辽宁医学院附属第一医院重症医学科 谷志龙,连续性血液净化治疗在 ICU中的应用,邮箱：lzguchn163.com,一、概述 二、原理与机制 三、CRRT模式与特点 四、CRRT应用 五、展望,定义,连续性肾脏替代治疗,Continuous Renal Replacement Therapy (CRRT),连续性血液净化,Continuous Blood Purification (CBP),指所有连续、缓慢清除水分和溶质,的治疗方式的总称,意义,是近年来急救医学领域最重要的进展,广泛应用于肾脏疾病和非肾脏疾病领域,多种危重病救治所需的辅助治疗措施,血液净化发展史,1845年苏格兰化学家格雷安（Graham）首次提出透析（dialysis）概念定义了弥散、对流，奠定血液净化的理论基础,弥散,对流,1913年美国人Abel应用火棉胶制成第一台人工肾提出人工肾脏（artificial kidney）术语在动物进行透析，取得满意效果,标志血液透析的开始,血液净化发展史,1923年德国人哈斯（Hass）第一次临床应用血液透析治疗15分钟提出血液净化（blutauswaschung）术语,血液净化发展史,标志血液透析临床应用,1943年荷兰人科洛夫（Kolff）成功制作转鼓式人工肾治疗15例急性肾衰竭患者，1例获救,血液净化发展史,血液透析史上里程碑 科洛夫被尊称为“人工肾之父”,1946年加拿大人Murray成功制作蟠管（Ciol）型人工肾，并易用于临床1947年瑞典Alwall研制成功固定型透析器1955年Kolff研制成功双管型人工肾，美国Travenol公司批量生产,血液净化发展史,1947年MacNeill报道平流型透析器1960年挪威人Kill应用铜仿膜研制成功平板透析器，临床应用至20世纪70年代1967年Lipps应用醋酸纤维研制成功空心纤维透析器,血液净化发展史,1977年Kramer创造了连续性动静脉血液滤过（CAVH）技术，开创血液净化治疗的新时代,血液净化发展史,血液净化发展史,1979年，Bischoff和Doehr应用CVVH治疗心脏手术后ARF患者,1982年，美国FDA批准CAVH在ICU应用,1983年，Lauer等人描述CBP（CRRT）理论,血液净化发展史,1984年，CRRT被全世界大多数学者认可,1995年，第一届国际性CRRT学术会议在圣地亚哥召开（命名）,2000年，Renal support （第五届CRRT国际会议）,14th International Conference on Continuous Renal Replacement Therapies March 10-12, 2009, San Diego,California, USA,命名,认识核心,连续性肾脏替代治疗连续性血液净化肾脏支持治疗 ?,CRRTCBPRST ?,单纯替代肾功能清除溶质支持手段,血液净化发展史,Ronco等(2002) 提出多器官功能支持治疗(multiple organ supporttherapy，MOST)一词，将CBP治疗和呼吸机等放在同一地位,15,CBP命名,CRRT的局限性连续性肾脏替代治疗（continuous renal replacement therapy，CRRT），包括所有缓慢、连续性清除溶质的血液净化技术CRRT技术日趋成熟，临床疗效评价日益肯定，其临床应用范围远远超过了肾脏替代治疗领域,已经扩展到各种临床上常见危重病的急救CRRT这一名词似乎尚不能完全概括此项技术的实际内容,血液净化发展史,16,CBP命名,2000年中国专家共识，将CRRT更名为连续性血液净化 CBP （Continuous Blood Purification）CBP的定义同时有所扩大，除血液净化技术外，还包括呼吸支持技术，循环支持技术，心肺脑复苏术，如分子吸附循环系统（MARS），体外肺膜（ECMO）,血液净化发展史,强调内容,CBP的作用机制不仅仅是清除，另一个重要环节是能调节机体内稳状态,CBP的应用指征显然不局限于肾脏疾病，研究的思维也不应被框在肾脏的生理功能范围之内,CBP的治疗必须强调 “连续性”,目前而言，在认识CBP时应强调以下三点,目前而言，在认识CBP时应强调以下三点,但是CRRT的应用技术始终是广义CBP的基础,CRRT的今天,国内外ICU中CRRT普遍应用，由于CRRT的良好清除效应，液体平衡系统及营养补充等支持疗法的功能，成为ICU中多脏器功能衰竭患者治疗中的重要器官支持手段,原理与机制,20,CBP作用机制,21,弥散 Diffusion,经由半透膜两侧的血液及透析液中的分子，在限定的空间内自由扩散，以达到相同的浓度，最终，分子由高浓度一侧转运至低浓度一侧。 腹膜、透析器的中空纤维膜均是半透膜 应用透析（dialysis）,22,弥散模式图,23,弥散清除率,清除率与分子大小、膜孔通透性、及膜两侧物质浓度差有关对血液中小分子溶质（BUN、Cr等）清除效果好于大分子溶质（细胞因子等）因为血液中小分子溶质的浓度高，膜内外浓度差大， 其次，同样的膜对小分子溶质阻力小,24,对流 Convection,在跨膜压（TMP）的作用下，液体从压力高的一侧通过半透膜向压力低的一侧移动，液体中的溶质也随之通过半透膜，这种方法即为对流 人的肾小球以对流清除溶质和水分 应用血液滤过,25,对流清除率,C=SQuf=SLpATMP S为筛过系数，与膜的特点，溶质大小有关，小分子溶质S为1 Quf为超滤率 LP为膜的超滤系数，与膜的材料及结构有关，大于20为高通量膜 A为膜的面积 TMP(Pbin+Pbout)/2P胶体 (Pdin+Pdout)/2,26,TMP计算方法,27,对流模式图,28,弥散与对流的比较,透析对小分子溶质清除好于滤过 应用高通量膜后，血液滤过对小分子溶质清除已接近透析方式 透析无法达到滤过对中大分子溶质的清除效果 血液滤过为等渗脱水，血流动力学稳定 因此，临床中多使用血液滤过模式,29,吸附 Adsorption,溶质吸附在滤器膜的表面、或滤器中的活性炭及 吸附树脂上，从而达到清除的效果 应用于血液灌流等模式中，也用于CPFA治疗,30,吸附的清除率,对某些溶质或特定溶质起作用 与溶质浓度关系不大 与溶质和吸附物质的化学亲和力及吸附面积有关,HA树脂吸附的作用示意图,1.溶液扩散 2.膜扩散 3.孔扩散,可被血液灌流清除的毒物,33,血液滤器结构,34,血液滤器结构,35,血液滤器结构,36,血液滤器结构,37,滤过膜应具备的特点,由无毒无致热原，生物和血液相容性好截留分子量明确，使代谢产物（包括中分子物质）顺利通过，而大分子物质如蛋白质等仍留在血液内高通量、高滤过率,不易吸收蛋白，以避免形成覆盖膜，影响滤过率抗高压，物理性能高度稳定滤器内容积较小（4060ml）,滤过膜应具备的特点,39,滤过膜应具备的特点,生物相容性差的膜与血浆接触后，会激活导致补体活化产物明显增高。纤维素膜可通过激活补体和白三烯导致炎性肾脏损伤，直接影响患者的预后。选择一个生物相容性好、高通量以及有较高的吸附特性的膜是非常重要的。,CRRT的滤器生物相容性好的高通量滤器超滤系数高通透性高生物相容性好血液相容性好,容量小、面积大,AV600,Diacap Acute,41,滤器分类,纤维素膜：铜玢膜（cuprophane），醋酸纤维素膜（cellulose acetate），这些膜一般属于低通量膜，对水的通透系数（Km）小于10ml/hrmmHg/m2，这些膜非常薄（壁厚度为5-15um），有均匀一致的膜孔道，很强的亲水性,合成膜：聚砜膜（polysulphone），聚酰胺膜（polyamid），聚丙烯腈（polyacrylonitrile），属于高通量膜，这些膜较厚（壁厚度为40-100um），内层结构不均匀，外面为海绵层，孔道大（10-30，000daltons），具有疏水性；由于其对各种不同分子量的溶质有较高的筛过系数，因此适应于对流治疗,滤器分类,43,目前常用的血滤器膜种类,Polysulfone 聚砜膜（PS） Polyamide 聚酰胺膜（PA） Polyacrylonitrile 聚丙烯腈膜（AN69） Polyethersulfone 聚醚砜膜,常见毒素和细胞因子分子量大小小分子物质,尿素 肌酐 尿酸,Urea Creatinine Uric Acid,60 113 168,中分子、大分子物质,多肽 维生素B12 2 微球蛋白 肌球蛋白 白介素1 蛋白酶 肿瘤坏死因子 白蛋白,Peptide A Vitamin B12 2-microglobulin Myoglobin Interleukin-1 Pepsin TNFAlbumin,778 1355 11800 17000 17000 35000 39000-22500066000,46,CBP清除物质范围,47,CBP清除物质范围,48,CBP清除物质范围,49,CBP清除物质范围,CRRT技术命名CVVH:Continuous venovenous hemofiltration,连续性,静脉-静脉,血液滤过,CAVH/HVHF/CAVHD/CVVHD/CAVHDF/CVVHD F/SCUF/CHFD/CPFA第一届国际CRRT学术会议,1995,是一系列技术的总称，而非单一模式,CRRT技术命名,CAVH: CVVH: CAVHD: CVVHD: CAVHDF: CVVHDF: SCUF: HVHF: CHFD: CPFA:,Continuous arteriovenous hemofiltration Continuous venovenous hemofiltration Continuous arteriovenous hemodialysis Continuous venovenous hemodialysis Continuous arteriovenous hemodiafiltration Continuous venovenous hemodiafiltration Slow continuous ultralfiltration High vlolume hemofiltration Continuous high flux dialysis Continuous plasma filtration absorption第一届国际CRRT学术会议,1995,如何选择？,CVVH,Uf,R,主要原理： 对流清除,D,E,CVVHD主要原理： 弥散清除,Uf+E,D,CVVHDF主要原理： 弥散+ 对流清除R,SCUF,Uf,主要原理： 超滤除水,各种模式应用比例图,CVVH/HVHFCVVHD,CVVHDFSCUFCPFACHFD,治疗容量负荷过重，单纯清除体内多余的水分 SCUF 维持体内酸碱代谢和电解质平衡 CVVH，CVVHDF 清除中小分子毒素 CVVH，CVVHDF 清除炎症介质 HVHF，CPFA 多脏器功能支持 MARS,CRRT治疗模式的选择主要取决于治疗目的,联合应用,CRRT治疗模式的选择,不同CRRT治疗模式的特点,CRRT的滤器和稀释模式,滤器选择 通常采用高通量滤器 CVVHD时可选用低通量滤器 稀释模式 前稀释 不易凝血，使用抗凝剂少 滤器使用时间长 清除效率降低 适用于每日清除液体超过25L或基础血粘度相对较高（血细胞比容35）时 后稀释 清除效率高，置换液用量少 容易凝血,CRRT的透析液/置换液温度,原则上透析液/置换液温度不低于35 温度过低易发生不良反应，应注意患者的保暖和置换液/透析液加温 温度过高易发生血液循环不稳定 高热的患者可以采取室温，但应注意不良反应,