腹膜透析的基础知识

腹膜透析的基础知识武汉大学人民医院肾内科武汉大学泌尿系疾病研究所王学玉概述腹膜透析是以腹膜作为渗透膜，充分利用毛细血管内血液和腹腔的透析液之间的渗透梯度和溶质浓度梯度，并通过对流、弥散和超滤等原理,达到清除体内代谢产物及过多的水分，从透析液中摄取必需的物质，保持机体水、电解质平衡StojmirovicB,NesicV,etal.peritonealdialysisintheaged.Mpregl,1999,52:369-374提要腹膜结构腹膜功能腹膜与腹膜透析影响PD的因素腹膜透析的优缺点关于腹膜腹膜是被覆于腹腔的光滑浆膜脏层腹膜壁层腹膜腹膜凹陷腹腔和腹膜腹透基本概念PERITONEALTISSUEBLOOD腹膜组织血液PERITONEALTISSUEBLOOD腹膜组织血液PERITONEALCAVITYDIALYSATE腹腔透析液腹膜将下列两种液体分隔，水分和溶质进行跨膜转运腹膜毛细血管中的血液腹腔中的透析液腹膜的结构间皮间质巨噬细胞/单核细胞腹膜毛细血管在水和溶质的转换中起重要作用透析目标通过部分替代正常肾脏功能减轻肾衰时机体相关症状清除积聚在血液中的尿毒症毒素水分电解质尿素、肌酐、磷、甲状旁腺素等等氢离子腹膜的功能支持、保护腹腔脏器分泌滑液防止脏器移动时的摩擦宿主的防御机制:间皮细胞、单核巨噬细胞、调理素腹膜在PD时的作用腹膜透析由三部分组成：1.血液:腹膜血管供应给透析膜的血液2.膜:溶质和溶液必须通过的腹膜3.透析液:注入到腹膜腔的透析液腹膜转运途径内皮毛细血管间皮腹腔（透析液）小分子溶质葡萄糖大分子溶质晶体渗透压胶体渗透压水间质腹膜组织层超滤腹膜转运机理小分子依靠弥散作用从毛细血管进入腹膜间质，再进入透析液中透析液中的葡萄糖借助弥散作用从腹腔进入腹膜间质，加上弥散出来的小分子，使间质晶体渗透压升高，对毛细血管内水分形成超滤，水就从毛细血管移出葡萄糖不断进入间质和使毛细血管渗透梯度下降，水的超滤下降腹膜转运机理-毛细血管中水分的超滤对毛细血管中大分子又产生对流作用，大分子就进入间质，使局部胶体渗透压升高，进一步超滤水分，这样，水和大分子--分别进入透析液当中-通过上述过程，毛细血管内的水被超滤出，小分子和大分子毒素通过弥散和对流作用被排出，从而实现水和毒素的清除，同时透析液葡萄糖被机体摄入渗透超滤水分通过半透膜从低渗透压的腔室转移到高渗透压的腔室PD水分清除：晶体渗透压H2O高糖－高渗腹膜部位毛细血管正常渗透压小孔：50％水孔蛋白介导：50％（只能使水通过，也叫水通道）毛细血管供应血液由腹膜分支动脉→变细的小动脉，达肌层小血管→毛细血管再汇合成静脉，腹膜静脉携带血液到体循环。血管分支的毛细血管床前动脉局部有控制毛细血管血流的毛细血管前括约肌。毛细血管循环到静脉一端亦有毛细血管后括约肌，它们有调节血流的作用毛细血管供应实验证明体循环到达腹膜的血流大约为100ml／分。血液是调节小分子通透的重要因素，小分子容易通过腹膜，大分子通过较慢第一种阻力毛细血管内液层第二种阻力毛细血管内皮细胞。有很高的阻力。许多溶质和溶液排出通过细胞间隙，它约减少了毛细血管透析面积０.２％第三种阻力毛细血管基膜。是一相对均匀结构，提供电荷，较强地阻止血液中具有电荷的分子排出腹膜的几种阻力腹膜的几种阻力第四种阻力连接组织层。从毛细血管基膜到组成腹膜表面间皮细胞,是一疏松的连接组织，但从血管到间皮细胞的距离相当大，同时具有渗透性，是小分子物质有效屏障第五种阻力间皮细胞。阻力特征了解很少，只知道间皮细胞层阻力很小第六种阻力是透析液的液层。溶质扩散须通过类似与毛细血管内液层引起的阻力腹膜吸收作用腹膜淋巴管持续的从腹腔引流液体.流量巨大对水分和溶质清除不利影响因增加腹膜静水压而增加吸收腹膜淋巴回流系单向转运，它回收过多的组织间液，选择性转运腹腔内大分子物质，如白蛋白，纤维蛋白原，红细胞均由淋巴系统转运到血液循环中，每天毛细血管滤出蛋白，50％由腹膜淋巴系统回流到血液循环。组织间淋巴回流的量等于形成率，保持动态平衡，不会发生间质水肿和形成腹水腹膜的淋巴系统腹腔内淋巴回流70～80％经肝右叶膈膜覆盖腹膜淋巴管末端小口，沿毛细淋巴管集合淋巴管结前淋巴干纵隔淋巴结右淋巴管颈内静脉与锁骨下静脉连接处进入体循环20～30％由腹膜其余淋巴引流经乳糜池胸导管颈内静脉与锁骨下静脉连接处进入血液循环淋巴系统腹膜透析期间的容量变化主要由两个相反因素所决定：一个是毛细血管超滤量另一个是淋巴回流量，当淋巴回流量等于或超过毛细血管超滤量则超滤为零或负，容量和溶质的清除降低，使透析效率下降淋巴系统临床上可以人为地调节淋巴回流在腹膜透析中的不利影响，达到稳定容量和稳定内环境。膈下淋巴小孔含有肌动蛋白丝，以及淋巴管固有收缩性和无鞘自主神经纤维支配，以致药物可能调节淋巴回流率淋巴系统Mactier观察CAPD病人,使用含糖2.5％透析液2升保留4小时,平均总淋巴回流量375±47ml／4小时,毛细血管总超量降低58±7.2％,每日尿素、肌酐清除降低16.9±1.9％和16.5±1.9％,由此可见淋巴回流在腹膜透析中能明显降低超滤和溶质清除淋巴系统直接注入药物淋巴管，口服、肠道外给药均可以改变淋巴回流率，钙离子拮抗剂可减弱淋巴管收缩，阿斯匹林和消炎痛降低肌动蛋白生成率，丙三烯、前列腺素F2d增加其生成率调节淋巴回流的药物上述药物对BUN、Cr的转运无明显增加，有人认为超滤增加主要是磷酯酰胆硷降低淋巴回流的作用。腔内用新斯的明可使膈下腹膜淋巴管末端小孔收缩，明显降低淋巴的回流，增加超滤，但是其副作用限制了临床应用腹膜—渗透性渗透性它是膜具有的特性，它起决于溶质通过膜的速率。在腹膜透析系统，渗透性受透析液的影响，包括pH、重量渗透克分子浓度和缓冲液的类型；亦受血液或透析膜内源因素的影响，如组织胺、缓激肽、前列腺素、甲状旁腺激素、儿茶酚胺和其他物质等，腹膜增厚亦可降低其渗透性腹膜—净滤过压净滤过压水通过生物膜（渗透作用）主要依赖于压力。透析系统的几种压力：①液体压力（腹膜-毛细血管内压）②血浆蛋白产生的毛细血管胶体渗透压③连接组织的蛋白产生间质胶体渗透压④腹腔静水压⑤渗透压，葡萄糖浓度能调整腹膜透析液中的渗透压。这些压力的代数和即是净滤过压腹膜—超滤超滤净滤过压驱使水和溶质通过腹膜被称为超滤。膜限制细胞和蛋白通过，但允许电解质、小分子和中分子物质通过。液体中丢失钠大约70ｍEq／L。溶质清除包括氯化钠，但主要是尿素腹膜—表面积表面积有效透析面积是决定溶质从血液转移到透析液中的另一因素。血液一侧膜的面积（毛细血管表面积）和透析液一侧膜（腹膜）的面积都很重要。膜的表面积增加，溶质和水从血管向透析液一侧的转移速率增加腹膜生理反射腹膜血管和间皮细胞丰富，间皮细胞分泌少量浆液，润滑腹膜。腹膜感受器丰富，对各种刺激很敏感。横膈中部腹膜受到刺激，表现为肩颈部放射性疼痛。刺激横膈周围，疼痛常出现于胸廓下部及上腹部;若刺激前腹壁壁层腹膜，疼痛则在受刺激部位的腹壁上；刺激脏层腹膜易发生呕吐腹膜对液体及微小颗粒具有强大的吸收能力，每小时吸收液体多达体重的８％。腹膜吸收微小颗粒及细菌的能力很强，实验证明注入腹腔内大肠杆菌，10～20分钟后在胸导管内发现，20～30分钟后能在血液中找到大肠杆菌。侵入腹膜腔的细菌毒性低、量少，则被吞噬细胞消灭不引起感染腹膜的抵抗能力不同转运类型腹膜的负超滤051015202530AllPatientsLow/LowAvgHighAvgHigh2.5%dextroseIcodextrinPatientsWithNegativeNetUF(%)1WolfsonMetal.JAmSocNephrol2001;12:317A.2Dataonfile,BaxterHealthcareCorp.(StudyRD-97-CA-130)13.45.620200000Icodextrinvs2.5%DextroseinCAPDDwell12+4h超滤曲线-800-600-400-20002004000246810121416Time(hr)NetUF(mL)LowLow-AvgHigh-AvgHighCAPDOvernightAPDDaytimeNegUFHo-Dac-Pannekeetetal.KidneyInt1996;50:979-86;Doumaetal.KidneyInt1998;53:1014-1021;MujaisSetal.KidneyInt2002;62(Suppl81):S17-S22Time(hrs)NetUF(mL)1.5%葡萄糖透析液超滤模式-800-600-400-2000200400600800100012000246810121416Time(hrs)NetUF(mL)1.5%dextrose2.5%dextrose4.25%dextrose7.5%icodextrin透析液留腹期间渗透压的变化2802903003103203303400301202407201.5%dextrose7.5%Icodextrin留腹时间，分mOsm/KgSolutesfromthecirculationtodialysissolutions从血循环到透析液中的溶质Solutesfromdialysissolutionstothecirculation从透析液到血循环的溶质Protein腹透中蛋白丢失腹透中，蛋白通过大的通道丢失，高转运患者最多，平均6－10g/d其中50%是白蛋白，并且和血清白蛋白浓度成负相关留腹期间腹透液中水分的吸收可防止蛋白丢失量过大蛋白丢失量受腹透处方影响不大，但腹膜炎时明显增加尿素分子量小（分子量６０道尔顿），不带电荷，容易通过各种生物膜。当体循环血压严重下降时，腹膜透析对尿素清除的影响较小。实验证明，狗平均动脉压下降至正常的２５％时，尿素清除为正常７５％腹膜透析动力学腹膜透析系统中唯一容易控制的压力是透析液的渗透压。通过增加渗透剂（葡萄糖）能增加水和溶质排出。透析液中加入葡萄糖使渗透压上升，起超滤作用;稀释则渗透压下降，超滤减少。腹腔内透析液中糖浓度和渗透压梯度很快下降，所以在10～20分钟内超滤率最大，在20～30分钟下降葡萄糖透析液尽管葡萄糖浓度和渗透压梯度很快下降，但是长期静态的交换，能达到有效的超滤。1.5％葡萄糖透析液灌入腹腔内停留2～3小时排出量最大，停留6～8小时，排出量仍然比灌入液体多4.25％葡萄糖透析液(灌入腹腔)大约14～18小时才能达到平衡。溶质从血液一侧向透析液一侧转移等于停留时间+膜渗透性、净滤过压和膜面积。透析液最大浓度梯度在前几分钟，1.5小时，尿素氮约排出55％，直到100分钟后，透析液尿素氮浓度还不到血浆的75％。5小时达100％葡萄糖透析液长期停留时，容量排出主要决定与小分子物质的清除，较大分子平衡更加缓慢。而透析时间是大分子排出的重要因素；在CAPD中，上述特点能得到充分利用影响腹膜透析的外源性因素温度研究表明，透析液的温度从20℃提高到37℃时，尿素清除率比原来增加35％，水的排出亦随之增加多南氏平衡原理水从渗透压低的一侧向高的一侧移动，增加超滤量。病人体内水钠潴留，必须迅速超滤，可使用高渗透析液（含糖量4.25％），甚至把糖浓度提高到7％(不能超过7％)，高渗透液不宜长期使用影响腹膜透析的外源性因素增加透析液交换频率更换透析液后，血液与透析液中各种物质浓度差增大，渗透压差亦大，可增加清除率。合理安排透析周期，应在每个周期的最有效透析时间内交换。如体内水分过多宜选择IPD相应增加透析次数影响腹膜透析的外源性因素血管扩张剂透析液中加血管扩张剂可增加腹膜清除率，小分子物质增加20～25％，中分子物质增加一倍，大分子物质增加20％，蛋白丢失亦增加，使高血压病人舒张压下降。各种血管扩张剂中itropruside为佳，以4.5～9mg／L加入透析液中(应用时应避光)影响腹膜透析的外源性因素腹膜转运的生理调节研究发现腹膜间皮分泌一种表面具有活性的物质，它不仅有