计算和数学方法在医学

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计算和数学方法在医学/2013年/文章
特殊的问题

在医学成像的数学方法和应用

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体积 2013年 |文章的ID 856897年 | https://doi.org/10.1155/2013/856897

她,耶鲁巴姨,Junxia张梨纹崔、张Huiran,徐、高曹国伟, 分析一个血液透析磷酸盐去除内瘘病人的数学和统计方法”,计算和数学方法在医学, 卷。2013年, 文章的ID856897年, 6 页面, 2013年 https://doi.org/10.1155/2013/856897

分析一个血液透析磷酸盐去除内瘘病人的数学和统计方法

学术编辑器:新疆天业妞妞
收到了 2013年5月14日
修改后的 07年9月2013年
接受 2013年9月30日
发表 2013年12月24日

文摘

慢性肾脏疾病相关的矿物和骨病(CKD-MBD)是一个全球的挑战在血液透析病人。在中国,透析患者的数量在增长,但几乎没有什么可用的数据对他们的骨骼疾病。在最近的研究中,我们旨在评估临床因素对血清磷间隙的影响在80年维护血液透析病人(磁流体动力)。六个临床因素确定为他们的协会与血清磷间隙用斯皮尔曼的单一线性相关性的分析,包括predialysis血清磷水平,哭泣,透析器的膜面积,有效血流量、血液室体积,比容。在整个多元分析、pre-P哭泣,膜SA, Qb被确认为独立危险因素与血清磷间隙。总之,高清可以有效地清除血清磷。退休研究中心的分析可能有助于评估血清磷减速比。

1。介绍

近年来,随着血液透析(HD)治疗的持续改进和水质量、终末期肾病(ESRD)患者使逐渐扩展的生活,以及他们的营养状况已得到改进。但与此同时,钙和磷代谢紊乱和肾骨营养不良正在逐渐成为一个长期并发症影响病人的生活质量和生存时间,在高磷血症是慢性肾脏疾病的常见的并发症,也是在透析患者死亡的危险因素之一(1]。研究表明,增加血清磷和钙磷乘积是ESRD患者心血管并发症的独立危险因素(2]。冠状动脉钙化的风险引起的每个额外的1 mg / dL的磷是相当于一个额外的2.5年高清(3]。梅森和Shepler [4]报道,磷水平的透析病人与病人的死亡率也有一个直接的关系进行维护高清。目前,很少有报道关于多变量分析血清磷间隙的单HD治疗。因此,我们进行了临床观察,进一步探索相关血清磷间隙的因素。

2。材料和方法

2.1。临床数据

作为研究对象,我们招收那些治疗的病人的血液净化中心河北医科大学第四医院2010年6月至2012年2月。透析病人被认为是合格的,如果他们已经接收高清超过3个月,没有证据显示慢性或急性感染、炎症性疾病,恶性肿瘤,没有使用抗炎药物登记前3个月。所有的80透析病人满足K / DOQI诊断标准第五阶段的慢性肾脏疾病(CKD)和接受血液透析的治疗。透析队列中,43例被诊断为原发性慢性肾小球肾炎,18与糖尿病肾病,5与多囊肾疾病,4 IgA肾病,3的良性小动脉肾硬化,3与马兜铃酸肾病,狼疮性肾炎1,1与阻塞性肾病、痛风肾1,1 Alport综合征。与德国费森尤斯公司4008年代透析患者管理机和碳酸氢盐透析液使用;透析液流量是500毫升/分钟,有效血流量是200到300毫升/分钟。五种透析器用于高清:聚砜膜透析器F6(膜表面积是1.32和超滤系数为5.5毫升/人力资源/毫米汞柱)对19个病人,双醋酸纤维素膜透析器CA-HP150(膜表面积1.5米2,超滤系数为10.2毫升/人力资源/毫米汞柱)对36例,高通量聚砜膜透析器法郎(膜表面积1.3米2,超滤系数为6例mL /人力资源/毫米汞柱),高通量聚砜膜透析器APS900(膜表面积1.8米2,超滤系数是75毫升/人力资源/毫米汞柱)9例,和三乙酸纤维素膜透析器ct - 190 G(膜表面积是1.9米2,超滤系数为17.4毫升/人力资源/毫米汞柱)10个病人。有两种类型的透析液中钙离子浓度:透析液中钙离子浓度为1.25 L更易与16个病人透析,透析液中钙离子浓度为1.5 L更易与64年透析病人。单HD治疗前,磷酸盐粘结剂(钙)是不习惯和HD饮食和小便的过程中避免。这项研究是由人体组织研究委员会批准的河北医科大学第四医院。所有患者为样本的收集提供了书面知情同意和随后的分析。

2.2。制备的标本

之前单一的高清收集血液样本之前从动脉端连接动脉穿刺针行和冲洗;收集标本后,高清的透析;之前收集的血流量减少到50毫升/分钟和标本收集从动脉端接近病人,每次2毫升的血液收集。一小时后收集血清钙(柠檬酸),血清磷(P)、血清肌酐(Cr)、血尿素氮(BUN)、二氧化碳结合功率(有限公司2CP)和红细胞比容(HCT)在我们医院的临床实验室进行测试。病人的姓名、年龄、性别、类型的透析器中使用一个高清,膜表面积、超滤系数,血室体积,有效血流量,和超滤量都记录下来。

2.3。主要设备

我们使用一些设备如费森尤斯公司4008年代透析机器(德国费森尤斯公司医疗有限公司),聚砜膜透析器法郎(德国费森尤斯公司医疗有限公司),聚砜膜透析器F6(德国费森尤斯公司医疗有限公司),双乙酸纤维膜透析器CA-HP150(德国百特医疗用品有限公司),3二乙酸纤维膜透析器CAHP150(德国Baxtermedical物资有限公司)、三乙酸纤维素膜透析器ct - 190 g(德国百特医疗用品有限公司)和聚砜膜4透析器APS900(日本朝日医药有限公司)。

2.4。计算公式

SRR (%) = ((CB−CA) / CB)×100% CB predialysis溶质浓度(更易/ L)在血液和CA postdialysis溶质浓度(更易/ L)在血液里。减速比(%)的溶质(磷、血清肌酐和尿素氮)分别计算。

2.5。统计方法

13 SPSS软件包用于数据分析,统计描述和统计分析统计软件包,用Excel电子表格和图表处理。前后血清磷高清表达均值±标准差和配对 以及用于比较之前和之后的高清。 被认为是具有统计学意义。14临床参数和血清磷减速比进行了线性回归分析(二分变量被分配与价值观:性别:男= 0,女性= 1;钙浓度的透析液:1.25更易与L = 0, 1.5更易/ L = 1),分别 被认为是具有统计学意义;降低血清磷比率被认为是因变量,相关临床参数筛选单变量分析被认为是独立变量后,多元线性回归分析(向前)当时, 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。血液透析患者的临床特征

共有80名血液透析患者加入这项研究包括52岁男性和28岁女性,年龄从25到85岁,平均年龄为56.1岁;他们接受维修高清3 80个月,平均时间为19.13个月。所有患者治疗动静脉瘘的血管通路透析每周3次,每次4.5小时。

3.2。比较之间的血清磷Predialysis和Postdialysis磁流体动力的病人

Postdialysis血清磷水平低于predialysis级别( 更易与L, 更易/ L),这是统计学意义( )(见表1)。


集团 血清磷酸

Predialysis 80年
Postdialysis 80年
< 0.001

3.3。协会的临床特点与病人血清磷减少磁流体动力

血清磷减速比predialysis呈正相关,血清磷、膜透析器的表面积,有效血流量,哭泣,血室体积但与比容(负相关 ,0.386,0.368,0.482,0.303,和0.225−,分别地。, )中可以看到数据12(见表2)。四个独立因素的顺序与血清磷减少如下基于它们的值(标准化系数β):predialysis血清磷水平、哭泣、膜透析器的表面积,和有效血流量(Std,β= 0.46,0.439,0.191,0.177),和上述四个因素被引入方程建立多元线性回归方程: =−12.156 + 6.821 + 0.493 + 7.307 + 0.051 ( = 0.759, ; 代表血清磷减速比, 代表predialysis血清磷酸盐, 代表退休研究中心, 代表膜透析器的表面积, 代表有效血流量(见表)3)。


因素 数据 价值

年龄(年) 0.976
男性 52 0.163 0.149
28 0.163 0.149
Pre-P(更易/ L) 0.493 < 0.001
柠檬酸(更易/ L) 0.154 0.173
有限公司2CP(更易/ L) 0.771
HCT (%) 0.045
退休研究中心(%) 0.482 < 0.001
Qb(毫升/分钟) 0.368 0.001
佛罗里达大学(毫升) 0.008 0.942
透析液钙(1.25更易/ L) 16 0.204
透析液钙(1.5更易/ L) 64年 0.204
膜SA (m2) 0.386 < 0.001
TCV 0.303 0.006
Kuf(毫升/ h·毫米汞柱) 0.164 0.146

超滤:超滤液体积;Kuf:超滤液系数;TCV:血液室体积。

Unstandardized系数
Unstandardized系数Std.错误 标准化系数β

常数 7.625 0.115
Pre-P 6.821 1.133 0.460 < 0.001
退休研究中心 0.493 0.086 0.439 < 0.001
膜SA 7.307 3.126 0.191 0.022
Qb 0.051 0.024 0.177 0.034

请注意。Pre-P: predialysis血清磷酸盐,哭泣:肌酐比率减少,膜山:膜表面积、Qb:血液流量。

4所示。结论

4.1。在磁流体动力病人血清磷的状态

在正常人体磷酸约10克/公斤,而只有1%以外的细胞。磷酸的占85%,其中包括14%的细胞内磷酸和磷酸胞外只有1%。细胞内磷酸主要是有机磷。磷酸磷脂的等离子体包含有机磷或表单(70%)和无机磷酸盐的30%左右。血清磷措施通常指无机磷酸盐,和正常血浆磷范围从0.81到1.45更易/ L (2.5 ~ 4.5 mg / dL)。磷酸的小分子毒素的分子量小于500 Da(道尔顿)。在慢性肾功能衰竭的早期阶段,当肾小球滤过率(GFR)下降到40 ~ 80 mL / min / 1.73米2、磷代谢开始变化;肾小球滤过率(GFR)当进一步减少到20 ~ 30毫升/分钟/ 1.73米2、磷开始积累在体内,导致持续的海拔血清磷,导致高磷血症(5]。虽然单明显血液透析清除血清磷、血清磷水平的提升prehemodialysis在很短的时间内。据报道(6]接受维护高清可能产生高磷血症的患者,这可能是增加蛋白质的摄入量,促红细胞生成素(EPO)治疗,维生素D的摄入量,减少体力活动,等等。高磷血症导致进一步损害解剖学和功能(残余肾单位7)并创建一个恶性循环,导致继发性甲状旁腺功能亢进(8,9),肾骨营养不良(杆)10)、心血管钙化(3),和血流动力学异常11]。

目前,主要有三个高磷血症的治疗方法。(1)控制饮食的摄入磷酸盐。饮食控制可以减少磷的摄入,通常不超过800到1000毫克/天(12]。然而,很难控制磷的病人接受维护高清在正常范围内通过控制饮食临床。(2)磷酸盐粘结剂。(a)磷酸盐粘结剂含有铝铝中毒的风险,这可能会导致小细胞性贫血、骨软化,痴呆,等等,所以在临床上很少使用。(b)含钙磷酸盐粘结剂,这将增加肠内钙的吸收,引起血钙过多,容易导致心脏和血管钙化当一个患有高磷血症。(c)有新的铝磷酸盐粘结剂,和国内外calcium-free,如盐酸聚丙烯酰胺(sevelamer和贸易的名字叫Renagel) [13),但他们不是在我国广泛应用临床。(3)血液净化不仅可以清除血液中的含氮废物,尿素氮和肌酐等,还可以清除体内过量的磷。无论什么类型的HD和透析器,血清磷可以清除显著;不同类型的高清导致不同程度的血清磷间隙。据报道过(HDF)清晰的磷含量比常规血液透析,所以血清磷清除率可以提高改善血液流量,增加膜透析器的表面积,提高透析的频率。林赛et al。14)报道,每日短期高清可以增加血清磷间隙和防止杆和转移性钙化14]。此外,长期夜间高清可以提高血清磷清除率(15]。

4.2。独立危险因素与磁流体动力患者的血清磷的间隙

高清是一个过程,一个解决方案交流通过半透膜溶质与另一个解决方案,其中小分子如尿素氮和磷可以清除主要通过扩散原理,而大分子毒素可以清除主要是通过对流的原则和吸附。半透膜用于高清被称为透析膜,透析膜透析器的一个主要组成部分,和透析膜的物理化学性质可以确定透析的效果。有三种常用的透析膜临床再生纤维素膜,改性纤维素膜,合成聚合物膜。它被报道在中国聚砜膜和纤维素膜无显著差别的间隙小分子毒素,但在我们净化中心我们选择聚砜膜,二醋酸纤维素膜和三乙酸纤维素膜,所以在这项研究中不同膜材料不作为临床参数进行了研究。

血清磷主要通过扩散作为小分子,和许多国内外学者的研究已经证实,一般HD能有效清除血清磷。在这个实验中,血清磷减速比被视为观察指标,探索与血清磷间隙单HD治疗相关的因素。血清磷的风险因素包括有效血流量减少,膜表面积、predialysis血清磷水平,血管访问、比容、和透析频率(16]。临床观察了我们的血液净化中心关于血清磷降低率在80年接受单一HD治疗的患者,我们要知道独立相关因素影响血清磷间隙的顺序如下:predialysis血清磷水平、哭泣、膜透析器的表面积,和有效血流量(Std,β= 0.46,0.439,0.191,0.177)。predialysis血清磷水平,膜透析器的表面积,和有效血流量是独立影响因素血清磷间隙,而退休研究中心是一个独立相关因素与血清磷间隙有关。

研究表明,超过80%的患者接受维护高清遭受高磷血症。和在我们的血液净化中心50 80名患者接受维护HD高磷血症,占总病例数的62.5%。据报道,predialysis血清磷影响血清磷间隙(17]。分析原因,我们发现主要是与透析的原理间隙有关。扩散是不规则的热运动的各种物质的分子或粒子;溶质的解决方案,在一段时间后,溶质在整个解决方案是在溶液中均匀分布。扩散的驱动力是浓度差;在我们使用不含磷酸盐透析液净化中心,和更大的磷浓度梯度形成两岸的透析膜,所以,血清磷扩散透析液。由菲克定律我们知道卷的间隙扩散与溶质浓度梯度成正比;predialysis血清磷水平越高,越高血液和透析液侧之间的浓度梯度。在溶质扩散和传输,溶质浓度梯度扩散的动态因素在维护。所以,会有更大的体积的溶质清除率。 It was also proved that controlling predialysis serum phosphorus level was particularly important.

4.3。膜透析器的表面积的影响在磁流体动力病人血清磷的间隙

膜透析器的表面积是透析器的评估参数;膜表面积的中空纤维膜透析器r之间的接触部分和透析液,并表示为“m2”。溶质清除透析膜厚度呈负相关,但与膜透析器的表面积成正比。新聚砜膜透析器的研究表明血流量、透析液流量、表面积和膜透析器是独立的,重要的因素影响尿素、肌酐和血清磷间隙。增加透析膜的有效面积和中空纤维膜的数量可以减少血液滞留层的阻力,增加血液和透析液之间的交换面积,提高扩散速率,显著影响小分子溶质清除率和清除率。膜的表面积越大,扩散速度越快,越小的溶质进入透析液单位时间通过膜孔,和间隙,间隙率越高。因此,在保证薄膜的力学性能可以满足透析条件下,薄膜的内径和壁厚膜应该尽可能减少,以增加透析膜的有效面积和提高溶质清除率。

在高清,溶质扩散影响膜透析器的属性和固定液层之间的血液和透析液。所谓固定液层指的是液体的流速是不一样的在流动的过程中管道;中间的液体流动更快,尽管周围的液体流动慢。附近的墙上有一层薄薄的液体几乎没有流动,这被称为固定液层;厚液体层,溶质扩散率越低。当血流速度增加,固定层的厚度减少的血液,所以小分子物质的扩散速度增加,帮助降低血液方面的传递阻力,并可能提高透析效率,缩短透析的时间不改变溶质传输系数(高雅)透析膜;它还有助于提高透析效率。然而,随着血液流动的增加率(> 300毫升/分钟),透析器不能清楚溶质与相同的效率;也就是说,不能无限增加溶质清除率(18,19)(例如,血液流量从200毫升/分钟提高到400毫升/分钟,和尿素氮清除率是只增长了33%)。因此,压力的影响实际的血液流量应考虑保证透析质量。血清肌酐是小分子毒素的分子量113 Da,它来源于内源性肌酐(体内肌肉的肌酸分解)和外源性肌酸酐(肌酸从动物瘦肉食品)。前者是主导,后者是在一个较小的比例。血液净化也可以有效地清除血清肌酐;人们已经发现我们的研究过程中,哭泣与血清磷减少,有一定的相关性,可能与血清磷的不平衡分布和酸酐在体内如血,血液细胞和组织。

在多变量分析中我们没有找到高通量血液透析,血液室体积,比容与血清磷减速比。高通量血液透析,但比低通量透析iPTH的间隙,以及长期观察是否有一定影响血清磷间隙和预防高磷血症需要进一步的前瞻性研究。

简而言之,高磷血症导致的并发症如杆、心血管钙化、血流动力学异常,这都严重影响患者的生存率和生活质量进行维护高清,所以控制血清磷水平尤为重要。为病人所接受时,血清磷间隙可以提高通过增加膜透析器的表面积,提高有效血流量。高通量透析器同时可以应用及时和比容可以定期监测,了解血清磷间隙。在临床实践中,我们仍然缺乏多中心前瞻性对照研究,不同的样本,和各种影响因素血清磷间隙需要进一步分析和验证,以更好的指导临床实践。

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