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第二节 维持性血液透析处方—处方设置和机器参数监测
1.维持性血液透析的指征与目的
(1)透析前准备:
当慢性肾脏病(CKD)患者肾功能达到CKD-5期,即GFR在<15ml/(min·1.73m 2)时,应该开始进行透析准备,包括患者与家属教育、透析方式的选择、透析通路的建立、CKD相关并发症如贫血、高血压、CKD-MBD的控制、营养指导、心血管危险因素的控制等。良好的患者教育与充分的肾脏替代治疗准备,可以改善透析前的一般状况、减少住院率与病死率。
(2)血管通路的选择与建立:
如果患者适合并选择血液透析,应提早建立血管通路。血管通路的最佳选择是动静脉内瘘。由于动静脉内瘘建立至成熟通常需要2~6个月,因此应当在预期开始透析的3~6个月之前进行通路建立手术。动静脉人造血管内瘘在术后较早可以使用,建议提前3~6周手术建立。如果因各种原因导致二者方法建立的血管通路都不能成功,预期短期内需要开始透析的患者,可以选择带cuff的半永久性中心静脉透析导管作为血管通路,通常提前1~2天放置即可以使用。但是今后仍然需要再次尝试动静脉内瘘的建立,因为人造血管或透析导管进行血液透析会增加患者的死亡风险。
(3)开始透析的时机:
1)GFR<10~15ml(/min·1.73m 2):并不是说当GFR达到上述标准时一定要开始透析,虽然达到了上述标准,但患者尿量正常,无明显的水负荷、营养状况维持良好、机体内环境稳定,也不需要马上开始透析。
2)GFR虽然>15ml/(min·1.73m 2),但是发生以下情况,应考虑提前开始透析治疗:
①严重容量负荷增加导致顽固性高血压、肺水肿、心力衰竭;②饮食控制及药物治疗不能解决的高钾血症;③碳酸氢钠治疗仍不能纠正的代谢性酸中毒;④饮食控制及磷结合剂不能解决的严重高磷血症;⑤铁剂及ESA治疗不能纠正的贫血;⑥体重下降、营养不良,特别是伴有恶心、呕吐等消化道症状;⑦不能用其他原因解释的神经系统症状、脑病;⑧尿毒症相关胸膜炎或心包炎;⑨不能用其他原因解释的器官功能或全身状况恶化。
(4)透析目的
1)清除过多水分,使高容量负荷正常化,血压恢复正常,降低心脏负荷。
2)清除尿毒症毒素、纠正电解质紊乱及代谢性酸中毒。
3)减少心血管并发症及死亡率。
4)改善患者生活质量。
2.常规透析
(1)用尿素清除率代表小分子毒素清除充分性:
尿毒症毒素包括水溶性小分子毒素、中分子毒素与蛋白结合的毒素。常规血液透析以清除水溶性小分子毒素为主要目的。尿素(分子量67Da)作为小分子毒素的代表,其本身毒性不大,但是透析对尿素的清除率与预后相关,显示尿素清除充分情况下,其他对机体毒性更大的尿毒症毒素也能得到很好的清除。因此目前用尿素清除率来代表小分子毒素的清除充分性。如第三章第一节所述,尿素清除率的测定方法包括URR,spKt/V,eKt/V及每周标准化Kt/V(std-Kt/V)。
每次透析尿素清除率目标的制订还与每周透析次数及残余肾功能有关。CKD-5期患者的残余肾功能用收集定时尿液测定尿素清除率(Kr)来表示,不采用肌酐清除率的原因是因为肾功能严重受损时肾小管排泌肌酐导致肌酐清除率高于真实值。
2006年KDOQI指南对透析充分性的推荐意见如下:
1)每周透析3次患者spKt/V目标:对于每周透析3次的患者,如果Kru<2ml/(min·1.73m 2),最低的透析剂量标准为每次spKt/V至少达到1.2。如果治疗时间少于5小时,同时应使URR至少达到65%。目标剂量为spKt/V至少达到1.4,URR达到70%。如果Kru>2ml/(min·1.73m 2),则每次spKt/ V最低标准可以相应降低,但是目标剂量应该比最低剂量提高15%以上。
2)每周透析非3次患者spKt/V目标:每周透析非3次的患者的spKt/V目标应该不同于透析3次者。对于Kru<2ml/(min·1.73m 2)的患者,不建议每周透析2次。每周透析4~6次的患者,每次剂量可以低于1.2。由于目前缺乏剂量与预后之间的关系研究,可以按最低stdKt/V每周至少达到2.0的最低标准。不管透析频率多少,spKt/V的靶目标应该比最低标准至少提高15%(表3-2-1)。
表3-2-1 每周stdKt/V达到2.0时spKt/V的最低标准
3)有残余肾功能者spKt/V的计算方法:有残余肾功能患者可以适当降低每次透析单元的spKt/V。残余肾功能用尿素清除率(Kru)表示。因CKD-5期患者尿肌酐经肾小管排泌比例增高,使用肌酐清除率会高估GFR而损害患者利益,不建议使用。eGFR公式也不适用于这些人群。
KDOQI建议有残肾功能及无残肾功能患者不同透析频率下每个透析单元需要达到的spKt/V的目标如表3-2-2所示。
表3-2-2 每周stdKt/V=2.0时spKt/V的最低标准
透析时间每次>3.5小时,靶目标应该提高15%以避免各种原因导致充分性不能达到最低标准。
进入透析后,有残余肾功能者需要每3个月收集2次透析间期的尿及第1次透析结束时与第2次透析前血样进行Kru测定。如果患者残肾功能下降,需要及时调整透析频率及单次透析剂量。如某患者新进入透析时的Kru=4ml/(min· 1.73m 2),制订的透析方案是每周透析2次,每次4小时,spKt/V达到2.3左右;半年后Kru=1.9ml/(min·1.73m 2),需要将透析频率增加至每周至少3次,每次spKt/V达到1.4以上。
Cu:透析间期尿尿素浓度;
V:透析间期尿液体积(ml);
C 0:上次透析结束时的血尿素浓度;
C 1:下次透析前的血尿素浓度;
t:透析间期时间(min)。
4)spKt/V的影响因素:
KDOQI指南对透析充分性的推荐意见:
大量的观察性研究显示当spKt/V<1.2时,血液透析患者死亡率显著增加。2006年KDOQI透析充分性指南建议,对于没有残肾功能的血液透析患者,应该每周至少透析3次,尿素清除率最低剂量是spKt/V>1.2,并且URR>65%;目标剂量是spKt/V>1.4,并且URR>70%。更高的尿素清除率并不能进一步降低死亡率。HEMO研究显示spKt/V达到1.7组比1.3组患者死亡率及住院率无差别。
女性患者:HEMO研究显示女性患者与男性不同,更高的spKt/V可以使死亡率进一步下降。其他观察性研究也显示女性会从更高的尿素清除剂量中获益。原因可能是相同体重下,女性肌肉量小,内脏体积相对更大,而内脏是尿毒症毒素的重要来源。因此对于女性患者,最低透析剂量需要更高标准,达到spKt/V>1.4。
低体重及营养不良患者:基于与女性患者相同的原因,对于低体重及营养不良的患者,提高透析剂量可能会使这些患者获益。KDOQI指南建议每周透析3次、无残肾功能的此类患者spKt/V至少达到1.4。
使用标准体表面积(surface-area-normalized,SAN)校正的spKt/V与std-Kt/V可以帮助低体重及女性患者达到所需的更高的透析剂量(表3-2-3)。
表3-2-3 标准化体表面积的spKt/V与std-Kt/V(每周3次透析)
5)广义的透析充分性概念:尿素清除达标是血液透析充分的最基本要求,但是不应该是唯一的要求。广义的透析达标除了包括小分子毒素充分清除外,还应该包括水、钠、磷的充分清除,中分子与蛋白质结合毒素的有效清除等。
长期以来发现每周透析时间与预后密切相关且不依赖于Kt/V。DOPPS研究显示每周透析3次、每次透析时间大于4小时的患者死亡率显著下降。法国Tassin地区血液透析患者每周透析时间达到24小时以上,拥有良好的容量与血压控制及全球最低的透析人群死亡率。延长透析时间不仅可以获得平稳的容量、血压控制从而改善心脏病变,还使血磷、营养指标能得到很好的改善。
(2)为特定患者估计适当K值的透析器和透析时间:
尿素清除率达标是血液透析充分的基本目标,因此透析器首先必须满足小分子毒素的清除要求。当患者准备进入常规维持性血液透析前,如前所述,需要根据残余肾功能决定每周透析的最少次数;根据每周透析次数决定每次透析需要达到的目标Kt/V值;根据患者体重(决定V值)选择透析器K并调整单位透析时长。
Kt/V:K为透析器的尿素清除率,由透析器的K 0A、血流速、透析液流速决定;t为透析时长(min);V为尿素分布容积,即体内总水量。
计算体内总水量公式有:
Waston公式:
男性:V(L)=2.447+0.3362×W(kg)+0.1074×H(cm)-0.09516×Age
女性:V(L)=-2.097+0.2466×W(kg)+0.1069×H(cm)
Hume-Weyers公式:
男性:V(L)=-14.012934+0.296785×W(kg)+0.192786× H(cm)
女性:V(L)=-35.270121+0.183809×W(kg)+0.344547× H(cm)
1)已知K,选定透析时间长度t:
透析器对尿素的K在体外实验中测得,受血流速及透析液流速的影响,通常厂商会给予透析液流速为500ml/min时、血流速分别为200ml/min、300ml/min时的K值。常用透析器的尿素K值范围大约在200~280ml/min。
在实际透析治疗中,因为受血液中蛋白及细胞的影响,以及透析中透析膜凝血等因素干扰,实际透析中的K会比透析器生产厂家给的K值降低大约5%~15%。而透析中超滤会增加K值。通常UF=10ml/min,可以增加尿素清除5~6单位。
假设某位男性患者的年龄50岁,体重70kg,身高175cm,每周需要透析3次,每次目标spKt/V=1.4。选择透析器K=230ml/min(血流速=250ml/min时),估计实际K降低10%左右,为202ml/min。每次透析需要时间为:
第一步:经Waston公式计算V=40 000ml。
第二部:t=(spKt/V目标值)×V/K=1.4×40 000/202 =277分钟。
这个患者每次透析时间需要约280分钟才能使spKt/V达标。
2)已知透析时间t,选择透析器:
选择K符合小分子溶质清除目标的透析器。
对于上述透析患者,为了避免延长透析时间,欲使其在标准透析时间(240分钟)内spKt/V达到1.4,显然选择K=230ml/min的透析器不能满足需求。那么透析器的K需要多少呢?
K=(spKt/V目标值)×V/t=1.4×40 000/240=233ml/min。
因为实际K比体外测定的K高大约10%,所以应该选择透析器的测定K值约为260ml/min。此时可以根据患者的情况进行调整。
①如果患者病情及血管通路条件可以耐受更高的血流速,可以选择上述相同的透析器进行透析,并将血流速提高来获得更高的K。如透析液流速仍然为500ml/min,将血流速从250ml/min提高至350ml/min,K可以从230ml/min提高到260ml/min。
②如果通过提高血流速不能满足要求,换一种在可以耐受的血流速下,KoA更高的透析器,通常来说膜面积会更大。
选择透析器的通量:透析器的通量与膜孔径有关。高通量透析器的膜孔径较大,可以通过对流方式清除更多的中分子毒素,但是对小分子毒素的清除没有显著影响。如果患者病情需要同时透析条件能满足要求时,可以选用高通量透析器[Kuf>20~25ml/(mmHg·h)]进行治疗,常用的高通量透析器的Kuf可以达到40~70ml/(mmHg·h),维持性透析模式可以为高通量血液透析或血液透析滤过。用高通量透析器进行的透析模式可以少量增加小分子毒素的清除率,更重要的是可以清除更多的磷及β 2微球蛋白等中分子毒素,并可能改擅长期预后、降低死亡率。
选择透析器的通透性:透析器的通透析用β 2微球蛋白的清除率来表示。如果β 2微球蛋白清除率达到20ml/min以上为高通透性透析器。通透性与通量之间有很大的重叠,即高通透性的透析器通常也是高通量透析器。
3)透析中脱水对透析剂量的影响:
透析中的超滤会增加尿素的清除。每10ml/min的超滤大约可以增加K值5~6ml/ min。当URR=70%时,没有超滤者所对应的spKt/V大约为1.3,而超滤量大约为体重3%患者spKt/V可以达到约1.4,超滤6%者达到1.5。
(3)计算实施的spKt/V:
如上述根据患者的体重、需要的透析时间、Kt/V目标、选择好透析器K值后,可以开始进行透析治疗。由于实际透析中各种因素作用可能会使实际的Kt/V比预期的降低,需要在透析中不断地进行透析剂量监测与处方调整。会导致实际spKt/V低于计算值的因素包括实际血流速可能低于血泵速、通路再循环、血红蛋白与白蛋白浓度的影响、透析中透析器凝血等原因使K值下降、透析中报警或患者出现症状导致血泵停止或流速下调、透析时间缩短等。因此定期进行实际达到的Kt/V值的监测来指导透析处方的调整,可以避免长期透析不充分的可能。
1)抽取透析前后血样测定尿素值:
计算URR或Kt/V都需要透析前后的血尿素浓度。通常血样从透析动脉管路中抽取,血样抽取方法是否正确会明显影响尿素浓度的准确性,从而影响透析充分性的评估。由于通路再循环的存在,透析管路动脉端的血液中混合有刚经过透析从静脉端流出的血液,常使透析后抽取血液中的尿素浓度低于实际的浓度,从而使计算的URR及Kt/V比实际值高。为了避免因此对患者造成的损害(Kt/V未达标者被误认为已达标),KDOQI指南对抽取透析后血液的方法进行了规范。
方法一:停止超滤,降低血流速至100ml/min(该血流速不会发生通路再循环),等待15秒以上(此时降低血流速前发生的再循环血液已经完全通过取血口),取血。
方法二:停止超滤及透析液3分钟以上(因血液不再被净化,通路再循环对动脉管路中的血液尿素浓度不会再任何产生影响,此时动、静脉管路中的血尿素浓度完全相同),取血。
透析前的血样可以从穿刺针或透析导管中抽取,并且应该在透析开始前抽取,避免透析前测定的血尿素浓度偏低。从透析导管取血前一定先将封管的肝素盐水充分抽出弃去,以避免血液被稀释。
2)通过透析前后血尿素水平计算URR及估算Kt/V:
在一定范围内URR与Kt/V呈线性关系。透析前后取血测定血尿素,计算URR后,可近似计算Kt/V值。在URR相同时,UF量越大,Kt/V越高。但是随着每周透析时间或频率延长,URR与kt/V关系失去线性关系。
3)Daugirdas公式计算spKt/V:
Daugirdas公式:spKt/V=-ln(R-0.0008×t)+(4-3.5×R)× 0.55UF/V
t:透析时间(h),UF:透析中的超滤量(L),V:透析后的尿素分布容积(L)
透析处方中已知t;UF为透析中的脱水量(可以用透析前后体重变化表示);V通过Waston或Hume-Weyers公式计算得到;R=透析前血尿素浓度/透析后血尿素浓度,需要通过抽取透析前、后的血样测定得到。
如果V的计算简化成:V=0.55×BW(透析后体重),则
spKt/V=-ln(R-0.0008×t)+(4-3.5×R)×UF/BW
由于透析中各种影响因素及采血方法、检验误差的影响,即使每次透析处方不变,计算的spKt/V也会有波动。KDOQI指南建议稳定透析的患者应该每个月监测spKt/V,用3个月的平均值判断是否达到最低目标1.2或靶目标1.4。
(4)患者不能达到spKt/V的解决方案:
如果多次实际计算的spKt/V值没有达到预期的目标,需要进行原因分析并解决。如检查透析记录单上的实际透析时间是否缩短、原因是什么;透析中实际血流速与泵速是否差别很大,是否存在血管通路问题导致血流量不足或导致通路再循环增加;透析时穿刺针位置是否合适;透析中抗凝剂量是否不足导致透析器凝血;患者的V是否增大(患者的干体重常常发生波动);另外,还要注意透析前后的采血方法是否正确。
1)减少透析过程中的并发症:
A.透析中导致血流速下降或透析时间缩短问题:透析中的并发症常常导致透析剂量不达标。如治疗中发生低血压、心脏疾病发作或其他不适时常采取的处理是暂时降低血流速、停止超滤,然后进行相关的诊查明确原因。严重的并发症会导致提前结束透析。明确这些导致血流速下降或缩短透析时间的透析并发症的病因并及时治疗,可以预防其反复发生,如调整干体重避免透析中低血压。
B.血管通路问题:血管通路流量不足也是导致小分子清除不足的重要原因。内瘘流量不足导致通路再循环显著增加,同时实际血流速可能会明显低于泵流速,从而降低透析效率。通过监测透析动脉管路压力可以帮助发现问题,解决导致流量不足的因素后,可以提高Kt/V。在通路条件良好的情况下,如果穿刺针细也可以导致血流速不足,通过更换更粗的穿刺针即得到可改善,比如将16G针更换成15G针。
透析通路操作失误也可能造成Kt/V不达标。操作中动静脉穿刺针的位置过于接近、穿刺针或导管连接相反都会导致通路再循环量明显增加,从而降低透析效率。每次连接透析管路后,应认真检查核对操作是否有失误,并给予纠正。
C.凝血:透析中如果抗凝不充分,发生严重凝血常常会使透析被迫中断、透析时间缩短。不完全凝血虽不会缩短透析时间,但是会堵塞部分透析纤维,导致有效膜面积减少,降低透析效率。通过监测透析中静脉压及观察透析后动静脉小壶、透析器凝血情况,可以及时发现抗凝不足的问题,并给予解决,提高透析充分性。
2)提高单次透析效率:
如果透析过程顺利,但是单次透析的实际Kt/V仍然不能达标,可以依次通过以下措施提高单次透析充分性。
A.提高血流速:血流速增加可以提高透析器的K值,使小分子毒素的清除效率进一步增加。
B.提高透析液流速:如果血流速达到400ml/min以上仍然不能使Kt/V达标,可以考虑将透析液流速从500ml/min提高到800ml/min,可以使透析器K值进一步增加。
C.换用KoA更高的透析器:体重大的患者如果透过提高血流速或透析液流速仍然不能达标,可以换用KoA更高的透析器,来提高单次透析充分性。
D.延长透析时间:其他透析参数不变的情况下,延长单次透析时间可以提高Kt/V。
3)增加透析次数:
通过以上方法仍然不能提高单次透析充分性使其达标时,可以增加每周的透析单元次数来提高每周的总Kt/V。例如某无残肾功能的患者每周透析3次,因为不易解决的血管通路问题,每次透析spKt/V仅能达到0.9~1.0,显然透析不充分。但是如果增加透析单元至每周4次,则每周stdKt/V一样可以达标。增加透析次数不仅能提高透析充分性,还可以清除更多的磷使血磷得到良好控制,使水盐清除更充分、容量控制更平稳。
(5)制订水分清除处方:
由于大多数透析患者尿量明显减少或无尿,透析间期内摄入的水分会导致体重增长及容量负荷增加。这些过多的水分需要在下一次透析清除,以避免发生高血压、肺水肿、心力衰竭等心血管并发症。首先需要确定患者在正常的容量状态下的体重,即干体重,才能根据透析前的体重处方每次透析中的适宜的脱水量。
通常透析脱水量(L)=透析前体重(kg)-干体重(kg)+透析结束时管路中回水量约0.3L+透析中拟摄入的水/输液量(L)。
1)确定干体重
A.干体重概念:透析后患者体内多余的水分被充分清除,此时如果达到体内既没有水分潴留,也不存在脱水表现时,称为干体重。干体重的准确制订不仅可以减少透析中及透析间期的不良事件,还与血液透析患者的心血管疾病发病率及死亡率密切相关。如干体重设置高于实际值,则使患者长期处容量高负荷状态,会导致高血压、左室肥厚、心力衰竭、慢性炎症状态、营养不良,这些直接引起生活质量的下降及死亡率增加;而干体重设置过低,容易发生透析中低血压、心脑血管血栓栓塞时间、血管通路闭塞、大脑损伤等严重事件,也会增加死亡率。
B.干体重判断方法:虽然干体重正确制订很重要,但是目前临床上缺乏能方便、客观、准确判断干体重的方法。临床最常用的确定干体重的方法是试错法。临床医生根据透析前后患者是否存在水肿、高血压、肺水肿体征,是否存在心力衰竭症状等,来判断目前设定的干体重是否过高,导致容量高负荷;或在透析中、透析后是否有低血压、脱水症状体征来判断干体重可能设定过低,带来的容量过低状态。随后根据判断尝试调整透析后的目标体重,直至症状体征消失,如果此过程中发生与原来容量负荷状态相反的症状体征,可以把目标体重回调至新出现的临床表现消失。通常可以认为此时的透析后体重为干体重。
除此之外,临床医生可以结合其他客观检查指标来辅助干体重的制订,包括X线胸片的心胸比、下腔静脉塌陷指数、血清心房利纳肽水平、透析中血容量变化、体表生物电阻抗等方法。其中生物电阻抗方法较准确,其他方法则敏感性及特异性较差。
C.定期重新评估干体重:由于血液透析患者干体重会随季节周期性变化,通常冬季会增加、夏季降低。此外各种并发症也常导致食欲降低,如感染、心脏疾病、手术等。因此需要定期或根据病情变化调整干体重,避免发生容量过负荷或低容量状态。通常对于稳定患者,每2~4周重新评估干体重,病情不稳定患者需要更加频繁地调整。
2)脱水速度:
A.匀速超滤:大多数患者采用透析中匀速超滤的方法进行脱水,即可顺利达到透析后的目标体重。
B.超滤曲线:对于一些患者,因透析间期体重增加过多,或血管调节障碍、再充盈不良等原因导致透析中经常发生低血压、肌肉痉挛等症状,在排除干体重设置过低等原因后,可以采用非匀速的超滤曲线来进行脱水。通常有数种超滤曲线可以选择,如采用开始时超滤速度较快、随后逐渐或阶梯式下降的模式,或间歇式超滤模式,以及二者的结合模式。这些超滤曲线可能有助于患者顺利完成脱水处方。
3)透析后达到干体重:
透析结束时患者体重应该达到干体重,此时患者处于正常容量状态,血压正常,外周没有水肿。由于透析机超滤存在一定误差,以及透析中回水量及食物摄入的误差,透析后体重与干体重之间可以存在0.3kg以内的误差,且不会发生低血压。
4)透析间期体重控制:
为了使患者每次透析后都能达到设定的干体重,下次透析前虽有容量的增加,但是不会发生高血压,并且在透析过程中不会因脱水量过大导致发生低血压相关事件,应该教育患者在透析间期严格控制水盐摄入,使透析间期体重增长<5%干体重。
严格控制盐的摄入是控制体重增长的关键。2006年KDOQI透析充分性指南建议透析患者每日食盐摄入应该不超过5g(相当于钠离子2.0g或85mmol)。为了避免透析中发生钠的正平衡,应该避免使用高钠透析液。由于钠曲线有导致钠正平衡的风险,使用前应慎重考虑利弊。定期进行透析液钠浓度的监测及透析机电导度校正,可以避免因透析液钠浓度错误而发生高钠透析。
此外,糖尿病患者应该积极控制好血糖以避免血糖过高导致口渴多饮。有尿的患者可能通过利尿剂的使用来减少透析间期的体重增加。
(6)透析液处方
1)透析液流速:
常规透析时透析液的标准流速是500ml/min,可以满足血流速<400ml/min时的小分子清除效率需求。当血流速>400ml/min,或用高效透析器进行透析时,将透析液流速增高至800ml/min可以使透析器的K增加约10%,从而进一步提高透析小分子毒素的清除效率。
2)透析液成分:
目前普遍使用碳酸盐为基础的透析液。醋酸盐透析液因不良反应多,已不再使用。
A.碳酸氢盐:标准碳酸盐透析液中含有HCO 3 - 31mmol/L,醋酸根离子4mmol/L。血液透析中可以根据需要上下调节碳酸氢根的浓度,从而使患者的酸中毒得到纠正,并结合透析间期口服碳酸氢钠,使透析前的碳酸氢根浓度维持在20~23mmol/L。同时应该避免透析液碳酸氢根浓度过高,导致透析后期发生代谢性碱中毒。碱血症可以增加钙磷沉积,引起低氧血症、恶心、意识障碍等症状,并可能导致心律失常。
B.钾:由于大多数尿毒症患者存在高钾血症,透析液钾浓度通常设置为2.0~2.5mmol/L。对于尿量比较多的患者,或长期摄入差、营养不良的患者,以及发生急性并发症导致饮食明显减少、呕吐腹泻者,通常透析前血钾水平会比一般患者低,此时应该根据透析前的血钾水平适当增加透析液的钾浓度。通常如果透析前血钾<4.5mmol/L,应该使用含钾3.0mmol/L的透析液,以避免透析结束时血钾过低发生心律失常。长期服用洋地黄类药物的患者为避免低钾血症的发生,也应该采用含钾3.0mmol/L的透析液,并通过饮食控制或聚磺苯乙烯来避免透析间期发生高钾血症。对于个别透析前血钾<3.5mmol/L的患者,可以提供含钾4.0mmol/L的透析液来纠正低钾血症。
C.钠:透析液的钠离子浓度可以在135~145mmol/L之间进行调节。通常使用140mmol/L的钠离子浓度。钠浓度高于140mmol/L常导致患者透析中发生正钠平衡,患者感到口渴并在透析间期摄入更多的水分,使透析间期体重增加过多。因此应该避免高钠透析。透析机的“钠曲线”虽有助于部分患者顺利脱水,但是在透析开始阶段的高钠浓度可以引起过多的钠进入体内,KDOQI指南也建议避免因使用钠曲线导致的正钠平衡。
D.钙:透析液钙磷离子浓度通常为1.25、1.5、1.75mmol/L三种浓度,这些较高的钙浓度可以帮助纠正尿毒症患者的低钙血症。但是近20年来含钙磷结合剂的普遍使用导致血液透析患者的血钙水平普遍增加,部分患者甚至发生高钙血症。这些患者透析液钙浓度1.25mmol/L更为适宜,以避免在透析中摄入更多的钙离子。应该根据患者的CKD-MBD程度调整透析液钙浓度,避免进一步减重矿物质与骨代谢紊乱。
E.葡萄糖:透析液中可以选择不添加葡萄糖或加葡萄糖。不加葡萄糖的透析液不容易被细菌污染,但是患者容易发生透析中低血糖,尤其是进食差或糖尿病患者。透析液中添加葡萄糖的浓度通常为4.5~11mmol/L。使用含葡萄糖的透析液不仅可以避免低血糖的发生,还可以减少因血浆渗透性过快下降导致的失衡、肌肉痉挛、低血压等表现,减少透析后疲乏感。
3)透析液温度:
血液透析中随着超滤增加,身体核心温度也随之增加。机制可能是超滤导致机体会产生过多的热,以及容量下降导致外周血管收缩、机体散热减少。透析中如果使用等温的37~37.5℃透析液,患者容易产生烦热感;体温升高引起血管扩张、外周血管阻力下降,交感神经对透析中血容量下降的代偿性调节能力下降,导致心血管不稳定、发生低血压。此外多数尿毒症患者的基础体温较正常人低,研究显示平均在36.1~36.3℃,37℃透析液对于这些患者来说可能会高于基础体温,会导致血管扩张。因此透析液温度常设置在36~36.5℃,以避免透析中体温升高,减少透析中低血压的发生。研究证实透析液温度对溶质清除没有影响。
常温透析:透析液温度36~36.5℃,适合大多数患者。部分透析中心的透析液温度会设定到37℃,但会增加透析相关低血压的发生率,尤其是基础体温较低的患者。
低温透析:透析液温度35~35.5℃。低温透析可以增加血管反应性,增加心肌收缩力,有利于维持患者透析中外周血管阻力及心血管稳定性,减少因超滤而发生的透析中低血压事件,并可以减轻部分患者透析后乏力感。适用于伴有大量超滤的透析,以及反复发生透析相关低血压的患者。
高温透析:提高透析液温度有利于透析中高血压的控制。
如果拟调整透析液温度,应避免设置过低或过高的透析液温度,以免导致患者不适,甚至可能导致严重并发症。
(7)体外管路凝血的危险因素与凝血监测:
血液透析中,血液在体外循环中会接触穿刺针、管路、管路小壶、透析器灌注胶、透析膜等物质,这些物质可以激活内源性凝血途径,导致体外循环血液凝固、堵塞,透析失败及失血。因此抗凝是血液透析的重要环节。
1)体外管路凝血的危险因素(表3-2-4):
透析中导致容易发生凝血的危险因素见下表。抗凝剂量不足是常见的原因,需要根据不同患者进行个体化调整与监测。恶性肿瘤、肾病综合征等疾病导致高凝状态,这些患者往往需要大于常规剂量的抗凝剂。
其他容易导致凝血的因素包括:透析中血流速过低、透析中报警导致反复停血泵;透析间体重增长过多导致过高的超滤率,或后稀释血液滤过时透析器内血液过度浓缩,容易发生透析器内凝血;患者血红蛋白容积高时,或透析中输注血制品,容易导致血液黏稠及凝血;脂肪乳中的脂肪颗粒容易堵塞透析膜,透析中或透析前数小时输注含脂肪乳的静脉营养液也容易发生透析器凝血。
表3-2-4 血液透析中管路凝血的危险因素
2)体外管路凝血的监测与评估
A.肉眼观察:透析中体外循环中发生的一些征象提示可能存在管路或透析器凝血(表3-2-5)。
表3-2-5 透析中发生凝血的征象
B.管路压力、跨膜压(TMP)监测(表3-2-6):透析管路及透析器凝血导致管路压力监测及TMP数值变化。
表3-2-6 透析压力监测及凝血
C.透析后透析器及管路:透析结束后观察透析器及小壶凝血状况并记录,作为临床判断抗凝剂剂量调整的依据。通常可以将透析器凝血情况进行肉眼百分比判断、分级,标准如下:
0级:透析纤维无肉眼可见凝血
1级:发生凝血透析纤维<10%
2级:发生凝血透析纤维10%~50%
3级:发生凝血透析纤维>50%
D.透析器残余容量:透析器复用时,可以通过自动或人工方法测定透析器的残余血室容量来判断透析纤维凝血、阻塞情况。如果残余容量损失>1%,提示透析器内发生凝血。
3.抗凝技术
血液透析中如果不使用抗凝剂或抗凝剂量不足,会导致透析不能按处方顺利进行及血液损失。而抗凝过量可能使部分患者发生出血并发症,甚至危及生命。高凝或有出血风险的患者,抗凝剂种类及剂量需要做相应调整。因此针对不同患者病情采用适宜抗凝是保证透析安全的重要环节。
在处方抗凝剂之前,需要考虑以下因素并进行剂量、方法的调整:
· 患者干体重;
· 合并用药:抗凝剂,抗血小板药物血小板及血红蛋白浓度;
· 透析血管通路情况;
· 透析单元时长;
· 处方的血流速;
· 病史:有无出凝血异常、恶性肿瘤;
· 是否围术期;
· 透析器面积、膜材质;
· 透析中是否输注血制品。
常用的抗凝剂有非裂解肝素(肝素)、低分子肝素、枸橼酸等。肝素是临床最常用的血液透析抗凝剂。
(1)非裂解肝素(unfractionated heparin)
1)作用机制和抗凝目标(表3-2-7):
非裂解肝素(肝素)是分子量范围5~40kD的葡聚糖混合物,平均分子量12~15kD,带有大量负电荷,半衰期30~120分钟,透析患者半衰期延长。肝素的抗凝作用是通过与抗凝血酶结合,改变其构象使其抗凝活性增加数千倍,导致丝氨酸蛋白酶凝血因子Ⅹa、Ⅸa、Ⅺa、Ⅻa的快速失活,尤其对Ⅻa与Ⅹa因子的作用最强。在高浓度时,肝素还与肝素辅因子结合抑制凝血酶的形成。
肝素的半衰期比较短,通常采用透析前给予负荷量首剂,透析中持续注射追加的方法。也有采用在给予首剂负荷量后,透析中进行弹丸式方法追加剂量。
由于肝素的抗凝作用存在很大个体差异,透析中需要检测ACT或APTT来进行个体化剂量调整。肝素抗凝目标是使WBPTT或ACT在血液透析中维持于基础值增加80%左右水平,透析结束时增加30%~40%。
表3-2-7 血液透析抗凝监测目标
ACT:活化凝血时间;WBPTT:全血部分凝血活酶时间;APTT:部分凝血活酶时间
2)确定首剂:
根据患者体重及有无出血风险确定肝素首剂剂量。对于低出血风险的患者,按体重可以给予肝素首剂25~50IU/kg。但是有很多透析中心给予常规透析患者首剂肝素10~20IU/kg(1000~1500IU)即可满足短时透析需要。肝素用盐水稀释后,从穿刺针或透析导管推入静脉,等待3~5分钟使全身肝素化后再连接透析管路开始透析。
低出血风险患者,如长期服用抗凝剂、抗血小板药物或存在肝功能异常、血小板减少等情况者,可以将肝素首剂减少至10~25IU/kg。
3)确定维持剂量:
透析中维持剂量为10~20IU/(kg·h)(1000IU/h),通过透析机的肝素泵持续泵入透析管路中。低出血风险者可以将肝素维持剂量减少到5~10IU/(kg·h)。
4)何时结束维持剂量:
透析患者体内肝素的半衰期平均为1小时左右,透析中ACT延长80%,停止输注肝素1小时后ACT将下降至延长40%。所以透析结束前30~60分钟即可停止肝素的输注,可以降低透析后穿刺点及其他部位出血的风险。
5)肝素抗凝的其他方法:
部分透析中心采用无首剂,透析中持续静脉肝素化的方法。第1小时采用比较高的剂量(25IU/kg),随后每小时12.5IU/kg,透析结束前1小时停止肝素。
小剂量肝素法:首剂给予750IU肝素,5分钟后监测ACT使其较基础值延长40%(150~200秒之间);随后以每小时600IU剂量持续静注,每30分钟检测ACT并调整肝素剂量,保持ACT延长40%,至透析结束时停肝素。适用于出血风险轻度升高患者,可降低出血风险约10%。但是体外循环凝血概率也相应增加,治疗中需要护士更密切的观察。
6)肝素的不良反应
A.出血风险:肝素系统性抗凝导致出血风险增加,包括原有的病变部位出血如消化道、外伤、手术创口等,及新发出血如脑血管、消化道、腹膜后等部位的出血。原有疾病存在、同时口服抗凝及或抗血小板药物、尿毒症导致血小板功能不良等增加透析肝素抗凝后的出血风险。因此存在出血风险患者应该降低肝素剂量或选用其他抗凝剂。
B.脂代谢紊乱:肝素会激活脂蛋白脂酶,导致甘油三酯浓度增加,高密度脂蛋白降低。
C.肝素诱导的血小板减少(heparin-inducedthrombocytopenia,HIT):分为Ⅰ型与Ⅱ型。Ⅰ型为肝素直接激活血小板导致血小板轻度下降,发生在接触肝素后1~3天内,非免疫介导。继续使用肝素血小板仍会恢复正常。Ⅱ型HIT为肝素在体内与血小板因子4(PF4)形成复合物导致其结构变化,诱导自身抗体产生,导致血小板活化、聚集、消耗,并可损伤血管内皮导致动静脉内血栓形成(HITT),发生于首次接触肝素后的5~10天内,发生率3%~5%,是一种可能危及生命的严重并发症。确诊或怀疑HIT-Ⅱ型的患者应该立即停止任何肝素接触并进行抗凝治疗(即使未发现已经发生血栓的证据)。低分子肝素因与肝素-PF4抗体有交叉反应,禁止用于治疗HIT-Ⅱ或作为替代抗凝药物。合成因子Ⅹa抑制剂磺达肝素、达那肝素及直接凝血酶抑制剂阿加曲班可以用于HIT-Ⅱ的抗凝治疗或发生HIT后透析抗凝剂,血小板恢复正常后过渡到华法林抗凝。体外枸橼酸抗凝法也可以作为血液透析抗凝选择。
D.骨质疏松:肝素具有抑制成骨细胞活性、活化破骨细胞的作用,长期应用导致骨质疏松。
E.高钾血症:肝素可以抑制醛固酮的合成,导致血钾升高。无尿的血透患者,肝素可能抑制醛固酮通过胃肠机制排钾。
F.过敏反应:可以表现为寒战、发热、皮疹,诱发哮喘等表现。
(2)低分子肝素(LMWH):
LMWH是肝素经过裂解后得到,分子量范围4000~6000Da。主要抑制Ⅹa、Ⅻa的活性,因其分子片段短,对凝血酶Ⅱa的抑制作用非常小,抗Ⅹa/抗Ⅱa活性大约为2~4︰1。其抗凝作用不能通过APTT监测,需要检测抗Ⅹa活性。Ⅹa活性方法在大多数临床医院没有开展,且LMWH的抗凝预测效应高,导致出血的风险小,因此不需要常规监测。此外,LMWH相对于肝素来说,可以减少长期使用肝素导致的骨质疏松、脂质代谢紊乱、高钾血症这些不良反应。
由于LMWH的半衰期较肝素长,常规透析仅需要给予首次剂量,不需要进行追加。通常剂量为125~250抗ⅩaIU/kg,可以达到抗Ⅹa活性0.4~0.6IU/ml。对于出血风险轻度增高的患者,可以给予较低剂量125抗ⅩaIU/kg。
LMWH与肝素在产生肝素诱导的血小板抗体有90%交叉活性,因此发生HIT者也不能使用LMWH。但是其诱导发生抗体的概率低于肝素。
虽然LMWH导致出血风险比肝素低,但是对出血高风险的患者即使用低剂量仍然导致全身抗凝而增加出血风险,并不优于枸橼酸抗凝。
(3)枸橼酸透析液:
用小剂量的枸橼酸代替浓缩透析液A液中的醋酸,使最终的透析液中含有0.8mmol/L(2.4mEq/L)的枸橼酸。枸橼酸与血液中的钙结合后干扰凝血及透析器局部对血小板的激活。这种方法可以降低透析肝素的用量,或者作为无肝素透析的一种方法,降低中低危出血患者的透析器凝血风险。由于此方法枸橼酸的用量很小,轻度降低血液离子钙的浓度,但通常不会发生低钙症状,因此不需要检测离子钙水平,也不会增加碱中毒的风险。
(4)肝素类似物
1)达那肝素(danaparoid):
低分子量肝素类似物,MW5.5kD。通过与抗凝血酶及肝素辅因子Ⅱ结合发挥抗凝作用,主要抑制Ⅹa活性,对Ⅹa及Ⅱ因子抑制比例达到22︰1,远高于LMWH(3︰1)。通过监测抗Ⅹa活性反映抗凝效果,APTT无帮助。达那肝素与HIT抗体有低水平的交叉反应,使用时应该注意监测血小板计数。因分子量小,产生抗体的概率小于肝素及LMWH,可用于HIT的治疗。
2)磺达肝素(fondaparinux):
天然戊糖的甲基衍生物,分子量1728Da,半衰期17小时。通过抑制Ⅹa发挥抗凝作用。由于分子量小,不发生HIT。可由于HIT患者的抗凝治疗。
(5)凝血酶抑制物
1)阿加曲班(argatroban):
阿加曲班是人工合成的精氨酸衍生物,为凝血酶直接抑制物,作用快速、可逆,抗凝活性可通过APTT及ACT监测。其半衰期大约18~40分钟,停用后迅速代谢,减少迟发性出血风险。与肝素-PF4抗体无交叉反应,是治疗HIT的首选药物。
2)重组水蛭素(recombinanthirudin):
来匹卢定(lepiludin)分子量7kD,通过与凝血酶形成非共价复合物抑制其活性。重组水蛭素在血液透析时抗凝效果好,可以使用透析前单次负荷剂量法或透析中持续输注法进行抗凝,监测APTT延长至正常的1.5~2.0倍。重组水蛭素主要经肾脏代谢,透析患者半衰期延长,重复给药可能会增加出血风险。水蛭素与肝素-PF4抗体无交叉反应,可用于HIT的治疗。
3)比伐卢定(bivahirudin):
是水蛭素的衍生物片段,相对分子质量较小(2180KD)。可与循环中或已与血栓结合的凝血酶结合抑制其活性。半衰期25分钟,与凝血酶的作用短暂,可以避免蓄积出血。
(6)蛋白酶抑制剂:
萘莫司他(nafamostat):可抑制Ⅱa因子、Ⅹa因子、Ⅺa因子等丝氨酸蛋白酶类凝血因子。半衰期约为5~8分钟。出血风险小于肝素及LMWH(表3-2-8)。
4.伴高出血风险患者的抗凝方法(表3-2-9)
(1)无肝素透析:
高出血风险的重症监护患者约90%在使用这种技术进行血液透析,严重凝血发生率低于5%。
1)适应证:
适用于存在活动性出血、中高危出血风险以及存在肝素禁忌证(如HIT)的患者但是存在较高的透析器(管路)凝血、提前结束透析风险。治疗过程中需要护士对动静脉压力进行更严密的监测以及时发现凝血征象。部分患者在出血风险降低后需转换至低剂量抗凝方法。
2)无肝素透析技术
A.肝素盐水预冲:治疗前用含有普通肝素2000~5000U/L的盐水进行透析管路及透析器的冲洗,使肝素覆盖或结合在管路及透析器表面,可以延迟透析中的凝血反应。冲洗管路时将肝素盐水进行超滤可以达到更好预防凝血效果。预冲后需用不含肝素的盐水将体外循环中的肝素盐水冲洗排出,以避免肝素进入血液循环。发生HIT的患者需避免使用肝素盐水,应仅用盐水进行透析管路预冲洗。
B.提高血流速:透析开始时血流速应该尽快提高到250ml/min以上。如果能耐受,透析中维持高血流速(300~400ml/min)可以降低凝血风险。如果高血流速可能有失衡风险,可以通过减小透析器面积、降低透析液流速或缩短透析时间避免。
表3-2-8 常规透析抗凝剂量参考(70kg,无出血风险)
续表
C.定期冲洗:有研究认为透析中定期用盐水冲洗透析管路可降低凝血风险。每15~30分钟从透析器前用50~100ml盐水进行冲洗可以稀释透析器中的血液,并冲出透析器纤维中形成的纤维蛋白条索,从而减少凝血风险。冲洗透析器的盐水应该给予超滤清除以避免增加容量负荷。但是也有研究认为透析中盐水冲洗对降低凝血风险没有帮助。
D.前稀释血液滤过:进行前稀释血液滤过可以从透析器前持续注入置换液,降低了透析器中血液浓缩的程度,可以减少透析器凝血的发生概率。
(2)局部抗凝
1)肝素局部抗凝:
利用鱼精蛋白结合肝素后使其抗凝作用失活的特点,在血液通路动脉端持续输注肝素,在静脉端持续输注鱼精蛋白进行中和,达到体外循环局部抗凝的方法。对肝素及鱼精蛋白输注速度进行调整,使透析器中血液的ACT比基线延长80%(达到200~250秒),而回流至体内的血液ACT恢复到基线值。中和肝素所需要的鱼精蛋白量可以通过鱼精蛋白滴定法确定。
肝素局部抗凝法目前已很少使用,除了技术难度大外,其最大的缺点是,由于单核-吞噬细胞系统会将肝素从肝素-鱼精蛋白复合物中释放出来,在透析结束后2~4小时血液中发生肝素浓度反弹而引起出血。目前对于出血高风险患者更多采用安全有效的无肝素透析法或局部枸橼酸抗凝法。
2)枸橼酸盐局部抗凝:
钙离子是凝血途径中的重要因子,当血钙离子浓度低于0.35mmol/L时血液凝血受抑制。枸橼酸局部抗凝方法是通过向体外循环中输注枸橼酸溶液来结合血液中的钙离子、使血液中的钙离子浓度降低,从而达到体外局部抗凝作用。
枸橼酸盐的输注速度通过监测体外循环动脉端血液的ACT调整,使其维持在200~250s。
4%的枸橼酸三钠开始速度:170ml/h,维持速度100~210ml/min(取决于血流速,大约是血流速的3%~8%)。
氯化钙速度:10%氯化钙20ml+0.9%盐水250ml,配制成钙离子溶液。初始速度40ml/h(钙离子4mEq/h),维持30~50ml/h。
大约30%的枸橼酸在流经透析器时被透析清除,剩余的进入体内被很快代谢清除。需要频繁监测静脉端血液中离子钙浓度来调整钙的输注速度,避免发生低钙血症或高钙血症。由于枸橼酸盐在体内代谢为碳酸氢盐,需要相应降低透析液或置换液中碱基浓度,以避免发生代谢性碱中毒。
局部枸橼酸抗凝方法与低剂量肝素抗凝法比,明显降低出血风险。其优点有安全性高,对体内凝血没有影响,不会增加高危患者出血风险;抗凝效果好,体外循环中很少发生凝血,透析器使用寿命延长;血流量不需要特别高。其缺点有操作复杂,需要同时使用输液泵注入枸橼酸与钙;需要经常监测血液钙离子浓度避免低钙血症或高钙血症;枸橼酸盐在体内代谢性为碳酸氢盐,使用时间长容易发生代谢性碱中毒;枸橼酸三钠输入导致高钠血症。
严密监测及减低透析液中钠及碳酸根浓度可以减低电解质紊乱及碱中毒的发生,使其不良反应的发生率控制在很低的范围。对出血高风险尤其是CRRT患者,是一种安全有效的抗凝方法。
3)前列环素局部抗凝:
前列环素是血管扩张剂,并具有抑制血小板聚集的作用。其体外半衰期仅3~5分钟。以每分钟4~8ng/kg的浓度输注入透析管路动脉端可以起局部抗凝作用。副作用是血管扩张导致的头痛、头晕、面部潮红、低血压。因价格昂贵及低血压不良反应限制了其广泛使用。
4)肝素涂层透析膜:
透析膜表面覆盖的聚乙烯亚胺可以结合肝素并使肝素在透析中不会脱落进入体内。肝素涂层透析膜抑制透析膜表面的凝血作用,降低透析器局部的凝血,但是对全身凝血无影响,适用于出血高风险患者。与局部枸橼酸盐抗凝方法比较,其透析器凝血发生率更高,且价格昂贵。
表3-2-9 高出血风险患者各种抗凝方法的有效性及安全性比较
(程叙扬)