Plasmaferes och plasmaväxlingstekniker

Terapeutisk plasmautbyte och plasmaferes är effektiva metoder för extrakorporeal avgiftning och de erkända metoderna för behandling av toxinrelaterade sjukdomar.

Plasmabyte - en-stegsförfarande, vid vilket plasmat filtrerades genom ett mycket poröst filter eller utsattes för centrifugering för att avlägsna substanser med hög molekylvikt eller molekyler som är associerade med proteinet. I sin tur ersätts plasmafiltret med albumin (20 volymprocent) och färskfryst plasma (80% av volymen).

Plasmaferes är ett tvåstegsförfarande, under vilket den filtrerade plasman utsätts för vidare bearbetning med hjälp av adsorptionstekniker och återgår sedan till patientens blodomlopp. Terapeutisk plasmautbyte och plasmaferes rekommenderas för filtrering av substanser med molekylvikt> 15 000 dalton. Dessa ämnen är svårare att avlägsna med traditionella metoder för PTA: hemodialys eller hemofiltrering. Exempel på sådana substanser är immunkomplex (molekylvikt> 300 kD); immunglobuliner (t ex IgG med en molekylvikt av 160 kD); cryoglobulins; endotoxin (molekylvikt från 100 till 2400x103 dalton) och lipoproteiner (molekylvikt 1,3 x 106 dalton).

Den planerade plasmakursen beräknas på grundval av den uppskattade volymen av patientens cirkulerande plasma: [volym cirkulerande plasma = (0,065 mass kropp i kg) x (1-hematokrit i%)]. Det är lämpligt att byta minst en volym cirkulerande plasma för proceduren, med en oumbärlig ersättning av filtratet med färskfryst donorplasma.

Plazmoobmennaya terapi är indikerad för post-transfusion eller postperfuzi-Onn hemolys, postischemisk syndrom (mioglobinemiya) Stroke avstötning vid höga halter av antikroppar i perioden efter transplantation. Dessutom är den tillämplig i komplex intensivvård för svår sepsis och leversvikt. Denna teknik kan effektivt reducera koncentrationen av ett brett spektrum av proinflammatoriska mediatorer i plasma hos patienter med systemisk inflammatorisk respons syndrom och avsevärt förbättra hemodynamiken i frånvaro av eventuella förändringar före och efterbelastning. Trots de positiva aspekterna av plasmautbytesbehandling leder inte denna metod till en signifikant minskning av mortaliteten hos patienter med sepsis.

Högvolyms tillämpning av plasmabyte med leversvikt påverkar inte dödligheten hos patienter, men stabiliserar parametrarna för blodcirkulationen och minskar intrakraniellt tryck. Terapeutiskt plasmautbyte kan avlägsna albumin-bundna makromolekylära substanser såsom endotoxiner, bensodiazepiner, indoler, fenoler, bilirubin, aromatiska aminosyror, gallsyror, och andra. Emellertid är högvolyms plasmaferes inte utan biverkningar, som framför allt bör omfatta utveckling av anafylaktoid reaktioner och risken för potentiell infektion hos patienten genom donatorplasma. Dessutom allvarliga brister tekniker är icke-selektivitet och förmågan att avlägsna substanser med endast en liten volym av fördelning i kroppen.

Behandling omfattar som regel 1-4 procedurer. Sessioner hålls dagligen eller efter 1-2 dagar. I plasmaferes sätts 700-2500 ml plasma som regel i ett förfarande. Som en ersättningslösning används 5 eller 10% albuminlösning och även FFP, kolloider. Det bästa ersättningsmediet är FFP, som helt behåller sina läkningshärdigheter efter upptining. Gå intravenöst, speciella lösningar börjar före plasmaferes och fortsätt under proceduren. Vid slutet av plasmaferes bör volymen av injicerade lösningar inte vara mindre än volymen av det borttagna plasman och med antalet injicerade proteiner - överstiga inte mindre än 10 g, vilket motsvarar cirka 200 ml plasma.

[1], [2], [3], [4], [5]

Verkningsmekanism

Avlägsnande från kroppen hos en patient med en plasma som innehåller ett brett spektrum av toxiska metaboliter, har en positiv effekt på funktionen hos alla vitala organ och system. Avgiftningseffekten beror på volymen av den substituerade plasman. När i plasmaferes eliminering av de flesta ämnen uppnås huvudsakligen koncentrerad i blodet, dvs de ämnen fysikalisk-kemiska egenskaper är bara något eller inte tillåter dem att tränga in i intracellulära sektorn. Detta är primärt karakteristiskt för stormolekylära metaboliter, såsom myoglobin, proteiner, liksom för de flesta medelmolekyler, speciellt polypeptider.

Förväntad effekt av plasmaferes

Avlägsnande från blodet av ett brett spektrum av giftiga ämnen, främst stora molekyler, är ett kraftfullt verktyg för förebyggande och behandling av akut njur- och PON. Giftiga metaboliter med låg molekylvikt fördelas jämnt i de extracellulära (vaskulära och interstitiella) och cellulära sektorerna, så en minskning av deras koncentration i blodet är försumbar. Avgiftning och intravenös administrering av terapeutiska proteinlösningar stabilisera homeostas, normalisera transportfunktion av blod och dess aggregationstillstånd, förbättra mikrocirkulationen och intraorgan intracellulär metabolism. Utsöndring från kroppen med plasmafibrinolytiskt aktiva substanser och intravenös injektion av FFP anses vara ett effektivt sätt att bekämpa fibrinolytisk blödning.

I samband med dessa särdrag används plasmaferes huvudsakligen i den somatogena fasen av akut förgiftning för behandling av endotoxicos. I toxin plasmaferes fasen är inte lämplig som en universell metod för avgiftning (eller liknande GD hemosorption [HS]), eftersom många ekzotoksikanty adsorberade blodceller och är sålunda plasmaferes kvar i patienten.

[6], [7], [8]

Terapi baserad på sorbenter

Under de senaste åren, ett ökat intresse för att använda sorbenter i extrakorporeal behandling av svår lever-, njursvikt och sepsis. Eftersom många gifter som ackumuleras i organ och vävnader när dessa patologiska tillstånd (t ex gallsyror, bilirubin, aromatiska aminosyror, fettsyror), även om det är en substans med en genomsnittlig molekylvikt, har hydrofoba egenskaper och cirkulerar i blodet som ett komplex med albumin. Dessa proteinrelaterade metaboliska produkter medför utveckling och underhåll av organdysfunktion observerad vid leversvikt. Användning av traditionella metoder för dialysbehandling förhindrar ta bort från plasma toxiner är förknippade med proteiner, eftersom dessa tekniker ger kontroll av endast de vattenlösliga molekyler, och användningen av sorption metoder, speciellt i kombination med de metoder för PTA är motiverat att avlägsna bundet till albumin hydrofoba komplex, och vattenlösliga ämnen.

Sorbenter är indelade i två stora grupper: specifika och icke-specifika. I sorbenterna i den första gruppen används speciellt utvalda ligander eller antikroppar, vilket säkerställer hög målspecificitet. Nonspecifik adsorption baseras på användningen av kol- och jonbytarhartser, vilka har förmåga att binda toxiner och hydrofila egenskaper. Dessa ämnen kännetecknas av hög adsorptionskapacitet (> 500 m2 / g) och deras produktion är billigare. Vid en första förhindrat den kliniska användningen av sorbenter ofta uppstår leukopeni och trombocytopeni senaste förbättringarna i design och utseende av biokompatibla beläggningar återupplivade intresset för denna extra procedur blodrening.

Utseendet av nya molekyler som kan binda sepsismediatorer till deras yta ledde till utvecklingen av extrakorporala tekniker baserade på principen om kombinerad plasmafiltrering och adsorption. För detta ändamål används ett plasmafilter, då plasman passeras genom en syntetisk hartspatron innan den återförs till blodet, vilket har ökat adsorptionsegenskaper. Experimentella studier har visat möjligheten för en signifikant minskning av koncentrationen av inflammatoriska mediatorer med hjälp av denna teknik, en ökning av immunmodulerande effekt och överlevnad. Användningen av tekniken i kliniken är mycket begränsad, men de preliminära resultaten av forskningen är ganska uppmuntrande.

En annan teknik, som bygger på sorbenter - gemolipodializ, varvid den använda dialyslösningen, och en mättad liposomer bestående av fosfolipider med ett dubbelt lager av sfärisk struktur och inneslutningar molekyler vitamin E. En lösning badar liposomerna innehåller vitamin C och elektrolyter. Detta experimentella teknik används för avlägsnande av fettlösliga, hydrofoba och albuminbundna toxiner diagnostiseras med sepsis.

Användningen av specifika sorbenter är avsedd för speciella behandlingsmetoder. Hartser belagda med polymyxin-B kan effektivt binda lipopolysackarider - mediatorer av septisk process. Användningen av hartser minskar signifikant lipopolysackaridhalten i plasma, förbättrar hemodynamiken och påverkar också minskningen av dödligheten. För denna teknik spelar ögonblicket av behandlingens början en viktig roll. Eftersom det är omöjligt att bestämma uppkomsten av ett septiskt syndrom före början av kliniska symptom, har "tidsfaktorn" en signifikant effekt på resultatet av behandlingen.

Plasmafiltrerings + adsorption + dialys, vilket, enligt författarna, kan vara av stor praktisk betydelse i den komplexa terapi av syndromet för misslyckande och sepsis multipel organsvikt - en ny kombination teknik 2006. C. Ronco och kollegor har föreslagits. Metoden bygger på en kombination av alla fysiska mekanismer för extrakorporeal blodrening: konvektion, adsorption och diffusion. Avsevärt ökar effektiviteten av den kombinerade metoden för eliminering i samband med albumin hydrofoba och hydrofila toxiner direkt från plasmat, på grund av sekvensen av processer i den extrakorporeala kretsen, i stället för helblod.

Behandling av leverfel

Belägg för inblandning av albumin-bundna metaboliter i patogenesen för multipel organsvikt hos patienter med leversjukdom och behovet av säker och biokompatibel behandlingsteknik ledde till utvecklingen av albumin dialys begrepp - molekyl absorberande recirkulationssystem (MARS) terapi. Syftet med metoden är effektiv avlägsnande av albuminbundna hydrofoba toxiner och vattenlösliga substanser.

MARS-systemet är en metod som kombinerar effektiviteten hos sorbenten som används för att eliminera molekyler bundna till albumin och de biokompatibla moderna dialysmembranen. Avlägsnande av proteinbundna molekyler sker selektivt genom användning av albumin som en specifik bärare av toxiner i humant blod. Albumin dialys är således ett extrakorporealt system för att ersätta leverens avgiftningsfunktion, vilket är baserat på dialysbegreppet med användning av ett specifikt membran och albumin som dialysat. Proteinet fungerar som en molekylär sorbent, som återställs i ett kontinuerligt läge genom recirkulation i den extrakorporala cirkeln. Tack vare "attrahera" effekten av albumin systemet uppnår eliminering hög nivå av ämnen som är kopplade till albumin, såsom bilirubin och gallsyror, som inte avlägsnas under hemofiltrering. Membranfiltret som används i processen av albumin dialys på grund av dess fysikalisk-kemiska egenskaper (förmåga att interagera med lipofilnosvyazannymi domäner) gör det möjligt att frigöra de existerande blodalbumin ligandkomplex. Membranet i sig är ogenomträngligt för albumin och andra värdefulla proteiner, såsom hormoner, koagulationsfaktorer, antitrombin III. Två kolumner med aktivt kol och anjonbytarharts som sorbenter och tillåta avlägsnande av dialysatorn som är bunden till ett protein och vattenlösliga produkter av ämnesomsättningen, varigenom systemet lämpligt för användning i patienter med hepatorenalt syndrom.

Perfusion av blod genom MARS-filtret tillhandahåller peristaltisk pump av den artificiella njureapparaten. De albumin dialysat mättade proteinbundna och vattenlösliga lågmolekylära substanser, i MARS-filtret skickas till låg permeabilitet dialysatorn, där genom användning av bikarbonat dialysat avlägsnas, vattenlöslig substans. Genom detta element är det möjligt att utföra ultrafiltrering, såväl som korrigering av syrabasen och elektrolytbalansen hos patientens plasma. Ytterligare rening sker albumin dialysat från de proteinbundna molekyler när de passerar genom kolonnen med aktivt kol och anjonbytarhartset, varefter den regenererade albuminlösningen återförs till MARS filtret. Flödet i albuminkretsen tillhandahåller MARS-monitorns peristaltiska pump. Perfusion av blod kräver veno-venös tillgång. Varaktigheten av behandlingen beror på patientens kroppsvikt, storleken på det använda MARS-membranet (vuxen eller barn) och på indikationer på behandling. I genomsnitt går det inte längre än 6-8 timmar.

Vid genomförande av MAP-terapi noteras signifikanta kliniska förändringar hos de flesta patienter med både fulminant och dekompenserad kronisk leverinsufficiens. Först och främst handlar det om reversering av leverencefalopati, stabilisering av systemisk hemodynamik, förbättring av lever- och njurefunktion. Det finns också en minskning av intensiteten i hudpruritus i primär gallkirros. Enligt forskning förbättras de syntetiska funktionerna i levern efter användning av albumindialys.

De första resultaten av användningen av albumin dialys indikerar möjligheten till användning hos patienter (inklusive barn) med nedsatt leverfunktion. Kan det antas att det är ytterst intressant att vara jämförande studier av effektiviteten av MARS terapi och nya, framträdde nyligen på marknaden av medicinsk utrustning Prometheus teknik baserad på principen om plasmafraktionering med användning av membran för hög permeabilitet av albuminmolekyler med efterföljande perfusion av filtratet genom utbyte harts. Publikationer om de första resultaten av att använda Prometheus-tekniken vid behandling av leverfel visar att tekniken är tillräckligt hög attraktiv.

Tekniska aspekter av avgiftning

Vaskulär åtkomst för permanent renal ersättningsterapi

Framgången för all teknik extrakorporeal blodrening och framför allt konstant PTA beror till stor del på adekvat kärlaccess. Vid genomförande kontinuerlig arteriovenös hemofiltrering kateterisering artär och ven-katetrar använder den största diametern, för att tillhandahålla tillräcklig gradient, flödes främja blod genom extrakorporeala kretsen. Vaskulär access problem uppstår mest kraftigt med behovet av rutiner hos nyfödda och spädbarn på grund av den lilla kaliber av artärer och vener. I barn som väger upp till 5 kg driva kateterisering lårbens- eller navelartären och ven med användning av en enda lumen prober sträcker sig i storlek från 3,5 till 5 Fr. Användningen av dubbellumen venkatetrar underlättar vaskulär access till patienter på intensivvårdsavdelningar under både intermittent och ihållande veno-venös förfaranden. Emellertid kan vid användning av dubbel-lumenkatetrar sannolikt återcirkulation av blod, som är i överskott av 20% av volymen av blodflödet i den extrakorporeala kretsen att leda till betydande hemokoncentration i den, viskositetsökningen blodfilter trombos och otillräcklig blodrening. Med tanke på tendensen hos blodåterföring att öka med ökande flödeshastighet vid IVA rekommenderas inte att genomföra förfarandet med en blodflödeshastighet av 180-200 ml / min.

Konfiguration av hemofilter för permanent renal ersättningsterapi

För att minska förlusten av en arteriovenös gradient med kontinuerlig arteriovenös hemofiltrering används korta filter med en liten sektionsarea. För att förhindra hemodynamiska störningar, särskilt i början av proceduren, är det nödvändigt att strikt överväga volymen av primär hemofiltrering. Vid nyfödda och barn med låg kroppsvikt används vanligtvis filter med en primärvolym på 3,7 ml till 15 ml, medan membranets effektiva område inte överstiger 0,042-0,08 m2.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16]

Hemofilter med membran med hög permeabilitet

I syfte att öka clearance "genomsnittliga" molekylär under extrakorporeal förfaranden avgiftning hos patienter med multipla organsvikt och sepsis hemofilters använda med höggradigt permeabelt membran (100 kD). Resultaten av de första experimentella och kliniska studier har visat betydande ökning av eliminering av inflammatoriska mediatorer, med clearance av dessa substanser genom användning av höggradigt permeabla membran med liknande principer för konvektiv och diffusiv masstransport. En randomiserad prospektiv studie jämfört med effektiviteten av användningen av hög permeabilitet och standard hemofiltret membran i patienter med akut njursvikt och sepsis visade ingen minskning i albuminkoncentration efter 48 timmar från början av förfarandet i båda grupperna av patienter. Också observerades signifikant bättre clearance av IL-6 och IL-1 vid slutet av den första dagen i gruppen av patienter för vilka filter med hög porositet användes.

Att dra slutsatser om lämpligheten hemofiltration med hjälp av mycket genomsläppliga filter bör omfattande bedöma resultaten av kliniska prövningar och de första randomiserade prospektiva studier, som för närvarande genomförs i de ledande kliniker i Västeuropa.

Lösningar för kronisk njursubstitutionsbehandling

Tekniken för konstant PTA kräver obligatorisk användning av balanserade ersättningselektrolytlösningar för att helt eller delvis kompensera volymen för fjärrfiltret. Dessutom är användningen av dialyslösningar nödvändig vid genomförandet av fortsatt hemodialys och hemodiafiltrering. I de för närvarande använda tvåkomponents bikarbonatlösningar för substitution, med tanke på möjliga kränkningar hemodynamiska och metaboliska parametrar vid användning av laktat eller acetatbuffertar. För att uppnå specifika metaboliska mål (korrigering av acidos eller elektrolytubalans) är kompositionen av substitutionslösningar signifikant olika. Fabriksgjorda bikarbonathaltiga lösningar har emellertid ännu inte fått en tillräckligt stor fördelning i vårt land, och med vissa regler och försiktighet kan enkomponent-, laktat- och dialyslösningar användas framgångsrikt.

Antikoagulation

Eventuella metoder för extrakorporeal blodrening kräver användning av antikoagulant terapi för att förhindra trombbildning i kretsen. Otillräcklig antikoagulation leder initialt till en minskning av effektiviteten av behandlingen på grund av reducerad clearance rate och ultrafiltrerings ämnen, och därefter - för att trombos filtret, vilket leder till oönskad förlust av blod, öka tiden PTA och avsevärt öka kostnaden för behandlingen. Å andra sidan kan överdriven antikoagulant terapi orsaka allvarliga komplikationer, särskilt blödning, vars frekvens når 25%.

I kliniska inställningar användes ej unfractionerat heparin som antikoagulant. Fördelarna med att använda detta läkemedel är teknikens standard, användarvänlighet, relativ billighet och möjligheten till adekvat övervakning av dosen av antikoagulant med tillgängliga test. En av de viktiga fördelarna med heparin är möjligheten till snabb neutralisering av dess aktivitet med protaminsulfat. Trots det faktum att heparin fortsätter att vara det mest använda antikoagulanten, är dess användning ofta förknippad med en hög blödningsrisk. Och det visades att frånvaron av ett direkt samband mellan frekvensen av dess utveckling och den absoluta mängden av det injicerade antikoagulanten. Frekvensen av blödningskomplikationer är till stor del bestäms av balansen av koagulations- systemen och av antikoagulativa olika grupper av patienter, såväl som variabiliteten i halv-liv av heparin.

Möjligheten till snabb bindning av heparin och neutralisering av dess aktivitet med protaminsulfat bildade grunden för metoden för regional antikoagulering. Under förfarandet av PTA heparin administreras uppströms filtret för att förhindra den från koagulering, och den lämpliga dosen av protamin - efter filtret, med strikt kontroll av antikoagulation i den extrakorporeala kretsen. Denna metod minskar risken för hemorragiska komplikationer. Men när det är omöjligt att utesluta användningen av heparin-inducerad trombocytopeni och allergiska reaktioner mot protaminsulfat och utveckling av hypotension, bronkokonstriktion och andra manifestationer som är extremt farligt för patienter i intensivvård.

Regional citrat-antikoagulering minskar risken för blödning, men kräver användning av en särskild metod för utförande av extrakorporeal terapi och kontroll av koncentrationen av joniserat kalcium. Denna teknik möjliggör effektiv antikoagulering men kräver konstant tillsats av kalcium i extrakorporealkretsen. Dessutom, eftersom citrats metabolism i levern, njurarna och skelettmusklerna åtföljs av produktion av bikarbonat är en av biverkningarna av denna teknik utvecklingen av metabolisk alkalos.

Under de senaste åren, blev utbredd användning av lågmolekylära hepariner, i synnerhet natrium-enoxaparin, nadroparin kalcium, och andra. Även om användningen av lågmolekylärt heparin (molekylvikt av ca 5 kDa) minskar något risken för blödningskomplikationer, är deras kostnad i jämförelse med heparin signifikant högre och applikationen kräver speciell dyrare övervakning. Dessa läkemedel har en uttalad kumulativ effekt, och använda dem i synnerhet när en permanent ersättningsterapi bör med stor försiktighet.

Ny metod att avsevärt minska dosen antikoagulation under RRT hos patienter med hög risk för blödning, - modifiering av den extrakorporeala kretsen genom en teknik som utvecklats vid vetenskapligt centrum of Cardiovascular Surgery dem. EN Bakulev RAMS. Användningen av en extrakorporeal kontur med intravenösa katetrar behandlad med heparin med särskild teknik gör det möjligt att inte använda systemisk antikoagulering under proceduren. Sålunda sohranenyaet effektiv drift av filterkrets tromboresistans ökar och minskar risken för blödningskomplikationer hos patienter med syndrom av multipel organsvikt.

För närvarande arbetar forskare med att skapa atombombogena membran av hemofilter, blodlinjer och katetrar som är täckta med heparin.

Patienter med svår trombocytopeni och koagulopati behandlas med PTA utan systemisk antikoagulering, men begränsar samtidigt varaktigheten av permanenta procedurer till 12-18 timmar.

Under de senaste decennierna har det skett enorma förändringar i tillvägagångssättet för avgiftning i postoperativ period hos kirurgiska patienter. Detta beror på att användningen av bevisad effektivitet av efferenta metoder i ett antal sjukdomstillstånd, framväxten av många nya, inklusive hybrid, behandlingsteknik och beskrivs vissa framsteg i resultaten av komplexa intensivvård. Naturligtvis inom en snar framtid bör vi förvänta oss av den nya multicenter randomiserade studier som syftar till att fastställa vilka typer av extrakorporeal avgiftning, kommer användningen av vilken vara det mest effektiva metoden för att lösa specifika problem i vissa kliniska situationer. Detta kommer att öppna vägen för en bredare tillämpning av avgiftningsmetoder i enlighet med både indikationerna "renal" och "icke adrenal". Resultaten av dessa studier kommer att avgöra den mest motiverade att använda början av extrakorporeal blodrening, hans "dos" och effektivitet, beroende på det speciella sättet för terapi i kritiskt sjuka patienter som genomgår inklusive stora rekonstruktiv kirurgi.

[17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24]