血液透析

血液透析は、急性および慢性腎不全患者に対する腎代替療法の一つです。血液を体外に排出し、無数の中空糸で構成された透析器を通過します。血液と体内の濃度がほぼ等しい電解質溶液（透析液）は、拡散、限外濾過、吸着などの作用によって中空糸内を行き来します。対流原理によって物質交換を行い、体内の老廃物を除去し、電解質と酸塩基のバランスを維持するとともに、体内の余分な水分を除去します。浄化された血液を体内に戻すこの一連のプロセスを血液透析と呼びます。

原理

1. 溶質輸送
(1) 分散：HDにおける溶質除去の主なメカニズムです。溶質は濃度勾配に応じて高濃度側から低濃度側へと輸送されます。この現象を分散と呼びます。溶質の分散輸送エネルギーは、溶質分子または粒子自体の不規則な運動（ブラウン運動）によって生じます。
(2) 対流：溶質が溶媒とともに半透膜を通過することを対流といいます。溶質の分子量や濃度勾配の差に左右されず、膜を横切る力は膜の両側の静水圧差、いわゆる溶質牽引力です。
（3）吸着：透析膜表面の正負電荷、あるいはファンデルワールス力と親水基との相互作用により、特定のタンパク質、毒物、薬物（β2ミクログロブリン、補体、炎症性メディエーター、エンドトキシンなど）を選択的に吸着します。すべての透析膜の表面は負に帯電しており、膜表面の負電荷の量によって、吸着される異種電荷タンパク質の量が決まります。血液透析の過程で、血液中の特定の異常に増加したタンパク質、毒物、薬物が透析膜の表面に選択的に吸着され、これらの病原物質が除去され、治療目的が達成されます。
2. 水の移動
（1）限外濾過の定義：静水圧勾配または浸透圧勾配の作用下で半透膜を通過する液体の移動を限外濾過といいます。透析において、限外濾過とは血液側から透析液側への水の移動を指し、逆に透析液側から血液側への水の移動を逆限外濾過といいます。
（２）限外濾過に影響を与える要因：①精製水の圧力勾配、②浸透圧勾配、③膜透過圧、④限外濾過係数。

適応症

1. 急性腎障害。
2. 薬物による制御が困難な体液量過剰または高血圧によって引き起こされる急性心不全。
3. 治療が困難な重度の代謝性アシドーシスおよび高カリウム血症。
4. 高カルシウム血症、低カルシウム血症、高リン血症。
5. 改善困難な貧血を伴う慢性腎不全。
6. 尿毒症性神経障害および脳症。
7. 尿毒症性胸膜炎または心膜炎。
8. 重度の栄養失調を伴う慢性腎不全。
9. 原因不明の臓器機能障害または全身状態の低下。
10. 薬物または毒物による中毒。

禁忌

1. 頭蓋内出血または頭蓋内圧の上昇。
2. 薬物療法では治療が困難な重度のショック。
3. 難治性心不全を伴う重度の心筋症。
4. 精神疾患を合併しており、透析治療に協力できない。

血液透析装置

血液透析の装置には、血液透析装置、水処理装置、透析装置が含まれ、これらが一緒になって血液透析システムを構成します。
1. 血液透析装置
血液浄化療法において最も広く使用されている治療機器の一つです。透析液供給モニタリング装置と体外循環モニタリング装置から構成される、比較的複雑なメカトロニクス機器です。
2. 水処理システム
透析患者は、透析膜を通して大量の透析液（120L）と血液を接触させる必要があるため、都市部の水道水には様々な微量元素、特に重金属、さらには一部の消毒剤、エンドトキシン、細菌が含まれており、血液との接触によってこれらの物質が体内に侵入することになります。そのため、水道水はろ過、除鉄、軟化、活性炭処理、逆浸透処理の順に処理する必要があります。濃縮透析液の希釈水には逆浸透水のみを使用でき、水道水にこれらの一連の処理を行う装置が水処理システムです。
3. ダイアライザー
人工腎臓とも呼ばれます。化学物質でできた中空糸でできていて、各中空糸には無数の小さな穴が分布しています。透析中、血液は中空糸を流れ、透析液は中空糸を逆流します。血液透析液中の一部の小分子の溶質と水は、中空糸の小さな穴を通して交換されます。交換の最終結果は血液中の血液です。尿毒症毒素、一部の電解質、余分な水分は透析液で除去され、透析液中の一部の重炭酸塩と電解質は血液に入ります。毒素、水分の除去、酸塩基平衡の維持、内部環境の安定という目的を達成するために。中空糸全体の総面積、つまり交換面積によって小分子の通過容量が決まり、膜の孔径の大きさによって中・大分子の通過容量が決まります。
4. 透析液
透析液は、電解質と塩基を含む透析濃縮液と逆浸透水を適切な割合で希釈することで得られ、最終的に血中電解質濃度に近い溶液を形成して正常な電解質レベルを維持すると同時に、より高い塩基濃度を通して体内に塩基を供給し、患者のアシドーシスを是正します。一般的に使用される透析液塩基は主に重炭酸塩ですが、少量の酢酸も含まれています。