最佳的工作状态,充分发挥设备对透析患者的服务功能。