[临床医学]连续肾脏替代疗法CRRT基础

1、 连续肾脏替代疗法名称CRRT： Continuous renal replacement therapyCBP：Continuous Blood purificationICBP: Intensive care blood purificationCRRT 的特点和优越性CRRT是缓慢、连续排除水分，模拟尿的排泄方式。更符合生理状态，能较好地维护血流动力学稳定；容量波动小；溶质清除率高；有利于营养改善及能清除细胞因子，从而改善危重ARF患者的预后。 、 更好的血液动力学稳定性 更好的溶液控制能力和清除多余水分 累积的更好溶质清除性 维持尿排泄并保存残余肾功能 清除炎症介质 改善营养支持定义C

2、RRT is any extracorpreal blood purificattion therapy intended to substitute for impaired renal function over an extended period of time and applied for or aimed at being applied for 24 hours/day.CRRT 是指任何一种旨在替代受损的肾脏概念而进行的持续至少24小时的体外血液净化治疗技术。 AJKD 1996;ADQI2000内容原理与机制特点与优越性治疗方式适应症与开始时机建立CRRT治疗的临床步骤血管

3、通路滤器选择抗凝技术液体管理药物应用并发症 原理与机制原理与机制:小分子物质氯化钠 尿素 urea 60磷酸 phosphate acid 96肌酐 Creatinine 113尿酸 Uric Acid 168葡萄糖 Glucose 180原理与机制:中分子物质 多肽 Peptide A 778 VitB12 Vitamin B12 1355菊糖 Inulin 5200微球蛋白 B2-microglobulin 11800肝素 Heparin 11200肌球蛋白 Myoglobin 17000因子D Factor D 24000白介素1 Interleukin-1 31000蛋白酶 Pepsi

4、n 35000肿瘤坏死因子Tumor Necrosis Factor 39000-225000 原理与机制:大分子物质 Pre-albumin 55000 Antithrombin 3 65000 Albumin 66000Hemoglobin 68000 Prothrombin 68000 Transferrin 76500 IgG 160000 Fibrinnogen 341000Fibronectin (dimer) 450000 LPS 100000 0Il-b IL-6 22000-29000 ndIL-10 35000-40000 0TCC 1000 0缓激肽 1060B内非肽 4

5、000外毒素的分子量LPS 200000-900000 类脂A相关片断 2000-4000肽聚糖 1000-20000胞壁酸 400-1000外毒素 20000-50000外毒素片断 小于5000炎症介质和外毒素的分子量原理与机制弥散对流吸附500 500050000治疗方式CVVHDCVVHFDCVVCAVCVVHHVHFCAVHDCAVHCAVHDFCVVHDFHD HF HDF SCUF：缓慢持续超滤AccessReturnEffluentHFAccessReturnEffluentReplacement+CVVH & HVHF CVVHD PS AccessReturnEffluent

6、DialysateHF+Maximum Pt. fluid removal rate = 2000 ml/hrS AccessReturnEffluentDialysateReplacementHFCVVHDF治疗方式置换液无置换液CVVHCAVHHVHFCVVHDCAVHDSCUFCPFACVVHDF无透析液有透析液疗法及适应症A/ 肾科 急性肾衰 应用疗法趋势 单纯( 10-12 % ) HDI - HDI 复杂( 85-90 % ) HDI - CRRT 儿童( 1-2 % ) PD - CRRT B/ 非肾科 败血症 / 多器官衰竭 临床尚未定论( drugs vs or + CRRT

7、)严重水肿 急性肺损伤 ( ARDS )( drugs -NO - CRRT ) 充血性心衰( drugs -CRRT )适应症 急性肾功能衰竭 ARF多器官功能衰竭 MODS SIRS急性肺水肿Acute pulmonary oedema / SCUF严重液体超负荷Severe oedema 中毒Drug intoxication / HDF Other intoxication / HDF Severe lactate acidosis / HDF败血症休克 Septic shock / HF 高钾血症 Hyperthermia / HD or HF横纹肌溶解综合症 Rhabdomyoly

8、sis / HDF New Applications for CRRTCRRT Market PotentialCases per millionCHF2965Stage 4495ARF450SIRS1900SepsisSyndrome &Septic Shock725 + 230ARDS90TPE25ARF : Acute Renal FailureCHF : Congestive Heart FailureSIRS : Systemic Inflammatory Response SyndromeARDS : Adult Respiratory Distress Syndrome ConT

9、PE : Therapeutic Plasma Exchange开始时机.少尿(尿量少于200 ml/12小时)；.无尿(尿量小于50ml/12小时).严重的代谢性酸中毒(PH 小于7。1).氮质血症(血尿素浓度大于30 mmol/L);.高钾血症 (血钾浓度大于6。5 mmol/L)；.可疑尿毒症引起的多器官并发症(心包炎/脑病/神经病变/肌病)；.严重的钠失衡( 血钠大于160 或小于115 mmol/L);.高热(体温大于39。5 C)；.临床表现明显的脏器水肿(特别是急性肺水肿)；.可滤过或透析的药物过量；.在有肺水肿/ARDS危险时需要输入大量血制品。临床符合其中一项，应开始CRRT

10、 治疗；符合两项应立即开始治疗。R.Bellomo,C.Ronco:Intensive Care Med,25:781-789,1999建立CRRT 的临床步骤血管通路滤器选择抗凝技术置换液配方与液体管理药物应用血管通路 Vascular Access中心静脉置管股静脉颈内静脉锁骨下静脉导管结构与特点双腔导管Double-lumen catheters 1.Double -D 双导管 Double-Catheters导管选择要点能够提供的血流量；导管材料；导管型号价格血滤器 Hemofilters种类 polysulfonepolyacrylonitrilepolyamideThe hemof

11、iltration membrane consists of relatively straight channels of ever-increasing diameter that offer little resistance to fluid flow.溶质清除血滤器可以自由清除分子量小于100道尔顿的溶质和毒素 (e.g. urea, creatinine, uric acid, sodium, potassium, ionized calcium and almost all drugs not bound to plasma proteins). 所有 CVVH血滤器不能通过白蛋

12、白及其他超过 50,000 道尔顿的物质.滤过分数 filtration fraction滤过分数表示血液脱水的程度， filtration fraction (FF), which is the fraction of plasma water removed by ultrafiltration: FF(%) = (UFR x 100) / QP QP 为滤器血浆流量 ml/min. QP = BFR* x (1-Hct) *BFR:血流速超滤率ultrafiltrate rateFF(%) = (UFR x 100) / QPQP = BFR* x (1-Hct) 例如 BFR = 10

13、0 ml/min Hct = 0.30 (i.e. 30%), QP = 70 ml/min. 滤过分数 30%滤器易凝血. 因此 the maximum allowable FF is set at 30%, a BFR of 100 ml/min yields a UFR = 21 ml/min. QP: the filter plasma flow rate in ml/min.SIEVING COEFFICIENT05600 inulin11800 b2-m21000 RBP44000 orosomucoide54000 a1 AT66500albuminMOLECULAR WEIGH

14、T=SOLUTE SIZEDEFINITION:The cut-off point of a solute for any membrane is a sieving coefficient of 0.1 . This means that 10% of the molecules will pass and 90% will not pass .60 ureaCut-off point筛选系数与截留分子量超滤系数与膜流量Ultrafiltration coefficient K Uf Low flux membrane : 6 ml/h.mmHg.m2 = K UfMid flux memb

15、rane : 15 ml/h.mmHg.m2 = K Uf High flux membrane : 30 ml/h.mmHg.m2 = K Uf SolidProteinSolid/solution interfaceProtein in solutionPolarIonicIonicHydrophobic蛋白质的吸附机制 压力与超滤UF rate(l/h)TMP (mmHg)HIGH FLUXMID FLUXLOW FLUX Bosc JY et al. JASN 1997不同膜材料的清除效果 Chanard J. et al. Kidney int. 1988血滤中蛋白质的清除与丢失Gh

16、ezzi PM. Et al Contrib Nephrol. 1998-15,1 %-34,2 %-36,1 %不同膜体外和体内的清除PSHF血滤器 Baxter Renal HD MarketingPSHF是血液滤过器PSHF是专门设计的血滤器FDA批准的血液滤过器符合ISO标准的用于血液滤过的血液滤过器外壳设计便于预充和排除空气PSHF的截留分子量高，有助于中分子炎症介质的清除PSHF的筛选系数尿素。肌酐 1微生素滤过膜孔径大小对实验性败血症生存率的影响87654321012024364860728496108120132144156168180192 动物存活数存活时间 (hr)Lee

17、 et al., Crit Care Med 1998PSHF型号全PSHF现有四种型号可供选择，满足患者不同年龄、体重及病情的需要。滤器型号 PSHF400 PSHF700 PSHF1200 Minifilter Plus膜种类 v Polysulfone PolysulfonePolysulfonePolysulfone预充量(ml) 28 53 83 14表面积(m2) 0.3 0.71 1.250.07中空纤维内径(microns)200200 200 600中空纤维膜厚度(microns)40 4040100消毒剂/保存时间 ETO, 5年ETO, 5年 ETO, 5年 ETO, 5

18、年截流分子量(daltons)65,00065,00065,00065,000超滤率（ml/min） 12-6218-11840-1420.4-4.2抗凝技术维持体外循环的通畅 Maintain patency of extracorporeal circuit避免出血并发症 Avoid systemic anticoagulation：出血，凝血指标的改变；血小板功能紊乱减少膜接触反应，维持滤器功能的完整性。 保障完整的膜表面与血液接触 Provide an inert surface for blood membrane interaction减少补体和细胞因子激活 Minimize ac

19、tivation of complement and cytokine cascade减少细胞反应 Reduce cellular activation抑制溶质电荷复极 Inhibit concentration repolarization Facilitate transfer of charged molecules影响CRRT 抗凝治疗的因素血液通路和体外循环；管路及导管的长度设计。膜的特性：几何构型；生物相容性病人的特性；败血症和心脏手术后发生ARF 的病人常出现获得性抗凝血酶3 缺乏(AT3)，即便肝素用量足够，亦会出现纤维块形成和滤器凝血。补充AT3可能是有效方法。肝素 Hepa

20、rin.预处理血滤器:2500 u 加入2L生理盐水.负荷剂量 ：5000-10000 u(5-10u/kg).维持剂量：300-800 u/h(3-12u/kg/h).输入途径：滤器前.目标 ：活化凝血时间ACT 200-250 s(150-170).滤器预期寿命； 24-36 小时；.其他方法：局部肝素化CVVHDF：不同抗凝方法CRRT 凝血部位及原因滤过膜。影响因素；膜材料，膜表面积，设计，膜电荷。原因：血小板激活；接触途径激活。预防：提高血流量。血管通路。影响因素：插入方式，材料。完整性受损，血容量低，非线性血流。预防：五创伤插入，颈内静脉心房腔内放置，两路或双腔管。静脉壶(Veno

21、us air trap) ,血液空气接触CRRT 抗凝方法方法 滤器预处理 起始剂量 维持剂量 监测 优点 缺点生理盐水 2L 滤器前 100-250 肉眼 无抗凝剂 滤器有效性差 150-250 ml ml/h 肝素 2500-10000 5-10 u/kg 3-12 u/kg/h ACT 200-250S 简单便宜 出血倾向， u/2L 生理盐水 PPT 1.5-2 血小板减少低分子肝素 2L 生理盐水 40mg 10-40 mg/6h Anti-Xa 100-400 u/l 出血危险小 特殊监测贵局部肝素 2500u/2L NS 5-10 u/kg 滤器后3-12 ACT200-250S

22、 出血减少 复杂，TTP u/kg/h +鱼精蛋白 低血压局部 2L生理盐水 4%枸橼酸钠 100-180ml/n ACT200-250s 无出血，无TTP 复杂。需枸橼酸抗凝 150-180 ml/h Qb 3%-7% iCa2+ 0.96-1.2 滤器寿命长 监测iCa2+ mmol/L 代碱液体管理：置换液配方 成 分 血 清 组 织 透 析 液 置 换 液 Hemosol AG UCSD mmol/l 间 液 1.5%Dianeal port 4D citrate 钠 mmol/l 142 145 132 143 140 117 钾 4.0 4.0 - 0 4 4 钙 mmol/l 5

23、.0 3.0 3.5 2.07 3.5 - 镁 mmol 氯 mmol/l 101 114 96 116 119 121 碳 酸 氢 盐 27 31 - 34.9 - - 葡 萄 糖 g/l 9 0 15 11.8 8.0 1.0-2.5 乳 酸 盐 0 0 35 0 - - 醋 酸 盐 0 0 0 0 30 -Port 配方、Port配方第一组：等渗盐水1000ml10%氯化钙10ml第二组：等渗盐水1000ml50%ml第三组：等渗盐水1000ml；第四组：5%葡萄糖1000mlNaHCO3150ml此配方含钠量较高，是考虑到全静脉营养液中钠离子含量偏低的缘故。必要时可将等渗盐水换成0.4

24、5%盐水，钠可降低19mmol/L。、改 良 PORT配方第一组：等渗盐水3000ml5%葡萄糖1000ml10%氯化钙10ml50%ml 第二组：5%碳酸氢钠250ml两组液体不能混合但可用同一通道同步输入。最终离子浓度为：钠离子143mmol/L氯离子112mmol/Lmmol/Lmmol/Lmmol/Lmmol/L根据需要加入10%KCl。枸 缘 酸 盐 置 换 液 的 配 方(Palsson,kidney International,1999) ：A液 枸 缘 酸 三 钠 13.3 mmol/l; 氯 化 钠 100mmol/l;mol/l; 葡 萄 糖 0.2%. B液 葡 萄 糖

25、酸 钙 20g溶 于 5%的 葡 萄 糖 溶 液 1000ml中 。 置换液的输入：前稀释，后稀释前稀释(predilution)：置换液输入点在滤器前的动脉管路。优点是减少滤器凝血，超滤率大；缺点是经过滤器的血液被稀释，置换液用量需增加15%。前稀释适用于以下情况：.UFR大于10ml/min 需要大量超滤和高容量血液滤过时。可以减少及预防血液浓缩而导致的滤器凝血。.病人红细胞压积大于40%。.出血倾向的病人，减少抗凝剂用量。后稀释(postdilution)：置换液在滤器后静脉管路输入。优点是无血液稀释，可以减少置换液量，溶质清除率高。缺点是UFR有限，可能增加凝血危险。适用于所有无特殊需

26、要的CRRT治疗。液体管理分级 项目 一级水平 二级水平 三级水平 超滤量 有限 增加摄入 ，随时调节 增加摄入， 可调节 液体平衡 8-12小时 每 小时 每小时 优点简单 + + +达到液体平衡 + + +调节容量变化 + + +作为支持疗法 + + + 缺点护理工作 + + +液体平衡错误 + + +血液动力学不稳定 + + +液体超负荷 + + + 液体(出入量)平衡表 Flow sheet入 置换液体 5%碳酸氢钠 治疗量抗生素胶体营养饮食总计出 皮肤失水，呼吸失水 尿量 便量 超滤脱水量 总计液体平衡小结 +/-下阶段计划CRRT 中影响药物清除的因素药物的清除途径分布容积(Volume of distribution,Vd):反应了药物与组织的结合力，分布容积越大，药物进入CRRT 装置越少，体外清除越少。Vd大于0.6 CRRT 清除的意义少。 Vd(L/kg)=药物剂量(mg/kg)/药物血浆浓度(mg/L)蛋白结合率