连续性血液净化技术在急性重危疾病治疗中的临床应用的一些思考
发布时间:2016-09-29
发布时间:2013-06-08
一、1977年,Kramer创造了连续性动静脉血液滤过(CAVH)的技术,将连续性血液滤过引入了血液透析领域,首次让人们摆脱了传统的间歇性血液透析的观念,进入了“连续性”的技术领域并在重症急性肾衰的救治中得到了广泛推广应用。从此衍生出一系列持续性肾脏替代治疗(CRRT)技术,如连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH)、连续性动脉-静脉血液透析(CAVHD)、连续性静脉-静脉血液透析(CVVHD)、连续性动脉-静脉血液透析滤过(CAVHDF)、连续性静脉-静脉血液透析滤过(CVVHDF)、缓慢连续性超滤(SCUF)、连续性高流量透析(CHFD)、高容量血液滤过(HVHF)等,而且新的模式还在不断产生中。通过20年的反复摸索与实践,血液透析的这一新领域被赋予了自身特有的含义,特别是在重危病救治中发挥了作用。
二、CRRT包含了所有连续性地清除溶质,对脏器功能起支持作用的各种血液净化技术。CRRT技术由于采用了持续进行的操作方法,加大了体外循环中的血流量,使用高通透性、生物相容性好的滤器,给患者输入大量的置换液,配备有高度精确的液体平衡系统等一系列的新技术、新方法、新设备,使它在操作上具备了下列优势:①稳定的血流动力学;②持续、稳定地控制氮质血症及电解质和水盐代谢;③能够不断清除循环中存在的毒素或中分子物质;④按需要提供营养补充及药物治疗。CRRT技术为急性重症患者的救治提供了非常重要的、赖以生存的临床治疗平台。
三、CRRT在临床上的应用,最初只是为了提高重症肾衰的救治效果,随后又推广至
多脏器功能障碍综合征
(MODS)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、
重症急性胰腺炎
(SAP)、溶瘤综合征、中毒等的抢救治疗。由于其具有迅速恢复水、电解质和酸碱平衡的效应,因此也能有效地用于抢救治疗如心脏体外循环手术、急慢性心衰伴严重水肿、急性肺水肿、肝功能衰竭或肾病综合征无法控制的水肿、高钠/低钠血症、乳酸性酸中毒和先天性/继发性代谢障碍性疾病等。目前在国外的重症监护病房(ICU)中CRRT普遍地得到使用,由于临床应用范围的不断扩展,有学者将这一类技术通称为
持续性血液净化
(CBP)技术。近20年来,国际上对CBP的临床研究主要指向急性肾衰,对CBP的临床应用价值的评估也大部分集中于是否能改善急性肾衰的预后。
四、近年发现CBP的另一个极为重要的作用是很好地清除炎症介质如LPS、TNF-α、PAF、C3a、C5a、IL-1、IL-6、IL-8等,因此已开始被应用于治疗全身性炎症反应综合征(SIRS),代表性的重症疾病包括急性胰腺炎、脓毒症休克以及重症烧伤的治疗。这一新的治疗领域正日益成为有关CBP研究的新热点。由于ICU重症患者常合并其它严重疾病如败血症、急性呼吸窘迫、休克、多脏器衰竭等,由炎症因子和免疫炎症细胞参与的系统炎症反应(SIRS)在上述病理生理过程中起着至关重要的作用。
五、CBP的作用机制不仅仅是清除,另一个重要的环节是它的调节机体内稳状态的功能,多数作者强调CBP通过反复的超滤和吸附作用清除患者循环内高浓度的可溶性炎症因子,这一度曾被认为是CBP治疗效应的重要机制。大量炎症因子的存在,可使一些患者中毒症状严重乃至死亡。一些作者认为提高CBP的“清除效应”是这一疗法的核心,许多研究工作的确也是围绕着临床治疗中炎症因子被清除的效应而进行的,期望患者血循环中的炎症介质能得到更彻底的清除。然而不少研究工作者并未能证实CBP治疗严重感染的效果与清除炎症因子的效率之间有直接联系,甚至在一些患者治疗后其外周血炎症因子的水平并不高,有关临床疗效和对患者预后影响的临床观察研究结果也存在明显差异。特别在现有血液净化膜材料技术条件下,单纯采用CBP治疗很难达到清除患者血液循环炎症介质、纠正机体异常免疫炎症反应并重建机体内稳态的临床治疗目标。因此,在现有CBP技术抢救治疗重危病例经验的基础上,着力开展新的净化装置和治疗方法(如新型滤器、各种吸附装置、去脂装置、免疫吸附等)的研究,提高血液循环中各种分子的清除效率,寻找清除炎症介质效率更高的方法,发掘新的临床应用指征和新的治疗对象,提高ICU重症患者的抢救成功率成为目前临床研究的迫切任务。目前可供临床使用的
血液净化
治疗技术方式包括持续性血液透析和/或滤过治疗、
血液灌流
、血浆分离吸附、免疫吸附和血浆置换。
六、高容量血液滤过(HVHF)是在连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH)的基础上发展起来的一种CBP技术,通过增加置换液的输入量进一步提高对大、中分子溶质的对流清除作用。近年来的动物实验和临床研究均显示,HVHF与传统的CVVH治疗相比较,在感染性休克及多器官功能障碍综合征(MODS)的治疗中,能更加明显地改善血流动力学状态,减少正性肌力药物的用量,同时能够清除可溶性炎症介质,下调炎症反应。Ronco等将425例患者急性肾衰患者随机分为3组,分别接受20 ml/(kg?h)、35ml/(kg?h)、45ml/(kg?h)三种不同剂量的血液滤过治疗,结果发现随着治疗剂量的提高,患者生存率及预后明显改善,从而进一步证实了HVHF治疗的优越性。2001年,Cole等对ICU收治的11例感染性休克和MODS患者进行了一项随机交叉设计的临床研究。11例患者交替行HVHF和CVVH治疗,每种方法治疗8h。应用去甲肾上腺素将平均动脉压维持在70mmHg,并根据血压调节去甲肾上腺素用量。结果显示,HVHF治疗时去甲肾上腺素用量较CVVH治疗时明显减少。但目前HVHF治疗对SIRS/MODS患者临床预后的影响仍缺乏有力的前瞻性随机对照临床试验研究结果。
七、血浆置换(PE)是从全血中分离出血浆,以清除其中含有的致病因子并补充等量新鲜血浆或其他替代品的治疗方法。血浆置换广泛应用于临床,其技术和方法也不断更新,不仅能分离全血浆成分,还能选择性地分离出血浆中的某种成分,称为血浆成分分离,大大减少了血浆补充量。PE可更有效地清除血浆中与蛋白质结合的毒素和有害介质,如内毒素和免疫复合物等中、大分子物质等。已有病例报道用于脓毒血症和MODS的临床治疗,PE对脓毒症与MODS的影响主要表现在清除炎症介质、改善机体代谢异常和降低患者死亡率。Berlot等发现一组脓毒症患者行PE治疗,以胶体和新鲜冰冻血浆为置换液,置换一个血浆容量,在不影响心脏前、后负荷的情况下,患者的心脏指数等心血管参数显著改善;在一项临床研究中,56例患者行PE治疗,所有患者均接受常规ICU治疗,均有DIC和MODS,合并急性肾衰及其他两个脏器功能衰竭,血浆置换量为30~40mg/kg,直至DIC纠正,平均治疗次数为2次。如果患者的抗凝血酶活性水平低于60%,则继续PE治疗至超过60%,治疗前根据患者脏器功能、感染性休克、DIC和肾功能情况估计的生存率小于20%。经过积极治疗后,患者存活率达到了79%。在另一项包括100例脓毒症和严重感染患者的前瞻性研究中,PE治疗组存活率明显高于对照组(66%:44%)。Van Deuren等报道了一组脑膜炎双球菌脓毒症和休克患者,行血浆置换和全血置换组死亡率为20%,而对照组死亡率为60%。但PE的治疗时间短且需要输入大量胶体,有可能导致肺水肿、脑水肿等;由于胶体渗透压的下降,可加重间质水肿;此外,枸椽酸等输入抗凝剂有可能导致代谢性碱中毒和高钠血症等并发症。有学者提出PE与其他血液净化治疗(CBP)联合应用可避免上述并发症,还能增加毒素的清除。目前尚缺乏有关的临床试验证实PE及PE联合CBP治疗对SIRS和重症急性肾功能衰竭患者的疗效和预后的影响。
八、血浆吸附治疗通过膜式血浆分离器首先将血液中的血浆进行分离,其后对分离的血浆进行吸附处理后再返输入患者体内,该治疗方式兼有血液灌流或血浆置换治疗的优点,同时又避免了血浆置换治疗需要大量血液制品的缺点。小规模的临床观察表明血浆吸附治疗可以有效清除血液循环中的炎症介质并改善血流动力学指标,提示血浆吸附治疗对MODS、脓毒血症或败血症相关的重症急性肾功能衰竭具有一定的疗效。最近,Ronco等提出连续性血浆滤过吸附/配对血浆滤过吸附治疗(CPFA),其基本原理是用血浆分离器分出血浆,经非特异性吸附剂吸附后与血细胞混合,在经过第二个滤器的滤过/透析作用后输回体内,用于清除其他血液净化方式不能清除的大分子毒素,避免了输入异体血浆和由此造成的不良反应;一项包括10例患者的临床研究比较了CPFA和CVVH对重症脓毒症的影响,治疗后发现细胞对外源性LPS的反应性恢复,全身血管阻力增加,去甲肾上腺素用量减少30%,表明CPFA能改善高危重症患者的血流动力学,是CBP治疗的有利补充,可将两种方式联合起来,使得既能保持水、电解质和酸碱平衡,又能有效清除各种炎症介质。但目前CBP联合血浆吸附治疗的临床效果仅来源于少量的病例观察,患者在出现SIRS时即进行治疗能否改善预后仍有待进一步的临床研究。
总之,在进行传统的ICU治疗的同时行CBP治疗,使急性肾功能衰竭患的治疗成功率和预后得到显著改善,并对重症急性肾功能衰竭、SIRS/MODS、脓毒血症、ARDS、SAP、溶瘤综合征患者具有辅助治疗效应,但常规的单一CBP治疗无法进一步提高重症患者的抢救成功率并改善患者预后,因此有必要探索HVCF、常规CBP+PE治疗、常规CBP+血浆吸附治疗的临床疗效及其对患者预后的影响,为改善重症患者的抢救成功率、提高抢救治疗技术提供循证医学证据;同时,常规CBP治疗对先天性/继发性代谢障碍性疾病以及严重水、电解质和酸碱平衡失调患者的疗效性和安全性仍然缺乏严格的临床对照试验结果,有必要进行进一步深入的临床研究。
一、1977年,Kramer创造了连续性动静脉血液滤过(CAVH)的技术,将连续性血液滤过引入了血液透析领域,首次让人们摆脱了传统的间歇性血液透析的观念,进入了“连续性”的技术领域并在重症急性肾衰的救治中得到了广泛推广应用。从此衍生出一系列持续性肾脏替代治疗(CRRT)技术,如连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH)、连续性动脉-静脉血液透析(CAVHD)、连续性静脉-静脉血液透析(CVVHD)、连续性动脉-静脉血液透析滤过(CAVHDF)、连续性静脉-静脉血液透析滤过(CVVHDF)、缓慢连续性超滤(SCUF)、连续性高流量透析(CHFD)、高容量血液滤过(HVHF)等,而且新的模式还在不断产生中。通过20年的反复摸索与实践,血液透析的这一新领域被赋予了自身特有的含义,特别是在重危病救治中发挥了作用。
二、CRRT包含了所有连续性地清除溶质,对脏器功能起支持作用的各种血液净化技术。CRRT技术由于采用了持续进行的操作方法,加大了体外循环中的血流量,使用高通透性、生物相容性好的滤器,给患者输入大量的置换液,配备有高度精确的液体平衡系统等一系列的新技术、新方法、新设备,使它在操作上具备了下列优势:①稳定的血流动力学;②持续、稳定地控制氮质血症及电解质和水盐代谢;③能够不断清除循环中存在的毒素或中分子物质;④按需要提供营养补充及药物治疗。CRRT技术为急性重症患者的救治提供了非常重要的、赖以生存的临床治疗平台。
三、CRRT在临床上的应用,最初只是为了提高重症肾衰的救治效果,随后又推广至
多脏器功能障碍综合征
(MODS)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、
重症急性胰腺炎
(SAP)、溶瘤综合征、中毒等的抢救治疗。由于其具有迅速恢复水、电解质和酸碱平衡的效应,因此也能有效地用于抢救治疗如心脏体外循环手术、急慢性心衰伴严重水肿、急性肺水肿、肝功能衰竭或肾病综合征无法控制的水肿、高钠/低钠血症、乳酸性酸中毒和先天性/继发性代谢障碍性疾病等。目前在国外的重症监护病房(ICU)中CRRT普遍地得到使用,由于临床应用范围的不断扩展,有学者将这一类技术通称为
持续性血液净化
(CBP)技术。近20年来,国际上对CBP的临床研究主要指向急性肾衰,对CBP的临床应用价值的评估也大部分集中于是否能改善急性肾衰的预后。
四、近年发现CBP的另一个极为重要的作用是很好地清除炎症介质如LPS、TNF-α、PAF、C3a、C5a、IL-1、IL-6、IL-8等,因此已开始被应用于治疗全身性炎症反应综合征(SIRS),代表性的重症疾病包括急性胰腺炎、脓毒症休克以及重症烧伤的治疗。这一新的治疗领域正日益成为有关CBP研究的新热点。由于ICU重症患者常合并其它严重疾病如败血症、急性呼吸窘迫、休克、多脏器衰竭等,由炎症因子和免疫炎症细胞参与的系统炎症反应(SIRS)在上述病理生理过程中起着至关重要的作用。
五、CBP的作用机制不仅仅是清除,另一个重要的环节是它的调节机体内稳状态的功能,多数作者强调CBP通过反复的超滤和吸附作用清除患者循环内高浓度的可溶性炎症因子,这一度曾被认为是CBP治疗效应的重要机制。大量炎症因子的存在,可使一些患者中毒症状严重乃至死亡。一些作者认为提高CBP的“清除效应”是这一疗法的核心,许多研究工作的确也是围绕着临床治疗中炎症因子被清除的效应而进行的,期望患者血循环中的炎症介质能得到更彻底的清除。然而不少研究工作者并未能证实CBP治疗严重感染的效果与清除炎症因子的效率之间有直接联系,甚至在一些患者治疗后其外周血炎症因子的水平并不高,有关临床疗效和对患者预后影响的临床观察研究结果也存在明显差异。特别在现有血液净化膜材料技术条件下,单纯采用CBP治疗很难达到清除患者血液循环炎症介质、纠正机体异常免疫炎症反应并重建机体内稳态的临床治疗目标。因此,在现有CBP技术抢救治疗重危病例经验的基础上,着力开展新的净化装置和治疗方法(如新型滤器、各种吸附装置、去脂装置、免疫吸附等)的研究,提高血液循环中各种分子的清除效率,寻找清除炎症介质效率更高的方法,发掘新的临床应用指征和新的治疗对象,提高ICU重症患者的抢救成功率成为目前临床研究的迫切任务。目前可供临床使用的
血液净化
治疗技术方式包括持续性血液透析和/或滤过治疗、
血液灌流
、血浆分离吸附、免疫吸附和血浆置换。
六、高容量血液滤过(HVHF)是在连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH)的基础上发展起来的一种CBP技术,通过增加置换液的输入量进一步提高对大、中分子溶质的对流清除作用。近年来的动物实验和临床研究均显示,HVHF与传统的CVVH治疗相比较,在感染性休克及多器官功能障碍综合征(MODS)的治疗中,能更加明显地改善血流动力学状态,减少正性肌力药物的用量,同时能够清除可溶性炎症介质,下调炎症反应。Ronco等将425例患者急性肾衰患者随机分为3组,分别接受20 ml/(kg?h)、35ml/(kg?h)、45ml/(kg?h)三种不同剂量的血液滤过治疗,结果发现随着治疗剂量的提高,患者生存率及预后明显改善,从而进一步证实了HVHF治疗的优越性。2001年,Cole等对ICU收治的11例感染性休克和MODS患者进行了一项随机交叉设计的临床研究。11例患者交替行HVHF和CVVH治疗,每种方法治疗8h。应用去甲肾上腺素将平均动脉压维持在70mmHg,并根据血压调节去甲肾上腺素用量。结果显示,HVHF治疗时去甲肾上腺素用量较CVVH治疗时明显减少。但目前HVHF治疗对SIRS/MODS患者临床预后的影响仍缺乏有力的前瞻性随机对照临床试验研究结果。
七、血浆置换(PE)是从全血中分离出血浆,以清除其中含有的致病因子并补充等量新鲜血浆或其他替代品的治疗方法。血浆置换广泛应用于临床,其技术和方法也不断更新,不仅能分离全血浆成分,还能选择性地分离出血浆中的某种成分,称为血浆成分分离,大大减少了血浆补充量。PE可更有效地清除血浆中与蛋白质结合的毒素和有害介质,如内毒素和免疫复合物等中、大分子物质等。已有病例报道用于脓毒血症和MODS的临床治疗,PE对脓毒症与MODS的影响主要表现在清除炎症介质、改善机体代谢异常和降低患者死亡率。Berlot等发现一组脓毒症患者行PE治疗,以胶体和新鲜冰冻血浆为置换液,置换一个血浆容量,在不影响心脏前、后负荷的情况下,患者的心脏指数等心血管参数显著改善;在一项临床研究中,56例患者行PE治疗,所有患者均接受常规ICU治疗,均有DIC和MODS,合并急性肾衰及其他两个脏器功能衰竭,血浆置换量为30~40mg/kg,直至DIC纠正,平均治疗次数为2次。如果患者的抗凝血酶活性水平低于60%,则继续PE治疗至超过60%,治疗前根据患者脏器功能、感染性休克、DIC和肾功能情况估计的生存率小于20%。经过积极治疗后,患者存活率达到了79%。在另一项包括100例脓毒症和严重感染患者的前瞻性研究中,PE治疗组存活率明显高于对照组(66%:44%)。Van Deuren等报道了一组脑膜炎双球菌脓毒症和休克患者,行血浆置换和全血置换组死亡率为20%,而对照组死亡率为60%。但PE的治疗时间短且需要输入大量胶体,有可能导致肺水肿、脑水肿等;由于胶体渗透压的下降,可加重间质水肿;此外,枸椽酸等输入抗凝剂有可能导致代谢性碱中毒和高钠血症等并发症。有学者提出PE与其他血液净化治疗(CBP)联合应用可避免上述并发症,还能增加毒素的清除。目前尚缺乏有关的临床试验证实PE及PE联合CBP治疗对SIRS和重症急性肾功能衰竭患者的疗效和预后的影响。
八、血浆吸附治疗通过膜式血浆分离器首先将血液中的血浆进行分离,其后对分离的血浆进行吸附处理后再返输入患者体内,该治疗方式兼有血液灌流或血浆置换治疗的优点,同时又避免了血浆置换治疗需要大量血液制品的缺点。小规模的临床观察表明血浆吸附治疗可以有效清除血液循环中的炎症介质并改善血流动力学指标,提示血浆吸附治疗对MODS、脓毒血症或败血症相关的重症急性肾功能衰竭具有一定的疗效。最近,Ronco等提出连续性血浆滤过吸附/配对血浆滤过吸附治疗(CPFA),其基本原理是用血浆分离器分出血浆,经非特异性吸附剂吸附后与血细胞混合,在经过第二个滤器的滤过/透析作用后输回体内,用于清除其他血液净化方式不能清除的大分子毒素,避免了输入异体血浆和由此造成的不良反应;一项包括10例患者的临床研究比较了CPFA和CVVH对重症脓毒症的影响,治疗后发现细胞对外源性LPS的反应性恢复,全身血管阻力增加,去甲肾上腺素用量减少30%,表明CPFA能改善高危重症患者的血流动力学,是CBP治疗的有利补充,可将两种方式联合起来,使得既能保持水、电解质和酸碱平衡,又能有效清除各种炎症介质。但目前CBP联合血浆吸附治疗的临床效果仅来源于少量的病例观察,患者在出现SIRS时即进行治疗能否改善预后仍有待进一步的临床研究。
总之,在进行传统的ICU治疗的同时行CBP治疗,使急性肾功能衰竭患的治疗成功率和预后得到显著改善,并对重症急性肾功能衰竭、SIRS/MODS、脓毒血症、ARDS、SAP、溶瘤综合征患者具有辅助治疗效应,但常规的单一CBP治疗无法进一步提高重症患者的抢救成功率并改善患者预后,因此有必要探索HVCF、常规CBP+PE治疗、常规CBP+血浆吸附治疗的临床疗效及其对患者预后的影响,为改善重症患者的抢救成功率、提高抢救治疗技术提供循证医学证据;同时,常规CBP治疗对先天性/继发性代谢障碍性疾病以及严重水、电解质和酸碱平衡失调患者的疗效性和安全性仍然缺乏严格的临床对照试验结果,有必要进行进一步深入的临床研究。