配对血浆吸附滤过(coupled plasma filtration adsorption,CPFA)是近年来应用于重症脓毒症救治的一种新型的血液净化技术,它综合了血浆分离、血浆吸附、血液滤过(或血液透析)几种血液净化模式,大大提高了大中小分子炎性介质及毒素的清除范围及数量,不良反应更小,展现出更多的优势[1-2]。本研究以目前较为成熟的血液净化技术为基础,应用连续性静-静脉血液滤过(CVVH)、血液灌流吸附联合连续性静-静脉血液滤过(HP+CVVH)及CPFA三种血液净化模式,治疗重症脓毒症导致的MODS患者,观察治疗前后三种主要的细胞因子(TNF-α、IL-6、IL-1β)、血液有形成分、血流动力学、细胞免疫功能、危重病评分、各器官功能障碍、血乳酸水平、心率、呼吸频率、氧合指数及最终转归等指标的变化。
1 资料与方法 1.1 一般资料选择2013年3月至2015年12月入住青岛大学附属烟台毓璜顶医院ICU的患者,年龄>18岁、性别不限、各种原因导致重症脓毒症所诱发的MODS患者。除外预后恶劣,影响生存的基础(原发)疾病,如特重型颅脑损伤及脑卒中、心肺复苏术后、恶性肿瘤晚期、血液病、脑血管疾病致长期卧床、老年痴呆及HIV等患者。入组前1月内应用糖皮质激素以及其他免疫抑制药物的患者排除。终剔除标准:治疗未超过72 h死亡、出院者及未能坚持系统治疗者(只能是因患者原因)。MODS诊断采用北京MODS课题组制定的2008标准, 脓毒症诊断采用2001年华盛顿国际脓毒症定义会议推荐的标准。本研究获本院伦理委员会审核通过。
1.2 方法纳入患者45例,按随机数字表法分为3组。CVVH组:常规治疗+CVVH;血液灌流+CVVH(HP+CVVH)组:常规治疗+血液灌流树脂吸附串联CVVH;CPFA组:常规治疗+CPFA。
C VVH组15例:男9例,女6例,年龄39~85岁, (64.5±18.8) 岁,伴肾功不全12例,少尿无尿4例,机械通气14例,APACHEⅡ(26.3±8.7)。HP+CVVH组15例:男10例,女5例,年龄26~78岁(60.2±21.4) 岁, 伴肾功不全11例,少尿无尿5例,机械通气13例,APACHEⅡ(25.1±10.3)。CPFA组15例:男11例,女4例,年龄35~77岁, (62.3±20.7) 岁, 伴肾功不全12例,少尿无尿5例,机械通气15例,APACHEⅡ(27.1±12.3)。
凡符合入选标准的患者进行以下研究:无论有无肾功衰竭,CVVH组每天给予单纯CVVH治疗12 h以上,每天更换滤器,连续治疗3~5 d;HP +CVVH均给予血液灌流树脂吸附同时串联CVVH治疗,血液灌流树脂吸附治疗2~2.5 h后取下血液灌流器,继续行CVVH治疗10 h以上,连续3~5 d,之后患者有肾功能衰竭根据需要行CVVH治疗;CPFA组患者每天给予单纯血浆分离吸附串联CVVH治疗2.5 h后,继续CVVH治疗10 h以上,连续3~5 d。患者经上述治疗之后,有肾功能衰竭的根据需要行间断行血滤治疗。
患者于入室24 h行APACHEⅡ评分,分别于第1天治疗前(0 h)、树脂灌流吸附后或者血浆分离吸附后(2~2.5 h)、CVVH治疗后(12 h)、第2天治疗前(24 h)、血液灌流树脂吸附后或者血浆分离吸附后(26 h)、CVVH治疗后(36 h)、第3天治疗前(48 h)、树脂灌流吸附后或者血浆分离吸附后(50 h)、CVVH治疗后(60 h)采血,分离血清标本,留取样本-60 ℃冰箱冻存待检。TNF-α、IL-6、IL-1β检测使用北京北方生物技术研究所提供的试剂盒,按照使用说明书使用放射免疫法检测。疗前采用血透单针双腔管股静脉置管建立血管通路。血滤机使用爱德华生命科学有限公司AQUARIUS;滤器使用百特HF-1200,聚砜膜,最大截留相对分子质量5 500~6 500;血浆分离器使用意大利贝尔克有限公司的MPS05血浆分离器;吸附器采用珠海丽珠生产的HA330-Ⅰ、HA330-Ⅱ、BS330吸附器(根据治疗目的选择)。置换液配方:A液NS 3 000 mL+灭菌注射用水820 mL+5%GS 170 mL+25%硫酸镁注射液3.2 mL,另根据患者监测血钾及血钙水平给予加用氯化钙注射液及氯化钾注射液。B液:5% NaHCO3200~250 mL。置换量3~4 L/h[(治疗剂量40~65 mL/(kg·h)]。抗凝方法:视患者有无出血倾向,选用普通肝素、枸橼酸和无肝素抗凝法。
1.3 观察指标记录患者临床一般资料,观察APACHEⅡ评分、器官功能障碍数目、T淋巴细胞亚群分类、其他相关指标(血乳酸、心率、呼吸频率、氧合指数、血流动力学、血常规)及三种细胞因子(TNF-α、IL-6、IL-1β)等治疗前后的变化,记录患者28 d总病死率。
1.4 统计学方法所有计量数据以均数±标准差(x ± s)表示。应用SPSS 13.0统计软件对资料进行分析,组内不同时间点进行配对t检验,组间资料行LSD-t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。存活率比较精确fisher检验。
2 结果 2.1 一般情况比较三组患者入组时病因、年龄、性别方面相似,APCHEⅡ评分差异无统计学意义。
指标 | CVVH组 | HP+CVVH组 | CPFA组 |
年龄 | 64.5±18.3 | 60.4±21.2 | 62.3±20.7 |
性别(n,%) | |||
男 | 9(60) | 10(66.7) | 11 |
女 | 6(40) | 5(33.3) | 4 |
内科疾病(n,%) | 9(60) | 8 | 7 |
呼吸系统感染(n) | 3 | 4 | 2 |
消化系统感染(n) | 6 | 4 | 4 |
泌尿系统感染(n) | 1 | 0 | 1 |
外科疾病(n) | 5 | 6 | 8 |
大手术后(n) | 3 | 4 | 4 |
多发创伤(n) | 2 | 2 | 4 |
慢性疾病史(%) | 87.6 | 89.2 | 80 |
高血压(n) | 6 | 5 | 5 |
冠心病(n) | 7 | 6 | 4 |
糖尿病(n) | 5 | 6 | 4 |
APACHEⅡ(x ± s) | 24.3±8.7 | 25.1±10.3 | 25.7±12.3 |
28 d死亡(n,%) | 5(33.3) | 6(40.0) | 5(33.3) |
CVVH、HP+CVVH、CPFA三种血液净化方式均具有清除血液中炎症介质的作用。HP+CVVH、CPFA治疗对TNF-α、IL-6、IL-1β三种炎症介质的清除差异无统计学意义,HP+CVVH、CPFA治疗患者血清IL-6浓度明显低于CVVH治疗患者,P < 0.05,而TNF-α水平有降低趋势,但P>0.05,而IL-1β水平三组治疗间差异无统计学意义。见表 2。
指标 | 组别 | 0 | 2 h | 12 h | 24 h | 26 h | 36 h | 48 h | 50 h | 60 h |
TNF-a | HP+CVVH组 | 20.30±8.73 | 15.98±5.11 | 16.05±6.33 | 18.52±8.58 | 15.62±6.67 | 13.31±4.53 | 15.41±6.52 | 12.89±6.19 | 15.59±9.18 |
(fmol/L) | CPFA组 | 26.04±10.22 | 21.04±9.35 | 23.45±7.77 | 22.16±8.99 | 18.37±10.33a | 20.1±8.11 | 16.75±7.89 | 14.32±9.32a | 15.23±8.51 |
CVVH组 | 27.04±4.63 | 19.70±4.51 | 25.25±6.39 | 22.19±4.77 | 20.13±5.81 | 18.27±6.44 | ||||
IL-6 | HP+CVVH组 | 358.23±99.34 | 302.65±93.10a | 226.32±81.57 | 229.27±180.65 | 216.23±174.31 | 178.03±169.56 | 168.45±156.14 | 164.13±161.10 | 128.12±138.14 |
(ng/L) | CPFA组 | 418.65±269.23 | 325±165.30 | 238±166.27 | 258±197.22 | 272±169.12 | 171±123.87 | 172±155.37 | 162±120.30 | 132±135.28 |
CVVH组 | 401.58±178.80 | 327.74±150.31 | 289.73±161.80 | 266.05±149.79 | 242.89±143.58 | 244.58±121.83 | ||||
IL-1β | HP+CVVH组 | 0.15±0.06 | 0.11±0.05 | 0.09±0.05 | 0.13±0.05 | 0.10±0.05 | 0.12±0.05 | 0.12±0.05 | 0.09±0.03 | 0.09±0.03 |
(ng/L) | CPFA组 | 0.15±0.07 | 0.11±0.05 | 0.12±0.06 | 0.14±0.03 | 0.11±0.04a | 0.12±0.03 | 0.13±0.05 | 0.10±0.06 | 0.11±0.04 |
CVVH | 0.13±0.07 | 0.10±0.04 | 0.14±0.05 | 0.09±0.04 | 0.13±0.06 | 0.08±0.05 |
三组患者治疗后,T淋巴细胞分类CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+比值均上升,三组之间差异无统计学意义。
2.4 血乳酸、心率、呼吸频率、氧合指数比较三组患者乳酸、心率、呼吸频率、氧合指数等指标的改善,但三组差异无统计学意义。
2.5 红细胞、白细胞、血小板水平比较CPFA、CVVH两种血液净化方式治疗前后红细胞、白细胞、血小板水平未见明显变化。HP+CVVH治疗后血小板水平有下降趋势,P<0.05。CPFA组与CVVH治疗组治疗后血小板水平明显高于HP+CVVH治疗组,P<0.05。
组别 | 时间 | CD3+ | CD4+ | CD8+ | CD4+/CD8+ |
HP+CVVH组 | 0 | 45.01±27.01 | 26.68±12.58 | 21.32±7.35 | 1.76±0.95 |
第5天 | 51.03±15.01a | 30.23±8.64a | 26.46±9.32a | 1.95±0.98a | |
CPFA组 | 0 | 42.45±17.26 | 21.31±6.48 | 19.87±6.77 | 1.63±1.27 |
第5天 | 53.26±16.31a | 32.64±9.25a | 19.54±7.64a | 1.97±1.03a | |
CVVH组 | 0 | 46.65±10.35 | 27.23±6.48 | 20.89±6.81 | 1.56±1.11 |
第5天 | 50.26±14.42a | 30.64±8.23a | 24.68±7.28a | 1.89±1.22a | |
注:与治疗前相比,aP < 0.05 |
组别 | 时间 | 去甲肾上腺素 (μg/min) | 血乳酸 (mmol/L) | 心率 (次/min) | 氧合指数 (mmHg) | 呼吸频率 (次/min) |
HP+CVVH组 | 0 | 28.31±11.75 | 3.31±3.61 | 121.53±20.45 | 100.56±42.31 | 35.21±9.43 |
第5天 | 10.64±8.72 | 2.14±1.65 | 94.25±18.73 | 151.3±32.37 | 27.24±6.74 | |
第10天 | 8.93±8.25 | 1.35±1.52 | 92.14±16.26 | 187.4±55.16 | 24.12±8.75 | |
CPFA组 | 0 | 32.12±16.68 | 5.21±3.78 | 123.8±30.75 | 110.23±42.31 | 32.74±10.35 |
第5天 | 11.27±10.36 | 2.75±2.11 | 100.51±20.14 | 157.39±36.28 | 26.71±10.25 | |
第10天 | 5.97±5.16 | 1.84±1.55 | 8823±20.14 | 200.15±60.13 | 25.14±9.36 | |
CVVH组 | 0 | 31.26±15.67 | 4.02±2.10 | 130.5±28.14 | 105.2±45.24 | 33.62±10.57 |
第5天 | 9.36±7.94 | 2.45±1.54 | 91.33±19.21 | 172.1±53.26 | 26.41±9.38 | |
第10天 | 7.81±6.29 | 1.51±2.61 | 89.45±36.15 | 183.3±66.23 | 23.54±7.11 | |
注:P>0.05 |
组别 | 0 | 2 h | 12 h | 24 h | 26 h | 36 h | 48 h | 50 h | 60 h | |
红细胞 | HP+CVVH组 | 3.15±0.89 | 3.21±1.01 | 2.95±1.13 | 3.05±1.09 | 2.93±1.02 | 3.02±1.15 | 2.98±0.97 | 3.19±1.23 | 3.07±1.01 |
(×1012L-1) | CPFA组 | 3.29±1.13 | 3.12±2.11 | 3.33±0.98 | 3.15±1.34 | 3.17±1.09 | 3.24±1.32 | 3.19±1.52 | 3.00±1.48 | 3.22±1.09 |
CVVH组 | 3.42±0.98 | 3.54±1.21 | 3.48±1.26 | 3.21±1.09 | 3.43±1.38 | 3.29±1.06 | 3.21±1.38 | 3.19±1.32 | 3.11±1.40 | |
血小板 | HP+CVVH组 | 150.23±50.34 | 131.67±46.21 | 135.57±55.24 | 145.51±51.76 | 118.23±62.77 | 128.58±44.61 | 126.92±57.25 | 131.27±62.92 | 123.56±49.21 |
(×109L-1) | CPFA组 | 147.11±51.95 | 171.02±45.36a | 156.21±40.56 | 165.62±69.21 | 150.24±70.15a | 154.69±65.23a | 165.13±51.27a | 153.94±38.23a | 171.91±60.74a |
CVVH组 | 168.23±45.26 | 182.01±80.34a | 162.69±77.29 | 173.22±69.15 | 170.16±60.53a | 159.57±66.1a | 158.18±69.24a | 163.47±55.16a | 168.35±47.66a | |
白细胞 | HP+CVVH组 | 15.13±4.57 | 13.12±6.14 | 14.63±3.92 | 14.20±5.81 | 13.72±3.28 | 14.09±5.35 | 12.73±5.57 | 12.05±3.81 | 12.33±4.75 |
(×109L-1) | CPFA组 | 14.92±5.35 | 14.18±6.19 | 13.32±5.85 | 13.736±4.93 | 11.16±6.94 | 12.92±5.56 | 12.14±4.65 | 13.23±4.86 | 12.39±3.91 |
CVVH组 | 16.16±5.98 | 16.07±8.11 | 16.48±6.79 | 15.42±6.35 | 13.05±5.15 | 14.82±5.47 | 13.92±6.71 | 13.95±5.84 | 12.78±4.32 | |
注:CPFA组、CVVH组分别与HP+CVVH治疗组相比,aP<0.05 |
CVVH+HP、CPFA及CVVH治疗组28 d病死率比较,三组病死率分别为6/15(40.0%)、5/15(33.3%)、5/15(33.3%),差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论MODS本质上是由于感染或非感染因素导致炎症细胞在不同层面上被激活,经过传导、瀑布样放大,产生并释放大量炎性介质,导致机体远隔各器官功能的损伤或衰竭[3]。脓毒症患者病情越重, 相关细胞因子质量浓度越高[4]。在2016年Sepsis3.0指南强调了机体对于感染的应答的具有个体差异,导致部分患者出现危及生命的器官功能障碍[5]。血液净化辅助治疗脓毒症通过阻断或降低炎性介质的过度释放,从而减轻炎症反应导致的组织器官损伤,进行器官支持,对重症脓毒症诱发MODS的治疗及预后有重要意义[6-8]。
CPFA作为一种新型的血液净化技术,组合了血液净化治疗的多种模式,强化了血浆吸附的作用。CPFA治疗模式的主要优势是,能够清除循环中通过血滤或血透模式无法清除的大分子内毒素及胆酸、胆红素、硫醇、酚类等物质,并增强了清除炎性介质、细胞因子、活化补体等效果,较全血吸附减少了血液有形成分破坏,可调节机体致炎、抗炎及免疫功能平衡,同时维持水、电及酸碱平衡等内环境稳定;可降低或避免血浆置换时大量外源血浆进入体内、导致过敏反应及血源性感染等风险,同时避免了体内有用物质丢失、血细胞与吸附剂接触而引起粒细胞和补体的活化,两者联合应用已逐渐成为MODS血液净化治疗的有效方法[9-10]。
本研究发现CVVH、HP+CVVH、CPFA三种血液净化模式均具有清除循环血液中炎性介质的作用,与研究[2, 10-13]相吻合。HP+CVVH、CPFA治疗模式对TNF-α、IL-6、IL-1β三种炎症介质的清除效果差异无统计学意义,但二者与CVVH治疗模式相比较,患者血清IL-6浓度明显降低,P < 0.05,TNF-α水平有降低趋势,但P>0.05,IL-1β水平三组治疗间未见明显差别。这些结果证明通过吸附联合血滤的治疗模式较单纯CVVH具有更强的炎性介质清除能力,是目前重症脓毒症诱发MODS患者有效、安全的血液净化治疗模式。CPFA、CVVH两种血液净化方式治疗前后红细胞、白细胞、血小板水平未见明显变化。HP+CVVH治疗后血小板水平有下降趋势,CPFA组与CVVH治疗组治疗后血小板水平明显高于HP+CVVH治疗组,与HP+CVVH治疗比较,CPFA治疗模式对血液有形成分的保护更具优越性,尤其对血小板。
在治疗过程中,HP+CVVH、CPFA、CVVH三组治疗的患者均观察到血乳酸、心率、呼吸频率、氧合指数等指标的明显改善,血管活性药物的用量逐渐减少,血流动力学渐趋于稳定,T淋巴细胞亚群的CD4+、CD4+/CD8+比值与治疗前相比上升。以上观察结果说明,三种血液净化模式均可通过稳定机体内环境、降低或部分清除各种炎性介质、调节机体免疫功能平衡、改善血流动力学、减轻机体应激反应及组织器官损伤等诸多方面的有益作用,可能改善MODS患者的预后。未发现CVVH、CVVH+HP、CPFA三组组患者28 d病死率差异无统计学意义,考虑与研究样本数偏少、入选患者原发疾病不同、部分患者转入ICU时机偏晚、血液净化介入时机有差异等因素相关,需要进一步研究证实。
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