林琳 天津市第四中心醫(yī)院血液透析室 (天津 300140)
內(nèi)容提要: 目的:分析單次透析治療中使用不同膜材料透析器的效果。方法:從2021年3月~2022年3月本院透析患者中隨機(jī)抽取50例,隨機(jī)數(shù)字表法均分為對照組25例,使用三醋酸纖維素膜透析器(150U)透析,觀察組25例,使用高通量聚砜膜透析器(HF15)透析,對比透析效果。結(jié)果:觀察組下降率、清除率(尿素氮、肌酐、血磷)和對照組的對比(P>0.05);觀察組β2微球蛋白下降率、清除率高于對照組(P<0.05);觀察組和對照組生物相容性標(biāo)記物變化率各個(gè)時(shí)間對比差異顯著(P>0.05)。結(jié)論:血液透析患者使用HF15透析器,單次清除中小分子毒素的效果比150U透析器更優(yōu),從生物相容性角度分析兩種透析器等同。
1945年臨床利用透析器首次成功對人體完成血液透析,發(fā)展至今,血液透析已經(jīng)成為腎臟疾病患者終末期替代腎臟功能的主要方法[1]。臨床越來越廣泛地應(yīng)用高通量血液透析為終末期腎病患者清除身體中的毒素,治療中使用高超濾系數(shù)、高溶質(zhì)通透性和水通透性的透析膜,能進(jìn)一步提高清除毒素的效果[2]。膜絲孔徑大小直接決定透析膜的通量,血液透析中不論是使用聚砜膜等合成膜,還是使用三醋酸纖維素膜等天然纖維素膜,膜絲孔徑及孔隙率都可以利用紡絲技術(shù)進(jìn)行調(diào)控[3]。成型后的聚砜膜橫截面結(jié)構(gòu)不對稱,小且致密的內(nèi)壁孔是濾過溶質(zhì)的主要屏障,大且疏松的外壁孔具有穩(wěn)固支撐作用;三醋酸纖維素膜橫截面結(jié)構(gòu)均質(zhì)對稱,外壁孔徑大小等于膜絲內(nèi)壁[4]。本研究對比分析了單次透析治療中使用150U、HF15透析器的效果,闡述如下。
從2021年3月~2022年3月的透析患者中隨機(jī)抽取50例,隨機(jī)數(shù)字表法均分為對照組和觀察組各25例,觀察組男14例,女11例,年齡48~78歲;平均(53.26±2.33)歲;體重58.23~75.26kg,平均(65.87±8.53)kg;受教育年限9~15年,平均(10.82±2.37)年。對照組男15例,女10例;年齡48~78歲,平均(53.35±2.40)歲;體重57.98~75.41kg,平均(65.71±8.42)kg;受教育年限9~16年,平均(10.94±2.53)年。兩組患者一般資料及透析相關(guān)指標(biāo)(見表1)對比無顯著性差異,具有可比性(P>0.05)。
表1.透析相關(guān)指標(biāo)對比(n=25,±s)
表1.透析相關(guān)指標(biāo)對比(n=25,±s)
項(xiàng)目觀察組對照組t P透析次數(shù)(次)412±245 426±231 0.207 0.836透析血流量(mL/min) 253.26±27.47 254.38±27.41 0.144 0.885尿素氮(mmol/L)29.56±8.34 29.13±8.26 0.183 0.855肌酐(μmol/L)948.53±186.34 932.14±178.94 0.317 0.752血磷(mmol/L)2.15±0.48 2.21±0.42 0.470 0.640 β2微球蛋白(mg/L)29.64±7.23 29.51±7.18 0.063 0.949白細(xì)胞(×109/L)6.98±2.46 6.84±2.35 0.205 0.837血小板(×109/L)156±65 162±61 0.336 0.737血紅蛋白(g/L)118.26±7.56 119.68±7.61 0.661 0.511補(bǔ)體因子C3a(g/L)0.012±0.006 0.011±0.005 0.640 0.525
納入標(biāo)準(zhǔn):①透析>1年;②透析頻次不低于3次/周;③自愿入組;④資料齊全且知情同意;⑤倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):①惡性腫瘤;②風(fēng)濕免疫性疾?。虎鄹斡不?;④1個(gè)月內(nèi)有手術(shù)史者。
所有入組患者均使用常規(guī)透析方案以及DBB-27C透析機(jī),對照組使用三醋酸纖維素膜透析器(150U)、觀察組使用高通量聚砜膜透析器(HF15),兩種高通量透析器滅菌方式(γ射線)。透析液(碳酸氫鹽)、透析液流量(500mL/min)、血流量(200~320mL/min)、抗凝(低分子肝素)。檢驗(yàn)時(shí)間為透析前(t=0min)、透析15min和60min、透析結(jié)束(t=240min)。
150U:超濾系數(shù)15.3mL/h/mmHg,膜面積1.3m2。
HF15:膜壁厚(35μm)、內(nèi)徑(200μm)、表面積(1.4m2)、超濾系數(shù)Kuf(40mL/mmHg·h)。4h/次,3次/周。
采用模擬的體外循環(huán),血液側(cè):無菌生理鹽水500mL,流速200mL/min;透析液側(cè):無菌生理鹽水1000mL,透析液流速200mL/min,使用每個(gè)內(nèi)毒素濃度(2EU/mL、10EU/mL、20EU/mL)的透析液進(jìn)行3次密閉體外循環(huán)。在循環(huán)過程中,每1h留取5mL血液側(cè)和透析液側(cè)樣本對其包含的內(nèi)毒素濃度進(jìn)行檢測。
結(jié)合患者臨床癥狀將其分為3級(jí):癥狀輕微為1級(jí),這類患者并不需要進(jìn)行特殊處理,即可繼續(xù)進(jìn)行血液透析;癥狀相對較重為2級(jí),這類患者經(jīng)過干預(yù)后臨床癥狀達(dá)到1級(jí)才可繼續(xù)血液透析;癥狀嚴(yán)重為3級(jí),這類患者即使經(jīng)過干預(yù)也不能將癥狀顯著改善,需要停止血液透析。
檢測方法:使用桂林優(yōu)利特醫(yī)療電子有限公司生成的全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀(URIT-5260)檢測血常規(guī)指標(biāo)(白細(xì)胞、血小板等);使用賽默飛世爾科技有限公司生產(chǎn)的全自動(dòng)生化分析儀(Konelab 20)檢測血生化指標(biāo)(尿素氮、肌酐、血磷等);使用賽默飛世爾科技有限公司生產(chǎn)的酶聯(lián)免疫吸附試劑盒檢測β2微球蛋白、補(bǔ)體因子C3a。
對比透析器清除有效性,納入指標(biāo)中小分子(尿素氮、肌酐、血磷、β2微球蛋白)的下降率和清除率。
對比透析器生物相容性標(biāo)記物(白細(xì)胞、血小板、補(bǔ)體因子C3a)變化率。
使用SPSS20.0處理數(shù)據(jù),以±s表示計(jì)量數(shù)據(jù),以n、%表示計(jì)數(shù)數(shù)據(jù),分別用t值與χ2檢驗(yàn),(P<0.05)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
觀察組尿素氮[下降率、清除率(70.75±8.94)%、(208.15±30.06)mL/min]、 肌酐[ 下降率、 清除率(67.98±6.42)%、(182.26±21.93)mL/min]、血磷[下降率、清除率(61.47±9.35)%、(187.12±17.03)mL/min]和對照組相比,P>0.05,無顯著性差異。觀察組β2微球蛋白下降率、清除率(67.06±5.14)%、(61.38±23.14)mL/min高于對照組(P<0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2。
表2.對比透析器清除有效性(n=25,±s)
表2.對比透析器清除有效性(n=25,±s)
組別下降率(%)清除率(mL/min)尿素氮肌酐血磷β2微球蛋白尿素氮肌酐血磷β2微球蛋白觀察組70.75±8.94 67.98±6.42 61.47±9.35 67.06±5.14 208.15±30.06 182.26±21.93 187.12±17.03 61.38±23.14對照組67.81±5.26 66.15±3.67 58.86±5.29 45.24±5.73 216.75±16.34 190.68±16.75 191.13±13.46 40.62±5.51 t 1.417 1.237 1.214 14.173 1.256 1.525 0.923 4.363 P 0.162 0.222 0.230 0.000 0.214 0.133 0.360 0.000
觀察組和對照組生物相容性標(biāo)記物(白細(xì)胞、血小板、補(bǔ)體因子C3a)變化率各個(gè)時(shí)間點(diǎn)(0min、15min、60min、240min)對比(P>0.05)。見表3。
表3.對比生物相容性標(biāo)記物變化率(n=25,±s,%)
表3.對比生物相容性標(biāo)記物變化率(n=25,±s,%)
組別指標(biāo)0min 15min 60min 240min觀察組白細(xì)胞100.00 85.34±7.52 90.05±5.94 86.75±14.16對照組100.00 82.13±19.14 95.56±16.06 92.82±13.97 t 0.780 1.608 1.525 P 0.438 0.114 0.133觀察組血小板100.00 92.82±7.74 92.53±11.98 100.35±10.97對照組100.00 95.76±5.53 94.36±4.32 103.17±11.62 t 1.545 0.718 0.882 P 0.128 0.475 0.382觀察組 補(bǔ)體因子C3a 100.00 117.12±82.75 93.95±58.32 84.62±45.96對照組100.00 150.48±70.47 121.26±92.74 75.37±39.62 t 1.534 1.246 0.762 P 0.131 0.218 0.449
透析器中的空纖維膜絲在血液透析過程清除和濾過體內(nèi)潴留水分和累積毒素[5]。本文研究中透析60min觀察組生物相容性標(biāo)記物(白細(xì)胞、血小板、補(bǔ)體因子C3a)變化率為(90.05±5.94)%、(92.53±11.98)%、(93.95±58.32)%低于對照組,可能是由于患者在透析過程中血液流量直接受到膜絲壁厚度的影響。膜絲在一定程度上阻礙溶質(zhì)的擴(kuò)散效果,降低膜絲壁厚能有效降低膜絲阻礙溶質(zhì)擴(kuò)散的作用。不同膜材料的透析器具有不同空纖維膜絲壁厚的濾過膜,HF15、150U的膜絲壁厚分別為40μm、15μm,相對而言150U的透析器具有較薄的膜絲壁厚,能有效提高清除體內(nèi)小分子毒素的效果[6]。
腎臟疾病患者病情發(fā)展到終末期,人體自身難以清除中分子毒素,導(dǎo)致這些毒素在人體中大量聚集,使患者不良癥狀(尿毒癥性心血管病變、免疫抑制、營養(yǎng)不良等)進(jìn)一步加重[7]。骨骼、血管壁、內(nèi)部器官、關(guān)節(jié)周圍組織等部位大量沉積β2微球蛋白,特別是心臟中沉積纖維狀結(jié)構(gòu)和淀粉樣,誘發(fā)透析相關(guān)淀粉樣變性疾病[8]。臨床研究結(jié)果顯示,膜絲孔徑平均大小、孔徑分布寬窄直接影響血液透析治療過程中清除中大分子的效果,其中清除中分子毒素的效果直接取決于孔徑大小,而膜絲組成和生物相容性對基本不會(huì)影響到清除中分子毒素的效果[9]。另有研究結(jié)果顯示,三醋酸纖維素膜膜孔徑小且孔徑分布窄會(huì)影響清除中分子毒素的效果。本文結(jié)果顯示,觀察組清除β2微球蛋白的有效性[下降率(67.06±5.14)%、清除率(61.38±23.14)mL/min]高于對照組(P<0.05),可能是因?yàn)镠F15、150U透析器不論是透析膜孔徑平均大小還是孔徑分布均有所不同。跨膜壓相同HF15透析器的超濾系數(shù)相較于150U透析器更大。HF15透析器平均孔徑較大,有效降低了阻礙β2微球蛋白擴(kuò)散的作用,相較于150U透析器,HF15具有更高的通量,使HF15清除β2微球蛋白的效果更高,同時(shí)具有更強(qiáng)的跨膜對流效果[10]。
本次研究使用的HF15和150U高通量透析器不論是單室尿素清除指數(shù)還是尿素下降率均達(dá)到了美國血液透析充分性臨床實(shí)踐指南的相關(guān)要求。血透中大量血液直接接觸透析膜,誘發(fā)各種生物反應(yīng),評估透析患者療效的一個(gè)主要指標(biāo)是透析膜的生物相容性。血細(xì)胞(白細(xì)胞、血小板、紅細(xì)胞等)在血膜相互作用下被直接激活,或通過其他途徑(直接或間接激活補(bǔ)體系統(tǒng)及凝血因子等)降低白細(xì)胞數(shù)量,使血小板提高黏附性。不論是透析膜的材料、滅菌方法還是個(gè)性化參數(shù)(疏水性、電荷、羥基數(shù)目、中空纖維內(nèi)徑、膜表面粗糙度等)都會(huì)導(dǎo)致透析膜中血小板活化和黏附。
作為小分子肽的補(bǔ)體因子C3a是免疫系統(tǒng)的一個(gè)主要趨化介質(zhì),其水平變化情況能反映人體激活補(bǔ)體系統(tǒng)的程度。補(bǔ)體系統(tǒng)在血膜接觸作用下被激活,使血液中C3a水平提升,本次研究結(jié)果觀察組補(bǔ)體因子C3a變化率15min、60min、240min(117.12±82.75)%、(93.95±58.32)%、(84.62±45.96)%和對照組相關(guān)無顯著差異(P>0.05),這一結(jié)果提示,使用兩種透析器C3a水平上升率差異不大。透析中使用HF15 15min,一些患者C3a水平降低,可能是受到膜絲清除吸附作用。
綜上所述,相較于高通量透析器來說150U清除β2微球蛋白的效果HF15更優(yōu),和150U高通量透析器相比,HF15清除小分子的作用、單次透析充分性、生物相容性均無較大差異。臨床不斷對高通量聚砜膜透析器的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝配方不斷優(yōu)化,使其清除毒素效果和生物相容性顯著提升,用于臨床透析中,使患者生存質(zhì)量和時(shí)間顯著提升,同時(shí)也為臨床選擇透析器、開展個(gè)性化和精準(zhǔn)化透析治療提供了更多的選擇。