ผลของกรดเปอร์อะซิติกต่อการกัดกร่อนและประสิทธิภาพการฟอกเลือดของตัวกรองเลือดที่ใช้ซ้ำ

Main Article Content

สุวดี โพธิ์วิจิตร
วรวัชร วัฒนฐานะ
นันทนา ชปิลเลส
เสาวณีย์ สุวรรณสินธุ์
สุนทรี เพิ่มพูลสวัสดิ์
วีระศักดิ์ อัศววงศ์อารยะ

บทคัดย่อ

บทนำ: การนำตัวกรองเลือดกลับมาใช้ซ้ำเมื่อผ่านการกำจัดจุลชีพด้วยกรดเปอร์อะซิติกเป็นวิธีที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากสำหรับกระบวนการฟอกเลือดด้วยเครื่องไตเทียมของการบำบัดทดแทนไต  โดย polyethersulfone (PES) เป็นเยื่อกรองฟอกเลือดสังเคราะห์ที่มีอัตราการใช้เพิ่มมากขึ้น  ในปัจจุบันยังไม่มีการศึกษาใดที่แสดงจำนวนครั้งที่เหมาะสมของตัวกรองเลือดที่ใช้ซ้ำซึ่งอาจเสื่อมสภาพจากการถูกกัดกร่อนด้วยกรดเปอร์อะซิติก 


แบบแผนการวิจัย: การศึกษาคุณลักษณะทางกายภาพและเคมีของเยื่อกรองฟอกเลือดด้วยเทคนิค scanning electron microscope (SEM) และ energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) โดยใช้ตัวกรองเลือดที่ใช้กับผู้ป่วยโรคไตวายเรื้อรังระยะสุดท้าย เพศหญิงที่มีอายุระหว่าง 50 – 65 ปี จำนวน 3 ราย และทำการพิจารณาตัวแปรที่บ่งชี้ถึงประสิทธิภาพของเยื่อกรองฟอกเลือด โดยแบ่งตัวกรองเลือดจำนวน 15 ตัวออกเป็น 2 กลุ่มคือ 1) กลุ่มของตัวกรองเลือดใหม่ (จำนวน 3 ตัว) และ 2) กลุ่มของตัวกรองเลือดที่ใช้ซ้ำในครั้งที่ 1, 5, 10, และ 15 (จำนวน 3 ตัวสำหรับแต่ละกลุ่มย่อย) ตามลำดับ  


ผลการศึกษา: ค่าความพอเพียงของการฟอกเลือด urea reduction rate (URR), dialysis adequacy (Kt/V), และ normalized protein catabolic rate (nPCR) ของผู้ป่วยทั้ง 2 กลุ่มไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ จึงอาจกล่าวได้ว่าเยื่อกรองฟอกเลือดชนิด PES นี้สามารถใช้ซ้ำได้ถึง 15 ครั้ง  แต่หากพิจารณาด้วยผลการศึกษาจุลสัณฐานของเยื่อกรองฟอกเลือดโดยใช้เทคนิค scanning electron microscope (SEM) พบว่า โครงสร้างของเยื่อกรองฟอกเลือดถูกกัดกร่อนด้วยกรดเปอร์อะซิติกโดยพบรอยฉีกขาดที่ผิวด้านในและขนาดของรูพรุน (pore size) ที่เล็กลงที่ผิวด้านนอกของตัวกรองเลือดที่ใช้ซ้ำครั้งที่ 10 และ 15 ซึ่งเกิดขึ้นจากกรดเปอร์อะซิติกมีการตกค้างและเข้าทำลายโครงสร้างของเยื่อกรองฟอกเลือดทราบได้จากการใช้เทคนิค energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS)  โดยพบการเพิ่มขึ้นของธาตุซัลเฟอร์ที่ผิวด้านในแปรผันตามจำนวนการใช้ซ้ำของเยื่อกรองฟอกเลือด และพบการเกิดปฏิกิริยาระหว่างกรดเปอร์อะซิติกกับเยื่อกรองฟอกเลือดจนมีผลต่อการดูดซับสารที่มีประจุลบทำให้เข้าอุดตันภายในรูพรุนของผิวเยื่อกรองฟอกเลือดด้านนอก


สรุปผลการวิจัย: จำนวนครั้งที่เหมาะสมในการนำตัวกรองเลือดกลับมาใช้ซ้ำโดยไม่กระทบต่อองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างของเยื่อกรองฟอกเลือดชนิด PES คือจำนวน 10 ครั้ง  

Article Details

บท
Original Article

References

Said N, Lau WJ, Ho YC, Lim SK, Zainol Abidin MN, Ismail AF. A Review of Commercial Developments and Recent Laboratory Research of Dialyzers and Membranes for Hemodialysis Application. Membranes (Basel). 2021;11(10):767.

Wenten I.G APTP, Khoiruddin, Hakim A.N, Himma N.F. Advances in Polysulfone-Based Membranes for Hemodialysis. J Membr Sci Res. 2016;2:78-89.

Rohtash SA, Kumar R. Corrosion Study of Stainless Steels in Peracetic Acid Bleach Media With and Without Chloride and Chelant. IJRIST. 2014;1(1):1-10.

Kim J HC. Reactivity of Peracetic Acid with Organic Compounds: A Critical Review. ACS EST Water. 2021;1:15-23.

Shao J, Wolff S, Zydney AL. In vitro comparison of peracetic acid and bleach cleaning of polysulfone hemodialysis membranes. Artif Organs. 2007;31(6):452-60.

Matos JP, Andre MB, Rembold SM, Caldeira FE, Lugon JR. Effects of dialyzer reuse on the permeability of low-flux membranes. Am J Kidney Dis. 2000;35(5):839-44.

Gaudichet-Maurin E, Thominette F. Ageing of polysulfone ultrafiltration membranes in contact with bleach solutions. J Membrane Sci. 2006;282:198-204.

Tsehayeab MT WJ, Zhuac J, Velizarovd S, Bruggenae BV. Development and Characterization of Polyethersulfone-based Nanofiltration Membrane with Stability to Hydrogen Peroxide. J Membr Sci 2018;560:462-469.

Ward RA, Ouseph R. Impact of bleach cleaning on the performance of dialyzers with polysulfone membranes processed for reuse using peracetic Acid. Artif Organs. 2003; 27(11):1029-34.

Eknoyan G, Beck GJ, Cheung AK, Daugirdas JT, Greene T, Kusek JW, et al. Effect of dialysis dose and membrane flux in maintenance hemodialysis. N Engl J Med. 2002; 347(25):2010-9.

Rasband WS, ImageJ, U. S. National Institutes of Health. Bethesda, Maryland, USA, .

Mishra RK ZA, Thomas S. Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy Techniques for Nanomaterial. Mahatma Gandhi University, Kottayam, Kerala, India; 2Mar Thoma College, Tiruvalla, Kerala, India: Elsevier Inc.; 2017.

Sun Y XL, Zhang Y, Zhao X, Huang Y, Du X. High flux polyamide thin film composite forward osmosis membranes prepared from porous substrates made of polysulfone and polyethersulfone blends. Desalination. 2014;336:72-9.

Mohammad AW TY, Chong WC, Ho KC. Hybrid Processes: Membrane Bioreactor. Centre for Sustainable Process Technology (CESPRO), Faculty of Engineering and Built Environment, Universiti Kebangsaan Malaysia, Selangor, Malaysia.2019.

Olesberg JT, Arnold MA, Flanigan MJ. Online measurement of urea concentration in spent dialysate during hemodialysis. Clin Chem. 2004;50(1):175-81.

Goodman BE. Transport of small molecules across cell membranes: water channels and urea transporters. Adv Physiol Educ. 2002;26:146-57.

Syawaliah MS, Muzaitun, Mulyasari R. Characterization of Polydopamine-Coated Polyethersulfone (PES) membrane for water purification. The 7th AIC-ICMR on Sciences and Engineering 2017: IOP Publishing; 2018. p. 1-7.

Olawumi O Sadare O, Daramola. Blended Polysulfone/Polyethersulfone (PSF/PES) Membrane with Enhanced Antifouling Property for Separation of Succinate from Organic Acids from Fermentation Broth. ACS Sustainable Chem Eng. 2021;9:13068-83.

Chipiso K, Logan IE, Eskew MW, Omondi B, Simoyi RH. Kinetics and Mechanism of Bioactivation via S-Oxygenation of Anti-Tubercular Agent Ethionamide by Peracetic Acid. J Phys Chem A. 2016;120(41):8056-64.

Waninksamban W LB, Tongdee C, Spilles N, Ussawawongaraya W. The peracetic acid rebound after rinsing procedure in dialyzer reuse. Journal of the nephrology society of Thailand. 2016;2:50-4.

Townsend DM, Tew KD, Tapiero H. Sulfur containing amino acids and human disease. Biomed Pharmacother. 2004;58(1):47-55.

Sahebi S, Kahrizi M, Fadaie N, Hadadpour S, Ramavandi B, Gonzales RR. Developing a Thin Film Composite Membrane with Hydrophilic Sulfonated Substrate on Nonwoven Backing Fabric Support for Forward Osmosis. Membranes (Basel). 2021;11(11):813.

Gasch J LC, Knoth H. Positively Charged Polyethersulfone Membranes: The Influence of Furosemide on the Zeta Potential. J Membra Sci Technol. 2013;3(1):1-5.

Alenazi NA, Hussein MA, Alamry KA, Asiri AM. Modified polyether-sulfone membrane: a mini review. Des Monomers Polym. 2017;20(1):532-46.