什么是血液灌流？适用于哪些疾病？

　血液灌流是将患者的血液引出体外，通过具有广谱解毒效应的吸附装置，清除血液中外源性和内源性毒物，以达到血液净化的一种治疗方法。它的基本原理是靠活性炭巨大表面积的强大吸附作用进行血液吸附。
    血液灌流适用于下列情况：
    1.用于药物和毒物中毒：
    2.治疗尿毒症:
    (1)单独使用血液灌流无效，因血液灌流本身无脱水及平衡水电解质的功能，故临床上应与血液透析交替使用。
    (2)可以与血液透析同时进行，即透析器和灌流器在血路上串联，这样可以缩短治疗时间，但费用高，预充血量多，血小板下降。

血液灌流的原理及临床应用

一、概述

血液灌流（ hemoperfusion ,HP) 是由血液借助体外循环，引入装有固态吸附剂的容器中，以吸附清除某些外源性或内源性的毒物，达到血液净化的一种治疗方法。

血液灌流技术最早于1948年由Muirhead和Reid首先用狗做了树脂的吸附试验，证实可以清除血液中的尿素氮，1964年Yatzidis用未经包裹的活性炭直接接触血液做血液灌流，证实了肌酐、酚类、胍类等含氮废物和水杨酸盐、巴比妥酸盐等药物均能被从血液中有效地清除。但由于活性炭直接与血液接触，引起了许多并发症，如炭微粒栓塞、血小板减少、溶血及致热反应的血浆纤维蛋白原下降等。

1970 年加拿大学者张明瑞用白蛋白火棉胶半透膜包裹活性炭进行血液灌流 ，有效防止了血小板减少及炭颗粒脱落等问题，同时证实HP不但能清除尿毒症病人有害毒素，也能清除多聚氨基酸和中分子物质。70年代后，血液灌流技术迅速被广泛应用于临床，挽救了很多严重中毒病人的生命。

二、原理

血液灌流确切地说，就是把血液中的某些代谢产物、外源性药物和毒物吸附到具有丰富表面积的固态物质上去，从而除去血中内源性或外源性的毒物。

最常用的吸附材料是活性炭和树脂，使用不同吸附材料进行吸附的原理各不相同。

活性炭中有无数纵横交错的孔隙，比表面积在1000 m2 /g以上 ，孔隙分为微孔、中孔和大孔，半径分别为2 nm、2-50nm和50 n m以上，以微孔分布最多，是主要的吸附部分，中孔和大孔是溶质扩散的通道。活性炭的吸附是非特异性的，对许多有机物都具有吸附能力。吸附主要依赖复杂的物理作用，有些具有化学作用。这些作用使活性炭对无极性、低极性或疏水性分子的吸附大于有极性或亲水性分子。

因活性炭直接与血液接触，对血液的有形成分如红细胞、白细胞、特别是血小板破坏严重，且不可避免会有颗粒脱落进入血流形成微栓塞，故必须在炭粒表面化包上一层具有一定孔径和半透膜，使之克服了炭粒脱落，又提高了生物相容性，被包裹后的活性炭仍能优化原有的吸附性能。目前已使用的膜材料有白蛋白火棉胶、明胶、醋酸纤维素、丙烯酸水凝胶、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、甲壳素等。

影响活性炭吸附的因素

①活性炭的比表面积。比表面积越大吸附力越强；

②溶质分子量大小。分子越小吸附率越高，分子越大吸附率越小；

③分子的结构。直链比支链分子结构的溶质容易吸附；

④温度。温度越高吸附力越强，温度越低吸附力越差；

⑤ PH值。PH值降低有利于带负电荷溶质的吸附，反之，有利于带正电荷溶质的吸附。

2 、合成树脂 ：是另外一类应用较广的医用吸附剂。它分为吸附树脂与离子交换树脂两大类。离子交换树脂对血液电解质有一定影响，因此在血液灌流中很少应用，用得较多的是吸附树脂，比表面积在500m2/g左右，吸附能力略逊于活性炭。吸附树脂可人为调节孔径与表面积，以达到良好地吸附效果，并可通过改变体系的亲水及疏水平衡条件，而改变吸附情况，引起吸附增加和解吸。

对各种亲脂性及带有疏水基团的物质，如胆红素、芳香族氨基酸、有机磷农药等吸附率较大。包囊材料亦与活性炭相似。目前临床应用较多的树脂有XAD-4、XAD-2、NK-107、NK-110、S-1300、AD-1、DAC等，阴离子交换树脂有：XAD-7、XAD-8。

3、含有活性炭的透析膜：在常规的血液透析膜如铜仿膜、醋酸纤维素膜中加入活性炭，制成含活性炭的透析膜，然后制成中空纤维透析器。在透析的同时行吸附作用。既可以加强对内源性、外源性毒物的清除，又可以纠正水潴留和电解质、酸碱平衡紊乱。目前这种膜有铜仿膜SD和812-树脂-活性炭膜等。

4、免疫吸附：将特定的高度专一性的抗原或抗体物质与吸附材料制成吸附剂，通过抗原抗体的免疫反应或物理化学作用，从血液中特异性地吸附并除去与免疫有关的致病因子的一种治疗方法。

免疫吸附的临床类型：

(1)抗原固定型：将抗原固定在载体上，吸附相应的抗体和残留有抗体活性的免疫复合物。如将DNA固定在活性炭上，可除去抗DNA抗体的50%，免疫复合物的40%，可用于治疗系统红斑狼疮。

（2）抗体固定型：将抗体固定在载体上，吸附相应的抗原。如将低密度脂蛋白抗体固定在琼脂糖上进行吸附，可除去血液中80%的低密度脂蛋白。

（3）补体固定型：利用C1q 与免疫复合物的Fc段结合吸附免疫复合物，如DNA一抗DNA复合物。

（4）A蛋白固定型：把A蛋白固定在琼脂上，可吸附IgG和免疫复合物。有人用来治疗严重血友病和肺出血肾炎综合征 ，还有人试用它来治疗各种癌症 ，如乳癌 、皮肤癌、肺癌、结肠癌等。

（5）静电结合型：配体与被吸附物靠静电作用而结合，如把带阴离子基团的甲基白蛋白固定在琼脂糖上，可吸附带阳离子基团的DNA-抗DNA抗体复合物。

（6）疏水结合型：配体的疏水基团与被吸附物的疏水作用力结合，如把色氨酸和苯丙氨酸固定在聚乙烯醇上，可吸附类风湿因子和抗DNA抗体等。临床上试用于类风湿关节炎和系统性红斑狼疮的治疗。

三、血液灌流的临床应用

1、治疗急性药物和毒物中毒

对大部分的毒物和药物来说，血液灌流的清除效果都要比透析好，尤以镇静安眠药类中毒引起的昏迷，应首选血液灌流。对分子量较大，脂溶性较高，在体内易与蛋白质结合的药物和毒物的清除，亦以血液灌流疗效为佳。

（1）血液灌流能吸附的药物和毒物，常见有巴比妥类、非巴比妥催眠镇静药类、抗精神失常药、解热镇痛药、心血管药、除草剂、杀虫剂及其他。

可用HP清除的药物和化学品

具备以下指征之一，应尽快行血液灌流治疗：

①药物或毒物的血浓度达致死量者。

②出现严重临床症状，如低血压、低体温、低血氧、心力衰竭、呼吸衰竭等；

③伴有中度脑功能不全或昏迷的病人。

④中毒后出现严重并发症，如肺炎、急性肾衰；

⑤中毒后虽未出现严重症状，但估计毒物会被继续吸收，后期才出现生命危险的，如百草枯、甲醇等中毒；

⑥患者原有肝病或肾病，估计有解毒功能障碍者；

⑦药物或毒物的血浓度未达致死量或成分未知，虽经其它措施积极抢救，病情仍然进行性加重者。

2、治疗尿毒症

血液灌流可以清除与尿毒症有关的许多物质，如肌酐、尿酸以及酚、吲哚、肽类等，且对中分子物质的清除优于血透，长期应用能改善神经传导速度，治疗周围神经病变，并能减轻瘙痒和缓解心包炎。

由于HP不能清除水分和电解质，临床上不能单独用来治疗尿毒症，常采取以下几种方式：

（1）血液灌流与血液透析交替进行；

（2）血液灌流与血液透析同时进行；

（3）使用由含有吸附材料制成的透析，透析膜中含有活性炭或树脂，在弥散、超滤的同时进行吸附，如SD膜，812树脂活性炭膜等。

3、治疗其他疾病

血液灌流应用于肝性脑病，灌流后血浆芳香族氨基酸浓度明显下降，使支链氨基酸与芳香族氨基酸的比例增加，同时血浆Na-K+ATP酶的抑制物减少。

此外，根据目前的研究，除尿毒症外的很多疾病均有中分子物质增高情况，如风湿病、过敏、感染、多脏器衰竭、铝过多症，已有报告将血液灌流用于甲状危象、精神分裂症、牛皮癣等疾病。

四、血液灌流的操作

1、灌流器：

分可弃式和复用式两大类，外型均呈圆柱型或梭型，有些顶端为圆锥型。这样能使灌流器的死腔最小，阻力最低。其容量一般可装载100g至300g的活性炭。

2、设备：

专用血液灌流机，但一般使用血液透析机的体外循环系统部分即可，方法与血透相同。

3、血液循环通路：

多用动静脉直接穿刺，或中心静脉插管，如与血透联合治疗尿毒症，则常用内瘘。

4、加温装置：

多数血液灌流机内有加温装置，可根据需要设定温度。温度一般调节在37-38C之间。

5、操作方法：

绝大多数的灌流机或灌流器都有基本的相同操作方法。但某些型号会有自己独特的要求。具体操作如下：（1）固定灌流器：将灌流器垂直固定在相当患者心脏水平的支架上，动脉端向下。

（2）冲洗灌流器和管道：准备2000ml肝素生理盐水（每500ml盐水加10mg肝素），接通动脉管道，开通血泵。初以50ml/min流量，当盐水从静脉管道流出时，血泵可调至200-300ml/min。剩最后200ml盐水时，以50ml/min自我循环10分钟。冲洗过程中，轻轻敲打灌流器，同时用止血钳反复钳夹静脉管道，使盐水在灌流器内均匀分布，并将细小的碳粒冲掉。

（3）穿剌动、静脉。

（4）推注首剂肝素，按0.8-1.0mg/kg体重计算，肝素用量比血透要多一些。

（5）连接动脉管道到动脉穿刺针，血流量调至50-100ml/min，待血流接近静脉管道末端时，连接静脉穿刺针。如病人血压 、脉搏 、心率稳定，可调大血流量至150-200ml/min。

（6）灌流开始后,开动肝素泵,每小时输入肝素10至15mg。

（7）灌流结束时把灌流器倒过来，动脉端在上，静脉在下，用空气回血而不能用生理盐水，以免被吸附的物质重新释放进入体内。

（8）如病人有出血倾向，灌流结束时用鱼精蛋白中和肝素，剂量是与肝素之比1：1，缓慢静脉推注。

HP的血流量设定，国外一般血流速度在150-200ml/min，持续时间2-4小时；国内大多血流速度在100-150ml/min，时间60-90分钟，有的甚至50ml/min。

临床观察表明，流速越快，吸附率越低，灌流时间越长。反之，流速越慢，吸附率越高，灌流时间越短。但流速太慢，凝血机会相对增加，一般认为灌流两小时，吸附剂表面已接近饱和，血浆清除率显著降低。而且，两小时后许多被吸附的物质开始解吸。

若有必要继续HP治疗，则可在两小时后使用第二个灌流器或再隔两个小时换用第三个灌流器，但一次灌流时间不得超过6小时。有些患者中毒量较大，且药物或毒物系亲脂性的如巴比妥类，可在次日再行HP清除之，一般经过2 - 3次，即可全部清除。

五、血液灌流的副作用

1、血小板及白细胞减少。一般发生于灌流开始后两小时内，与血液相容性差有关。此外，还可能引起一过性白细胞减少。

2、严重凝血。主要见于治疗肝性脑病时，可能与血小板聚集有关。灌流前预先服用抗血小板聚集药物如潘生丁、阿斯匹林，可阻止血小板与炭粒的粘附。

3、对氨基酸等生理性物质的影响。可吸附氨基酸及一些生理性物质，如可降低血钙、血糖等，一般影响不大。

4、对药物的影响。可清除治疗中的部分药物，降低药物在血液中浓度，影响药物效果。

5、降低体温。可能与体外循环未加温及输入体内过多盐水有关。

6、如使用前对管道消毒剂冲洗不净、微粒脱落或污染体外循环，可引起寒战、发热等致热反应现象。

六、HP中的监护和注意事项

1、凝血时间 ：HP 前应常规测试管凝血时间，灌流过程中每隔0.5 - 1小时测 1 次，使体外循环凝血时间保持在45-60分钟。

2、密切观察患者的血压、脉搏：如血压明显下降，应立即减慢血流，保持头低脚高位，扩充血容量如补液、输血、输白蛋白、输血浆等，使收缩压维持在12kpa（90mmHg)以上，必要时使用升压药。

3、如用单泵做血液灌流，应注意观察有否血流量不足和灌流器凝血。

4、应警惕空气栓塞。

5、若有出血倾向，应使用局部肝素化的方法。

6、当合并心衰，尤其有高血容量时，先做血透或血滤清除水分。

7、如患者血小板低于70×109/L，先输新鲜血或用新鲜血作预充液，有条件者输浓缩血小板。

8、在灌流治疗0.5至 1小时左右时，如出现寒战，发热、胸闷、呼吸困难等症状，提示吸附剂生物相容性差，可静脉输注地塞米松或苯海拉明，给予吸氧，一般不需中断灌流。

9、有条件者应在灌流前后定时采血做毒物定量分析，如有反跳，应继续多次灌流。

10、血液灌流只能清除毒物本身，不能纠正毒物已经引起的病理生理改变，如有特异性解毒药物，一定要使用。

11、尚应根据病情采取相应的治疗措施，如洗胃、导泻、吸氧、呼吸兴奋剂 、强心、升压、纠正酸中毒、抗感染、补液等。