高容量连续性静脉-静脉血液滤过的进展
作者：王质刚
单位：100050 北京,首者医科大学附属北京友谊医院肾内科
关键词：
临床内科杂志990604 高容量血液滤过(HVHF)近几年才出现在临床上,但已显示 出在治疗败血症、多脏器功能衰竭等方面的特殊优点。现就近年文献作一介绍。
高容量血液滤过的临床前试验
Grootendorst[1]首次研究内毒素引起休克猪模型,18只猪麻醉后用呼吸机通气支持 ,半小时内输入内毒素0.5 g/kg,4小时后用快速反应血液稀释技术观察右室射血分数(RVEF) 。发现输入大剂量内毒素后产生严重低血压,治疗组以置换液6 L/h速度与未治疗组和假治疗 组(夹住超滤线不超滤,血液通过滤过器)对比研究,观察HVHF 4小时后引起的血液动力学变化 。试验表明HVHF对动脉血压、心输出量、左心室和右心室作功有明显临床意义。作者进一步 研究,将从内毒素血症猪获得的超滤液输入健康猪,并与从健康动物获得的超滤液进行对比研 究对血液动力学的影响,结果表明,从内毒素血症猪获得的超滤液引起的血液动力学变化,与 单纯输入内毒素引起的败血症状态相似,推测是由于HVHF排除了可溶性毒性物质,这些物质能 引起明显的生物学变化。作者又研究HVHF对缺血再灌注损伤模型(夹住肠系膜动脉)胃肠粘膜 的影响,再次证明,使用HVHF能明显减轻内脏的组织损伤。
, 百拇医药
应用高容量血液滤过的条件[2]
一、置换液量和交换速度:对30 kg猪,以6 L/h液体置换速度行HVHF的试验表明,相当于70 kg 体重的人,置换速度为每小时14 L的治疗量,至少连续4小时才能有相同的治疗作用。如果要 维持相似的血液量与前稀释速度的比例,则在如此大量的前稀释量(250 ml/mim)时,血液量至 少要达到500 ml/mim,在人类要达到这个指标在技术上是很困难的,因此治疗持续时间问题显 得非常重要。动物实验表明,治疗4小时,如果置换液速度14 L/h,则总置换量大约50 L。所以 ，作者选择6 L连续治疗8小时,这样既克服了技术上的困难,又达到了相同的治疗效果,也能 在白天施行最好的医疗和护理。
二、补液方式:前稀释优点是明显减少再循环,降低血球压积,稀释的血液减少滤器内凝血,减 少滤器膜的损害程度和速度,可能增加膜的清除率。另一方面,前稀释降低溶质浓度,减少溶 质清除率，相脖与治疗目的。试验表明,前稀释从OL/h增加到6 L/h,则溶质清除率从90 ml/m in减少到50 ml/min。如选择血流量300 ml/min,为避免过高的滤过分数而又维持最大的清除 率,选择置换液的补充方法是前稀释为总量的1/3,余下2/3部分为后稀释。
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三、血管途径:至少血流量要大于300 ml/min才能保持滤过分数在安全操作限度内。最安全 的血管途径是中心静脉留置双腔导管,操作方便,血流量足够。
四、血液滤过器:必须选择一个好的高流量膜是很重要的,近来出现超高流量、多孔膜(super high flux)更适合HVHF。膜面积大到足以达到高超滤,生物相容性好,有较高的吸附特性。A N69,面积1.6 m2为最佳选择。
五、透析机:很显然透析机能持续监测压力(滤器前、后跨膜压),备有防止空气栓塞和加温装 置。具有同容量超滤(>6 L)特性,容量控制超滤准确,补液同样安全和准确。
六、抗凝剂:HVHF超滤量非常大,特别作后稀释时容量使血液浓缩。为避免凝血和降低效率, 因此抗凝剂也是作HVHF安全和有效的重要因素。我们希望循环内有最大的抗凝作用,而体内 有最小的抗凝性,可用枸橼酸盐体外抗凝法。
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七、置换液成分:置换液除了无菌、无热源之外,其电解质含量也非常重要。置换液含钾浓度 不能太低(通常>1 mmol/L),有些患者由于应用拟β-肾上腺素药物可引起低血钾,如果再应 用低钾置换液可加重低钾血症,适当提高置换液钾浓度是必要的。此外,通常置换液不含有磷 ,要预防有些危重患者在HVHF后发生低磷血症。置换液缓冲剂为碳酸氢盐或乳酸盐,通常患者 可以接受,但是败血症休克患者,肝脏对乳酸盐处理能力减弱,在HVHF中输入大量的外源性乳 酸盐将引起高乳酸盐血症(血浓度>5 mmol/L),其对患者的影响仍不清楚。
高容量血液滤过的临床应用
一、血液动力学:Grootendorst[3]等通过动物试验证明,用低容量血液滤过可以改 善缺血后再灌注损伤的猪内脏血液动力学。作者研究12只猪麻醉后用呼吸机通气支持,夹住 肠系膜上动脉(SMA)60分钟,继续观察放夹后90分钟,同时测量宏观血液动力学、SMA血流、空 肠PCO2。随机分为两组:对照组猪仅夹住SMA;HF组用零平衡高容量静脉-静脉血液滤过,超 滤率6 L/h。观察从夹住SMA前30分钟直到放夹后90分钟,然后使猪清醒,24小时后处死,病理 检查肠组织损害。结果表明,HF组平均动脉压(MPA)是33±6 mmHg,心输出量2.0±0.2 L/mi n,均高于对照组,放SMA夹60分钟后,HF组左室每搏做功是35±4 g,高于对照组,放SMA夹90分 钟后为33±3 g。在不同时间点上,平均肺动脉压、右房压、肺动脉楔压、SMA血流和肠壁PCO 2两组比较无显著性差异。
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Bellomo等[2]用HVHF与常规CVVH(1 L/h)对照治疗败血症休克多脏器衰竭患者,随机 分组,分别作8小时HVHF和CVVH,应用导管定期监测血液动力学参数,包括心输出量、心脏充填 压。作者认为,与CVVH相比HVHF明显地使血管加压药剂量减少,而能维持同样的平均动脉压, 降低影响心肌收缩力的药物浓度。上述变化可能解释为,HVHF时大量的低温置换液使患者有 发冷感,导致血管收缩,血压升高。然而作者未能证明HVHF和CVVH时体温有任何差异,也有可 能HVHF时用较大的滤过器膜面积(1.6 m2),通过吸附大量的炎症介质,或可能HVHF通过溶 质对流作用清除可溶性介质,使炎症反应下调。
二、清除炎症介质:CRRT早已应用在治疗败血症和多脏器功能衰竭患者,与常规血液透析相比 ,前者可以明显地改善血液动力学。近年研究证实[4],CRRT可以排除炎症介质,其主 要机制与对流传质有关,故特别推崇HVHF,它可以达到更大地液体置换量。Van Bommel等 [5]指出,连续血液滤过通过对流或吸附可以排除细胞因子和细胞因子抑制因子,但用低 容量(12 L/d)血液滤过,血浆细胞因子水平、患者血液动力学和血气参数无变化,提示HVHF( >50 L/d)可以降低血浆细胞因子和细胞抑制因子水平。Lange等报道[6],用静脉- 静脉的HVHF治疗24例多器官功能衰竭患者,并与常规血液透析和血液滤过进行比较,其优点为 ,通过血泵可以获得高血流量,增加溶质清除率。
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Journois等[7]指出,心脏外科手术和心肺体外转流术(CPB)后可以导致全身炎症反 应综合征(SIRS)和多器官功能衰竭,有几种方法能减轻其发生,包括低体温可以减低启动炎症 介质反应网络;体外循环系统内涂抹肝素也可以减轻某些反应程度;血液滤过引入到CPB中防 治心脏外科手术后并发急性肾衰,最初只是应用血液滤过排除术中蓄积的水分,但发现可以改 善血液动力学,后来的研究表明,血液滤过能够排除炎症介质。Journois等[8]用高 容量零平衡血流滤过(Z-BUF)使儿童CPB术后延缓发生炎症(inflammation)反应。
Nagashima[9]报道,HVHF可减轻新生羊羔低温CPB中心跳停止后的肺功能不全。CPB 可引起炎症反应,既而活化中性粒细胞,在组织内释放氧自由基,缺血再灌注后进一步加重炎 症反应。新羊羔低温CPB后行HVHF,结果提示能排除炎症介质,减轻全身水肿、肺高压、肺功 能不全的程度,降低心输出量和减轻低体温CPB后氧自由基介导的组织损伤。
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丁峰[10]等用HVHF治疗13例多脏器功能衰竭综合征(MODS),9例治疗前需用升压药维 持血压,治疗30分钟后平均动脉压显著上升,心率显著下降;治疗12小时后,血浆IL-1β、TNF -α水平有显著下降。作者认为,HVHF能清除大量的细胞因子,改善血液动力学参数,可用于M ODS的治疗。
三、对酸碱的影响:Nimmo等报道,危重患者用含有乳酸盐的置换液行HVHF对酸碱代谢和心脏 、呼吸功能的影响,证明整个治疗过程中有明显地高乳酸盐血症,但是对酸碱状态、血液动力 学、或氧的传送无不良影响。这些观察提示,用这种技术所描述的酸中毒恶化和低血压通过 适当的监测可以避免或在下次HVHF前即自行恢复。
参考文献
[1] Grootendorst AF,Van Bommel EFH,Van Leengoed LA,et al.High volume hem ofiltration improves hemodynamics and survival of pigs exposed to gut ischemia a nd reperfusuon.Shock,1994,2(1)∶72.
, http://www.100md.com
[2] Bellomo R,Baldwin I,Cole L,et al.Preliminary experience with high-volume hemofiltration in human septic shock.Kidney Inter,1998,53(Supp166)∶s-182 .
[3] Guenoum T,Journois D,Safran D.Hemofiltration during severe or multiorgan failure syndrome.Nephrologie,1998,19(2)∶83.
[4]Wan Bommel EF,Hesse CJ,Jutte NH,et al.Impact of continuous hemofiltration on cytokines and cytokine inhibitors in oliguric patients suffering from systemic inflammatory response syndrome.Ren Fail,1997,19(3)∶443.
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[5] Lange R,Erhard J,Sander A,et al.Use of continuous veno-veno us high volume(CVVHVH)in patients with multiple organ failure.Zentralbl Chir,1996,121(7) ∶535.
[6] Journois D.hemofiltration during cardiopulmonary bypass.Kidney Inter,1998,53(Supp166)∶s-174.
[7] Journois D,Israel BD,Pouard P,et al.High-volume,zero-balanced hemo filtration to reduce delayed inflammtory response to cardiopul-monary bypass in children.Anesthesiology,1996,85(5)∶965.
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[8] Nagashima M;Shin’oka T;Nollert G,et al.High-vol-ume continuous hemofiltration during cardiopulmonary bypass atttenuates pulmonary dysfunction in neonatal lambs after deep hypothermic circulatory arrest[In Process Citation]. Circulation,1998,10∶98(19SuppI)∶Ⅱ378.
[9] Arnestad JP,Hyllner M,Bengtson JP,et al.Removal of activated complement from shed blood:comparison of high-and low-dilutional haemofiltration.Anas esthesiol Scand,1998,42(7)∶811.
[10]丁峰,顾勇,陆福明,等.高容量连续性静脉-静脉血压滤过治疗多脏器功能障碍综合征(13例临床分析).肾脏病与透析肾移植杂志,1999,7(6)∶529.
收稿:1999-07-02, http://www.100md.com
单位：100050 北京,首者医科大学附属北京友谊医院肾内科
关键词：
临床内科杂志990604 高容量血液滤过(HVHF)近几年才出现在临床上,但已显示 出在治疗败血症、多脏器功能衰竭等方面的特殊优点。现就近年文献作一介绍。
高容量血液滤过的临床前试验
Grootendorst[1]首次研究内毒素引起休克猪模型,18只猪麻醉后用呼吸机通气支持 ,半小时内输入内毒素0.5 g/kg,4小时后用快速反应血液稀释技术观察右室射血分数(RVEF) 。发现输入大剂量内毒素后产生严重低血压,治疗组以置换液6 L/h速度与未治疗组和假治疗 组(夹住超滤线不超滤,血液通过滤过器)对比研究,观察HVHF 4小时后引起的血液动力学变化 。试验表明HVHF对动脉血压、心输出量、左心室和右心室作功有明显临床意义。作者进一步 研究,将从内毒素血症猪获得的超滤液输入健康猪,并与从健康动物获得的超滤液进行对比研 究对血液动力学的影响,结果表明,从内毒素血症猪获得的超滤液引起的血液动力学变化,与 单纯输入内毒素引起的败血症状态相似,推测是由于HVHF排除了可溶性毒性物质,这些物质能 引起明显的生物学变化。作者又研究HVHF对缺血再灌注损伤模型(夹住肠系膜动脉)胃肠粘膜 的影响,再次证明,使用HVHF能明显减轻内脏的组织损伤。
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应用高容量血液滤过的条件[2]
一、置换液量和交换速度:对30 kg猪,以6 L/h液体置换速度行HVHF的试验表明,相当于70 kg 体重的人,置换速度为每小时14 L的治疗量,至少连续4小时才能有相同的治疗作用。如果要 维持相似的血液量与前稀释速度的比例,则在如此大量的前稀释量(250 ml/mim)时,血液量至 少要达到500 ml/mim,在人类要达到这个指标在技术上是很困难的,因此治疗持续时间问题显 得非常重要。动物实验表明,治疗4小时,如果置换液速度14 L/h,则总置换量大约50 L。所以 ，作者选择6 L连续治疗8小时,这样既克服了技术上的困难,又达到了相同的治疗效果,也能 在白天施行最好的医疗和护理。
二、补液方式:前稀释优点是明显减少再循环,降低血球压积,稀释的血液减少滤器内凝血,减 少滤器膜的损害程度和速度,可能增加膜的清除率。另一方面,前稀释降低溶质浓度,减少溶 质清除率，相脖与治疗目的。试验表明,前稀释从OL/h增加到6 L/h,则溶质清除率从90 ml/m in减少到50 ml/min。如选择血流量300 ml/min,为避免过高的滤过分数而又维持最大的清除 率,选择置换液的补充方法是前稀释为总量的1/3,余下2/3部分为后稀释。
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三、血管途径:至少血流量要大于300 ml/min才能保持滤过分数在安全操作限度内。最安全 的血管途径是中心静脉留置双腔导管,操作方便,血流量足够。
四、血液滤过器:必须选择一个好的高流量膜是很重要的,近来出现超高流量、多孔膜(super high flux)更适合HVHF。膜面积大到足以达到高超滤,生物相容性好,有较高的吸附特性。A N69,面积1.6 m2为最佳选择。
五、透析机:很显然透析机能持续监测压力(滤器前、后跨膜压),备有防止空气栓塞和加温装 置。具有同容量超滤(>6 L)特性,容量控制超滤准确,补液同样安全和准确。
六、抗凝剂:HVHF超滤量非常大,特别作后稀释时容量使血液浓缩。为避免凝血和降低效率, 因此抗凝剂也是作HVHF安全和有效的重要因素。我们希望循环内有最大的抗凝作用,而体内 有最小的抗凝性,可用枸橼酸盐体外抗凝法。
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七、置换液成分:置换液除了无菌、无热源之外,其电解质含量也非常重要。置换液含钾浓度 不能太低(通常>1 mmol/L),有些患者由于应用拟β-肾上腺素药物可引起低血钾,如果再应 用低钾置换液可加重低钾血症,适当提高置换液钾浓度是必要的。此外,通常置换液不含有磷 ,要预防有些危重患者在HVHF后发生低磷血症。置换液缓冲剂为碳酸氢盐或乳酸盐,通常患者 可以接受,但是败血症休克患者,肝脏对乳酸盐处理能力减弱,在HVHF中输入大量的外源性乳 酸盐将引起高乳酸盐血症(血浓度>5 mmol/L),其对患者的影响仍不清楚。
高容量血液滤过的临床应用
一、血液动力学:Grootendorst[3]等通过动物试验证明,用低容量血液滤过可以改 善缺血后再灌注损伤的猪内脏血液动力学。作者研究12只猪麻醉后用呼吸机通气支持,夹住 肠系膜上动脉(SMA)60分钟,继续观察放夹后90分钟,同时测量宏观血液动力学、SMA血流、空 肠PCO2。随机分为两组:对照组猪仅夹住SMA;HF组用零平衡高容量静脉-静脉血液滤过,超 滤率6 L/h。观察从夹住SMA前30分钟直到放夹后90分钟,然后使猪清醒,24小时后处死,病理 检查肠组织损害。结果表明,HF组平均动脉压(MPA)是33±6 mmHg,心输出量2.0±0.2 L/mi n,均高于对照组,放SMA夹60分钟后,HF组左室每搏做功是35±4 g,高于对照组,放SMA夹90分 钟后为33±3 g。在不同时间点上,平均肺动脉压、右房压、肺动脉楔压、SMA血流和肠壁PCO 2两组比较无显著性差异。
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Bellomo等[2]用HVHF与常规CVVH(1 L/h)对照治疗败血症休克多脏器衰竭患者,随机 分组,分别作8小时HVHF和CVVH,应用导管定期监测血液动力学参数,包括心输出量、心脏充填 压。作者认为,与CVVH相比HVHF明显地使血管加压药剂量减少,而能维持同样的平均动脉压, 降低影响心肌收缩力的药物浓度。上述变化可能解释为,HVHF时大量的低温置换液使患者有 发冷感,导致血管收缩,血压升高。然而作者未能证明HVHF和CVVH时体温有任何差异,也有可 能HVHF时用较大的滤过器膜面积(1.6 m2),通过吸附大量的炎症介质,或可能HVHF通过溶 质对流作用清除可溶性介质,使炎症反应下调。
二、清除炎症介质:CRRT早已应用在治疗败血症和多脏器功能衰竭患者,与常规血液透析相比 ,前者可以明显地改善血液动力学。近年研究证实[4],CRRT可以排除炎症介质,其主 要机制与对流传质有关,故特别推崇HVHF,它可以达到更大地液体置换量。Van Bommel等 [5]指出,连续血液滤过通过对流或吸附可以排除细胞因子和细胞因子抑制因子,但用低 容量(12 L/d)血液滤过,血浆细胞因子水平、患者血液动力学和血气参数无变化,提示HVHF( >50 L/d)可以降低血浆细胞因子和细胞抑制因子水平。Lange等报道[6],用静脉- 静脉的HVHF治疗24例多器官功能衰竭患者,并与常规血液透析和血液滤过进行比较,其优点为 ,通过血泵可以获得高血流量,增加溶质清除率。
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Journois等[7]指出,心脏外科手术和心肺体外转流术(CPB)后可以导致全身炎症反 应综合征(SIRS)和多器官功能衰竭,有几种方法能减轻其发生,包括低体温可以减低启动炎症 介质反应网络;体外循环系统内涂抹肝素也可以减轻某些反应程度;血液滤过引入到CPB中防 治心脏外科手术后并发急性肾衰,最初只是应用血液滤过排除术中蓄积的水分,但发现可以改 善血液动力学,后来的研究表明,血液滤过能够排除炎症介质。Journois等[8]用高 容量零平衡血流滤过(Z-BUF)使儿童CPB术后延缓发生炎症(inflammation)反应。
Nagashima[9]报道,HVHF可减轻新生羊羔低温CPB中心跳停止后的肺功能不全。CPB 可引起炎症反应,既而活化中性粒细胞,在组织内释放氧自由基,缺血再灌注后进一步加重炎 症反应。新羊羔低温CPB后行HVHF,结果提示能排除炎症介质,减轻全身水肿、肺高压、肺功 能不全的程度,降低心输出量和减轻低体温CPB后氧自由基介导的组织损伤。
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丁峰[10]等用HVHF治疗13例多脏器功能衰竭综合征(MODS),9例治疗前需用升压药维 持血压,治疗30分钟后平均动脉压显著上升,心率显著下降;治疗12小时后,血浆IL-1β、TNF -α水平有显著下降。作者认为,HVHF能清除大量的细胞因子,改善血液动力学参数,可用于M ODS的治疗。
三、对酸碱的影响:Nimmo等报道,危重患者用含有乳酸盐的置换液行HVHF对酸碱代谢和心脏 、呼吸功能的影响,证明整个治疗过程中有明显地高乳酸盐血症,但是对酸碱状态、血液动力 学、或氧的传送无不良影响。这些观察提示,用这种技术所描述的酸中毒恶化和低血压通过 适当的监测可以避免或在下次HVHF前即自行恢复。
参考文献
[1] Grootendorst AF,Van Bommel EFH,Van Leengoed LA,et al.High volume hem ofiltration improves hemodynamics and survival of pigs exposed to gut ischemia a nd reperfusuon.Shock,1994,2(1)∶72.
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[3] Guenoum T,Journois D,Safran D.Hemofiltration during severe or multiorgan failure syndrome.Nephrologie,1998,19(2)∶83.
[4]Wan Bommel EF,Hesse CJ,Jutte NH,et al.Impact of continuous hemofiltration on cytokines and cytokine inhibitors in oliguric patients suffering from systemic inflammatory response syndrome.Ren Fail,1997,19(3)∶443.
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[5] Lange R,Erhard J,Sander A,et al.Use of continuous veno-veno us high volume(CVVHVH)in patients with multiple organ failure.Zentralbl Chir,1996,121(7) ∶535.
[6] Journois D.hemofiltration during cardiopulmonary bypass.Kidney Inter,1998,53(Supp166)∶s-174.
[7] Journois D,Israel BD,Pouard P,et al.High-volume,zero-balanced hemo filtration to reduce delayed inflammtory response to cardiopul-monary bypass in children.Anesthesiology,1996,85(5)∶965.
, 百拇医药
[8] Nagashima M;Shin’oka T;Nollert G,et al.High-vol-ume continuous hemofiltration during cardiopulmonary bypass atttenuates pulmonary dysfunction in neonatal lambs after deep hypothermic circulatory arrest[In Process Citation]. Circulation,1998,10∶98(19SuppI)∶Ⅱ378.
[9] Arnestad JP,Hyllner M,Bengtson JP,et al.Removal of activated complement from shed blood:comparison of high-and low-dilutional haemofiltration.Anas esthesiol Scand,1998,42(7)∶811.
[10]丁峰,顾勇,陆福明,等.高容量连续性静脉-静脉血压滤过治疗多脏器功能障碍综合征(13例临床分析).肾脏病与透析肾移植杂志,1999,7(6)∶529.
收稿:1999-07-02, http://www.100md.com