1、六安市人民医院肾内科六安市人民医院肾内科 肾病透析治疗新技术肾病透析治疗新技术血液透析历史 1854年，苏格兰化学家Thomas Graham（1805-1869）提出了透析的概念，提出晶体物质通过半透膜弥散并开创了渗透学说。被称为现代透析之父。1913年，美国的John Abel等设计了第一台人工肾，用于动物，用火棉胶制成管状透析器，抗凝治疗使用了水蛭素。1918年，hwell等发现肝素，但因制剂不纯，使用受限。而水蛭素的不良反应也很大，直到20世纪30年代才完成了肝素的提纯。2血液透析历史 1924年德国的Georg Haas第一个将透析技术用于人类，与Abel一样，也使用火棉胶制成管状透
2、析器同时使用水蛭素抗凝。1928年肝素发现，Haas第一个将肝素用于透析患者。但是由于经费的原因，他的研究未再进行下去。1945年，荷兰的Willem Johan Kolff在二次世界大战时期，设计出转鼓式人工肾，被称为人工肾的先驱。同时期的瑞典的Nils Alwall，发明了采用正压原理超滤水分的装置，对于心衰、HTN患者取得了很好的疗效。3血液透析历史 通路方面：在透析治疗开始的早期，每次透析均穿刺动静脉，透析结束时再做血管结扎。当时透析仅限于抢救急性肾功能衰竭和中毒。1960年美国的Quinton和Scriboner创建了动静脉外瘘技术，首次建立了动静脉的连续血液循环，是血管透析通路发展
3、的第一个里程碑。1961年英国的Shaldon等采用Seldinger技术在同一侧股静脉插入导管，建立静脉通路进行血液透析，为通过中心静脉留置导管建立通路开创了先河。此种导管后来统称为Shaldon导管。4血液透析历史 1966年，Brescia及Cimino报道了13例桡动脉头静脉内瘘取得成功。1970年，Girardet首先进行了移植血管内瘘成形术。80年代后期，半永久性皮下隧道带涤纶套的留置导管被于血透通路。5血液透析历史 从透析这个概念提出的100年后，也就是1954年，血液透析机开始投入批量生产。1967年，血液滤过（HF）、1972年血液灌流、间断离心分离血浆开始应用；1976年连
4、续性动静脉血流滤过（CAVH）应用于临床。1979年，免疫吸附、血浆置换首次使用；1988年可调钠血透机出现，高通量，高效透析机出现；1992年，连续性高通量透析（CHFD）、连续性高容量（HVHF）出现，并研制生产再线血液透析滤过机（on-lineHDF），1995年美国首届CRRT国际会议被正式定义应用于ICU急性肾损伤治疗。6血液透析历史 1975年日本江良利用TM-101和REDY透析液吸附再循环装置，制成403515cm，9.2公斤重的携带型人工肾。1978年日本阿岸三制成一种夹克式人工肾，透析液，血泵、吸附剂和透析器均放在夹克衫内穿在身上，总重量只有4.5公斤，可以连续工作，但小型
5、人工肾发展受到抗凝剂、能源和代谢物排泄再生问题的限制。7透析治疗新技术 1.增量血液透析定义：开始给予清除毒素、维持液体平衡最低要求的透析剂量，随着残余肾功能（RRF）下降不断提高透析剂量的一种血液透析（HD）模式根据RRF实现个体化血液透析起始透析时采用每周2次的透析模式，可更大程度保护RRF，改善透析患者生活质量8血液透析增量策略肾功能恶化肾功能恶化 开始透析开始透析 eGFR5-8ml/min eGFR5-8ml/minGFR高高低低HDFHDF适应症适应症加强血液透析加强血液透析每周每周2 2次次血液透析血液透析增量增量HDHD，每周，每周3 3次次09每周2次血液透析的临床使用 欧洲
6、和北美HD患者接受每周2次透析的比例较低（3%）；中国HD患者采用每周2次透析的比例较高（20%），经济不发达地区更为常见。Bieber B,et al.Nephrol Dial Transplant 2014;29:177077.10每周二次透析的执行标准 RRF较多，尿量0.5L/d 透析间期液体增加2.5kg，干体重增加5%心血管及肺部症状可控制，无液体超负荷 无高分解代谢 血钾5.5mmol/L很少发生或可控制 血磷1.78mmol/L很少发生或可控制 营养状态佳 Hb 80g/L，或治疗后可达标 住院次数少，合并症少 生活质量提升明显执行标准：执行标准：必须符合第必须符合第1条，其它
7、条，其它9条需再符条需再符合合5条条已采用已采用每周每周2次血透的患者，次血透的患者，以以上上10条标准需每月评估条标准需每月评估1次次尿量尿量0.5L/d0.5L/d，营养状态或一般，营养状态或一般情况恶化时需转向情况恶化时需转向每周每周3次血透次血透 Kalantar-Zadeh K,et al.Am J Kidney Dis.2014;64(2):18118611每周2次血液透析的优势透析达标率与每周3次血透无明显差异相较每周3次血透，RRF下降更慢，住院次数更少促红细胞生成素需求量较低营养和骨矿物代谢未见恶化血管通路并发症相对少，使用时间延长减少透析次数，个人及家庭生活质量相对提高1.
8、Hanson JA,et al.Am J Nephrol 1999;19:625-6332.Lin YF,et al.Nephrology(Carlton).2009;14:59643.Vilar E,et al.Nephrol Dial Transplant 2009;24:2502-25104.Zhang M,et al.Am J Nephrol 2014;40:140-1505.Kalantar-Zadeh K,et al.Am J Kidney Dis.2014;64(2):18118612透析治疗新技术 2.强化血液透析定义：与常规血液透析(每周3次,每次4h)相比，通过增加透析次数
9、、透析剂量或透析治疗时间，以实现有效清除毒素、维持液体平衡的一种血液透析模式常见模式：每日血液透析、夜间长时血液透析13每日血液透析的分类 短时每日血液透析（short daily hemodialysis,SDHD）每次治疗1.5-3h，5-7次/周无绝对禁忌证,一般适用于使用肝素抗凝禁忌的患者可在血透中心或居家进行透析常规每日血液透析每次治疗3-5h，5-7次/周可用于合并严重心力衰竭、营养不良、高磷血症或顽固性高血压患者14与常规血液透析相比，每日透析患者，生活质量HRQoL评分有明显改善心室肥厚显著改善，血磷和血压控制更佳，磷结合剂使用减少 但是，在营养不良、贫血管理、心理或认知功能和
10、生存率等方面两者并没有显著差异每日血液透析的临床结局 1.Copland M,et al.Am J Kidney Dis 2016;68(5):S24-S322.Kraus MA,et al.Am J Kidney Dis 2016;68(5):S33-S423.Morfin JA,et al.Am J Kidney Dis 2016;68(5):S43-S534.Tennankore KK,et al.Kidney International 2018;93:188194;15透析中心夜间长时血液透析（in-center nocturnal hemodialysis,INHD）每次治疗6-8
11、h每周3次居家夜间长时血液透析（home nocturnal hemodialysis,HNHD）每次治疗6-8h每周5-7次或隔日1次16advantage提高透析效率，改善生活质量提高透析效率，改善生活质量清除磷清除磷控制血压控制血压改善心功能改善心功能改善营养改善营养纠正贫血纠正贫血改善睡眠改善睡眠17透析治疗新技术 3.居家居家血液透析血液透析 居家血透（血透（home hemodialysishome hemodialysis，HHDHHD）治疗始于）治疗始于19631963年美年美国波士顿，国波士顿，19731973年居家血透年居家血透患者比例占比例占该市全部透析病人全部透析病人的
12、的40%40%，是当时肾脏替代治疗最常用模式，是当时肾脏替代治疗最常用模式 英国，澳大利亚和新西兰也常用居家血液透析家血液透析 1973年美国实施国家医保支付透析治疗政策，肾移植增加以及上世纪70年代末腹透兴起，使得居家血液透析模式由盛转衰，到1980年5%透析病人接受居家血透治疗18居居家血液透析的发展家血液透析的发展 进入21世纪初期，只有澳大利亚，新西兰和土耳其有一定比例居家血透（约占澳大利亚透析11.1，新西兰13.7，土耳其11.1）近1515年来，世界一些国家又重新回归居家血透，例如英国，年来，世界一些国家又重新回归居家血透，例如英国，欧洲、斯堪的纳维亚半岛欧洲、斯堪的纳维亚半岛以
13、及加拿大一些地区加拿大一些地区 从2002年开始，居家血透在美国重新兴起，居家血透病人从2002年1563人增加至2012年的7923人Kutner N.ASN special session.2012.Jose A.Morf,Alex Yang,et al.Seminars in Dialysis.2018;31:8287.Peter G.Kerr,Juli Jaw.Contrib Nephrol.Basel,Karger,2017,vol 190,pp 146155。19居家血液透析模式居家血液透析模式 居家血液透析（HHD）主要包括三种模式：常规HHD:3/W，35h/次，与中心透析相似
14、，仅地点不同 每日短时HHD（SDHHD）：56/W，23h/次 夜间HHD(NHHD):36/W，68h/次 三种模式中，因SDHHD安全性高、费用低、不影响睡眠，治疗时间短，成为目前居家透析的主要模式20居家血液透析的优势居家血液透析的优势 与常规中心血透相比，居家血透患者具有下列优势：生活质量更高 方便患者，省去外出交通时间，灵活安排血透时间 自主性强，生活自由度高，方便外出旅游 可以根据残余肾功能（RRF）延长透析时间和增加血透频率，是实现个体化增量血液透析的重要基础 无交叉感染风险 住院率下降 医疗费用降低The FHN Trial Group.N.Engl.J.Med.2010,3
15、63,22872300.Walsh,M.Culleton,B.et al.Kidney Int.2005,67,15001508.Mowatt,G.Vale,L.et al.Int.J.Technol.Assess.Health Care 2004,20,258268.Gedney N1,Kalantar-Zadeh K.Semin Nephrol.2018 Jul;38(4):426-432.Wong,B.Collister,D.et al.Am.J.Kidney Dis.2017,70,218234.McFarlane PA.Semin Dial 2004,17(2):118124.21居
16、家血液透析的缺点居家血液透析的缺点Pauly RP,Eastwood DO.et al.Pauly RP,Eastwood DO.Sims J,Bennett PN.Ne_x0002_phrology(Carlton)2017;22:107113.缺乏直接监管 穿刺问题 穿刺针移位或者脱落，尤其在夜间家庭透析时 透析意外事件 增加患者的医疗责任负担 增加照顾者的负担增加照顾者的负担 患者以及照顾者的倦怠患者以及照顾者的倦怠22居家血液透析的挑战居家血液透析的挑战虽然居家血透模式有上升之势，但居家血透虽然居家血透模式有上升之势，但居家血透在中在中国几乎是零国几乎是零，其制约因素主要包括：，其制约
17、因素主要包括：目前中国居家血透还未纳入医疗保险报销体系目前中国居家血透还未纳入医疗保险报销体系 对房屋空间、水管和供电线路有特定要求对房屋空间、水管和供电线路有特定要求 透析患者老龄化透析患者老龄化 患者对独立完成血透操作缺乏信心患者对独立完成血透操作缺乏信心 缺乏透析前咨询及相关知识教育培训缺乏透析前咨询及相关知识教育培训 肾内科医师缺乏家庭血透相关知识和培练，对患者介肾内科医师缺乏家庭血透相关知识和培练，对患者介绍及推荐不够绍及推荐不够23居家血液透析适合人群居家血液透析适合人群 选择居家血透病人应符合以下条件（选择居家血透病人应符合以下条件（“SUITABLE”）S（stable）：要求
18、病人病情稳定）：要求病人病情稳定 U（utility）：病人住所有水电供应，水质和水量应有保障）：病人住所有水电供应，水质和水量应有保障，水电系统易于改装，水电系统易于改装 I（independence）：病人或其家属有能力进行血透操作）：病人或其家属有能力进行血透操作 T（turmoil）：无重要妨碍居家透析的并发症和合并症）：无重要妨碍居家透析的并发症和合并症 A(access):血管通路良好血管通路良好 B(bookkeeping):应对患者的书写、口头表达、理解能力应对患者的书写、口头表达、理解能力以及听力和视力进行综合评估，可制订评估表格以及听力和视力进行综合评估，可制订评估表格 L
19、(location):居家环境适宜，干净清洁，有充足贮放空间居家环境适宜，干净清洁，有充足贮放空间 E(emotion)：患者情绪稳定，依从性高：患者情绪稳定，依从性高24居家血液透析不宜人群居家血液透析不宜人群 肝功能不全：肝功能不全：NxStage透析系统使用乳酸盐透析系统使用乳酸盐透析液，肝功能不全患者禁用透析液，肝功能不全患者禁用 色盲色盲 癫痫反复发作癫痫反复发作 反复低血糖反复低血糖 频发严重透析中低血压频发严重透析中低血压 依从性差依从性差 此外，中心血液透析相对禁忌症同样适用家此外，中心血液透析相对禁忌症同样适用家庭血液透析庭血液透析Leitch R,Ouwendyk M.et
20、 al.Am J Kidney Dis 2003,42(1 Suppl):5660.25居家血液透析的要求居家血液透析的要求 家庭血透团队：家庭血透团队：肾内科医师肾内科医师 专业培训护士专业培训护士 专业设备工程师专业设备工程师 专业营养师专业营养师 社会工作者社会工作者 家庭血透培训中心：家庭血透培训中心：要有合理的场地安排，以保证病人和医护人员有宽敞舒适要有合理的场地安排，以保证病人和医护人员有宽敞舒适的培训室、检查评估室以及随访复诊室的培训室、检查评估室以及随访复诊室 制定治疗流程：制定治疗流程：流程包括筛选病人、家访和培训等一系列步骤。要定期评流程包括筛选病人、家访和培训等一系列步骤
21、。要定期评估居家血透项目，要为患者制定详细又简洁易懂的治疗方估居家血透项目，要为患者制定详细又简洁易懂的治疗方案，以指导患者达到中心血透的治疗标准案，以指导患者达到中心血透的治疗标准26血液透析新技术展望 透析膜的改良透析膜的改良 透析模式的组合透析模式的组合 重新设计透析系统重新设计透析系统27 透析技术的发展里程碑透析器的发展透析器的发展1.Uhlenbusch-Krwer I,et al.Understanding membranes and dialysersM.Lengerich:Pabst,2004：16,26.首个透析器首个毛细管空心纤维透析器固定式蟠管型透析器首个无需血泵的平板
22、型透析器首个用于人类的管状血液透析器首次提出透析概念194721世纪1966研发先进膜材如Medium Cut-off（MCO）满足透析要求火棉胶中空纤维素膜赛璐玢膜合成膜185419601924191319431971中空纤维膜主导市场1974纤维素膜改良1987合成膜改良1970年代后期首次报道透析膜生物相容性问题196828 膜技术的不断革新，使新一代透析膜可以更好地满足临床透析需求未修饰未修饰纤维素纤维素膜膜改良改良纤维素纤维素膜膜合成膜合成膜孔密度高孔密度高孔径均一孔径均一孔径较大孔径较大？低通透析低通透析Low-Flux HD高通透析高通透析High-Flux HD/HDF？HDx
23、29 孔径大由于膜孔径较大，与传统高通量（HF）膜相比，MCO具有显著更高的中分子（分子量范围：15-45 kDa）清除能力。孔径分布窄MCO膜中的孔径分布窄可以确保在血液透析期间，分子量大于 60 kDa 的较大分子蛋白，如白蛋白、凝血因子或免疫球蛋白得到有效截留。透析膜创新:中截流量膜(Medium Cut-off/High retention onset MCO/HRO）30 筛分系数 常规低通量膜、高通量膜、高截留膜、中截流量膜和肾小球膜之间的筛分系数曲线Boschetti de Fierro et al.Scientific Reports 2015,16;5:18448中截流量膜更
24、接近生理肾小球滤过膜中截流量膜更接近生理肾小球滤过膜 Medium cut-off31血液吸附模式的融合发展血液吸附模式的融合发展分子吸附再循分子吸附再循环系统环系统(MARS)(MARS)连续性血浆滤连续性血浆滤过吸附过吸附(CPFA)(CPFA)普罗米修斯普罗米修斯系统系统 高吸附血液高吸附血液 滤过（滤过（HAHFHAHF）血液吸附膜分离32连续性血浆滤过吸附（连续性血浆滤过吸附（CPFACPFA）331Ronco C,Brendolan A,Lonnemann G,et al.A pilot study of coupled plasma filtration with adsorpt
25、ion in septic shock.J.Critical Care Medicine,2002,30(30):1250-5.2Ronco C,Ricci Z,Backer D D,et al.Renal replacement therapy in acute kidney injury:controversy and consensusJ.Critical Care,2015,19(1):1-11.3Ronco C.Sorbent,CRRT 2nd edition,Oxford press。吸附是未来吸附是未来 高性能吸附材料（吸附剂）高性能吸附材料（吸附剂）已被已被用于用于急性中毒或急
26、性中毒或尿毒症尿毒症的体外血的体外血液治疗约液治疗约5050年年 大多数细胞因子大多数细胞因子通过常规的扩散通过常规的扩散或对流血液净化方式很难除去或对流血液净化方式很难除去吸附技术是血液净化的未来吸附技术是血液净化的未来34远程医疗技术远程医疗技术医疗技术创新医疗技术创新：从移动医疗从移动医疗、远程医疗远程医疗+智慧医疗智慧医疗、大数据大数据和云技术和云技术，是我国未来血液透析是我国未来血液透析发展的方向发展的方向远程自动化居家透析远程会诊远程医疗协作智慧医疗技术35WAKMAN 系统的基础是微型化循环通系统的基础是微型化循环通路，超滤设施固定在背心上，路，超滤设施固定在背心上，包括滤出泵，
27、控制装置，遥包括滤出泵，控制装置，遥控装置，废液袋，长期供电控装置，废液袋，长期供电的电池的电池 可以持续工作可以持续工作8-248-24小时，可小时，可以方便地由患者穿戴以方便地由患者穿戴 血流速度：血流速度：50-80ml/min50-80ml/min 超滤率：超滤率：2-10ml/min2-10ml/min可穿戴的超滤人工肾可穿戴的超滤人工肾Ronco C,et al,Nefrologia 2011;31(1):9-16.36可穿戴式人工肾 一个腔用于血液，另一个一个腔用于血液，另一个腔用于透析液腔用于透析液 重重5kg5kg，穿戴于腰间，穿戴于腰间 可以持续工作可以持续工作4-84-8
28、小时小时 血液流速：血液流速：59ml/min59ml/min 透析液流速：透析液流速：47ml/min47ml/min 尿素清除率：尿素清除率：23ml/min23ml/min 肌酐清除率：肌酐清除率：21ml/min21ml/min1.Ronco C,et al,Nefrologia 2011;31(1):9-16.2.Gura V,et al,JCI Insight.2016;1(8):e8639737WAKDWAKD便携式人工肾：便携式人工肾：20162016年年 体积更小体积更小 佩戴于腰间佩戴于腰间 利用中心静脉通路进行透析利用中心静脉通路进行透析 可持续工作可持续工作2424小时
29、小时 可通过通讯终端对透析过程进可通过通讯终端对透析过程进行实时监测行实时监测38 生物混合装置，可以模拟肾脏生物混合装置，可以模拟肾脏清除足够多的废物、盐和水清除足够多的废物、盐和水 包含微芯片过滤器和活体肾脏包含微芯片过滤器和活体肾脏细胞。微芯片过滤器包含微孔，细胞。微芯片过滤器包含微孔，微孔可作为活体肾脏细胞的支微孔可作为活体肾脏细胞的支架架 活体肾脏细胞模仿肾脏的功能活体肾脏细胞模仿肾脏的功能 尚处于研究阶段尚处于研究阶段芯片式人工肾芯片式人工肾39可植入式人工肾可植入式人工肾 植入式人工肾应具有两种生植入式人工肾应具有两种生物膜。一种膜具有肾小球的物膜。一种膜具有肾小球的滤过功能，另
30、一种膜具有肾滤过功能，另一种膜具有肾小管的重吸收和分泌功能，小管的重吸收和分泌功能，两种生物膜串联使用两种生物膜串联使用 生物膜应具有较好的抗凝性生物膜应具有较好的抗凝性 植入位置与活体移植肾相同，植入位置与活体移植肾相同，使用寿命与活体移植肾相当使用寿命与活体移植肾相当Fissell WH,et al,Kidney International(2013)84,25626440可植入式人工肾可植入式人工肾iRAD2017年开始临床试验乐观估计在8-10年后可应用于临床UCSF（加利福尼亚大学旧金山分校）研究项目IAKIAK20132013年动物实验年动物实验5-65-6年后开始临床试验年后开始
31、临床试验413D3D打印人工肾：未来打印人工肾：未来 3D3D打印技术的不断发展促进了打印技术的不断发展促进了医疗诊治技术的进步医疗诊治技术的进步 目前目前3D3D打印技术在医疗诊治中打印技术在医疗诊治中的应用主要集中于骨科材料学的应用主要集中于骨科材料学方面方面 目前已经可以利用目前已经可以利用3D3D打印技术打印技术制作人工肾，但该种人工肾只制作人工肾，但该种人工肾只在外形上与人体肾脏相似，不在外形上与人体肾脏相似，不具有人体肾脏的基本生物学功具有人体肾脏的基本生物学功能能42干细胞再生肾脏 2018年年2月份，一项具有突破性进展的成果刊登月份，一项具有突破性进展的成果刊登在学术期刊干细胞
32、报告上，英国研究人员第在学术期刊干细胞报告上，英国研究人员第一次成功在活生物体内利用干细胞技术培育出了一次成功在活生物体内利用干细胞技术培育出了可以正常过滤宿主血液并产生尿液的人类肾组织可以正常过滤宿主血液并产生尿液的人类肾组织。由曼彻斯特大学两位研究者先在实验室的培养。由曼彻斯特大学两位研究者先在实验室的培养皿营养液环境中，把人类胚胎干细胞培养成皿营养液环境中，把人类胚胎干细胞培养成“肾肾小球小球”，之后再将培养出来的肾小球与类似结缔，之后再将培养出来的肾小球与类似结缔组织的凝胶物混合后注入到实验小鼠真皮下。研组织的凝胶物混合后注入到实验小鼠真皮下。研究人员已经能够将人类干细胞发展成为究人员
33、已经能够将人类干细胞发展成为“比先前比先前报道的发现显着更成熟报道的发现显着更成熟”的小型肾脏。的小型肾脏。43小小 结结 血液透析血液透析模式多样化，模式多样化，为医护人员和患者为医护人员和患者提供了更广泛的选择提供了更广泛的选择 肾脏专科医师应在充分了解和掌握各种肾脏专科医师应在充分了解和掌握各种血血液透析模式的基础上，灵活运用，以便为液透析模式的基础上，灵活运用，以便为患者提供患者提供更更佳佳的的治疗治疗效果效果，为患者带来，为患者带来更更大大的的获益获益人工肾的发展方向：可移动性、便携性、人工肾的发展方向：可移动性、便携性、小型化、植入式、持续性透析小型化、植入式、持续性透析44谢 谢45
