第一節(jié) 人工透析儀基本生產(chǎn)技術(shù)、工藝或流程

人工透析機(jī)是由三部分組成：血液凈化系統(tǒng)(透析器)，透析液供給系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。

人工透析儀的核心部分是一種用高分子材料(稱為膜材料)制成的透析器。這種膜材料具有半通透特性，可代替腎小球以實(shí)現(xiàn)其毛細(xì)血管壁的濾過功能，達(dá)到血液凈化的目的?，F(xiàn)用的膜材料有用化學(xué)方法從棉花中提取的再生纖維素和改良纖維素，以及一些高分子聚合物如聚丙烯睛，聚酰胺，乙烯乙烯醇共聚物，聚甲基丙烯酸甲酯等。當(dāng)今世界上有300多種產(chǎn)品的人工腎，所用透析膜材料有30多種。

第二節(jié) 人工透析儀新技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用情況

美國(guó)利用納米技術(shù)研制人工腎獲進(jìn)展。美國(guó) 研究 人員最近利用納米技術(shù)，朝著制造功能性人工腎的方向邁出了第一步。如果研制成功，今后利用這種似平裝書大小、可隨身攜帶或植入的裝置，晚期腎病患者也許不用進(jìn)行透析和腎移植。

該裝置由兩個(gè)透析膜組成，就像人體內(nèi)真腎的過濾結(jié)構(gòu)一樣。裝置與血流連接后，血就可以流入該裝置。新裝置中的透析膜負(fù)責(zé)過濾和處理，廢物和水排入外接膀胱，鹽、鈣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)則送回體內(nèi)。

計(jì)算機(jī)模擬顯示，這一每天工作12小時(shí)的裝置比1個(gè)星期進(jìn)行3次傳統(tǒng)透析提供的透析率更高。如果加以改進(jìn)，該裝置可以持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同真腎一樣。

不過人工腎的研制工作才“剛過概念階段”，現(xiàn)在正開始制造必需的透析膜，臨床應(yīng)用有可能從2010年開始。

第三節(jié) 人工透析儀國(guó)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

腎透析機(jī)逐漸走入家庭，以下是國(guó)外最新上市的小型家用透析機(jī)產(chǎn)品：

1、Pure Flow

由美國(guó)NXStage醫(yī)療器械公司所開發(fā)，體積僅有（15×15×15）英寸，重量為70～90磅（分幾種不同規(guī)格）。由于機(jī)器底座安裝有4只萬向滑輪，故移動(dòng)時(shí)非常輕盈。該機(jī)使用生產(chǎn)商所提供的袋裝透析劑并使用符合美國(guó)環(huán)保局規(guī)定的純水作為輔助試劑用品。

2、Fresenius Medical Care

這是德國(guó)費(fèi)森尤斯醫(yī)療器械公司在美國(guó)市場(chǎng)推出的一款家用透析機(jī)新產(chǎn)品。該透析機(jī)體積僅為（52×21×25）英寸，重量為160磅。它采用單針管式常規(guī)血透析方法，配套試劑采用符合歐盟或美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。機(jī)身上有彩色觸摸顯示屏，適合患者在家里進(jìn)行自我血透操作。

3、Dialog Plus

由德國(guó)布勞恩醫(yī)療器械公司開發(fā)，已在歐洲和美國(guó)上市。其體積為（66×20×25）英寸，機(jī)身重量為187磅。其特點(diǎn)是：擁有一只可旋轉(zhuǎn)平面監(jiān)視儀。這樣患者無論在什么位置都能清楚地觀察到監(jiān)視儀上的血液透析情況。機(jī)器自動(dòng)設(shè)定操作程序，一旦血透過程結(jié)束，機(jī)器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉電源，從而避免發(fā)生無效透析操作。該機(jī)器所需配套試劑為尿激酶、小蘇打、透析劑與肝素等。

第四節(jié) 人工透析儀技術(shù)開發(fā)熱點(diǎn)、難點(diǎn) 分析

目前生物人工腎（BAK）的 研究 包括生物人工腎小管和生物人工腎小球 研究 兩方面。目前構(gòu)建BAK系統(tǒng)需要解決兩方面問題：

1、如何獲得大量種子細(xì)胞，由于構(gòu)建BAK系統(tǒng)所需要的種子細(xì)胞的來源、數(shù)量有限，制約了BAK系統(tǒng)在臨床上的應(yīng)用。解決種子細(xì)胞問題是構(gòu)建BAK系統(tǒng)的關(guān)鍵。

2、采用何種技術(shù)構(gòu)建BAK系統(tǒng)：

1）“有支架”技術(shù)：目前BAK系統(tǒng)的組織工程構(gòu)建是把種子細(xì)胞如近曲小管細(xì)胞或血管內(nèi)皮細(xì)胞種植在生物材料成的中空纖維膜上。有學(xué)者 研究 發(fā)現(xiàn)，來自皮膚、肺、臍帶的人血管內(nèi)皮細(xì)胞能在包被有纖維結(jié)合素的聚醚砜中空纖維上呈單層生長(zhǎng)，在促血管形成條件下培養(yǎng)時(shí)，細(xì)胞可遷移形成血管樣結(jié)構(gòu)。由于聚砜膜材料的生物相容性較好，且具有良好的水、溶質(zhì)通透的能力，因此，聚砜膜材料可作為生物人工腎小球或腎小管的支架。把豬近曲小管上皮細(xì)胞種植在聚砜膜中空纖維上，構(gòu)建了生物人工腎小管。

2）“無支架”技術(shù)：隨著組織工程學(xué)以及材料科學(xué)的發(fā)展，近年來又出現(xiàn)了細(xì)胞層組織工程技術(shù)和磁力組織工程技術(shù)，這兩種技術(shù)都不需使用傳統(tǒng)組織工程所必需的支架材料，因此是一種“無支架”組織工程技術(shù)。前者將聚N-異丙基丙烯酰胺材料按一定要求涂在培養(yǎng)皿的表面，制成溫度敏感型培養(yǎng)皿，然后通過降低溫度，無創(chuàng)地收集完整的細(xì)胞層，這種方法不破環(huán)細(xì)胞表面的離子通道、連接蛋白和生長(zhǎng)因子受體，避免了蛋白水解酶對(duì)細(xì)胞的損傷。磁力組織工程技術(shù)是一種利用種子細(xì)胞、磁力輔助來構(gòu)建組織工程器官或組織的技術(shù)。“無支架”材料組織工程技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，它可避免植入材料誘發(fā)的炎性反應(yīng)。將來隨著組織工程科學(xué)的發(fā)展，相信可以利用“無支架”組織工程技術(shù)來構(gòu)建BAK系統(tǒng)。

第五節(jié) 人工透析儀未來技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代醫(yī)療器械的技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出以下趨勢(shì)：計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療器械設(shè)備中得到更加廣泛的運(yùn)用；硬件性的醫(yī)療器械更加智能化，并得到更成熟的信息數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，器械和系統(tǒng)內(nèi)部的功能更為復(fù)雜，但外部操作方式卻更趨簡(jiǎn)單化；更為智能化和簡(jiǎn)易化的產(chǎn)品，使得康復(fù)護(hù)理工作從醫(yī)院向社區(qū)及家庭延伸發(fā)展；產(chǎn)品開發(fā)過程中，生物學(xué)與物理學(xué)和工程設(shè)計(jì)更為交叉融合，復(fù)合型集成化的趨勢(shì)更加明顯。

1、產(chǎn)品人性化設(shè)計(jì)

隨著人們對(duì)醫(yī)用床功能的要求不斷加大，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也趨于人性化設(shè)計(jì)，它不僅給病人帶來舒適的環(huán)境和輕松的心情，減輕病人的痛苦，同時(shí)也對(duì)病人的療養(yǎng)起到了幫助的作用。

2、產(chǎn)品功能更完善

醫(yī)用床是一種科技類產(chǎn)品，技術(shù)在進(jìn)步，產(chǎn)品功能也在不斷完善。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)，醫(yī)用床企業(yè)要考慮產(chǎn)品功能是否能夠更完善。功能方面考慮如何更加人性化，比如，舒適性、便捷體操作、針對(duì)性更強(qiáng)等。這都將是為病人減輕痛苦、舒緩心理壓力的設(shè)計(jì)，產(chǎn)品功能得提高也會(huì)帶動(dòng)產(chǎn)品差異化的增大，更能合乎不同階段的病人要求。

3、產(chǎn)品自動(dòng)化程度提高

隨著產(chǎn)品硬件設(shè)備的技術(shù)水平在與日提高，醫(yī)用床自動(dòng)化程度的提高也是產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。這不僅是對(duì)醫(yī)學(xué)的一種設(shè)計(jì)上的提高，也是對(duì)其他交叉學(xué)科發(fā)展水平的一種反映，尤其計(jì)算機(jī)、光電等領(lǐng)域的發(fā)展，他們的突破必將帶動(dòng)產(chǎn)品高端自動(dòng)化程度的提高。

目前使用的腎透析機(jī)大多為適合醫(yī)院使用的機(jī)型，其體積通常比較大、笨重，腎衰患者必須去醫(yī)院排隊(duì)等候做腎透析。近年來，隨著歐洲國(guó)家家庭病床悄然興起，美國(guó)等國(guó)家的醫(yī)療器械廠商陸續(xù)開發(fā)上市多款適合腎衰竭患者在家里自行操作使用的小型透析機(jī)，其共同特點(diǎn)是：體積較小、移動(dòng)方便（機(jī)器底座下通常安裝有4只萬向滑輪，操作簡(jiǎn)便）。

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