血漿透析濾過在膿毒癥中的應(yīng)用.pdf

1、第一部分血漿透析濾過在體外膿毒癥模型中的應(yīng)用
　　背景：
　　膿毒癥治療的關(guān)鍵在于清除炎性與抗炎介質(zhì)。由于大多數(shù)細(xì)胞因子的分子量都很大，采用截留分子量更高的濾膜才能更有效地降低細(xì)胞因子的血漿水平。為此，本研究用選擇性血漿分離器在一個體外膿毒癥模型中行血漿透析濾過以測試該濾膜對細(xì)胞因子與血漿蛋白的通透特性。
　　方法：
　　用細(xì)菌脂多糖刺激健康獻(xiàn)血員的全血建立體外膿毒癥模型。由EVAL膜制成的選擇性血漿分離器Eva

2、cure2A，對白蛋白的工業(yè)篩系數(shù)為0.2-0.3，被安裝在血漿透析濾過體外循環(huán)裝置的血路中。后稀釋模式的血漿透析濾過的工作參數(shù)依次按以下設(shè)置組合起來：血流量固定在150ml/min；透析液流量分別為2000、4000ml/h；置換液流量分別為400、800ml/h；超濾率分別為0、300、600ml/h，測試在不同的參數(shù)組合下細(xì)胞因子與血漿蛋白的篩系數(shù)。酶聯(lián)免疫吸附法測定血漿與濾液中的腫瘤壞死因子-α，高遷移率族組蛋白B1，白細(xì)胞介素

3、-1β，白細(xì)胞介素-1受體拮抗劑，白細(xì)胞介素-2，白細(xì)胞介素-2受體，白細(xì)胞介素-6，白細(xì)胞介素-8，白細(xì)胞介素-10。
　　結(jié)果：
　　在實(shí)驗(yàn)開始時不同溶質(zhì)的篩系數(shù)在0.1-1.0的范圍內(nèi)，1小時后降低了10％-60％不等，隨后篩系數(shù)保持穩(wěn)定。大多數(shù)篩系數(shù)并不隨著置換液與透析液流量的改變而改變。細(xì)胞因子的清除率在15-80 ml/min的范圍內(nèi)。在行血漿透析濾過1小時后，清除率降低了20％-80％。白蛋白的篩系數(shù)在開始時為

4、0.105±0.007，1小時后降到0.061±0.012。在0、120分鐘時白蛋白的清除率分別為：2.02±1.39，0.28±0.15 ml/min。白蛋白的丟失率平均為每小時0.54±0.07g。
　　結(jié)論：
　　采用Evacure2A選擇性血漿分離器行血漿透析濾過能清除膿毒癥常見的炎性與抗炎介質(zhì)，并在體外膿毒癥模型中取得了高細(xì)胞因子清除與低白蛋白丟失的良好平衡。
　　第二部分血漿透析濾過在豬盲腸結(jié)扎穿孔膿毒癥模

5、型中的應(yīng)用
　　背景：
　　盡管細(xì)胞因子在膿毒癥的病理生理過程中起了重要作用，但在過去的二十年，以細(xì)胞因子為靶向的療法在臨床上應(yīng)用的效果不能讓人滿意。血液凈化雖然可以通過濾過、吸附作用非選擇性地清除過多的炎性與抗炎介質(zhì)，但它對生存的益處尚未被證明。一個解釋就是，這些年來用于血液凈化的、截留分子量為30kD以下的濾膜的膜孔不夠大，以至于分子量超過30kD的大分子細(xì)胞因子，如：TNF-α三聚體、HMGB1、IL-10等難以被膜篩

6、出。本課題就是為了研究一種新型的截留分子量為60-70kD的濾器能否有效地濾出大分子炎性介質(zhì)，并降低豬盲腸結(jié)扎穿孔膿毒癥模型循環(huán)中的這類介質(zhì)的水平。同時，還探討該濾器在降低循環(huán)中細(xì)胞因子的濃度的同時能否改善器官功能、提高生存率。
　　方法：
　　12只國產(chǎn)公豬在盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)后24小時隨機(jī)分成接受8小時血漿透析濾過(plasmadiafiltration，PDF)的治療組與不接受PDF的對照組。隨后再過6小時，存活動物處死。

7、PDF治療采用新型的聚乙烯-乙烯醇材料制成的高通透EVAL膜，截留分子量為60-70kD。在干預(yù)階段的0、4、8小時評估TNF-α三聚體、HMGB1、IL-6、IL-8、IL-10等細(xì)胞因子的血濃度、篩系數(shù)、清除率。同時評估血流動力學(xué)指標(biāo)、肺功能、腎功能。事先定義好降到一定程度的收縮壓、肺動脈契入壓平均的心輸出量、動脈血氧分壓、尿流量作為終點(diǎn)事件以便對不同器官的結(jié)局作出評價。動物接受盲腸結(jié)扎穿孔手術(shù)后的存活時間被紀(jì)錄下來以便做生存分析。

8、主要終點(diǎn)是盲腸結(jié)扎穿孔手術(shù)后38小時的死亡率。
　　結(jié)果：
　　所有動物在接受盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)后出現(xiàn)不同程度的膿毒癥。在PDF剛開始，TNF-α三聚體、HMGB1、IL-6、IL-8、IL-10的篩系數(shù)分別為：0.063±0.012，0.052±0.022，0.364±0，021，0.155±0.039，0.149±0.007，0.013±0.003。除了IL-6、IL-10，其余的篩系數(shù)并不隨時而變。與此同時，TNF-α三聚

9、體、HMGB1、IL-6、IL-8、IL-10、白蛋白的清除率分別為：16.20±10.60，7.77±5.22，25.48±1.55，28.57±3.79，17.67±1.94，2.15±1.72ml/nun。對照組循環(huán)血中的細(xì)胞因子濃度隨著時間延長而增大，但在PDF組卻是降低的。與對照組比，PDF降低細(xì)胞因子血濃度的優(yōu)勢比分別為：TNF-α三聚體1.97(95％可信限[CI]，1.64-2.51，P=0.012)，HMGB1為1.9

10、7(95％ CI，1.67-2.46，P=0.007)，IL-6為1.70(95％ CI，1.33-2.70，P=0.047)，IL-8為1.56(95％ CI，1.20-3.02，P=0.081)，IL-10為1.40(95％ CI，1.07-5.36，P=0.183)。兩組血清白蛋白濃度都呈進(jìn)行性下降，沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對照組的血壓、肺動脈契入壓平均的心輸出量、動脈血氧分壓、尿流量均進(jìn)行性下降，PDF卻逆轉(zhuǎn)了這種趨勢。PDF改善這些指

11、標(biāo)的優(yōu)勢比分別為：收縮壓1.07(95％ CI，1.00-2.59，P=0.001)，肺動脈契入壓平均的心輸出量6.34(95％CI，2.89-25.3，P=0.032)，動脈血氧分壓4.33(95％ CI，2.33-23.1，P=0，042)，尿流量4.18(95％ CI，2.75-7.54，P=0.042)。與對照組比，PDF組要花費(fèi)更長的時間才到達(dá)設(shè)立的終點(diǎn)。收縮壓終點(diǎn)，PDF組30.7小時，對照組26.8小時，PDF到達(dá)終點(diǎn)的風(fēng)

12、險比為0.112(P=0.045)。肺動脈契入壓平均的心輸出量終點(diǎn)，PDF組31.8小時，對照組27.0小時，PDF到達(dá)終點(diǎn)的風(fēng)險比為0.064(P=0.013)。動脈血氧分壓終點(diǎn)，PDF組31.3小時，對照組26.7小時，PDF到達(dá)終點(diǎn)的風(fēng)險比為0.085(P=0.025)。尿流量終點(diǎn)，PDF組31.4小時，對照組25.7小時，PDF到達(dá)終點(diǎn)的風(fēng)險比為0.197(P=0.029)。PDF平均生存時間36.3小時，對照組31.5小時。P

13、DF死亡的風(fēng)險比為0.11(P=0.046)
　　結(jié)論：
　　采用高通透濾器行PDF治療有效清除了大分子量的細(xì)胞因子。PDF有效阻止了膿毒癥進(jìn)程中細(xì)胞因子上調(diào)的態(tài)勢，同時改善了器官功能。PDF有望成為提高膿毒癥生存率的新型血液凈化方法。
　　第三部分血漿透析濾過與血液濾過治療膿毒癥性急性腎損傷的比較
　　背景：
　　雖然膿毒癥特征性地表現(xiàn)為由細(xì)胞因子、毒性分子介導(dǎo)的炎癥級聯(lián)反應(yīng)，但是把一個特定的炎癥介質(zhì)如腫

14、瘤壞死因子α，白細(xì)胞介素1β作為實(shí)驗(yàn)性靶標(biāo)的治療未能在人類的臨床試驗(yàn)中奏效。由于阻斷一個特異的炎癥介質(zhì)會引發(fā)一個新的炎癥與抗炎介質(zhì)的失衡，非特異性地清除血中可溶性介質(zhì)--無論是炎癥還是抗炎介質(zhì)--而又不完全消除它們的作用，可能是針對膿毒癥這種復(fù)雜狀態(tài)的最合乎邏輯也是最合適的方法。體外血液凈化能有效清除那些隨著血濃度增高死亡率也增高的膿毒癥介質(zhì)。許多研究表明血液凈化可以改善血流動力學(xué)表現(xiàn)、降低死亡率。傳統(tǒng)的血濾(conventionalh

15、emofiltration，HF)的濾器截留分子量約為20-30 kD，在采用2000 ml/h的“腎臟劑量”的置換液流量時，既未顯示出降低炎癥介質(zhì)血濃度的作用，也未能改善器官功能。有限的研究表明將血濾劑量提高到“膿毒癥劑量”可降低死亡率。這反映出傳統(tǒng)的血濾在清除腫瘤壞死因子α、高遷移率族組蛋白B1等大分子的能力是有限的。一種截留分子量為60-70 kD的、膜孔更大的、專為清除膿毒癥大分子炎癥介質(zhì)而設(shè)計(jì)的高通透濾器將有助于問題的解決。在

16、用這種濾器時要輸注血漿以彌補(bǔ)這過程中血漿蛋白的丟失。血漿透析濾過(Plasmadiafiltration，PDF)就是其中一種結(jié)合了對流與彌散技術(shù)的高截留分子量的腎臟替代療法。本研究旨在通過比較PDF與HF對膿毒癥性急性腎損傷病人并發(fā)癥與死亡率的影響，評估膜孔大小對血液凈化療效的作用。
　　方法：
　　12名膿毒癥性急性腎損傷病人隨機(jī)分配到PDF、HF組，接受每次8小時的血液凈化治療。與此同時，所有病人均按照拯救膿毒癥運(yùn)動制

17、訂的嚴(yán)重膿毒癥與膿毒癥休克指南接受標(biāo)準(zhǔn)治療。PDF的濾器采用聚乙烯-乙烯醇高通透膜，截留分子量為60-70kD，HF的濾器采用聚砜膜，截留分子量為20-30 kD。PDF的主要工作參數(shù)為：后稀釋法以8ml/kg/h的速度輸入生理鹽水與血漿按2:1配比的置換液，透析液流量為40ml/kg/h，超濾率按臨床需要在0-900ml/h范圍內(nèi)設(shè)置。HF的置換液流速為40 ml/kg/h以上，HF的超濾率設(shè)置法同PDF。在血液凈化開始后的0，4，8

18、，24小時(記作時點(diǎn)0，4，8，24)評估器官功能(包括循環(huán)、肺、腎功能)以及急性生理年齡既往健康狀況評分(acute physiology，age，chronic health evaluationⅡ，APACHEⅡ)、死亡危險度。每個病人的生存時間被記錄下來以便生存分析。
　　結(jié)果：
　　隨著血液凈化的進(jìn)行，兩組病人的擴(kuò)容反應(yīng)包括血壓升高、尿量增多逐漸增加。在時點(diǎn)4與時點(diǎn)8，PDF組對擴(kuò)容產(chǎn)生的平均動脈壓升高的反應(yīng)要更高

19、些。與HF組相比，PDF組改善擴(kuò)容反應(yīng)的優(yōu)勢比為2.94(95％可信限：2.83-3.03，P=0.000)。在時點(diǎn)4與時點(diǎn)8，PDF組對擴(kuò)容產(chǎn)生的的尿流量增加的反應(yīng)也更高些，PDF的優(yōu)勢比為4.30(95％可信限：2.91-7.29，P=0.017)。隨著血液凈化的進(jìn)行，兩組病人對升壓藥劑量倍增的升壓反應(yīng)也逐漸增加。與HF組相比，PDF組改善升壓反應(yīng)的優(yōu)勢比為2.91(95％可信限：2.81-3.00，P=0.000)。與HF組相比，

20、PDF組對減少氧供引起的氧飽和度下降的程度也更輕，其優(yōu)勢比為2.78(95％可信限：2.72-2.81，P=0，027)。兩組病人在時點(diǎn)8與時點(diǎn)24的APACHEⅡ評分均下降，PDF組評分更低，其優(yōu)勢比為1.01(95％可信限：1.00-1.99，P=0.013)。兩組病人的死亡危險度也隨著血液凈化的進(jìn)行而降低。與HF組相比，PDF組降低死亡危險度的優(yōu)勢比為2.34(95％可信限：2.11-2.64，P=0.015)。PDF組平均生存時

21、間75.2±69.9天，HF組63.0±57.2(P=0.941)。PDF發(fā)生死亡的危險度是HF的0.944倍(P=0.944)。兩組病人的血清白蛋白水平(用基線值校正，PDF組1.261±0.406，HF組1.064±0.225，P=0.289)、容量平衡狀況(正平衡表示入液量超過出液量，PDF組1234±882ml，HF組563±1144ml，P=0.282)、時間平均的尿素氮濃度(PDF組15.22±7.07mmol/L，HF組2