连续性肾脏替代治疗在体外膜肺氧合患者中应用的研究进展

摘要：急性肾损伤（AKI）是体外膜肺氧合（ECMO）患者常见的并发症。ECMO辅助期间25%-62.5%ECMO患者需要连续性肾脏替代治疗（CRRT）。本文就CRRT在ECMO患者中应用的研究进展进行综述，内容主要包括：CRRT在ECMO患者中应用的流行病学；CRRT与ECMO患者中应用的介入时期；CRRT与ECMO连接的常用模式；CRRT与ECMO的连接方式；CRRT与ECMO联合应用时的压力管理、抗凝管理等，以期为临床治疗及护理提供依据。

关键词：连续性肾脏替代；体外膜肺氧合；联合应用

体外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）越来越多的应用于心肺功能衰竭的患者，是急性期心肺功能衰竭患者的一种有效的辅助治疗手段^{[1, 2]}。急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）是ECMO患者常见的并发症，有些患者在辅助前就存在，有些患者在辅助后才出现。ECMO患者发生AKI可能是因为在ECMO辅助期间全身炎症反应导致肾脏大循环或微循环障碍；ECMO辅助前某些治疗可能以损伤肾脏为代价，造成肾脏的缺血再灌注损伤^[3]。ECMO患者中AKI的发生率高达70%-85%^[4]。有文献报道^{[5, 6]}，ECMO期间发生AKI的患者高达78%的死亡率与未发生AKI患者20%的死亡率形成鲜明对比，AKI是ECMO患者死亡的独立危险因素。此外，液体平衡可以预测ECMO患者90天的死亡率，尤其是ECMO第3天，液体超负荷是预测ECMO患者90天死亡率的独立危险因素^[7]。2012年根据ELSO的一项调查结果^[8]显示，被调查的65个ELSO中心中，25%-62.5%ECMO患者需要连续性肾脏替代治疗（continuous renal replacement therapy，CRRT）。本文就CRRT在ECMO患者中的应用，查阅国内外文献，进行综述，为临床护理工作提供参考。

1 ECMO患者联合应用CRRT的原因

ECMO患者需要肾脏支持治疗（renal support therapy，RST）主要是因为AKI、液体超负荷和预防液体超负荷^[8]。多项研究显示^{[9, 10]}，ECMO患者发生AKI与患者病死率相关。ECMO患者发生AKI尤其是AKIⅢ期的主要危险因素包括简单急性生理评分（sinplified acute physiology score 2，SAPS2）、ECMO泵速、红细胞宽度（red cell distribution width，RDW %）。有研究显示^{[7, 11, 12]}，ECMO患者由于原发疾病（肾功能不全、电解质紊乱、酸碱失衡等）或由于治疗需要而大量输液、输血导致液体负荷过重、心功能不全需要CRRT辅助治疗。ECMO建立和实施时引起的全身炎症反应和溶血等，也需要CRRT辅助治疗^[3]。 

2.ECMO患者进行CRRT治疗的现状

2.1CRRT的介入时机

对于ECMO患者而言，CRRT的介入时机目前没有统一定论，但是有研究显示，ECMO患者的液体平衡可以预测患者90天的病死率，尤其是ECMO应用第三天时，液体达到出入量平衡时，可以提高患者的生存率^[7]。ECMO患者需要紧急行床旁CRRT的指征同非ECMO患者基本相同：例如血钾浓度大于6.5mmol/L，血气中PH小于7.2或HCO3离子浓度小于18mmol/L，肺水肿等。

2.2ECMO患者常用的CRRT模式选择

ECMO与CRRT联合应用时，模式的选择有连续性缓慢超滤（slow continuous ultrafiltration，SCUF）、连续性静-静脉血液滤过（continuous venovenous hemofiltration，CVVH）、连续性静-静脉血液透析（continuous venovenous hemodilalysis，CVVHD）、连续性静-静脉血液透析滤过（continuous venovenous hemodiafiltration，CVVHDF）。其中，CRRT滤器与ECMO管路串联时，SCUF应用较多，当CRRT机器与ECMO并联时，CVVH应用较多^[8]。

2.3CRRT与ECMO的连接方式

在ECMO与CRRT联合使用中，滤器与ECMO管路的连接有两种方式，一种是滤器与ECMO管路串联，是将滤器的进出口分别安装在ECMO管路的泵后膜肺前和泵前，利用泵后与泵前的压力差做驱动力，达到血液净化的目的。此种连接方法简单，费用低，不使用额外的CRRT机器， 但是这种连接方法需要使用额外的输液泵控制置换液和超滤液流速，误差大，由于没有压力监测，在低流量时滤器容易产生血栓，容易凝血，此连接方法仅试用于单纯滤出水分^[13-15]。临床中最常用的是将CRRT机器与ECMO并联，其操作简单，超滤量精确，可以持续观察管路压力变化，在临床中应用最广泛^[16]。不同品牌的ECMO机器，管路设置的三通接口的位置不同，会造成CRRT机器与ECMO并联连接时方式不同，根据CRRT引血端与回血端在ECMO机器泵头和膜肺的不同位置可有六种不同的连接方式，而不同连接方式会导ECMO管路中血流动力学的变化、泵头进气、清除效率的不同等^[17]。

2.4压力管理

ECMO泵后压力为正值，根据ECMO流量不同，压力范围在150-350mmHg之间，并且随着ECMO流量增加，ECMO管路压力也会随之增加^[18]。而临床中，非ECMO患者通过临时透析管或半永久透析管行CRRT治疗时，压力值为0-20mmHg。ECMO联合CRRT时动脉端为正值，因此ECMO联合CRRT时由于压力监测值不同于常规CRRT治疗，ECMO患者行CRRT治疗时压力管理是重点，否则会因为管路压力高造成CRRT机器报警，导致治疗中断^[19]，而频繁的治疗中断会增加非计划下机发生率^{[20, 21]}。此外，由于CRRT管路与ECMO管路连接在一起，因此，当各种原因造成CRRT机器暂停时，管路内由于压力太高，血液回流可能会造成压力传感器膜进血，而影响监测，从而导致非计划下机。所以ECMO联合CRRT时，对于管路压力值管理非常重要，压力管理与非计划下机发生率之间关系的有待进一步研究探讨。

2.5抗凝管理

ECMO治疗期间患者需要应用肝素全身抗凝，维持ACT与APPT在一个较高的水平达标。部分研究显示，ECMO患者行CRRT治疗时通常不进行额外抗凝^[22]。但是，临床实践过程中，由于CRRT的血流速明显低于ECMO的血流速，因此当血液流经CRRT管路时易形成血栓，血栓形成激活凝血系统使血小板消耗增加，有研究显示，ECMO联合CRRT治疗过程中血小板减少发生率高于单独ECMO^[11]，更易在CRRT管路中形成血栓，导致非计划下机的发生，血栓脱落还可能会进入膜肺或患者体内，造成严重后果。有文献报道，ECMO患者行CRRT治疗时，局部应用枸橼酸抗凝可以明显延长滤器使用时间而不会造成不良反应^[23]。

2.6CRRT撤机

当CRRT调节患者电解质、酸碱平衡稳定时，CRRT应用时间可以短于ECMO的应用时间，当肾功能异常，且短期内不能恢复者，可以先撤ECMO，再另行CRRT治疗。需要权衡利弊，不可以一概而论。

3.小结

ECMO可以支持患者的心肺功能，CRRT则用于肾脏的功能支持。当CRRT与ECMO联合应用时，由于其介入时机还没有统一意见，CRRT与ECMO联合治疗时操作复杂，连接形式多种多样，压力管理较为困难，因此我们需要加强对ECMO联合CRRT的应用了解，在临床工作中不断总结经验，更好的为患者服务。 

参考文献

 [1] Brodie D，Bacchetta M. Extracorporeal membrane oxygenation for ARDS in adults[J]. N Engl J Med， 2011， 365(20): 1905-1914.

 [2] Sayer G T，Baker J N，Parks K A. Heart rescue: the role of mechanical circulatory support in the management of severe refractory cardiogenic shock[J]. Curr Opin Crit Care， 2012， 18(5): 409-416.

 [3] 葛勤敏边帆戚宇岸. 体外膜肺氧合相关急性肾损伤研究进展[J]. 国际泌尿系统杂志， 2017， 37(4): 638-640.

 [4] David J. Askenazi D T S M. Renal Replacement Therapy in Critically Ill Patients Receiving Extracorporeal Membrane Oxygenation[J]. Clin J Am Soc Nephrol， 2012， 7(8): 1328-1336.

 [5] Hsiao C C，Chang C H，Fan P C，et al. Prognosis of patients with acute respiratory distress syndrome on extracorporeal  membrane oxygenation: the impact of urine output on mortality[J]. Ann Thorac Surg， 2014， 97(6): 1939-1944.

 [6] Kielstein J T，Heiden A M，Beutel G，et al. Renal function and survival in 200 patients undergoing ECMO therapy[J]. Nephrol Dial Transplant， 2013， 28(1): 86-90.

 [7] Schmidt M，Bailey M，Kelly J，et al. Impact of fluid balance on outcome of adult patients treated with extracorporeal  membrane oxygenation[J]. Intensive Care Med， 2014， 40(9): 1256-1266.

 [8] Geoffrey M. Fleming D J A B. A Multicenter International Survey of Renal Supportive Therapy During ECMO: The Kidney Intervention During Extracorporeal Membrane Oxygenation (KIDMO) Group[J]. ASAIO J.， 2012， 58(4): 407-414.

 [9] Zwiers A J，de Wildt S N，Hop W C，et al. Acute kidney injury is a frequent complication in critically ill neonates receiving extracorporeal membrane oxygenation: a 14-year cohort study[J]. Crit Care， 2013， 17(4): R151.

[10] Kielstein J T，Heiden A M，Beutel G，et al. Renal function and survival in 200 patients undergoing ECMO therapy[J]. Nephrol Dial Transplant， 2013， 28(1): 86-90.

[11] Zhou Y P，Shi J Y，Wang F，et al. [Continuous renal replacement therapy combined with extracorporeal membrane oxygenation for pediatric cardiopulmonary failure][J]. Zhonghua Er Ke Za Zhi， 2018， 56(5): 336-341.

[12] Wang L，Wang H，Hou X. Clinical Outcomes of Adult Patients Who Receive Extracorporeal Membrane Oxygenation for Postcardiotomy Cardiogenic Shock: A Systematic Review and Meta-Analysis[J]. J Cardiothorac Vasc Anesth， 2018.

[13] Abrams D，Brodie D，Javidfar J，et al. Insertion of bicaval dual-lumen cannula via the left internal jugular vein for extracorporeal membrane oxygenation[J]. ASAIO J， 2012， 58(6): 636-637.

[14] Javidfar J，Brodie D，Wang D，et al. Use of bicaval dual-lumen catheter for adult venovenous extracorporeal membrane oxygenation[J]. Ann Thorac Surg， 2011， 91(6): 1763-1768, 1769.

[15] Sidebotham D，Mcgeorge A，Mcguinness S，et al. Extracorporeal membrane oxygenation for treating severe cardiac and respiratory failure in adults: part 2-technical considerations[J]. J Cardiothorac Vasc Anesth， 2010， 24(1): 164-172.

[16] Seczynska B，Krolikowski W，Nowak I，et al. Continuous renal replacement therapy during extracorporeal membrane oxygenation in patients treated in medical intensive care unit: technical considerations[J]. Ther Apher Dial， 2014， 18(6): 523-534.

[17] Profeta E，Shank K，Wang S，et al. Evaluation of Hemodynamic Performance of a Combined ECLS and CRRT Circuit in Seven Positions With a Simulated Neonatal Patient[J]. Artif Organs， 2018， 42(2): 155-165.

[18] Suga N，Matsumura Y，Abe R，et al. A safe procedure for connecting a continuous renal replacement therapy device into an extracorporeal membrane oxygenation circuit[J]. J Artif Organs， 2017， 20(2): 125-131.

[19] de Tymowski C，Augustin P，Houissa H，et al. CRRT Connected to ECMO: Managing High Pressures[J]. ASAIO J， 2017， 63(1): 48-52.

[20] 樊蓉，孔凌，邹华，等. 降低连续性血液净化体外循环凝血导致非计划性下机发生率的实践[J]. 中国护理管理， 2015， 15(4): 475-477.

[21] 华陈井芳费素定金静芬王海燕曾妃. 连续性肾脏替代治疗非计划性下机时间相关因素的研究[J]. 中华护理杂志， 2015， 50(1): 57-61.

[22] Santiago M J，Sanchez A，Lopez-Herce J，et al. The use of continuous renal replacement therapy in series with extracorporeal membrane oxygenation[J]. Kidney Int， 2009， 76(12): 1289-1292.

[23] Shum H P，Kwan A M，Chan K C，et al. The use of regional citrate anticoagulation continuous venovenous hemofiltration  in extracorporeal membrane oxygenation[J]. ASAIO J， 2014， 60(4): 413-418.