血液净化治疗血液净化原理和模式选择

血液净化原理和治疗模式选择周维桂青岛大学从属医院重症医学科血液净化治疗血液净化原理和模式选择第1页Case1男性，70岁因低血钾口服补钾20天测血钾7.0mmol/L循环及生命体征稳定血液净化方式？血液净化治疗血液净化原理和模式选择第2页CASE2男性，34岁双上肢绳索束缚25小时，无尿1天。双上肢感觉及运动功效障碍。肾功效：Cr367umol/LBUN18.1mmol/LCK58280U/L血液净化治疗血液净化原理和模式选择第3页诊断挤压伤双上肢臂丛神经损伤横纹肌溶解急性肾损伤血液净化治疗血液净化原理和模式选择第4页病因临床表现：肌肉痛，乏力，小便颜色变深(敏

感性、特异性均较差)试验室检验：CK：5倍以上要警觉横纹肌溶解。>5000存在横纹肌溶解且并发肾功效

衰竭可能性较大。尿、血清肌红蛋白：不是必需指标。治疗：去除CK，血液净化方式？ClinChemLabMed;48:749–756血液净化治疗血液净化原理和模式选择第5页Case3女性，65岁口服敌敌畏200ml后6小时意识不清气管插管、机械通气血液净化治疗血液净化原理和模式选择第6页诊疗有机磷农药敌敌畏中毒(重度）急性呼吸衰竭上消化道出血血液净化治疗血液净化原理和模式选择第7页问题急性中毒治疗标准？去除毒物应用特效解毒剂器官功效维护血液中毒物去除：血液净化方式？血液净化治疗血液净化原理和模式选择第8页Case4男性，23岁车祸伤后30小时，突发腹痛27小时腹部CT：肝脏破裂出血DSA下肝动脉栓塞术，术中发觉肝（右）动脉门静脉瘘术后患者血红蛋白重复下降，重复输液及输血术后第三天，患者腹胀、尿少，监护示心率112次/分，血压190/100mmHg，腹内压40cmH2O，腹部B超示大量腹腔积液外科会诊后认为手术风险巨大，家眷放弃手术血液净化治疗血液净化原理和模式选择第9页诊断肝挫伤并破裂出血急性肝功效损伤急性肾功效衰竭腹腔间隙综合征腹腔出血肝动脉-门静脉瘘左髂骨骨折肋骨骨折血液净化治疗血液净化原理和模式选择第10页问题腹腔间隙综合征有哪些非手术治疗办法？增加腹壁顺应性清空脏器内容物去除腹腔积液纠正液体正平衡纠正液体正平衡，血液净化治疗方式？血液净化治疗血液净化原理和模式选择第11页Case5女性，31岁上腹痛2天腹部CT：急性胰腺炎（水肿型），大量腹腔积液血淀粉酶：913U/L，白细胞20.76*10^9/L甘油三酯：28mmol/L血液净化治疗血液净化原理和模式选择第12页诊疗急性胰腺炎腹腔积液高脂血症血液净化治疗血液净化原理和模式选择第13页问题严重高脂血症治疗？严格控制脂肪摄入强化血糖控制应用降脂药品血液净化治疗控制高脂血症，血液净化治疗方式？血液净化治疗血液净化原理和模式选择第14页CBP:血液净化RRT:替换肾脏去除水和溶质治疗技术CRRT：连续肾脏替换治疗1995年第一届CRRT学术会议在美国圣地亚哥举行，每年一次学术会议CBP基本概念血液净化治疗血液净化原理和模式选择第15页内容血液净化溶质去除原理血液净化方式滤器和膜血液净化方式选择血液净化治疗血液净化原理和模式选择第16页CRRT水和溶质去除原理去除水超滤Ultrafiltration去除溶质弥散Diffusion对流Convection吸附Adsorption

血液净化治疗血液净化原理和模式选择第17页超滤（Ultrafiltration）：特殊形式对流。利用膜两侧压力差使液体流动（去除溶液），不能经过膜溶质会产生胶体渗透压。超滤正压负压血液净化治疗血液净化原理和模式选择第18页血液净化治疗血液净化原理和模式选择第19页

影响超滤原因1.半透膜两侧压力梯度差(TMP)2.透析器特征(膜超滤系数、膜面积)

UFR=Lp*A*TMPLp:膜超滤系数、A:膜面积血液净化治疗血液净化原理和模式选择第20页CRRT溶质去除原理去除溶质弥散Diffusion对流Convection吸附Adsorption

血液净化治疗血液净化原理和模式选择第21页•白蛋白Albumin(55,000-60,000)•

Beta2Microglobulin(11,800)•

Inulin(5,200)•

VitaminB12(1,355)•

Aluminum/DesferoxamineComplex(700)•

Glucose(180)•

UricAcid(168)•

Creatinine(113)•

Phosphate(80)•

Urea(60)•

Phosphorus(31)•

Sodium(23)•

Potassium(35)100,00050,00010,0005,0001,000500100501050份子量molecularweight,daltons道尔敦}}}“小份子”“中份子”“大份子”物质分子量Inflammatorymedia血液净化治疗血液净化原理和模式选择第22页小分子物质氯化钠SodiumChloride58.5尿素Urea60磷酸PhosphateAcid96肌酐Creatinine113尿酸UricAcid168葡萄糖Glucose180血液净化治疗血液净化原理和模式选择第23页中分子物质多肽PeptideA778维生素B12VitaminB121355菊糖Inulin5200微球蛋白B2-microglobulin11800肝素Heparin11200肌球蛋白Myoglobin17000因子DFactorD24000白介素1Interleukin-131000蛋白酶Pepsin35000肿瘤坏死因子TumorNecrosisFactor39000-225000

血液净化治疗血液净化原理和模式选择第24页大分子物质前白蛋白Pre-albumin55000抗凝血酶原3Antithrombin365000白蛋白Albumin66000血红蛋白Hemoglobin68000凝血酶原Prothrombin68000转铁蛋白Transferrin76500免疫球蛋白GIgG160000纤维蛋白原Fibrinnogen341000纤维连接蛋白Fibronectin(dimer)450000血液净化治疗血液净化原理和模式选择第25页扩散/弥散(Diffusion)：因为半透膜两侧溶液浓度差，溶质从高浓度一侧跨膜移动到低浓度一侧，逐步到达膜两侧溶质浓度相等。用于去除小分子溶质或电解质扩散/弥散血液净化治疗血液净化原理和模式选择第26页弥散DiffusionRedBloodcellBicarbonateCréatinineChlorurePotassiumUreaBloodMembraneFiltrateAssociatedwith«

Dialysate

»血液净化治疗血液净化原理和模式选择第27页血液净化治疗血液净化原理和模式选择第28页弥散有效去除小分子溶质小分子物质血液浓度高膜内外浓度差大小分子物质易于扩散相同膜对小分子物质阻力小血液净化治疗血液净化原理和模式选择第29页弥

散

弥散转运依从Fick定律：

J=DA△C/△XJ溶质弥散量D弥散系数(以浓度梯度等于1时,单位时间经过多孔介质单位面积溶质质量

)A透析膜表面积△C溶质浓度梯度差

△X溶质弥散距离

A=nπr2，n为膜孔数r为膜孔半径血液净化治疗血液净化原理和模式选择第30页影响弥散作用原因

1.

血流速QB2.透析液流速QD3.血液与透析液之间浓度梯度4.透析器特征血液净化治疗血液净化原理和模式选择第31页

提升血流量和透析液流量可提升溶质去除量

去除率﹦Ci溶质入透析器浓度Co溶质出透析器浓度QB

入透析器血流量(ml/min)血液和透析液流速CiCoCi﹣×QB血液净化治疗血液净化原理和模式选择第32页对流(convection)：溶质伴随含有该溶质溶剂一起经过半透膜移动。跨膜动力是膜两侧水压差，经过该压差，溶质随水跨膜移动而移动。用于去除中大分子量溶质。对流血液净化治疗血液净化原理和模式选择第33页对

流溶质随水流移动，

“溶剂拖移”血液净化治疗血液净化原理和模式选择第34页血液净化治疗血液净化原理和模式选择第35页影响对流作用原因

增加某种溶质对流去除率有两种方法:1.选择一块更易于溶质经过簿膜2.增加超滤出来容量C=S*UFRUFR=Lp*A*TMPS:筛过系数血液净化治疗血液净化原理和模式选择第36页对流有效去除中小分子溶质血液滤过去除溶质机理对流有效去除中小分子溶质超滤率越高，去除越多需要补充置换液，维持机体正常溶质浓度血液净化治疗血液净化原理和模式选择第37页吸附（Adsorption）：经过正负电荷相互作用或范德华和透析膜表面亲水性基团选择性吸附一些蛋白质、毒物及药品(如补体/炎症介质、内毒素等)。膜吸附蛋白质后可使溶质扩散去除率降低。吸附血液净化治疗血液净化原理和模式选择第38页吸附AdsorptionRedBloodcellCreatinineChlorurePotassiumUreaSangMembraneFiltrateInflammatoryMediators血液净化治疗血液净化原理和模式选择第39页血液净化治疗血液净化原理和模式选择第40页吸附作用有些膜材料带有吸附特征:(比如AN69膜)

发生在膜表面吸附

假如分子能经过膜表皮，更大规模吸附发生在膜深层

分子粘附在膜表面或深层血液净化治疗血液净化原理和模式选择第41页

各种溶质去除机制

代表物质

去除机制小分子溶质（MW<300）

尿素氮、肌苷、氨基酸

扩散

对流中分子溶质（MW500～5000）

VitB12、万古霉素

对流小分子蛋白（MW5000～50000）炎性介质

对流

吸附大分子蛋白（MW>50000）白蛋白

对流血液净化治疗血液净化原理和模式选择第42页内容血液净化溶质去除原理血液净化方式滤器和膜血液净化方式选择血液净化治疗血液净化原理和模式选择第43页血液净化血液滤过（对流）血液灌流（吸附）血浆置换(高通透性膜)血液透析（弥散）血液净化迟缓超滤（超滤）血液净化治疗血液净化原理和模式选择第44页模式SCU/SCUF

迟缓连续超滤CVVH/HVHF

连续静静脉血液滤过CVVHD

连续静静脉血液透析CVVHDF

连续静静脉血液透析滤过TPE 血浆置换HP 血液灌流技术 血液净化治疗血液净化原理和模式选择第45页迟缓连续性超滤

SlowContinuousUltrafiltration,SCUF

单纯超滤原理是对流，在跨膜压力作用下，血液中水经透析膜滤出而去除。水分去除多于溶质去除，血浆渗透压不会降低，有利于组织水向血浆水转移，病人耐受良好。但溶质去除很低，易发生高血钾，不能保持肌酐在能够接收水平。技术关键点是：常规血流量，中或高效透析器，不用置换液、透析液。适应证：须大量脱水但耐受性差血透病人；严重左心衰血透病人。

须注意这类病人补液中钠浓度应保持在140mM，并定时补钙、镁。血液净化治疗血液净化原理和模式选择第46页AccessReturnEffluent废液

高压低压液体容量降低超滤SCUFAccessReturnEffluentPRISMA血液净化治疗血液净化原理和模式选择第47页

RemovalofwaterisdonebyUFNoSubstitutionliquidisusedUsedmainlyforCHF+FluidOverload迟缓连续超滤SCUF血液净化治疗血液净化原理和模式选择第48页血液透析

(hemodialysis,HD)主要经过弥散来去除毒物适合用于去除小分子量(<5000D,主要去除500D以下)、分布容积小(<1L/kg)、弥散性强、水溶性、蛋白结合率低(<70~80%)物质，如甲醇、乙二醇和锂盐，以及乙酰水杨酸、酒精等可纠正水电解质、酸碱平衡紊乱及氮质血症Chest,;123:577-592血液净化治疗血液净化原理和模式选择第49页血液透析CVVHD

EffluentDialysateAccessReturn高溶质浓度低溶质浓度PRISMASAccessReturnEffluentDialysate血液净化治疗血液净化原理和模式选择第50页血液透析CVVHD(ContinuousVeno-VenousHemodialysis)

Theprinciple(clearances)isDiffusionEliminatemainlySmallMolecules NetFluidRemovalisdesiredUsedofSterileDialysateSolution血液净化治疗血液净化原理和模式选择第51页血液滤过

(Hemofiltration,HF)模拟肾小球去除溶质原理，主要经过对流方式迟缓、可连续去除毒物，长时间维持内环境稳定适合分子量小于40000~50000D物质，尤其对中分子物质去除

适合用于休克或血压不稳定中毒患者/重症感染患者/肾衰患者等血液净化治疗血液净化原理和模式选择第52页后稀释血液滤过CVVH(ContinuousVeno-VenousHemofiltration)

Theprinciple(clearances)isConvectionEliminateSmall,Mid+LargemoleculesNetFluidremovalifdesiredInpost-DilutionFluidsarereturningaftertheFilterinsidethevenousline

血液净化治疗血液净化原理和模式选择第53页前稀释血液滤过CVVH

Theprinciple(clearances)isConvectionEliminateSmall,Mid+LargemoleculesNetFluidremovalifdesiredInpre-DilutionFluidsarereturningbeforetheFilterthroughthepre–Dilutionline

血液净化治疗血液净化原理和模式选择第54页血液透析滤过Hemodiafiltration（HDF）

为弥散去除（血液透析）和对流去除（血液滤过）二者结合。滤器液腔需要透析液流动，而血液管路需要置换液输注。

CVVH基础上加做透析以填补对小分子去除，对流加弥散，有效去除小中大分子物质血液净化治疗血液净化原理和模式选择第55页Theprinciple(clearances)isConvection+DiffusionEliminateSmall+MidmoleculesNetFluidremovalifdesired

UseofSterileDialysate+ReplacementSolutions血液滤过透析CVVHDF(ContinuousVeno-VenousHemodiafiltration)血液净化治疗血液净化原理和模式选择第56页Replacement(preorpostdilution)DialysatePRISMA

AccessReturnEffluentCVVHDF血液净化治疗血液净化原理和模式选择第57页血液灌流(hemoperfusion,HP)血液从体内引出进行体外循环利用体外循环灌流器中吸附剂吸附作用去除外源性和内源性毒物、药品以及代谢产物等到达净化血液目标血液净化治疗血液净化原理和模式选择第58页灌流器种类合成树脂吸附活性炭吸附免疫性吸附血液净化治疗血液净化原理和模式选择第59页血液灌流

(hemoperfusion,HP)

利用吸附剂(活性炭或树脂)吸附作用吸附分子量113～40000D物质；对各种化合物有强大亲和力，受蛋白结合率影响小主要适合用于中分子物质、小分子环状结构、与脂溶性或血浆蛋白结合大分子物质如巴比妥、氨茶碱、地西泮、氯氮平、三唑仑、苯妥英钠、卡马西平、毒鼠强、有机磷中毒、地高辛等较血液透析能更有效地去除脂溶性有毒物质血液净化治疗血液净化原理和模式选择第60页血浆置换置换液废弃液细胞成份血浆区血细胞血浆成份分离弃掉含毒素血浆，补充正常血浆血液净化治疗血液净化原理和模式选择第61页膜式血浆分离器特征生物相容性好高分子材料中空纤维滤器膜孔径0.2-0.6μm滤过分子量6万-600万血液净化治疗血液净化原理和模式选择第62页血液净化治疗血液净化原理和模式选择第63页血浆置换

(Plasmaexchange,PE)适合用于与血浆蛋白结合率高(大于80%)、采取HP和HD难以去除大分子毒物。如抗体、免疫复合物、蛋白结合率高药品或毒物、铬酸及重铬酸盐急性中毒等。可用于严重血管内溶血和高铁血红蛋白血症

Carbamazepinepoisoning:treatmentwithplasmaexchange.

ExperimentalToxicology,,20:175-177血液净化治疗血液净化原理和模式选择第64页内容血液净化溶质去除原理血液净化方式滤器和膜血液净化方式选择血液净化治疗血液净化原理和模式选择第65页滤器和膜血液净化治疗血液净化原理和模式选择第66页滤器结构滤器本质–隔着半透膜两个腔滤器由支撑结构和半透膜组成血液净化治疗血液净化原理和模式选择第67页血流和置换液—膜内/中空纤维内

中空纤维

血流血液净化治疗血液净化原理和模式选择第68页超滤液和透析液—膜外/中空纤维外透析液血液净化治疗血液净化原理和模式选择第69页血流血流透析液透析液血液净化治疗血液净化原理和模式选择第70页滤器相关定义通透性（permeability）：半透膜对于溶质分子去除能力，主要决定于膜孔数目，其次决定于膜孔径大小。当前以对β2微球蛋白去除率来表示，>20ml/min膜称为高通透膜通量（flux）：半透膜对溶剂（水分子）去除能力，主要决定于平均膜孔径大小，其次决定于膜孔数目。>20ml/h/mmHg滤器称为高通量滤器滤器通透性和通量是两个相互独立特征。如纤维素高通透性膜却是低通量膜

SeminarsinDialysis,,15:191-195.血液净化治疗血液净化原理和模式选择第71页截留分子量（molecularweightcut-off）：平均膜孔直径滤出溶质分子量生物相容性(biocompatibility)：由生物材料引发生化反应和生物反应，既往专指生物膜对白细胞和补体系统活化作用，当前泛指血液与生物膜接触后发生一切不良反应，包含对血小板和内皮细胞功效影响机械强度（Mechanicalstrength）：评价膜机械力学特征，包含断裂强度（breakstrength）、爆破压力（burstpressure）血液净化治疗血液净化原理和模式选择第72页理想滤器定义高通透性膜高通量膜生物相容性好具有吸附功能滤过膜面积大预充量小机械性能优良血液净化治疗血液净化原理和模式选择第73页滤器分类依据半透膜材料分类天然纤维素膜低通透性、低通量生物相容性差、无吸附能力铜仿膜（Cuprophan)改良纤维素膜低通透性、低通量生物相容性改善、无吸附能力血仿膜（Hemophan）合成膜高通透性、低/高通量生物相容性好、具有吸附能力Polysulfone、Polyacrylonitrile、PMMA、PANetc血液净化治疗血液净化原理和模式选择第74页滤器历史血液净化治疗血液净化原理和模式选择第75页HemodialysisInternational;12:173–210.血液净化治疗血液净化原理和模式选择第76页滤器发展趋势高截留分子量膜增大膜孔直径，>10nm，清除大分子50-100KD包被有吸附剂膜包被新型吸附剂，改善生物相容性非选择性吸附；选择性吸附（内毒素）包被有多粘菌素膜清除内毒素改善Sepsisshock患者血流动力学状态生物人工肾包被有人近曲肾小管细胞降低血浆炎症介质、减少血管活性药剂量CritCareMed,,36:s243-s252.血液净化治疗血液净化原理和模式选择第77页内容血液净化溶质去除原理血液净化方式滤器和膜血液净化方式选择血液净化治疗血液净化原理和模式选择第78页血液净化方式选择标准：去除物质：水/溶质?溶质特征：大小溶解性蛋白结合率？分布容积？患者血流动力学特点：间断/连续血液净化治疗血液净化原理和模式选择第79页溶解性水溶性

甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、锂盐、二甲双胍、百草枯、乙酰水杨酸等脂溶性

对乙酰氨基酚、氨茶碱、地西泮、氯氮平、苯妥英钠、卡马西平、毒鼠强、有机磷中毒、地高辛等血液净化治疗血液净化原理和模式选择第80页常见