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连续性肾脏替代疗法的临床应用

来源:滨州医学院学报 作者:林永年 林成祖 陈素梅 郭如意 林琪 苏智军 2006-12-20
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摘要: 血液透析连续性肾脏替代疗法(CRRT)是在间歇性透析(IHD)的基础上发展起来的,因其显示出比IHD明显的优越性,而被广泛应用于治疗急性肾功能衰竭及其并发症的危重患者。所谓CRRT是指所有缓慢、连续清除水和溶质的治疗方式。过去的十多年中,透析技术不断发展,相继出现了包括动静脉缓慢连续超滤(AVSCUF)、连续性动静脉......


  【关键词】  连续性肾脏替代疗法:急性肾功能衰竭;血液透析

  连续性肾脏替代疗法(CRRT)是在间歇性透析(IHD)的基础上发展起来的,因其显示出比IHD明显的优越性,而被广泛应用于治疗急性肾功能衰竭及其并发症的危重患者。所谓CRRT是指所有缓慢、连续清除水和溶质的治疗方式。过去的十多年中,透析技术不断发展,相继出现了包括动静脉缓慢连续超滤(AVSCUF)、连续性动静脉血液滤过(CAVH)、连续性血液透析滤过(CAVHDF)、连续性动静脉血液透析(AVHD)等技术。随着中心静脉留置双腔导管应用的普及,又衍生出静-静脉血液滤过(VVH)、连续性静-静脉血液透析滤过(CVVHD)、静-静脉缓慢连续超滤(VVSCUF)、连续性静-静脉血液透析(CVVHD)等技术。

  1  连续性肾脏替代疗法的优点

  CRRT与IHD相比具有以下优点:①血液动力学稳定[1]:在IHD治疗中溶质和水分迅速变化,导致血浆渗透压骤然下降,血流动力学不稳定,加重或诱发急性肺水肿、脑水肿,加重肾功能损害,从而降低生存率。因此,原有严重心功能不全、休克或严重低氧血症患者不能耐受IHD。CRRT是一种连续渐进的治疗方式,缓慢、等渗地清除水和溶质,更符合血液动力学的稳定性,适用于不能耐受IHD的患者。②溶质清除率高:IHD治疗的患者血浆尿素氮(BUN)峰值波动较大,而CRRT BUN的下降平稳。回顾性对比研究表明,CRRT能更好的控制氮质水平。溶质的清除率是由透析液流量和超滤率所决定。假定平均尿素分布容积为40 L,如果尿素清除率为18~30 ml/min,那么尿素清除指数(KT/V)将在05~10 d,每周7次IHD才能达到超滤率1L/h的CRRT相同的溶质清除率。③提供充分的营养支持:IHD治疗由于控制氮质水平和水潴留状态并非满意,需限制蛋白质、水分等摄入,对于危重及处于分解代谢状态的患者,需要大量营养支持,支持不够将直接影响存活率;CRRT能满足大量液体的摄入,保证营养支持,同时使血浆氮质达到可接受的水平。

  2  CRRT的临床应用

  2.1  败血症和全身炎症反应综合征(SIRS)  严重细菌感染所致毒血症、感染性休克在重症监护病房发病率高,死亡率为40%~80%。尽管临床应用大量有效抗生素治疗,细菌被杀灭,血培养转阴,病情却继续恶化。近期研究发现,脓毒败血症的严重程度、死亡率与TNF、IL6、IL8等细胞因子有关,它们可影响心肌收缩力,使组织摄氧能力下降、耗氧障碍,促进多器官衰竭的发生。这种过度的炎症反应即SIRS。除了感染性刺激,非感染性损伤如出血性休克、胰腺炎、多发性创伤等,如果强度足够,都会激发许多系列性或瀑布样反应,大量炎症介质表达,从而构成对机体组织器官的继发性损伤。因此,清除或拮抗炎性介质被认为是治疗SIRS的重要方法。过去单一的抗内毒素抗体、抗TNF抗体、IL1受体拮抗剂等治疗对预后改善不大,不能有效地终止炎症反应过程。动物实验发现,血液净化疗法可以提高败血症休克动物的心输出量,改善心功能、动脉血压、肝血流量,降低血乳酸水平[2,3]。提示血液净化对清除炎症介质有效。Hoffmann等[4]对16例败血症患者和5例健康对照行CVVHF治疗,发现CVVHF能较好地清除血中IL1β、IL8、C3a、C5a等成分。同时败血症组滤液中还存在一种促进TNFα释放的物质,其性质尚不清楚。

  血液滤过对清除中分子量物质效果好。目前使用的滤过膜,截流量一般为30 kD。TNF分子量为17 kD,但具有生物活性的TNF以三聚体的形式存在。单体TNF多与分子量27~33 kD的可溶性受体结合,因而血滤一般不能清除TNF。溶质是否能通过滤过膜不仅与分子量有关,还受溶质的分子构型、极性等影响。分子量26 kD的IL6不能通过滤过膜可能与此因素有关。然而也有学者对血滤效果表示怀疑。TNF、IL1β等物质半衰期短,其内源性清除率至少分别为10~34和14~45 ml·kg1·h1,而持续血液滤过的清除率仅为10 ml·kg1·h1,似乎对这些物质的清除帮助不大。此外,炎症反应时机体除了产生大量炎症介质外还同时产生抗炎物质如IL1受体拮抗剂、IL10等,它们对减轻炎症反应有益,而这些物质分子量均小于30 kD,很易被滤过清除,对治疗不利。单纯血滤用于SIRS而不伴肾衰患者尚存在争议。近来研究发现,固定型多粘菌素B对内毒素、TNF、IL6等炎症介质吸附效果十分明显,使之固定于灌流柱内,不进入患者体内循环系统[5]。因此血液滤过辅以血液灌注吸附技术对于减轻内毒素血症、清除炎症介质、提高生存率可能有极大的帮助。目前对于败血症血液净化疗法的研究,病例选择多是已发生严重多器官功能衰竭的患者,因而死亡率仍很高。若能对败血症患者早期采取血液净化疗法,清除有害物质,维持内环境稳定,则可预防MOF的发生,提高生存率。

  2.2  充血性心力衰竭(CHF)  充血性心力衰竭是指在静脉回流正常的情况下,由于原发的心脏损害引起的排血量减少和心室充盈压升高,临床上以组织血液灌流不足以及肺循环淤血和(或)体循环淤血为主要特征的一种综合征。血液动力学的主要改变为心肌收缩力降低、低血压、组织血液灌注不足等。这些变化激发神经内分泌因素的活性,使交感神经兴奋,儿茶酚胺浓度升高,肾素血管紧张素醛固酮系统(RAAS)激活,心钠素(ANP)分泌增多,以及内皮素、前列腺素、激肽类等多种神经体液因子的变化,虽然在一定程度上可代偿因血液动力学改变给机体造成的不利影响,但更重要的是加剧了血液动力学的紊乱,从而形成恶性循环。CRRT允许缓慢和等张排除液体,有较好的血液动力学耐受性。同时,通过血液滤过,还能清除一些不利的神经体液因子,有可能打断恶性循环,取得较好的疗效。Canaud等[6]对52位充血性心力衰竭、心功能Ⅳ级、肾功能正常的患者行VVSCUF治疗,取得了良好效果。39位存活者治疗1个月后心功能得到了不同程度的改善。其中26位心功能恢复到Ⅲ级,13位恢复到Ⅱ级。平均心胸比从068±015下降到062±010,胸片示肺动脉高压、肺淤血明显改善。VVSCUF对钠清除率很强,超滤1 L液体可清除钠150 mmol。Canaud等未对这些患者神经体液因子进行监测,但他们认为,VVSCUF的良好疗效除了减轻水钠负荷外,还与神经体液因子的清除有关,需进一步研究。总之,对于常规治疗无效的CHF患者,以及准备接受心脏移植的患者,CRRT不失为一个良好的治疗方法。

  2.3  挤压综合征  横纹肌的缺血、感染,过度能量消耗,直接机械损伤等都能造成横纹肌溶解、肌红蛋白血症,临床以挤压综合征最常见。肌红蛋白在酸性条件下沉淀于肾小管,以及其直接的毒性作用是造成急性肾功能衰竭的主要原因。实验室检查有肌红蛋白血症和肌红蛋白尿,血清CPK、转氨酶、尿素氮和肌酐增高。常规治疗方法为扩容、利尿、碱化尿液。对于损伤轻、血肌红蛋白浓度低或者损伤后自身肌红蛋白清除率高的患者,常规治疗效果好。对于血清肌红蛋白浓度高、自身清除率低的患者,予以血液滤过、清除肌红蛋白是十分必要的。肌红蛋白分子量为17 KD,容易通过滤过膜。Nicolau等[7]以猪为研究对象,静脉内注射肌红蛋白后予以CAVH,超滤率为491 ml/h持续6 h,肌红蛋白清除率为总剂量的(1027±585)%。1990年,Winterberg等报道了用CAVH治疗7例挤压综合征患者的临床研究结果,认为CAVH对缩短肾功能恢复时间及防止并发症有益。Berns等用同样的方法治疗1例27岁的男性患者获得成功,其肌红蛋白清除率达700 mg/h。而Bellomo等的研究中肌红蛋白的清除率为18 g/d。清除率的差别可能与仪器及各项参数的选择不同有关。

  2.4  肝功能衰竭  暴发性肝衰竭是由于多种原因引起的急性、大量肝细胞坏死,致短期内进展至肝性脑病的一种综合征。其发病机制中由抗体应答引起的免疫复合物反应、细胞介导的细胞毒作用是造成肝细胞损伤的重要原因。而多种细胞因子如TNF、IL1、IFN、炎性介质如血小板活化因子(PAF)、白三烯(LTs)等,又是免疫损伤不断扩增的促进因素。理论上说,血液净化治疗可望清除这些细胞因子、炎症介质,以缓解肝脏病变,但缺少实践证据。另一方面,暴发性肝衰竭患者往往在病程中出现内环境紊乱、肾功能不全等并发症。血液净化可以纠正水、电解质紊乱及酸碱失衡,为患者争取肝细胞再生所需的时间。我院感染科成功地救治了1例急性重型酒精性肝炎患者,患者出现核黄疸、严重的电解质紊乱,经血液透析和滤过纠正。慢性肝功能衰竭,我国以肝炎后肝硬化最常见。肝硬化患者一旦出现肝肾综合征(HRS),病情恶化,死亡率高。肝肾综合征的发生与肾素血管紧张素系统活性增高、血液动力学紊乱、内毒素血症、血中毒性代谢产物浓度增高等有关。早期研究表明,肝肾综合征透析治疗效果不佳,但近来认为早期HRS者肾功能衰竭尚属可逆时,透析治疗能取得满意疗效。肝性脑病是肝硬化的常见并发症,高通量的透析膜能清除中、大分子的假性神经递质,可能对促进肝昏迷者神志的恢复有益。总之,CRRT短期用于肝衰患者可改善某些症状,但不能替代肝脏的合成和代谢功能,病情的最终改善需要肝移植或人工肝替代治疗。

  2.5  急性肾功能衰竭(ARF)  ARF伴多脏器功能衰竭者,多存在血液动力学不稳定,高分解代谢和容量超负荷,CRRT是最理想的治疗方式,这方面已有较多文献,本文不在赘述。Bellomo等回顾了167各种原因导致ARF的危重病例,其中84例接受常规透析治疗(CDT)(腹膜透析或间断血液透析),83例予以连续血液滤过治疗(ACHD),比较24 h内及3 d后血尿素、肌酐、磷酸盐水平。ACHD组存活率明显高于CDT组,且ACHD组保持了更好的血糖浓度。对于2~4个器官衰竭的患者,ACHD组存活率明显高于CDT组,分别为41%和298%(P<0025)。存在4个器官衰竭者,两组无显著差别。虽然CRRT辅助治疗ARF有许多优点,但仍不能完全替代IHD和腹膜透析(PD)。对于电解质、酸碱平衡紊乱严重的患者仍首选IHD,对于不能使用抗凝剂的患者则只能选用PD。

  3  注意事项

  CRRT技术已日趋成熟和完善,临床应用方便安全,曾有创伤后严重器官功能衰竭患者连续血液透析滤过67 d抢救成功的报道。但是仍应注意以下问题:①透析液的选择:用醋酸盐透析时,伴随血清醋酸浓度升高,常出现低血压、呕吐、头痛等不适,称为醋酸盐不耐受,在老年人、糖尿病、肝功能障碍、重度贫血、应激状态患者中更易发生。部分患者改用乳酸盐透析症状能缓解,但易导致高乳酸血症,加重酸中毒和血流动力学不稳定。很多研究证实,碳酸氢盐透析有许多优点,可提高心血管的稳定性,避免低氧血症,纠正代谢性酸中毒较快等,因此临床应用十分广泛。②透析膜的选择:研究表明,透析膜的生物相容性直接影响ARF的生存率。Schiff等对52例手术后ARF患者进行前瞻性研究,两组分别选用生物相容性较好的聚丙烯腈膜(PAN)和常规铜仿膜,结果铜仿膜组透析短时间内即出现血中C3a、白三烯B4(LTB4)水平升高,白细胞下降,PAN组无明显改变。治疗中,致死性败血症的发生率PAN组为4/26,铜仿膜组为12/26(P=0016)。抢救成功率PAN组为16/26,铜仿膜组为9/26(P=0052)。研究人员认为,铜仿膜由于其生物相容性差,与血液接触时激活了补体系统和脂氧化酶途径,产生过敏毒素、氧自由基以及各种炎症介质,加重对机体的损伤,影响生存率,选用具有较好生物相容性的高分子合成膜是治疗成功的关键之一。③补充氨基酸:在CAVHD治疗时,透析液流量1L/h,氨基酸丢失量为12 g/24 h,CAVH和CVVH时为30~89 g/24 h,因此必需使患者摄入足量的氨基酸才能达到正氮平衡。由于CRRT能清除磷酸盐,因此治疗几天后必须加以补充。

  参考文献

  1Davenport A,Will EJ,Davidson AM.Improved cardiovascular stability during continuous of renal replacement therapy  in critically ill patients with acute hepatic and renal failure[J].Crit Crae Med,1993,21:328

  2Heidekmann SM,Ofenstrin JP,Sarnaik AP.Efficacy of continuous arteriovenous hemofiltration in endotoxic shock[J].Circ Shock,1994,44:183

  3Rogiers P,Zhang H,Smail N,et al.High-volume hemofiltration improves hemodynamics in experimental endotoxic shock[J].Intensive Care Med,1996,22:S396

  4Hoffmann JN,Hartl WH,Deppisch R,et al.Hemofiltration in human sepsis:Evidence for elimination of immunomodulatory substances[J].Kidney Intern,1995,48:1563

  5Sato T,Orlowski KP,Zborowski M.Experimental study of extracorporral perfusion for septic shock[J].ASAIOJ,1993,39:M790

  6Canaud B,Leray-Moragues H,Garred LJ,et al.Slow isolated ultrafiltration for the treatment of congestive heart failure[J].Am J Kidney Dis,1996,28:S67

  7Nicolau DP,Feng YJ,WU AHB,et al.Evaluation of myoglobin clearance during continuous hemofiltration in a swine model of acute renal failure[J].Int J Artif Organs,1996,19:578
  
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