Hệ thống RO cho lọc thận nhân tạo

1. Tổng quan

Chạy thận nhân tạo (TNT) là phương pháp lọc máu ngoài cơ thể, một vòng tuần hoàn ngoài cơ thể sẽ được thiết lập. Máu của người bệnh sẽ được dẫn ra bộ lọc của máy chạy thận để lọc sạch các chất cặn của quá trình chuyển hóa và nước thừa, sau đó máu sẽ được trả về cơ thể.

Chạy thận nhân tạo dựa trên các cơ chế sau:

• Cơ chế siêu lọc: Do áp lực của bơm máu cao hơn áp lực bơm dịch nên áp lực thủy tĩnh của khoang máu sẽ cao hơn áp lực ở khoang dịch, nước từ khoang máu sẽ di chuyển sang khoang dịch và kéo theo các chất hòa tan.

• Cơ chế khuếch tán riêng phần: Các chất hòa tan như urê, creatinin và các chất có trọng lượng phân tử nhỏ khác có nồng độ cao trong máu sẽ khuếch tán từ máu sang khoang dịch lọc do sự chênh lệch nồng độ.

• Cơ chế dòng đối lưu: Sau một thời gian khi chất tan ở khoang máu và khoang dịch lọc cân bằng nhau, quá trình khuếch tán sẽ giảm hiệu lực.

Để hạn chế quá trình trên, trong chạy thận nhân tạo, máu và dịch lọc sẽ được chạy ngược chiều nhau để giảm sự cân bằng nồng độ và nâng cao hiệu quả lọc
 

 

2. Mối liên hệ giữa chất lượng nước và bệnh nhân TNT.

- Hệ thống xử lý nước RO được đưa vào VN những năm cuối thập kỷ 90 thế kỷ 20.

- 100% đơn vị TNT có hệ thống xử lý nước RO, sử dụng dịch bicarbonate

- Số lượng bệnh nhân thận nhân tạo (TNT) đang liên tục tăng cao

- Với người khỏe mạnh nạp vào cơ thể khoảng 14L nước/ tuần, nhưng với bệnh nhân TNT phải tiếp xúc khoảng 360L nước/ tuần. 
 

 

 

3. Tiêu chuẩn nước cấp cho lọc thận nhân tạo

Hiện nay, Việt Nam chưa có tiêu chuẩn quốc gia về nước cho TNT. Các đơn vị TNT đang tham chiếu chất lượng nước RO theo tiểu chuẩn AAMI

TIÊU CHUẨN NƯỚC CẤP CHO LỌC THẬN NHÂN TẠO

(Bộ tiêu chuẩn được xây dựng dựa trên hướng dẫn và tiêu chuẩn quốc tế của Hiệp hội vì sự tiến bộ của trang thiết bị y tế AAMI)

A – TIÊU CHUẨN VI SINH VÀ NỘI ĐỘC TỐ THEO ASNI/AAMI 13959: 2014 

1. Đơn vị hình thành khuẩn lạc (Colony Forming Unit – CFU): tối đa 100 CFU/ml, cảnh báo 50 CFU/ml. Phương pháp phân tích theo hướng dẫn của AAMI. 

2. Đơn vị nội độc tố (Endotoxin Unit – EU): tối đa 0.25 EU/ml, cảnh báo 0.125 EU/ml. Phương pháp phân tích theo hướng dẫn của AAMI.

B – TIÊU CHUẨN HÓA HỌC (QS-BMH-DC-02)

TT	Tên hóa chất ô nhiễm	Nồng độ tối đa (mg/l)	Phương pháp kiểm tra
1	Canxi	2	Chuẩn độ EDTA, hoặc hấp thụ nguyên tử (trực tiếp), hoặc điện cực ion đặc hiệu
2	Magie	4	Hấp thụ nguyên tử (trực tiếp)
3	Kali	8	Hấp thụ nguyên tử (trực tiếp), hoặc trắc quang ngọn lửa hoặc điện cực ion đặc hiệu
4	Natri	70	Hấp thụ nguyên tử (trực tiếp), hoặc trắc quang ngọn lửa hoặc điện cực ion đặc hiệu
5	Atimon	0.006	Hấp thụ nguyên tử (nền)
6	Asen	0.005	Hấp thụ nguyên tử (hydrua khí)
7	Bari	0.1	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
8	Beri	0.0004	Hấp thụ nguyên tử (nền)
9	Cadimi	0.001	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
10	Crom	0.014	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
11	Chì	0.005	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
12	Thủy ngân	0.0002	Kỹ thuật bay hơi lạnh không có ngọn lửa (Hấp thụ nguyên tử)
13	Selen	0.09	Hấp thụ nguyên tử (hydrua khí) hoặc hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
14	Bạc	0.005	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
15	Nhôm	0.01	Hấp thụ nguyên tử (nhiệt mạ)
16	Cloramin	0.1	Chuẩn độ sắt DPD hoặc so màu DPD
17	Clo tổng số	0.5	Chuẩn độ sắt DPD hoặc so màu DPD
18	Đồng	0.1	Hấp thụ nguyên tử (trực tiếp) hoặc phương pháp neocuproine
19	Flo	0.2	Điện cực lựa chọn ion hoặc phương pháp SPADNS
20	Ni-tơ-rát	2	Phương pháp khử Cadimi
21	Sun-phát	100	Đo độ đục
22	Tha-li-um	0.002	Hấp thụ nguyên tử (nền)
23	Kẽm	0.1	Hấp thụ nguyên tử (trực tiếp) hoặc phương pháp Dithizone

 

4. Giải pháp xử lý nước cấp cho lọc thận nhân tạo đạt tiêu chuẩn AAMI

Hiện nay đối với các bệnh viện, thì chất lượng nước sản xuất trực tiếp đạt tiêu chuẩn AAMI phải là nước tinh khiết. Nguồn nước cấp cho hệ thống xử lý có thể lấy từ hệ thống nước thủy cục.

Quá trình xử lý như sau:
 

-  Hệ thống tiền xử lý chức năng giảm tải áp lực lọc cho hệ thống RO, bao gồm:

+ Cột vật liệu lọc đa tầng: Loại bỏ các chất rắn lơ lửng có kích thước lớn hơn 10µm và các kim loại nặng như Sắt và mangan

+ Cột vật liệu than hoạt tính: Loải bỏ clo dư, màu, mùi,

+ Cột vật liệu làm mềm nước: Loại bỏ các Canxi và Magie

+ Phin lọc chứa lõi PP: Loại bỏ các chất rắn lơ lửng có kích thước lớn hơn 5µm

- Hệ thống RO (1 hoặc 2 cấp – Phụ thuộc vào yếu tố chất lượng nước cấp đầu nguồn mà PTECH sẽ xem xét và lựa chọn công nghệ phù hợp): Thiết bị thẩm thấu ngược là thiết bị khử muối quan trọng trong quy trình này. Nhờ áp lực cao của bơm trục đứng, nước được đưa qua màng lọc RO với mặt lọc cực nhỏ 0.0001µm loại bỏ tới 99% chất rắn hòa tan (TDS). Sau quá trình lọc RO, nước có độ dẫn diện nhỏ hơn 10 µS/cm. Luôn phải có các vị trí có thể lẫy mẫu để kiểm tra định kỳ. Màng lọc RO phải được thay mới sau 18-24 tháng.

- Bồn chứa nước: cung cấp nước thành phẩm cho rửa quả lọc và cho các máy thận. Bồn phải được làm bằng inox 316. Phải có nắp đậy kín, có lỗ thông hơi gắn phin lọc không khí, đèn cực tím thả chìm để khử trùng, tạo ra bước sóng gần với ngưỡng hấp thụ của ADN (264nm) có khả năng ức chế được vi khuẩn một cách hiệu quả. Đèn UV có khả năng khử trùng lên tới 99.9%.
 

 

 

- Sử dụng 02 máy bơm inox hoạt động luân phiên để bơm nước cho các máy thận và hệ thống xử lý màng lọc.

Khuyến cáo của AAMI: thiết kế hệ thống cấp nước RO tránh tối đa “khoảng chết” để dự phòng nguy cơ nhiễm khuẩn.

- Khử trùng hệ thống ống cấp nước: Khử trùng toàn bộ hệ thống cấp nước và kết nối với máy thận bằng:

+ Hóa chất: paracetic axit 2% - 3%, formaline 2% hoặc chlorine dioxide 2% ngâm qua đêm sau đó sục rửa. 1- 3 tháng/lần.

+ Nhiệt: có hệ thống heater cung cấp nước nóng cho toàn bộ hệ thống

+ Ozone: sử dụng máy tạo Ozone

Tốc độ lưu thông nước sục rửa hệ thống cấp nước phải đạt 0.5 – 1.0 m/s.

- Khử trùng hệ thống cấp nước có thể phải thực hiện ngoài kế hoạch trong các trường hợp sau:

+ Lắp đặt hệ thống mới.

+ Nâng cấp hệ thống.

+ Xuất hiện các phản ứng pyrogen.

+ Do dò dỉ hoặc vỡ hệ thống cấp nước khép kín.

+ Khi xét nghiệm vi sinh vượt quá giới hạn cho phép.

Chú ý: 

- Các phương pháp này sẽ tạo ra Endotoxin và các sản phẩm phụ khác .

- Phải lắp đặt các microfilter để lọc các sản phẩm này sau khi tiến hành khử trùng hệ thống.

- Hệ thống UF (Ultra Filtration): Với Kích thước mặt lọc 0.01 μm giúp loại bỏ được hoàn toàn vi khuẩn, hầu hết các virus và endotoxin (nội độc tố)

 

5. Ưu điểm về mặt công nghệ và giải pháp của PTECH

- Nước xử lý cuối cùng là nước siêu tinh khiết và đáp ứng yêu cầu khắt khe nhất hiện nay về chất lượng.

- Thiết bị đa dạng về nguồn gốc, nhập khẩu từ các thương hiệu uy tín trên thế giới đã được chứng nhận về chất lượng.

- Nước thải của từng giai đoạn có thể tái sử dụng.

- Vận hành hoàn toàn tự động và tiêu thụ ít điện năng.

- Hướng dẫn và bàn giao công nghệ tận tâm cho kỹ thuật viên của nhà máy, đảm bảo hệ thống luôn được vận hành an toàn và ổn định.

- Dịch vụ kỹ thuật và bảo hành, bảo trì hậu mãi.