【小编按】血液净化是所有连续或间接清除水分或溶质的治疗方式的总称,包括超滤、血液透析、血液灌流-吸附、血液滤过、腹膜透析、血浆置换、分子吸附再循环系统等。血液净化治疗的主要目的是清除代谢产物和有害的生物活性物质,维持和调节机体内环境的稳态,而血液透析、血液滤过和血浆置换则是临床上最常见的三种方式,转过肾内科或者 ICU 的小伙伴们可能常常会遇到,但是,这三个相近的名词又有什么区别呢?
血液透析(Hemodialysis, HD)
原理
不同血液净化技术的理论基础不同,血液透析之所以被称为血「透」,是因为其原理是依靠半透膜进行弥散和渗透。半透膜两侧的溶质浓度差就是驱动溶质移动的原动力,溶质从浓度高的一侧通过平衡膜向浓度低的一侧(弥散作用),水分子移向渗透浓度高的一侧(渗透作用)。
不过,不是所有溶质都能通过半透膜的「考验」,半透膜有着「铁面无私」的筛选原则:膜上孔径平均3nm,仅有小于这个孔径的分子,也就是分子量小于 1.5 万的小分子和部分中分子可以通过,而蛋白质、血细胞、细菌等均会被拒之膜外。
方法
透析器就是一个体外「人工肾」,血液和透析液借助半透膜进行水电解质的交换,从而达到吐故纳新的目的(图1)。
图 1. 血液透析
适应症
回顾一下急诊透析指征吧,即「AEIOU」:
Acidosis(酸中毒):严重酸中毒;
Electrolytes(电解质紊乱):尤其是血 K > 6.5mmol/L;
Input(摄入),摄入可引起肾衰的物质,如某些抗生素;
Over Transfused(负荷过多):如容量负荷过多引起肺水肿;
Uremia(尿毒症),指尿毒症及相关症状:如顽固性恶心和呕吐、神志改变、心包炎、神经疾病病变、癫痫发作。
此外,血液透析还可应用于一些急性药物或毒物中毒、高尿酸血症等。
血液滤过(Hemofiltration, HF)
原理
如果把血透比作「人工肾」,那么血滤则是「人工肾小球」。血液通过机器泵或者血压流经体外滤器,在「人工肾小球」跨膜压的作用下,液体从压力高的一侧向压力低的一侧移动,通过对流的方式获得超滤液。但只有肾小球是不够的,与人体内环境成分相似的置换液充当着替代肾小管功能的作用。这里与血透利用溶质浓度及半透膜孔径滤过有着本质的不同。因此血滤对中分子物质比血透有更高的清除率。有资料表明接受HF治疗的高危患者,其存活率较 HD 高。
方法
血滤所用滤器的基本结构类似于透析器。滤过膜是高分子聚合材料制成的超薄膜,具有组织相容性好、高滤过率、不易吸收蛋白等优点,这也是它扮演肾小球滤过膜角色所必需的特点(图 2~3)。
图 2~3:血液滤过
适应症
与血滤基本相同,但在以下情况下更推荐血滤:高血容量所致心衰、顽固性高血压、低血压和严重水钠潴留、肝昏迷等。
血浆置换(Plasma exchange)
原理
血浆置换,也就是「置换血浆」,是把患者体内的血浆与血细胞分离并弃去,以等量的新鲜冷冻血浆或人血白蛋白等置换液取而代之。弃去的血浆中存在大大小小的代谢毒素,这样一来,它们便被成功丢弃,而补充的置换液中存在凝血因子、白蛋白等必需物质则及时进入循环,尤其是对于肝功能衰竭的病人,这些物质也算是神兵天降,可以较好地替代肝脏的部分功能。
方法
进行血浆置换前,首先要建立动静脉通道,将动脉端血液引入血浆分离器,净化血液后,再从静脉端输回体内(图 4)。治疗过程中需要注意根据患者全身出血倾向选择抗凝方式哦,后文就会提及相关抗凝技术。
图 4:血浆置换
适应症
由于血浆置换可以迅速清除体内的免疫复合物等大分子物质,其在免疫相关疾病的治疗方面应用很广,如:
免疫病(系统性红斑狼疮、结节性多动脉炎、皮肌炎等);
肾脏疾病(肺出血肾炎综合征、IgA 肾病、紫癜性肾炎等);
血液系统疾病(自身免疫性溶血性贫血、血栓性血小板减少性紫癜等);
神经系统疾病(重症肌无力、多发性硬化等)。
此外,对于许多急性中毒,尤其是毒素与血浆蛋白或血脂结合的情况下,血浆置换也是明智的选择。由于血浆置换中,中、小分子也未能逃脱「法网」,许多因肝功异常而蓄积的代谢废物也可被丢弃。对于急、慢性肝功能衰竭的病人,这也不失为一种好方法。但是应注意的是血浆置换对大多数疾病都是对症治疗,只能比常规方法更快地降低致病因子的浓度,因此应注重原发病的治疗。
技术要求
血透、血滤和血浆置换都具有很高的技术要求,如良好的血管通路、完善的血泵、合适的血液净化滤器、治疗所需液体的选择以及抗凝技术等。为了保证血液净化过程中有效的溶质清除率及滤器/透析器足够的使用寿命,无论是血透、血滤还是血浆置换,抗凝都是必需的。临床上有不同的抗凝方法:
肝素抗凝
1. 普通肝素:是目前最常用的抗凝剂。
全身肝素抗凝:首先将肝素注入盐水中,对管道和滤器进行处理。治疗开始后定时从血路中注入肝素。其间需要每 4~6 小时监测一次 APTT,维持 APTT 延长达到 1.5~2.5 倍正常值。
局部肝素抗凝:将肝素在滤器前的血路动脉端泵入,防止体外的血路产生凝血,在滤器后的血路静脉端泵入鱼精蛋白,消除肝素的作用。这种抗凝方法利用鱼精蛋白能中和肝素的抗凝活性,消除肝素的全身作用,减少肝素引起的并发症。
2. 低分子肝素:是普通肝素裂解成的较短的多糖。比普通肝素半衰期长,对血小板功能影响较小,出血倾向小,不需监测。
非肝素抗凝
局部枸橼酸抗凝:在滤器前的血路动脉端泵入枸橼酸,它们结合血中的离子钙,起到抗凝作用,然后在滤器后的血路静脉端泵入钙,以补充血中的离子钙。主要用于有高度出血倾向的患者。
其他非肝素抗凝技术:如前列环素、前列环素类似物、蛋白酶抑制剂等。但尚未广泛应用于临床。
参考文献
1.http://www.asahikasei.co.jp/medical/en/personal/cure/cure_01.html
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Dialysis
3. Comparison of hemodialysis, hemofiltration, and acetate-free biofiltration for ESRD: systematic review. Rabindranath KS etc.
4. The Intensive Care Unit Manual, Second EditionPaul N. Lanken etc.
5. Potential benefits of plasma exchange by apheresis on the treatment of severe IctericLeptospirosis: case report and literature review. Cerdas-Quesada C
*文中配图来源自作者及正版图库。
作者:翠筱红蕖
审阅:北京协和医院重症医学科 丁欣主治医师
编辑:长春半夏
质控:小二仙草
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