连续性血液净化治疗之基本概念和原理

1连续性血液净化治疗──（一）基本概念及原理2连续性血液净化治疗一、概念及概述二、清除机制三、CVVH、CVVHD、CVVHDF、SUCF及其他血液净化模式四、其他相关概念3第一部分概念及概述4CBP的概念CBP是所有连续、缓慢清除水分和溶质，对脏器功能起支持作用的各种血液净化技术的总称。主要目的是为了清除血液中有害物质及过多的水分。5起源及发展史1941认识ARF（急性肾功能衰竭）1943ARF应用血液透析(IHD)1946ARF应用腹膜透析(PD)6起源及发展史1960Scribner等提出CRRT概念1977Kramer等首次应用连续性血液滤过（CAVH）治疗一例对利尿剂抵抗的水肿患者至此，肾脏替代治疗开始由间歇转为持续，由透析转为超滤，强化了调整水盐代谢的功能7起源及发展史1977ContinuousarteriovenoushemofiltrationCAVH1983ContinuousvenovenoushemofiltrationCVVHArteriovenousslowcontinuousultrafiltra-tionAVSCUFvenovenousslowcontinuousultrafiltrationVVSCUF1984ContinuousarteriovenoushemodialysisCAVHD1986ContinuousvenovenoushemodialysisCVVHD8起源及发展史1986ContinuousarteriovenoushemodiafiltrationCAVHDFContinuousvenovenoushemodiafiltrationCVVHDF1995ContinuoushighfluxdialysisCHFDHighvolumehemofiltrationHVHF1997ContinuouspladmafiltrationadsorptionCPFA9起源及发展史上述模式统称连续性肾脏替代治疗（continuousrenalreplacementtherapy，CRRT），包括所有缓慢、连续性清除溶质的血液净化技术。CRRT治疗已用于非肾脏疾病命名为连续性血液净化（continuousbloodpurification,CBP）更为确切10CBP的优点平稳的血流动力学。持续、稳定控制氮质血症,调节水、电解质、酸碱平衡。不断清除毒素、炎症因子，溶质清除率高。有利于气体交换，缩短辅助呼吸支持时间。有利于营养和支持治疗。11CBP包括一系列的治疗方式CAVHCVVHCAVHDCVVHDCAVHDFCVVHDFAVSCUFVVSCUFCHFDHVHFCPFA12与CBP有关的英文缩写HD：hemodialysis血液透析H/HF：hemofiltration血液滤过UF：ultrafiltration超滤A：absorption吸附C：continuous连续性D：day-time日间/间歇性A：artery动脉V：venous静脉HV：highvolume高容量HF：highflux高流量P：plasma血浆13CBP包括一系列的治疗方式CAVHCVVHCAVHDCVVHDCAVHDFCVVHDFAVSCUFVVSCUFCHFDHVHFCPFA连续性动—静脉血液滤过连续性静脉—静脉血液滤过连续性动—静脉血液透析连续性静—静脉血液透析连续性动—静脉血液透析滤过连续性静脉—静脉血液透析滤过动—静脉缓慢连续性超滤静脉—静脉缓慢连续性超滤连续性高流量透析高容量血液滤过连续性血浆滤过吸附14透析模式：血液透析血液滤过超滤吸附血管通路：动脉-静脉静脉-静脉1516第二部分清除机制17CBP的清除机制溶质的清除：弥散（diffusion）对流（convection）吸附（absorption）水的清除：超滤（ultrafiltration）渗透（）18溶质的清除19弥散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应用于透析（dialysis）中多采用纤维素膜20弥散模式图21对流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（超滤），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应用于血液滤过（hemofiltration）中多采用合成膜22对流模式图23弥散与对流的比较透析对小分子溶质清除好于滤过应用高通量透析膜后，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back24吸附溶质吸附在膜器的表面、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、免疫吸附等模式中25吸附模式图26全血吸附活性炭胆红素、药物阳离子交换树脂钾离子多粘菌素内毒素、细胞因子聚乙烯亚胺包被大孔珠低分子量毒素聚丙烯酰胺多孔珠脂蛋白27血浆吸附阳离子交换树脂钾免疫吸附细胞因子、TNF微粒解毒系统脂蛋白28全血与血浆对比优点：无需分离血浆，操作简单缺点：血小板破坏，生物相容性差29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30BloodDialysateDiffusionSMW-SMMW-SPB-SBloodFiltrateConvectionSMW-SMMW-SPB-S水的清除原理：超滤：水在压力差（跨膜压）作用下跨膜移动。渗透：水分从渗透浓度低的一侧移向渗透浓度高的一侧。31第三部分CVVH、CVVHD、CVVHDF、SUCF及其他血液净化模式32CVVH—连续性静静脉血液滤过HF：模拟正常人肾小球的滤过原理（血液滤过器），以对流的方式滤过清除血液中的水分和中小分子毒素等，为等渗滤过。为了补偿滤出液和电解质，保持体内环境的平衡，需在滤器前或后补充相应的置换液（模仿肾小管重吸收功能）。其特点是较HD有更稳定的血流动力学状态。33QBQE=QR(1,000-45,000ml/h)+QUF(0-1,000ml/h)QBCVVH原理对流（吸附）清除溶质QR(1,000-45,000ml/h)Post-filterreplacementfluid34实现的CVVH装置：血液滤过机器(床边CRRT机）血液滤过器置换液管路35床边CRRT机多泵系统血泵、置换液泵、超滤泵、抗凝剂泵液体平衡控制系统加温系统空气捕获器（静脉壶）监控系统无透析液装置36血液滤过器高通量血液滤过器。中空纤维型血液滤过器滤过膜要求：生物相容性好，截留分子量明确（通过中、小分子物质），高水分通透性、高溶质滤过率。常用聚酰胺膜、聚砜膜、聚甲基丙烯酸甲脂膜等合成膜。37置换液概念：滤过液中溶质底浓度几乎与血浆相等，超滤率增加后，为保证液体平衡，需补充与细胞外液相似的液体，称置换液。电解质成分应接近血浆成分无成品，需自行配置，个别血透机可以制备直接进入血液，必须无菌、无致热原！！38实用CVVH置换液配方生理盐水2000ml5％葡萄糖500ml5％碳酸氢钠125ml25%硫酸镁1ml10％葡萄糖酸钙10ml15％氯化钾5ml•碳酸氢钠应在使用前加入，或单独加入，以免与钙、镁形成沉淀39置换液离子浓度mEp/L标准实际Na140146Cl101117HCO34528K3.8Ca6.43.6Mg1.51.58SO41.51.5840置换液补充途径前稀释法：在滤器前的动脉管道中输入后稀释法：在滤器后的静脉管道中输入41前稀释：优点：减少滤器凝血，超滤率大缺点：经过滤器的血液被稀释，置换液用量需增加15%(50-70L/次）适用于：UFR大于10ml/min需要大量超滤和高容量血液滤过时。可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：优点：无血液稀释，可减少置换液量（20~30L/次），溶质清除率高缺点：UFR有限，可能增加凝血危险。适用：所有无特殊需要的CRRT治疗置换液的前稀释和后稀释424344CVVH管路血泵动脉压监测滤前压监测前置换液泵置换液泵置换液废液肝素泵滤器超滤泵漏血检测装置超滤压监测静脉压监测空气捕捉器和检测器空气检测夹45CVVHD连续性静静脉血液透析HD：利用某些中、小分子物质可以通过半透膜的特性，借助膜两边的浓度梯度及膜两侧的压力梯度将血液中的毒素和小分子清除至体外。通过弥散的原理清除溶质通过超滤的原理清除水分需透析液,透析液与血流逆流,透析液流量1-2.5L/h透析液流率较血流率缓慢,可使小分子溶质在血液和透析液之间完全达到平衡46血液透析装置：血液透析机水处理系统透析液血液透析器管路47QBQE=QD(1,000-2,500ml/h)+QUF(0-1,000ml/h)QBCVVHD原理弥散清除溶质QD(1,000-2,500ml/h)48透析与血滤的比较血滤是模仿人类肾小球滤过功能应用对流的原理来清除水和溶质的，比血透（通过弥散的原理）更接近生理性血滤在保持内环境和血流动力学稳定，维持脑灌注，清除中大分子等方面有血透无法比拟的优势.临床报告显示血滤治疗组肾功能恢复率，生存率均较血透组高，且在营养支持与控制流体方面有很明显的优势49透析器与滤器低通纤维素膜的特点生物相溶性差不能杜绝液中细菌进入血液中，即反超现象。无吸附功能。对中分子清除能力差。高通合成膜的特点较好的生物相溶性。阻止反超现象。较强的吸附能力（如AN69膜）。对中分子物质的清除率高。50IHD与CBP常用的治疗参数IHD（ml/min）CBP（ml/min）血液量250－350150－200透析液流量500－80015－35（CVVHD）治疗时间3－4h24h/d膜的通透性低高抗凝短时持续总超滤量10－3015－35（CVVH）净超滤量10－301－2尿素清除率200－25015－3551CVVHDF连续性静静脉血液透析滤过概念：CVVHDF是在血液透析基础上，采用高通性透析滤过膜，提高超滤率，同时清除体内中小分子毒素的一种血液净化方法，是为透析弥补无法清除中分子物质而发展出的肾脏替代疗法。52CVVHDF结合CVVH的对流清除溶质和CVVHD的弥散清除溶质通过超滤清除液体需要置换液和透析液53QBQE=QR(1,000-2,000ml/h)+QUF(0-1,000ml/h)+QD(1,000-2,500ml/h)QBCVVHDF原理对流和弥散联合清除溶质QR(1,000-2,000ml/h)QD(1,000-2,500ml/h)54血液透析滤过原理图AirdectorClampVenouspressuresensorDialysatePumpArterialpressuresensorPre-filterpressuresensorUFpressuresensorDialysatebagUFcontainerBloodleakdectorSubstitu.PumpBloodpumpUFpumpCVVHDFAnticoagulantpump55RheaterheparinVVPVPADUFDBLDSAD特点高通量透析器对流+弥散清除QB=280ml/minQD≈2×QBQi5000ml/hr评价广泛的大、中、小等各种分子量溶质清除效果相对稳定的血液动力学状态极佳的透膜生物相容性较复杂的能自产（on-line）置换液等透机治疗费用相对昂贵56SCUF定义：将血液引入滤器后，单纯依赖增加负压，扩大跨膜压达到清除水分和溶质的目的。等渗脱水无明显的对流清除溶质无需透析液或置换液主要用于治疗容量超负荷(