广东省医疗器械质量监督检验所；国家药品监督管理局体外循环器械重点实验室；广州市生物医用血液净化材料研究与开发重点实验室 （广东 广州 510663）

内容提要： 目的：验证一种更适用CRRT滤器产品清除率计算的公式。方法：按产品使用说明书设置血液流速、透析液流速和超滤率，分别测定尿素、肌酐、磷酸氢二钾和维生素B12四种物质在血液出入口和透析液出口的浓度，用YY 0053-2016《血液透析及相关治疗血液透析器、血液透析滤过器、血液滤过器和血液浓缩器》公式（使用血液侧浓度）和需验证的公式（使用透析液侧浓度）计算产品的清除率。结果：连续性血液透析使用血液侧浓度计算的清除率偏差明显高于使用透析液侧浓度计算的清除率偏差。结论：对于CRRT滤器来说，使用透析液侧浓度的公式进行清除率的计算偏差更小，更加准确。

CRRT滤器产品现在临床上一般是用于为危重症患者综合救治提供“肾脏支持”。具有稳定的血流动力学状态，精准的液体平衡系统，能清除体内炎性介质及重建人体免疫内稳状态、保护重要脏器功能等特点。

目前行业内CRRT滤器产品没有专门的标准，只能参考YY 0053-2016《血液透析及相关治疗血液透析器、血液透析滤过器、血液滤过器和血液浓缩器》[1]中的相关要求，比如清除率。但CRRT滤器的显著特点为时间连续性（24h或接近24h不间断治疗），模拟肾脏的连续缓慢的清除机制，使血液中溶质浓度和容量变化对患者身体的影响降到最低。其治疗透析液流量一般不超过100mL/min。血液流量一般为20～500mL/min。

正是因为这个特点，用YY 0053中血液侧物质浓度计算清除率时，由于血液出口和血液入口浓度变化小，实验结果的系统误差较大，本文基于透析膜两侧物质守恒得原理，提出用透析液出口物质浓度计算清除率，并进行验证。

1.实验部分

1.1 试剂和样品

试剂：尿素（分析纯，含量≥99.0%，广州化学试剂厂）；肌酐（分析纯，含量≥99.0%，上海麦克林生化科技有限公司）；磷酸氢二钾（分析纯，含量≥98.0%，上海麦克林生化科技有限公司）；维生素B12（分析纯，含量≥98.0%，阿拉丁）。尿素测定试剂盒（贝克曼库尔特实验系统（苏州）有限公司），肌酐测定试剂盒（美国贝克曼库尔特有限公司），磷测定试剂盒（贝克曼库尔特实验系统（苏州）有限公司）。样品：某公司生产的CRRT滤器A。

1.2 试验仪器

与该样品配套使用的同一公司的CRRT设备，紫外可见分光光度计（Perkin Elmer，型号LAMBDA 365）；全自动生化分析仪（Beckman Coulter K.K，型号AU480）。

1.3 试验过程

称取适量的尿素、肌酐、磷酸氢二钾和维生素B12试剂，加入到透析液中配制成模拟液（模拟液初始浓度见表1中CBI。滤器按使用说明书进行自动预充后，将血液入口管路连接模拟液，血液出口管路连接废液桶，透析液袋装满透析液。设置血液流速（QB）75～400mL/min 、透析液流速（QD）17～133mL/min和超滤率（QUF）（本实验超滤率均为0），在达到设定的流速范围后，平稳运行后，使用采血针和真空采血管，在血液入口（CBI）、血液出口（CBO）和透析液出口（CUF）进行取样。对于尿素、肌酐和磷酸氢二钾，使用全自动生化仪和试剂盒进行浓度测定，对于维生素B12，则使用紫外可见分光光度计，使用标准曲线法进行浓度测定。维生素B12的标准曲线信息如表1和图1所示。回归方程为Y=0.0256X＋0.0040，相关系数R=0.9999。

表1. 维生素B12标准曲线

图1. 维生素B12标准曲线

2.实验结果

将所得各浓度值分别代入公式（1）和公式（2）计算各自的清除率和产品技术要求清除率指标的相对偏差值。

血液侧清除率计算公式

透析液侧清除率计算公式

使用血液侧浓度计算的清除率偏差为（-52.6%～15.1%），使用透析液侧浓度计算的清除率偏差为（-4.6%～10.4%），且透析液侧测量重现性好。详见表2。

表2. 血液侧和透析液侧计算结果比较

3.讨论

由实验结果可看出，使用透析液侧计算公式所得清除率与指标值的偏差远小于血液侧计算公式所得的偏差，且偏差范围也要更小。导致这种偏差，本文认为有两个原因。

3.1 治疗原理

在CRRT中，透析液流量一般要远小于血流量（如QD=17mL/min，QB=150mL/min），在这种情况下透析液与血液之间的溶质几乎可以达到平衡，此时清除率主要与透析液流量和超滤率有关（本文实验中超滤率为0）。尤其是小分子溶质，与透析液流量可成线性关系。微小的透析液流量变化可能就会引起清除率的变化。而常规血液透析因为透析液已经达到较高流量，一般情况下远高于血液流量（如QD=500mL/min，QB=200mL/min），透析液侧浓度尚未饱和，所以透析液流量的变化对清除率不会有太大影响，主要与血液流量有关[2]。

3.2 计算方法

首先，CRRT因为是连续性缓慢的清除过程，所以其清除率一般要远低于常规血液透析，在同样的允差范围要求下，需要更高的准确度。但是因为QB远大于QD，此时，同样的溶质浓度测量误差分别使用透析液侧计算公式和血液侧计算公式进行清除率计算时（即分别以QD和QB为乘数进行计算），显然血液侧所得的误差要远大于透析液侧。以滤器A的尿素（UREA）清除率实验结果为例：

由表3可见，血液侧的误差绝对值范围从2.6%～102.8%，而透析液侧的范围则是0.3%～5.0%。使用透析液侧计算的结果误差更小结果更稳定。

表3. 测量误差对不同公式清除率计算的影响

4.验证

4.1 数学计算模型

上述实验使用的两个计算公式，和它们之间的推导关系，在《血液净化学》[2]中有详细描述：

在《血液净化学》[2]中连续性血液净化原理-弥散清除中提到，“血液及透析液在空心纤维内外进行物质交换时，血流量及透析液流量，以及物质交换遵循物质守恒原理。据此可得到下列公式”即公式（3）：

式中QBI、QBO、QDO、QDI——进、出滤器血液及透析液流量；QUF——超滤液流量。

而透析液与血液的物质交换也遵循物质守恒原理。溶质的转运清除量Js的计算公式如下。

血液侧溶质转运清除量

透析液侧溶质转运清除量

式中CBI,CBO,CDI及CDO——进、出滤器血液及透析液的溶质浓度。理论上说，溶质的转运量无论用公式（4）或者公式（5）计算都是可以的。

透析器的溶质转运率以物质清除率K表示，Js=K×CBI。根据上述公式替换，测定血液及透析液中物质浓度即可得出物质清除率。

而尿素、肌酐、维生素B12、磷酸盐等待测物质在透析液中的溶质浓度均为0，即CDI=0，则公式（7）简化为

根据透析液及血液的物质交换遵循物质守恒原理，无论从血液侧还是透析液侧计算都应该都一致的。即清除率无论是用公式（6）或者公式（8）计算都是适宜的。当QUF为0时，即QBI-QBO=QDO-QDI=QUF=0，即QBI=QBO，即QB，QDO=QDI，即QD，则清除率计算公式可以进一步简化为：

4.2 相关性分析

用血液侧和透析液侧的清除率结果对两个公式进行相关性分析。如图2所示，两个公式的相关系数R=0.9846，可见两个公式计算的清除率具有显著的正相关性，与4.1中数学模型的推导符合。

5.结论

根据《血液净化学》[2]中详述的推导过程，理论上血液侧和透析液侧的清除率计算公式是一致。作为预期用途、原理特点等方面与常规血液透析器有明显不同的产品，CRRT滤器使用YY 0053中血液侧的清除率计算公式显然无法准确地表达其清除性能。作者还做了其他两个型号的实验，从三个型号的实验结果均可以看出，使用透析液侧的公式进行计算，偏差更小更稳定。考虑到这一点，推荐在CRRT滤器产品的清除率实验中选择透析液侧的计算公式。需要注意的是，本文中验证的是QUF=0的条件，可能不能代表QUF不为0的情况，需要另外进行验证。

图2. 血液侧和透析液侧清除率值的相关系数