血透機發(fā)展歷史

1、溫故而知新可以為師矣 ——孔子,血液透析發(fā)展歷史,,,,1. 血液透析理論基礎(chǔ),2. 透析器的發(fā)展,3. 血管通路的發(fā)展,,4. 血液透析機的發(fā)展,,5. 透析用水,,6. 透析液,,,7. 展望與未來,1. 透析之父,1861年托馬斯 格拉漢姆Thomas Graham（1805-1869）發(fā)現(xiàn)了液體中的膠體和晶體能被植物羊皮紙分離，他將此彌散現(xiàn)象成為“透

2、析”。 當年發(fā)表的論文：Liquid Diffusion Applied to Analysis 成為臨床透析的重要基礎(chǔ)理論。,血液透析理論基礎(chǔ),2. 人工腎概念的出現(xiàn),20世紀初約翰阿貝爾John Jacob Abel（1859-1935）首次進行了動物實驗。 1913年8月11日泰晤士報報道了John Abel的實驗，文中提高“人工腎”的概念。,血液透析理論基礎(chǔ),3. 首次人類進行透析,1924年格奧爾格

3、 哈斯Georg Hass（1886-1971）第一次成功地進行了臨床人體透析。使用了8根火棉膠管并聯(lián)，水蛭素作為抗凝劑，透析進行了15分鐘。,血液透析理論基礎(chǔ),1. 轉(zhuǎn)鼓——第一個透析系統(tǒng),1943年威廉 科爾夫Willem Johan Kolff（1911-2009）發(fā)明了轉(zhuǎn)鼓式人工腎成為了現(xiàn)代透析的重要里程碑。30-40米的玻璃紙以為半透膜，100升的生理鹽水作為透析液。無法利用壓力進行超濾。,只能通過提高滲透壓進行超濾。,透析器

4、的發(fā)展,2. 負壓原理的超濾,尼爾斯 Nils Alwall（1904-1985）改進了轉(zhuǎn)鼓人工腎，使其能通過負壓進行超濾。Alwall 在1948年第一次嘗試進行血管通路手術(shù)，但由于各種并發(fā)癥，1949年停止了該類手術(shù)。,透析器的發(fā)展,3. 盤管透析器,在1940年代，馮 加勒爾茨 Von Garrelts 將Kolff 和Alwall的設(shè)計結(jié)合，最后由Kolff和Watschinger改進成為盤管透析液。并在1955年改進成雙盤管透

5、析器，1956年由百特進行配銷，命名為Travenol U200A。,透析器的發(fā)展,4. 平板透析器,1949年，施開革Skeggs和倫納德Leonards發(fā)明了平板透析器，50年代末期弗雷德里克 Frederic Kiil改進了其設(shè)計，并風(fēng)靡了1960s和1970s。,Skeggs-Leonards Dialyzer,Kiil Dialyzer,透析器的發(fā)展,5. 中空纖維透析器,1960年初，中空纖維透析器的理念由波蘭腎臟學(xué)家澤比魯

6、特 特瓦爾多夫斯基 Zbylut Twardowski推出。第一個中空透析器有800根纖維，長度為10cm，內(nèi)徑為55微米。 密西根大學(xué)的理查德 斯圖爾特 Richard D. Stewart, 本 利普斯Ben J. Lipps和約瑟夫 賽爾尼Joseph C. Cerny追隨了這個理念，在1967年臨床使用了醋酸纖維膜作為半透膜，有11,000根纖維，纖維的內(nèi)徑為200μm，膜厚30μm。,透析器的發(fā)展,1. 新型血管

7、通路的出現(xiàn) the “shunt”,這個階段的透析主要用于急性腎功能衰竭和嚴重的電解質(zhì)紊亂，由于血管通路的問題，無法進行長期透析治療。 1960年有了新的突破，在西雅圖由內(nèi)科醫(yī)生貝爾丁 斯克里布納Belding Scribner，工程師韋恩 昆頓Wayne Quinton，外科醫(yī)生 大衛(wèi) 迪拉德David Dillard合作，發(fā)明了特富龍材料的血管通路，將橈動脈與頭靜脈連接。,血管通路的發(fā)展,2. 第一例內(nèi)瘺手術(shù)的成功

8、,雖然AV shunt在血管通路方面有了新的突破，但由于各種并發(fā)癥仍需要新的技術(shù)和發(fā)展。 1965年由詹姆斯 西米諾James E. Cimino，肯尼斯 Kenneth Charles Appel和邁克爾 布雷西亞Michael J. Brescia完成了第一例自體動靜脈內(nèi)瘺。,血管通路的發(fā)展,1. 血透機正式推向市場,由于動靜脈shunt的發(fā)明，內(nèi)瘺的出現(xiàn)，慢性腎衰患者的透析變?yōu)榭赡?。同時金寶，百特都分別推出了自己的第一

9、代透析機。,金寶AK-1 百特第一臺市售透析機,血液透析機的發(fā)展,2. 第一臺具有透析液配比系統(tǒng)的裝置,1963年阿爾伯特 拜波Albert Babb選擇了Milton Roy的泵，為透析液配比使用。原型機Mini-1，特點為便攜式，單人使用，第一個透析液配比系統(tǒng)。,血液透析機的發(fā)展,3. 第一款家用血液透析機,1965年Milton Roy公司推出了Milton Roy’s

10、 Model A，第一款市售帶有配比系統(tǒng)，能自動消毒（將進水加熱至85℃消毒），連續(xù)監(jiān)測電導(dǎo)度，溫度，靜脈壓和透析液壓以及漏血的家用透析機。,血液透析機的發(fā)展,4. 第一個容量控制超濾系統(tǒng),隨著透析器的技術(shù)發(fā)展，高通量透析器的出現(xiàn)，在使用AN69透析器時，現(xiàn)有的透析機無法安全地進行超濾。1972年Rhone-Poulenc公司推出了第一個具有容量控制超濾系統(tǒng)的透析機——Rodial 75。,血液透析機的發(fā)展,5. 平衡腔，UF Cell

11、，反饋式配比,1977年，隨著計算機的快速發(fā)展，透析機也受到了很大的影響。Gambro AK-10采用了獨特的控制系統(tǒng)和保護系統(tǒng)提高了透析的安全性。AK-10也是第一個通過電導(dǎo)度反饋進行透析液配比的透析機。還可以安全UFM-10模塊進行容量控制的超濾，原理是基于法拉第定律。同年費森尤斯推出第一代透析機A2008，使用了平衡腔加超濾泵作為容量控制超濾系統(tǒng)。,血液透析機的發(fā)展,6. HF，HDF系統(tǒng),1980年，金寶推出HFM10-1系統(tǒng)

12、，成為全球第一個自動控制HF的系統(tǒng)。 1982年，費森尤斯推出第一代Off-line HDF系統(tǒng)ABG-1。 1983年，金寶推出U7000透析液過濾器。 1984年，費森尤斯推出On-line 的選配件。 1985年，金寶推出On-line HF配件GHS-10 1987年，金寶推出干粉筒BiCart。,GHS-10,A2008C HDF Option,血液透析機的發(fā)展,7.

13、 現(xiàn)在,血液透析機的發(fā)展,1. 透析用水相關(guān)歷史和進展,上世紀60年代后期，陸續(xù)有透析不良反應(yīng)的個例報告。硬水綜合征（鈣/鎂）溶血（氯胺）重金屬中毒（銅溶血、鋁中毒腦病和骨?。└腥局卸拘孕菘松鲜兰o60年代后期，開始重視無機鹽的清除引入工業(yè)用的離子交換樹脂（陽離子、陰離子、混合）清除鈉、鈣、鎂、氯、硫和磷上世紀70年代開始使用活性炭清除氯胺。上世紀70年代后期，反滲透的使用得到驗證。,透析用水,2. 現(xiàn)代化的水處理系

14、統(tǒng),前處理與反滲機的組合開始推廣，1988年金寶推出水處理CWP。,透析用水,1. 第一個重碳酸氫鹽配比系統(tǒng),1976年，Bellco創(chuàng)造了重碳酸氫鹽透析。發(fā)明了重碳酸氫鹽配比系統(tǒng)。 1976年，Drake Willock發(fā)明了重碳酸氫鹽配比系統(tǒng)。誰是第一？,透析液,2. 透析液的發(fā)展,1964年前：碳酸氫鈉透析液。由于碳酸鈣沉淀，細菌生長問題后停止使用。1964年：使用醋酸鹽透析液替代碳酸鹽透析液1978年：發(fā)現(xiàn)醋