血液灌流在常见急性中毒中的应用
2020-12-24路富坤
路富坤
(甘肃省靖远县人民医院 血液透析室,甘肃 白银 730600)
0 引言
急性中毒属于一种临床比较常见的急危重症,引发中毒的因素较多,对患者生命健康带来巨大的威胁。所以,及时对急性中毒患者进行有效的处理,对于挽救患者的生命及恢复期身体健康具有重大意义。血液灌流是一种针对急性中毒治疗的主要方法之一,利用血液灌流来清除患者体内的毒素,对改善其中毒症状有显著作用。对此,本文对血液灌流在急性中毒治疗中的应用进行探究,如下。
1 血液灌流
血液灌流指的是借助体外循环灌流器的吸附剂所具备的吸附作用去清除患者体内内源性或外源性的毒性药物及物质等,以实现血液净化的一种技术[1]。该技术应用范围比较广,对于药物中毒也有显著的治疗效果。该治疗方法的核心关键是吸附材料,较为常用的材料主要有树脂、活性炭、碳化树脂、免疫吸附剂以及离子型吸附剂等。
树脂是一种球形的合成交联共聚物,有多孔性和高比表面积等特点,制备的过程中需要对其化学反应加以有效控制以改变其物理性状,进而调节树脂的吸附特性。当树脂于骨架分子苯乙烯分子中携带极性交换基团时,可将其称作是离子效换树脂,该类树脂对于极性大和溶于水的物质有较好的吸附作用,但也会在一定程度上影响血液电解质,所以在血液灌流中比较少用;不带可交换基团时则为吸附树脂,其不存在功能基反应过程,对脂溶性物质有很好的吸附作用,对于各类亲脂性和带疏水基团物质(如胆红素、有机磷农药、芳香族氨基酸)有较高的吸附率,但比活性炭稍差。树脂吸附剂具有稳定的化学结构,机械强度高,稳固性高,生物相容性好等特点,树脂吸附和血液进行直接接触时可能出现有形成分变化,如血小板减少,但包裹之后症状可显著减轻。
活性炭的主要材料包含石油炭、树脂炭以及子母囊炭等,性状多样,如不规则的粒状、柱状、球状、粉状及纤维状等。作为一种多孔结构物质,有着高比表面积特点,属于广谱吸附剂,因其孔径分布比较宽,所以孔隙率也比较高,可以吸附多种化学物质,如尿酸、肌酐、胍类及中分子类物质等。活性炭对外源性小分子物质尤其是毒物、药物等有较高清除率,但对尿素、钾、钠、磷、氯、氢离子及水等清除作用不明显。活性炭虽然具有较强的吸附作用,且吸附速度快和吸附容量高,但是选择性比较差,机械强度低,很容易脱落导致微栓塞,或接触血液之后可能破坏白细胞、红细胞、血小板等,出现补体活化、过敏、溶血及热原反应等。所以,可在活性炭的表面包上一层白蛋白、火棉胶、丙烯酸水凝胶、交联明胶、甲基丙烯酸、醋酸纤维素等光滑半透膜,不仅不会对吸附效果带来影响,还能预防活性炭微粒脱落[2]。
碳化树脂即球形活性炭,是近年研制的一种新型吸附剂,其基本分子骨痂和活性炭比较相似,对于水溶性极性物质和脂溶性物质的吸附能力较好,外形类球型且表面光滑,同时具备树脂和活性炭的结构及吸附特性,能不经包裹就直接和血液进行吸附。
免疫制剂包含补体结合型、静电结合型、FC结合型、疏水结合型、抗原抗体结合型等,多用于自身免疫性疾病治疗中。
阳离子型吸附剂一般表面带有阳离子的功能基团,如聚乙烯酰胺、二乙烯二胺、多粘菌素纤维载体等阳离子修饰包裹的树脂、琼脂糖、纤维素珠等,可很好吸附血液中带有阴离子的溶质成分,如内毒素等。
在血液灌流治疗过程中,先要建立好血管通路,对急性中毒者,一般建立临时血管通路即可,通过导管法具有较高的安全性和可靠性,护理容易,在临床中应用比较广泛。连接灌流器之后,动脉血进入到灌流器前要注射第一剂肝素1-2 mg/kg,原因是吸附剂表面比透析膜粗糙,表面积也比透析膜大,所以其与血液的接触面也会比较大,故而肝素首次剂量较多。之后每小时加用8-10 mg肝素,根据患者个人情况加以调整。接受治疗之后,因肝素量使用大,建议通过空气回血法进行回血,原因是用生理盐水回血很容易使被吸附的药物再次释放到血液中。结血前可给予25-50 mg鱼精蛋白静脉注射。
血液灌流治疗时血流量一般可设为100-200 mL/min,当血流速度越快,吸附率就越低,治疗时间就越长,反之,流速越慢,吸附率就越高,治疗时间更短。一般100-200 mL/min流速治疗60-90 min即可。连续治疗2 h后,大部分灌流器开始将已吸附物质释放,尤其是吸附特性低的,若中毒量比较大,可稍作间隔后再进行灌流。
在治疗过程要密切注意患者血流动静脉压力的变化,若有动脉低压警报,提示动脉针或者留置导管的血流不畅,多因贴壁或血栓导致;若有动脉高压警报,提示有灌流器内凝血情况,需适当增加肝素计量;若有静脉低压警报,提示为血流量不足所致,也可能因灌流器内凝血导致;若有静脉高压警报,提示除了内凝血,还可能发生滤网堵塞。血流量不足还有另一个重要的因素是若患者低血压,可经测定外周动脉压来做相应处理,若动静脉除了泡器内存在纤维蛋白沉积,而动脉除了泡器液平面比之前有升高或进入上方测压管时,则提示灌流器有凝血,应增加肝素剂量,有必要还可更换灌流器。
血液灌流治疗的过程还可能发生高热、凝血、出血、失血、空气栓塞及对正常生理物质或药物吸附等不良症状,需加强监测管理。建议治疗前及治疗期间加强对患者血常规和凝血功能的检测。另外,部分药物具有较高的脂溶性,在治疗后血液中的药物浓度会明显降低,如果患者的病情好转,但在几小时或者几天后因外周脂肪组织药物被重新分布,亦可出现病情加重现象,需再次给予血液灌流治疗[3]。
2 急性中毒的血液灌流治疗
急性中毒是危重病领域的常见病,轻症患者可以通过保守治疗得以好转,但重症患者往往需要进行血液净化治疗。如果药物或毒物的分子量较小、水溶性强而蛋白结合率较低,则可以通过常规血液透析有效清除;反之,如果分子量较大,与蛋白结合率较高,则需要进行血液灌流进行治疗以清除体内的药物或毒物。如果中毒合并肾功能不全,则经常需要进行血液透析与血液灌流结合治疗[4-5]。
急性中毒采取血液灌流治疗可取得较为理想的效果,而患者接受血液灌流治疗的基本指征包含:药物或者毒物分子结构当中包含亲脂性基团或携带多芳香环或者较长烷基碳链;患者毒物水平超过或者达到致死水平及剂量;有严重的肝肾功能不全使毒物排泄不完全;中毒导致机体重要脏器功能不全或伴有低体温、低血压、休克等,经抢救后无效或持续加重;可产生延迟效应或代谢障碍毒物,如乙二醇、甲醇及百草枯等。在血液灌流治疗时可吸附的药物及毒物以分子量在113-40000D的水溶性毒物为主,也包含脂溶性高和蛋白结合率高的毒物,如茶碱、洋地黄、有机磷、异烟麟、有机氯、毒鼠强、除草剂、解热镇痛药、三环类抗抑郁药、巴比妥类镇静药等。但对非脂溶性和伴酸中毒如乙二醇、甲醇、水杨酸等,血液灌流的治疗效果不及血液透析的效果[6-7]。
血液灌流治疗时吸附树脂比表面积约为500 m2/g,活性炭达1000-2000500 m2/g,所以树脂的吸附能力比活性炭稍差,且活性炭能不可逆结合血液中毒物,树脂则可逆性结合毒物并减慢血流的速度,所以对急性中毒治疗推荐使用活性炭作为吸附材料。但要注意采取血液灌流治疗的本身只能是清除毒物,而无法消除毒物反应所致的生理病理变化,所以需同时联合其他的药物治疗,如有机磷中毒常选择阿托品及复能剂等。
2.1 百草枯。百草枯是联吡啶类除草剂,能经皮肤、呼吸道及胃肠道吸收,2小时后可达到峰值,15-20小时后可不同程度蓄积在肺内和其他人组织中,毒性强且中毒后死亡率高,且无特效解毒药,近年来中毒人数激增,受到社会广泛关注。百草枯中毒机制主要是局部刺激腐蚀影响能量的合成及代谢,自由基对组织造成损伤,且和血浆蛋白结合较少,难以代谢,一般以原型经肾脏而排出。百草枯对于皮肤和全身各脏器、器官等都会带来不同程度损伤,因肺部细胞有主动摄取百草枯及积蓄的作用,所以肺内浓度可比血浆浓度高出10-90倍,故对肺损伤最严重,可导致肺水肿、充血、纤维化等,对肝肾及心脏的病理改变则以细胞的肿胀、变性、坏死为主。毒物量一般和病情正相关,百草枯吸入量超过40 mg/kg时,胃肠道和肝、肾、肺都严重受损,且病情发展快,1-7天内致死;吸入量在20-40 mg/kg时,一般中毒5-9天后出现肺纤维化,2-3周后到高峰且死亡[8]。
目前尚无用于百草枯中毒的特殊药物,一旦开始破坏肺组织,几乎不可能进行药物逆转。因此,有必要在致死量的百草枯进入肺和重要器官之前尽快进行洗胃,血液净化和其他治疗,以延长生存时间并尽可能降低死亡率。除洗胃,导泻等治疗外,目前的药物治疗主要是通过清除氧自由基和抑制免疫反应来延长患者的生存时间,所以尽早充分使用糖皮质激素和免疫抑制剂来预防肺纤维化至关重要。此外,百草枯的肺毒性会导致严重的气体交换障碍,而百草枯引起的肺损伤的严重程度与氧气浓度有直接关系,因此,有必要根据临床情况决定是否给予氧疗,一般情况下以PaO2<40 mmHg作为氧疗指征[9]。
血液灌洗对百草枯的清除率可达血液透析5-7倍,早期血液灌流是治疗百草枯唯一且相对有效的方法,尤其是是对中度至重度中毒且未知中毒剂量的患者,应尽可能在中毒后2-10小时内进行血液灌流。研究发现,只有当患者体内百草枯的浓度仍处于临界水平时,采取及时的血液透析和血液灌注才有可能起到治疗效果,若是患者血液中百草枯的浓度在3 mg/L以上,何时服用毒物,无论是多长时间采取血液透析或血液灌流,无论是一次还是反复进行血液透析或血液灌流,都无法改变患者的最终预后,即死亡[10]。
2.2 有机磷农药。有机磷农药中毒在临床上也比较常见,病理机制为抑制胆碱酯酶活性,导致乙酰胆碱积聚在组织当中,使胆碱能受体的活性紊乱,引发相应器官功能障碍。由器官平滑肌、汗腺、腺体等兴奋引发的症状被称为蘑菇样症状,表现为恶心,呕吐、腹泻、流涎、多汗症、瞳孔缩小、视物模糊、呼吸困难以及支气管分泌物增多、肺部水肿等;由交感神经节与横纹肌异常活动引起的症状可称作烟碱样症状,包括肌肉震颤、颈部僵硬和全身抽搐等,患者可能会出现头晕、头痛、疲劳、嗜睡、抽搐、意识障碍和其他中枢神经系统症状,甚至可发生脑水肿及呼吸衰竭致死。
传统治疗有机磷中毒的方法有洗胃、导泻、胆碱能复苏和注射阿托品等,对轻度到中度中毒患者的治愈率较高。然而,有机磷农药具有很高的脂溶性,容易进入血脑屏障并抑制呼吸中枢,引发中枢性呼吸衰竭,而中枢性胆碱酯酶不能在血脑屏障中轻易通过,因此很难有效的治疗中枢性呼吸衰竭者。血液灌注对于清除脂溶性高且易于结合蛋白质的毒物具有良好的作用,所以在急性有机磷农药中毒中使用比较广泛。对于严重的急性有机磷中毒者,血液灌流越早越好。一般认为中毒后6小时内应进行血液灌流,清除率可达到80-90%以上。
国内外许多临床研究发现,血液灌流治疗急性有机磷中毒具有显着的作用,可显着缩短昏迷患者的意识时间,加快胆碱酯酶活性的恢复,有效降低患者死亡率,并缩短患者的住院时间等。然而,大多数有机磷农药均属于脂溶性物质,进入人体后可以快速分布到各组织和器官当中,这些组织中的有机磷继续返回血液中发挥作用,肝肠循环也同时可以重新吸收某些农药,因此,在一定时间内,有机磷农药的病理过程是连续的,血液灌流只能暂时降低血液中有机磷的浓度,而不能完全去除有害物质。所以有必要尽早采取血液灌注,并定期监测血液中农药的浓度,在发生反弹时立即进行血液灌注[11]。
血液灌流虽然能够去除有机磷农药,但不能恢复胆碱酯酶活性。所以临床仍然需要胆碱酯酶复活剂和阿托品治疗。同时,由于活性炭还可以吸附阿托品和氯解磷定,在血液灌流期间应根据患者的情况增加或减少阿托品、氯解磷定等药物剂量。
2.3 其它药物。大多数临床药物是脂溶性的,通常与血清蛋白结合。因此,血液灌流对大多数药物中毒可以起到良好的治疗作用,特别是镇静催眠与巴比妥类药物中毒,血液灌流是治疗的首选。另外,血液灌流在其他类型的药物中毒治疗中具有良好的疗效,例如抗茶碱、洋地黄、精神病药、解热镇痛药、抗癌药等。
毒鼠强是一种常见的灭鼠剂,毒鼠强中毒在临床上很常见,并且死亡率很高。研究表明,活性炭与树脂吸附剂对去除毒鼠强具有较为理想的效果,而毒鼠强是脂溶性物质,血液灌流治疗后,由于药物在脂肪中的二次释放,有可能再次改变患者的意识,这可以延长血液灌流治疗的时间或频率,或结合血液滤过治疗。
除了对上述的中毒症状可以采取血液灌流治疗,还被用在毒簟、砷化物、马钱子、乌头碱、氟乙酰胺等治疗中。以往还有报道曾用于蜂类蜇伤、毒蛇咬伤及河豚中毒等治疗中有一定作用[12-13]。所以,血液灌流在多种急性中毒抢救中可以作为一种的重要措施,对有效清除患者体内毒素、预防或者改善患者脏器功能障碍,加快康复及提高生存率等具有重要作用。
3 注意事项
血液灌流治疗中应注意以下几点:
在应用血液灌流时,应当注意:①活性炭比表面积在1000-2000 m2/g左右,吸附树脂约为500 m2/g,对脂肪溶解度高,分布量大且易于与血浆蛋白结合的物质具有强大的吸附力。通常可以吸附与血浆蛋白结合的分子量为数百至上万的小分子、中分子和一些大分子物质。血液灌流可以吸附非选择性的中分子物质,对于小分子物质,对有环状分子结构毒物的吸附效果较好。②对于一些符合条件的患者应尽早采取血液灌流治疗,争取毒物或者药物在血液中浓度达到峰值前开展,但也不可因错失最佳治疗时间而放弃治疗。③首次血液灌流治疗之后,患者血液中毒物的浓度也会下降,但组织当中毒物尤其是亲脂物浓度依旧比较高,所以这些毒物可能会重新进入到血液当中加重重度,此时可考虑再次予以血液灌流治疗。④血液灌流治疗前和治疗后都要重视基础抢救,如彻底洗胃、呼吸支持、保持气道通畅、纠正酸碱及水电解质失衡、合理应用脱水剂等。⑤因血液灌流治疗对解毒剂可能存在清除作用,治疗中应根据患者病情调整剂量。⑥治疗过程中应密切观察有无不良反应,并予以及时处理。