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血液透析是一种通过人工半透膜替代肾脏功能清除血液中代谢废物的治疗方法，其原理主要基于弥散、超滤和对流三种物理机制。
1、弥散作用
血液透析的核心原理是溶质通过半透膜从高浓度向低浓度扩散。透析液与血液在透析器内反向流动，血液中的尿素、肌酐等小分子毒素因浓度差跨膜进入透析液，而透析液中的碳酸氢根、钙离子等电解质可补充至血液。半透膜孔径仅允许分子量小于5000道尔顿的物质通过，有效保留血液中的蛋白质和血细胞。
2、超滤脱水
通过透析膜两侧的静水压差实现液体清除。血液侧施加正压而透析液侧维持负压，形成跨膜压促使水分从血液中滤出，可精确调控脱水量。该过程能纠正尿毒症患者的水钠潴留，但对中大分子毒素清除效果有限。
3、对流清除
伴随超滤过程产生的溶剂拖拽效应，水分子流动时可携带部分中分子毒素（如β2微球蛋白）通过膜孔。高通量透析器通过增大膜孔径和超滤率，能更有效清除分子量5000-50000道尔顿的尿毒症毒素。
4、酸碱平衡调节
透析液含有与血浆浓度相近的钠、钾、钙、镁离子及缓冲碱（常用碳酸氢盐）。通过弥散作用纠正电解质紊乱，碳酸氢根可中和体内酸性物质，将血液pH值维持在7.35-7.45的正常范围。
5、生物相容性
现代透析膜多采用聚砜、聚醚砜等合成材料，表面经过亲水化处理以减少补体激活和炎症反应。良好的生物相容性可降低透析相关并发症风险，但部分患者仍可能出现膜接触相关的发热或过敏反应。
血液透析患者需严格控制每日水分摄入（通常为尿量加500毫升），避免高钾、高磷食物如香蕉、坚果等，定期监测血压和干体重。治疗期间应保证优质蛋白摄入（每公斤体重1.2克/日），可选择鸡蛋清、鱼肉等低磷蛋白来源。同时需遵医嘱补充活性维生素D和铁剂，预防肾性骨病和贫血。建议每周进行3次有氧运动如步行、骑自行车，每次30分钟以改善心肺功能。
