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文档简介
血液净化技术 在危重症领域的应用,基本概况,危重症医学是一门年轻的学科,由于其复杂难治,一直为临床工作的一个重点和难点。 近年来各种救治水平得到显著发展,但仍无法改变危重症极高的死亡率。 两个脏器功能衰竭死亡率在50左右,四个或以上死亡率几乎高达100,1、20世纪70年代开始真正成为独立学科 2、90年代出提出“MODS”区别于传统“MOF” 3、92年后提出“SIRS” “ CARS” “ MARS” 以及 “Sepsis”等定义,将炎性介质提 到重要的地位 4、21世纪血液净化将更多介入危重症治疗,发展概况,SIRS:指感染或非感染性病因作用于机体,使促 炎大于抗炎,而引起的一种全身性炎症反 应的临床综合征。 Sepsis:指由感染或有高度可疑感染灶引起的全 身炎症反应综合征,病原体包括细菌、真 菌、寄生虫及病毒等。,基本概念,MODS:指严重创伤、烧伤、大手术、休克和 感染等损害24h后, 以连锁或累加形 式出现两个或两个以上器官发生序贯 性、可逆性功能障碍及衰竭。,基本概念,MODS临床特点,1、发病前器官功能良好,发病伴应激、SIRS; 2、不是原发因素直接损伤的器官; 3、二次打击,常有几天的间隔; 4、功能障碍与病理损害程度上不一致; 5、发展迅速,一般抗休克、抗感染及支持治疗 难以奏效,死亡率高; 6、可逆转,一般不转为慢性,不留后遗症。,多脏器功能障碍综合症(MODS),SIRS、MODS发病机制,SIRS、MODS发病机制,器官衰竭特点,炎性介质,Molecular weight kD,100,0,5,10,20,30,40,50,60,70,80,90,TNF(T),IL-1,IL-8,Complement activation products,Kinin activation products,PAF,TNF(M),IL-6,Endotoxin,IL-10,S-TNFR-II,S-TNFR-II,IL-1ra,促炎 抗炎,MCF,IL-12,IL-6 soluble receptor,IL-4,IL-6 soluble receptor,Cut-off point,治疗原则,1、复苏及生命支持治疗 2、抗炎症治疗 3、保护重要脏器 4、营养代谢支持治疗 5、早期目标导向治疗 6、器官体外支持治疗,1、抑制巨噬细胞、淋巴细胞等产生细胞因子 2、灭活、清除已产生的细胞因子 3、阻断杀伤细胞内的信号传递 4、抑制杀伤细胞产生的活性物质,高细胞因子血症的治疗,1、改善内环境,调节酸碱电解质平衡 2、针对感染性原因内毒素的治疗 3、针对各种炎性介质、细胞因子的治疗 4、重要脏器功能的保护和维持:肾脏、 肝脏等,如何干预炎症反应和清除炎性介质 已经成为危重病医学研究的重要方向,内科治疗面临的棘手问题,参与SIRS、MODS等病理生理过程的致病因子有促炎症因子和抗炎症因子,有补体系统、凝血与纤溶系统以及免疫系统的活化和损伤。没有任何药物可以针对上述诸多因素发挥作用。,专家观点,血液净化可有效清除炎性介质、细胞因子和内毒素等多种致病因子,弱化炎症反应、调节或重塑免疫平衡。 血液净化已经成为治疗脓毒症导致多器官功能衰竭不可或缺的方法,其适用范围不断扩大,成为当前研究的热点和重点。,专家观点,血液净化治疗的重要作用,1、支持和保护重要脏器:肾脏、肝脏等 2、调节内环境:水、酸碱电解质等 3、清除各种致病物质:细胞因子等 4、改善单核细胞、内皮细胞功能 5、调节或重塑免疫平衡,血液净化治疗原则,1、积极临床内科治疗必不可少 2、针对病情特点制定个体化治疗方案 3、早期足量治疗具有更好的“效价比” 4、以CPFA或HPCVVH为代表的血液吸附联 合其他血液净化技术的组合方式已经成 为危重症治疗的最为重要的治疗方法, 得到越来越多的临床应用和证实,连续性血液净化技术介绍,一组血液净化方法的总称,以缓慢和连续的溶质及水清除为特点 缓慢清除溶质有利于维持电解质和渗透压等内环境平衡;缓慢脱水则有利于血流动力学稳定 连续清除溶质和水可达到较大的总清除量,以满足临床治疗需要,命名的变化,在IHD基础上发展起来 CRRT连续性肾脏替代疗法:较局限,阻碍发展 CBP 连续性血液净化:得到广泛接受 ECLS体外循环生命支持系统:未来发展方向 现仍普遍习惯称为:CRRT,1、概念:连续性血液净化CRRT 2、治疗方式:CRRT CVVH或CVVHDF 3、高容量(治疗剂量)高通量(分子截流量),几个容易混淆的名词,连续性血液净化技术的发展,1960年,Scribner等提出连续性血液净化理念 1977年,Kramer等在德国率先提出并实现CAVH 1979年,Bischoff采用了CVVH 1998年,Geelen采用了CVVHDF 经过40余年发展,派生出一系列CBP治疗方式,连续性,间歇性,临床上常用的血液净化技术,间断每次35小时一种间断性血液净化疗法,连续24小时或以上的一种连续性血液净化疗法,CBP与IHD比较,CBP IHD,原理 对流、超滤、弥散 超滤、弥散 血流动力学 稳定 可出现低血压 氮质血症的控制 持续、稳定、彻底 周期性、不稳定 水、电解质控制 持续、稳定 周期性、不稳定 营养补充 易 难 失衡综合征 无 有 清除中分子物质 能 不能 特异性吸附功能 有 无,CRRT IHD,连续性肾脏替代功能 血流动力学的稳定性 稳定的液体平衡 营养供给不受限制 调节代谢功能 不断清除可能存在的毒素 操作简单 迅速清除毒素,纠正电解质紊乱 抗凝剂用量小 ,CBP与IHD比较,CBP的特点,血液动力学稳定 溶质清除率高 能清除中大分子物质 提供充分的营养支持 改善组织氧代谢 更好调节内环境 方式灵活多样,可床旁开展,常用的CBP治疗模式,连续性动脉静脉血液滤过(CAVH) 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) 连续性高通量透析(CHFD) 高容量血液滤过(HVHF) 连续性血浆滤过吸附(CPFA),CVVHD,CVV,CAV,CVVH HVHF,CAVHD,CAVH,CAVHDF,CVVHDF (CVVHD),HD,HF,HDF,常用的CBP治疗模式,置换液,无置换液,CVVH CAVH HVHF,CVVHD CAVHD,SCUF CPFA,CVVHDF,无透析液,有透析液,常用的CBP治疗模式,前稀释和后稀释比较,前稀释 滤过器动 清除毒素 不容易 置换液 脉口之前 效果差 凝血 用量大 后稀释 滤过器静 清除毒素 容易 置换液 脉口之后 效果好 凝血 用量小,CVVH治疗模式,有关原理: 对流 需要大量的置换液,CVVHD 治疗模式,有关原理: 扩散,CVVHDF 治疗模式,有关的原理:弥散(HD) 对流(HF) 同时进行血液透析和血液滤过,SCUF:缓慢持续超滤,CBP常用治疗模式参数的比较,治疗剂量分类,1、低容量: 20ml/kg.h 2、标准容量:20-35/kg.h 3、高容量: 36-50ml/kg.h 4、超高容量:50ml/kg.h 一般情况下采用标准容量治疗,在脓毒症、SIRS、MODS等以清除炎症介质为主的情况下,提倡采用高容量或超高容量治疗。,目前临床上治疗危重症主要的血液净化方式 1、截留分子量为3050KD 2、可以清除大部分的炎性介质、细胞因子 3、调节内环境,维持内稳态 4、TNF、LPS等分子量已经超出血滤器清除范 围,故CRRT对于上述前致炎因子的清除效 果不理想,高通量CVVHF或CVVHDF特点,1、热量的丢失 虽多数CVVH操作系统有加热装置,但体 外循环会致血液温度降低,一天热量丢失可 高达1500kcal,从而导致体温下降。故计算 患者能量平衡时,相应的热量丢失应考虑在 内,应增加热量的摄入。,CVVH对代谢方面的影响,2、糖平衡 急性病理状态下,患者对葡萄糖利用能力 降低,根据交换液体的量不同,每日可丢失葡 萄糖约40-80克,将进一步激活体内糖异生, 从而加剧蛋白质的分解;为保持血糖稳定,交 换液葡萄糖浓度应在100180mg/dl之间。,CVVH对代谢方面的影响,3、氨基酸 每升超滤液体丢失氨基酸0.25克,根据交 换液液量的不同,每日丢失量可达6-15克;机 体内源性清除率为801800ml/min,为补偿治 疗时氨基酸的丢失,建议每日提供氨基酸量增 加0.2g/kg,CVVH对代谢方面的影响,4、多肽与短链蛋白质的丢失 目前所用膜材料分子截留量多在20-40KDa, 小分子蛋白如多肽类激素及部分细胞因子可被 清除,每升超滤液丢失蛋白约60mg,透析液丢 失27mg,因此每日丢失蛋白约为1.27.5克。,CVVH对代谢方面的影响,5、微量营养素 水溶性维生素如:vit C, vit B1 在治疗中被部分清除; 脂溶性维生素与转运蛋白或血浆脂 蛋白结合而不被清除,CVVH对代谢方面的影响,CVVH对药物有一定清除,要适当调整药物剂量 1、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 2、评价体外相对于体内药物清除率的比例 3、根据治疗及药物代谢特点调整药物剂量,CVVH对药物的影响,随着CRRT的应用范围及使用技术的扩展,除开利用传统的超滤技术滤出各种中小分子物质外,采取了多种清除循环中致病性介质的方法特别是各种吸附技术。,专家观点,专家观点,为达到更有效地去除白蛋白结合毒素和炎症介质的目的,有将吸附与CRRT联合应用的趋势。 -郭利民,非生物混合型人工肝治疗新技术进展 由于经典CRRT滤器筛系数与滤过率较低,以及膜吸附在短时间内饱和,清除细胞因子的作用有限,血浆直接吸附可更有效地去除蛋白结合毒素和炎性介质。 -郭利民,连续血液净化的多脏器支持治疗,HA中性大孔吸附树脂的清除范围可达200KD以上,可以有效清除炎性介质、细胞因子,包括LPS、TNF等,具有巨大的比表面积和吸附容量 不足:不能调节内环境 吸附容量虽然大,但毕竟有限,树脂吸附(HP),全血吸附,优点:相容性好, 不需要血 浆分离器, 成本较低 不足:清除效率相对 低,凝血风险 增加,血浆吸附,优点:清除效率高, 凝血风险降低 不足:需要血浆分离 器,成本较高,HA树脂对炎性介质清除率,实验研究,内毒素攻击7天内,树脂吸附组死亡率明显低于模型组(P0.05),联合血液吸附的CBP治疗模式,连续性血浆滤过吸附CPFA,53,Ronco C,Critcare Med2002,30:1250,实验研究,CPFA治疗SIRS临床疗效对比,有效率,CPFA治疗MODS临床疗效对比,CPFA治疗四个脏器受累情况,CPFA对MODS死亡率的影响比较,连续血浆透析吸附治疗,超滤废液,透 析液,连续白蛋白净化系统CAPS,CBP肾脏领域适应征,1、急、慢性肾功能衰竭 2、尿毒症脑病、尿毒症心包炎、尿 毒症性神经病变等各种并发症 3、各种肾病伴高分解代谢,1、SIRS、Sepsis等各种高细胞因子血症 2、充血性心力衰竭、脑水肿等 3、严重的水、电解质、酸碱失衡 4、肝功能衰竭与肝移植术后的替代治疗 5、心肺转流术前、中与术后,CBP非肾领域适应征,6、严重水钠潴留伴明显的器官水肿 7、挤压综合症与横纹肌溶解综合症 8、肿瘤溶解综合症 9、药物过量或中毒 10、重症急性胰腺炎 11、严重创伤、烧伤,CBP非肾领域适应征,12、乳酸酸中毒 13、器官移植前、术中和术后 14、甲亢危象 15、急性呼吸窘迫综合征 16、重症感染导致的高热 17、自身免疫性疾病 ,CBP非肾领域适应征,CBP临床应用举例,胰蛋白酶的大量活化,消化胰腺组织,同时胰蛋白酶进入血液循环,作用于各种不同的组织,激活释放出大量细胞因子、炎性介质、血管活性物质,导致胰腺坏死、炎症反应、血管弥漫性损伤、血管张力改变,引起心血管、肝和肾脏功能不全,CBP治疗重症胰腺炎,CBP可以清除TNF-、IL-1、IL-6、磷脂酶和激肽等,下调炎症反应 维持血流动力学稳定 能维持水、电解质、酸碱平衡和内环境稳定清除致病其他物质 维持和保护重要脏器功能,CBP治疗重症胰腺炎,临床特点1、血液动力学不稳定 患者肢体肿胀,出现“第三间隙异常”,组织大量破坏,代谢产物聚集,毒素吸收,血管扩张,通透性增加,加之创面大量渗血、渗液导致低血容量和中毒性休克,常有血液动力学不稳定,液体出入平衡常常难以掌握。,CBP治疗挤压综合征,临床特点2、水、电解质、酸碱平衡紊乱 突出的电解质紊乱为致死性高钾,由肌肉细胞坏死释放所致,这种高血钾有时教顽固,内科处理难以奏效;部分患者早期低钙,随着病程的延长,血钙恢复正常甚至出现高血钙,主要原因是钙从损伤的肌肉释放入血,AKI导致轻度甲旁亢及不明原因活性维生素D增加,CBP治疗挤压综合征,临床特点3、凝血系统的异常 严重创伤患者会出现急性凝血功能紊乱,显著增加患者的死亡率。这种凝血功能紊乱有别于传统的DIC,称为创伤诱导的血管内凝血,CBP治疗挤压综合征,临床特点4、营养不良 应激使一些影响代谢的激素、细胞因子以及免疫介质产生增加,促进蛋白质、糖和脂肪分解以及糖异生;同时抑制蛋白质合成,增加尿素氮形成和外周胰岛素抵抗。 出血渗出导致大量营养物质快速丢失,CBP治疗挤压综合征,临床特点5、SIRS和MODS 创伤本身或合并感染后可激活多种免疫细胞,释放过敏毒素(如C3a)、蛋白溶酶、氧自由基、组胺、凝血因子、细胞因子(TNF-、IL-1、IL-6 等)等活性因子,引起SIRS和MODS。,CBP治疗挤压综合征,1、保持血液动力学稳定 2、调节水、酸碱、电解质平衡 3、缩短肾功能恢复时间及防止并发症 4、清除肌红蛋白,减轻肾脏损害,CBP治疗挤压综合征,5、清除炎症介质和血管活性物质,如补 体片段、缓激肽、前列环素、血栓素、 白三烯等,防治SIRS和MODS 6、持续缓慢的超滤减轻挤压伤局部肿胀 7、保障血液制品、营养物质的输入,CBP治疗挤压综合征,AKI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,CBP是最理想的治疗方式,CBP治疗AKI,bellomo等回顾了167例各种原因导致AKI的危重病例,84例接受常规透析治疗,83例予以CBP治疗,比较24小时及3天后BUN、Cr、磷酸盐水平,CBP组均明显优于IHD组;对于2-4个器官衰竭者,CBP组存活率明显高于IHD组,分别为41%、29.8%(p0.025)。,CBP治疗AKI,免疫应答反应、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。,CBP治疗肝功能衰竭,CBP可清除这些细胞因子、炎症介质,同时可以纠正水、电解质紊乱及酸碱失衡,为缓解病情、争取肝细胞再生创造良好条件。,CBP治疗肝功能衰竭,心脏手术需心-肺旁路替代心肺功能,可 能引起术后MODS: 1、血液稀释 2、激活炎症反应,甚至达到感染性休克水平 3、旁路后综合征,由细胞因子、炎性介质介 导,接近于高动力型感染性休克,CBP在心外科的应用,1、术前应用打破患者“心-肾恶性循环” 2、纠正CPB后血液稀释,提高红细胞压积水 平,改善心功能、凝血参数、增加术后 氧合功能 3、调节水、酸碱电解质平衡,恢复内稳态 4、维持血流动力学稳定,CBP在心外科的应用,5、营养支持营养支持 6、清除多种导致心肌功能不全的细胞因子、 内毒素片断、内啡肽、缓激肽、前列 腺素、血栓素和白三烯 7、促进重要脏器功能恢复,如心、肾、肺 8、清除炎性介质,避免术后过度炎性反应,CBP在心外科的应用,CBP治疗ADRS,严重创伤、休克、脓毒血症等引起以呼吸困难、顽固性低氧血症、肺顺应性减低、广泛肺泡萎缩和透明膜形成为特点的急性呼吸衰竭。,CBP治疗ADRS,Cosentino对ARDS患者应用CBP治疗发现可以提高气体交换参数,改善存活率 Humphrey等发现CBP治疗可以降低肺毛细血管楔压,提高存活率 CBP可清除细胞因子,通过调整全身和局部炎症反应网络明显改善ALI患者预后,临床参考文献,第三军医大学西南医院ICU对12例重症胰腺炎患者,首先给予常规的内科治疗,在循环相对稳定以后再给予HA树脂血液灌流,每次2h,根据病情重复3-5次。结果显示:12例患者最多经5次血液灌流后病情均明显稳定,全部病例经治疗后痊愈出院。,张雷、熊建琼等,早期实施血液灌流治疗重症胰腺炎疗效观察,实用临床医药杂志,2007年11卷3期,65-67,HA330的临床应用研究(1),表1 治疗前后不同次数患者基本生命体征变化,心率 呼吸 平均动脉压 治疗前 13020 306 11114 治疗1次后 10117 214 1068 治疗5次后 9810 202 1047,治疗前 治疗后 AST(U/L) 19779.1 93.24.51 ALB(g/L) 41.23 314.31 IL-1(ng/L) 68.66.1 22.33.5* IL-8(ng/L) 941250 68464* IL-6(ng/L) 10111 6914* TNF-(ng/L) 128095 82444* TC(mmol/L) 7.821.2 4.881.31 TG(mmol/L) 4.61.1 2.50.451 HDL(mmol/L) 1.480.4 1.520.42 LDL(mmol/L) 2.680.86 2.380.932 *P0.01,表2 治疗前后实验室检查指标变化,尤胚聪等,血液灌流与血液透析联合应用治疗重症肝衰竭合并肾衰竭的临床观察,中国血液净化,2003年第10期577页,重症肝衰竭合并肾衰竭血液灌流联合血液透析治疗前后各项毒素指标(平均值) 项目 治疗前 治疗后 P值 TBIL 358.26.9 244.311.2 0.05 NH3 142.57.5 29.93.9 0.05 BUN 148.97.6 10.28.4 0.05 Cr 239.114.5 19.97.3 0.05,HA330的临床应用研究(2),王予冈等 北京煤炭总医院 血液净化技术治疗多器官功能不全综合症的应用,6例患者治疗前后体内各项毒素指标的变化,HA330的临床应用研究(3),项目 治疗前 治疗后 p值 TNF(ng/L) 2368.48882.81 1887.33 805.13 0.01 IL-1(ng/L) 1890.61928.88 1223.21776.65 0.01 IL-6(ng/L) 101.88280.86 49.5418.34 0.01 LPS(ng/L) 58.8312.08 37.346.01 0.01,王继军 HP/HD治疗急性重症胰腺炎 中国血液净化 2005年7月第4卷第7期,9例重症胰腺炎患者各项检查指标治疗前后对比,HA330的临床应用研究(4),AMS LPS AST ALT Cr BUN 治疗前 980.0110 960.2300.2 199.079.3 45.24.0 160.235 21.52.0 治疗后 455.0102 560200.3 93.246.5 31.24.3 9910.5 8.92.5,4例重症胰腺炎合并MODS患者,应用HA型330
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