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[其他] 连续肾替代治疗(CRRT)在ICU中的应用

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发表于 2007-10-16 23:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

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[作者]:安友仲
[单位]:北京人民医院
[摘要]:连续性肾替代治疗(Continuous Renal Replacement Therapy, CRRT)技术在危重症病人的应用与发展被认为是近年来ICU的重要进展之一。它主要通过扩散与对流机制对血浆中不同分子量的物质起到清除作用,目前常用的治疗模式包括缓慢持续超滤、持续静(动)-静脉血液滤过、持续静(动)-静脉血液透析、血浆置换、血浆灌流吸附等。与间断性透析治疗相比,CRRT治疗的优点是血流动力学的稳定;较少发生失衡综合症,可保持颅内压的稳定;可持续而平稳地控制氮质水平,可有效而平稳地维持水、电解质、酸碱的平衡。在临床治疗中,CRRT除了可作为急、慢性肾功能衰竭时的肾替代治疗以外,它的非肾性适应症包括SIRS与全身性感染、**S、充血性心力衰竭、肝功能衰竭、挤压综合症与横纹肌溶解综合症、肿瘤溶解综合症、严重的水、电解质、酸碱失衡、药物过量、高热。目前用于CRRT的液体主要有乳酸盐与碳酸氢盐置换液两种。同时,CRRT治疗也存在着凝血、对机体代谢的影响、对药物在体内的药代动力学的影响等问题。在治疗的时机、适应症、临床意义、抗凝方式、营养物质的提供与药物剂量的调整等问题有待于进一步研究探讨。

[关键字]:连续性肾替代治疗 肾替代治疗 非肾性适应症  

[课程全文 ]


自从1977年Kramer医生首先将持续动静脉血液滤过(CAVH)应用于临床以来,连续肾替代治疗(Continuous Renal Replacement Therapy,CRRT)技术得到了迅速的发展,它在危重症病人中的应用被认为是近年来ICU的重要进展之一。

一、CRRT的清除机制及常用治疗模式

1.CRRT治疗时各种溶质的清除机制



2.目前CRRT常用的治疗模式

★缓慢持续超滤(slow continuous ultrafiltration,SCUF)
★持续静(动)-静脉血液滤过(continuous venous(arterio)-venous hemofiltration, CV(A)VH)
★持续静(动)-静脉血液透析(continuous venous(arterio)-venous hemodialysis, CV(A)VHD)
★持续静(动)-静脉血液透析滤过(continuous venous(arterio)-venous hemodiafiltration, CV(A)VHDF)
★持续静-静脉高通量透析(continuous veno-venous high-flux dialysis (CVVHFD)
★血浆置换(plasma exchange, PEX)
★血浆吸附灌流 (plasma absorption and perfusion, PAP)

二、CRRT的特点

1. 对血流动力学的影响:与普通间断透析相比,CRRT最大的特点是治疗时血流动力学稳定。在急性肾功能衰竭的肾替代治疗中,CRRT可保持稳定的平均动脉压和有效肾灌注。

2. 对颅内压的影响:严重神经创伤、神经外科手术及急性肝功能衰竭的病人,常常在发生脑水肿的同时伴发急性肾功能衰竭,此时若行普通血液透析治疗,极易发生失衡综合症,加重脑水肿的程度;而CRRT可保持颅内压的稳定,保证良好的脑血流灌注。

3. 控制氮质血症的模式与水平:与间断透析相比,CRRT可持续而平稳地控制氮质水平。

4. 对水、电解质、酸碱平衡的控制:CRRT可有效而平稳地保持重症病人水、电解质、酸碱的平衡。例如对于心肺转流术后,急、慢性肾功能衰竭患者,CRRT可有效地消除组织水肿、增强心肌收缩力、减轻肺水肿。

三、CRRT的适应症

1. 肾性适应症 - 急、慢性肾功能衰竭时的肾替代治疗

(1) 重症病人发生急性肾功能衰竭合并下列情况时:

①血流动力学不稳定
②液体负荷过重
③处于高分解代谢状态
④脑水肿
⑤需要大量输液

(2) 慢性肾功能衰竭合并严重并发症时:

①尿毒症脑病
②尿毒症心包炎
③尿毒症性神经病变

2. 非肾性适应症:由于CRRT对炎性介质及其它内源性毒性溶质的清除作用,它已被广泛应用于许多非肾衰疾病的治疗。

(1) 全身炎症反应综合症或全身性感染:全身炎症反应综合症与全身性感染是CRRT最常见的非肾性适应症,因为血液滤过可以从循环中清除炎性介质,包括细胞因子、补体激活产物、花生四烯酸代谢产物等,从而抑制全身炎症反应,同时保留对机体有益的局部炎症反应。除了内毒素与活化的肿瘤坏死因子-α(TNF-α三聚体,分子量为54,000Da)以外,大多数炎性介质都可被高通量滤过膜以对流的方式清除(高通量滤过膜的截留分子量为30,000Da)。炎性介质清除的另一重要机制是血滤膜对炎性介质的吸附作用。Braun, Wakabayashi与 Kellum等的研究均证实:持续血液滤过可有效地清除TNF-α, IL-6, IL-8等炎性介质,血循环中炎性介质的水平降低。虽然有研究显示血液滤过可以改善败血症动物的生存率,但目前尚缺乏大规模、随机的临床研究以证明CRRT对全身感染病人预后的影响。

(2) 急性呼吸窘迫综合症(**S):CRRT除了可以清除炎性介质,还可以通过超滤作用清除体内多余的液体以减少血管外肺水;同时,CRRT治疗时的低体温可以减少二氧化碳的产生。但由于CRRT进行超滤时可能会减少心输出量,所以治疗时应密切监测血流动力学指标。

(3) 心肺转流术中与术后:进行心肺转流后,血液稀释、液体负荷过重以及炎性反应的激活,都会导致组织水肿与心、肺功能不良,应用缓慢持续超滤(SCUF)或持续血液滤过(CVVH)治疗,清除液体负荷与激活的炎性介质,从而可以减轻组织水肿,减少失血,增强左心室舒缩功能,降低肺血管阻力,改善氧合。

(4) 充血性心力衰竭:在充血性心力衰竭病人,由于有效循环血量减少,交感系统、肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活以及血管加压素的释放,肾小管的钠重吸收增多,造成液体负荷过重与组织水肿,应用缓慢持续超滤(SCUF)或持续血液滤过(CVVH)可有效地清除水、钠负荷。

(5) 肝功能衰竭与肝移植术后的替代治疗:在肝功能衰竭患者,持续性血液滤过(CVVH)与血浆置换(PEX)联合应用是非生物型人工肝的主要治疗模式。

(6) 严重的水、电解质、酸碱失衡

① 严重水钠潴留伴明显的器官水肿:CRRT可平稳而有效地清除水、钠,而无渗透压的改变,减轻组织水肿,改善心、肺、肝、肾、胃肠等重要器官的功能。
② 重度血钠异常(<115或>160mmol/L)
③ 高钾血症(>6.5mmol/L)
④ 重度酸中毒(PH<7.1)

(7) 挤压综合症与横纹肌溶解综合症:肌红蛋白(分子量为17,000 Da)大量进入血液循环后会导致急性肾功能衰竭,可以应用持续血液滤过(CVVH)或血浆置换(PEX)以对流方式清除循环中的肌红蛋白。但充分的液体复苏结合尿液碱化仍是治疗的主要方法。

(8) 肿瘤溶解综合症:可造成高磷酸盐血症,钙磷复合物沉积于肾间质与小管,尿酸结晶可阻塞肾小管,造成肾功能衰竭。尿酸与磷酸盐均为小分子溶质,可以使用普通血液透析清除,CRRT主要用于重症病人。

(9) 药物过量:CRRT对药物的清除效率与下列因素有关  

① 药物的血浆浓度
② 药物的亲水性
③ 药物的蛋白结合率

(10) 高热:重症感染,中枢神经系统病变或体温调节机制紊乱导致的高热,传统降温方法效果差者,可应用正常体温或低温的透析液(或置换液)进行CRRT治疗。

四、置换液与透析液的应用

由于CRRT治疗每日需要大量的液体交换(约30-40 L/日),所以对置换液的离子成份有较严格的要求。目前用于CRRT的液体主要有乳酸盐置换液与碳酸氢盐置换液两种,醋酸盐缓冲液与腹膜透析液不应用于CRRT。

Horst P等观察比较了CRRT治疗时乳酸盐缓冲液与碳酸氢盐缓冲液的临床治疗效果,发现两种液体在尿毒症的控制、血流动力学的稳定性、血乳酸盐的浓度、酸碱平衡、对机体代谢的影响及电解质的平衡等六个方面无显著性差异。

乳酸盐缓冲液的优点在于其性质稳定,可较长时间储存;但在两类病人应避免乳酸盐缓冲液的使用:

(1)乳酸代谢能力下降的病人,如:肝功能障碍或肝移植术后病人;
(2)乳酸产生增多的病人,如循环不良、组织灌注不足时,机体乳酸产生过多。

此时应改用碳酸氢盐缓冲液。碳酸氢盐缓冲液的不足在于使用时要临时配制,放置时间稍长可出现沉淀,为了增加其稳定性,缓冲液中镁离子与钙离子浓度相对较低。

五、各种抗凝方式的比较

CRRT治疗时体外循环的各种抗凝方法及其特点见下表:



六、CRRT治疗时的代谢问题

CRRT治疗会给机体的代谢带来一些负面影响,应用前要对这些问题有足够的认识。

1. 热量的丢失:虽然大多数新型CRRT操作系统提供了加热装置,但它只能为置换液或透析液加热,血液经过体外循环管路后温度会衰减。根据交换液量的不同,一天的热量丢失可达1500kcal,从而可导致体温的下降。在某些临床状态下:如多器官功能障碍伴高热或血流动力不稳时,低体温可以降低机体氧耗,增加心血管的稳定性,减少蛋白质的分解代谢;但另一方面,低体温也影响了机体对感染及损伤的防御反应能力。所以在计算病人的能量平衡时,CRRT带来的热量丢失应考虑在内,相应增加热量的摄入。

2. 糖平衡:在急性病理状态下,病人对葡萄糖的利用能力降低,无糖置换液的应用并不能改善病人对葡萄糖的利用,根据交换液体的量不同,每日可丢失葡萄糖40-80克,这将进一步激***内糖异生机制,从而进一步加重了蛋白质的分解;曾有人将腹膜透析液应用于CRRT治疗,但腹膜透析液中葡萄糖的浓度为1240~3600mg/dl,结果造成机体的糖摄入量过高。为了保持血糖的稳定,CRRT替代液的葡萄糖浓度应在100~180mg/dl之间。

3.氨基酸的丢失:由于氨基酸属于小分子物质(平均分子量为145Da),其筛漏系数接近1,在进行后稀释的CVVH治疗时,每超滤1升液体将丢失氨基酸0.25克,在进行持续血液透析时,其丢失量更大。根据超滤量或透析液量的不同,每日氨基酸的丢失量可达6~15克。机体对氨基酸的内源性清除率为80~1800ml/min,超出CRRT治疗时体外清除率的10~100倍,因此氨基酸的输入只轻度增加血浆中氨基酸的浓度,仅有10~15%的氨基酸经透析液或超滤液丢失。为了补偿CRRT治疗时氨基酸的体外丢失,建议每日提供的氨基酸量增加0.2g/kg。

4. 多肽与短链蛋白质的丢失:目前所用血液滤过膜的截留分子量大多在20,000~40,000Da,因此,小分子蛋白,如多肽类激素(胰岛素、儿茶酚氨)以及细胞因子可被超滤清除。CRRT对儿茶酚胺有较高的清除率,但这并不影响血浆中儿茶酚胺的浓度,也不会影响心血管系统的稳定性;同样,胰岛素也易通过血滤膜,CRRT治疗不影响机体对糖的耐受能力及增加机体对外源胰岛素的需求,因为这两种激素在体内有很高的更新率,体外循环对它们的清除效率远低于机体内源性的清除率。在进行持续血液滤过治疗时,每升超滤液丢失蛋白约60mg,持续血液透析时,每升透析液丢失蛋白27mg,因此每日丢失蛋白约为1.2~7.5克。

5. 电解质紊乱:大多数用于CRRT的液体不含磷酸盐与镁离子,这可能会诱发或加重病人的低磷血症与低镁血症,在日常的治疗中应注意加以补充。在使用枸橼酸盐抗凝时,如补钙不足会导致低钙血症。

6. 微量营养素:水溶性维生素如:vit C, vit B1在CRRT治疗中被部分清除;脂溶性维生素与转运蛋白或血浆脂蛋白结合而不被清除;因为微量元素有较高的蛋白结合率,CRRT对它们的清除可忽略不计。

七、CRRT治疗时药物的应用

由于大多数药物的分子量约为500Da,CRRT治疗对其有一定的清除能力,因此在进行CRRT治疗时要适当调整药物的用量。

首先,要估计体外循环对药物的清除率

影响药物清除率的主要因素为:

(1)药物的蛋白结合率;
(2)透析液或超滤液流速。

血液滤过时药物清除率:
后稀释:药物清除率(ml/min)= 超滤率(ml/min)×(1-蛋白结合率)
前稀释:药物清除率(ml/min)=超滤率(ml/min)×(1-蛋白结合率)×血流速/(血流速+置换液流速)

其次,评价体外药物清除率相对于体内药物清除率的比例。

药物的体内清除机制包括残余肾清除、肝脏清除及其它非肾性机制清除,在肾衰无尿的病人,主要的非肾性药物清除机制是经肝脏清除。各药物间有很大的差异,例如:机体对万古霉素的血浆清除率是5ml/min,而对乙酰胺基酚的血浆清除率为350ml/min,若CRRT治疗时体外循环的药物清除率为15 ml/min,则将万古霉素的总清除率提高了3倍,这时需要增大用药剂量;而CRRT对对乙酰胺基酚的总清除率无明显影响,无需调整用药剂量。

第三,CRRT治疗时用药剂量的调整

根据药物作用的机制不同,采用不同的药物调整策略,以抗生素的应用为例.

1.氨基糖甙类抗生素的杀菌机制主要与其峰浓度有关,因此在进行CRRT治疗时可以增加用药的单次剂量以达到较高的峰浓度,随后CRRT降低药物浓度至谷值以减轻其副作用,用药间隔不变。

计算公式如下:

单次用药剂量(CRRT)=药物剂量(肾衰无尿时) ×[1+体外循环清除率/(体内药物清除率×2用药间隔/半衰期)]

2.β-内酰胺类抗生素的抗菌作用与其血药浓度持续大于MIC有关,因此在进行CRRT治疗时可不改变其单次投药剂量,而缩短用药间隔。

计算公式如下:

投药间隔(CRRT)=投药间隔(肾衰无尿时)×体内药物清除率/(体内药物清除率+体外循环药物清除率)

目前,连续肾替代治疗(CRRT)是ICU中一项比较新的治疗技术,他对机体内环境的稳定起到良好的纠正与维持作用,有广阔的应用前景。但在治疗的时机、适应症、临床意义等方面仍存在很多争议;在重症病人的治疗中,有关抗凝方式、营养物质的提供与药物剂量的调整等问题也有待于进一步研究探讨。

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