CRRT 在 ICU 的应用

CRRT 在 ICU 的应用浙江大学医学院附属儿童医院

PICU 宁铂涛

CRRT 概念与血液净化

浙江大学医学院附属儿童医院



百特机器的管路及滤器

CRRT 的概念

Continuous Renal Replacement Therapy

连续性肾替代治疗


历史 1930 年，首次在犬慢性肾衰模型上应用血滤治

疗 1960 年， Scribner 提出 CRRT 概念 1977 年， Dr. Kramer 首先将 CAVH 应用于临

床用以治疗对利尿剂无效的水肿病人 1979 年， Bambauer-Bichoff 提出 CVVH 概念 1982 年， FDA 批准 CAVH 应用于 ICU 抢救 1982 年， Bischoff 和 Doehr 提出现代泵驱动

的静脉 - 静脉治疗模式 1995 年，在 San Diego 召开第一届国际 CRRT

会议浙江大学医学院附属儿童医院


我国儿科血液净化技术开始于 20 世纪 80 年代。

1994 年，北京儿童医院建立第一家儿童血液透析室。 2002 年，北京市儿童血液净化中心成立。 2011 年，中国医师协会儿科医师分会血液净化学组成立，标志我国儿科血液净化事业进入新的历史发展阶段。

由于近年来这种治疗手段已经超越了单纯肾功能不全导致少尿、电解质紊乱等范畴，有很多非肾功能障碍疾患也可以通过这种方法加以治疗，特别是在 ICU病房中。因此，将 CRRT 改名为连续血液净化治疗（ Continuous Blood Purification, CBP ）更为贴切。


细胞和新陈代谢

人的身体都是由数以十亿的细胞组成的，而每一个细胞又是一个自成的天地，这图画大概地列出细胞的基本部份。

每时每刻，细胞和体液里都有极多的生物化学反应在进行着，有些反应是合成代谢的 – 合成或建立，有些反应是分解代谢的 – 分解或破坏，这两者合起来的过程被统称为新陈代谢。

细胞膜

细胞质

细胞核

新陈代谢

分解代谢

分解或破坏

合成代谢

合成或建立


身体内环境平衡

血液中可以找到所有进出身体物质，它是所有进出身体物质的集水库。营养从肠胃系统进入身体。在肺部里，用作细胞内燃的氧气进入血液，而内燃最后产物二氧化碳则离开身体。在血液和细胞之间，进行着永无休止的营养和废弃产物的交换。当血液流经肾脏，代谢废物和多余的水分便会和血液分开。



肾脏的排泄功能

清除废物清除多余的水分调节酸碱平衡调节电解质平衡

肾脏的分泌功能 • 调节血压 ( 肾素 , 高血压蛋白原酶 )

• 控制红细胞的生产 (EPO)

• 调节钙质的摄取 ( 激活维生素 D) 浙江大学医学院附属儿童医院



肾单元

肾单元的结构十分复杂，血液层基本上包括输入小动脉、肾小球、输出小动脉和周边毛细管。尿液层则包括肾小球囊、肾小管和收集管。

肾小球囊肾小管

输入小动脉

输出小动脉

肾小球

肾小管周边毛细管

近曲小管远曲小管

肾小管

收集管


尿的形成

尿液的形成可分为三个步骤 :

1. 透过无选择性的肾小球过滤血液而形成大量的原尿，原尿包含水和低分子量物质

2. 透过肾小管重吸收，在原尿里身体所需的大部份物质(99%) 会被选择性地重新吸收回身体

3. 透过肾小管分泌专门的物质，通常都是高分子量的、会被选择性地从血液转运到尿液中浙江大学医学院附属儿童医院

血液净化的基本概念就是把血液引出体外，通过体外循环在

血液净化设备内去除有毒有害的物质，然后将净化的血液返回体内。这个过程称为血液净化疗法。



血液净化的分类


血液净化原理

弥散

对流

吸附

500 5000 50000 以上

• Albumin 白蛋白 (55,000 - 60,000)

• Beta 2 Microglobulin (11,800)

• Insulin (5,200)

• Vitamin B12 (1,355)

• Aluminum/Desferoxamine Complex (700)

• Glucose (180)• Uric Acid (168)• Creatinine (113)• Phosphate (80)

• Urea (60)

• Phosphorus (31)• Sodium (23)

• Potassium (35)

100,000

50,000

10,000

5,000

1,000

500

100

50

10

50

分子量 molecular weight, daltons 道尔顿

}

}}

“ 小分子”

“ 中分子”

“ 大分子”

分子量 Molecular Weight



分子 / 溶质转运机理扩散 / 弥散作用 Diffusion

对流作用 Convection

吸附作用 Adsorption

液体转运机理• 超滤作用 Ultrafiltration


脱水Fluid Removal


因压力梯度差做成的液体移动

超滤作用

正压负压


影响超滤的因素

1. 总压力梯度差2. 透析器特性 (例如超滤系数 )


透析器内的脱水情况。白色箭头表示血液区域内的压力 (正压 )及透析液区域内的压力 (负压 ) 。制造出来的压力梯度，即跨膜压 (TMP) ，促使血液中的液体进入透析液。这幅图省略了胶体渗透压。

超滤脱水

跨膜压

透析液区域压力

血液区域压力

血液区域

透析液区域

由于透析液区域的压力是负压，跨膜压可以下列方式表

示 :


脱水速率

跨膜压

液体清除率 ( 超滤率 )与跨膜压成正比例。注意曲线并没经过跨膜压轴线上的零点 – 这是胶体渗透压所造成的结果。

超滤率

高通量膜材

低通量膜材


弥散作用清除溶质Solute Removal by Diffusion


溶质移动 - 从较高浓度区域扩散 /移动到较低浓度区域

扩散 / 弥散作用


弥散作用

红细胞Red Blood

cell碳酸氢盐

Bicarbonate

肌肝Créatini

ne

氯Chloridu

m钾Potassiu

m

尿素Urea

Blood

Membrane

Filtrate

Associated with « Dialysate »


血透是通过弥散原理清除毒素


PRISMA

S

血液回输

透析液

废液

血液流入

弥散溶质清除与分子大小

当增加血流速或透析液流速增加时，细小的溶质(低分子量 ) 的扩散置换能力便会增强，但对较大的溶质 (较高分子量 ) 来说，提高流速却没有太大帮助。大型溶质的置换主要取决于簿膜的特性。

增加溶质大小

血流速或透析液流速

溶质清除


影响弥散作用的因素

1. 血流速 QB2. 透析液流速 QD3. 血液与透析液之间的浓度梯度4. 透析器特性


对流作用清除溶质 Solute Removal by

Convection


溶质隨水流移動 , “溶剂拖移”

对流作用清除溶质



对流作用

Red Blood Cell

Bicarbonate

Creatinine

Chloridum

Potassium

UreaPositive Pressure

Blood

Membrane

Filtrate


Replacement(pre or post dilution)

Access

Return

Effluent

PRISMA

血滤治疗更接近人体生理


影响对流作用的因素

增加某种溶质的对流清除率有两种方法 :1. 选择一块更易于溶质通过的簿膜。2. 增加超滤出来的容量。


溶质清除特性弥散 vs. 对流

From: Ledebo, ARRT 1999


分子量 ( 大小 ) Molecular Weight

• Albumin 白蛋白 (55,000 - 60,000)

• Beta 2 Microglobulin (11,800)

• Insulin (5,200)

• Vitamin B12 (1,355)

• Aluminum/Desferoxamine Complex (700)

• Glucose (180)• Uric Acid (168)• Creatinine (113)

• Phosphate (80)

• Urea (60)

• Phosphorus (31)• Sodium (23)

• Potassium (35)

100,000

50,000

10,000

5,000

1,000

500

100

50

10

50

分子量 molecular weight, daltons 道尔顿

}

}}

“ 小分子”

“ 中分子”

“ 大分子”


吸附作用 Adsorption

有些膜材料带有吸附特性 : (例如 AN69 膜 )

• 发生在膜表面的吸附• 如果分子能通过膜表面，更

大规模的吸附发生在膜的深层

分子粘附在膜的表面或深层


CRRT 基础


CRRT 种类 SCUF （ Slow Continuous UltraFiltration ）缓慢连续超滤

CVVH （ Continuous VenoVenous Hemofiltration ）连续静脉静脉血液滤过

CVVHD （ Continuous VenoVenous Hemodialysis ）连续静脉静脉血液透析

CVVHDF （ Continuous VenoVenous Hemodiafiltration ）连续静脉静脉血液透析滤过


血液进入

血液出口

滤出废弃

从病人來

回病人

高压低压

液体容量減少

缓慢连续超滤 SCUF


SCUFSlow Continuous Ultrafiltration

Therapy Options

PRISMA

治疗选项

缓慢连续超滤

血液流入

血液回输

废液


血液透析

透析液出口

透析液进入

血液進入

血液出口

废液

從病人來

回病人

高溶浓度低溶质浓度


CVVHDContinuous Veno-Venous Hemodialysis

PRISMA

S

连续靜脈 - 靜脈血液透析

血液回输

透析液

废液

血液流入

Therapy Options 治疗选项


Urea

K

Cr

H2O

PO4

MEDIATORS

介质

BLOOD 血

Dialysate透析液

血液透析弥散清除

Haemodialysis - diffusive clearance

晶体渗透压改变


血液进入

血液出口

废弃从病人来

回病人

高压低压

置换液

血液滤过


CVVHContinuous Veno-Venous Hemofiltration


连续静脉 - 静脉血液滤过

血液流入

血液回输

置换液

废液

Replacement(pre or post dilution)

Access

Return

Effluent

PRISMA


Urea

K

Cr

H2O PO4

MEDIATORS

介质

UreaH2O

KH2O

Cr.H2O

PO4

H2O

Ultrafiltrate超滤液

BLOOD 血

Replace-ment置换液

Replace-ment置换液

血液滤过对流清除

Haemofiltration - convective clearance

晶体渗透压不受影响


Replacement

Access

Return

Effluent

PRISMA

置换液输注位置滤器前稀释 pre-dilution

– 减低血液浓度，减少出现凝血，延长治疗时间

– 无抗凝血治疗首选– 可用较高的超滤率 (增加置换量 )

– 滤出液化学检测数据不能正确代表真正血浆里离子成份

– 清除效率比后稀治疗低 30%


置换液输注位置

Replacement

Access

Return

Effluent

PRISMA

滤器后稀释 post-dilution

– 滤器内血液浓缩，增加出现凝血，治疗时间短

– 只可用较低的超滤率 (置换量较少 )

– 需要抗凝血 (使用抗凝血剂如肝素 )

– 滤出液化学检测数据反影真正血浆里离子成份

– 清除效率比前稀治疗高30%


置换液透析液

血液进入

血液出口

废弃

从病人來

回病人

高压低压高溶质浓度低溶质浓度

血液透析滤过


CVVHDFContinuous Veno-Venous Hemodiafiltration P

RISMA

S

连续靜脈 - 靜脈血液透析

血液回输透析液

废液

血液流入

置換液



血液透析滤过弥散 + 对流清除

Urea

K

Cr

H2O

PO4

MEDIATORS

UreaH2O

KH2O

Cr.H2O

PO4

H2O

BLOOD 血

Replace-ment补充液

Replace-ment补充液 Dialysate

透析液

Ultrafiltrate超滤液

- 弥散与对流的连合功效 combined effects of diffusion and convection

- 超滤液率 > 透析液率 Ultrafiltrate flow rate > dialysate flow rate

- 比较复杂的技术 Technically more complex

- 需更多资源 More resource intensive

介质


置换液


透析液/置换液和血液里的电解质成份

血液透析液

钾

钾

钠钠

氯

氯

正离子负离子负离子正离子

钙

钙镁镁

乙酸

碳酸氢碳酸氢

蛋白质有机离子


置换液种类与来源

碳酸盐配方：优点：碳酸盐配方，方便随病人病情变化随时调整配方缺点：成品较贵；现用现配，不宜放置；可能会出现人为错误和污染

乳酸盐配方优点：有成品，有效期相对较长（一般为 6 个月）缺点：不适于肝功能异常或严重代谢性酸中毒的的患者


常用置换液配方（一）

注意：有标记为必要时另加成份。治疗当中要根据病人病情增减离子成份。

1. 血液滤过置换液配方： Optiouh 配

方（ ml ）Port配方（ ml ）

金宝联机生产置换液

北京阜外医院置换液配方

中山医一院置换液配方

林格液 3000 AK100Ultra/200Ultral均可联机生产置换液 .

5%葡萄糖 100 1000 250

生理盐水 3000 2250 2000

无菌注射用水 500 750

5%碳酸氢钠（或 11.2乳酸钠）（或 8.4%碳酸钠）

200（ 2100 ）

250 （ 150 ）

180 180

10%氯化钙 7.5 10 5

50%硫酸美 1.6 1.6 1.5

10%氯化钾 1.5ml/l


常用置换液配方（二）

注意：有标记为必要时另加成份。

Optiouh 配方（ mmol ）

Port配方（ mmol ）

Gambro配方（ mmol ）

上海长征医院配方

Na+ 130 147 135 135mmol/L

K+ 4 0-1 3.0 2.0mmol/L

Ca2+ 1.5(5.1) 0.7 1.87 1.875mmol/L

Mg2+ 3.2 0.75 0.75mmol/L

Cl 109 115 109.5 108.5mmol/L

HCO3- 28 36

乳酸盐 33.75 3375mmol/L

葡萄糖 0.2g/l 0.2g/l 1.5g/l 1.5g/L

渗量浓度 292.0mOsm/l 290.0mOsm/L

2 、配方成分



1 、置换液由注射用水、生理盐水、葡萄糖及电解质成分（钾、钠、氯、钙、镁、磷），一般要求钠 135- 145mmol/L ，钙 1.2-1.5mmol/L ，镁 0.6-0.75mmol/L 。

2 、我们目前的配方： NS 1500ml 5%GS 500ml 5% 碳酸氢钠 125ml 10%葡酸钙 10ml 10% 氯化钾 6-8ml 25%硫酸镁 0.75ml


股静脉和颈内静脉置管


滤器及管路的选择

体外循环总量（滤器容量 + 管路容量） <10%

新生儿 <30ml 婴幼儿 <50ml 儿童<100ml

滤过器面积 <20kg 0.2-0.4m2

20-30kg 0.4-0.8m2

30-40kg 0.8-1.0m2

>40kg 成人滤器



我们 CRRT抗凝方法（全身抗凝）

预冲： 12500u/L ， 1-1.5L 监测 ACT 或 APTT 首剂： 50-100u/kg（转流前半小时）维持： 5-20u/kg.h 4-6 小时复查 ACT 或 APTT ，抗凝目标：管路内 ACT 170-210s（ N90-110s） APTT 100-140s 体内 APTT 35-45s 特殊病人：首剂 15-25u/kg ，甚至 5-10u/kg 具体剂量根据病人的凝血状态个体化调整，并监测 ACT 或APTT


CRRT 置换液速度、超滤量、血流速度

置换液速度： 35-45ml/kg.h（ AKI 、 MODS） HVHF 50-100ml/kg.h（严重脓毒症）

超滤量：新生儿或婴幼儿 8-10ml/h.m2

儿童 10-15ml/h.m2

血流速度： 3-5ml/kg.h 新生儿 10-20ml/min 婴幼儿 20-40ml/min 儿童 <20kg 50-75ml/min >20kg 75-125ml/min

CRRT 在急性肾衰时的应用重症 ARF 病人在进行传统的 IHD 时，肾脏损害会加重，尤其在需要清除大量水分时

比较一致的看法， ARF 合并以下情况心血管系统不稳定严重负荷量过重脑水肿高分解代谢需要大量补充液体


水分迅速减少组织器官血供障碍血浆渗量骤然下降血压平稳障碍加重或诱发肺水肿生理代偿机制加重或诱发心衰血 / 膜反应 SIRS

IHD 对血流动力学影响


CRRT 在非 ARF 疾病的应用 SIRS ARDS 挤压综合症乳酸酸中毒急性重症胰腺炎体外循环手术慢性心力衰竭肝性脑病药物或毒物中毒


CRRT 的优点血流动力学稳定缓慢、等渗地清除水和溶质，容量波动小，净超滤率明显低，胶体渗透压变化程度小，基本无输液限制，能随时调整液体平衡，与 IHD相比，更符合生理状况

溶质清除率高能更多清除小分子物质，更好的控制氮质血症


0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

BU

N (m

g%

)

CVVH IHD

Day of treatment浙江大学医学院附属儿童医院


ＣＢＰ IHD

治疗方式持续性间歇性透析原理对流为主弥散为主营养补充容易难

水电解质的控制稳定不稳定失衡综合征无不排除膜的通透性高低

清除中大分子物质能不能

CRRT 与 IHD 治疗对比如下表 :

CRRT 与 IHD 治疗对比

CRRT 的优点清除炎症介质

CRRT 滤器使用高生物相容性、高通透性滤器，能通过分子量达 30万的分子，通过对流机制清除 1-30万的中分子物质。AN69 膜同时通过对流和吸附两种机制清除炎性介质因子。

营养改善好满足大量液体摄入，无容量限制，有利于营养支持的开展。


CRRT指征肾脏替代治疗指征威胁生命指征：高钾血症、酸中毒、肺水肿尿毒症并发症控制溶质水平清除液体调节电解质和酸碱平衡器官支持治疗指征营养补充充血性心力衰竭清除液体心肺旁路时清除液体与炎症介质脓毒症时调节细胞因子的平衡肿瘤溶解综合征时清除磷与尿酸 ARDS 时纠正呼吸性酸中毒：清除水分与炎症介质 MODS 时的液体平衡挤压综合征时清除内源性毒性物质



CRRT禁忌症

无法建立合适的血管通路无法获得合适于小婴儿的滤器严重的凝血功能障碍及活动性出血（特别是颅

内出血）恶性肿瘤等疾病的终末期

CRRT 的缺点需要连续抗凝间断治疗可能降低疗效可能将有益物质同时滤出能清除分子量较小以及蛋白结合力较低的药物

费用较高


CRRT并发症技术性并发症

血管通路不畅血流下降和体外循环凝血管道连接不良气栓水、电解质平衡障碍滤器功能丧失（血漏， TMP增高）


CRRT并发症临床并发症

出血血栓感染和败血症生物相容性和过敏反应低温营养丢失


ARF时透析方式的选择

表： ARF 时透析方式的选择（ Mehta ： Dialysis

Transplantation）指征临床诊断透析方式单纯 ARF 肾毒性抗生素 IHD 、 PD

清除液体心源性休克，心肺短路 SCUF 、 CVVH

尿毒症复杂的 ARF CRRT（ CVVHD 、 CVVH 、

CVVHDF）、 IHD

颅内压增高蛛网膜下出血 CRRT（ CVVH 、 CVVHDF）肝肾综合征休克（败血症、 ARDS）

CRRT（ CVVH 、 CVVHDF）营养烧伤

CRRT(CVVHD 、 CVVHDF 、 CVVH)

中毒茶碱、巴比妥 HP 、 IHD 、 CVVHD

电解质紊乱严重高钾血症 IHD 、 CVVHD


总结


CRRT 是现代危重病领域内的重大进展，与传统的 IHD相比具有完全不同的理论基础和临床应用价值，特别适合于 ICU 中的危重病人CRRT 的最大优点是可用于合并有心血管疾病和血流动力学不稳定的患者CRRT 应用范围已经从肾脏疾病扩大到多器官障碍综合征、全身炎症反应综合症、急性重症胰腺炎、急性呼吸窘迫综合征、挤压综合症、肝性脑病、慢性充血性心力衰竭、中毒等危重症


自动化程度很高的血液净化机为在 ICU 中进行CRRT 提供了现实的可能性CRRT 通过多种机制，可以恢复内环境稳定，对危重病医学而言，是一项不亚于机械通气、胃肠营养支持等的革命性技术CRRT并发症少，方便管理



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CRRT 在 ICU 的应用