转自重症沙龙
近期接触了一台急救,患者后期因为先前原发病治疗后续影响,直至ECMO撤机仍然需要借助CRRT为肾脏功能减负。在临床上ECMO和AKI存在着诸多相关性,为了更好的使患者恢复健康,我们需要更多的去思考ECMO术中可能引起患者AKI的各种因素,并且进一步思考ECMO和CRRT并行的治疗模式中,如何更好的把控当中细节。在思考ECMO最佳治疗方法的路上,我们还需要研究很多。
体外膜氧合(ECMO)是一种用于重度心肺衰竭患者挽救生命的疗法。静脉动脉ECMO用于治疗难治性心源性休克或其他形式的重度休克并导致心肺衰竭的患者,静脉ECMO的适应症包括任何难治性低氧血症和/或高碳酸血症的潜在可逆性急性呼吸衰竭。由于适应症的扩大,ECMO的使用在ICU、急诊室,手术室,心脏导管实验室以及医院间转运过程中应用逐步增多。使用ECMO的患者应用血液动力学原理,并因患者存在炎症和病理生理异常(由于原发疾病和暴露于ECMO回路),这使他们面临其他器官衰竭的高风险。急性肾损伤(AKI)特别常见,多达85%的患者存在AKI风险。由于患者个体变化,临床环境以及不同区域不同故AKI发生率也不一样。ECMO患者引起AKI的原因通常是多因素的。造成疾病的因素包括发病前合并症,急性炎症和免疫介导的过程,血液动力学不稳定性,缺血-再灌注损伤,血小板和凝血异常以及暴露于肾毒性物质,还包括与ECMO直接相关的因素,例如红细胞应激,溶血并释放出游离铁。在ECMO患者中,并发症和其他器官功能衰竭也很常见,而且每种紊乱都会增加AKI本身的风险。这些包括血栓形成(1-22%),出血和凝血病(5-79%),肢体缺血(13-25%),感染(17-49%)和神经系统事件(10-33%)。最后,在ECMO之前和期间过多的输液和液体超负荷加剧了AKI的风险。根据文献报道,在ECMO治疗之前或期间,有20%至100%应用ECMO的AKI患者接受了肾脏替代治疗(RRT)。连续肾脏替代治疗(CRRT)是最常用的方式。
严重的肺部疾病和呼吸衰竭患者体液超负荷,维持液体平衡是ECMO期间最经常报道的RRT原因,其次是纠正代谢紊乱。连续和间歇性RRT方式都是有效的管理策略,可去除多余的液体并实现代谢控制。没有证据表明,任何一种CRRT模式在患者生存率方面都是最优的。通常,对于液体不平衡和代谢状态严重异常的血液动力学不稳定或急性疾病的患者,建议使用CRRT。ECMO患者通常属于此类。CRRT的优点是可以在较长时间内提供更一致的液体平衡,并且液体管理使负荷波动较小,因此ECMO应用的时间缩短。此外,在与间歇性血液透析过程相关的快速体积去除期间,ECMO流量通常难以维持,因此,患者通常都达到ECMO期间回路CRRT减慢流体去除的速度,使治疗对患者的影响最小。引入RRT可以挽救生命,但毫无疑问,它也代表了医疗复杂性的逐步提高,同时潜在副作用的风险增加且医疗保健费用上升。一项包含43项观察性研究的荟萃分析对624例接受ECMO的患者进行了研究,结果表明,在需要RRT的ECMO患者中,不到30%死亡率。另一项研究表明,与单独使用ECMO相比,接受ECMO和RRT联合治疗的患者的死亡率更高。RRT在对死亡风险的影响尚不确定。最有可能的是,观察到的报道的较高死亡率是由于严重AKI的影响。尽管患有AKI并伴有严重容量超负荷,尿毒症,酸碱和电解质失衡的ECMO患者应接受RRT,但尚不清楚使用的适应症是否与预后相关。一般而言,在危重患者及于接受ECMO的患者,开始RRT的最佳时机仍然不清楚。由于体液超负荷已被认为是ECMO患者预后不佳独立危险因素,因此应考虑尽早开始药物或机械清除体积策略,以期达到良好的治愈率。利尿剂可能对仍为非低尿酸的肾损伤严重程度较低的患者有效,但其疗效通常不可预测。它们也可能具有潜在的副作用。此外,病情及潜在的风险需要将更多的多余液体排出体外。例如,与其他重症患者相比,患有急性呼吸道或心力衰竭的患者倾向于耐受体液积聚,体液快速转移的能力较差。事实上,持续平稳地去除水分可能会对肺和心脏功能的维护有益。一般而言,在重症患者中,应根据临床特征和病史,患者肾脏满足代谢和体液需求的能力以及不良事件的潜在风险来个性化指导RRT的启动。在存在或预期存在需求容量显著差异的情况下,无论AKI处于何种阶段,都应考虑RRT,除非有其他令人信服的理由予以排除。这些一般原则也应适用于ECMO患者。这意味着,在存在或预期有液体超负荷的情况下,应在ECMO患者中考虑RRT,因为利尿剂存在风险及潜在并发症如低钾血症等,与此同时,AKI相关代谢紊乱阻碍了心肺功能衰竭恢复。在ECMO期间,可以通过将血滤器或RRT回路引入ECMO回路或独立地通过单独的导管和回路来提供RRT 。可以提供所有RRT方式,包括连续静脉血液滤过(CVVH),连续静脉血液透析(CVVHD),连续静脉血液透析滤过(CVVHDF)和缓慢连续超滤(SCUF),而与RRT回路是否集成到ECMO回路或单独的RMO回路无关。但是,为了安全地传送RRT,需要具备回路内压力的专业知识。CRRT机器可产生0至20 mmHg的静脉压力,而ECMO回路中的压力在泵之前为负值(范围:-20至-100 mmHg),泵与充氧器之间为正压力。结果,CRRT警报超出范围,并且可能会发生与回路内压力差异相关的并发症(例如,空气夹带,流动紊流和溶血)。集成方法包括将血滤器(在线血滤器)或CRRT电路引入ECMO电路。将在线血滤器集成到ECMO电路中相对容易。过滤器的入口在泵之后连接,出口重新连接到ECMO回路以允许血液在进入充氧器之前返回。与使用单独的CRRT电路相比,此技术需要较小的启动体积。但是,主要缺点是缺少压力警报器以及无法实现对超滤的精确控制。必须使用外部输液泵来控制超滤并输送补充液。据报道,在24小时内,超滤液的净含量最高可达800 ml。可以称量实际流出的液体量,但会显着增加护理工作量。此外,血液滤池中没有压力监测器可能会导致血凝块的检测延迟以及滤池中纤维的潜在断裂,从而使血液泄漏到流出液中。可以使用旋塞阀或其他限流装置调节血液过滤器中的血液流速。但是,这可能导致血液流动紊乱,并增加溶血和血栓形成的风险。最后,串联的血液过滤器主要提供超滤功能,并且溶质清除率有限。另一种方法是在ECMO电路中引入完整的CRRT电路(而不是仅使用透析器)。这无需外部泵即可显示压力并更精确地控制超滤。但是,根据所使用的特定CRRT和集成回路的位置(预泵或后泵),CRRT回路中可能会出现意外夹带空气和压力升高的问题。为避免这种情况并避免静脉混合,应始终在充氧器之前将血液返回ECMO回路。将CRRT回路集成到ECMO回路中会导致回路内压力变化,该变化可能超出CRRT机器的安全范围。一些CRRT设备可以将这些压力变化识别为与ECMO相关联,但是在其他CRRT设备中,这些压力变化可能会阻碍CRRT压力警报使用,并经常导致反复的停止和治疗中断。将血液从CRRT机返回到ECMO回路的负压部分(在ECMO泵之前)可能会抵消CRRT机中的“动脉”警报压力。还存在疏忽引起的空气栓塞的风险。同样,在ECMO泵之后集成CRRT电路会导致产生高压警报,通常通过停用压力警报或操纵ECMO血流来避免这种情况。还可以通过充氧器的入口和出口上的现有Luer锁将CRRT与ECMO结合。优点是CRRT机器可以承受压力,并且可以调节超滤。设置CRRT和ECMO的综合方法的明显好处是无需额外的血管通路或抗凝治疗。但是,压力差异可能会带来潜在的严重风险。此外,任何集成系统都会导致ECMO回路内的分流,这可能会影响氧合并干扰血液流动。幸运的是,分流分数通常小于5%(即ECMO流量约4000 ml/min,其中约200 ml/ min转移至CRRT回路)。当使用并行系统时,CRRT和ECMO通过单独的导管和回路独立提供。这种方法的优点是消除了与压力差有关的问题。此外,CRRT可以标准方式提供,包括在常规监测血流和回路压力下提供超滤和溶质清除。在这种设置中,消除了两种体外技术之间的潜在干扰。这种方法还允许使用抗凝方法,从而使CRRT电路专利不受ECMO设备性能的影响。然而,需要单独的血管通路,并且体外回路中的总血液量增加。最后,并联电路的另一个优点是,更换CRRT电路通常对CRRT电路的风险较小,并且可以由床旁护士完成,而无需ECMO灌注专家的直接参与。65个国际ECMO中心的调查显示,22%的中心专门使用了在线血液透析滤过器,而51%的中心专门使用了与电路相连的CRRT机。在临床实践中,决定通常取决于当地的专业知识,人员和技术的熟悉程度和可用性。在ECMO期间成功交付CRRT,需要根据累积的液体平衡和生理变量(血液动力学,氧合作用)明确确定目标溶质清除率和液体去除率。根据患者不断变化的需求,有必要对处方进行定期重新评估和重新调整。在接受全身抗凝治疗以保持EMCO电路专利的患者中,无需为CRRT进行额外的抗凝治疗。需要ECMO和RRT的患者通常还会有其他器官功能障碍,导致患者死亡风险高。115例接受ECMO治疗的难治性心力衰竭患者和57例接受ECMO治疗的难治性呼吸衰竭的患者,得出的结论是,前3天的CRRT是90天死亡率的独立预测因子。相反,其他人则报告说,在对混杂因素进行调整之后,死亡率不受RRT需求的显著影响。没有明确的证据表明将ECMO和CRRT结合使用的不同策略会影响死亡率。对19项ECMO研究的系统评价得出结论,接受CRRT的ECMO幸存者的液体平衡低于非CRRT的幸存者。同样,Symons等人分析了2005年至2010年使用ECMO治疗的42例18岁以下婴幼儿的数据,发现使用CRRT进行更准确的输液管理。他们推测可能导致ECMO持续时间缩短。最后,CRRT的利用是否会对肾脏功能产生长期影响尚不清楚,因此在该领域需要更多的研究。令人放心的是,两项大型ECMO中心研究独立报告了他们在RRT和ECMO联合治疗20年中的经验,并且在没有原发性肾脏疾病的情况下,幸存者中没有ESRD发生。
对于使用ECMO的患者,CRRT可以通持续应用的血滤器,完全集成的CRRT机器或通过单独的系统独立提供有效的器官支持而不引起潜在的危及生命的并发症,详细了解不同技术的优缺点和了解回路内压力至关重要。设置合理监测范围和取得长期结果最佳方法仍然未知。
FIGURE 1. Venoaarterial extracorporeal membrane oxygenation. Ao, aortic outlet; ECMO, extracorporeal membrane oxygenation; IVC, inferior vena cava; LA, left atrium; LV, left ventricle; RA, right atrium; RV, right ventricle; SVC, superior vena cava; VA, venoaarterial.
FIGURE 2. Venovenous extracorporeal membrane oxygenation. Ao, aortic outlet; ECMO, extracorporeal membrane oxygenation; IVC, inferior vena cava; LA, left atrium; LV, left ventricle; RA, right atrium; RV, right ventricle; SVC, superior vena cava; VV, venovenous.
FIGURE 3. In-line.
FIGURE 4. Integrated continuous renal replacement therapy venous port – negative pressure. CRRT, continuous renal replacement therapy.
FIGURE 5. Integrated continuous renal replacement therapy venous port – positive pressure. CRRT, continuous renal replacement therapy.
FIGURE 6. Integrated continuous renal replacement therapy hybrid ports. CRRT, continuous renal replacement therapy.
FIGURE 7. Integrated continuous renal replacement therapy oxygenator connection. CRRT, continuous renal replacement therapy.
FIGURE 8. Parallel continuous renal replacement therapy. CRRT, continuous renal replacement therapy.
---Curr Opin Crit Care. 2018 Dec;24(6):493-503. doi: 10.1097/MCC.0000000000000559.