危重癥患者連續(xù)性腎臟替代治療聯(lián)合體外膜肺氧合組合方式研究進(jìn)展

陳興 許程飛 向洋 倪崴蓮

（天津市第三中心醫(yī)院天津市重癥疾病體外生命支持重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津市人工細(xì)胞工程研究中心天津市肝膽疾病研究所，天津 300170）

體外膜肺氧合技術(shù)（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）通常是重癥患者的一種挽救性的治療措施。但多數(shù)患者在行ECMO 支持的初期會(huì)出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定、炎性反應(yīng)等病生理異常的臨床表現(xiàn)，進(jìn)而加速了多器官功能衰竭（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）的進(jìn)展，通常以急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）較為常見，發(fā)病率高達(dá)70%～85%。近50%～65%的AKI 患者需要接受連續(xù)性腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy，CRRT）[1-3]。如何將這兩種體外循環(huán)治療安全、有效地結(jié)合到一起是臨床護(hù)理人員面臨的最大問題。由于ECMO 向CRRT 裝置傳遞過大的正壓或負(fù)壓，所以容易造成CRRT 機(jī)器報(bào)警，治療的中斷。雖然有研究提出了一些解決此問題的方法，但是每種方法都存在著利弊[4-5]，國(guó)內(nèi)外尚無標(biāo)準(zhǔn)的連接方法。ICU護(hù)士是ECMO 與CRRT 兩種體外循環(huán)裝置的操作者和觀察者，掌握ECMO 聯(lián)合CRRT 過程中相關(guān)操作以及護(hù)理技術(shù)，才能降低體外循環(huán)的風(fēng)險(xiǎn)和患者病死率。本文擬對(duì)ECMO 聯(lián)合CRRT 的臨床應(yīng)用價(jià)值及護(hù)理進(jìn)行綜述。

1 ECMO 與CRRT 的組合方式及相關(guān)護(hù)理

ICU 護(hù)士作為兩種體外血液循環(huán)設(shè)備的操作者和觀察者，如何將兩種不同的設(shè)備組合在一起，減少護(hù)理風(fēng)險(xiǎn)是臨床護(hù)理面臨的最大問題。然而，如何讓ECMO 與CRRT 安全、有效地聯(lián)合運(yùn)行，掌握相關(guān)管路內(nèi)安全運(yùn)行壓力及CRRT 壓力閾值是關(guān)鍵。CRRT機(jī)器設(shè)計(jì)之初是連接于中心靜脈血液透析導(dǎo)管，通常壓力是0～20 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）[5]。ECMO整套循環(huán)管路中存在3 個(gè)壓力區(qū)域，離心泵前為負(fù)壓區(qū)，壓力通常為-20～100 mmHg，離心泵-膜肺前為正壓最高區(qū)，壓力通常為150～320 mmHg[6-8]，膜肺后為正壓區(qū)，由于消除了跨膜肺壓，壓力通常為120～250 mmHg[9]。各區(qū)域的壓力大小取決于ECMO 流速以及轉(zhuǎn)速、ECMO 插管型號(hào)、插管位置和膜肺以及有效循環(huán)血容量等。

ECMO 與CRRT 組合的形式分為3 種：CRRT機(jī)器連接透析導(dǎo)管，血液濾過器接入ECMO 管路，CRRT 機(jī)器并聯(lián)ECMO 管路[10-12]。

1.1 CRRT 機(jī)器連接透析導(dǎo)管

此種治療方式需要給透析導(dǎo)管預(yù)留額外的血管通路，臨床中通常為患者進(jìn)行ECMO 支持前已經(jīng)進(jìn)行CRRT 治療或已經(jīng)留置透析導(dǎo)管。此方式的優(yōu)點(diǎn)：兩套運(yùn)行系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，血流不會(huì)相互沖擊干擾，CRRT 機(jī)器控制超濾速度，CRRT 機(jī)器壓力參數(shù)便于管理[4，11-12]。

然而在進(jìn)行ECMO 支持期間出現(xiàn)CRRT 指征，由于進(jìn)行ECMO 支持期間需要肝素化抗凝，激活全血凝固時(shí)間（Activated clotting time，ACT）維持在180～200 秒[13]，此時(shí)進(jìn)行透析套管置入易出現(xiàn)出血和皮下血腫的并發(fā)癥。由于兩套并行系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，額外增加了體外循環(huán)血量。護(hù)理人員需要掌握透析導(dǎo)管相關(guān)護(hù)理內(nèi)容，做好透析導(dǎo)管的維護(hù)，保證血流量充足是CRRT 順利進(jìn)行的前提。趙君花等[14]通過對(duì)3 518 例次CRRT 故障報(bào)警分析指出，血流量不足導(dǎo)致的壓力報(bào)警占總報(bào)警率的59.58%。CRRT 治療前導(dǎo)管功能的評(píng)估是十分重要的，除了常規(guī)進(jìn)行導(dǎo)管固定和置管口及周圍皮膚的評(píng)估，更重要的是血流量評(píng)估，通常采用定量抽吸法，用20 mL 注射器6 秒內(nèi)抽滿血液并且抽吸過程中無頓挫感，證明導(dǎo)管血流能達(dá)到180～200 mL/min，可滿足治療需要[15-16]。治療過程中也要密切監(jiān)測(cè)壓力的變化。BOYLE 等[17]認(rèn)為，當(dāng)CRRT 血流速調(diào)節(jié)在150～300 mL/min 時(shí)，CRRT 動(dòng)脈壓（引血端壓力）應(yīng)≥-80 mmHg，負(fù)壓值越大提示血流量不足，應(yīng)及時(shí)查找相關(guān)原因。其他相關(guān)護(hù)理內(nèi)容與未進(jìn)行ECMO 支持的患者無差異。

1.2 血液濾過器接入ECMO 管路

此方法是將血液濾過器引血段管路接在ECMO離心泵后或膜肺后，血液濾過器回血段管路接在ECMO 離心泵前。該方法操作簡(jiǎn)單，成本低廉。但是此方法也存在一些問題，首先治療過程中超濾液流出速度需要輸液泵進(jìn)行控制。輸液泵的最大泵速為999 mL/h，此方法通常運(yùn)用于緩慢持續(xù)超濾（SCUF）[18]，如果需要額外補(bǔ)充置換液，那么置換液輸入段和超濾液流出段分別至少需要2 個(gè)輸液泵。SUCOSKY等[19]報(bào)道，通過輸液泵控制超濾液流出速度存在誤差，24 h 實(shí)際流出量與預(yù)計(jì)流出量相差848.5 mL。在治療過程中需要護(hù)理人員定時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)際的量，及時(shí)糾正輸液泵泵速誤差，增加了護(hù)理人員的工作量。另一缺點(diǎn)是整套血液濾過裝置中沒有壓力監(jiān)測(cè)設(shè)備，可能會(huì)出現(xiàn)由于血液濾過器凝血未及時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致破膜[11]。治療中密切觀察血液濾過器回血段管路有無抖動(dòng)現(xiàn)象，出現(xiàn)抖動(dòng)提示血液濾過器可能凝血[20]，應(yīng)及時(shí)回血。

1.3 CRRT 機(jī)器并聯(lián)ECMO 管路

在ECMO 管路中接入CRRT 機(jī)器的方法是安全有效的，可以精準(zhǔn)地控制液體平衡、延長(zhǎng)血液濾過器的使用時(shí)間[21]。將CRRT 機(jī)器并聯(lián)接入ECMO 管路是目前臨床應(yīng)用較為廣泛的方法[22-24]。然而，這兩種機(jī)器的組合可能會(huì)出現(xiàn)一些技術(shù)性問題，這些問題通常與CRRT 機(jī)器壓力警報(bào)有關(guān)。進(jìn)行CRRT 機(jī)器與ECMO 管路連接前，要掌握ECMO 管路中3 個(gè)壓力區(qū)域的壓力值，進(jìn)而采取適宜的連接方法。ECMO 支持期間進(jìn)行腎臟替代治療，可將CRRT 機(jī)器引血端與回血端均接于離心泵前區(qū)域[18]。臨床中較為常見的ECMO 管路（例如Maquet PLS）離心泵前有2 個(gè)預(yù)留的魯爾接口可以進(jìn)行CRRT 管路的連接，CRRT 引血端連接遠(yuǎn)離離心泵的接口、回血端連接近離心泵接口。這種連接方法能保證CRRT 回血端處于低阻力狀態(tài)，但是當(dāng)ECMO 血流不暢或嚴(yán)重低氧血癥患者通常需要泵速在3 000 rpm 以上的高血流速度時(shí)，容易引發(fā)CRRT 機(jī)器引血端和回血端低壓力報(bào)警，中斷治療。此時(shí)，可將限流夾放置于CRRT 回血端管路或?qū)RRT 回血端管路與ECMO管路連接處的三通旋轉(zhuǎn)1/4 圈縮小流通孔徑增加回血端壓力[4]。CRRT 引血端低壓力報(bào)警可將引血端管路連接ECMO 管路正壓區(qū)，但是連接方法容易發(fā)生CRRT 引血端高壓力報(bào)警。因?yàn)镋CMO 管路離心泵后至膜肺前為壓力最高區(qū)域，CRRT 機(jī)器引血端壓力通常為-250～+200 mmHg，在ECMO 高血流速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)容易觸發(fā)CRRT 引血端高壓力報(bào)警。此連接方法下運(yùn)行，如果出現(xiàn)CRRT 引血端高壓力報(bào)警，可以選擇CRRT 機(jī)器引血端連接ECMO 膜肺后，回血端連接ECMO 離心泵前的連接方法。但是當(dāng)ECMO 血流速超過4 L/min 時(shí)，易導(dǎo)致CRRT 機(jī)器出現(xiàn)回血端低壓力報(bào)警。許程飛等[25]研究發(fā)現(xiàn)，在此連接方法的基礎(chǔ)上，將CRRT 回血端應(yīng)用額外的延長(zhǎng)管，增加血液回流阻力，降低回血端低壓力報(bào)警。

除上述連接方法外，ECMO 膜肺進(jìn)出口處預(yù)留的魯爾接頭也可以連接CRRT 機(jī)器進(jìn)行血液凈化治療，同時(shí)可利用CRRT 機(jī)器監(jiān)測(cè)ECMO 膜肺的跨肺壓，進(jìn)而反應(yīng)膜肺通透性并且膜肺充當(dāng)空氣撲捉器保證治療的安全性[26-27]。SECZYNSKA 等[4]認(rèn)為，當(dāng)ECMO 流量高達(dá)6 L/min 時(shí)，CRRT 引血端壓力約為+180 mmHg，回血端壓力可達(dá)+250 mmHg，均處于CRRT 機(jī)器壓力閾值內(nèi)，機(jī)器運(yùn)行良好。將CRRT 機(jī)器引血端連接ECMO 膜肺后，回血端連接ECMO 膜肺前最值得臨床推薦[9]，一般臨床使用的CRRT 機(jī)器，引血端壓力閾值上限通常為+200 mmHg，回血端壓力閾值上限為+300~+500 mmHg，其中Aquarius：

+300 mmHg，Prisma flex：+350 mmHg，Multifiltrate：+500 mmHg，Diapact：+350 mmHg，采用此連接方法并未出現(xiàn)CRRT 機(jī)器相關(guān)壓力報(bào)警。此連接方法的不足是ECMO 膜肺氧合后的血液分流再循環(huán)，ZHOU 等[28]臨床研究發(fā)現(xiàn)給予患者CRRT 機(jī)器并聯(lián)ECMO 管路治療中，當(dāng)CRRT 血流速與ECMO 血流速比值≤0.1 時(shí)，患者動(dòng)脈血氧飽和度較前下降不超過5%，由此引起的血液分流對(duì)患者的血流動(dòng)力學(xué)沒有影響。

2 抗凝技術(shù)的應(yīng)用及相關(guān)護(hù)理

嚴(yán)重的病毒感染往往會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)膿毒血癥，使患者進(jìn)入危重癥狀態(tài)，膿毒血癥也是導(dǎo)致彌散性血管內(nèi)凝血（disseminated intravascular coagulation，DIC）發(fā)生的重要原因之一。ARACHCHILLAGE 等[29]對(duì)COVID-19 患者的凝血相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)性的回顧性分析，他們檢測(cè)了183 例新型冠狀病毒肺炎患者的凝血酶原時(shí)間（Prothrombin time，PT）、活化部分凝血活酶時(shí)間（activated partial thromboplastin time，APTT）、D-二聚體（D-Dimer），發(fā)現(xiàn)非幸存患者（n=21）PT、D-二聚體、纖維蛋白降解產(chǎn)物（FDP）的值分別比存活者高1.14 倍、3.5 倍和1.9 倍，71.4%的死亡患者符合DIC 診斷標(biāo)準(zhǔn)。ZHANG 等[30]也發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重新型冠狀病毒肺炎患者血漿具有更高水平的D-二聚體。DIC 高凝期，患者血液呈現(xiàn)高凝狀態(tài)，PT和APTT 相應(yīng)會(huì)有縮短，而在消耗性低凝期則APTT和PT 則相應(yīng)延長(zhǎng)。由此可見保證CRRT 有效抗凝是十分關(guān)鍵的。ECMO 支持期間為全身肝素化抗凝，保證ACT 維持在180～200 秒或APTT 為正常值1.5～2 倍，然而其中有40%的患者發(fā)生出血的并發(fā)癥[31]。伴隨著ECMO 管路肝素化涂層的廣泛應(yīng)用，無肝素或少劑量肝素抗凝受到了越來越多的關(guān)注[32-33]，但是會(huì)影響CRRT 管路的使用時(shí)間。SHUM 等[9]研究發(fā)現(xiàn)，ECMO 聯(lián)合CRRT 枸櫞酸鈉局部抗凝較傳統(tǒng)全身肝素化抗凝方式，血液濾過器壽命延長(zhǎng)并且未出現(xiàn)相關(guān)臨床并發(fā)癥。由于檸檬酸鹽可以延長(zhǎng)ACT水平，可能進(jìn)一步降低氧合器凝血事件[34]。

確保各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性和機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的良好，才能保證枸櫞酸抗凝的安全性及有效性。Aquarius，Prisma flex，Multifiltrate（Ci-Ca）具有獨(dú)立的枸櫞酸鈉抗凝劑輸入泵并且有獨(dú)立配套管路運(yùn)行較為精準(zhǔn)，只需額外準(zhǔn)備補(bǔ)充葡萄糖酸鈣或氯化鈣注射液的注射泵，而其他機(jī)器需要應(yīng)用輸液泵控制枸櫞酸鈉的輸入速度。這就需要臨床護(hù)理人員通過觀察輸液泵單位時(shí)間輸入液體量與設(shè)置參數(shù)是否相符；記錄微量泵每小時(shí)注射器刻度的變化是否準(zhǔn)確，進(jìn)而保證治療的有效性。

枸櫞酸鈉抗凝劑和補(bǔ)充鈣劑的連接位置是否準(zhǔn)確也是決定枸櫞酸抗凝安全性和有效性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。鄢建軍等[35]研究報(bào)告，枸櫞酸鈉抗凝劑在CRRT引血端附近輸入，抗凝血效果最佳。Aquarius，Prisma flex，Multifiltrate（Ci-Ca）均有專用抗凝劑泵管，其他CRRT 機(jī)器需要用輸液泵控制抗凝劑輸入速度，通過三通連接輸液管將枸櫞酸鈉抗凝劑由透析導(dǎo)管的引血端泵入，或直接由CRRT 機(jī)器血泵前的管路側(cè)支泵入，盡早發(fā)揮抗凝作用。10%葡萄糖酸鈣注射液或氯化鈣注射液通過三通連接泵前管路由透析導(dǎo)管的回血端泵入，確?；剌斞旱陌踩?。因?yàn)橥饨虞斠罕煤妥⑸浔门cCRRT 機(jī)器不聯(lián)動(dòng)，所以應(yīng)及時(shí)處理各項(xiàng)報(bào)警，暫?？鼓齽┖外}劑的輸入，以保證治療安全。

3 ECMO 及CRRT 管路的護(hù)理

3.1 ECMO 膜肺的觀察

膜肺是整套ECMO 管路的核心，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)膜肺的性能，觀察其凝血情況，氧合器經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的血液轉(zhuǎn)流，可出現(xiàn)纖維蛋白黏附而使有效面積減少。因此要注意觀察膜肺顏色變化，顏色變深表示有凝血傾向[36]，應(yīng)及時(shí)更換氧合器并酌情調(diào)節(jié)肝素劑量。

3.2 ECMO 流量及壓力的監(jiān)測(cè)

嚴(yán)密監(jiān)測(cè)ECMO 流量的變化，保持轉(zhuǎn)速和流量匹配。在一定轉(zhuǎn)速下流量減少、CRRT 機(jī)器出現(xiàn)引血端和回血端壓力報(bào)警，提示ECMO 流量過低，應(yīng)及時(shí)查找原因。護(hù)理人員給予患者翻身或行俯臥位通氣操作前、后均需要再次確認(rèn)ECMO 流速及管路是否妥善固定，避免出現(xiàn)管路打折、扭曲和牽拉[36]。ECMO 離心泵前壓力不超過-100~-20 mmHg[8]，負(fù)壓過高易導(dǎo)致溶血。密切觀察患者尿液顏色的改變，若出現(xiàn)肉眼血尿或深茶色尿應(yīng)立即通知醫(yī)生。氧合器前壓力控制在300 mmHg 以下，壓力過高提示氧合器內(nèi)可能有血栓形成；氧合器壓力差高提示可能有血栓形成，每小時(shí)動(dòng)態(tài)觀察各項(xiàng)壓力參數(shù)的變化并記錄[22]。

3.3 CRRT 壓力監(jiān)測(cè)及管路評(píng)估

采取CRRT 機(jī)器并聯(lián)ECMO 管路的連接方法時(shí)，應(yīng)密切關(guān)注CRRT 機(jī)器各項(xiàng)壓力數(shù)值的變化，包括引血端壓力（access pressure）、回血端壓力（return pressure）、跨膜壓（Trans-Membrane Pressure，TMP）、濾器前壓力（prefilter pressure）、濾出液壓力（filtrate pressure），TMP 是反映血液濾過器凝血情況的重要指標(biāo)[37]，公式為TMP＝[（濾器前壓力+回血端壓力）/2]-濾出液壓力，因?yàn)門MP 是一個(gè)計(jì)算值，所以護(hù)理過程中應(yīng)結(jié)合其他壓力數(shù)值的變化評(píng)估血液濾過器使用情況。靜脈壺也是CRRT 管路凝血的好發(fā)部位，其凝血發(fā)生率為23%[38]。靜脈壺凝血常導(dǎo)致CRRT 管路血液回流不暢，增加患者血液丟失，CRRT 治療被迫停止，造成非計(jì)劃性下機(jī)，影響CRRT 治療效果[39]。靜脈壺液面的高度決定凝血的發(fā)生，液面位于血液輸入端下方容易形成湍流導(dǎo)致凝血，當(dāng)血液充滿靜脈壺時(shí)，上層血液較下層血液流動(dòng)相對(duì)緩慢，導(dǎo)致上層血液更加容易形成血栓[40]。DIRKES[20]建議靜脈壺血液平面保持2/3 水平，注重壓力與靜脈壺凝血的關(guān)系。BALDWIN 等[41]研究認(rèn)為TMP 上升，但引血端壓力正常時(shí)提示血液濾過器凝血；TMP 正常但引血端壓力升高提示靜脈壺凝血。除了壓力的觀察還可以采用定時(shí)定量等滲鹽水沖洗觀察CRRT 管路凝血情況。郭宏晶等[42]研究認(rèn)為等滲鹽水沖洗在CRRT開始后5 h 進(jìn)行可能會(huì)起到預(yù)防體外循環(huán)管路凝血的作用，沖洗至靜脈壺時(shí)觀察其凝血情況。

4 小結(jié)

本文闡述了ECMO 聯(lián)合CRRT 的臨床應(yīng)用、不同組合方法的護(hù)理難點(diǎn)及臨床對(duì)策。需要強(qiáng)調(diào)的是，關(guān)于CRRT 機(jī)器并聯(lián)ECMO 管路最佳的連接方法，國(guó)內(nèi)外專家共識(shí)及指南均沒有明確的建議。在臨床實(shí)踐時(shí)，醫(yī)護(hù)人員應(yīng)了解每種連接方法的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及臨床對(duì)策，并且做好抗凝及管路的相關(guān)護(hù)理，才能保證患者治療的安全性及有效性。

在并聯(lián)模式下每種連接方法都存在不足，當(dāng)提高ECMO 血流速后容易導(dǎo)致CRRT 引血端或回血端壓力報(bào)警。因此，迫切建議CRRT 機(jī)器生產(chǎn)商研發(fā)一款適合連接ECMO 的治療模式，這樣在治療時(shí)CRRT 引血端和回血端壓力可以進(jìn)行補(bǔ)償，避免觸發(fā)報(bào)警。