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编号:10278481
终末期肾脏病患者的透析治疗现状
http://www.100md.com 《肾脏病与透析肾移植杂志》 1999年第1期
     作者:龚德华

    单位:南京军区南京总医院 解放军肾脏病研究所 南京,210002

    关键词:终末期肾脏病;血液透析;血管通路

    龚德华 综述 季大玺 审校龚德华 综述 季大玺 审校

    美国终末期肾脏病(ESRD)患者中超过200 000人行透析治疗,70 000人行肾移植,患病人数年增加7%~9%,预计到2010年可达350 000人,年发生率每百万人中242例。糖尿病是造成ESRD的主要原因,约占ESRD的35%;其次是高血压,占30%;其它原因包括原发性、继发性肾小球疾病,肾脏囊肿及间质性病变,梗阻性肾病[1]。人类免疫缺陷病毒(HIV)感染引起的ESRD呈上升趋势,据统计占ESRD病因的1%,但在年轻黑人中可能存在HIV-相关ESRD流行。在一些城市的透析单位,HIV发生率可高达38%。ESRD患者的医疗费用逐年增加,美国1995年总费用达13.1亿美元,患者寿命仍比正常人少10年,与其它严重慢性病如癌症相近。本文就目前ESRD患者血液透析(HD)方面的进展作一简述。
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    1 血液透析技术

    HD是通过血液和透析液之间的物质弥散达到清除机体代谢废物、?充碱基的目的。一般血流量300~500 ml/min,透析液流量500~800 ml/min,持续时间3~4 h,尿素清除率可达200~350 ml/min,透析后血清尿素氮浓度下降65%~70%。尿素清除率与透析器面积、膜通透性有关。水的清除通过调整跨膜压来控制。

    1.1 透析液成分(表1) 目前碳酸氢根已取代醋酸根离子作为透析液中的碱基。钾离子浓度一般为2 mmol/L。细胞内钾向细胞外的转移远比透析中钾从血浆到透析液中清除速率慢,在很大程度上透析中钾的清除取决于透析前血钾浓度,一次透析所能清除的钾离子约为70~90 mmol。为了纠正低钙血症,一般采用钙浓度为1.75 mmol/L(3.5 mEq/L)的透析液,改善甲状旁腺功能亢进,改善心肌收缩强度。近来以碳酸钙取代铝制剂作为磷结合剂,临床采用口服及静脉使用骨三醇抑制甲状旁腺素产生,使高钙血症发生率增加,目前多采用低钙(1.25 mmol/L)透析液以预防高钙血症引起的并发症。透析液中钠离子浓度偏低易出现低血压、痉挛、恶心、呕吐、乏力及眩晕并发症,目前常采用透析液钠浓度为140 mmol/L。据认为透析对尿素的清除,形成细胞内外液间渗透压梯度差,引起细胞外至细胞内的液体转移,导致细胞水肿,细胞外液容量进一步减少,与一系列神经肌肉症状及血液动力学状态不稳有关。研究证实高钠透析可减少尿素清除引起的渗透压差,改善一部分患者的透析相关病变,包括低血压的发生[2]。具体方法是透析开始时采用高张透析液,钠浓度148~160 mmol/L,透析过程中逐渐降至等张水平。高钠透析不利之处是患者口渴加重及透析间期体重增长过多[3]。常规采用无糖透析液,如果患者发生低血糖及低胰岛素血症,可使用含11 mmol/L糖的透析液。
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    表1 透析液主要成分

    成分(mmol/L)

    血透液

    腹透液

    钾

    2.0(0~4.0)

    0

    钙

    1.25(0~2.0)

    0.75~1.75

    钠

    140(135~155)

, 百拇医药     130~135

    镁

    0.25(0~0.75)

    0.25~0.75

    氯

    105(87~120)

    95~102

    碳酸氢根离子

    35(25~40)

    -

    乳酸根离子

    -

    35~40
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    糖

    11.1(0~11.1)

    75.5~214

    透析用水的质量有一定要求,美国98%的透析中心采用反渗装置净化水,可去除污染微生物及90%不溶性离子[4]。经此处理,透析液中仍含较低水平的细菌及内毒素,美国疾病控制中心(AMMI)推荐标准为透析用水细菌计数<200 CFU/ml,透析后透析液中细菌计数<2000 CFU/ml。透析膜一般可阻止热源及细菌进入血液,偶尔也会因透析液污染出现热源反应。严格监测水处理系统又透析液质量可减少一些副反应。

    1.2 透析膜 目前临床普遍采用空心纤维透析器和平板透析器。膜材料技术发展方向是生物相容性更好、更薄、通透性更好的膜(表2)[5]。高效透析器具有面膜积大,尿素清除率高的特点,除此以外,高通量透析器对水通透性也增加,对分子量1 500~5 000即所谓中分子物质的弥散清除能力增强,对β2微球蛋白(β2-M,分子量11 800)的清除率在20 ml/min之上。大面积高效或高通量透析器的使用,使尿素清除率明显增高,透析所需时间缩短,对中、大分子毒素清除也明显增加,理论上血液净化效果更理想。此外,这种高通量透析膜对物质的吸附作用,成为血液净化的又一条重要途径。美国国立卫生研究院正着手进行随机前瞻性研究,以证实高通量透析的患者生存率是否增高。理想的透析膜应是完全生物相容性膜,血/膜接触不引起反应。传统纤维素膜透析器相容性较差,可引起补体激活,C3a、C5a释放,单核细胞活化,淋巴细胞因子白介素-1(IL-1),肿瘤坏死因子α(TNF-α)及IL-6释放,导致血管扩张、低血压、发热等一系列反应。人们已采取多种措施包括对纤维素材料改良,使用非纤维素膜,以减少这些不良反应。多聚体化合物生物相容性较好,常见的有醋酸纤维素膜及非纤维素的聚丙烯腈膜,聚砜膜及聚甲基丙烯酸酯膜(见表2)。多聚体膜的通透性也增加。回顾性研究表明使用改良纤维素膜或非纤维素合成膜透析的患者,比使用天然纤维素膜透析的患者死亡率低[6]。但血膜不良反应是否直接与患者长期透析的并发症及死亡率增高有关,还有待进一步证实。美国已有55%的透析单位采用非纤维素合成膜。新型膜材料制成的透析器比传统透析器要贵许多,一般重复使用以降低费用。急性肾功能衰竭患者,使用生物相容性膜可避免因透析膜引起炎症因子激活造成的肾损害,加快肾功能恢复,降低死亡率。表2 透析膜类型
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    膜类型

    透析器

    高或低通量

    生物相容性

    纤维素

    铜仿膜

    低

    -

    半合成纤维素

    二醋酸纤维素

    醋酸纤维素膜

    高或低

    +
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    三醋酸纤维素

    三醋酸纤维素膜

    高

    ++

    二乙氨基乙醇

    纤维素

    血仿膜

    高

    +

    合成多聚体

    聚丙烯腈-甲基

    丙烯磺酸共聚体

    PAN/AN-69
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    高

    ++

    聚丙烯腈-甲基

    丙烯酸共聚体

    PAN

    高

    ++

    聚甲基丙烯酸甲酯

    PMMA

    高和低

    ++

    聚砜

    聚砜膜
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    高

    ++

    1.3 透析器的重复使用 80%的透析单位复用透析器[1]。除经济外,复用可改善生物相容性,降低首次使用综合征发生率。消毒剂残留,膜通透性改变,结构完整性破坏,应用化学消毒制剂对人体的影响是其潜在危害。如果严格合理操作,复用的透析器特性与新透析器相近。甲醛、过氧乙酸(PAA)及戊二醛是复用透析器最常用化学剂。目前PAA-过氧化氢最为常用。每种化学剂都有其优缺点,而对PAA-过氧化氢的争议最大,有中心报道它的使用与死亡率升高有关,具体原因还未查明。更多的结果表明了复用安全性。目前复用因费用低,安全性好,膜生物相容性改善而得到更广泛应用。为避免潜在副反应,复用时必须严格遵守化学制剂生产厂家的规定及AAMI的标准[7]

    随着现今透析人次的增多,透析器生产过程中产生的废气如氯化物,硫,氮化合物,透析器复用过程中产生很多废水及有毒物质大多未经处理直接排放,由此引起环境污染日益引起人们关注。其次,常规肝素抗凝带来一系列并发症,及β2-M引起透析相关远期并发症,使人们试图研制出具吸附功能,具表面活性抗凝作用的透析器[8]。2 透析的血管通路
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    血管通路能否保证足够的血流量是影响长期透析成功与否的一个因素。美国透析患者血管通路建立后,每人每年用于维护血管通路的费用为4 000美元,住院日为3天,因通路问题住院的患者逐渐增多[9]。动静脉瘘有多种,常用的Cimino-Brescia瘘2年通畅率在75%以上,许多患者可使用多年。美国只有不到30%的透析患者采用动静脉瘘作通路,多数采用人造血管,如聚四氟乙烯(PTEF),2年通畅率为30%,密切监测,及时处理后可达60%。主要问题是内膜增生,静脉吻合口硬化,血栓形成。血管平滑肌细胞增生导致血管结构异常是目前研究热点。血管通路的硬化使血液再循环增加,透析效率降低。其它并发症包括感染,血管瘤及假性血管瘤形成,手臂缺血。动静脉内瘘阻塞与内膜增生,血栓形成有关。在血栓形成过程中,前列腺素PGI2及血栓素(TXA2)之间的平衡起重要作用。这两者都由环氧化酶(COX)催化合成。阿斯匹林不可逆抑制血小板COX,减少TXA2产生,而内皮细胞具有再生COX功能,阿斯匹林不影响其产生PGI2,从而起到抗凝及减少血栓形成的作用。但对血透患者易加重出血倾向,引起溃疡。后来人们发现二十碳烯酸类物质具有减少凝血,保护内瘘作用。研究发现,它可促进一氧化氮(NO)释放,抗血小板凝集,减少TXA2,PDGF释放及抑制内皮细胞增生。但在临床应用中效果并不理想。这些药物能够起作用的剂量足以引起很大副反应,服用者根本不能耐受。目前预防内瘘堵塞用药的研究有五个方面:①抗血小板;②保护内皮细胞;③多糖蛋白质合成调节因子;④抗聚集;⑤抑制增生。虽然有一些新的进展,但临床应用效果都不理想,或者报告的资料少,难以证实;或者在ESRD患者体内代谢障碍,毒性大;或者副反应大,作用弱,不能耐受[10]
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    急诊透析一般采用深静脉置管。锁骨下静脉置管逐渐减少,因其静脉硬化,血栓形成发生率高,影响到今后同侧动静脉瘘的建立或人造血管的植入,还可引起上肢慢性缺血。颈静脉置管对中心静脉损伤小,相对安全,特别是在B超引导下,因此使用日多。临时性血管通路使用寿命2~3周,凝血,血流量不足及感染的发生限制了其使用时限。股静脉置管操作简便,一般用于有呼吸抑制,凝血障碍,或只需1~2次透析的患者。双腔cuff导管适用于急性肾衰而肾功能延迟恢复,或需要长期透析而动静脉瘘未成熟,或无合适位点移植血管的患者,严格操作及细心保护,几乎50%患者可使用至1年[11]

    3 血液透析充分性

    判定透析是否充分,需要一些实验室指标。营养不良及纳差的患者,体内产生尿素减少,肌肉群萎缩,血中尿素氮及肌酐浓度相对低,因此不能简单的以此为标准。一般测定透析前后尿素血清浓度来计算透析剂量。临床上最多的为透析前后血清尿素下降率和KT/V。目前认为透析充分最低标准要达到每次透析尿素下降率65%,KT/V 1.2。目前已知透析不充分时并发症多,死亡率高,但是否透析充分性指标越高,生活质量及生存率也越高还不清楚。回顾性研究数据表明,尿素下降率上升至70%以上,或KT/V上升至1.3后,生存率不再升高。美国国家卫生研究院正在进行一次前瞻性的随机性临床研究,对比高/低KT/V值,及高/低通量膜对透析相关并发症及死亡率的影响[12]。透析时间是影响透析充分性的一个重要因素,但透析时间延长带来的影响与透析剂量的加大不能绝然分开,时间的延长,必然带来清除增多及细胞外液容量及血压不稳定。美国透析协作小组进行了一项关于透析充分性的长期随机研究,发现减少透析时间,并发症明显增多。一些回顾性数据也表明,透析时间少于3.5 h的患者死亡率上升。法国ESRD患者透析时间最长(8 h/次,3次/周),10年生存率达70%,明显高于其它国家。除能清除更多代谢废物外,长时透析还能改善血压状况。这些患者平均KT/V值高达1.71,因此不能把时间长短与透剂量对生存率的影响截然分开。对透析充分性有负面影响的因素包括血液再循环,血流量或透析液流量不足,透析器复用质量差,多次停止透析或缩短透析时间。
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    4 血液透析并发症

    HD中最常见并发症为低血压,引发因素有多种(见表3)。最主要的原因是超滤引起血容量不足。除超滤外,透析过程本身还可因细胞内外渗透压差引起液体转移,细胞外液容量不足而发生。透析液温度也有影响,37℃透析液带来热潴留,血管扩张,血压下降,而低温透析(35℃)时外周血管阻力增加,血浆去甲肾上腺素水平升高,心肌收缩力增强,血压稳定。还有一些非透析因素如冠心病,心律失常及心包填塞引起低血压,需与透析因素进行区别。大多数低血压的发作,经过降低超滤率,输入盐水后可缓解。透析相关症状部分是由于技术事故或患者对透析器成分及服用药物的反应引起。新透析器首次使用可出现恶心,呼吸困难,胸背痛及低血压。首次使用综合征在使用纤维素膜透析时发生率高,可能与大量补体激活及过敏反应有关,临床表现包括轻度瘙痒,荨麻疹及速发性过敏性休克。致敏有两条途径:一种是对消毒剂环氧乙烷(EO)过敏,一种是对特定膜成分过敏,如聚丙烯腈膜(PAN)。对PAN过敏多数发生在服用血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)的患者,原因可能为PAN膜表面大量的负电荷使血液中产生缓激肽的酶保持稳定,缓激肽产生增多。正常情况下,缓激肽被激肽酶迅速降解,而ACEI阻断其降解,引起严重低血压反应。服用ACEI的患者使用其它透析膜时偶也会发生类似反应[13]
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    表3 透析相关低血压发生的原因

    超滤

    血浆渗透压下降

    生物不相容性

    药物

    反射性交感抑制

    自主神经功能障碍

    透析液温度

    出血

    电解质紊乱(低钾,高钾,低钙)

    醋酸盐透析液

    败血症
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    心脏病(缺血,心律失常,心包积液伴心包填塞)

    5 透析患者死亡率

    透析患者年死亡率平均近25%。主要原因是心血管疾病及感染,分别占死亡原因的50%及15%。高血压仍然是引起心血管并发症的主要危险因素。调查显示50%门诊透析患者透析前收缩压高于20 kPa。除细胞外容量过多外,重组人促红细胞生成素的使用也有一定关系。25%的患者使用后出现高血压加重,可能与贫血改善,心输出量降低,带来继发性外周血管阻力增加及血液粘滞度增高有关,但使用人重组促红细胞生成素可使25%的左心室肥厚透析患者心肌肥厚得到改善。其它影响到心血管的因素包括高密度脂蛋白胆固醇水平降低,冠状动脉钙化,糖尿病及左心室肥厚。50%ESRD患者存在营养不良,带来相应并发症及高死亡率。血清白蛋白水平的下降,反映营养状况差,是一项重要的实验室异常指标,且与高死亡率密切相关。美国透析患者死亡率比日本及欧洲高25%~50%,但美国患者进入透析时年龄大,一般状况差及合并症多,而欧洲ESRD患者合并症少,日本患者肾移植率低,相对健康的患者的在透析人群中占很大比率,可能与此有关[14]。近几年透析装置及技术进步,透析患者的生存质量明显改善。从1990~1996年间,透析前后尿素下降率从60%上升至67%,透析次数也增加,与此同时,死亡率(每100个患者每年死亡数)从1988年的25.5%降至1995年的21.8%。但仍有超过30%的患者尿素下降率小于65%,约25%患者KT/V小于1.2,说明还需进一步改善透析质量及加大透析剂量。根据这些数据,美国肾脏病协会呼吁将年死亡率降至15%,并为此出版了一本汇集各ESRD专家经验与建议的书,希冀通过建立统一的治疗标准,使透析总体质量得到改善[15]
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    结语 过去10年间美国ESRD患者人数显著增加,年增长7%~9%。透析机,水处理系统,透析液组成,透析器效率及生物相容性都有很大改进。一些常规指标如KT/V以判定透析充分性的重要性目前已很清楚。虽然有了这些进步,透析患者死亡率(25%/年)及发病率,特别是心血管疾病引起的死亡率及由于血管病变及腹透管引起的并发症发生率仍居高不下。希待将来的发展能使这些问题得到解决,透析患者寿命更长,生活质量更高。

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    收稿日期:1998-12-05, http://www.100md.com