透析用水处理技术新进展PPT课件.ppt

透析用水处理技术新进展 季大玺南京军区南京总医院全军肾脏病研究所南京大学医学院临床学院 1 内容提要 概述 水中污染物的种类及处理 透析用水污染物的危害 水处理的监测 消毒和维护 2 为什么重视水处理 正常人平均每周饮水14L肠道 肝脏 血液肾脏清除血液透析病人平均每周接触360L水水直接跟血液交互毒物一旦进入血液 肾脏不能排除水质的改进 软水反渗水超纯水透析方式 HD高通量透析液透析滤过国际上每5年更新一次透析用水标准中国的标准是 血液透析和相关治疗用水 YY0572 2019 并参考2019年AAMI标准 3 水处理的目的 清除所有 对人体有害的物质影响透析液电解质浓度的物质对透析机造成损害的物质 4 目前国内现状 2019年北京市内毒素超标28 中国血液净化2019年4期 2019年上海市10家单位20 细菌及内毒素超标2009年7月苏北血透相关检查80 未测内毒素目前仍有水质不达标造成群发性病人损害的事件 连云港 镇江 5 内容提要 概述 水中污染物的种类及处理 透析用水污染物的危害 水处理的监测 消毒和维护 6 化学污染物 溶解物质如各种离子和气体 有机物如悬浮物 胶体物 化肥 内毒素等 自来水中的化学生物生物污染物 生物污染物 微生物如藻类 真菌 名种原核类的细菌 主克次氏体 衣原体和枝原体 及及病毒及类病毒等 工业水处理技术 第二版 周本省主编 2019 RebeccaL Amato2019 7 化学方面的考虑 机械滤器 碳滤器 软水器 反渗机 污染物 粒子 悬浮物 胶体物 氯胺 钙 镁 钠 其他离子 分子 有机物 化学性污染物的分段清除 氯 8 生物性污染物的分段清除 微生物方面的考虑Microbiologicalaspects AAMI 200CFU mlEuro 100CFU ml 9 如何实现透析用水要求 原水预处理系统双级反渗透系统纯水输送系统主机和供水管路消毒系统 10 如何实现透析用水要求 北京联合捷然生物科技有限公司 11 常规 垂直 滤过 易构建 污染物易在膜表面蓄积横截面滤过 水流使污染物不易在膜表面蓄积 水滤过原理 12 优点 清除有机污染物 氯和氯胺 吸附能力大 价格低廉 缺点 释出细颗粒 利于细菌生长 难以消毒 活性炭及其作用方式 13 优点 消除各种污染物 重复使用时间长 不需化学剂 无环境污染缺点 耗能大 清除挥发性污染物无效 需要严密监视 水蒸馏系统 14 优点 降低水的硬度 容易再生 价格低廉缺点 消除颗粒 有机成份或其它离子无效 利于细菌生长 难以消毒 会老化 有硬水综合征危险 软化罐及其作用机制 15 优点 去除离子 再生 价格低廉缺点 清除有机成份和微生物无效 利于细菌生长 释放颗粒 树脂老化 混合离子床 16 优点 祛除离子 永久再生 价廉 无细菌生长缺点 清除有机物 颗粒和微生物无效 老化失效 连续性电渗析 17 优点 清除大多数溶解的离子 脂多糖和细菌缺点 需要预处理系统 消耗大量的水 反渗的作用原理 18 优点 清除所有的微生物 颗粒 保养方便缺点 不能再生 清除矿物质 致热原或胶体无效 细菌生长和污染 微滤器和超滤器滞留能力示意图 19 内容提要 概述 水中污染物的种类及处理 透析用水污染物的危害 水处理的监测 消毒和维护 20 透析用水污染物的危害 血液透析治疗中使用水不达标可以导致病人创伤和死亡 95 透析液成份是水 在使用次等标准和受污染的透析液时 病人正在遭受急慢性副作用的影响 急性副作用是容易被发现的 但慢性副作用如骨病或慢性炎症等就被忽略了 贫血骨病溶血高血压低血压代谢酸中毒神经病变坏恶心与呕吐死亡 RebeccaL Amato2019 21 透析用水污染物的危害 微生物产生的危害内毒素超标的危害化学污染物产生的危害 22 微生物产生的危害 透析导致的败血症少见 因为细菌不能通过透析膜 但当破膜发生时 细菌可以进入血液透析相关的败血症通常是透析器复用程序不过关 接触时间不够或消毒剂浓度不够败血症与致热原反应的临床表现相同 但病人脱离透析后 败血症症状不能很快消失 23 微生物产生的危害 长期慢性炎症免疫功能低下动脉粥样硬化 心血管疾病 分解代谢骨病EPO抵抗等 24 内毒素超标的危害 慢性暴露于低浓度的内毒素与血液透析治疗的长期并发症有关应用超纯净透析液可以减少血 2MG的浓度 减少炎症状况 增加对促红素的反应性长期研究显示 应用超纯净透析液可以减少 2MG相关的淀粉样变 更好的保存残余肾功能 25 内毒素反应临床表现 内毒素反应根暴露的内毒素量有关内毒素可来源于RO水 浓缩液 透析机 复用透析开始后1小时 高通量 2小时 低通量 开始出现临床症状临床表现寒战 发烧恶心呕吐肌痛低血压 26 DOPPS中内毒素水平对存活率的影响 220个美国透析中心的内毒素水平 平均内毒素水平 120EU L 0 12EU ml 对死亡率的校正危险比 p 0 01 p 0 05 p 0 04 JapanEuropeupperlimits Hasegawaetal JASN2019 全因死亡 心梗死亡 脑血管死亡 对照 0 05EU ml 0 05 0 25 0 25 1 00 1 00 2 00 2 00 日本透析用水內毒素标淮 0 03EU ml 27 化学污染物超标的危害 污染物毒性作用铝透析脑病 骨病 小细胞性贫血钙 镁硬水综合征 恶心 呕吐 肌无力 头痛 高血压 疲乏氯胺溶血 贫血 高铁血红蛋白血症铜恶心 怕冷 头痛 严重溶血 肝炎氟骨病 骨软化 28 化学污染物超标的危害 污染物毒性作用亚硝酸盐高铁血红蛋白血症 紫绀 低血压 恶心钠高血压 肺水肿 头痛 口渴 心动过速 晕厥 昏迷硫酸根恶心 呕吐 代谢性酸中毒锌贫血 恶心 呕吐 发热微生物怕冷 发热 恶心 败血症致热源致热原反应 低血压 紫绀 休克 29 水中污染物引起的部分并发症 30 将 尿毒症反应 和 对水的反应 分开很困难 如果病人是急性和亚急性发病 容易和水质量联系起来如果病人出现的是慢性症状 很容易将病人的症状跟 这是尿毒症的表现 联系起来甚至更复杂 不同的污染物出现完全一致的临床表现铜中毒和内毒素反应一样钙中毒 氟中毒和钠中毒表现很相似 31 化学污染物超标的原因 主要是水处理设备问题软水器故障 再生周期设置不对 长 软水器容量小树脂过期反渗膜对离子的清除率下降再生盐不合格 32 水中氯和氯胺的来源 市水中加入氯和氯胺以消毒单独使用氯的缺点 挥发 需要的浓度高 与水中的有机物结合形成三氯甲烷 三氯甲烷有致癌性氯胺的优点 稳定 需要的浓度低 不形成三氯甲烷 无致癌性氯和氯胺对RO膜和病人有害 国内外有大量的关于氯胺事故导致的临床事件 但报告不多 33 内容提要 概述 水中污染物的种类及处理 透析用水污染物的危害 水处理的监测 消毒和维护 34 透析用水细菌和内毒素的细菌检测 IndecidinghowoftentodisinfecttheROsystem rememberthattheROwaterbacteriasamplesneedtobedrawnattheworstcasescenario Otherwise howwouldyouknowthatyouonlyneedtodisinfecttheROsystem say onceamonthifyourunitisculturingafterthemonthlydisinfection Alsorememberthatthisprocedureonlyprovestheefficacyofthesanitizationprocess itdoesnotshowwhetherthefrequencyofdisinfectionisadequate Therefore drawyourculturesamplesbeforeyoudisinfectthewaterpurificationsystemandhemodialysismachines Thiswilldemonstratewhetheryourproceduresare infact sufficient GEInfrastructureWater ProcessTechnology2000 要了解反渗系统应多久消毒一次 反渗水细菌采样必需在最坏的状况下进行 否则 你怎么知道反渗系统只需要每月消毒 如果你在每月消毒后才采样 细菌检测只是证明消毒程序的有效性 它不能表现消毒频率是否足够 所以请在水净化系统和血透机消毒前采集细菌检测的样本 这会证明你的消毒程序是真正充分的 细菌检测采样应在系统消毒之前 GEIntrastructureWater processTecl 2000 35 细菌检测采样方法 建议的采样方法1 打开反渗系统 关上球阀 把连接透析机的管道拆下 注意 无菌操作防止反污染反渗水管内部 2 打开球阀 用反渗水冲洗球阀内部30秒3 用70 的酒精替要检查的反渗水管球阀下的快接头内外侧消毒 最好连续消毒两次4 等酒精已完全挥发 用已灭菌的瓶子收集约100 500ml反渗水 注意瓶子入口不能碰到快接头外侧5 把反渗水样尽快送到实验室 2小时之内 把0 2 0 5ml的反渗水样品平均涂抹在培养基表面 样品涂抹步骤最好在无菌平流箱内进行 6 最后把培养皿的盖子合上 用透明胶带把培养皿沿边贴上封住 把培养皿反过来 盖子朝下 平放 最好能用透明胶袋把培养皿封上 以保持湿润 放置在室温环境17 250C 尽可能避光 一星期后检查结果 冲洗球阀内部 快接头內外侧消毒 收集反渗水 36 欧洲标准建议细菌培养方法 最少每月一次检查细菌量培养基琼脂 水中的细菌是我们的主要目标 建议采用食品工业常用的 低营养 培养基 例如TGEA 胰蛋白胨析取葡萄糖琼脂 R2A 法国 定量0 2 0 5ml平板涂布法 跟据需要可稀释样品 例如10 100 1000倍稀释 培养温度应采用17 23oC 或室温 水中细菌在37oC不能生长 分枝杆菌例外 在黑暗环境下培养最少7天 水中细菌生长缓慢 尤真是分枝杆菌 麦芽汁浸出琼脂 MEA 培养水中真菌和酵母菌菌落 37 比较不同微生物培养方法的结果MICROBIOLOGICALCULTIVATIONMEDIAAT20 CAND37 C 7daysincubation 38 三种细菌培养基成份对比 1 胰化蛋白腖葡萄糖培养基 Tryptoneglucoseextractagar TGEA 葡萄糖 Glucose 1 0g胰化蛋白腖 Tryptose 5 0g牛肉抽出物 Beefextract 3 0g琼脂 Agar 15 0g试剂水加至1L2 胰蛋白胨大豆琼脂培养基 Tryptonesoyagar TSA 胰化蛋白胨15 0g 1 5 大豆蛋白胨5 0g 0 5 氯化钠5 0g 0 5 琼脂16 0g 1 6 试剂水加至1L3 培养皿计数培养基 Platecountagar PCA 葡萄糖 Glucose 1 0g胰化蛋白腖 Tryptose 5 0g酵母抽出物 Yeastextract 2 5g琼脂 Agar 15 0g试剂水加至1L 39 细菌培养方法 可使用培养板 取样0 1 0 5mL 滴入培养基中 用无菌棒把液体均匀涂于培养基表面 不用白金耳 因体积太小 应当使用胰蛋白酶解酪蛋白培养基原来曾经推荐使用血液琼脂或标准琼脂 但碳酸盐透析液中的细菌很难在这种培养基中生长 导致假阴性结果35 37度培养48小时 40 四种培养方法比较 41 四种方法比较 Boxplot A 国内 B AAMI C 改良EBPG D EBPG Log10 菌落计数 42 透析用水的内毒素检测 LAL LimulusAmoebocyteLysate鲎变形细胞溶解产物 化验檢測水中內毒素LAL化验有两种 1 定性凝胶凝固 灵敏度固定 化验 2 定量动态 分光光度测定法 灵敏度可变 化验如果使用LAL凝胶凝固化验 则每次最少使用2支试管化验如果是科室自己的进行化验 每年应找院外合格化验所对照化验结果最少一次采样品方法请参考生产商建议 LAL试剂 样品 Incubate37 C1hour 凝固 阳性内毒素浓度大于化验灵敏度 不凝固 阴性内毒素浓度少于化验灵敏度 43 MinntechPyrosateLAL內毒素檢測 反渗水 1EU ml 中国 透析液 0 25EU ml 歐洲 44 血液净化标准操作规程 2019版 透析用水的水质监控 一 电导率正常值约10 s cm 二 纯水的pH值应维持在5 7的正常范围 三 细菌培养应每月1次 要求细菌数 200cfu ml 采样部位为反渗水输水管路的末端 透析机每台透析机每年至少检测1次 四 内毒素检测至少每3个月1次 要求细菌数 200cfu ml 内毒素 2EU ml 采样部位同上 每台透析机每年至少检测1次 五 化学污染物情况至少每年测定1次 软水硬度及游离氯检测至少每周进行1次 参考2019年美国AAMI标准 45 AMMI标准中对水质检测的规定 46 透析用水与透析液的细菌和内毒素标准 AAMI歐洲药典中国FDAISOISO中国卫生部RD52 2019EURPHYY05721395911663血净SOPRD62 200619922019200920092019透析用水细菌CFU ml200 干预50 100100100 200内毒素EU ml2 干预1 0 2510 25 2透析液细菌CFU ml200 干预50 100200内毒素EU ml2 干预1 5 0 52 美国AAMIRD 522019年标准 细菌 200cfu ml 内毒素 2eu ml超纯 细菌 0 1cfu ml 内毒素 0 03eu ml输注用透析液细菌 1x10 6 1cfu 1000liter 内毒素 0 03eu ml 最终透析液的纯度分级 ISO11663 20092009年4月标准 细菌 100cfu ml 内毒素 0 5eu ml超纯 细菌 0 1cfu ml 内毒素 0 03eu ml无菌无热源液及在线生产的置换液细菌 1x10 6 1cfu 1000liter 内毒素 0 03eu ml 47 血液透析用水允许的化学污染物的最大浓度 AAMIRD62 2019 48 预处理 反渗机 水管维护 定期更換滤器 定期更換滤器 定期反冲 每天 反渗机 前处理系统 反渗水输水水管直供系统 病房内 加压泵 反渗机 砂滤器 树脂软水器 连接血透机 5 10 m精密过滤器 1 5 m精密过滤器 监水桶再生裝置 水处理机房 反渗膜 水箱 水管定期消毒 每周 每月 消毒后检查確认化学消毒剂残留量 活性炭滤器 定期反冲 每天 定期更换活性碳填料 定期反冲与再生 加盐 保持盐水飽和 血透室内 49 预处理 反渗机 水管监护 无渗漏 反渗机 前处理系统 反渗水输水水管直供系统 病房内 加压泵 反渗机 砂滤器 树脂软水器 连接血透机 5 10 m精密过滤器 1 5 m精密过滤器 监水桶再生裝置 水处理机房 活性炭滤器 碳滤器后採样检测氯 氯胺 总氯 0 1mg l 每天 前后压力下降 1bar无渗漏 血透室内 採样点 反渗机后出水管 回水管採样培养细菌 200cfu ml 每月 採样检测内毒素 2eu ml 每3月 採样检测化学污染物 每年 无渗漏 机器自动监测产水反渗水电导度 50 S cm2 保持稳定 前后压力下降 1bar无渗漏 前后压力下降 1bar无渗漏 软水器后採样检测水硬度 17 5mg l 每天 前后压力下降 1bar无渗漏 卫生部血淨SOP2019AAMIRebeccaL Amato2019 50 水处理系统监测 物理性监测 压力表 压力 前后压力下降 所有过滤器每天检查纪录化学性监测 采样口 电导率计 试剂试纸 总氯浓度 活性碳吸附滤器后 每一班治疗前必需检测纪录氯和氯胺浓度水硬度 软水器后 最後一班治疗後 每天检查纪录可溶解盐排斥率 反渗系统后 开始治疗前 每天检查纪录电导率 反渗系统前后 开始治疗前 每天检查纪录生物品质监测 采样口 微生物培养 内毒素LAL检查 微生物培养 点数 反渗水系统 反渗水儲水箱前后 系统消毒前 每月检查纪录内毒素检查 反渗水系统 反渗水儲水箱前后 系统消毒前 每月检查纪录 51 血透机维护与监测 无渗漏 採样点 血透机透析液出回水管採样培养细菌 200cfu ml 每月 採样检测内毒素 2eu ml 每3月 细菌与内毒素检测最少每年每台血透机一次无渗漏 每次治疗后 每天机器内部消毒 冲洗消毒后检查確认化学消毒剂残留量 血透机前面板 血透机内部通路 浓缩液吸液部分 透析液进出管 每次治疗后机器外部消毒 冲洗 52 浓缩液配制设备维护与监测 无渗漏 桶装A B液 透析液监测 採样检测 培养细菌 200cfu ml 每月 採样检测内毒素 2eu ml 每3月 无渗漏 配制水箱维护每天用透析用水清洗一次每周消毒 消毒后检查確认化学消毒剂残留量 水桶 容器 维护每天用透析用水清洗一次每周消毒 消毒后检查確认化学消毒剂残留量 53 浓缩液是导致透析液细菌污染原因之一 盐含量 3 5mol L醋酸盐透析液抑制细菌生长PH 3 5盐含量 3 5mol L醋酸A浓缩液抑制细菌生长PH 3 5碳酸氢盐透析液某些细菌能耐受 主要盐含量 1 2mol L是格兰氏阴性杆菌 这碳酸氢盐些细菌生长的最佳温度浓缩液是室温或低于室温 故PH 8一般的储存条件能促进细菌繁殖 碳酸氢盐溶液 是细菌生长最好的培养基 54 透析器复用注意事项与监测 无渗漏 经批准的一次性使用血液透析器不得重复使用 经国家食品药品监督管理局批准的可以重复使用的血液透析器严格执行卫生部 血液透析器复用操作规范 透析器管路不能复用 乙肝病毒 丙肝患者 HIV及梅毒感染患者不得复用透析器 SOP2019 机器复用透析器复用透析器与配制消毒液的水质要达标 细菌 200cfu ml 内毒素 2eu ml 保证消毒液浓度达标 並按