血液凈化原理和治療模式選擇周維桂青島大學(xué)從屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第1頁Case1男性，70歲因低血鉀口服補鉀20天測血鉀7.0mmol/L循環(huán)及生命體征穩(wěn)定血液凈化方式？血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第2頁CASE2男性，34歲雙上肢繩索束縛25小時，無尿1天。雙上肢感覺及運動功效障礙。腎功效：Cr367umol/LBUN18.1mmol/LCK58280U/L血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第3頁診斷擠壓傷雙上肢臂叢神經(jīng)損傷橫紋肌溶解急性腎損傷血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第4頁病因臨床表現(xiàn)：肌肉痛，乏力，小便顏色變深(敏

感性、特異性均較差)試驗室檢驗：CK：5倍以上要警覺橫紋肌溶解。>5000存在橫紋肌溶解且并發(fā)腎功效

衰竭可能性較大。尿、血清肌紅蛋白：不是必需指標(biāo)。治療：去除CK，血液凈化方式？ClinChemLabMed;48:749–756血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第5頁Case3女性，65歲口服敵敵畏200ml后6小時意識不清氣管插管、機械通氣血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第6頁診療有機磷農(nóng)藥敵敵畏中毒(重度）急性呼吸衰竭上消化道出血血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第7頁問題急性中毒治療標(biāo)準(zhǔn)？去除毒物應(yīng)用特效解毒劑器官功效維護血液中毒物去除：血液凈化方式？血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第8頁Case4男性，23歲車禍傷后30小時，突發(fā)腹痛27小時腹部CT：肝臟破裂出血DSA下肝動脈栓塞術(shù)，術(shù)中發(fā)覺肝（右）動脈門靜脈瘺術(shù)后患者血紅蛋白重復(fù)下降，重復(fù)輸液及輸血術(shù)后第三天，患者腹脹、尿少，監(jiān)護示心率112次/分，血壓190/100mmHg，腹內(nèi)壓40cmH2O，腹部B超示大量腹腔積液外科會診后認為手術(shù)風(fēng)險巨大，家眷放棄手術(shù)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第9頁診斷肝挫傷并破裂出血急性肝功效損傷急性腎功效衰竭腹腔間隙綜合征腹腔出血肝動脈-門靜脈瘺左髂骨骨折肋骨骨折血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第10頁問題腹腔間隙綜合征有哪些非手術(shù)治療辦法？增加腹壁順應(yīng)性清空臟器內(nèi)容物去除腹腔積液糾正液體正平衡糾正液體正平衡，血液凈化治療方式？血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第11頁Case5女性，31歲上腹痛2天腹部CT：急性胰腺炎（水腫型），大量腹腔積液血淀粉酶：913U/L，白細胞20.76*10^9/L甘油三酯：28mmol/L血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第12頁診療急性胰腺炎腹腔積液高脂血癥血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第13頁問題嚴重高脂血癥治療？嚴格控制脂肪攝入強化血糖控制應(yīng)用降脂藥品血液凈化治療控制高脂血癥，血液凈化治療方式？血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第14頁CBP:血液凈化RRT:替換腎臟去除水和溶質(zhì)治療技術(shù)CRRT：連續(xù)腎臟替換治療1995年第一屆CRRT學(xué)術(shù)會議在美國圣地亞哥舉行，每年一次學(xué)術(shù)會議CBP基本概念血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第15頁內(nèi)容血液凈化溶質(zhì)去除原理血液凈化方式濾器和膜血液凈化方式選擇血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第16頁CRRT水和溶質(zhì)去除原理去除水超濾Ultrafiltration去除溶質(zhì)彌散Diffusion對流Convection吸附Adsorption

血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第17頁超濾（Ultrafiltration）：特殊形式對流。利用膜兩側(cè)壓力差使液體流動（去除溶液），不能經(jīng)過膜溶質(zhì)會產(chǎn)生膠體滲透壓。超濾正壓負壓血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第18頁血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第19頁

影響超濾原因1.半透膜兩側(cè)壓力梯度差(TMP)2.透析器特征(膜超濾系數(shù)、膜面積)

UFR=Lp*A*TMPLp:膜超濾系數(shù)、A:膜面積血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第20頁CRRT溶質(zhì)去除原理去除溶質(zhì)彌散Diffusion對流Convection吸附Adsorption

血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第21頁?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道爾敦}}}“小份子”“中份子”“大份子”物質(zhì)分子量Inflammatorymedia血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第22頁小分子物質(zhì)氯化鈉SodiumChloride58.5尿素Urea60磷酸PhosphateAcid96肌酐Creatinine113尿酸UricAcid168葡萄糖Glucose180血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第23頁中分子物質(zhì)多肽PeptideA778維生素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腫瘤壞死因子TumorNecrosisFactor39000-225000

血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第24頁大分子物質(zhì)前白蛋白Pre-albumin55000抗凝血酶原3Antithrombin365000白蛋白Albumin66000血紅蛋白Hemoglobin68000凝血酶原Prothrombin68000轉(zhuǎn)鐵蛋白Transferrin76500免疫球蛋白GIgG160000纖維蛋白原Fibrinnogen341000纖維連接蛋白Fibronectin(dimer)450000血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第25頁擴散/彌散(Diffusion)：因為半透膜兩側(cè)溶液濃度差，溶質(zhì)從高濃度一側(cè)跨膜移動到低濃度一側(cè)，逐步到達膜兩側(cè)溶質(zhì)濃度相等。用于去除小分子溶質(zhì)或電解質(zhì)擴散/彌散血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第26頁彌散DiffusionRedBloodcellBicarbonateCréatinineChlorurePotassiumUreaBloodMembraneFiltrateAssociatedwith?

Dialysate

?血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第27頁血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第28頁彌散有效去除小分子溶質(zhì)小分子物質(zhì)血液濃度高膜內(nèi)外濃度差大小分子物質(zhì)易于擴散相同膜對小分子物質(zhì)阻力小血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第29頁彌

散

彌散轉(zhuǎn)運依從Fick定律：

J=DA△C/△XJ溶質(zhì)彌散量D彌散系數(shù)(以濃度梯度等于1時,單位時間經(jīng)過多孔介質(zhì)單位面積溶質(zhì)質(zhì)量

)A透析膜表面積△C溶質(zhì)濃度梯度差

△X溶質(zhì)彌散距離

A=nπr2，n為膜孔數(shù)r為膜孔半徑血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第30頁影響彌散作用原因

1.

血流速Q(mào)B2.透析液流速Q(mào)D3.血液與透析液之間濃度梯度4.透析器特征血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第31頁

提升血流量和透析液流量可提升溶質(zhì)去除量

去除率﹦Ci溶質(zhì)入透析器濃度Co溶質(zhì)出透析器濃度QB

入透析器血流量(ml/min)血液和透析液流速CiCoCi﹣×QB血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第32頁對流(convection)：溶質(zhì)伴隨含有該溶質(zhì)溶劑一起經(jīng)過半透膜移動。跨膜動力是膜兩側(cè)水壓差，經(jīng)過該壓差，溶質(zhì)隨水跨膜移動而移動。用于去除中大分子量溶質(zhì)。對流血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第33頁對

流溶質(zhì)隨水流移動，

“溶劑拖移”血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第34頁血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第35頁影響對流作用原因

增加某種溶質(zhì)對流去除率有兩種方法:1.選擇一塊更易于溶質(zhì)經(jīng)過簿膜2.增加超濾出來容量C=S*UFRUFR=Lp*A*TMPS:篩過系數(shù)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第36頁對流有效去除中小分子溶質(zhì)血液濾過去除溶質(zhì)機理對流有效去除中小分子溶質(zhì)超濾率越高，去除越多需要補充置換液，維持機體正常溶質(zhì)濃度血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第37頁吸附（Adsorption）：經(jīng)過正負電荷相互作用或范德華和透析膜表面親水性基團選擇性吸附一些蛋白質(zhì)、毒物及藥品(如補體/炎癥介質(zhì)、內(nèi)毒素等)。膜吸附蛋白質(zhì)后可使溶質(zhì)擴散去除率降低。吸附血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第38頁吸附AdsorptionRedBloodcellCreatinineChlorurePotassiumUreaSangMembraneFiltrateInflammatoryMediators血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第39頁血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第40頁吸附作用有些膜材料帶有吸附特征:(比如AN69膜)

發(fā)生在膜表面吸附

假如分子能經(jīng)過膜表皮，更大規(guī)模吸附發(fā)生在膜深層

分子粘附在膜表面或深層血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第41頁

各種溶質(zhì)去除機制

代表物質(zhì)

去除機制小分子溶質(zhì)（MW<300）

尿素氮、肌苷、氨基酸

擴散

對流中分子溶質(zhì)（MW500～5000）

VitB12、萬古霉素

對流小分子蛋白（MW5000～50000）炎性介質(zhì)

對流

吸附大分子蛋白（MW>50000）白蛋白

對流血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第42頁內(nèi)容血液凈化溶質(zhì)去除原理血液凈化方式濾器和膜血液凈化方式選擇血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第43頁血液凈化血液濾過（對流）血液灌流（吸附）血漿置換(高通透性膜)血液透析（彌散）血液凈化遲緩超濾（超濾）血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第44頁模式SCU/SCUF

遲緩連續(xù)超濾CVVH/HVHF

連續(xù)靜靜脈血液濾過CVVHD

連續(xù)靜靜脈血液透析CVVHDF

連續(xù)靜靜脈血液透析濾過TPE 血漿置換HP 血液灌流技術(shù) 血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第45頁遲緩連續(xù)性超濾

SlowContinuousUltrafiltration,SCUF

單純超濾原理是對流，在跨膜壓力作用下，血液中水經(jīng)透析膜濾出而去除。水分去除多于溶質(zhì)去除，血漿滲透壓不會降低，有利于組織水向血漿水轉(zhuǎn)移，病人耐受良好。但溶質(zhì)去除很低，易發(fā)生高血鉀，不能保持肌酐在能夠接收水平。技術(shù)關(guān)鍵點是：常規(guī)血流量，中或高效透析器，不用置換液、透析液。適應(yīng)證：須大量脫水但耐受性差血透病人；嚴重左心衰血透病人。

須注意這類病人補液中鈉濃度應(yīng)保持在140mM，并定時補鈣、鎂。血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第46頁AccessReturnEffluent廢液

高壓低壓液體容量降低超濾SCUFAccessReturnEffluentPRISMA血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第47頁

RemovalofwaterisdonebyUFNoSubstitutionliquidisusedUsedmainlyforCHF+FluidOverload遲緩連續(xù)超濾SCUF血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第48頁血液透析

(hemodialysis,HD)主要經(jīng)過彌散來去除毒物適合用于去除小分子量(<5000D,主要去除500D以下)、分布容積小(<1L/kg)、彌散性強、水溶性、蛋白結(jié)合率低(<70~80%)物質(zhì)，如甲醇、乙二醇和鋰鹽，以及乙酰水楊酸、酒精等可糾正水電解質(zhì)、酸堿平衡紊亂及氮質(zhì)血癥Chest,;123:577-592血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第49頁血液透析CVVHD

EffluentDialysateAccessReturn高溶質(zhì)濃度低溶質(zhì)濃度PRISMASAccessReturnEffluentDialysate血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第50頁血液透析CVVHD(ContinuousVeno-VenousHemodialysis)

Theprinciple(clearances)isDiffusionEliminatemainlySmallMolecules NetFluidRemovalisdesiredUsedofSterileDialysateSolution血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第51頁血液濾過

(Hemofiltration,HF)模擬腎小球去除溶質(zhì)原理，主要經(jīng)過對流方式遲緩、可連續(xù)去除毒物，長時間維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定適合分子量小于40000~50000D物質(zhì)，尤其對中分子物質(zhì)去除

適合用于休克或血壓不穩(wěn)定中毒患者/重癥感染患者/腎衰患者等血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第52頁后稀釋血液濾過CVVH(ContinuousVeno-VenousHemofiltration)

Theprinciple(clearances)isConvectionEliminateSmall,Mid+LargemoleculesNetFluidremovalifdesiredInpost-DilutionFluidsarereturningaftertheFilterinsidethevenousline

血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第53頁前稀釋血液濾過CVVH

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

血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第54頁血液透析濾過Hemodiafiltration（HDF）

為彌散去除（血液透析）和對流去除（血液濾過）二者結(jié)合。濾器液腔需要透析液流動，而血液管路需要置換液輸注。

CVVH基礎(chǔ)上加做透析以填補對小分子去除，對流加彌散，有效去除小中大分子物質(zhì)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第55頁Theprinciple(clearances)isConvection+DiffusionEliminateSmall+MidmoleculesNetFluidremovalifdesired

UseofSterileDialysate+ReplacementSolutions血液濾過透析CVVHDF(ContinuousVeno-VenousHemodiafiltration)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第56頁Replacement(preorpostdilution)DialysatePRISMA

AccessReturnEffluentCVVHDF血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第57頁血液灌流(hemoperfusion,HP)血液從體內(nèi)引出進行體外循環(huán)利用體外循環(huán)灌流器中吸附劑吸附作用去除外源性和內(nèi)源性毒物、藥品以及代謝產(chǎn)物等到達凈化血液目標(biāo)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第58頁灌流器種類合成樹脂吸附活性炭吸附免疫性吸附血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第59頁血液灌流

(hemoperfusion,HP)

利用吸附劑(活性炭或樹脂)吸附作用吸附分子量113～40000D物質(zhì)；對各種化合物有強大親和力，受蛋白結(jié)合率影響小主要適合用于中分子物質(zhì)、小分子環(huán)狀結(jié)構(gòu)、與脂溶性或血漿蛋白結(jié)合大分子物質(zhì)如巴比妥、氨茶堿、地西泮、氯氮平、三唑侖、苯妥英鈉、卡馬西平、毒鼠強、有機磷中毒、地高辛等較血液透析能更有效地去除脂溶性有毒物質(zhì)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第60頁血漿置換置換液廢棄液細胞成份血漿區(qū)血細胞血漿成份分離棄掉含毒素血漿，補充正常血漿血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第61頁膜式血漿分離器特征生物相容性好高分子材料中空纖維濾器膜孔徑0.2-0.6μm濾過分子量6萬-600萬血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第62頁血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第63頁血漿置換

(Plasmaexchange,PE)適合用于與血漿蛋白結(jié)合率高(大于80%)、采取HP和HD難以去除大分子毒物。如抗體、免疫復(fù)合物、蛋白結(jié)合率高藥品或毒物、鉻酸及重鉻酸鹽急性中毒等。可用于嚴重血管內(nèi)溶血和高鐵血紅蛋白血癥

Carbamazepinepoisoning:treatmentwithplasmaexchange.

ExperimentalToxicology,,20:175-177血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第64頁內(nèi)容血液凈化溶質(zhì)去除原理血液凈化方式濾器和膜血液凈化方式選擇血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第65頁濾器和膜血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第66頁濾器結(jié)構(gòu)濾器本質(zhì)–隔著半透膜兩個腔濾器由支撐結(jié)構(gòu)和半透膜組成血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第67頁血流和置換液—膜內(nèi)/中空纖維內(nèi)

中空纖維

血流血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第68頁超濾液和透析液—膜外/中空纖維外透析液血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第69頁血流血流透析液透析液血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第70頁濾器相關(guān)定義通透性（permeability）：半透膜對于溶質(zhì)分子去除能力，主要決定于膜孔數(shù)目，其次決定于膜孔徑大小。當(dāng)前以對β2微球蛋白去除率來表示，>20ml/min膜稱為高通透膜通量（flux）：半透膜對溶劑（水分子）去除能力，主要決定于平均膜孔徑大小，其次決定于膜孔數(shù)目。>20ml/h/mmHg濾器稱為高通量濾器濾器通透性和通量是兩個相互獨立特征。如纖維素高通透性膜卻是低通量膜

SeminarsinDialysis,,15:191-195.血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第71頁截留分子量（molecularweightcut-off）：平均膜孔直徑濾出溶質(zhì)分子量生物相容性(biocompatibility)：由生物材料引發(fā)生化反應(yīng)和生物反應(yīng)，既往專指生物膜對白細胞和補體系統(tǒng)活化作用，當(dāng)前泛指血液與生物膜接觸后發(fā)生一切不良反應(yīng)，包含對血小板和內(nèi)皮細胞功效影響機械強度（Mechanicalstrength）：評價膜機械力學(xué)特征，包含斷裂強度（breakstrength）、爆破壓力（burstpressure）血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第72頁理想濾器定義高通透性膜高通量膜生物相容性好具有吸附功能濾過膜面積大預(yù)充量小機械性能優(yōu)良血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第73頁濾器分類依據(jù)半透膜材料分類天然纖維素膜低通透性、低通量生物相容性差、無吸附能力銅仿膜（Cuprophan)改良纖維素膜低通透性、低通量生物相容性改善、無吸附能力血仿膜（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血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第74頁濾器歷史血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第75頁HemodialysisInternational;12:173–210.血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第76頁濾器發(fā)展趨勢高截留分子量膜增大膜孔直徑，>10nm，清除大分子50-100KD包被有吸附劑膜包被新型吸附劑，改善生物相容性非選擇性吸附；選擇性吸附（內(nèi)毒素）包被有多粘菌素膜清除內(nèi)毒素改善Sepsisshock患者血流動力學(xué)狀態(tài)生物人工腎包被有人近曲腎小管細胞降低血漿炎癥介質(zhì)、減少血管活性藥劑量CritCareMed,,36:s243-s252.血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第77頁內(nèi)容血液凈化溶質(zhì)去除原理血液凈化方式濾器和膜血液凈化方式選擇血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第78頁血液凈化方式選擇標(biāo)準(zhǔn)：去除物質(zhì)：水/溶質(zhì)?溶質(zhì)特征：大小溶解性蛋白結(jié)合率？分布容積？患者血流動力學(xué)特點：間斷/連續(xù)血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第79頁溶解性水溶性

甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、鋰鹽、二甲雙胍、百草枯、乙酰水楊酸等脂溶性

對乙酰氨基酚、氨茶堿、地西泮、氯氮平、苯妥英鈉、卡馬西平、毒鼠強、有機磷中毒、地高辛等血液凈化治療血液凈化原理和模式選擇第80頁常見