کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز یکی از حیاتی ترین فاکتورها در ایمنی و اثربخشی درمان بیماران مبتلا به نارسایی مزمن کلیه است. بیماران کلیوی که تحت درمان با همودیالیز قرار می گیرند، هفتگی بین ۳۶۰ تا ۶۰۰ لیتر آب را از طریق غشای نیمه تراوا در معرض جریان خون خود قرار می دهند. این میزان مواجهه با آب در مقایسه با فرد سالمی که روزانه حدود دو لیتر آب می نوشد بسیار چشمگیر است. کوچک ترین آلودگی موجود در آب دیالیز می تواند مستقیما وارد گردش خون بیمار شده و مسمومیت های حاد یا مزمن ایجاد کند.
خدمات جامع آزمایش آب همودیالیز در آزمایشگاه تخصصی آسا زمینه ای مطمئن برای پایش مستمر این مایع حیاتی فراهم می سازد تا کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز مطابق با آخرین استانداردهای جهانی حفظ شود.
نقش حیاتی آب در فرایند دیالیز خونی
در فرایند همودیالیز، آب پایه اصلی تشکیل دهنده مایع دیالیز است که مواد زائد را از خون بیمار جذب کرده و تعادل الکترولیتی را برقرار می سازد. اگر کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز افت کند، املاح اضافی و مواد سمی ناخواسته وارد بدن بیمار می شوند. به همین دلیل، خلوص بالای آب تولیدی نه یک انتخاب، بلکه یک ضرورت درمانی غیرقابل چشم پوشی است.
تفاوت واکنش بدن انسان با آب آشامیدنی و آب دیالیز
دستگاه گوارش انسان دارای سدهای دفاعی قدرتمندی مانند اسید معده، کبد و کلیه های فعال است که مواد سمی موجود در آب آشامیدنی شهری را تا حد مشخصی فیلتر و دفع می کنند. در درمان دیالیز، آب از تمامی این سدهای دفاعی عبور کرده و تنها یک غشای نازک مصنوعی میان آب و خون قرار دارد. بنابراین، استاندارد کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز بسیار سخت گیرانه تر از استاندارد آب آشامیدنی است.
مبانی فنی و تعاریف پایه در همودیالیز
درک صحیح اصول همودیالیز مستلزم شناخت اجزای سازنده محلول های دیالیز و مکانیسم های تبادل مواد در غشاها است.
ساختار مایع دیالیز (دیالیزات) و ترکیب آن
مایع دیالیز (دیالیزات) از اختلاط آب کاملا خالص با کنسانتره های اسیدی و بیکربنات تولید می شود. این مایع دارای غلظت مشخصی از الکترولیت ها نظیر سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و کلرید است که جهت تنظیم تعادل اسید و باز و الکترولیت های خون استفاده می شود. کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز طور مستقیم بر ساختار نهایی دیالیزات تاثیر می گذارد.
تعامل بیماران کلیوی و صافی دیالیز با محلول دیالیزات
تراکم سموم مانند اوره و کراتینین در خون بیماران کلیوی بسیار بالا است. در داخل صافی دیالیز، جریان خون و جریان مایع دیالیزات در دو جهت مخالف حرکت می کنند. بر اساس قانون انتشار و اسمز، سموم از خون وارد مایع دیالیز شده و مواد مفید نگهداری می شوند. کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز ضامن پایداری این فرایند حساس تبادلی است.
مقایسه تخصصی آب دیالیز صفاقی و خونی
در دیالیز صفاقی از غشای طبیعی صفاق در داخل شکم استفاده می شود و مایع دیالیز به صورت بسته بندی و کاملا استریل وارد بدن می گردد. اما در دیالیز خونی، حجم بسیار بالاتری از آب به طور پیوسته در بخش تولید شده و مورد استفاده قرار می گیرد. بررسی آب دیالیز صفاقی و خونی نشان می دهد که کنترل کیفیت آب در دیالیز خونی به دلیل حجم فراگیر مصرف، نیازمند سیستم های تصفیه آنلاین پیچیده تر و پایش مداوم تر است.
مقایسه ویژگی های آب آشامیدنی و آب دیالیز
|
شاخص / ویژگی |
آب آشامیدنی شهری |
آب استاندارد همودیالیز |
آب فوق خالص دیالیز |
|
حد مجاز باکتری (CFU/ml) |
کمتر از ۵۰۰ |
کمتر از ۱۰۰ |
کمتر از ۰.۱ |
|
حد مجاز اندوتوکسین (EU/ml) |
تعریفی ندارد |
کمتر از ۰.۲۵ |
کمتر از ۰.۰۳ |
|
میزان هدایت الکتریکی (μS/cm) |
۲۰۰ تا ۱۰۰۰ |
کمتر از ۱۰ |
کمتر از ۱ |
|
مسیر ورود به بدن |
دستگاه گوارش |
تماس غیرمستقیم با گردش خون |
تماس مستقیم یا تزریقی |
استانداردهای بین المللی و مرجع کیفیت آب
کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز بر اساس چارچوب های تدوین شده توسط سازمان های بین المللی سنجیده می شود.
استانداردهای ISO و AAMI در دیالیز
سازمان بین المللی استانداردسازی (ISO) و انجمن پیشبرد تجهیزات پزشکی (AAMI) صریح ترین ضوابط را برای آب دیالیز ارائه داده اند. استانداردهای ISO و AAMI در دیالیز مقادیر مجاز عناصر شیمیایی، شمارش باکتریایی و میزان اندوتوکسین را به دقت تعیین نموده اند. رعایت این الزامات در تمامی بخش های دیالیز الزامی است.
پارامترهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی استاندارد
سنجش کیفیت آب شامل کنترل هدایت الکتریکی، سختی کل، فلزات سنگین، ترکیبات کلر، شمارش باکتری زنده و میزان سموم باکتریایی است. پایش دقیق کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز تضمین می کند که هیچ یک از این متغیرها از محدوده مجاز تجاوز نکنند.
حد مجاز ترکیبات شیمیایی مجاز در آب همودیالیز
غلظت املاح موجود در آب دیالیز باید بسیار پایین تر از آب آشامیدنی باشد. ترکیبات شیمیایی مجاز در آب همودیالیز باید طبق حدود مشخص شده در استانداردهای جهانی کنترل شوند تا از بروز مسمومیت های حاد جلوگیری گردد.
آلودگی های آب در دیالیز و خطرات آن برای بیماران
شناخت انواع آلودگیهای آب در دیالیز و خطرات آن گام نخست در پیشگیری از عوارض درمانی است.
آلودگی های شیمیایی و مسمومیت های ناشی از آن
حضور عناصر ناخواسته شیمیایی در آب دیالیز آثار جبران ناپذیری بر سلامت بیماران کلیوی بر جای می گذارد.
خطرات آلومینیوم، مس و روی در دیالیز
تراکم آلومینیوم در آب دیالیز می تواند منجر به بروز زوال عقل دیالیزی، بیماری های استخوانی و آنمی مقاوم به درمان شود. همچنین حضور مس و روی باعث بروز همولیز حاد و مسمومیت های کبدی می گردد.
تاثیر کلر و کلرامین بر گلبول های قرمز
کلر و کلرامین که به عنوان ضدعفونی کننده به آب شهری اضافه می شوند، در صورت ورود به خون بیمار دیالیزی باعث اکسیداسیون هموگلوبین، تخریب گلبول های قرمز (همولیز) و متهموگلوبینمی می شوند.
آلودگی های میکروبی و خطر باکتری ها
حضور باکتری های گرم منفی نظیر سودوموناس در آب دیالیز می تواند منجر به عفونت های شدید خونی و سپسی گردد. کنترل میکروبی آب دیالیز گامی اساسی در ارتقای کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز است.
اندوتوکسین ها و پایداری التهاب مزمن در بدن
دیواره باکتری های گرم منفی حاوی ترکیبات دیپوپلی ساکاریدی به نام اندوتوکسین است. عبور اندوتوکسین از صافی دیالیز باعث تحریک سیستم ایمنی، بروز واکنش های تب زا، افت فشار خون و التهاب مزمن در بیماران می شود.
سیستم های تصفیه آب همودیالیز و اجزای آن
برای دستیابی به کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز مطابق با استانداردهای بین المللی، از سیستم های چند مرحله ای تصفیه آب استفاده می شود.
مراحل مختلف تصفیه آب در سیستم همودیالیز
|
نام بخش |
عملکرد اصلی |
هدف نهایی |
|
فیلتر شنی و مولتی مدیا |
حذف ذرات معلق، گل و لای و کدورت آب |
حفاظت از فیلترهای بعدی در برابر انسداد |
|
سختی گیر رزینی |
تبادل یون های کلسیم و منیزیم با سدیم |
جلوگیری از رسوب گذاری روی غشای اسمز معکوس |
|
فیلتر کربن فعال دوگانه |
جذب کلر آزاد، کلرامین و مواد اورگانیک |
جلوگیری از تخریب شیمیایی غشای RO و همولیز خون |
|
دستگاه اسمز معکوس (RO) |
حذف بیش از ۹۹ درصد املاح حل شده و میکروارگانیسم ها |
تولید آب پایه با خلوص بسیار بالا |
|
فیلتر Ultrafilter / بکس |
به دام انداختن اندوتوکسین ها و بقایای باکتری ها |
دستیابی به آب فوق خالص (Ultrapure) |
پیش تصفیه و آماده سازی آب ورودی
بخش پیش تصفیه شامل فیلتر شنی، سختی گیر و کربن فعال است. کربن فعال نقشی حیاتی در حذف کلر و کلرامین دارد. عدم کارایی این بخش آسیب های جبران ناپذیری به بخش های بعدی وارد می کند.
روش اسمز معکوس در همودیالیز و نقش آن در پالایش آب
اصلی ترین مرحله تصفیه، روش اسمز معکوس در همودیالیز است. در این روش با اعمال فشار مکانیکی بر خلاف فشار اسمزی، آب از غشای نیمه تراوای بسیار متراکم عبور کرده و املاح حل شده، باکتری ها و ویروس ها جدا می شوند.
ویژگی های دستگاه اسمز معکوس (RO) صنعتی و بیمارستانی
دستگاه اسمز معکوس (RO) مورد استفاده در مراکز دیالیز باید دارای تاییدیه های پزشکی بوده و از قطعات استیل ضد زنگ یا مواد زیست سازگار ساخته شده باشد تا از رشد میکروبی و خوردگی جلوگیری کند. کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز وابسته به عملکرد مداوم این دستگاه است.
فیلترهای دیونیزه کننده و سیستم های سم زدایی
در برخی موارد جهت افزایش خلوص آب از ستون های دیونیزه کننده استفاده می شود. همچنین نصب فیلترهای اولترافیلتراسیون در انتهای مسیر، خروج آب فوق خالص را تضمین می کند.
طراحی، لوله کشی و ضدعفونی سیستم توزیع آب
حتی اگر آب با بالاترین کیفیت تصفیه شود، یک شبکه توزیع نامناسب می تواند مجددا آب را آلوده سازد.
مهندسی مسیرهای لوله کشی و جلوگیری از رکود آب
سیستم لوله کشی و ضدعفونی سیستم توزیع آب باید به صورت یک چرخه مداوم (Loop) طراحی شود. عدم وجود شاخه های بن بست (Dead Legs) و حفظ سرعت جریان مناسب مانع از رسوب املاح و تکثیر باکتری ها می گردد.
روش های دوره ای ضدعفونی سیستم توزیع آب
شبکه توزیع باید به طور منظم با استفاده از روش های حرارتی (آب گرم بالای ۸۵ درجه سانتی گراد) یا روش های شیمیایی (مانند پراستیک اسید یا اوزون) ضدعفونی شود.
کنترل بیوفیلم ها در شبکه توزیع
باکتری ها می توانند بر روی جداره داخلی لوله ها لایه ای مقاوم به نام بیوفیلم تشکیل دهند. بیوفیلم ها به مرور زمان منبع دائمی انتشار باکتری و اندوتوکسین می شوند. اجرای برنامه های منظم ضدعفونی تنها راه مقابله با بیوفیلم ها است.
پایش، کنترل کیفیت و پروتکل های آزمایشگاهی
ضمانت مداوم کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز مستلزم ارزیابی های منظم آزمایشگاهی است.
کنترل میکروبی آب دیالیز و سنجش اندوتوکسین و باکتری زدایی
ارزیابی میکروبی شامل کشت باکتریایی به روش های حساس و سنجش میزان اندوتوکسین به روش LAL است. فرایند اندوتوکسین و باکتری زدایی باید به طور پیوسته ارزیابی شود تا سلامت بیماران به خطر نیفتد.
پایش مداوم هدایت الکتریکی و TDS آب
دستگاه های تصفیه آب مجهز به سنسورهای آنلاین جهت اندازه گیری هدایت الکتریکی و TDS آب هستند. تغییر ناگهانی این پارامترها نشان دهنده افت عملکرد غشاهای اسمز معکوس است.
ارزیابی دوره ای عملکرد سیستم تصفیه آب
سنجش کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز باید بر اساس ماهانه و فصل به فصل صورت گیرد. بررسی دقیق آنالیزهای شیمیایی و بیولوژیکی توسط مراکز متخصص الزامی است.
بررسی کیفیت آب دستگاه همودیالیز در بخش های بیمارستانی
ارزیابی نهایی کیفیت آب در محل اتصال به دستگاه دیالیز انجام می گیرد.
پروتکل های روزانه نگهداری دستگاه ها
پرسنل بخش دیالیز باید روزانه پارامترهایی مانند فشار، هدایت الکتریکی و میزان کلر آزاد را بررسی و ثبت کنند. بررسی کیفیت آب دستگاه همودیالیز تضمین کننده سلامت هر نشست درمانی است.
عارضه یابی در صورت عدم تطابق کیفیت آب
در صورت مشاهده هرگونه انحراف در نتایج آزمایش ها، باید سریعا استفاده از سیستم متوقف شده و علل آن ازجمله اشباع فیلترها، خرابی غشای RO یا آلودگی شبکه توزیع برطرف گردد.
سخن پایانی
ارتقا و حفظ کیفیت آب مورد استفاده در همودیالیز زیربنای اصلی ارایه خدمات درمانی ایمن به بیماران کلیوی است. با توجه به حجم بالای تماس خون بیماران با مایع دیالیز، کوچک ترین نقص در مراحل پیش تصفیه، تصفیه اسمز معکوس یا شبکه توزیع می تواند پیامدهای جبران ناپذیری به همراه داشته باشد. پایش منظم پارامترهای شیمیایی، میکروبی و اندوتوکسین بر اساس استانداردهای بین المللی ISO و AAMI، الزامی قطعی برای کلیه مراکز درمانی است. انجام مستمر خدمات آزمایش آب در مراکز دارای صلاحیت مانند آزمایشگاه تخصصی آسا نقشی کلیدی در ایمنی درمانی، کاهش عوارض حاد و مزمن و افزایش طول عمر بیماران دیالیزی ایفا می کند.
