ناصر طبخي
كارشناس پرستاري سازمان تامين اجتماعي
یکی از ابزارهایی که برای انجام همودیالیز الزامی می باشد صافی است. صافی یک فیلتر انتخابی است که باعث حذف مواد سمی و مواد ناخواسته موجود در خون می شود. عمل تصفیه در صافی به واسطه وجود غشاء نیمه تراوایی است که در دو طرف آن خون بیمار و محلول دیالیز جریان دارند و در طول این غشاء آب و مواد بین خون بیمار و محلول دیالیز در تبادل می باشد.
قبل از این که به انواع صافی و خصوصیات آن ها اشاره کنیم بهتر است مروری به اصول جابجایی مواد در طی همودیالیز داشته باشیم.
کلیرانس(پاك سازي) مواد:
مواد از سیستم گردش خون بیمارتوسط صافی بوسیله مکانسیم های انتشار و همرفت(Convection) پاک می شود. اين انتقال وابسته به چند عامل می باشد، كه عبارتند از: گرادیان غلظتی بین خون و محلول دیالیز به عنوان یک محلول اختصاصی، جهت و میزان جریان خون و محلول دیالیز، خواص غشاء صافی مورد استفاده و اندازه منافذ آن و خاصیت فیزیکي و شیمیایی محلولی است که مورد استفاده قرار میگیرد.
انتقال از طریق انتشار:
انتقال از طریق انتشار اصلی ترین راه حذف سموم متابولیکی در بیماران تحت درمان با همودیالیز می باشد چنین انتقالی وابسته به چند فاکتور می باشد . به یاد داشته باشیم که انتشار حاصل حرکت اتفاقی مولکولها می باشد . در این روش عوامل تاثیر گذار شامل اختلاف گرادیان غلظتی بین خون و محلول دیالیز- میزان جریان خون و محلول دیالیز – خواص غشاء دیالیز مثل درجه انتقال مواد از طریق غشاء ، نفوذ پذیری و سطح غشاء، اندازه مولکولی مواد می باشد. و باید به دانیم که حجم ضریب انتقال یک صافی که ظرفیت یک صافی را مشخص می کند با عمق نفوذ پذیری غشاء و اندازه مولکولی مواد و میزان جریان خون و محلول دیالیز تغییر خواهد کرد.
خون و محلول در دو جهت مخالف در داخل صافی در حركت هستند كه جریان خون 200 تا 500 میلی لیتردر دقیقه و جریان محلول300 تا 800 میلی لیتر در دقیقه می باشد چنین جریانی باعث ایجاد بالاترین حد انتشار در مواد متابولیکی در طول درمان انجام می شود.
انتقال از طریق همرفت( Convection)
با وجود میزان بالای انتقال مایع( اولترافیلتریشن) از سمت خون به محلول دیالیز انتقال مواد به صورت Convection ( همرفتی) ایجاد می شود و باعث جابجایی مواد از طریق انتشار و انتقال می شود در این مکانیسم مواد با حرکت مایع در طول صافی از غشاء عبور می کنند . میزان توانایی جابجایی مواد در این روش با ضریب پاک کننده گی صافی توضیح داده می شود که یک اندازه عددی از قدرت انتقال همرفتی(Convection) ماده داده شده می باشد. مواد با وزن مولکولی کوچک مثل اوره – گلوگز و الکترو لیتها براحتی با روش Convection حذف می شود چون ظرفیت انتشار حلال های کوچکتر بیشتر از حلال های بزرگ است.
میزان جریان خون
وابستگی به میزان جریان خون در مکانسیم انتشار در مورد مواد با وزن مولکولی کوچک مثل اوره و الکترولیتها بیشتر است. این مواد بسرعت پاک می شوند و به موجب آن گرادیان غلظتی را برای انتشار بیشتر کاهش می دهند.
حذف یا جابجایی آب( Fluid Removal )
حذف آب به وسیله ایجاد گرادیان فشار هیدروستاتیک در طول غشاء صافی و به کمک دستگاه دیالیز انجام می گیرد. این فشار منتشره در سطح غشاء صافی( TMP ) باعث جابجایی آب از سمت پرفشار( سمت خون ) به سمت کم فشار( سمت محلول دیالیز) می شود. که در نتیجه باعث حذف مایع اضافی بدن بیمار می شود. که اصطلاحاٌ به آن اولترافیلتریشن گفته می شود. توانایی صافی در عبور آب یا نفوذ پذیری صافی وابسته به نوع عملکرد دیواره غشاء صافی و اندازه سوراخ های موجود در جدار موئینه ها در انواع مختلف صافی ها متفاوت می باشد.
انواع صافی ها
صافی ها از نظر بسیاری از مشخصات و خصوصیات تقسیم بندی می شود.
1- شکل صافی ها
2- نوع غشاء( جنس غشاء )
3- حجم پرکننده گی صافی
4- سطح صافی
5- کلیرانس صافی نسبت به ترکبیات یا موادمختلف
6- روش استریل شدن
7- ضریب اولترافیتراسیون
1- شکل صافی
صافی ها از نظر شکل ساخت به دو گروه اصلی تقسیم می شوند.
|
|
الف: صافی با صفحات موازی ( Parallel Plate )
در این نوع صافی ها صفحات غشاء به صورت موازی بر
روی همدیگر قرار گرفته شده و در دو طرف آن خون و
محلول دیالیز جریان پیدا می کند این صافی ها طوری
طراحی شده اند که خون و محلول دیالیز به شکل
متناوب از بین صفحات غشاء عبور می کنند.
|
|
ب : صافی بافیبرهای توخالی Hollow Fiber
این نوع از صافیها ، صافیهای موئینه ای نیز نامیده می شوند
به شکل یک استوانه هستند که در داخل آن یک دسته
متراکم از فیبرهای توخالی قرار داده شده و خون وارد
این موئینه ها شده و محلول در لابه لا و اطراف موئینه ها
جریان پیدا می کند غشاء این موئینه ها نیمه تراوا بوده و
جریان خون پس از عبور از موئینه ها به داخل بدن بیمار
بازگردانده می شود. حجم پرکننده خون داخل این صافی ها
کمتر از صافی های Plate می باشد و در حال حاضر بیشتر از این نوع صافی ها برای بیماران استفاده می شود.
2- جنس غشاء
انواع مواد سازنده غشاء صافی که در حال حاضر استفاده می شود از این قرار است:
1- صافی سلولزی که از انواع آن می توان به کوپروفان اشاره کرد که یک پلی ساکارید است که از یک نوع پنبه فشرده شده ساخته شده و شامل زنجیره هایی از حلقه های گلوگوزان با گروه هیدروکسیل آزاد فراوان می باشد. این صافیها معمولاٌLow flux بوده و سازگاری حیاتی پایینی دارند.
2- غشاء سلولزی جایگزین شده Substituted Cellulose غشاء های سلولزی جایگزین شده از طریق جایگزینی ماده به گروه هیدروکسیل آزاد در سطح پلمیرسلولی حاصل می شود. نوع شایع این غشاء ها استات سلولز می باشد. که در آن استات جایگزین 80 درصد گروههای هیدروکسیل می گردد.
3- SMC یا Synthetic Modified Cellulose این غشاء ها از طریق افزودن ماده مصنوعی در حين ساخت صافي سلولزي در مرحله اي كه به فرم مايع هستند تعریف و شناسایی می شوند( مثل استفاده از دی اتیل آمینواتیل درتولید غشاء هموفان) تا باعث شود سلولز موجود در طول تشکیل غشاء به صورت مایع در بیاید. این دسته از غشاها سازگاری حیاتی خوبی دارند و دامنه سازگاری حیاتی آنها از سازگاری حیاتی با سلولز استات تا سازگاری حیاتی بالا با سلولز تری استات دیده می شود از این نوع غشاء صافی های High- Low Flux ساخته می شود.
4- Synthetic membrains غشاهای مصنوعی: نفوذپذیری بالاتری داشته و سازگاری حیاتی آن ها نیز بیشتر است از انواع در دسترس این غشاء می توان باشند به پلی سولفان، پلی اترسولفان، پلی اکریلونیتریل، پلی آمید و PMMA اشاره کرده.
این صافیها می تواند به صورت High- Low Flux تولید شود.
مقایسه انواع غشاء ها عمدتاٌ در مورد میزان نفوذپذیری و سازگاری حیاتی آن ها می باشد که مطالعات بسیار زیادی به روی آن ها انجام شده است.
سازگاری حیاتی
سازگاری حیاتی صافی با خون یک خاصیت مهم و وابسته به نوع غشاء مورد استفاده می باشد. احتمال ايجاد
عارضه واکنش التهابی بین خون و صافی بویژه در صافی های سلولزی که دارای گروه هیدروکسیل آزاد می باشند باعث فعال شدن کمپلمانها و آزاد شدن سیتوکین و باعث بروز علائم حساسیتی خفیف تا شدید در بیماران می شود. این عارضه در صافی های مصنوعی که سازگاری حیاتی بیشتری دارند کمتر دیده می شود. در حال حاضر استفاده طولانی مدت از صافی های با سازگاری حیاتی بالا در ارتباط با کیفیت زندگی بهتر و بقاء بیشتر بیماران در مقایسه باصافی های با سازگاری حیاتی کمتر کاملاٌ مشخص نیست ولی بسیاری از مطالعات و شواهد نشان می دهد که استفاده از صافی های با سازگاری حیاتی بالا بویژه در افراد با نارسائی حاد کلیه نتایج بالینی بهتری داشته است.
حجم پرکننده گی صافی
حجم خون لازم برای پرکردن صافی در صافی های هالوفایبر کمتر از صافی های Plate می باشد. علاوه بر این برخلاف صافی های Plate در صافی های هالوفایبر میزان حجم پرکننده گی خون در صافی ثابت بوده و با افزایش فلوي جريان خون تغییر نمی کند. حجم پرکننده گی خون صافی وابسته به سطح صافی حدود 25 تا 120 میلی لیتر می باشد و با توجه به حجم مسیرهای خونی( ست شریانی و وریدی ) مجموع خونی که از بدن بیمار در خارج از بدن قرار می گیرد بین 140 تا 270 میلی لیتر می باشد. هر چه حجم پرکننده گی صافی کمتر باشد برای جلوگیری از تغییرات همودینامیک بهتر است.
سطح صافی Surface Area
سطح صافی با تعداد موئینه های موجود در صافیهای هالوفایبر و تعداد صفحات در صافی های پلیت مشخص می شود به طور معمول صافی ها دارای سطوع مختلف از 4/0 تا 3/1 مترمربع می باشند هر چه سطح صافی بیشتر باشد یعنی حجم پرکننده گی آن بالاتر و در مقایسه با صافی های مشابه از همان جنس دارای کلیرانس و تراوایی بیشتری نیز هست در انتخاب صافی برای بیماران یکی از موارد تاثیر گذار اطلاع از سطح صافی مورد نظر می باشد.
کلیرانس صافی
کلیرانس مواد مختلف خون تابع توانایی کلیرانس صافی می باشد. کلیرانس صافی به صورت معمول با کلیرانس اوره یا کراتنین گزارش می شود ( Small Solutes ) و به صورت مشخصات هر صافی در محیط آزمایشگاهی ثبت می گرددکه در شرایط خاص یعنی دمای 37 درجه، جریان خون 200 میلی لیتردر دقیقه و UF = 0محاسبه می گردد و در آن علاوه بر کلیرانس اوره و کراتینين کلیرانسViTB12 (Middel.s ) نیز محاسبه می گردد معمولاٌ این میزان محاسبه شده با میزان واقعی و شرایط بالینی بیمار تا 30% می تواند تفاوت داشته باشد و کمتر از میزان آزمایشگاهی آن باشد که خود تابع شرایط خاصی می باشد. یعنی میزان کلیرانس اوره صافی ها که از طرف شرکت های سازنده گزارش می شود معمولاٌ بیشتر از میزان واقعی آن است.
KOA یا ضریب سطح انتقال توده ای Mass Transfer coficient مقدار کمّی صافی خاصی است که از طریق نفوذ پذیری، ضخامت غشاء، اندازه مواد، میزان جریان خون و مایع دیالیز مشخص می شود، از نظر تئوري KOA هر صافی برابر است با حاصل ضرب توانایی صافی در کلیرانس یک ماده در سطح آن صافی. و يا KOA حداکثر کلیرا نس برحسب میلی لیتر در دقیقه برای یک ماده خاص در یک میزان ثابت جریان خون و محلول دیالیز است.
KOA برای اوره معمولاٌ در صافیهای متفاوت بین 200 تا 1100 می تواند متغیر باشد. KOAیک صافی خاص در جریان های خون متفاوت باید اندازه گیری گردد به عنوان مثال با جریان خون 200 یا 300 یا 400 میلی لیتر در دقیقه بسیاری از پزشکان و پرستاران از این اندازه گیری برای انتخاب صافی مناسب برای بیماران خود استفاده می کنند.
بیماران خردسال و افرادی که به علت نارسائی حاد کلیوی دیالیز می شوند و در آنها کلیرانس اوره کمتری نیاز است و لازم است دفع سموم در آنها به تدریج انجام گیرد ممکن است با صافیهای دیالیز شوند که KOA آنها پایین و در حدود 300 باشند.
بیمارانی که به صورت مزمن دیالیز می شوند معمولاٌ با صافی هایی که KOA آنها بین 300 تا 600 می باشد دیالیز می شوند.
افرادی که نیاز به دیالیز با کارایی بالاتر دارند مثل بیماران با جثه بزرگ باید با صافی هایی که KOA آن ها بالاتر از 600 باشد دیالیز شدند.
ضریب فیلتریشن
ضریب فیلتریشن هر صافی با نفوذ پذیری صافی به آب ارتباط مستقیم دارد. حجم مایع گرفته شده در میلی لیتر بر ساعت به ازاء( MM Hg ) میلی متر جیوه فشار که از بیمار گرفته می شود ضریب اولترافیتراسیون یا KUF نامیده می شود و معیاری از نفوذ پذیری صافی نسبت به آب می باشد. KUF پایین یعنی نفوذ پذیری کمتری نسبت به آب و هر چه نفوذپذیری صافی به آب کمتر باشد نیاز به TMP بیشتری برای رسیدن به اولترافیلتراسیون مطلوب می باشد. بر عکس هر چه KUF یک صافی بالاتر باشد نیاز به TMP کمتری برای گرفتن مایعات از بیمار می باشد. و هم چنین نیاز به کنترل دقیقتری از TMP در این حالت وجود دارد تا از گرفتن آب بیش از حد جلوگیری گردد.
در حال حاضر دستگاه های دیالیز جدید مجهز به سیستم( UFC ) كنترل كننده اولترافیلتراسیون هستند كه این مسئله را حل کرده است و با سیستم جدید خود میزان TMP مورد نیاز را بر اساس وزن هدف که لازم است از بیمار کم شود کنترل می نمایند.
تعاريف Efficiency , Permeability , Flux
Flux(تراوش)
در مورد صافي ها واژه Flux هنگامي به كار مي رود كه بخواهيم توانايي يك صافي در ميزان اولترافيلتراسيون آن صافي را در نظر بگيريم. يعني Low Flux يا High flux بودن صافي ها به ميزان ضريب اولترافيلتراسيون يا(Kuf) آن صافي مربوط مي شود. معمولا صافي ها ي Low Flux داراي Kuf كمتر از ml/h/mmhg 10 و صافي هاي High flux ، Kuf بالاي ml/h/mmhg 20 را دارا مي باشند. البته قابل ذكر است در تقسيم بندي كارخانه هاي توليد كننده صافي گاها" صافي هايي با Kuf كمتر از ml/h/mmhg 15، Low Flux، صافي هاي داراي Kuf بين ml/h/mmhg 30- 15 Middle Flux و صافي هاي داراي Kuf بالاي ml/h/mmhg30 High flux گفته مي شود.
Permeability (نفوذ پذيري)
Permeability به معناي توانايي يك صافي در كليرانس مواد با وزن مولكولي متوسط( Middle Molecular Weight) مثل β2 Microglobolin است. يعني صافي هايي كه توانايي دفع اين مواد را دارندHigh Permeability نام دارند و يك ارتباط مستقيم بين Fluxو Permeability وجود دارد. صافي هايي كه كليرانس β2 Microglobolin ندارند و يا كليرانس آن بسيار ناچيز است و كمتر از ml/min 10 مي باشد داراي Permeability كم و صافي هايي كه كليرانس β2 Microglobolin آن ها بيشتر از ml/min 20 مي باشد High Permeability و يا به قولي High flux مي باشند. مي توان گفت تمامي صافي هاي High flux داراي Permeability بالا و توانايي دفع مواد با وزن مولكولي متوسط را دارا مي باشند.
Efficiency(تاثير)
توانايي يك صافي در دفع اوره را با Efficiency آن صافي تعريف مي كنند. Low يا High Efficiency بودن يك صافي براساس ضريب انتقال توده اي آن صافي نسبت به اوره يا KOA آن صافي مرتبط مي باشد. معمولا صافي هايي كه داراي ml/min 500 < KOA مي باشندLow Efficiency و صافي هايي كه ml/mi600 > KOA دارند High Efficiency مي باشند. در اين زمينه مي توان به اين مشخصه اشاره كرد كه هر صافي High flux حتما و ضرورتا High Efficiency نمي باشد. و ممكن است Low Efficiency يا High Efficiency باشد و اين مربوط به سطح و تعداد سوراخ هاي موجود در آن صافي مي باشد و در حالت ديگر اين كه يك صافي Low Flux نيز مي تواند High Efficiency باشد. پس براساس گفته هاي فوق مي توان صافي ها را به صورت زير طبقه بندي نمود:
1- صافي هاي High Efficiency- Low Flux
2- صافي هاي High Efficiency- High flux
3- صافي هاي Low Efficiency - High flux
صافي هاي High Efficiencyمعمولا داراي مشخصات زير مي باشد:
1- كليرانس اوره آن ها بيش از ml/min 210 با دور پايه ml/min 200 مي باشد.
2- KOA آن ها معمولا بيش از ml/min 600 مي باشد.
3- ضريب Kuf آن ها ممكن است پايين يا بالا يعني Low يا High flux باشد.
4- كليرانس مواد با وزن مولكولي متوسط در اين صافي ها ممكن است كم يا زياد باشد( براساس flux آن ها).
در جداول زير تعدادي از مزايا و شرايط استفاده از صافي هاي High Efficiency يا High flux شرح داده شده است:
|
تفاوت هاي بين صافي هاي High Efficiency و Low Efficiency |
||
|
|
ml/min) ) High Efficiency |
ml/min) ) Low Efficiency |
|
KOA صافي فلوي خون فلوي مايع دياليز محلول بيكربنات |
≤ 600 ≤ 350 ≤ 500 ضروري |
≥ 500 ≥ 350 ≥ 500 مناسب |
|
مزاياي صافي هاي High Efficiency |
|
|
دلايل عدم استفاده از صافي هاي High Efficiency |
|
|
مزاياي صافي هاي High flux |
لازم به ذكر است حتما در استفاده از صافي هاي High flux بايد دستگاه مجهز به سيستم كنترل كننده اولترافيلتراسيون( UFC )باشد. |
انتخاب صافی مناسب جهت یک بیمار معمولا با کلیرانس هدف تعیین شده توسط پزشک تعریف می شود که نتیجه آن رسیدن به کفایت دیالیز مطلوب و مورد نظر است .یک تصور نادرست که عمدتاٌ وجود دارد این است که همیشه صافی بزرگ تر بهتر است. همه پرستاران و پزشکان معمولاٌ به ناکافی بودن نتایج دیالیز با صافی های کوچک آشنا هستند اما باید بدانیم که انتخاب صافی با شرایط خاص هر بیماری می تواند متفاوت باشد. استفاده از صافی های بزرگ برای بیماران با جثه و وزن کم می تواند باعث ایجاد عوارض بسیاری در حین دیالیز گردد و بر عکس انتخاب یک صافی کوچک برای یک بیمار با جثه بزرگ معمولاٌ کفایت دیالیز مطلوب را ایجاد نخواهد کرد در حقیقت انتخاب صافی مناسب برای بیماران یکی از مشکلات عمده بخشهای دیالیز می باشد. پرستاران بایدبدانند جهت انتخاب صافی مناسب علاوه بر آگاهی کامل از عملکرد صافی لازم است نکات زیر نیز مد نظر باشد.
1- توجه به سازگاری حیاتی صافی: در بیمارانی که واکنشهای حساسیتی دارند لازم است از صافی های با سازگاری حیاتی بالا( Synthetic ) استفاده شود ودر مورد بیمارانی که ARF هستند ترجیحاٌ از این نوع صافی ها استفاده گردد.
2- توجه به حجم پرکننده گی خون: در اطفال و افراد با جثه بسیار کوچک لازم است از صافی هایی که حجم خون کمتری در آن ها قرار می گیرد استفاده گردد. چون بویژه در اطفال تا 15 کیلوگرم تغییرات کمی از حجم نیز می تواند وضعیت همودینامیکی بیمار را بشدت تغییر دهد.
3- توجه به میزان کلیرانس صافی و KOA هدف: جهت رسیدن به یک کفایت دیالیز مطلوب آگاهی از میزان کلیرانس صافی ضروری می باشد با تعیین KT/V هدف می توان بر اساس معادلات آنتروپومتریک حجم مایعات بیمار را محاسبه کرده و پس از ضرب کردن در میزان KT/V هدف آن را بر ساعت دیالیز( برحسب دقیقه ) تقسیم کرده و از حاصل بدست آمده کلیرانس صافی مورد نظر را بدست آورد. جهت دقیق تر شدن این انتخاب می توان کلیرانس بدست آمده را با میزان جریان خون مورد استفاده برای بیمار در جدول مربوط به مشخصات KOA صافی ها قرار داده و صافی که می تواند شما را به کفایت دیالیز مطلوب برساند انتخاب کرد.
توجه داشته باشیم که نحوه پرایم کردن(آماده سازي) صافی توسط پرستاران بخش دیالیز و عدم وجود هوا می تواند در افزایش کیفیت کار برای صافی نقش بسیار زیادی داشته باشد چرا که وجود هوا در صافی می تواند باعث ایجاد فضای مرده شده و با ایجاد لخته و یا عدم وجود خون در آن فضا از کلیرانس موثر صافی بکاهد.
