姚振波，趙鐘錕

血液透析裝置漏血傳感器的原理及故障分析

姚振波，趙鐘錕

0 引言

血液透析裝置是治療腎功能衰竭的一種常規(guī)設(shè)備，在全國(guó)各大醫(yī)院應(yīng)用廣泛。其安全報(bào)警系統(tǒng)完善，不僅有動(dòng)、靜脈壓報(bào)警，空氣報(bào)警,電導(dǎo)率報(bào)警，流量、溫度報(bào)警，還有漏血報(bào)警。出現(xiàn)任何一個(gè)報(bào)警，儀器都會(huì)停止正常的透析工作，進(jìn)入透析液旁路狀態(tài)，從而保證患者的安全。透析漏血傳感器是透析機(jī)的重要組成部分，當(dāng)透析液中有氣泡、透析器破膜以及有血液溢出時(shí)，它會(huì)及時(shí)報(bào)警，以保證治療過(guò)程中患者的安全[1]。

1 原理

漏血傳感器由發(fā)光側(cè)和受光側(cè)組合而成，基本原理是光學(xué)監(jiān)測(cè)。當(dāng)漏血發(fā)生時(shí)，由于紅細(xì)胞懸浮在透析液中，產(chǎn)生了遮光效果，受光側(cè)接收到的光強(qiáng)度下降，繼而轉(zhuǎn)變的電壓下降，當(dāng)下降一定幅度時(shí)就會(huì)發(fā)生漏血報(bào)警。最初的漏血傳感器采用的是白光，但由于少量漏血對(duì)光的阻斷效果很差，因此不是很靈敏。綠色是紅色的補(bǔ)色，當(dāng)綠色光被紅色液體阻擋時(shí)，光強(qiáng)度下降最明顯。所以用單一綠光作為檢測(cè)光源，相對(duì)白光而言，電信號(hào)變化幅度更大，監(jiān)測(cè)更加敏感。但是，透析液配制的不合適，或者是消毒不足時(shí)，蛋白附著、碳酸鈣結(jié)晶的形成，仍然會(huì)導(dǎo)致受光側(cè)輸出的電信號(hào)強(qiáng)度下降，發(fā)生誤報(bào)警[2]。

為了避免誤報(bào)警干擾治療，早期透析機(jī)的漏血傳感器在機(jī)器外表面相對(duì)容易操作的位置留有一個(gè)手孔，以便于操作者在假漏血報(bào)警發(fā)生時(shí)進(jìn)行人為干預(yù)，進(jìn)而拆開(kāi)漏血傳感器，擦拭內(nèi)表面，解除假報(bào)警?，F(xiàn)常用的透析機(jī)多采用雙光源漏血傳感器，也被一些銷售人員夸張為抗污染的漏血傳感器。實(shí)際上，并不是硬件本身有抗污染能力，而是檢測(cè)的軟件技術(shù)可避免污染導(dǎo)致的誤報(bào)警。因?yàn)榧t光經(jīng)過(guò)紅色液體時(shí)，強(qiáng)度幾乎不受干擾，所以，用紅色光作為參考色。紅光強(qiáng)度不變，綠光強(qiáng)度下降，判斷為漏血；紅光、綠光強(qiáng)度都下降，判斷為漏血傳感器污染。漏血傳感器污染不會(huì)發(fā)生漏血報(bào)警，直至污染很嚴(yán)重，以至于會(huì)影響到漏血傳感器監(jiān)測(cè)性能時(shí)，才會(huì)提示漏血傳感器臟污。即便這樣，也不是漏血報(bào)警，不會(huì)要求操作者結(jié)束治療。換言之，新型漏血傳感器已經(jīng)不需要拆開(kāi)機(jī)器進(jìn)入擦拭了。從設(shè)計(jì)角度上，這種結(jié)構(gòu)盡可能地避免了誤報(bào)警。當(dāng)漏血傳感器臟污時(shí)，做一個(gè)完整的酸洗消毒即可[3]。

2 故障現(xiàn)象

工作中，DBB-27血液透析機(jī)出現(xiàn)漏血誤報(bào)警。

3 故障排除

發(fā)生漏血報(bào)警時(shí)，推薦工程師查看：技—監(jiān)視器—裝置數(shù)據(jù)第3頁(yè)前5行，根據(jù)漏血電壓的初始值和實(shí)測(cè)值以及變化率，找到發(fā)生報(bào)警的根本原因。如果數(shù)值正常且實(shí)測(cè)綠光電壓下降，則判斷為真實(shí)漏血，可更換透析器。如果是初始電壓不正常，可按技—設(shè)定—按鍵—報(bào)警測(cè)試—讀取漏血初始電壓，重新讀取初始電壓。如果懷疑漏血傳感器電路部分出現(xiàn)問(wèn)題，可在相鄰位置上找到漏血測(cè)試進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)。

4 修后分析

DBB-26、DBG-02血液透析機(jī)用傳感器和DBB-27、DBB-27C上的傳感器一致，可以互換，主要區(qū)別是DBB-26、DBG-02機(jī)器上的調(diào)整電壓是5.0 V。這與計(jì)算線路相關(guān)，與漏血傳感器硬件無(wú)關(guān)。

（1）漏血傳感器是用一個(gè)雙色LED燈作為光源，紅綠光在同一通道中經(jīng)過(guò)，可避免測(cè)量環(huán)境對(duì)結(jié)果的影響。紅綠光交替發(fā)光，同一塊受光板接收。在調(diào)整漏血傳感器之前，先讀取漏血補(bǔ)償電壓，即在綠光熄滅以后，紅光打開(kāi)之前，讀取受光板接收電壓的值；同樣，紅光熄滅以后，綠光打開(kāi)之前讀取受光補(bǔ)償電壓（綠）的數(shù)值。這2個(gè)數(shù)值的讀取，可以保證實(shí)際調(diào)整的2.50 V是紅光（或綠光）從滅到亮，在受光側(cè)產(chǎn)生的影響，避免了干擾。

（2）在此基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)紅綠光受光電壓到2.5 V，AG/AR×IR/IG≤90%。其中，AG為實(shí)測(cè)綠光；AR為實(shí)測(cè)紅光；IG為初始綠光；IR為初始紅光。從圖1中可看出，只在中間圖陰影部分發(fā)生漏血報(bào)警。臟污監(jiān)視的是紅綠光的電壓數(shù)值，在設(shè)定的2-28項(xiàng)漏血中有描述。這樣就能保證漏血監(jiān)視的可靠性了嗎？顯然還是有不足的，如果有2.5 V的電壓直接輸入到了漏血傳感器受光側(cè)，那么漏血傳感器將形同擺設(shè)。調(diào)

（????）（????）整的9.2項(xiàng)——漏血測(cè)試報(bào)警點(diǎn)，初始值是90%。雖然這個(gè)數(shù)值跟漏血報(bào)警監(jiān)視的報(bào)警點(diǎn)等同，但意義不同。

（3）日機(jī)裝還有個(gè)按鍵叫做漏血測(cè)試，在自檢中也有這樣的步驟，就是在檢測(cè)過(guò)程中，測(cè)到的漏血變化率低于90%，才說(shuō)明漏血傳感器工作正常。

（4）從設(shè)計(jì)的角度，我們看到了漏血傳感器的不斷完善，避免了誤報(bào)警的產(chǎn)生。但是目前臨床仍然有很多漏血報(bào)警是誤報(bào)警，這些報(bào)警更多的是與操作相關(guān)。發(fā)生漏血報(bào)警時(shí)，用肉眼觀察透析器的透析液出口，如果觀察到霧狀、網(wǎng)狀噴出（不一定能觀察到紅色），則為真實(shí)漏血，需更換透析器。

5 小結(jié)

漏血傳感器是機(jī)器中很小的一個(gè)部件，甚至算不上核心，發(fā)出的報(bào)警也不算高危報(bào)警，但是有安全性隱患。這里面既有設(shè)計(jì)者的艱辛，更需要生產(chǎn)商能掌握第一手的資料來(lái)改進(jìn)和完善產(chǎn)品，為臨床和患者帶來(lái)安全和方便。

圖1 漏血傳感器光學(xué)原理

[1] 張仁偉，劉剛.NIPRO NCU—12型血液透析機(jī)常見(jiàn)故障及維修[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2007，28（7）：93.

[2] 王一.4008S血液透析機(jī)常見(jiàn)故障及處理方法[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2009，30（12）：115-116.

[3] 薛鋒.血液透析機(jī)自檢步驟及常見(jiàn)故障分析[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2011，26（9）：132-133.

（收稿：2013-04-16 修回：2013-11-15）

（欄目責(zé)任編校：李 影 傅 靂）

R318.6；TH772.1

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1003-8868（2014）09-0162-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.09.162

276003山東臨沂，臨沂市人民醫(yī)院設(shè)備科（姚振波，趙鐘錕）