Хемофилтрация

Хемофилтрацията се основава на използването на високопропусклива мембрана в хемофилтър, който е свързан с артерия и вена чрез модифицирани хемодиализни линии. Артериовенозният градиент на налягането позволява движението на кръвта по екстракорпоралната верига без използване на помпа. Бавната непрекъсната ултрафилтрация и реинфузията на течности са основните методи за поддържане на водния баланс при пациенти в интензивни отделения. Непрекъснатата артериовенозна хемофилтрация се основава само на конвекция. Пречистването на кръвта се постига чрез ултрафилтрация и заместване на течности, загубени по време на филтрацията, за разлика от дифузията, използвана при „класическата“ хемодиализа. От 80-те години на миналия век тази техника се използва редовно в интензивни отделения за пациенти, чието критично състояние не позволява използването на други видове RRT. Важно е да се отбележи, че използването ѝ позволи на клиники, които не са оборудвани с хемодиализно оборудване и устройства, да извършват RRT при пациенти с остра бъбречна недостатъчност. Безусловното предимство на непрекъснатата артериовенозна хемофилтрация е липсата на отрицателно въздействие върху кръвоносната система и способността за адекватен контрол на водния баланс. Освен това е възможно провеждането на интензивно лечение при пациенти с олигоанурия, включително инфузионно-трансфузионна и лекарствена терапия, парентерално и ентерално хранене. Установени са обаче някои ограничения при този метод при пациенти със синдром на полиорганна недостатъчност. Максималната ефективност, която може да се постигне с негова помощ, достига 14-18 литра ултрафилтрат на ден. Следователно, дневният клирънс на урея не може да надвишава 18 литра. Като се има предвид, че повечето пациенти със синдром на полиорганна недостатъчност имат изразено състояние на хиперкатаболизъм, този клирънс на урея води до недостатъчен контрол на нивото му и, естествено, до неадекватно лечение.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Механизъм на действие

По време на кръвна перфузия през хемофилтър, с филтрата се отстраняват широк спектър от свободно циркулиращи токсиканти и техните метаболити (молекулно тегло до преалбумин). Филтратът е сравним по състав с първичната урина, образувана в бъбреците. Количеството на отстранените токсиканти зависи от обема на течността, заместена в съдовото легло. Интензивността на детоксикацията е пропорционална на скоростта на филтрация и коефициента на пресяване на метаболитите през дадена полупропусклива мембрана. Обемът на заместващата течност и продължителността на процедурата се определят в зависимост от клиничните и биологичните параметри на пациента.

Безпрепятственото преминаване на осмотично активни вещества през мембраната в течния поток поддържа началната осмоларност на кръвта и базалномозъчната кръвна маса (БКК). Изоосмоларната дехидратация е основа за предотвратяване на вътреклетъчна хиперхидратация и мозъчен оток (синдром на нарушено равновесие).

Важен недостатък на достъпа е нестабилният кръвен поток в екстракорпоралния кръг, причинен от намаляване на артериовенозния градиент по време на хипотония, често наблюдавана при пациенти в отделения за интензивно лечение, или тромбоза на циркулаторния кръг и филтъра. Тези усложнения често се наблюдават при продължителна артериовенозна хемофилтрация, тъй като високата ѝ скорост води до значително повишаване на нивото на хематокрита, вискозитета на кръвта и хиперпротеинемия в обема на кръвта вътре в самия филтър, който тромбозира при забавяне на кръвния поток в екстракорпоралния кръг. Тези недостатъци на метода често са причина за спиране на изключително необходимото за пациента лечение, като по този начин се намалява неговата ефективност като цяло. Всичко това послужи като причина за значително ограничаване на използването на артериовенозна хемофилтрация в отделенията за интензивно лечение и за разработването на нови технически средства и методи за продължителна заместителна заместителна бъбречна терапия (ЗБТ).

Поради въвеждането в клиничната практика на катетри и перфузионни модули от ново поколение с двоен лумен, веновенозната хемофилтрация и веновенозната хемодиафилтрация са получили широко разпространение и се считат за „златен стандарт“ на диализната терапия в отделенията за интензивно лечение. При тези видове лечение се използва перфузионен модул за осигуряване на кръвен поток по екстракорпоралния кръг. Ефективността на метода се повишава значително чрез използване на конвекция, ултрафилтрация и дифузия. Кръвният поток, ненадвишаващ 200 ml/min, с подобна скорост на диализата, подаван противоток на посоката на кръвния поток, позволява поддържане на клирънса на уреята по време на процедурата при високи стойности (до 100 ml/min).

Непрекъснатата вено-венозна хемодиафилтрация, в сравнение с „класическата“ хемодиализа, осигурява пълна хемодинамична стабилност, неограничен контрол върху водния баланс, позволява адекватна хранителна поддръжка, дава възможност за контрол на концентрацията на разтворени вещества и коригиране или предотвратяване на развитието на електролитен дисбаланс. Резултатите от рандомизирано контролирано проучване, публикувано през 2000 г. от Клаудио Ронко, показват, че увеличаването на обема на хемофилтрацията с методи за непрекъсната терапия може да подобри преживяемостта на пациенти с остра бъбречна недостатъчност и сепсис. Потенциалната полза от увеличаването на обема на ултрафилтрацията е свързана с положителния ефект на непрекъснатата RRT върху хуморалните медиатори на сепсиса, които се адсорбират върху филтърната мембрана или се отстраняват директно чрез конвекция. Това проучване доказа валидността на увеличаването на „дозата“ на хемофилтрацията при пациенти с остра бъбречна недостатъчност и сепсис.

По този начин, тази техника днес служи като ефективна форма на изкуствена подкрепа на бъбречната функция и има „екстраренални“ показания за пречистване на кръвта при комплексна интензивна терапия на полиорганна недостатъчност и сепсис.

Използването на синтетични, биосъвместими, високопропускливи мембрани позволява чрез конвекция да се постигне повишаване на клирънса на вещества със средно молекулно тегло, предимно цитокини, много от които са разтворими във вода. Благодарение на това е възможно да се намали тяхната концентрация в кръвния поток, използвайки техники за екстракорпорално пречистване на кръвта. Тъй като много про- и противовъзпалителни медиатори са класифицирани като вещества със „средно“ молекулно тегло, непрекъснато се провеждат изследвания за изучаване на ефективността на конвективните методи (хемофилтрация и хемодиафилтрация) при тяхното елиминиране. Резултатите от експериментални и клинични проучвания от последните години показват, че съвременните методи за екстракорпорална детоксикация могат да елиминират само ограничен брой „средни“ молекули, като цитокини, компоненти на комплемента и др. Разбира се, конвективният механизъм на масопренос е много по-ефективен в това отношение от дифузионния, но обикновено при провеждане на постоянни процедури при пациенти с остра бъбречна недостатъчност се използва „бъбречна доза“ със скорост на хемофилтрация до 2 l/h. Тази доза е достатъчна за осъществяване на адекватна заместителна бъбречна терапия (ЗБТ) и минимална, клинично незначителна способност за елиминиране на възпалителните медиатори. От друга страна, доказано е, че адсорбцията на възпалителни медиатори върху мембраната на хемофилтъра е доста значителна, особено в ранните етапи на екстракорпоралното пречистване на кръвта (първите 2-3 часа от началото на процедурата). Адсорбцията на циркулиращи цитокини и компоненти на комплемента върху порестата мембрана на филтъра позволява временно намаляване на тяхната концентрация в плазмата, което е от съществено биологично и клинично значение. За съжаление, мембраните на хемофилтъра не са предназначени за сорбция и с насищането на порите, тяхната ефективност при отстраняване на цитокините бързо намалява.

По този начин, „бъбречната доза“ на хемофилтрацията (до 2 л/ч) е достатъчна, за да замести бъбречната функция при лечението на остра бъбречна недостатъчност, но е недостатъчна, за да промени нивото на възпалителните медиатори при синдром на полиорганна недостатъчност и сепсис. Следователно, непрекъснатата хемофилтрация не се използва при сепсис, освен в случаите на съчетанието ѝ с тежка бъбречна дисфункция.

Хемофилтрация с висок обем

Според данни от изследвания, предимствата от използването на високообемна веновенозна хемофилтрация са очевидни при пациенти с полиорганна недостатъчност и сепсис. Клиничните проучвания показват ефективността на използването на високообемна веновенозна хемофилтрация с намаляване на смъртността сред пациентите със сепсис и подобряване на хемодинамичните параметри на фона на намаляване на нуждата от вазопресори и адреномиметици. Според данни от изследвания, увеличаването на дозата на хемофилтрация над обичайната „бъбречна доза“ има положителен ефект върху преживяемостта на пациенти със синдром на полиорганна недостатъчност.

Скоростта на ултрафилтрация при този метод достига 6 л/ч или повече, а дневният обем е 60-80 л. Високообемната вено-венозна хемофилтрация се използва само през деня (6-8 часа), а техниката се нарича пулсираща. Това се дължи на необходимостта от висок кръвен поток, точно изчисляване на ултрафилтрационния обем и повишена нужда от заместващи разтвори.

Причини за положителния ефект от високообемната веновенозна хемофилтрация в комплексната терапия на сепсис:

• Скъсяване на провъзпалителната фаза на сепсиса чрез филтриране на несвързаната част от цитокините, като по този начин се намаляват свързаните с това увреждания на органи и тъкани.
• Намалена концентрация и елиминиране на кръвни компоненти, отговорни за състоянието на шок при хора (ендотелин-1, отговорен за развитието на ранна белодробна хипертония при сепсис; ендоканабиноиди, отговорни за вазоплегия; миокарден депресиращ фактор, участващ в патогенезата на острата сърдечна недостатъчност при сепсис).
• Намаляване на плазмената концентрация на фактор PAM (плазминоген-активиращ инхибитор), намаляване на дифузната интраваскуларна коагулопатия. Известно е, че нивото на фактор PAI-I при сепсис корелира с високи стойности по скалата APACHE II и значителна смъртност.
• Намаляване на проявите на имунопарализа след сепсис и намаляване на риска от развитие на вторична инфекция.
• Потискане на апоптозата на макрофаги и неутрофили.

По този начин, високообемната вено-венозна хемофилтрация е метод за екстракорпорална детоксикация, който позволява значително намаляване на плазмената концентрация на повечето медиатори на възпалението, осигурявайки възможност за „управление“ на системния възпалителен отговор. Въпреки това, филтрите и мембраните, използвани за хемофилтрация при лечението на остра бъбречна недостатъчност, с техния размер на порите и коефициенти на пресяване, е малко вероятно да имат съществено значение за екстракорпоралната терапия на сепсис.