不同剂量和模式连续性肾脏替代治疗对氨基酸的清除

张凯悦 龚德华 徐 斌 刘志红 季大玺

连续性肾脏替代治疗(CRRT)常用于救治急性肾损伤(AKI)、脓毒血症、脓毒性休克及多脏器功能障碍综合征等危重病，其优势在于持续、缓慢、等渗性清除水分及致病物质［如尿素氮(UN)、肌酐(Cr)］，并能清除致病性炎性介质及细胞因子，调节免疫内稳态［1］。提高滤器的截留分子量(即高截留或超高通量滤器)，或提高治疗剂量［即高容量血液滤过(HVHF)］，可提高溶质清除率，改善临床疗效。目前CRRT的标准剂量为20～25 ml/(kg·h)，＞45 ml/(kg·h)即为 HVHF［2，3］。随着 HVHF 使用增多，人们对其不良反应的担心也随之增加，尤其是必需物质的丢失，包括一些水溶性营养底物(如氨基酸，维生素及微量元素)的清除增加［4］。有研究表明，标准治疗剂量CRRT时氨基酸丢失量可达11～16 g/d［5，6］，但 HVHF 中氨基酸的丢失情况尚缺乏数据。本研究拟观察不同剂量和模式的CRRT时氨基酸的清除率，为临床营养支持提供参考依据。

对象和方法

对象 选取4例确诊为AKI行CRRT治疗且无抗凝禁忌的患者。所有患者及家属均签署相关知情同意书。

研究方法

CRRT方法 所有患者均采用颈内静脉中心双腔导管作为血管通路，AV－600(聚砜膜，Fresenius，Germany)滤器，Edwards CRRT(Baxter International Ine，U.S)血液净化装置。体外循环采用低分子肝素抗凝，碳酸氢钠置换液或透析液;治疗过程中患者不能输入营养液或白蛋白等营养物质。

治疗方案及标本采集 观察期间血流量(QB)为200 ml/min，净超滤量为0，剂量和模式切换按表1时间顺序进行调整，分别进行连续性血液静脉静脉透析(CVVHD)、连续性静脉静脉血液滤过(CVVH)前稀释及CVVH后稀释治疗，每次条件改变运行20 min后收集标本［7］。在滤器动脉端置换液输入前点及滤器静脉端取血3 ml，同时在滤器液体流出端取流出液3ml;检测12种氨基酸、UN和Cr浓度。氨基酸包括5种必需氨基酸:缬氨酸(Val)、甲硫氨酸(Met)、亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)、赖氨酸(Lys)，2种半必需氨基酸:精氨酸(Arg)、组氨酸(His)，5种非必需氨基酸:天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、瓜氨酸(Cit)、鸟氨酸(Orn)。采集的血样离心后取血浆冷冻保存，废液直接冷冻保存;所有标本不允许反复冻溶。

氨基酸的测定 采用反相高效液相色谱法。衍生过程由戴安U3000机器自动进样器室温下在线自动完成。甲醇、乙腈和醋酸钠缓冲系统按不同配比及 pH值作流动相，35 min梯度洗脱，分别在254 nm波长处检测。

表1 CRRT过程中超滤液及透析液量的调整

参考氨基酸标准品进行样品氨基酸序列的鉴定和定量。溶液的配制:(1)三乙胺乙腈溶液:取1.4 ml三乙胺与8.6 ml乙腈混匀;(2)异硫氰酸苯酯乙腈溶液:取异硫氰酸苯酯25 μl与乙腈2 ml混匀;(3)流动相液体:A相液配制时称取15.2g醋酸钠，加水1 850 ml，溶解后混匀，用0.45 μm 的滤膜(有机尼龙膜)过滤，装入雪晶瓶中，超声去气泡后待用;B相为超纯净水;C相为80%的乙腈液;D相为甲醇液;(4)正亮氨酸内标液:称取正亮氨酸10 mg，加0.1 mmol/L的HCl溶液10 ml溶解混匀。样品的衍生:将血浆或废液进行去蛋白处理后，放入离心机(12 000 r/min)离心15 min后，取10 μl上清液加90 μl水置于1 ml离心管中，加入正亮氨酸内标液10 μl，在离心管中加入三乙胺乙腈溶液 50 μl、异硫氰酸苯酯乙腈溶液50 μl(漩涡仪混匀)，室温下放置1h，加入正己烷200 μl振荡后放置10 min，离心2 min，取下层液用0.23 μm过滤膜滤至进样管中，按编号排放至机器中检测。

统计学方法 采用SPSS 16.0统计软件，依据公式计算不同剂量及模式CRRT的氨基酸、UN、Cr清除率，结果采用均数±标准差表示;相同剂量下，不同模式的氨基酸清除率比较采用单因素方差分析;相同模式下，不同剂量的氨基酸清除率比较采用配对 t检验，P＜0.05为差异有统计学意义，P＜0.01为统计学差异显著。

结 果

临床基本资料 男女患者各2例，平均年龄39.5±21.55岁，4例患者均诊断为AKI，原发病为狼疮性肾炎2例、淀粉样变性1例、过敏性紫癜性肾炎1例。治疗前总蛋白为46±8.02 g/L，白蛋白22.8±4.36 g/L，总胆固醇 6.94±1.86 mmol/L，三酰甘油3.9±2.0 mmol/L，血清肌酐(SCr)386.31±202.44 μmol/L，血尿素氮(BUN)24.37 ± 10.20 mmol/L。

氨基酸的SC 12种氨基酸的SC见表2，Asp、Glu的SC分别为0.5±0.04、0.48±0.07，其他10种氨基酸的SC均接近0.85。

表2 12种氨基酸的筛选系数

不同剂量和模式下氨基酸的清除率 各种剂量和模式下，均以Asp和Glu清除率最低，其他10种氨基酸的清除率较为接近(表3)。剂量为2 000 ml/h时，ASP和Glu在CVVHD中的清除率为18.08和16.79 ml/min，CVVH前稀释中为13.39和13.33 ml/min及CVVH后稀释中为19.1和19.58 ml/min;其他10种氨基酸的清除率与UN和Cr的清除率接近。剂量为4 000 ml/h时，不同模式下氨基酸的清除率较2 000 ml/h时增加近1倍(P＜0.01)。三种模式中，CVVHD、CVVH后稀释清除率明显高于CVVH前稀释模式(P＜0.05)。

讨 论

氨基酸平均分子质量为140 Da(75～215 Da)，能自由通过滤器膜，所携带电荷的差异性影响其通过滤器膜的能力。有研究发现氨基酸的SC接近1.0［8，9］，但也有研究发现Asp的SC为1.57，而Glu的SC仅0.25［10］。本研究中 Asp、Glu 的 SC 接近 0.5，但其他10种氨基酸的SC接近0.9，且无SC＞1.0的情况。Asp和Glu均为携带负电荷酸性氨基酸，其SC较小可能与AV－600滤器的聚砜膜携带负电荷有关。

影响CRRT溶质清除的因素包括治疗模式和剂量。CVVHD和CVVH溶质清除的原理为弥散和对流，弥散主要依靠透析膜两侧的浓度差，而对流则依靠透析膜两侧的静水压进行超滤同时清除溶质。有研究发现，CVVH和CVVHD时氨基酸清除率分别为11.64 ml/min和13.13 ml/min两者无明显差异［10］。Hmie等［11］采用连续性静脉静脉血液透析滤过(CVVHDF)模式，总治疗剂量为1 250 ml/h，Asp、Glu的清除率较低(约4.0 ml/min)，提示酸性氨基酸清除少，而中性及基础的氨基酸能被明显清除，且与Cr清除率相近。本研究中，在剂量相同的条件下，三种模式对Asp和Glu的清除率最低，其他10种氨基酸的清除率与UN、Cr的清除率相近，与既往研究相似。

表3 不同治疗模式和剂量下氨基酸、尿素氮及肌酐的清除率(ml/min)

本研究中CVVHD和CVVH后稀释模式对氨基酸的清除率高于CVVH前稀释模式，但CVVHD模式和CVVH后稀释无明显差异。CVVHD的清除率高于CVVH前稀释主要在于溶质清除的原理不同，而CVVH后稀释模式下氨基酸的清除率优于前稀释模式的原因在于，前稀释模式中进入透析器的血液被置换液稀释［12］，导致透析器中溶质浓度下降，溶质浓度梯度差减小，同样的置换液量其清除率下降8% ～15%［13］，但目前临床上多采用CVVH前稀释模式，由于前稀释不受血细胞比容的影响，可以稀释血液防止浓缩，延长滤器使用时间。

治疗剂量是影响溶质清除的主要影响因素。Davies等［8］报道连续性动脉静脉血液透析(CAVHD)剂量1 000 ml/h时氨基酸的清除率为7.8～25.2 ml/min，2 000 ml/h时的清除率为13.6～33.7 ml/min。本研究中，剂量为2 000 ml/h时，三种模式下12种氨基酸清除率范围与既往研究结果相近。当剂量增至4 000 ml/h时，相同模式下氨基酸、UN、Cr的清除率增加近1倍。因此，治疗剂量对氨基酸清除率的影响明显大于模式的影响，且随着治疗剂量增加，氨基酸的清除率也明显增加。

研究发现CRRT中营养支持的氨基酸丢失量为10% ～ 15%［14］，Wolfson［15］等和 Frankenfield 等［5，6］发现透析24h的氨基酸丢失量分别为8.2 g/d和11～16 g/d。我们利用氨基酸的清除率与血液中氨基酸的浓度估算12种氨基酸的丢失量，治疗剂量为2 000 ml/h时，CVVHD、CVVH前稀释和CVVH后稀释模式中丢失量分别为8.67 g/24h、7.86 g/24h和10.62 g/24h，与既往研究相近(图 1)［6，9，16］。剂量为4 000 ml/h时，丢失量分别为17.99 g/24h、15.6 g/24h和19.18 g/24h。由此可见，随着治疗剂量的增加，氨基酸的丢失量也明显增加，要求对CRRT的患者进行营养评估及营养支持治疗时，应考虑到营养物质在CRRT中的丢失，尤其是HVHF。有人推荐对肾脏替代治疗(RRT)的危重症患者，蛋白质摄入量为2.5 g/(kg·d)［17］。对危重症患者肠外营养蛋白的摄入量为1.5 g/(kg·d)，而RRT时需额外再补充 0.2 g/(kg·d)［18，19］。

图1 比较不同研究中24h氨基酸的丢失量

既往相关研究中QB多为150 ml/min，治疗剂量1 000～2 000 ml/h，模式除 CVVHD、CVVH 外，还有CVVHDF，且治疗中有不同程度的脱水和营养物质输入;而本研究采用 CVVHD、CVVH前稀释和CVVH后稀释模式，治疗剂量增至4 000 ml/min，QB为200 ml/min，治疗过程中完全禁食，但不足之处为入选病例较少、监测时间短，对不同氨基酸未进行分类研究，应该扩大样本量、监测24h废液中氨基酸的溶度，便于准确评估氨基酸的丢失量，为临床营养支持提供参考依据。

小结:CRRT的模式对氨基酸清除率有一定影响，但治疗剂量对其影响更明显，且随着治疗剂量增加而增加。由于氨基酸是蛋白质合成的底物，因此临床医生对患者进行营养支持治疗时，应额外考虑CRRT中的氨基酸丢失量，并根据治疗剂量加以调整。

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