Заместительная почечная терапия
Наиболее часто в лечебной практике среди экстракорпоральных методов лечения применяются методы, замещающие детоксикационную (азотовыделительную) и водовыделительную функцию почек. Эти методы определяются понятием «заместительная почечная терапия» (ЗПТ).
Среди методов ЗПТ выделяют методы, основанные на экстракорпоральном очищении крови с использованием полупроницаемой мембраны (гемодиализ, гемофильтрация, гемодиафильтрация) и перитонеальный диализ.
Гемодиализ, гемофильтрация и гемодиафильтрация
Сосудистый доступ. Для проведения методов лечения, основанных на очищении крови, необходим достаточный экстакорпоральный кровоток. Для этого необходимо создание адекватного сосудистого доступа. В реанимационной практике используется катетеризация магистральных вен (vv. femoralis, subclavia, jugularisint.) 2-просветными диализными катетерами. В педиатрической практике, учитывая небольшие размеры сосудов, катетеризация центральных вен катетерами достаточно большого диаметра порой является довольно сложной задачей. Поэтому, в трудных ситуациях, возникает необходимость катетеризации вен с использованием ультразвуковых датчиков, либо, в крайних случаях, при невозможности пункционной катетеризации, возможна и венесекция бедренной вены. Катетер должен обеспечить необходимую скорость кровотока. Для детей до 1 года этот показатель должен составлять, примерно, 5-10 мл/мин/кг веса, но не менее 40-50 мл/мин. Для детей старше года оптимальная скорость кровотока - 90-150 мл/мин. Верхний предел скорости кровотока ограничен возможностями катетера. Функцию катетера после установки можно легко проверить вручную, при помощи шприца. Поршень шприца должен свободно ходить, без «подсасывания», как на забор крови, так и на возврат. В междиализный период катетер консервируется чистым гепарином в объеме, обозначенном на павильоне катетера. Размеры катетера должны соответствовать возрасту и размерам больного. (табл.1)
Таблица 1. Примерное соответствие наружного диаметра диализных катетеров возрасту ребенка.
| Возраст ребенка | Размер катетера |
| Новорожденные – 8-12 мес. | 6 Fr |
| 8-12 мес. – 11-12 лет | 8 Fr |
| Старше 12 лет | 11-12 Fr |
Диализный катетер, для увеличения срока службы, желательно использовать только для проведения экстракорпоральных методов лечения. Поэтому в условиях реанимационного отделения, для проведения основного лечения необходим альтернативный сосудистый доступ.
Гемодиализ
До начала 2000 гг. в России при лечении почечной недостаточности гемодиализ (ГД) являлся основным методом лечения. Принцип метода основан на очищения крови в устройстве-диализаторе с помощью специально приготовленного диализного раствора-диализата.
Диализатор представляет из себя двухкамерную емкость, в которой камеры разделены полупроницаемой мембраной. С одной стороны мембраны по трубочкам-капиллярам осуществляется ток крови. С другой стороны, омывая капилляры с кровью, в противоположном направлении движется диализат. Метод основан на диффузии низкомолекулярных веществ в диализный раствор по градиенту концентрации и конвекции (перемещение жидкости и содержащихся в ней низкомолекулярных соединений через мембрану по градиенту гидростатического давления).
В основе устройства диализатора лежит полупроницаемая мембрана, соответствующая требованиям биосовместимости. Материал мембраны по мере развития техники претерпел существенные изменения - от целлюлозы (купрофан) и ацетата целлюлозы - до мембран из полусинтетических (гемофан) и синтетических материалов (полиакрилнитрил, полисульфон, поликарбонат, полиамид, полиметилметакрилат).
Характеристики, указанные в техническом паспорте диализатора, включают в себя: объем заполнения, площадь поверхности, коэффициент ультрафильтрации, клиренсы мочевины, креатинина, вит. В12, фосфатов и β2-микроглобулина. В детской практике большое значение имеет подбор диализатора, соответствующий возрасту и физическому развитию ребенка. Площадь поверхности диализатора должна примерно соответствовать площади поверхности тела больного. Объем заполнения диализатора, вместе с объемами заполнения проводящей и отводящей магистралей крови, составляет объем эстракорпорального контура, который всегда необходимо учитывать при проведении процедуры гемодиализа у детей. Клиренсы мочевины, креатинина, В12, β2-микроглобулина характеризуют размеры пор мембраны диализатора. Как правило, проницаемость пор для высокомолекулярных веществ (В12, β2-микроглобулин) у современных поколений диализаторов с синтетическими мембранами (например-AN69) существенно выше. По своим характеристикам эти диализаторы, по сути, являются гемофильтрами и пригодны для проведения гемофильтрации и гемодиафильтрации. По проницаемости мембраны к β2-микроглобулину диализаторы могут маркироваться как - "low flux" (низкая проницаемость), и - "high flux" (высокая проницаемость).
Коэффициент (Куф) ультрафильтрации характеризует проницаемость диализатора для молекул воды, показывает количество воды (мл/час), которое мембрана способна пропускать при трансмембранном давлении в 1 мм рт. ст.
Диализат представляет из себя электролитный раствор, который образуется в аппарате "искусственная почка" путем смешивания электролитного концентрата, высокоочищенной воды и бикарбоната. (Табл.2)
Таблица 2. Состав стандартного бикарбонатного диализурующего раствора.
| Компоненты | Содержание (мэкв/л) |
| Натрий | 135 - 145 |
| Калий | 0 - 4,0 |
| Кальций | 2,5 - 3,5 |
| Магний | 0,5 - 0,75 |
| Хлор | 98 -124 |
| Ацетат | 2 - 4 |
| Бикарбонат | 30 - 40 |
| Декстроза | |
| рН | 7,1 - 7,3 |
В последние годы в России используется, как правило, готовый фабричный концентрат, фирменные картриджи с бикарбонатом, и практически не применяются диализные растворы с ацетатным буфером.
Для приготовления диализного раствора требуется система подготовки воды, представляющая из себя многоступенчатую систему фильтров, с обязательным присутствием фильтра "обратного осмоса". В диализных центрах подобная система очистки воды занимает отдельное помещение и требует регулярного инженерного обслуживания. В реанимационных отделениях возможно применение индивидуальных систем для очистки воды для 1 - 2 диализных аппаратов.
Современные аппараты "искусственная почка" - сложное инженерное устройство с большими функциональными возможностями. Традиционно в диализном аппарате можно выделить систему для обеспечения кровотока и систему для подготовки диализата. Система кровотока включает в себя "артериальную" - приводящую, и, "венозную" - отводящую магистрали с датчиками давления на них, и помпу крови - роликовый насос. Современные диализные машины могут быть укомплектованы датчиками гематокрита и концентрации мочевины. Обязательно присутствует гепариновая помпа и ловушка для воздуха на «венозной» магистрали.
Диализная линия снабжена устройством для подогрева диализата, с возможностью регулирования температуры. Обязательно присутствует датчик утечки крови. Есть возможность изменять уровень бикарбоната и концентрацию диализного раствора. Современные аппараты позволяют автоматически регулировать скорость ультрафильтрации воды в соответствии с изменением концентрации (осмолярности) диализного раствора (так называемое "профилирование"). Эта система позволяет проводить удаление больших объемов жидкости из организма с меньшими побочными гемодинамическими эффектами.
Большинство современных диализных аппаратов способно, помимо процедуры гемодиализа, работать в режиме изолированной ультрафильтрации и гемодиафильтрации. Возможно также проведение гемодиализа по одноигольной системе.
Клинические аспекты гемодиализа. В условиях отделений интенсивной терапии начало проведения экстракорпоральных процедур связано с понятием острого почечного повреждения (ОПП). ОПП можно определить как нарастающее поражение почек, в условиях тяжелого состояния больного, транзиторного или необратимого характера. В патогенезе ОПП играют роль острые нарушения почечного кровообращения, бактериальная или вирусная интоксикация, токсическое действие лекарственных препаратов, экзогенные детоксикации (острые отравления), обменные нарушения. Крайнюю степень ОПП традиционно определяют как острую почечную недостаточность (ОПН). Тяжесть и стадийность ОПП по рекомендации ADQI (Acute Dialysis Quality Initiative) определяется у детей по модифицированной шкале RIFLE (табл.3).
Таблица 3. Модифицированная педиатрическая версия критериев RIFLE. (pRIFLE)
| Стадия | Расчетный клиренс креатинина (eCCL) | Диурез |
| R(risk)- риск дисфункции почек | Снижение (eCCL) на 25% | <0.5 мл/кг/час в течение 8 часов |
| I(injury)-повреждение почек | Снижение (eCCL) на 50% | <0.5 мл/кг/час в течение 16 часов |
| F(failure)-недостаточность функции почек | Снижение (eCCL) на 75% или (eCCL) < 35 мл/мин/1ю73м2 | <0.3 мл/кг/час в течение 24 часов или анурия в течение 12 часов |
| L(lost)-утрата функции почек | Недостаточность персистирующая в течение более 4 недель | |
| E(end stage renal disease)-терминальная стадия почечной недостаточности | Недостаточность персистирующая в течение более 3 мес. |
П р и м е ч а н и е. Расчетный клиренс креатинина определяется по формуле Шварца eCCL=(k×Ht)/Scr, где Scr – креатинин сыворотки крови, Ht – рост в сантиметрах, k – константа(k=0.45 для детей моложе 1 года и 0.55для детей старше 1 года)
Первый вопрос, который необходимо решать при наличии ОПП: « Когда начинать лечение экстракорпоральными методами?» На стадии R(risk) по шкале RIFLE еще возможно, в некоторых ситуациях, восстановление функции почек консервативными методами (применение диуретиков, исключение нефротоксических агентов, гормонотерапия в некоторых ситуациях, в частности – при остром гломерулонефрите и пр.) Но на стадии I (injury), и, тем более, на стадии F (failure), в большинстве случаев начало заместительной почечной терапии абсолютно обосновано. При ОПП нарастание клинической симптоматики может принять стремительный и катастрофический характер, с быстрым развитием угрожающих жизни осложнений (отек легких, отек мозга, декомпенсированный ацидоз, гиперкалиемия). Именно поэтому, исход заболевания часто напрямую зависит от раннего начала лечения гемодиализом или другими методами ЗПТ.
Необходимо отметить, что оценка диуреза и динамика показателей азотемии - не единственные критерии для начала лечения гемодиализом. Надо обязательно учитывать уровень задержки жидкости в организме, ориентируясь на прибавку веса больного. В некоторых ситуациях выраженная гипергидратация возможна на фоне умеренно сниженного диуреза и нормальных, или незначительно повышенных показателей азотемии. Поэтому, при подозрении на ОПП регулярное взвешивание больного – обязательная процедура в отделениях реанимации и интенсивной терапии.
Высокий уровень калия и метаболический ацидоз могут быть потенциальными угрозами жизни больного. Уровень калия сыворотки крови более 7,5 ммоль/л, из-за риска остановки сердца, - абсолютная причина для экстренного гемодиализа. Выраженный декомпенсированный метаболический ацидоз, и, особенно – лактат-ацидоз, в сомнительных ситуациях могут являться веским аргументом для принятия лечения о диализной терапии. Гиперкалиемия и ацидоз довольно быстро корригируются во время процедуры гемодиализа.
Параметры процедуры гемодиализа.
Скорость кровотока. В педиатрической практике скорость кровотока во время гемодиализа, особенно у детей раннего возраста, лимитировано возможностями диализного катетера. Эффективность гемодиализа пропорциональна скорости крови. Кроме того, при плохом кровотоке, существенно возрастает риск тромбоза диализного контура. Поэтому кровоток во время процедуры гемодиализа должен быть не менее 50-60 мл/мин для детей до 6 мес., 70-80 мл/мин для детей от 6 мес. до 3-х лет, и, 90-100 мл/мин для детей старше 3-х лет. Скорость кровотока необходимо соотносить с показателями датчиков давления на «венозной» и «артериальной» магистралях. Оптимальными являются значения: для артериального датчика от 0 до -100 мм рт. ст., для венозного датчика до +100 мм рт.ст.
Скорость диализата. В России стандартная скорость подачи диализата в аппаратах "искусственая почка" составляет 500 мл/мин. Современные диализные аппараты могут использоваться и для, так называемых, низкопоточных процедур, во время которых скорость диализата может уменьшаться до 100-200 мл/мин.
Время процедуры. Доза гемодиализа, при стабильных параметрах скорости кровотока и диализата, определяется временем процедуры. Эффективность диализа традиционно оценивается параметром Kt/V. Где К – клиренс диализатора по мочевине, t - время процедуры,V– объем воды тела, равный объему распределения мочевины в организме, равный 0,58 × вес пациента (кг). Гемодиализ считается адекватным при Kt/V=1.0-1.4 . Однако, в острых ситуациях, не всегда есть время и возможность пользоваться этим коэффициентом. Ориентируются, как правило, на динамику показателей азотемии, нормализацию КОС, электролитов крови. Часто, особенно у детей, продолжительность сеанса гемодиализа определяется целевым объемом удаления жидкости, так как скорость ультрафильтрации может быть ограничена нестабильной гемодинамикой пациента, и необходимый объем ультрафильтрации достигается только за счет удлинения времени процедуры.
Обычно, для детей раннего возраста (до 3-х лет) достаточно 1-2 часов гемодиализа для получения удовлетворительных клинических результатов. Для детей старше 3-х лет время процедуры может быть увеличено до 3-4 часов.
При проведении гемодиализа по одноигольной системе время процедуры увеличивается на 50-100%.
Необходимо отметить, что проведение первой процедуры имеет некоторые особенности из-за риска развития синдрома "нарушенного равновесия" ("Disequilibrium syndrom"). Этот синдром развивается вследствие быстрого снижения осмолярности крови во время гемодиализа, главным образом за счет мочевины, и, как следствие, - развитием отека мозга. Поэтому продолжительность первой процедуры диализа обычно составляет около 1 часа. У детей, учитывая это осложнение, также имеет значение правильный подбор диализатора по площади поверхности. Повторную процедуру, в зависимости от клинической ситуации, можно проводить через 8-12 часов.
Развитие синдрома нарушенного равновесия можно предотвратить, используя методику "профилирования", увеличив концентрацию натрия и, соответственно, - осмолярность диализата в начале процедуры с последующим автоматическим понижением уровня натрия параллельно со снижением скорости ультрафильтрации.
Гепаринизация. Для предотвращения свертывания крови в контуре диализные аппараты оборудованы гепариновой помпой. Введение гепарина возможно непрерывно и болюсно. Доза и скорость введения гепарина зависит от клинической ситуации. Перед началом процедуры гемодиализа целесообразно исследование коагуляционного статуса (коагулограмма, время свертываемости, уровень тромбоцитов) пациента. При выраженной гипокоагуляции или тромбоцитопении доза гепарина должна быть минимальной (5-10 Ед/кг×час - при непрерывном введении, 20-70 Ед/кг при болюсном введении), или, в крайних случаях, можно вообще обойтись без введения гепарина, ограничившись промыванием контура крови перед процедурой раствором гепарина (5000 Ед гепарина на 1л физиологического раствора). В случае гиперкоагуляции дозу гепарина можно увеличить до 40 Ед/кг×час - при непрерывном введении или до 150 Ед/кг на процедуру при болюсном введении.
Удаление жидкости (ультрафильтрация) во время гемодиализа осуществляется за счет гидростатического градиента давления между диализатом и кровью. В критическом состоянии больного, при нестабильной гемодинамике, борьба с гипергидратацией является очень непростой задачей. Дети раннего возраста с трудом переносят скорость ультрафильтрации более 300 мл/час. В таких условиях достижение желаемого уровня ультрафильтрации возможно за счет либо увеличения времени процедуры, либо используя методику "профилирования". Но, для работы в режиме «профилирования» требуется достаточная квалификация персонала и правильная оценка тяжести состояния больного.
Регулируя температуру диализата, можно корригировать гипо- или гипертермию у больного.
Таким образом, гемодиализ остается широко используемой процедурой в лечении острой почечной недостаточности. Основные преимущества гемодиализа связаны с высокой эффективностью очищения крови от уремических токсинов, быстрой коррекцией метаболического ацидоза и электролитных нарушений, широкой распространенностью диализной аппаратуры. Среди недостатков гемодиализа можно отметить: сложность и громоздкость аппаратуры, особенно в условиях отделения реанимации (для проведения процедур требуется отдельное помещение), риск геморрагических осложнений на фоне гепаринизации, и, самое главное, - большие сложности с достижением желаемого уровня гемофильтрации, особенно - при низком артериальном давлении. Последнее особенно актуально в детском возрасте и у пациентов в критическом состоянии, с нестабильной гемодинамикой.