连续性肾脏替代治疗的临床应用及进展课件

1、连续性肾脏替代治疗的临床应用及进展 复旦大学附属华山医院肾脏科丁 峰 讲课提纲CRRT概述；CRRT技术；CRRT优势；CRRT新技术；Shorter blood lines with no gadgets were required to reduce resistanceCRRT的定义CRRT是指以连续24小时或更长的治疗方式，通过弥散、对流或吸附等溶质清除原理进行治疗的一种血液净化方式。 核心：连续；缓慢；常用的连续性肾脏替代治疗方式 中文英文缩写连续性动脉静脉血液滤过continuous arterio-venous hemofiltrationCAVH连续性静脉静脉血液滤过conti

2、nuous veno-venous hemofiltrationCVVH连续性缓慢超滤slow continuous ultrafiltrationSCUF连续性动脉静脉血液透析continuous arterio-venous hemodialysisCAVHD连续性静脉静脉血液透析continuous veno-venous hemodialysisCVVHD连续性动脉静脉血液透析滤过continuous arterio-venous hemodiafiltrationCAVHDF连续性静脉静脉血液透析滤过continuous veno-venous hemodiafiltrationCV

3、VHDF连续性高通量透析continuous high-flux dialysisCHFD高容量血液滤过high volume hemofiltrationHVHF连续性血浆滤过吸附continuous plasmafiltration adsorptionCPFASCUFQb = 50 - 100Qf = 2-5 ml/minAVHigh Perm.Qb = 50 - 200Qf = 2-10 ml/minVVHigh Perm.A - V SCUFV - V SCUFQb = 50 - 100Qf = 10-20 ml/minAVHigh Perm.Qb = 50 - 250Qf = 20

4、-45 ml/minVVHigh Perm.C A V HC V V HRRCAVH - CVVHQb = 50 - 100Qd = 8-15 ml/minQf = 2 - 5 ml/minAVQb = 50 - 200Qd = 10-25 ml/minQf = 2 - 5 ml/minVVC A V HDC V V HDDiCAVHD - CVVHDDoDiDoLow Perm.Low Perm. CVVHDFQb = 50 - 200Qd = 10-25 ml/minQf = 10-25 ml/minVVC V V HDFDiDoHigh Perm.RQb = 50 - 200Qd = 2

5、0 - 250 ml/minQf = 2 - 8 ml/minVVC H F DDiDoHigh Perm.TMP = 20 mmHg0Qf = 2 - 8 ml/min Filtr = 40 ml/minBackf. = 30 ml/minFiltration - BackfiltrationC H F D讲课提纲CRRT概述；CRRT技术；CRRT优势；CRRT新技术；CRRT设备早期基于动静脉压力差的CRRT技术不需要特殊设备；现代CRRT技术采用血泵辅助的静脉-静脉模式，需要相应的CRRT设备，其组成包括：血泵、容量控制系统、监控系统、抗凝装置、空气捕获器等。监控装置的完善大大减少医护

6、人员的工作负担，但由于机器对治疗条件过分敏感，妨碍了医护人员根据患者病情而灵活调节治疗参数。 Hygeia plusAcquarius Prisma LindaDiapact CRRTHF 400BM 25MultifiltrateEqua - SmartPerformer LRT滤器早期动静脉压力差作为驱动力的CRRT技术希望滤器为一个低阻组分；合成膜生物相容性佳、对凝血系统激活程度低等优点；部分合成膜具有较强的吸附作用，可以降低炎症介质的水平；血管通路早期的CRRT技术采用动静脉分别置管，血流量不稳定，尤其是系统血压较低时；动脉血管通路血肿、感染、血栓形成的并发症较高，限制了临床应用；现代

7、CRRT技术主要是采用中心静脉双腔导管技术，具有血流量大而稳定，适应证广，并发症少等优点； DOUBLE LUMEN VENOUS CATHETERS抗凝技术普通肝素抗凝：小剂量肝素抗凝：低分子量肝素抗凝：局部枸橼酸抗凝；无肝素抗凝；新型抗凝剂：水蛭素；萘莫司他甲磺酸盐(Nafamostate Mesylate, NM)；局部肝素法、前列环素等抗凝技术由于效果不理想或不良反应较多而渐遭摒弃； 枸橼酸抗凝古老的药物，用于血液制品的抗凝；用于常规血液透析抗凝始于上世纪60年代：IHD: Regional anticoagulation during hemodialysis using citra

8、te. Am J Med Sci. 1961, 242:32-43 局部枸橼酸抗凝CAVH始于上世纪90年代：CVVHD: Regional citrate anticoagulation for continuous arteriovenous hemodialysis in critically ill patients. Kidney Int. 1990, 38(5):976-81其他CRRT技术采用RCA的成功报道：CVVHDF: Continuous venovenous hemodiafiltration with citrate anticoagulation in the tr

9、eatment of a patient with acute renal failure, hypercalcemia, and thrombocytopenia.Intensive Care Med. 1998, 24(3):262-4. CVVH: Regional citrate anticoagulation in continuous venovenous hemofiltration in critically ill patients with a high risk of bleeding.Kidney Int. 1999, 55(5):1991-7. SLED: Safet

10、y of regional citrate anticoagulation for continuous sustained low efficiency dialysis in critically ill patients.Ren Fail. 2005;27(5):541-5.钙在凝血中的作用RCA与粒细胞脱颗粒JASN 1996, 7:234-240 PMMA膜，比较肝素与RCA；RCA与粒细胞激活-炎症和氧化应激随机交叉研究，比较枸橼酸、肝素和LMWH对炎症和氧化应激指标的影响。每一种方案治疗三次(1周)；Nephrol Dial Transplant 2006, 21: 153159

11、RCA与粒细胞激活-炎症和氧化应激Nephrol Dial Transplant 2006, 21: 153159枸橼酸抗凝与危重病存活率研究设计：前瞻性、非盲、对照的单中心研究，比较RCA和肝素抗凝的安全性和效果。研究人群：需要接受CVVH治疗的急性肾衰患者，无出血风险；分别接受RCA或LMWH。研究终点：需要终止治疗的不良事件；输血；代谢和临床结果；体外循环寿命；共有200例患者入选并接受CVVH，其中RCA 97例，103例接受LMWH。Crit Care Med 2009; 37:545552结论：RCA可以降低危重病患者的死亡率，降低出血只能部分解释上述差异。RCA尤其对外科手术后、

12、脓毒血症、重症MODs有效，提示可能通过干预炎症起作用。CRRT时枸橼酸抗凝的技术要点枸橼酸输注速度：2.55 mM/L血流量；目标：体外循环中游离钙浓度0.20.4 meq/L；钙输注速度：CRRT钙清除率+体内蓄积速度；目标：体内游离钙浓度1.11.3 meq/L；枸橼酸可以直接从动脉端输入，也可以加入置换液中；如果是直接从动脉端输入，由于是高钠、高碱基，则透析液/置换液的碱基和钠水平必须降低；但枸橼酸代谢有障碍的患者，必须增加透析清除率；华山医院CVVH局部枸橼酸抗凝方案血流量：150180 ml/min置换液输注方式：前稀释置换液配方：生理盐水3000 ml +灭菌注射用水500 ml

13、+5% NaHCO3125 ml 灭菌注射用水 500 ml + 10% 氯化钾 10 ml + 25% MgSO4 3.2 ml +50% 葡萄糖 20 ml (病房护士配)最终混合置换液电解质浓度(mEq/L)：Na: 145；K: 3.2；Ca: 0；Mg: 1.5；Cl: 109；HCO3-: 18；Citrate: 22；葡萄糖: 250 mg/dl；置换液输注速度：4L/小时4%枸橼酸钠输注速度：250 ml/hr5%氯化钙输注速度：前三小时： 23 ml/hr以后： 18 ml/hrADQI I Workgroup 7Fluid composition and managemen

14、tPhysiological concentrations of electrolytes except for those protein-bound and glucose (grade E)；In extreme imbalances, custom-made solutions may be required (cost)；Electrolytes should be monitored closely；No data on high sodium concentration in CRRT fluids(may improve hemodynamics, desirable in h

15、ead injury or brain edema?)；Supraphysiologic glucose concentration should be avoided； If using glucose-free solutions, losses should be taken into account in nutrition regimen； Schetz et al. Adv Ren Repl Ther 2002; 9:282-9Contain either bicarbonate or lactate as an anion. Bicarbonate is preferred in

16、 patients with lactic acidosis (Grade C) or in high-volume CRRT (Grade E)；Be sterile, dialysate may be only “ultra-pure” except when back-filtration is expected；Phosphate supplementation is needed；Decrease of body temperature: not clear clinical impactVolume overload is associated with adverse outco

17、me, there is no evidence that fluid removal improves survival；ADQI I Workgroup 7Fluid composition and management国内常用置换液配方 Port 长征 GambroII On-lineNa 143 135 135 135K 4.0 2.0 2.0 2.0Cl 116 109 109 109Ca 2.07 1.9 1.9 1.5Mg 1.56 0.75 0.75 0.75碱 碳34.9 乳33.8 乳33.8 碳34 GLU 1.2% 1.5% 1.5% 0部分商品化CRRT置换液 BI

18、Intensive 32 CB 30 Hemosol LOD Accusol Multibic Hospal Braun Hospal Baxter Fresenius mEq/l mEq/l mEq/l mEq/l mEq/lNa+142 140 140140 140K+2 2 00-2-4 0-2 Cl-113.5 112.5 100 109-113 109-111Ca+1.75 3.5 1.751.75 1.5Mg+0.5 1.0 0.750.5 0.5Phosphate 0 0 00 0 HCO3-32 30 035 35 Lactate-0 0 450 0Glucose(gr/l)0

19、 1 00 1Acetato 3 3 0 0 0乳酸碱基优点较碳酸稳定；1:1代谢成碳酸；容易商业化生产； ADQI推荐；缺点血清乳酸水平改变；增加机体分解代谢；不适合于肝衰和乳酸酸中毒；可能对血流动力学有不利影响；Endogenous lactate metabolism =2000 mmol/die in healty subjectsHepatic metabolism 100 mmol/hin ARF = 0.6 mmol/kg/h (42 mmol/h)During High volume CRRT lactate administration exceedes hepatic me

20、tabolism, Resulting HYPERLACTATEMIA碳酸碱基优点适用于乳酸酸中毒和肝衰；MODS病人耐受性佳；尿毒症症状控制佳；HVHF优先用；对血流动力学无影响；ADQI推荐；缺点形成钙和镁结晶，混合后应即刻使用；长期储存后浓度下降；严重乳酸酸中毒不利(细胞内CO2负荷增加)；细菌污染；其他碱基枸橼酸一分子枸橼酸代谢成3分子碳酸；和枸橼酸抗凝二位一体；不良反应：代谢性碱中毒；高钠血症；代谢性酸中毒；醋酸高醋酸血症，导致血管扩张和心血管抑制，肺通气异常；华山医院置换液配方配方1 (常规配方)生理盐水 3000 ml5% NaHCO3 250 ml灭菌注射用水 500 ml 5

21、%葡萄糖500 ml10%氯化钾10 ml + 25%MgSO4 3.2 ml + 5%氯化钙20ml(病房护士配)置换液电解质浓度：(meq/L)葡萄糖：29.5；Na+：142.6；K+：3.1；Ca2+：3.1；Mg2+：1.5； HCO3-：34.7配方2 (低糖配方，适用于糖尿病患者)生理盐水3000 ml5% NaHCO3 250 ml灭菌注射用水 500 ml灭菌注射用水500 ml + 50%葡萄糖20 ml10%氯化钾10 ml + 25%MgSO4 3.2 ml + 5%氯化钙20ml(病房护士配)置换液电解质浓度：(meq/L)葡萄糖：11.7；Na+：142；K+：3.

22、1；Ca2+：3.1；Mg2+：1.5； HCO3-：34.5讲课提纲CRRT概述；CRRT技术；CRRT优势；CRRT新技术；CRRT与IHD的比较 CRRT IHD 物质清除 缓慢、连续、随时 间断、高效 血容量 变化小 变化大 酸碱平衡 缓慢纠正 快速纠正 代谢控制 良好 间断性 内环境 影响小 影响大 营养支持 可行 不可行CRRT与IHD的比较 CRRT IHD血管通路 A-V、V-V 同CRRT血流量 低 高滤器 粗、短 长、大透析液 低流量 高流量置换液 低流量 高流量时间 长 短液体平衡 精度高 精度低 体液平衡：以70 Kg病人为例Blood - plasma infusio

23、nsDrugs and MedicationsParenteral NutritionVolume administration Urine output Intestinal fluid lossesPerspiratio insensibilisOther fluid losses 24小时摄入24小时排出Ultrafiltration required = 4000 mlShort Daily HD3 hoursCVVH24 hours23 ml/min0.4 ml/min/Kg2.5 ml/min0.03 ml/min/KgExt.Daily HD8 hours8.3 ml/min0.

24、1 ml/min/Kg血容量=超滤 再充盈Blood VolumeExtracorporeal UfVascular SpaceInterstitiumIntravascular RefillingTranscellular water fluxOsmolalityStarling ForcesCardiovascular Conditions+3+2+10-1-2Hours of observation61218246121824-3-4+20+100-10-20-3011010090807060Mean 5040dHDCVVHArt. Press.(mmHg)Blood VolumeVar

25、iation(%)Body WeightVariation(Kg)dExtHD120100806040200BUN (mg/dl)Minutes of treatment血透后尿素反弹060120180240300360420480540Kt/V = 1.34Rebound = 22 %Corr. Kt/V = 1.12Kt/V = 1.32Rebound = 6 %Corr. Kt/V = 1.24Kt/V = 0.8No ReboundCorr. Kt/V = 1.2D short HD CVVHD Ext. HD 各种血液净化技术的定量分析ExampleD short HD K = 22

26、0 ml/minTx time = 200 minsKt/V = 1.24Tot. Clear. = 43 LUrea removed = 22 gUrea Co = 110 mg/dlUrea Ct = 30 mg/dlCVVHK = 30 ml/minTx time = 1440 minsKt/V = 1.24Tot. Clear. = 43.2 LUrea removed = 36 gUrea Co = 70 mg/dlUrea Ct = 65 mg/dlRebound = 22 %No ReboundD Ext. HD K = 90 ml/minTx time = 480 minsKt

27、/V = 1.24Tot. Clear. = 43.2 LUrea removed = 28 gUrea Co = 110 mg/dlUrea Ct = 30 mg/dlRebound = 6 %03230282624222018Hours of observationHCO3 (mEq/l)CVVH和每日血透时的碳酸氢盐水平6121824303642481614D Short HDCVVHD Ext.HD0706050403020Hours of observationHounsfield Units (Hu)各种透析技术对脑密度的影响(CT扫描)612182430364248100HDSe

28、ssionHDSessionGrey matterWhite MatterHD (n=6)CVVH (n=6)N.V.N.V.单中心、前瞻性研究，共入选160例ARF患者，分别接受每日透析或常规透析；1009080706050403020100Group 1(n=146)(Uf = 20 ml/h/Kg)Group 2 (n=139)(Uf = 35 ml/h/Kg)Group 3 (n=140)(Uf = 45 ml/h/Kg) 41 % 57 % 58 %p 0.001p n.s.p 0.001死亡率和治疗剂量 入选人群：危重急性肾损伤患者，至少合并一个非肾脏脏器功能衰竭或脓毒血症； 研究

29、方法：分别接受强化或非强化透析，其中血流动力学稳定患者接受IHD，不稳定患者接受CVVH或SLED；强化组：每周6次IHD、SLED，或35 ml/kg/hr CVVH；非强化组：每周3次IHD、SLED，或20 ml/kg/hr CVVH；结论：对合并AKI的危重病患者，强化透析不能降低死亡率，不能改善肾功能恢复，不能降低非肾脏其他脏器衰竭机率。多中心、随机研究，比较两种治疗剂量对合并AKI的危重患者90天死亡率的影响；采用后稀释CVVH，剂量为40和25 ml/kg/h；共入选1508例患者；危重病透析水桶效应模拟图溶质清除率容量氧化应激电解质紊乱营养不良电解质紊乱氧化应激溶质清除率？容量

30、营养不良低剂量透析标准剂量透析前瞻性、对照、双中心研究，共入选106例危重患者；分别接受早期HVHF (7296 L/24hrs)、早期LVHF (2436 L/24 hrs)、晚期LVHF；药物动物研究：给与致病菌同时或提前进行药物干预；血液净化动物研究：给与致病菌或内毒素同时进行血液净化干预；临床试验：发生SIRS后数小时、数天干预；早期血液净化干预：发生脏器损伤后干预（即使所谓早期预防血液净化）；危重病的早期干预连续性治疗和间隙性治疗的荟萃分析Tonelli M, et al: Am J Kidney Dis 2002; 40:875-885CRRT对预后的影响Severity of D

31、iseaseSurvival %High Dose (CRRT)Low Dose(IHD)The Cleveland Clinic Observation1009080706050403020100讲课提纲CRRT概述；CRRT技术；CRRT优势；CRRT新技术；促炎性和抗炎性细胞因子分子大小高通量透析器的截留点(Cut Off Point)：50KD左右CVVH对血浆炎症介质水平的影响单中心、随机、对照临床研究；共包含24名败血症患者；采用等容CVVH，置换液输注速度为2 L/hr，持续48小时；监测血浆C3a, C5a, Il-6, IL-8, IL-10, TNF-等炎症介质水平；Col

32、e L, et al. Crit Care Med, 2002, 30(1):100-105CVVH对血浆炎症介质水平的影响结果除个别时间点外，CVVH组血浆细胞因子水平无明显变化；上述细胞因子水平变化也见于对照组，且两组之间无显著性差异；CVVH组细胞因子AUC值未见明显下降，且和对照组也无明显差异；Cole L, et al. Crit Care Med, 2002, 30(1):100-105SIRSHigh Dose SteroidsSIRS / CARSCARSSIRSCARSAntimicrobial AgentsAnti Infl. DrugsAntibiotics GCSF?T

33、imeTime脓毒血症和CRRT：峰值浓度学说SIRSSIRS / CARSCARSSIRSCARST i m eT i m eC R R TC R R TPro-inflammatoryMediatorsAnti-inflammatoryMediators (inhibitors)Pro/ Anti - inflammatoryMediators脓毒血症和CRRT：峰值浓度学说TNFIl-1PAFIl-10ImmunohomeostasisImmunohomeostasisThreshold Immunomodulation Hypothesis(阈值免疫调节学说) 更关注组织局部的炎症介质

34、水平；循环清除和组织向循环转移是一个动态过程，直至达到某个阈值；在该阈值时组织的损伤可以显著减轻；循环的炎症介质水平可以无显著变化；Mediator Delivery Hypothesis(介质传递学说)与“阈值免疫调节学说”有类似性；高清除率可以显著增加淋巴回流(2040倍)，使组织局部的炎症介质到达血循环而被清除；Higher Uf volumes Higher membrane cut-offPermeabilityConvectionGrootendorst AF et al , 1992Bellomo R et al, 1998Leese T et al. 1987Berlot G

35、et al. 1997增加炎症介质清除率的可能方法12 Use of sorbents in combination therapiesAdsorptionRonco C et al. 1999Tetta C et al. 20013高容量CVVH置换液量至少应达到5070 ml/kg/h，持续24小时；脉冲式HVHF：短时间内(4-8小时)达到100-120 ml/kg/h； HVHF对死亡率的影响Oudemans-van Straaten Hm et al, Intens Care Med 1999;25:814-821. Mortality*=Madrid ARF score(%)Gro

36、otendorst et al 1992: group 1=endotoxingroup 2=endotoxin + HVHF 6L/hgroup 3=endotoxin + sham circuit高容量血液滤过治疗脓毒血症休克4035 30 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30hours10 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 1 2 3 4 5 patientsLVHFMVHFHVHFMVHFmcg/min of Norepinephrine2 l/h (LVHF)6 l/h (HVHF)mcg/min of Norepinephrine

37、Bellomo and Ronco, Kidney International, 1998Cole et al 2001随机、交叉研究，比较HVHF和CVVH治疗11例脓毒血症休克合并肾衰患者；8小时无超滤HVHF(6 L/hr)和无超滤CVVH(1 L/hr)；Mean Norepinephrine DoseMean C3a concentrationMean C5a concentration脉冲式高容量血液滤过的概念维持24小时连续性极高容量CVVH有难度；溶质动力学分析显示，数小时后高容量CVVH效果不佳；脉冲式HVHF可避免反弹；6420PulseL/hP-HVHF: 血流动力学作用

38、Efficacy of membrane pore size on morbidity and mortality in an immature swine model of Staph. Aureus induced sepsisJames R. Matson, Crit Care Med, 26: 730-737, 1998 Cut-off100 KD滤器孔径与细胞因子清除体外全血实验, 采用大径PA膜super high flux滤器(截留点100kDa)；筛系数清除率(UFR=6L/hr)Uchino S, et al. Intensive Care Med, 2002, 28:651

39、-655前瞻性、随机临床研究，入选病例为脓毒血症导致的ARF；分别接受高截留点滤器和常规滤器治疗；滤器对细胞因子的吸附作用-12小时更换滤器(JASN, 10:846, 1999)Sorbent配对血浆滤过吸附HemodiafilterPlasmafilter Dialysate30 ml/minPlasmafilter20 ml/min100-200 ml/min属血浆吸附技术，避免了血细胞与吸附剂的直接接触，改善了生物相容性；0 1 2 3 45670 300 600 900 12001500P 0.05P = n.s.Dynes x sec x cm-5 x m-2Systemic Va

40、scular ResistanceCPFACVVHLiters x min-1 x 1.73 m-2 Cardiac IndexP = n.s.P = n.s.CPFACVVHCPFA的血流动力学效应Baseline values and values after 10 hours of treatmentCPFAP 0.05at 10 hours of treatment versus baselineD Mean Arterial pressure CPFACVVHP 0.01CPFACVVHat 10 hours of treatment versus baselineD Norepinephrine Dose 0 20 40 60 801000 20 40 60 80100%CPFAIn vitro production of TNF: cell responsiveness 05101,000001001,500500WBC + RPMI + LPSPlasma TNF levelsIn vitro production of TNF WBC + RPMI TNF (pg/ml) TNF (pg/ml) 50Removal rates: 96-100%HoursCPFA 051