引用本文: 普亞軍, 張凌, 王芳, 程立新. 局部枸櫞酸抗凝在血液灌流聯合連續性腎臟替代治療中的應用觀察. 華西醫學, 2023, 38(8): 1174-1180. doi: 10.7507/1002-0179.202206038 復制
連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapy, CRRT)是目前重要的治療手段,在急性腎損傷(acute kidney injury, AKI)、膿毒癥、頑固性心功能衰竭等危重癥患者的治療中具有不可替代的作用,體外循環抗凝是保證 CRRT 順利進行的首要前提。血液灌流利用活性炭、樹脂等吸附代謝產物、毒性物質等,常與 CRRT 聯用。根據《血液凈化標準操作規程》(2021 版)[1],血液灌流常用抗凝劑為肝素等,而肝素在灌流中可被表面結構粗糙的吸附柱吸附,往往需要更大劑量以達到理想抗凝效果,因此出血風險增加。而在重癥感染、肝衰竭、尿毒癥、免疫相關疾病中,患者因凝血因子消耗及缺乏等,不適宜選用全身肝素抗凝。局部枸櫞酸抗凝(regional citrate anticoagulation, RCA)在 2012 年改善全球腎臟病預后組織指南中成為 CRRT 抗凝首選推薦[2],因其具有對全身凝血影響小、價格低廉、安全有效等多方面優勢。2016 年國際急性透析質量倡議發布的 CRRT 專家共識也認同 RCA 的重要地位[3]。既往本中心研究表明,在連續性靜脈-靜脈血液透析濾過(continuous veno-venous hemodiafiltration, CVVHDF)治療中,RCA 可延長濾器壽命、減少出血并發癥[4]。然而,上述指南未對 CVVHDF 聯合血液灌流的抗凝方式作出推薦,目前國外已有 1 例血液灌流聯合連續性靜脈-靜脈血液透析的病例報告及后續的 4 個敗血癥休克病例,驗證了 RCA 在 HP 聯合 CRRT 時安全有效[5-6]。但國內尚未見相關研究。本研究旨在探索 RCA 在血液灌流串聯 CRRT 應用的安全性及療效。
1 對象與方法
1.1 研究對象
回顧性納入 2021 年 1 月-2022 年 3 月于四川大學華西醫院住院期間所有診斷 AKI 需行 CRRT 聯合血液灌流的患者。納入標準:① 因中毒、膿毒癥、主動脈夾層/動脈瘤、橫紋肌溶解/擠壓綜合征、心臟瓣膜疾病接受 CVVHDF 聯合血液灌流治療;② 使用 RCA 治療;③ 根據 2012 年改善全球腎臟病預后組織指南,符合 AKI 定義[2];④ 預估 CRRT 治療時間≥24 h。排除標準:① 嚴重的肝功能障礙;② 難以糾正的低氧血癥[氧分壓<60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)]、低血壓(血壓<90/60 mm Hg)或高鈣血癥(血鈣>2.8 mmol/L);③ 非凝血事件導致治療中止;④ 經醫生判斷中止治療。本研究方案已獲得四川大學華西醫院生物醫學倫理審查委員會批準[審批號:2021 年審(765)號]。
1.2 血液凈化治療方法
治療模式如圖1 所示。患者使用雙腔導管經頸內靜脈或股靜脈置管建立血管通路(頸內靜脈導管:11F,150 mm;股靜脈導管:13F,250 mm),均使用 Prismaflex V8.0 CRRT 機器及 ST150 體外循環管路(濾器膜面積 1.5 m2)進行治療(均為美國百特公司產品),血液灌流采用一次性使用血液灌流器 HA380(珠海健帆生物科技股份有限公司)。體外循環管路用濃度 40 mg/L 的肝素鹽水預沖洗,使用商品化的成品含鈣置換液(成都青山利康藥業有限公司)為 A 液+5% 碳酸氫鈉注射液為 B 液,再根據需要加入 10% 氯化鉀注射液。采用 CVVHDF 治療模式,CVVHDF 持續治療時間>24 h,血液灌流器治療時間 8~10 h,血泵速率 130~150 mL/min,CRRT 治療劑量為 20~35 mL/(kg·h),置換液采用后稀釋的方式補入(血泵前泵速率∶置換液泵速率=1∶1)。治療前用生理鹽水 500 mL 加肝素 100 mg 預沖管路與濾器 30 min,使用 500 mL 生理鹽水沖洗,HA380 灌流器作同樣的預沖處理。使用 4% 枸櫞酸鈉溶液(200 mL/袋,成都青山利康藥業有限公司),速度 180~200 mL/min。枸櫞酸鈉用輸液泵從三通泵入,劑量為血流量的 1.2~1.5 倍,濾器后鈣離子(體外血)維持在 0.25~0.35 mmol/L(表1),外周總鈣(體內血)維持在 1.0~1.1 mmol/L。如外周總鈣<1.0 mmol/L,予以 10% 葡萄糖酸鈣靜脈滴注。根據外周血氣結果,動態調整設置的堿剩余(起始堿剩余設置在 ±3 mmol/L),使 pH 值維持在 7.35~7.45。治療前、治療后測定濾器后(體外血)血氣分析指標及外周總鈣(體內血),據血氣指標鈣離子,指導枸櫞酸鈉及 10% 葡萄糖酸鈣的用量。每次治療結束雙腔導管采用 4% 枸櫞酸鈉/50% 肝素鈉封管。


1.3 觀察指標
記錄患者性別、年齡、基礎疾病、出院診斷、預后、重癥監護病房住院時長、序貫器官衰竭估計評分,記錄實驗室指標如血紅蛋白、血小板計數、白蛋白、pH 值、堿剩余、碳酸氫根離子(HCO3-)、凝血酶原時間(prothrombin time, PT)、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time, APTT)、國際標準化比值(international normalized ratio, INR)、鈣離子水平、總鈣水平、降鈣素原、C 反應蛋白(C-reactive protein, CRP)、白細胞介素(interleukin, IL)-6,記錄計劃血液灌流治療時長、實際血液灌流治療時長、血液灌流預計治療完成率(即治療時間達標率),記錄出血事件發生情況[皮膚黏膜出血、眼球出血、口腔出血、鼻出血、消化道出血(如大便隱血試驗陽性)]、凝血事件發生情況(體外循環管路及血液灌流器)等,記錄枸櫞酸蓄積患者血氣分析數據如 pH 值、堿剩余、HCO3-、鈉離子、鈣離子水平、乳酸等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 23.0 軟件進行統計分析。連續性變量行正態性檢驗,符合正態分布用均數±標準差表示,否則用中位數(下四分位數,上四分位數)表示;分類變量用例(次)數和/或百分比表示。對于非層次結構數據,正態分布數據采用配對樣本 t 檢驗進行治療前后分析,并計算均數差及95% 置信區間(confidence interval, CI);非正態分布數據比較采用 Friedman 檢驗進行治療前后多個時點間的比較(采用 Bonferroni 法校正 P 值進行成對比較),用 Wilcoxon 符號秩檢驗進行治療前后兩個時點間的比較,并計算中位數差及95%CI。對于層次結構數據,采用線性混合效應模型分析治療后 24 h 數據與治療 0 h 的變化,治療次數、性別、年齡為固定效應,個體為隨機效應。Kaplan-Meier 生存曲線用于分析體外循環壽命。雙側檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
共有 179 例次行 CVVHDF 聯合血液灌流治療的患者符合篩查條件,根據納入排除標準,排除 33 例次因使用其他抗凝方式或因非凝血事件中止治療,最終納入 143 例次(75 例)患者作為研究對象,納入流程見圖2。每例患者經臨床醫生綜合病情及實驗室指標判斷,進行 1 次或多次 CVVHDF 聯合血液灌流治療,其中治療 1 次者 37 例(37 例次),治療 2 次者 23 例(46 例次),治療 3 次及以上者 15 例(60 例次)。75 例患者中,男 57 例(76.0%)(115 例次),女 18 例(24.0%)(28 例次);年齡 14~89 歲,平均(47.2±16.8)歲;診斷疾病:膿毒癥 25 例(33.3%)(36 例次),中毒(蛇毒、蜂毒、藥物)7 例(9.3%)(18 例次),橫紋肌溶解/擠壓綜合征 6 例(8.0%)(21 例次),重癥急性胰腺炎 19 例(25.3%)(32 例次),主動脈夾層/動脈瘤 12 例(16.0%)(29 例次),心臟瓣膜疾病 6 例(8.0%)(7 例次);基礎疾病:高血壓 24 例(32.0%),糖尿病 14 例(18.7%),冠心病 4 例(5.3%),慢性腎臟病 5 例(6.7%);患者重癥監護室住院時長(19.6±13.9) d,序貫器官衰竭估計評分(2.2±1.7)分;治療后好轉出院 36 例(48.0%),自動出院 25 例(33.3%),住院期間死亡 14 例(18.7%)。14 例住院期間死亡患者的死亡原因為多器官功能衰竭 4 例,感染性休克 6 例,呼吸循環功能衰竭 3 例,顱內出血 1 例。

2.2 治療完成情況
143 例次治療中,119 例次(83.2%)按計劃完成治療,13 例次(9.1%)因發生 CRRT 體外循環管路凝血而中止治療,11 例次(7.7%)因發生血液灌流器凝血而中止治療。143 例次血液灌流治療預計治療時長(9.0±1.0)h,實際完成治療時長(8.5±1.5)h,治療時間達標率 83.2%。血液灌流器壽命生存曲線見圖3。

2.3 CRRT 治療安全性分析
進行線性混合效應模型分析,治療次數、性別、年齡為固定效應,個體為隨機效應,不同治療次數患者個體之間存在個體差異(P<0.001),性別和年齡與血紅蛋白、血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白等指標的關系無統計學意義(P>0.05)。治療 0 h 與治療后 24 h 間 PT、INR、APTT、白蛋白差異無統計學意義(P>0.05),血紅蛋白與血小板計數差異有統計學意義(P<0.05),見表2。所有患者在治療中均未發生過敏反應。

出凝血事件發生率為 18.9%(27/143),其中 24 例次治療發生凝血,3 例次治療發生出血。24 例次(24 例)發生凝血事件患者治療 0 h 及 24 h 血紅蛋白差異有統計學意義(P<0.001),血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白差異無統計學意義(P>0.05),見表3。3 例次(2.1%)患者在治療期間發現大便隱血陽性,該 3 例患者均順利完成治療,治療后血紅蛋白、血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白未見下降。

2.4 濾器后鈣離子水平與濾器凝血情況
濾器后鈣離子水平見表4 。93 例次(65.0%)治療患者濾器后鈣離子水平達標(0.25~0.35 mmol/L),在濾器后鈣離子>0.35 mmol/L 的治療中,37 例次(37/41,90.2%)未發生凝血事件。

2.5 治療前后炎癥指標
部分患者治療 0、24、72 h 后進行了 PCT、CRP、IL-6 檢測,其變化趨勢如圖4 所示。采用 Friedman 檢驗分析治療后不同時間點患者 PCT、CRP、IL-6 濃度的變化,結果顯示,在 0、24、72 h 時,患者 PCT 濃度差異有統計學意義(χ2=11.220,P=0.004);進一步兩兩比較發現,治療 0 h 和治療 24 h 間、治療 0 h 和治療 72 h 間患者 PCT 水平差異有統計學意義(調整后P=0.010、0.014),而治療 24 h 和治療 72 h 間患者 PCT 水平的差異無統計學意義(調整后 P>0.05)。在 0、24、72 h 時,患者 CRP、IL-6 濃度的差異無統計學意義(χ2=5.571,P=0.062;χ2=5.345,P=0.069)。

a. 降鈣素原(PCT);b. C 反應蛋白(CRP);c. 白細胞介素-6(IL-6)。樣本量
2.6 發生枸櫞酸蓄積患者安全性分析
完成治療的 119 例次治療中,14 例次(11.8%)因懷疑或發生枸櫞酸蓄積而中途更改抗凝方式;更改抗凝方式后 14 例次均順利完成治療,平均血液灌流器壽命為(8.7±4.4) h。14 例次(14 例)發生枸櫞酸蓄積的患者治療前后實驗室指標比較,僅 INR 治療前后差異有統計學意義(P<0.05),見表5。

3 討論
本研究探索了在 CVVHDF 聯合血液灌流中使用 RCA 的安全性及療效。CVVHDF 聯合血液灌流目前最常用于膿毒癥和藥物及化學物中毒[7]。血液灌流在中毒中的應用隨著毒素形態和用于清除毒素的體外技術類型變化而逐漸進展,其最常見的清除毒素從茶堿到丙戊酸鈉和對乙酰氨基酚,進展到近期已經變化為卡馬西平[8]。而除中毒外,血液灌流在感染性休克中也發揮著重要作用。隨著宿主對感染性病原體的異常反應導致細胞因子風暴開啟,體液炎癥介質的產生和釋放不受控制,進而導致器官功能障礙和死亡率增加。而血液灌流則可降低感染性休克治療的最初幾個小時和幾天內血液循環中炎癥細胞因子和內毒素的水平,從而改善患者的預后。
作為吸附性治療中的一種,血液灌流不僅對炎癥細胞因子如 IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10 和腫瘤壞死因子-α 有良好的吸附率[9],同時也能清除中大分子物質、內毒素、血脂等,吸附能力強、脫落率極低[3]。CRRT 串聯血液灌流治療,既有 CRRT 的優點如穩定血流動力學、嚴格控制容量、增加透析充分性等[1],又兼備血液灌流的高效吸附特性,結合了二者的優勢,因此這種治療模式被越來越多地應用于臨床。一項 Meta 分析提示血液灌流和血液濾過聯合治療急性重度有機磷農藥中毒,不僅能顯著降低死亡率,還能減少阿托品總劑量、機械通氣時間、膽堿酯酶恢復時間和住院時間[10]。
隨著血液灌流器材料的發展,目前已有諸多研究證實血液灌流對毒素、膽紅素、細胞因子甚至內毒素有較強的清除能力[11]。一項 Meta 分析納入了 7 項隨機對照研究及 10 項觀察性研究,結果顯示連續性靜脈-靜脈血液濾過聯合血液灌流可降低患者的短期死亡率和循環衰竭發生率,延長生存時間,為進一步搶救節省時間[12]。在過去的 10 年中,高截止膜、Oxiris-AN69 膜、CytoSorb 和 HA380 細胞因子血液吸附、多黏菌素 B 內毒素吸附和血漿置換等在臨床應用甚廣。Cytosorb?墨盒或 HA Jafron Biomedical 系列吸附清除率為 20%~90% 不等。一項臨床試驗顯示 HA 系列血液灌流器具有最佳的生物相容性,在血液灌流中使用 HA 系列血液灌流器不存在不良反應或細胞毒性跡象[13]。而國外一項納入 23 例患者的前瞻性研究探討了 HA330 聯合 CVVHDF 治療感染性休克和 AKI 的療效,其研究結果顯示連續 3 d、2 h/d HA330 血液灌流可改善 CRP 水平和心率[14]。與此同時另一項納入 8 例患兒的隊列研究則顯示,在感染性休克合并 AKI 的兒童人群中,血液灌流聯合 CRRT 后 IL-6 和 IL-10 顯著降低[15]。一項關于感染性心內膜炎外科手術中使用 CytoSorb 血液吸附的前瞻性多中心研究則表明,合并體外循環結束時,CytoSorb 血液吸附組患者 IL-1β 和 IL-18 水平明顯低于對照組[16]。國外目前少量的研究均表明血液灌流聯合 CRRT 安全有效,在臨床應用廣泛,已成為目前治療趨向,但國內關于 RCA 在血液灌流聯合 CRRT 中的應用研究較少。
CRRT 的傳統抗凝方式包括肝素、低分子肝素及無抗凝劑方式,其中肝素因價格低廉、抗凝效果易于監測、操作簡便等優勢,仍然為最主要的抗凝模式。然而,肝素在臨床中的使用常伴隨著一系列的問題:其一,活動性出血或者出血高危的患者無法使用;其二,常用樹脂、活性炭吸附劑對大多數溶質的吸附一般在 2 h 內達到飽和,頻繁更換過濾器同樣增加患者經濟負擔[17],隨著重癥患者血液灌流治療時間的延長,肝素相關的出血時間及肝素相關性血小板減少癥的發生概率隨之增加。而針對具有出血高危風險的患者,雖然采用無抗凝的治療方式可以一定程度上避免出血事件的發生,但治療延長會顯著增加患者體外循環凝血事件的發生率,繼而出現血紅蛋白及血小板的消耗,對臨床工作、臨床治療效果及患者的整體預后都會造成影響。
筆者中心既往研究也發現,在臨床條件允許的情況下,盡可能使用枸櫞酸、CVVHDF 可延長有效 CRRT 治療時間,而枸櫞酸在體外循環壽命及抗凝相關出血風險方面均優于肝素[18]。而本次研究共納入 75 例患者完成 143 例次治療,其中 119 例次順利完成,血液灌流預計治療時長(9.0±1.0) h,實際完成治療時長(8.5±1.5) h,治療時間達標率 83.2%。血液灌流在維持性血液透析患者中的臨床應用上海專家共識中推薦血液灌流時間為 2~2.5 h [19],而本研究延長血液灌流時間至 8~10 h,目前尚未見其他抗凝方式在延長血液灌流治療時長前提下探索濾器壽命的相關研究。與 CytoSorb 及多黏菌素 B 內毒素吸附常規使用的 2 h 相比,增加治療時長能為嚴重中毒及膿毒癥等患者提供更長時效、更強力的吸附作用。
所有患者中,13 例發生 CRRT 體外循環管路凝血,11 例發生血液灌流器凝血,3 例出現消化道出血。發生凝血的患者治療后因丟失一部分血量而出現血紅蛋白下降,但并未發生血小板的丟失。這可能與患者本身病情如外傷、嚴重感染等所致血管內皮損傷、凝血因子消耗,引起高凝狀態,凝血風險相對增加[20]有關。
在治療中,通過調整血流量及枸櫞酸鈉泵速,93 例次治療濾器后離子鈣水平維持在 0.25~0.35 mmol/L,其中 17 例次出現凝血事件;9 例次濾器后離子鈣水平<0.25 mmol/L,其中 3 例次出現凝血事件;41 例次濾器后離子鈣水平>0.35 mmol/L,其中 4 例次出現凝血事件。外周鈣水平基本維持在 1.0~1.1 mmol/L。
血清離子鈣是機體重要的凝血因子。RCA 的原理是枸櫞酸通過螯合血漿中的鈣離子,結合成枸櫞酸鈣螯合物,降低血清離子鈣濃度,從而阻止凝血酶原轉化為凝血酶,阻斷凝血途徑而發揮抗凝作用[20]。而通過加入適量的鈣離子,凝血功能就會恢復正常。大部分的枸櫞酸鈣螯合物可以通過濾器過濾透析清除,剩下的一部分進入人體。在肝臟、肌肉組織及腎皮質,枸櫞酸鈣螯合物參加三羧酸循環,迅速被代謝為 HCO3-,并釋放出已螯合的離子。因此,RCA 是在血液進入體內前發揮抗凝作用,屬于局部體外循環抗凝,可最大程度減少對體內凝血功能的影響[19]。
本次研究中 14 例患者因懷疑或發生枸櫞酸蓄積而更改抗凝方式,而對發生枸櫞酸蓄積患者調整抗凝方式及調整碳酸氫鈉補入速度后,該 14 例患者均順利完成治療,未發生出凝血事件。
IL-6 經血液灌流治療后 24 h 與 0 h 相比,雖可見數值下降,但并不具有統計學意義,而降鈣素原指標治療后 72 h 與 0 h 相比則可見顯著下降。此次研究中患者往往進行多次血液灌流聯合 CRRT,而治療后 72 h 炎癥指標的下降則驗證了血液灌流對其的清除作用。本研究發現,患者治療后 24 h 血紅蛋白及血小板有所下降,考慮患者病情多為重癥感染、多臟器功能衰竭,血紅蛋白及血小板下降與患者本身疾病及感染消耗相關。
本研究也具有一定的局限性:本研究為回顧性研究,數據丟失難以避免,檢驗效能欠佳;同時本研究樣本量仍然較少,且缺乏對照組,尚需收集更多的資料進行分析。
綜上所述,在 CRRT 聯合血液灌流治療中,使用 RCA 能獲得良好的體外循環壽命、炎癥介質清除能力、較低的出血風險,但由于研究的局限性,尚需進一步開展更大樣本量的對照研究。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。
連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapy, CRRT)是目前重要的治療手段,在急性腎損傷(acute kidney injury, AKI)、膿毒癥、頑固性心功能衰竭等危重癥患者的治療中具有不可替代的作用,體外循環抗凝是保證 CRRT 順利進行的首要前提。血液灌流利用活性炭、樹脂等吸附代謝產物、毒性物質等,常與 CRRT 聯用。根據《血液凈化標準操作規程》(2021 版)[1],血液灌流常用抗凝劑為肝素等,而肝素在灌流中可被表面結構粗糙的吸附柱吸附,往往需要更大劑量以達到理想抗凝效果,因此出血風險增加。而在重癥感染、肝衰竭、尿毒癥、免疫相關疾病中,患者因凝血因子消耗及缺乏等,不適宜選用全身肝素抗凝。局部枸櫞酸抗凝(regional citrate anticoagulation, RCA)在 2012 年改善全球腎臟病預后組織指南中成為 CRRT 抗凝首選推薦[2],因其具有對全身凝血影響小、價格低廉、安全有效等多方面優勢。2016 年國際急性透析質量倡議發布的 CRRT 專家共識也認同 RCA 的重要地位[3]。既往本中心研究表明,在連續性靜脈-靜脈血液透析濾過(continuous veno-venous hemodiafiltration, CVVHDF)治療中,RCA 可延長濾器壽命、減少出血并發癥[4]。然而,上述指南未對 CVVHDF 聯合血液灌流的抗凝方式作出推薦,目前國外已有 1 例血液灌流聯合連續性靜脈-靜脈血液透析的病例報告及后續的 4 個敗血癥休克病例,驗證了 RCA 在 HP 聯合 CRRT 時安全有效[5-6]。但國內尚未見相關研究。本研究旨在探索 RCA 在血液灌流串聯 CRRT 應用的安全性及療效。
1 對象與方法
1.1 研究對象
回顧性納入 2021 年 1 月-2022 年 3 月于四川大學華西醫院住院期間所有診斷 AKI 需行 CRRT 聯合血液灌流的患者。納入標準:① 因中毒、膿毒癥、主動脈夾層/動脈瘤、橫紋肌溶解/擠壓綜合征、心臟瓣膜疾病接受 CVVHDF 聯合血液灌流治療;② 使用 RCA 治療;③ 根據 2012 年改善全球腎臟病預后組織指南,符合 AKI 定義[2];④ 預估 CRRT 治療時間≥24 h。排除標準:① 嚴重的肝功能障礙;② 難以糾正的低氧血癥[氧分壓<60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)]、低血壓(血壓<90/60 mm Hg)或高鈣血癥(血鈣>2.8 mmol/L);③ 非凝血事件導致治療中止;④ 經醫生判斷中止治療。本研究方案已獲得四川大學華西醫院生物醫學倫理審查委員會批準[審批號:2021 年審(765)號]。
1.2 血液凈化治療方法
治療模式如圖1 所示。患者使用雙腔導管經頸內靜脈或股靜脈置管建立血管通路(頸內靜脈導管:11F,150 mm;股靜脈導管:13F,250 mm),均使用 Prismaflex V8.0 CRRT 機器及 ST150 體外循環管路(濾器膜面積 1.5 m2)進行治療(均為美國百特公司產品),血液灌流采用一次性使用血液灌流器 HA380(珠海健帆生物科技股份有限公司)。體外循環管路用濃度 40 mg/L 的肝素鹽水預沖洗,使用商品化的成品含鈣置換液(成都青山利康藥業有限公司)為 A 液+5% 碳酸氫鈉注射液為 B 液,再根據需要加入 10% 氯化鉀注射液。采用 CVVHDF 治療模式,CVVHDF 持續治療時間>24 h,血液灌流器治療時間 8~10 h,血泵速率 130~150 mL/min,CRRT 治療劑量為 20~35 mL/(kg·h),置換液采用后稀釋的方式補入(血泵前泵速率∶置換液泵速率=1∶1)。治療前用生理鹽水 500 mL 加肝素 100 mg 預沖管路與濾器 30 min,使用 500 mL 生理鹽水沖洗,HA380 灌流器作同樣的預沖處理。使用 4% 枸櫞酸鈉溶液(200 mL/袋,成都青山利康藥業有限公司),速度 180~200 mL/min。枸櫞酸鈉用輸液泵從三通泵入,劑量為血流量的 1.2~1.5 倍,濾器后鈣離子(體外血)維持在 0.25~0.35 mmol/L(表1),外周總鈣(體內血)維持在 1.0~1.1 mmol/L。如外周總鈣<1.0 mmol/L,予以 10% 葡萄糖酸鈣靜脈滴注。根據外周血氣結果,動態調整設置的堿剩余(起始堿剩余設置在 ±3 mmol/L),使 pH 值維持在 7.35~7.45。治療前、治療后測定濾器后(體外血)血氣分析指標及外周總鈣(體內血),據血氣指標鈣離子,指導枸櫞酸鈉及 10% 葡萄糖酸鈣的用量。每次治療結束雙腔導管采用 4% 枸櫞酸鈉/50% 肝素鈉封管。


1.3 觀察指標
記錄患者性別、年齡、基礎疾病、出院診斷、預后、重癥監護病房住院時長、序貫器官衰竭估計評分,記錄實驗室指標如血紅蛋白、血小板計數、白蛋白、pH 值、堿剩余、碳酸氫根離子(HCO3-)、凝血酶原時間(prothrombin time, PT)、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time, APTT)、國際標準化比值(international normalized ratio, INR)、鈣離子水平、總鈣水平、降鈣素原、C 反應蛋白(C-reactive protein, CRP)、白細胞介素(interleukin, IL)-6,記錄計劃血液灌流治療時長、實際血液灌流治療時長、血液灌流預計治療完成率(即治療時間達標率),記錄出血事件發生情況[皮膚黏膜出血、眼球出血、口腔出血、鼻出血、消化道出血(如大便隱血試驗陽性)]、凝血事件發生情況(體外循環管路及血液灌流器)等,記錄枸櫞酸蓄積患者血氣分析數據如 pH 值、堿剩余、HCO3-、鈉離子、鈣離子水平、乳酸等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 23.0 軟件進行統計分析。連續性變量行正態性檢驗,符合正態分布用均數±標準差表示,否則用中位數(下四分位數,上四分位數)表示;分類變量用例(次)數和/或百分比表示。對于非層次結構數據,正態分布數據采用配對樣本 t 檢驗進行治療前后分析,并計算均數差及95% 置信區間(confidence interval, CI);非正態分布數據比較采用 Friedman 檢驗進行治療前后多個時點間的比較(采用 Bonferroni 法校正 P 值進行成對比較),用 Wilcoxon 符號秩檢驗進行治療前后兩個時點間的比較,并計算中位數差及95%CI。對于層次結構數據,采用線性混合效應模型分析治療后 24 h 數據與治療 0 h 的變化,治療次數、性別、年齡為固定效應,個體為隨機效應。Kaplan-Meier 生存曲線用于分析體外循環壽命。雙側檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
共有 179 例次行 CVVHDF 聯合血液灌流治療的患者符合篩查條件,根據納入排除標準,排除 33 例次因使用其他抗凝方式或因非凝血事件中止治療,最終納入 143 例次(75 例)患者作為研究對象,納入流程見圖2。每例患者經臨床醫生綜合病情及實驗室指標判斷,進行 1 次或多次 CVVHDF 聯合血液灌流治療,其中治療 1 次者 37 例(37 例次),治療 2 次者 23 例(46 例次),治療 3 次及以上者 15 例(60 例次)。75 例患者中,男 57 例(76.0%)(115 例次),女 18 例(24.0%)(28 例次);年齡 14~89 歲,平均(47.2±16.8)歲;診斷疾病:膿毒癥 25 例(33.3%)(36 例次),中毒(蛇毒、蜂毒、藥物)7 例(9.3%)(18 例次),橫紋肌溶解/擠壓綜合征 6 例(8.0%)(21 例次),重癥急性胰腺炎 19 例(25.3%)(32 例次),主動脈夾層/動脈瘤 12 例(16.0%)(29 例次),心臟瓣膜疾病 6 例(8.0%)(7 例次);基礎疾病:高血壓 24 例(32.0%),糖尿病 14 例(18.7%),冠心病 4 例(5.3%),慢性腎臟病 5 例(6.7%);患者重癥監護室住院時長(19.6±13.9) d,序貫器官衰竭估計評分(2.2±1.7)分;治療后好轉出院 36 例(48.0%),自動出院 25 例(33.3%),住院期間死亡 14 例(18.7%)。14 例住院期間死亡患者的死亡原因為多器官功能衰竭 4 例,感染性休克 6 例,呼吸循環功能衰竭 3 例,顱內出血 1 例。

2.2 治療完成情況
143 例次治療中,119 例次(83.2%)按計劃完成治療,13 例次(9.1%)因發生 CRRT 體外循環管路凝血而中止治療,11 例次(7.7%)因發生血液灌流器凝血而中止治療。143 例次血液灌流治療預計治療時長(9.0±1.0)h,實際完成治療時長(8.5±1.5)h,治療時間達標率 83.2%。血液灌流器壽命生存曲線見圖3。

2.3 CRRT 治療安全性分析
進行線性混合效應模型分析,治療次數、性別、年齡為固定效應,個體為隨機效應,不同治療次數患者個體之間存在個體差異(P<0.001),性別和年齡與血紅蛋白、血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白等指標的關系無統計學意義(P>0.05)。治療 0 h 與治療后 24 h 間 PT、INR、APTT、白蛋白差異無統計學意義(P>0.05),血紅蛋白與血小板計數差異有統計學意義(P<0.05),見表2。所有患者在治療中均未發生過敏反應。

出凝血事件發生率為 18.9%(27/143),其中 24 例次治療發生凝血,3 例次治療發生出血。24 例次(24 例)發生凝血事件患者治療 0 h 及 24 h 血紅蛋白差異有統計學意義(P<0.001),血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白差異無統計學意義(P>0.05),見表3。3 例次(2.1%)患者在治療期間發現大便隱血陽性,該 3 例患者均順利完成治療,治療后血紅蛋白、血小板計數、PT、INR、APTT、白蛋白未見下降。

2.4 濾器后鈣離子水平與濾器凝血情況
濾器后鈣離子水平見表4 。93 例次(65.0%)治療患者濾器后鈣離子水平達標(0.25~0.35 mmol/L),在濾器后鈣離子>0.35 mmol/L 的治療中,37 例次(37/41,90.2%)未發生凝血事件。

2.5 治療前后炎癥指標
部分患者治療 0、24、72 h 后進行了 PCT、CRP、IL-6 檢測,其變化趨勢如圖4 所示。采用 Friedman 檢驗分析治療后不同時間點患者 PCT、CRP、IL-6 濃度的變化,結果顯示,在 0、24、72 h 時,患者 PCT 濃度差異有統計學意義(χ2=11.220,P=0.004);進一步兩兩比較發現,治療 0 h 和治療 24 h 間、治療 0 h 和治療 72 h 間患者 PCT 水平差異有統計學意義(調整后P=0.010、0.014),而治療 24 h 和治療 72 h 間患者 PCT 水平的差異無統計學意義(調整后 P>0.05)。在 0、24、72 h 時,患者 CRP、IL-6 濃度的差異無統計學意義(χ2=5.571,P=0.062;χ2=5.345,P=0.069)。

a. 降鈣素原(PCT);b. C 反應蛋白(CRP);c. 白細胞介素-6(IL-6)。樣本量
2.6 發生枸櫞酸蓄積患者安全性分析
完成治療的 119 例次治療中,14 例次(11.8%)因懷疑或發生枸櫞酸蓄積而中途更改抗凝方式;更改抗凝方式后 14 例次均順利完成治療,平均血液灌流器壽命為(8.7±4.4) h。14 例次(14 例)發生枸櫞酸蓄積的患者治療前后實驗室指標比較,僅 INR 治療前后差異有統計學意義(P<0.05),見表5。

3 討論
本研究探索了在 CVVHDF 聯合血液灌流中使用 RCA 的安全性及療效。CVVHDF 聯合血液灌流目前最常用于膿毒癥和藥物及化學物中毒[7]。血液灌流在中毒中的應用隨著毒素形態和用于清除毒素的體外技術類型變化而逐漸進展,其最常見的清除毒素從茶堿到丙戊酸鈉和對乙酰氨基酚,進展到近期已經變化為卡馬西平[8]。而除中毒外,血液灌流在感染性休克中也發揮著重要作用。隨著宿主對感染性病原體的異常反應導致細胞因子風暴開啟,體液炎癥介質的產生和釋放不受控制,進而導致器官功能障礙和死亡率增加。而血液灌流則可降低感染性休克治療的最初幾個小時和幾天內血液循環中炎癥細胞因子和內毒素的水平,從而改善患者的預后。
作為吸附性治療中的一種,血液灌流不僅對炎癥細胞因子如 IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10 和腫瘤壞死因子-α 有良好的吸附率[9],同時也能清除中大分子物質、內毒素、血脂等,吸附能力強、脫落率極低[3]。CRRT 串聯血液灌流治療,既有 CRRT 的優點如穩定血流動力學、嚴格控制容量、增加透析充分性等[1],又兼備血液灌流的高效吸附特性,結合了二者的優勢,因此這種治療模式被越來越多地應用于臨床。一項 Meta 分析提示血液灌流和血液濾過聯合治療急性重度有機磷農藥中毒,不僅能顯著降低死亡率,還能減少阿托品總劑量、機械通氣時間、膽堿酯酶恢復時間和住院時間[10]。
隨著血液灌流器材料的發展,目前已有諸多研究證實血液灌流對毒素、膽紅素、細胞因子甚至內毒素有較強的清除能力[11]。一項 Meta 分析納入了 7 項隨機對照研究及 10 項觀察性研究,結果顯示連續性靜脈-靜脈血液濾過聯合血液灌流可降低患者的短期死亡率和循環衰竭發生率,延長生存時間,為進一步搶救節省時間[12]。在過去的 10 年中,高截止膜、Oxiris-AN69 膜、CytoSorb 和 HA380 細胞因子血液吸附、多黏菌素 B 內毒素吸附和血漿置換等在臨床應用甚廣。Cytosorb?墨盒或 HA Jafron Biomedical 系列吸附清除率為 20%~90% 不等。一項臨床試驗顯示 HA 系列血液灌流器具有最佳的生物相容性,在血液灌流中使用 HA 系列血液灌流器不存在不良反應或細胞毒性跡象[13]。而國外一項納入 23 例患者的前瞻性研究探討了 HA330 聯合 CVVHDF 治療感染性休克和 AKI 的療效,其研究結果顯示連續 3 d、2 h/d HA330 血液灌流可改善 CRP 水平和心率[14]。與此同時另一項納入 8 例患兒的隊列研究則顯示,在感染性休克合并 AKI 的兒童人群中,血液灌流聯合 CRRT 后 IL-6 和 IL-10 顯著降低[15]。一項關于感染性心內膜炎外科手術中使用 CytoSorb 血液吸附的前瞻性多中心研究則表明,合并體外循環結束時,CytoSorb 血液吸附組患者 IL-1β 和 IL-18 水平明顯低于對照組[16]。國外目前少量的研究均表明血液灌流聯合 CRRT 安全有效,在臨床應用廣泛,已成為目前治療趨向,但國內關于 RCA 在血液灌流聯合 CRRT 中的應用研究較少。
CRRT 的傳統抗凝方式包括肝素、低分子肝素及無抗凝劑方式,其中肝素因價格低廉、抗凝效果易于監測、操作簡便等優勢,仍然為最主要的抗凝模式。然而,肝素在臨床中的使用常伴隨著一系列的問題:其一,活動性出血或者出血高危的患者無法使用;其二,常用樹脂、活性炭吸附劑對大多數溶質的吸附一般在 2 h 內達到飽和,頻繁更換過濾器同樣增加患者經濟負擔[17],隨著重癥患者血液灌流治療時間的延長,肝素相關的出血時間及肝素相關性血小板減少癥的發生概率隨之增加。而針對具有出血高危風險的患者,雖然采用無抗凝的治療方式可以一定程度上避免出血事件的發生,但治療延長會顯著增加患者體外循環凝血事件的發生率,繼而出現血紅蛋白及血小板的消耗,對臨床工作、臨床治療效果及患者的整體預后都會造成影響。
筆者中心既往研究也發現,在臨床條件允許的情況下,盡可能使用枸櫞酸、CVVHDF 可延長有效 CRRT 治療時間,而枸櫞酸在體外循環壽命及抗凝相關出血風險方面均優于肝素[18]。而本次研究共納入 75 例患者完成 143 例次治療,其中 119 例次順利完成,血液灌流預計治療時長(9.0±1.0) h,實際完成治療時長(8.5±1.5) h,治療時間達標率 83.2%。血液灌流在維持性血液透析患者中的臨床應用上海專家共識中推薦血液灌流時間為 2~2.5 h [19],而本研究延長血液灌流時間至 8~10 h,目前尚未見其他抗凝方式在延長血液灌流治療時長前提下探索濾器壽命的相關研究。與 CytoSorb 及多黏菌素 B 內毒素吸附常規使用的 2 h 相比,增加治療時長能為嚴重中毒及膿毒癥等患者提供更長時效、更強力的吸附作用。
所有患者中,13 例發生 CRRT 體外循環管路凝血,11 例發生血液灌流器凝血,3 例出現消化道出血。發生凝血的患者治療后因丟失一部分血量而出現血紅蛋白下降,但并未發生血小板的丟失。這可能與患者本身病情如外傷、嚴重感染等所致血管內皮損傷、凝血因子消耗,引起高凝狀態,凝血風險相對增加[20]有關。
在治療中,通過調整血流量及枸櫞酸鈉泵速,93 例次治療濾器后離子鈣水平維持在 0.25~0.35 mmol/L,其中 17 例次出現凝血事件;9 例次濾器后離子鈣水平<0.25 mmol/L,其中 3 例次出現凝血事件;41 例次濾器后離子鈣水平>0.35 mmol/L,其中 4 例次出現凝血事件。外周鈣水平基本維持在 1.0~1.1 mmol/L。
血清離子鈣是機體重要的凝血因子。RCA 的原理是枸櫞酸通過螯合血漿中的鈣離子,結合成枸櫞酸鈣螯合物,降低血清離子鈣濃度,從而阻止凝血酶原轉化為凝血酶,阻斷凝血途徑而發揮抗凝作用[20]。而通過加入適量的鈣離子,凝血功能就會恢復正常。大部分的枸櫞酸鈣螯合物可以通過濾器過濾透析清除,剩下的一部分進入人體。在肝臟、肌肉組織及腎皮質,枸櫞酸鈣螯合物參加三羧酸循環,迅速被代謝為 HCO3-,并釋放出已螯合的離子。因此,RCA 是在血液進入體內前發揮抗凝作用,屬于局部體外循環抗凝,可最大程度減少對體內凝血功能的影響[19]。
本次研究中 14 例患者因懷疑或發生枸櫞酸蓄積而更改抗凝方式,而對發生枸櫞酸蓄積患者調整抗凝方式及調整碳酸氫鈉補入速度后,該 14 例患者均順利完成治療,未發生出凝血事件。
IL-6 經血液灌流治療后 24 h 與 0 h 相比,雖可見數值下降,但并不具有統計學意義,而降鈣素原指標治療后 72 h 與 0 h 相比則可見顯著下降。此次研究中患者往往進行多次血液灌流聯合 CRRT,而治療后 72 h 炎癥指標的下降則驗證了血液灌流對其的清除作用。本研究發現,患者治療后 24 h 血紅蛋白及血小板有所下降,考慮患者病情多為重癥感染、多臟器功能衰竭,血紅蛋白及血小板下降與患者本身疾病及感染消耗相關。
本研究也具有一定的局限性:本研究為回顧性研究,數據丟失難以避免,檢驗效能欠佳;同時本研究樣本量仍然較少,且缺乏對照組,尚需收集更多的資料進行分析。
綜上所述,在 CRRT 聯合血液灌流治療中,使用 RCA 能獲得良好的體外循環壽命、炎癥介質清除能力、較低的出血風險,但由于研究的局限性,尚需進一步開展更大樣本量的對照研究。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。