1913年,Abel首次在实验条件下证明了利用血液透析进行体外血液净化的可能性。但直到30年后,WJ Kolff才制造出适用于临床的装置。自此,该程序已正式应用于临床,用于慢性尿毒症患者的程序性治疗。“经典血液透析”应理解为间歇性(持续时间不超过3-4小时)疗法,频率为每周3次,采用高血流速(250-300毫升/分钟)、透析液(最高30升/小时)和透析“剂量”(Kt/V,至少大于1)。
重症监护患者在标准血液透析过程中的血流动力学不稳定是由超滤的速度和容量以及血浆渗透压下降引起的。这种不稳定性在间歇性透析开始时由于血管内容量的变化和低血容量的发展而发展。在典型的急性肾衰竭病例中,体内液体超负荷(表现为组织水肿、腹水、胸腔和腹腔积液)与血管内容量低之间会产生冲突。这会导致快速和容量超滤过程中出现低血压。限制滤过量的因素是血管内外空间之间液体的运输速度。在许多患者中,该速度受到炎症引起的毛细血管通透性变化以及低白蛋白血症和/或电解质失衡引起的血浆胶体渗透压紊乱的影响。
经典血液透析的特点是渗透活性物质由于浓度梯度从血液向透析液进行扩散转移。由于水转运更加活跃,常规血液透析过程中血浆渗透压会降低。这会导致涌入细胞的细胞外液量进一步减少。延长血液透析时间,从而降低超滤速率和超滤量,并提高调节透析液中钠浓度的能力,有助于预防透析中低血压的发生。
血流动力学参数的稳定取决于透析液和置换液的温度。使用低温溶液可防止因中度血管收缩和外周血管总阻力增加而导致的动脉低血压。然而,严重的血管收缩会损害组织灌注和心脏功能。
在传统血液透析等操作过程中,使用生物相容性膜的问题至关重要。研究结果表明,使用纤维素膜会激活补体系统、白细胞以及其他体液和细胞机制,从而导致凝血功能障碍、过敏、炎症和免疫损伤。因此,使用合成的生物相容性膜(例如聚砜、AN-69)可以显著优化操作过程。
急性肾衰竭患者需要快速有效地滤过尿毒症毒素,纠正水电解质平衡和酸碱平衡,因此间歇性血液透析是合理的。如果能够通过各种血液净化方法有效清除肌酐、尿素、钾等低分子物质,那么使用碳酸氢盐透析更容易快速纠正代谢性酸中毒,且不会出现高钠血症和水平衡紊乱的风险。
另一方面,在重症监护病房(ICU)危重患者急性肾衰竭的治疗中,采用经典血液透析治疗具有严重的“非生理性”特征,因为它涉及积极的短期治疗,且每次治疗间隔时间较长(超过一天)。该技术的这一特点会导致血流动力学不稳定,以及尿毒症中毒、水电解质、酸碱平衡和钙磷平衡控制不足。此外,在重症监护病房中使用“经典”血液透析技术无法提供充足的营养支持,因为在透析间隔期间可能出现液体超负荷和肺水肿。这种重症透析技术的并发症包括溶解物质(渗透活性钠和尿素)浓度的快速下降,这会导致脑组织含水量发生显著变化,并导致有脑水肿风险或已发生脑水肿的患者颅内压升高。
因此,传统血液透析并非重症监护病房治疗急性肾衰竭的最佳方法。这种传统的肾脏替代疗法既无法确保危重患者的安全性,也无法确保治疗的有效性。近年来,并发症的发生率不断上升,促使人们开发和实施新的肾脏替代疗法和技术,这些方法和方法具有更高的血流动力学稳定性,无神经系统并发症,更好地控制水电解质和酸碱平衡,并能够为重症监护病房患者提供充足的营养支持。