将血液灌流时间延长至4小时可增强β2-微球蛋白的清除并保护蛋白质。将血流速度提高至260 mL/min可通过显著的剂量-反应关系优化小分子和超敏C反应蛋白(hs-CRP)的清除效果。在本队列研究中,采用现代吸附剂进行4小时高流量治疗方案与血流动力学稳定相关。
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研究文章
* These authors contributed equally
将血液灌流时间延长至4小时可增强β2-微球蛋白的清除并保护蛋白质。将血流速度提高至260 mL/min可通过显著的剂量-反应关系优化小分子和超敏C反应蛋白(hs-CRP)的清除效果。在本队列研究中,采用现代吸附剂进行4小时高流量治疗方案与血流动力学稳定相关。
联合血液透析(HD)进行血液灌流(HP)以清除中分子和蛋白结合毒素的最佳参数尚未明确。本项前瞻性随机对照试验探讨了延长HP时间及提高血流量的影响。88例维持性血液透析患者被随机分配至在220 mL/min血流速率下接受2小时或4小时HP联合4小时HD治疗(第1阶段)。经过2周的洗脱期后,患者接受4小时HP+HD治疗,血流速率分别为180、220或260 mL/min(第2阶段)。采用协方差分析(ANCOVA)对基线不平衡进行校正,并通过线性趋势检验评估剂量-效应关系。在第1阶段,4小时方案在校正后的β2-微球蛋白清除率方面显著更优(65.11% ± 4.73% vs. 45.93% ± 4.71%;校正后P < 0.001),且血红蛋白和白蛋白的丢失更少(均P < 0.01)。在第2阶段,所有毒素的清除均呈现显著的线性剂量-效应关系(趋势P值 < 0.001)。260 mL/min的血流速率对小分子物质和超敏C反应蛋白(hs-CRP)的降低率达到最优(43.12%)。限制性立方样条分析提示,表观上hs-CRP的负值降低率可能反映了与血液浓缩相关的假象(模型P = 0.049)。所有治疗方案均保持血流动力学稳定,第1阶段和第2阶段平均收缩压下降分别为4.7 ± 24.3 mmHg和4.2 ± 22.9 mmHg。不良事件发生率低(0–3.45%)且程度轻微。综上所述,在本单次治疗研究中,4小时HP联合HD(尤其在260 mL/min血流速率下)可增强中分子、蛋白结合毒素及炎症标志物的清除,且未出现明显的血流动力学不稳定,为优化操作参数提供了依据。
血液透析(HD)是尿毒症患者肾脏替代治疗的基石1。然而,常规HD模式在清除蛋白结合毒素及中大分子量尿毒症毒素(如完整甲状旁腺激素(iPTH)和β2-微球蛋白(β2-MG))方面效果有限1,2。这些毒素的蓄积并非无害;大量证据表明,它们与维持性血液透析(MHD)患者多种严重并发症相关,包括难治性瘙痒、营养不良、透析相关性淀粉样变性和腕管综合征,这些并发症共同显著降低患者的生存率和生活质量3,4,5,6,7,8。为弥补这一清除能力的不足,已采用血液灌流(HP)联合HD的治疗方式,其在清除蓄积的中、大分子毒素(如iPTH和炎症标志物)方面优于单独使用HD6,9。这种协同治疗策略利用HP灌流器的吸附能力 ,有效清除多种溶质,包括中分子物质(如iPTH和β2-MG)、蛋白结合毒素(如同型半胱氨酸[Hcy])以及炎症细胞因子, 这可能带来临床改善,例如显著缓解尿毒症性瘙痒5,6。
尽管已证实其疗效,但为最大限度提升临床获益,血液透析联合血液灌流(HD+HP)治疗的最佳操作参数仍未完全明确,仍是当前临床研究的课题。目前的临床实践及大部分现有研究通常受限于早期的吸附材料,普遍采用2–2.5小时的血液灌流治疗时长以及180–250 mL/min的血流速率9。一些基础研究甚至提出,吸附柱可能在2–3小时后即达到饱和,暗示延长灌流时间带来的益处有限4。然而,随着吸附技术的进步,例如本研究中使用的SR130灌流器等新型树脂的开发,对这些传统参数的合理性亟需进行批判性重新评估。新兴证据提示参数优化的重要性。例如,关于在联合治疗过程中HP实施时机的研究发现,在透析疗程的后半段进行HP(相对于血液毒素浓度而言,有效吸附时间实质上得以延长),对iPTH和β2-微球蛋白(β2-MG)的清除效果优于早期进行HP7。这一发现挑战了以往关于吸附饱和的传统观点,表明使用现代吸附材料时,延长或调整HP治疗时间可能带来更优的治疗效果。相反,尽管理论上较高的血流速率可增强溶质向吸附表面的对流质量转移,从而可能提高清除效率,但也可能引发管路凝血和血流动力学不稳定等实际问题2,8。
因此,目前仍存在一个显著且具有临床意义的知识空白。关于使用现代吸附剂将血液灌流(HP)时间系统性地延长至4小时的急性清除效果和安全性,以及在同一治疗过程中系统性地采用分级更高的血流速度,目前缺乏充分的对照证据3,6。本研究正是为了填补这一空白而设计。我们采用SR130血液灌流装置,开展了一项分层队列研究,旨在验证以下假设:与传统的2小时方案相比,4小时HP方案能够更有效地清除关键的中分子物质(如β2-微球蛋白)以及蛋白结合毒素(如同型半胱氨酸),同时保持良好的安全性。此外,我们还旨在探索在4小时HP+HD治疗期间,分级提高血流速度(180、220和260 mL/min)的剂量-效应关系,以确定在不增加不良事件的前提下,最大化清除炎症标志物、蛋白结合溶质及小分子毒素的最佳操作范围,从而为优化维持性血液透析(MHD)患者这一重要体外治疗策略提供新的证据支持。
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本研究是一项在资阳市人民医院血液净化中心于2025年1月至2025年12月期间开展的两阶段前瞻性随机对照试验。研究方案经资阳市人民医院伦理委员会严格批准(批准文号:2025-K-2-40),所有受试者在入组前均签署了书面知情同意书。
研究设计与受试者
共招募了88名维持性血液透析(MHD)患者。两个阶段均采用计算机生成的随机数字表进行随机序列生成。通过使用按顺序编号、不透明且密封的信封实现分配隐藏。由一名独立的临床研究协调员执行分组分配,该协调员不参与患者的直接治疗或结局评估,并将受试者分配至相应组别。纳入标准定义为:(1)患有终末期肾病的成年人(≥18岁);(2)通过稳定的血管通路(自体动静脉瘘或带涤纶套的长期导管)接受至少6个月的透析治疗;(3)基线水平升高的尿毒症毒素,具体为完整型甲状旁腺激素(iPTH)> 300 pg/mL 且 β2-微球蛋白(β2-MG)> 20 mg/L;以及(4)存在临床并发症,包括难治性瘙痒或骨痛。
排除标准被严格应用,以确保患者安全和数据完整性。若患者符合以下任一情况,则被排除:严重心肺功能不全(纽约心脏病协会[NYHA] III级或IV级);急性肾衰竭或慢性肾脏病急性加重;活动性出血性疾病或高出血风险;活动性全身性感染;严重营养不良(血清白蛋白 < 30 g/L);或同时参与其他临床研究。
治疗方案与操作流程
本研究包含两个独立的治疗阶段,中间以标准血液透析(HD)进行为期2周的洗脱期。在第1阶段,88名受试者按1:1的比例被随机分配,以评估血液灌流(HP)的持续时间(2小时 vs. 4小时)。对照组接受2小时血液灌流,随后进行2小时血液透析;实验组则接受4小时血液灌流与4小时血液透析同步进行。两组的总治疗时间均为4小时,血流速度固定为220 mL/min。在每次治疗过程中,由经过培训的护士持续监测患者的生命体征,包括血压、心率和血氧饱和度,并每30分钟记录一次,以确保血流动力学稳定。
在经过为期2周的洗脱期以尽量减少残留效应和受试者内部相关性后,同一组88例患者在第2阶段被重新随机分配到三个平行组中,以评估在4小时HP+HD治疗期间的血流速率(180、220和260 mL/min)。所有治疗均使用血液透析机和树脂吸附器。使用前,HP吸附器先用2000 mL肝素化生理盐水(20 mg肝素/500 mL)预冲,随后静态浸泡30分钟。该预处理步骤对于确保树脂表面的生物相容性、防止血液接触后凝血级联反应的激活至关重要。
测量与评估
每次治疗前(0 h)和治疗后(4 h)立即采集血样。治疗前的样本通过动脉管路采集,治疗结束时的样本则通过静脉管路采用15秒慢流法采集,以避免生理盐水稀释。主要疗效终点为以下物质的下降率(RR):小分子:肌酐(µmol/L)、尿素(mmol/L)、尿酸(µmol/L);中大分子:β2-微球蛋白(β2-MG,mg/L)、全段甲状旁腺激素(iPTH,pg/mL);炎症标志物:高敏C反应蛋白(hs-CRP,mg/L);其他:同型半胱氨酸(µmol/L)、钙(mmol/L)、钾(mmol/L)。
RR 的计算公式为:(治疗前值 - 治疗后值) / 治疗前值 × 100%。为检测治疗期间可能发生的出血或吸附导致的必需成分丢失,我们还监测了血清血红蛋白(g/L)、血小板(109/L)和白蛋白(g/L)。安全性监测和不良事件(AE)在每次治疗过程中持续进行,并由护士每30分钟记录一次,包括低血压(定义为收缩压下降 >20 mmHg)、肌肉痉挛和过敏反应。每次治疗结束时,采用视觉评分法评估透析器和吸附柱的凝血情况(0级:无凝血;I级:<5% 纤维凝血;II级:5%–50% 纤维凝血;III级:>50% 纤维凝血)
统计分析
统计分析使用 R 4.2.2 软件进行。采用 Shapiro-Wilk 检验评估数据的正态性。对于正态分布的连续变量,以均值 ± 标准差(SD)表示,可采用独立样本 t 检验(第 1 阶段)和单因素方差分析(ANOVA)(第 2 阶段)。对于非正态分布的数据,则采用中位数(四分位距,IQR)以及 Mann-Whitney U 检验或 Kruskal-Wallis 检验。在第 1 阶段中,尽管进行了随机分组,但仍发现基线超滤率存在偶然性的组间不平衡;因此,在比较呼吸频率(RRs)时,采用协方差分析(ANCOVA)对该协变量进行校正。在第 2 阶段中,采用线性趋势检验评估血流速率的剂量-反应关系。当通过 ANOVA 或 Kruskal-Wallis 检验发现总体差异显著时,第 2 阶段的所有两两比较均严格采用 Bonferroni 法进行事后检验,以控制 I 类错误膨胀。此外,采用含四个节点的限制性立方样条(RCS)模型,探索基线高敏 C 反应蛋白(hs-CRP)水平与其降低比率之间可能存在的非线性关系。P < 0.05 被认为具有统计学意义。
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第一阶段:血液灌流持续时间的比较(2小时 vs. 4小时血液灌流)
本研究第一阶段共纳入88名维持性血液透析(MHD)患者,并将其分为两个队列。患者筛选及队列流程图见图1。两组患者的基线人口学和临床特征具有可比性(表1),仅在超滤率方面存在统计学显著差异(2小时与4小时血液灌流组分别为10.75 ± 3.65 与 8.74 ± 3.06 mL/kg/h;P = 0.006)。
为了校正这种基线不平衡,进行了协方差分析(ANCOVA)。关键溶质的降低率(RR,以%表示)见表2和图2。即使在对超滤率进行校正后,4小时HP方案的β2-微球蛋白降低率仍显著高于2小时方案(校正后P < 0.001)。在肌酐、尿素、尿酸和同型半胱氨酸方面,4小时组也表现出类似的显著优势(均校正后P < 0.001)。此外,4小时HP方案...
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本研究表明,在单次治疗过程中,将血液灌流时间延长至4小时,并结合血液透析使用高达260 mL/min的血流速度,可显著提高维持性血液透析患者对关键尿毒症毒素的清除率,同时保持良好的安全性10。本研究结果挑战了传统HD+HP治疗的常规参数,为优化这种体外解毒策略提供了新的循证依据。
采用4小时血液灌流(HP)方案实现的β2-微球蛋白(β2-MG)更优清除效果是一项重要发现。β2-MG的蓄积是透析相关性淀粉样变(DRA)的明确病因,后者是一种影响骨骼、关节和软组织的严重长期并发症11,12。此外,血清β2-MG水平升高是透析患者死亡率的独立预测因子13。常规高通量血液透析(HD)对此类中分子毒素的清除能力有限14。尽管既往研究支持使用特殊HP以降低β2-MG水平15,但标准HP的最...
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作者无任何利益冲突需要披露。
本研究由四川省医学会医学科学研究青年创新项目(Q20250091)资助。
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| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 血液透析机 | 费森尤斯医疗 | 4008S | 用于所有治疗疗程的血液透析输送系统。 |
| 树脂吸附柱 | 重庆海扶血液净化设备研究&Development Co., Ltd. | SR130 | 含有高交联苯乙烯-二乙烯基苯树脂的树脂吸附柱(130 mL) |
| 血液透析器 | 成都OCI医疗器械有限公司 | OCI-HD150 | 高通量聚醚砜中空纤维血液透析器,膜面积为1.5m²² 48 mL/h/mmHg 的超滤系数。 |
| 低分子量肝素 | 辉瑞 | Fragmin | 用于手术过程中全身抗凝的抗凝剂。 |
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