血液淨化是一項使用越來越廣泛、不再局限於腎髒疾病的治療技術。除腎衰竭外,還適用於包括自身免疫性疾病的自身抗體清除、中毒毒素及膿毒症炎性介質的清除、水電酸堿內環境失衡的糾正等,在一係列危重症及內科難治性疾病中發揮越來越重要的作用。它的發展,經曆了三個階段。
連續性腎髒替代治療的起源
從上世紀三四十年代發展起來的針對腎功能衰竭救治的血液淨化技術,為滿足長期腎髒替代治療的需要,發展出高血流量、高透析液流量及高清除率、短時間歇性的血液透析治療,解決了慢性腎衰患者的治療問題。而對於有急性腎衰的重症患者來說,這種間歇性大浪衝擊式的治療難以承受。
1960年,斯克裏布納(Scribner)等在美國首次提出了連續性腎髒替代治療(CRRT)的概念。由於當時體外循環基礎理論知識欠缺及技術條件的限製,未得到充分重視。
1977年,德國人克萊默(Kramer)治療1例利尿劑抵抗的浮腫患者,采用兩根單腔導管,一根置入股動脈,一根置入股靜脈,中間聯接一個濾器(圖 1),通過動脈與靜脈的壓力差驅使血液流經濾器,血液中的水及毒素從濾器中濾出,實現了連續、緩慢的腎髒替代治療(圖2),從而開啟了CRRT的時代。
最初的CRRT體外循環依賴患者自體動靜脈壓力差,超濾則依賴重力產生的虹吸現象。當患者血壓偏低時即無法開展治療。為了提高超濾率,有時須將病床抬高以增加虹吸作用,但超濾率提高十分有限。
自1980年代中心靜脈雙腔導管引進臨床後,CRRT係統即采用泵驅動血流的方式來實現體外循環。這樣血流量不依賴患者血流動力學狀態而能得到保證,同時也提高了超濾率,並從此衍生出一係列新技術。1995年,在美國聖迭戈召開的首屆國際CRRT會議上,有關CRRT的係列技術得到了統一命名。
在國內,以南京軍區南京總醫院全軍腎髒病研究所(以下簡稱南京總醫院)為代表的單位自上世紀80年代即已在臨床開展CRRT。當時無現代化的CRRT機器,一般采用一個單泵作血泵,而液體進/出濾器仍依賴重力作用,液體的平衡則采用兩個嬰兒秤來監控並通過手動調節輸液滾輪來實現(圖3)。很顯然,這種CRRT治療護理強度非常大,且容易出現容量平衡的問題。
1990年代,開始出現了現代化的CRRT機器,采用聯機秤平衡控製係統及泵驅動來控製液體進出及容量平衡,並有各種安全監控及報警設置。
南京總醫院於1998年引進全國第一台現代化CRRT機Prisma(圖4),並從1999年始連續12年舉辦全國CRRT學習班,向全國推廣及介紹此項技術,使此項技術從1990年代僅少數大醫院腎科使用,發展到目前普及全國以及除腎科外各重症監護科也使用。它不僅使急性腎衰及多髒器功能衰竭的治療出現了新局麵,也為其他危重患者的救治提供了新途徑,其實際臨床應用意義已遠超出了腎髒替代治療的領域。
從連續性腎髒替代治療到連續性血液淨化
自1998年第一台CRRT機器進入國內後,CRRT技術在中國進入快速發展時期。
隨著臨床使用的日益廣泛,人們發現這種借助體外循環持續幹預的形式,不再限於透析/濾過等方式,還可采用吸附、血漿濾過等方式;不限於清除尿毒症毒素,還可持續清除血液中包括炎性介質、中毒毒素等可溶性有害溶質;不限於腎髒替代治療,還可維持內環境及免疫內穩態。因此非腎髒疾病的CRRT治療也逐漸增多。
此項技術為多種危重症的救治創造了條件,它在支持重要髒器功能的同時,為原發病的救治及恢複爭取了時間,從而顯著提高了危重症的救治成功率。從這個意義上講,此項技術在危重症中的應用正在改寫現代臨床治療學。
盡管如此,由於CRRT概念上仍屬於腎髒病的治療範疇,在一定程度上使人們誤解這是一項單純替代腎髒功能的治療措施。至2000年,南京總醫院在國內首次提出了“連續性血液淨化(continuous blood purification,CBP)”的名詞。CBP的提出,反映了人們對此項治療技術認識的深入,同時也拓展了此項技術的治療範圍,使之成為危重症救治的必要手段之一。
此後,在2003年南京“毒鼠強”中毒事件中,在搶救南京“非典”護士中,在2008年汶川地震傷員救治中,CBP均發揮了重要作用。南京總醫院於2004年出版了國內第一本關於CBP的專著,即《連續性血液淨化》,這為指導臨床實踐及相關研究提供了幫助。
南京總醫院提出了CBP體外循環局部枸櫞酸抗凝的方法,解決了肝素禁忌患者的抗凝難題,並獲得國家專利;在Port置換液配方基礎上,提出了南京總醫院配方,並得到廣泛應用;細菌過濾器的使用基本杜絕了CBP所致熱源反應;首倡了高容量血液濾過及日間CRRT治療模式;基礎研究證實CBP改善免疫細胞功能,重建免疫內穩態的作用機製,並提出了“免疫內穩態”假說。
從連續性血液淨化到體外生命支持治療
CBP概念的提出,使得其應用範圍更加廣泛,解除了“腎髒替代”的束縛,同時也使得其治療方式更加多樣,引入了包括吸附等手段在內的血液淨化技術。
但對於危重患者出現的多髒器功能損害,單純的CBP治療顯然不夠。建立以連續性血液淨化為基礎的組合式體外多器官功能支持係統是解決危重症患者多器官功能治療的一個方向。
2010年,南京總醫院劉誌紅院士在國內首倡,以連續性血液淨化為基礎、組合式體外多器官功能支持方式實現的 “體外生命支持治療”的概念。並在臨床實踐中提出了組合式CRRT-人工肝支持治療及組合式CRRT-呼吸功能支持治療模式,通過臨床實踐證實其效果。
這些治療模式的提出,解決了合並嚴重肝、腎、呼吸功能衰竭,傳統治療(包括藥物及機械通氣支持)難以為繼、患者生命麵臨終結時的重要髒器功能支持及替代問題,使患者生命得以延續,為後續治療及功能恢複創造時機。因此稱為“體外生命支持治療”。
體外生命支持治療目前還處於起步階段,初步解決了體外循環回路建立及治療模式確立的問題,還待更多臨床實踐解決開始時機、指征及進一步證實其療效及作用機製。
正如劉誌紅院士在2011年發表的一篇述評所說:從“連續性血液淨化治療”到“體外多器官功能支持治療”,不僅僅是一個名詞的變化,它反映的是認識的提高和理念的更新,是臨床需求驅動下的理論創新和技術創新。
CRRT的應用開創了臨床危重病救治的新領域,體外多器官功能支持治療係統的建立和完善必將使危重病症的救治跨越到一個新的水平。