血液透析集中供液系統（CCDS）故障案例性能分析及維護

熊仁杰，蔣崇飛，麥艷芬，譚秋貞

（香港大學深圳醫院腎內科血透中心，廣東 深圳 518000）

1 前言

隨著血液凈化技術和疾病診治理念的不斷發展，關于如何從多方面保證患者安全透析的思考日益加深。在透析治療過程中，透析液是與患者血液進行物質交換的媒介。通過透析膜在透析機內供液、配比、超濾等操作，運用彌散、對流等原理，達到清除水分、毒素、糾正電解質紊亂、恢復酸堿平衡等治療目標。從這個意義來看，透析液可被視為患者細胞外液的延伸，在血液透析過程中，使用超純透析液對患者愈后恢復更加有益，由此可見，提供高標準透析液的重要性。透析液是經過多步驟、復雜加工的產物，不同加工處理過程最終生成不同品質的透析液。高標準的透析液更傾向于設計符合規范及臨床要求的透析液配置裝置。有文獻報道指出，目前國內多數透析單位使用的透析液供液方式主要分為三種：第一種是成品桶裝AB濃縮液或袋裝透析干粉，由透析機配比生成透析液；第二種是使用集中供透析液系統（Central Dialysate Delivery System,CDDS），將配比完成的濃縮透析液，按比例稀釋成直接供患者使用的A、B透析液；第三種是使用集中供濃縮液系統（central concentrate delivery system，CCDS），由配液裝置將透析A、B干粉溶解成A、B濃縮透析液，再由濃縮液供給裝置輸入專用管路并于透析機連接，由透析機配比生成供患者使用的透析液。

在應滋棟、謝輝樂等對集中供濃縮透析液裝置（CCDS）的研究中表明，規范的集中供液系統使成本降低、操作便利、療效提高等，但在使用的過程中由于經濟和技術方面的原因設備也出現自動化程度低、消毒繁瑣、易造成二次污染等問題，且該設備運行狀況、質量維護與感染控制等方面，直接與透析患者的治療安全、治療效果息息相關。

本單位血透中心于2021年進行了透析液供應方式的改進，將傳統的成品桶裝AB濃縮液供應改造為集中供濃縮透析液系統（CCDS）集中供液，在安裝初期考慮到建筑設計、美觀、防止液體滲漏等原則，管路安裝設計出順應樓頂安裝的方案，整個管路存在2～3m的正垂直差，給供液的穩定性和連續性帶來了較多困難。針對透析液供液穩定性和連續性以及該設備在后續使用中出現的一些難以預見和隱蔽性強的問題，現結合本單位實際使用情況進行總結。

2 集中供液系統的結構設計特點、工作原理與功能設置

我科使用康盛KCDS-400集中供液系統，設備結構設計特點如表1所示。

表1 設備結構設計特點

設備結構與工作狀態如圖1所示。

圖1 集中供液結構與運行狀態圖

設備功能設置圖如圖2所示。

圖2 設備功能設置

通過以上圖表可知，集中供液在結構裝置上主要包括：配液桶、儲液桶、配液泵、供液泵、循環泵、電磁閥、傳感器、反滲進水管路以及供液管路等。集中供液系統工作原理如下：

（1）配液階段：功能設置可選擇配液完成后自動配液和手動配液，溶液配置啟動后，V1閥打開，反滲水注入配液桶，配液量由液位傳感控制，供水達到所需液位高限時，液位傳感器感知信號，停止供水，V1閥關閉。V3閥、V4閥打開，配液泵啟動，通過配液桶內旋壁管道出水，產生渦狀水體時加入干粉，干粉量和攪拌時間由手動調節參數設置控制。攪拌配置完成后由電導率監測儀（如圖2（b）所示）監測濃度達標（220ms/cm）后進行溶液傳輸。

（2）傳輸階段：功能設置可選擇配液完成后自動傳輸和手動傳輸，溶液傳輸啟動后，V3、V4閥關閉，V5閥打開，配液泵啟動，濃縮液經過1μm過濾器、0.22μm過濾器后輸送至儲液桶。

（3）使用運行階段：恒壓供液啟動后，供排閥1、供排閥2打開，循環泵以50Hz泵數將濃縮透析液輸送至輸送管路循環15min，排除管路殘留空氣，循環泵循環結束后關閉并自動切換為供液泵供液，以20～30Hz泵數供透析裝置使用。供液泵與循環泵一用一備，最大程度降低供液故障。

（4）清洗消毒階段：功能設置可選擇總清洗與配液桶清洗，配液桶清洗啟動后，V2閥關閉，V1、V5閥打開，注水至清洗水位水，V1關閉，V3、V4打開，配液泵開始工作，通過桶頂的噴淋閥清洗桶內各個角落，達到設定時間后自動關閉，V2打開進行排空。總清洗原理同配液桶清洗，傳送閥V5和配液泵同時開啟后進行清洗。

（5）消毒階段：消毒程序啟動后，一般采用0.3%過氧乙酸循環管道后沖洗殘余即可。消毒劑可根據輸送管路材料參考表2選擇合適的消毒劑。

表2 管道材料消毒劑使用分類

3 血液透析用集中供液系統的使用性能分析

對設備使用性能特別是安全方面進行考量評估，從反滲水到患者，風險評估需貫穿整個透析液供應環節，對透析液供應的全部環節都應進行風險評估和風險控制，有利于提高透析過程的安全性。

3.1 集中供液的使用優勢分析

（1）治療安全性：集中供液系統配備了電導度監測裝置，透析液專人配置、專人管理、專人核對，能有效提高透析安全。密閉式儲液和供液、配液出口端超濾器、供液前端超濾器、回流端紫外線殺菌、配液純水自動供給、自動消毒與清洗，是穩定透析液濃度、降低內毒素，減少污染，抑制細菌滋生的有力保證。

（2）治療效果：集中供液系統配有微過濾器和內毒素過濾器，能夠保障濃縮液與透析液的質量，降低透析裝置自身濾器濾過壓力，可適用于高通量透析和血液透析濾過等各種治療。就自行配液相比，省去裝桶、運輸、消毒等繁瑣工序，避免了在裝桶或換液時的二次污染。

（3）治療成本：集中供液的濃縮AB液，采用粉劑混合純水的配置方式，成本僅為桶裝成品液的60%，同時避免了透析液的浪費，節約透析液達到20%～30%左右，如透析機臺數較多則更能直觀體現。在黃雪芳等對不同血透中心的不同透析液供液方式的成本研究中，集中供濃縮透析液系統與依靠人力運輸桶裝濃縮液供液方式相比，明顯節約人力成本、護理成本以及耗材等成本。

3.2 集中供液系統隱蔽性問題分析

集中供液系統雖然其利用效果優勢比較明顯，但實際使用中因其自身特點，出現了一些難以預見和隱蔽性強的問題，且影響到透析治療安全。

（1）透析機電導度不穩定：透析機透析液濃度自檢失敗、不同型號透析裝置透析液濃度較大波動等現象。（2）濃縮透析液濃度存在不準確的風險：與人工配液相同，集中供液在人工或自動提供透析粉的過程中，存在投放或參數設置錯誤的風險，輸送至透析機使用時，若透析機的電導監測系統準確，則提示低電導度報警；若機器電導監測系統不準確，或是B液濃度過高，透析機未發生報警而順利通過自檢，此時透析液給患者進行治療時會存在很大的風險，嚴重者造成患者酸中毒或低鈉血癥。若配液過程中，配液桶進水流量監控出現問題，導致加入的水量過多或過少，造成的風險與配液錯誤風險等同，另外與反滲水溫度下降，而干粉配置時間未及時調整也存在很大相關性。（3）集中供液透析液輸送壓不穩定：與透析液壓力傳感器故障、輸送泵反饋失效、輸送管路穩壓閥故障或配置錯誤有關。（4）透析液處方單一，無法實現治療的個體化調整：目前國內絕大部分的集中供液系統都只有一種A液配方。患者病情具有多樣化的特點，集中供液難以兼顧每個患者的特性。（5）感染控制：與集中供液系統配置的供透析機使用的AB濃縮液存在細菌、內毒素超標有關。

4 集中供液系統故障案例解析——以金寶Artis、東麗TQS88型血液透析機為例

4.1 故障情況一

治療過程中，治療初始血液透析機電導度顯示正常，2h后大范圍的透析機電導度由14ms/cm上升至20ms/cm，東麗TQS-88提示電導超限報警。

（1）故障分析。導致大范圍透析機電導度上升至20ms/cm，透析機呈爆發式同一時段出現同一故障不大可能，大致可從水處理和集中供液裝置兩個方向考慮，分析推斷造成以上故障可能為以下原因：水處理設備供水中斷；反滲水或濃縮透析液出現嚴重污染，導致透析機透析液監測系統提示電導度錯誤；集中供液輸送系統故障。

（2）故障維修。首先查看供水有無報警記錄。水處理設備供水正常，供水壓穩定設備正常使用，制水反滲雙二級模式正常；檢查反滲水有無污染情況。首先，查看反滲水制水電導率實時監控是否超限，一級二級制水電導率正常，然后，檢查反滲水輸出端、回流端、取樣口采樣行余氯、硬度測試正常。都正常的情況下，水處理故障、污染初步排除；將濃縮A液、濃縮B液取樣送檢，實驗室檢測結果示電解質符合標準。集中供液濃縮液濃度錯誤初步排除；檢查集中供液系統：AB供液壓顯示值正常（A供液壓：0.06MPa；B液供液壓：0.08MPa）；B供液泵處運轉狀態，參數25.3HZ（常規：25～30HZ），供液壓力與供液泵運轉功率相符；A供液泵處運轉狀態，參數50Hz（常規：25～30Hz），供液壓力與供液泵運轉功率嚴重不符。且A液供液泵大負荷運行，致A液供液壓嚴重超標。

（3）故障處理。上述設備亦顯示A供液壓正常，至此，懷疑A供液壓傳感器故障或A供液泵控制系統故障；行手動調節A供液泵是否受控，檢查示手動A液泵可調控，A供液泵控制系統正常；打開A液傳感器可見綠色銹瘢，手動觸碰傳感器且設備壓力顯示無變化，確定為A液壓力傳感器故障，導致A液壓力傳感器壓力監測失效，A液供液泵不受控滿負荷運轉；更換A液壓力傳感器后，集中供液壓力供液壓、東麗血透機電導率恢復正常。如圖3為血透機電導率，圖4為集中供液壓力傳感器。

圖3 東麗TQS-88血透機電導率

圖4 集中供液壓力傳感器

4.2 故障情況二

（1）故障現象。部分金寶Artis血液透析機，治療過程中報警示電導率超限，此故障現象集中出現在每日14：00～15：00時間段內，如圖5報警所示“故障代碼369—A濃縮液錯誤（酸/selectCart/Safebag）—表明透析液流電導率與相關泵速的轉速之間存在矛盾。實際泵速與實際濃縮液不匹配”。

圖5 金寶Artis透析機電導率報警圖

圖6 金寶Artis透析機透析液泵結構圖

（2）故障分析。金寶Artis型血液透析機透析液泵為陶瓷泵，其采用的是帶缺口的陶瓷柱往復運動，并改變轉動方向以完成透析液的吸入、吐出，陶瓷泵對透析液供液壓力一般不高于0.05MPa，如使用集中供液時，供液壓力過高時易頻繁出現吸液故障，觸發透析機電導率“超限報警”，嚴重時導致脫管或透析液泵損壞。透析機的透析液泵根據機器的參數設置，吸入固定比例的反滲水、A濃縮液、B濃縮液，配置出供患者使用的透析液。而透析機一般設計為零壓力供液，但采用集中供液時，透析液供液壓為正壓，正壓過高的情況下，導致過多AB濃縮液進入透析裝置，與透析機設定的透析液泵、透析液流速和電導率值存在較大差異，觸發透析裝置報警監測。

（3）故障處理。第一，金寶Artis型血液透析機出現此類報警時，暫停使用集中供液系統，透析液供液方式改為桶裝A濃縮液，后觀察10min報警解除，基本判斷非透析機和水處理設備故障。第二，故障現象出現在每日14：00～15：00時間段內，與操作人員溝通后發現，集中供液系統14：00～15：00設置為溶液配置并自動溶液傳送，由于氣溫濕度變化，導致儲液桶用于排氣的空氣過濾綿濕潤受潮，溶液傳送時儲液桶空腔氣體壓縮，壓力增大，輸送管道透析液供液壓隨之壓力增大。第三，更換儲液桶空氣過濾綿，并將溶液傳送時間更改為非治療時間段后，再無此類故障現象發生。

5 集中供液系統的預防性維護

5.1 集中供液系統的感染控制

（1）在我院集中供液系統AB液配制過程中，我們要求配液人員穿戴一次性手術衣，雙手潔凈后，佩戴一次性外科檢查橡膠手套、口罩、頭帽、進出配液間更換潔凈拖鞋，配液間配置紫外線空氣消毒車2臺，保障配液間環境的潔凈。

（2）在使用過程中，要求AB液配液桶每日配液完成后清洗空置；B液循環系統每日治療完成后清洗空置；AB液配液桶、AB液儲液桶和AB液輸送管路每周定期化學消毒（過氧乙酸）；AB液配液桶、AB液儲液桶內毒素過濾芯每周消毒后更換；紫外線輻射裝置每隔2個月更換一次。與此同時，血液透析機與集中供液輸送管道的連接延長管的清洗消毒與妥善放置也是不容忽視的，要求每個透析班次治療結束后“延長管連接處”必須使用含氯消毒液清洗消毒，使用潔凈保護套固定在透析機旁邊，待下次使用。

（3）在集中供液使用過程中，我們通過對設備的探索和使用進行總結。意識到對集中供液系統造成影響的不僅只有集中供液裝置，水處理設備是否正確運行，反滲水的微生物、內毒素、重金屬等各項指標是否達標也至關重要。而在保障水處理設備的正常運行下，集中供液系統的正常運行、定期清洗消毒、超濾器定期更換、紫外線輻射裝置的有效性、濃縮液配制時的相對無菌環境以及采樣的方法正確對“感控”的影響也至關重要。總的來說，水處理系統、供水管路、濃縮AB液、透析機的微生物污染都會造成透析液出現污染，透析相關設備中任何一個環節出現被污染的情況，都能引發相鄰設備的微生物污染。因此，有效控制各部分環節的污染防御，才能從根本解決透析液的微生物污染。

5.2 集中供液系統的質量管理

預防性維護可以降低設備的故障率，主要管理措施如下：（1）易損配件需要配備齊全，確保在最短的時間內將故障元件予以更換。（2）工程師每日需做好巡查，從水處理系統，到濃縮液集中供液系統，再到血透機的電導率，每項參數都需認真檢查，確保正常。（3）查看管路有無泄漏、攪拌泵、循環泵是否有異響、高中低液位感應是否正常等。

6 結語

與常規的桶裝供液相比較，透析液集中供給工作效率更高、操作流程更簡單、全程封閉性更好、安全性更好、血液透析病人的血液透析質量更好、護理工作量更小。在試用階段，集中供液系統常常會發生各種故障，臨床工程人員要以臨床為出發點，讓“使用”變為“實用”。以上是結合本單位實際情況作出的使用經驗分享，但仍然存在很多不足之處，我們將在日后的工作和生活中繼續完善和深入研究。