血液凈化技術(shù)在急癥搶救中的應(yīng)用2014.10.8

血液凈化技術(shù)在急癥科

治療中的應(yīng)用天津市第三中心醫(yī)院腎內(nèi)科田潔2014.10.8血液凈化的發(fā)展史

近二十年來我國(guó)血液透析事業(yè)發(fā)展迅速血液凈化技術(shù)早已超出血液透析的范疇，治療指征也不僅是尿毒癥，現(xiàn)已成為一門多學(xué)科的邊緣科學(xué)。血液凈化的發(fā)展史1912年JohnAbel美國(guó)火棉膠管狀透析器對(duì)腎衰竭兔模型行透析治療,成功開創(chuàng)了血液透析治療的時(shí)代1914年第一次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)促進(jìn)了人工腎的研制步伐1926年Haas德國(guó)一例年輕的尿毒癥患者應(yīng)用人工腎治療,這是歷史上第一例臨床實(shí)踐血液凈化的發(fā)展史1944年Kolff荷蘭研制成第一臺(tái)轉(zhuǎn)鼓式人工腎，治療15例,1例存活1947年平流型透析器管型透析器二次世界大戰(zhàn)爆發(fā),加拿大、瑞典用于戰(zhàn)爭(zhēng)中搶救傷員，挽救了士兵的生命，推動(dòng)透析器的不斷改進(jìn)血液凈化的發(fā)展史1955年理想的雙蟠管型人工腎由美國(guó)生產(chǎn)并成為商品1960年Kill平板型透析器

1967年中空纖維透析器研制成功,體積小高效能,一時(shí)風(fēng)靡世界

血液凈化的基本概念定義：把患者血液引出體外并通過一種凈化裝置，除去其中某些致病物質(zhì)，凈化血液，達(dá)到治療疾病的目的，這個(gè)過程即為血液凈化。血液凈化根據(jù)定義，血液凈化應(yīng)該包括：血液透析、血液濾過、血液透析濾過、血液灌流、血漿置換和免疫吸附等。腹膜透析雖然沒有體外循環(huán)，僅以腹水交換達(dá)到凈化血液的目的，但從廣義上講，也應(yīng)包括在血液凈化療法之內(nèi)。腎臟的主要功能排泄功能：小分子毒素：尿素60，肌酐113，尿酸168

中分子毒素：350-5000調(diào)節(jié)體液平衡：每天濾出尿液180L，99%重吸收調(diào)節(jié)電解質(zhì)平衡：調(diào)節(jié)酸堿平衡：分泌生物活性物質(zhì)：血管活性肽：腎素，血管緊張素，前列腺素，內(nèi)皮素，利鈉肽非血管活性肽：EPO,活性維生素D血液凈化的分類間斷血液凈化床旁連續(xù)性腎臟替代治療CRRT血液透析hemodialysis血液透析（人工腎）：通過半透膜的彌散、對(duì)流的作用，清除體內(nèi)的代謝廢物；保持電解質(zhì)、酸堿平衡；排除體內(nèi)多余的水分；完成腎臟的主要功能。任何人工器官都不能完成一個(gè)人體器官的全部功能。只能起到部分的替代作用。如人工腎不能替代腎臟的內(nèi)分泌功能，不能清除大分子物質(zhì)。血液透析的基本原理半透膜是一種具有微孔結(jié)構(gòu)的膜?？梢赃x擇性地使小分子物質(zhì)和水通過，部分中分子和大分子物質(zhì)不能通過，蛋白質(zhì)、細(xì)菌、血細(xì)胞是不能通過半透膜的，在人體內(nèi)的半透膜有腹膜、胸膜等。血液透析的基本原理彌散指物質(zhì)靠本身的分子運(yùn)動(dòng)從濃度高的一側(cè)向濃度低的一側(cè)移動(dòng)稱彌散，如一杯水中放一勺糖很快糖會(huì)分布到水中。血液透析的基本原理對(duì)流指液體在壓力梯度的作用下通過半透膜的運(yùn)動(dòng)。臨床透析時(shí)多指體內(nèi)水分從血液側(cè)向透析液側(cè)移動(dòng)稱為超濾。血液透析的基本原理透析器是血液透析機(jī)人工腎的核心部分，用來代替腎臟的功能血液透析時(shí)水和溶質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)就是在透析器內(nèi)完成的

透析器

平板型、蟠管型、空心纖維型。空心纖維型透析器：由10000—15000根空心毛細(xì)管型透析膜構(gòu)成，血液在空心纖維內(nèi)流過，透析液以相反的方向在透析膜外流動(dòng)，膜材料和制備工藝是重要的環(huán)節(jié)。理想的透析器應(yīng)該清除率高，超濾能力強(qiáng)，不易凝血，高度安全，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。透析液

透析4-5小時(shí)需要120-150L透析液透析液通過透析膜與血液接觸污染物和微生物可通過膜孔進(jìn)入血液透析用水與透析液質(zhì)量直接影響到患者的生存質(zhì)量透析液透析液應(yīng)具備的基本條件是：能充分清除代謝廢物，如尿素、肌酐及其它尿毒癥毒素；能保留身體需要的物質(zhì)，如葡萄糖、氨基酸等；能維持電解質(zhì)和酸堿平衡。等滲，對(duì)機(jī)體安全無害。高品質(zhì)的透析器和超純凈的透析液是血液透析的質(zhì)量保證基本血液凈化技術(shù)的臨床應(yīng)用

單純超濾：應(yīng)用透析膜兩側(cè)的壓力梯度排除患者體內(nèi)多余的水分。特點(diǎn)：血液動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定，體液滲透壓無明顯改變，血壓波動(dòng)較小。臨床應(yīng)用：難以排除的多余液體如胸水、心包積液；常規(guī)透析中反復(fù)的低血壓；內(nèi)科治療無效的慢性水腫如慢性心衰、肝硬化、腎病綜合癥?；狙簝艋夹g(shù)的臨床應(yīng)用低溫血液透析：高體溫增加對(duì)機(jī)體的損害，增加機(jī)體代謝和氧耗，影響細(xì)胞功能，破壞酶的活性，低體溫可以使機(jī)體代謝率和氧耗降低，使全身血管阻力及血壓增高，血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定，有益于細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)的清除，提高危重癥患者的存活率。目前冷透析和低溫連續(xù)血液凈化治療（CRRT）廣泛應(yīng)用于ICU和危重癥的搶救治療中。比起傳統(tǒng)的藥物降溫、物理降溫會(huì)得到意向不到的生物效應(yīng)。血液透析適應(yīng)癥急性腎損傷慢性腎功能衰竭急性中毒其他血液透析適應(yīng)癥—急性腎損傷目的：有效地清除體內(nèi)過多的水分和毒素；維持酸堿平衡；為藥物及輔助支持治療創(chuàng)造條件；避免多臟器功能衰竭等并發(fā)癥的出現(xiàn)，降低死亡率。目前已公認(rèn)對(duì)AKI進(jìn)行早期預(yù)防性和充分性透析治療可顯著減少感染、出血、昏迷和多臟器功能衰竭等并發(fā)癥。血液透析適應(yīng)癥—急性腎損傷①急性肺水腫；②高血鉀，血鉀≥6.5mmol/L或心電圖提示高血③高分解代謝型，每日尿素氮上升≥14.3mmol/L肌酐上升≥177μmol/L、血鉀上升1~2mmol/L、血清HCO3-下降≥2mmol/L；④如為非高分解代謝型，但有少尿或無尿2天以上，血肌酐≥442μmol/L、肌酐清除率≤7~10ml/(min.1.73m2)、血尿素氮>21.4mmol/L二氧化碳結(jié)合力≤13mmol/L；⑤有尿毒癥癥狀如惡心、嘔吐、意識(shí)障礙等；⑥誤型輸血者，游離血紅蛋白≥800mg/L。血液透析適應(yīng)癥—慢性腎功能衰竭內(nèi)科學(xué)（第七版）當(dāng)慢性腎衰竭患者GFR6-10ml/min（Scr＞770umol/L）并有明顯的尿毒癥臨床表現(xiàn)，經(jīng)治療不能緩解時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行透析治療。對(duì)糖尿病腎病，可適當(dāng)提前（GFR6-10ml/min）透析血液透析適應(yīng)癥—慢性腎功能衰竭血液凈化學(xué)（王質(zhì)剛）肌酐清除率<10ml/min，此時(shí)有癥狀但是不致命。日本厚生省1.內(nèi)科保守治療不能改變尿毒癥癥狀，日常工作感到困難。2.具備下述（1）（2）（3）中兩項(xiàng)以上者，其中（1）項(xiàng)中需有3項(xiàng)以上。（1）臨床癥狀：少尿或夜尿增多；失眠或頭痛；惡心和嘔吐；腎性貧血；重度高血壓；水潴留（浮腫、心功能不全、心包積液）（2）腎功能：肌酐清除率<10ml/min或肌酐>707.2umol/L（3）活動(dòng)能力：日常工作又困難血液透析適應(yīng)癥—慢性腎功能衰竭K/DOQI指南：腎小球?yàn)V過率（GFR）降低是開始腎臟替代治療的指征之一：建議當(dāng)GFR＜10.5ml/min·1.73m2時(shí)應(yīng)當(dāng)開始透析治療，除非患者在這種情況下尿量能維持正常而無水腫、體重穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)化蛋白氮出現(xiàn)率（nPNA）不小于0.8g/(kg·d)、并且沒有尿毒癥癥狀和體征。營(yíng)養(yǎng)不良：雖經(jīng)積極非透析治療，但營(yíng)養(yǎng)不良不能糾正，應(yīng)開始腎臟替代治療?；颊叱霈F(xiàn)嚴(yán)重高血鉀、酸中毒、水中毒或急性肺水腫，都是緊急透析的指征。血液透析適應(yīng)癥—急性中毒對(duì)于小分子、不與血漿蛋白結(jié)合或蛋白結(jié)合率低的藥物或毒物，可被透析膜透出，當(dāng)其在體內(nèi)分布均勻且未固定于某一部位時(shí)透析效果好。通常應(yīng)在服藥后8~16小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，病情危重者可不必等待化驗(yàn)結(jié)果即開始血透治療。如安眠、鎮(zhèn)靜藥、止痛藥、洋地黃等心血管藥物，青霉素、磺胺類等抗菌藥物，苯胺、砷、汞等毒物。血液透析適應(yīng)癥—其他難治性充血性心衰和急性肺水腫的急救頑固性水腫，高膽紅素血癥，高尿酸血癥，嚴(yán)重水電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂一般療法難以生效者。高通量血液透析是使用高通量血液濾器在容量控制的血液透析機(jī)上進(jìn)行常規(guī)透析的一種技術(shù)。屬于高效血液凈化方法。高通量透析器：超濾系數(shù)高、尿素清除率及中分子物質(zhì)清除率高。清除機(jī)制：彌散、對(duì)流、吸附高通量血液透析定義目前對(duì)于高通量的定義還未統(tǒng)一，一般認(rèn)為高通量要求膜超濾系數(shù)Kuf≥20ml/(h·mmHg)，尿素清除率>200ml/LNIHHEMO研究小組對(duì)高通量透析器的定義則為：Kuf>14ml/(h·mmHg)，β2微球蛋白(β2-MG)清除率>20ml/min高通量血液透析與普通比較高通量透析器與普通透析器膜相比具有膜薄、孔徑大、生物相容性好的特點(diǎn)，其吸附功能則是高通量透析器所特有的清除中大分子溶質(zhì)的一種重要方式，能有效的清除分子量范圍在1～15KD之間的中、大分子物質(zhì)，且清除效果隨時(shí)間延長(zhǎng)而增加。而且較多的研究表明，高通量透析還能改善透析患者的慢性炎癥。血液濾過原理:

血液濾過的溶質(zhì)清除是模擬腎小球的濾過作用，以對(duì)流轉(zhuǎn)運(yùn)的方式得以清除。血液濾過原理---對(duì)流是在外力作用下溶質(zhì)、溶劑或整個(gè)溶液傳質(zhì)過程。它的傳質(zhì)推動(dòng)力不是濃度差，而是力學(xué)強(qiáng)度的差別，如壓力差。如用一個(gè)濾過膜將血液和濾過液分開，膜兩側(cè)有一定的壓力差，血液中的水分在負(fù)壓的吸引下由血液側(cè)對(duì)流至濾過液側(cè)，血液中一定分子量的溶質(zhì)也隨著水分的傳遞從血液進(jìn)入濾過液。這樣一個(gè)跨膜對(duì)流傳質(zhì)的過程稱為濾過。血液濾過裝置血濾器：非對(duì)稱的空心纖維素膜。血液濾過機(jī)：體液平衡裝置置換液：血濾時(shí)由于大量血漿中的溶質(zhì)和水分被濾出，故必須補(bǔ)充相當(dāng)量的與正常細(xì)胞外液組成相似的置換液。置換液因直接入血，因此必須保證無菌、無熱源。血濾清除溶質(zhì)主要依賴于置換液量。血液濾過的方法前稀釋：血流阻力小、肝素用量小、血流量要求低、不易形成蛋白覆蓋層；清除率相對(duì)低、置換液量大，價(jià)格高。后稀釋：清除率相對(duì)高、降低成本；血流阻力大、肝素用量大、易形成蛋白覆蓋層。血液動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)血液動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定，適合于心血管功能不穩(wěn)定的患者。優(yōu)點(diǎn)：1）治療過程中血壓穩(wěn)定，對(duì)一些腎素依賴性高血壓患者長(zhǎng)期應(yīng)用血液濾過可以使血壓下降或恢復(fù)正常；2）末梢血管總阻力增加；3）血漿去甲腎上素水平增加，脈搏穩(wěn)定；4）心排出量下降。血液濾過的臨床應(yīng)用適應(yīng)癥：對(duì)血透耐受性差；存在器質(zhì)性心臟病、心血管功能不穩(wěn)定、周圍神經(jīng)病變、糖尿病等。對(duì)速尿和強(qiáng)心藥抵抗的心衰、肺水腫、多種外源性中毒、肝昏迷、ARDS與多臟器衰竭。腎素依賴型高血壓透析中低血壓反應(yīng)非容量負(fù)荷性心衰淀粉樣變性

血漿置換plasmaexchange定義：是指將全血分離成血漿和細(xì)胞成分，然后遺棄患者血漿和用健康人血漿或血漿代用品予以替補(bǔ)。血漿置換plasmaexchange原理：血漿置換主要是先分離出血漿，在從其中清除某些疾病的相關(guān)致病因子，這些因子包括自身免疫性疾病的抗體、沉積于組織的免疫復(fù)合物、異型抗原和異常增多的低密度脂蛋白和一些副蛋白，如冷凝球蛋白及游離的輕鏈和重鏈，有時(shí)還包括一些同蛋白結(jié)合的毒素?；炯夹g(shù)離心式血漿分離：由于血液中不同成分的比重和密度不同，在離心力的作用下，紅細(xì)胞被分布到容器的邊緣，而血漿仍留在原地，血小板和白細(xì)胞居于兩者之間，可以分別提取不同血液成分。離心式間斷血漿分離離心式連續(xù)血漿分離

基本技術(shù)膜式血漿分離：是通過控制分離膜的膜孔徑大?。ê托螤睿﹣韺?shí)現(xiàn)分離的，它的膜孔徑大小只允許血漿成分，例如各種蛋白和低于蛋白質(zhì)分子量的溶質(zhì)透過，而所有的血細(xì)胞成分則被截留來，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了血漿成分和細(xì)胞成分的分離。置換液新鮮血漿新鮮冰凍血漿5%人血白蛋白706代血漿膜式血漿分離一級(jí)膜血漿分離法：二級(jí)膜血漿分離法：首先通過血漿分離器分離血細(xì)胞與血漿，再將分離出的血漿引入根據(jù)不同疾病選擇不同膜孔徑的血漿成分分離器，使血漿中的致病的大分子物質(zhì)滯留于血漿成分分離器中而被棄去，而血漿中的小分子物質(zhì)和白蛋白等血漿成分則隨血細(xì)胞一起輸回患者體內(nèi)。

血漿置換治療可能有效的疾病

一線治療冷凝球蛋白血癥（冷凝球蛋白）抗腎小球基底膜疾病（抗腎小球基底膜抗體）急性脫髓鞘多發(fā)性神經(jīng)?。顾枨寿|(zhì)抗體）高黏度綜合征（IgM）微血管性血小板減少癥（抗內(nèi)皮細(xì)胞抗體？）純合子型家族性高膽固醇血癥（LDL-膽固醇）重癥肌無力危象一些藥物過量（洋地黃）

血漿置換治療可能有效的疾病

輔助治療急進(jìn)性腎小球腎炎

ANCA陽(yáng)性的系統(tǒng)性小血管炎（抗中性粒細(xì)胞抗體）

SLE特別是腦狼瘡（抗DNA抗體）需要盡早進(jìn)行血漿置換治療的疾病

抗腎小球基底膜腎病高黏度綜合征微血管性血小板減少癥一些藥物過量血漿置換存在的問題：血制品的浪費(fèi)，血制品帶來的感染。血液灌流HemoperfusionHP

指血液借助體外循環(huán)，通過具有廣譜解毒效應(yīng)的吸附裝置，清除血液中的外源性和內(nèi)源性的毒物達(dá)到血液凈化的目的。臨床上主要用于外源性中毒。

血液灌流HemoperfusionHP原理：吸附吸附劑一般有兩種，活性碳和合成樹脂，吸附劑的特點(diǎn),是本身的多孔結(jié)構(gòu)形成巨大的表面積而形成強(qiáng)大的吸附能力，如1克活性碳的表面積為1000M，10克活性碳可以吸附3.5克巴比妥酸。血液灌流的適應(yīng)癥

主要用于中毒、外源性藥物、毒物的搶救治療。

血液灌流存在的問題在血液灌流時(shí)不僅毒物與吸附劑結(jié)合從血液中被清除，同時(shí)生理物質(zhì)和治療藥物如抗菌素、升壓藥也被清除，也可以出現(xiàn)血小板減少及可能的并發(fā)癥。血漿灌流

是指血液引出體外后，首先通過血漿分離器將血漿和有形成分分開，含有病理物質(zhì)的血漿經(jīng)過特異性吸附除去病因物質(zhì)，凈化后的血漿和有形成分一起回到體內(nèi)。

血漿灌流方式克服血漿交換方式中血漿的浪費(fèi)和帶來感染的可能性，同時(shí)克服了血液灌流方式中無選擇的吸附造成病因物質(zhì)清除的同時(shí)生理物質(zhì)和血小板的丟失，從而被認(rèn)為是最理想的血液凈化形式，具有最廣闊的前景。

特異性吸附從血漿中特異的或選擇性的吸附病因物質(zhì)的治療方法。將吸附材料作為載體，載體上固定一種稱為配體的物質(zhì)，配體與吸附對(duì)象（病因物質(zhì)）具有特異性的結(jié)合能力，通過生物學(xué)的相互作用，如抗原與抗體結(jié)合，靜電結(jié)合等方式與病因物質(zhì)結(jié)合，使其從血液中清除，達(dá)到血液凈化的目的。吸附劑

吸附材料（載體）+配體

配體為抗原，它可以吸附抗體或具有抗體活性的免疫復(fù)合物。如DNA抗原吸附劑可以特異的吸附抗DNA抗體及其免疫復(fù)合物，治療紅斑狼瘡、急進(jìn)性腎炎等。配體為抗體，它可以吸附抗原或病毒。如固定LDL抗體可以治療家族性高膽固醇血癥。在日本用于乙型肝炎的治療。存在問題

如何得到吸附劑的配體是生物學(xué)家面臨的挑戰(zhàn)，隨著生物工程學(xué)的進(jìn)步，相信會(huì)得到更多的生物活性物質(zhì)，穩(wěn)定的活性物質(zhì)與高親和力的生