孟建中
·临床名家谈·
不同血液透析技术在纠正高磷血症中的作用
孟建中
血液透析 高磷血症
约50%的终末期肾病(ESRD)患者死亡的首要原因是心血管疾病(CVD)。研究表明,血磷升高是ESRD患者诱发CVD的沉默杀手,血磷每上升1 mg/dl,心血管钙化风险增加61%,因此纠正磷代谢紊乱对防治血液透析(HD)患者CVD高发病率和高死亡率十分重要。
磷是维持骨骼和细胞正常代谢的重要成分,主要来源食物摄取。正常人每天磷摄入量1 000~1 200 mg,其中约800 mg被小肠吸收。肾脏是磷的主要排泄器官,肠道其次,尿磷排出量约占机体总排出量的60%~80%;粪便中磷排出量占20%~40%。尿磷排出量取决于肾小球滤过率和肾小管重吸收功能,并可随着肠道摄入量的变化而改变。
CKD 3期患者尿磷排泄下降,当疾病进展至ESRD时,尿磷排泄减少甚至为零,尽管此时肠道的排磷量可代偿性增加,但机体的总排磷量仍急剧减少。当HD患者发生继发性甲状旁腺功能亢进、应用活性维生素D不当及各种复杂因素引起的骨磷释放增多时,磷潴留进一步加重。根据2010年发布的一项国际透析预后与实践模式研究Ⅳ(DOPPs Ⅳ)结果报道,我国HD患者高磷血症(>5.5 mg/dl)的患病率34.2%;2012年一项全国多中心研究报道则为57.4%。
HD通过弥散和少量对流、吸附作用清除毒素。有研究观察到单次透析后血磷水平下降幅度很大,甚至部分患者可出现低磷血症,但在透析结束后1h,血磷浓度出现反跳,到12h可恢复到透析前浓度的80%,提示常规HD可降低血磷浓度,但对总体磷负荷的清除效果不甚理想。分析其原因,HD患者磷过饱和所致的钙盐被动沉积在软组织和血管床形成新的磷储备池现象,可能与这种病理性储备池的“非均衡性”分布特性有关。
磷的弥散过程遵循着尿素动力学的 “多室”模型:即约70% 的磷酸根离子参与细胞内外液的转移;约29%的磷酸根离子参与骨骼的矿化,仅有不足1%的血清磷酸根离子可直接与透析液进行弥散交换。HD在清除高磷负荷中可涉及二室模型(细胞内、细胞外)、三室模型(二室加病理性储备池:即磷在进入骨组织前,沉积到血管床或软组织内所形成的新储备池)及四室模型(三室加细胞内紧急池:即骨细胞内羟磷灰石溶解作用亢进,释放磷形成的交换池)。不容忽视的是血磷本身在血清中的存在量仅占不足1%,尽管磷在透析中清除速度较快,但在细胞内外转移的速度缓慢,从而具备了某些中分子物质“非等速”扩散效应的特性,因此治疗中如增加对流模式则有利于提高磷酸根离子在细胞内外液的转移率,同时关注患者的残余肾功能、血管通路再循环、超滤率、磷生成率等因素对降低机体的血磷负荷亦甚为重要。
尚有残余肾功能的患者每周1次常规HD 近期意大利学者的多中心前瞻性对照研究显示,在尚有残存肾功能,GFR 5~10 ml/min的患者中采取低蛋白低磷饮食联合每周1次HD的方法,与常规每周3次HD相比,可达到满意的血磷控制。
残余肾功能完全丢失的维持性HD患者,延长透析时间和增加透析频率是最常见的增加磷清除的方式
延长透析时间 在普通HD的4h中,随着时间的推移,磷的清除率下降,在透析最后1h,磷的清除仍可占总的磷清除量的1/5以上,结合磷的分布特点,延长透析时间至6~8h有利于降低血磷水平。有报道显示,与3次/周、4h/次的传统透析模式相比,3次/周、8h/次的夜间间歇性HD(NIHD)每周磷的清除总量达8 000 mg,可使血磷浓度从4.96 mg/dl降至3.87 mg/dl,且需服磷结合剂的患者从83%降至22%。Meta分析显示,长时透析(每次透析≥5.5h)和长时频繁透析(每次透析≥5.5h,每周透析≥5次)有利于降低血磷,减少磷结合剂的使用。美国频繁血液透析工作组(FHN)观察家庭短时每日透析、长时夜间透析的结论认同此观点。据报道,需要至少38h的标准透析才能保持磷平衡而不需服磷结合剂。甚至有作者提及频繁或长时透析患者的透析液中需加入磷来预防低磷血症,然而证据尚不足,需谨慎对待。
增加透析频率 虽然血磷的快速下降出现在HD初2h,长期2h/d的频繁透析却只能轻度减少血磷,分析认为此与食欲改善,磷摄入增加有关;有文章认为延长透析时间比提高透析频率更有意义。但至今尚无证据证实短时频繁透析和长时透析间对改善钙磷代谢异常是否存在差异。
增加对流与磷的清除 血磷的清除具备中分子物质的特性,大剂量的血液透析滤过(HDF)对其有良好的清除作用。近期有Meta分析显示与低通量透析相比,对流治疗显著增加磷的清除。有报道将前半程加强超滤的后置换模式与超滤率稳定的后置换模式、高通量透析相比,磷的清除率更高。但西班牙的HESOL研究得出了相反的结论,否认了与标准透析方案相比,后置换在磷清除方面的优越性。2013年意大利23家透析中心加入的CONVESTUDY未能证明前置换的HD滤过与低通量透析在血磷清除方面的优越性。需要将磷清除作为主要终点而不是次要终点的RCT研究进一步验证上述结论。
选择高通量、大面积的透析器 我国学者报道30例患者使用高通量透析器FX60随访3年,血磷下降。单中心小样本的随机对照研究未发现比FX60超滤系数更高的高通量透析器(FX CorDiax 60)在磷清除方面的优越性。
增大透析膜面积在血磷清除方面可能有意义,使用膜面积2.1m2的Fresenius Fx100透析器进行HDF与1.8m2滤器进行HDF和高通量HD比较,增加了磷的清除。另外有研究者对体重>80 kg的患者3次/周、4h/次的HD中使用2个高通量透析器6周,与使用相同透析器,常规HD、4.5 h/次的HD及透析液流量增加的HD相比,透前血磷水平下降,血磷的清除率增加,作者认为主要与透析器膜面积增大有关。
选择适宜的透析液钙浓度 在高磷血症患者中部分患者饮食磷摄入并不多,难以除外与机体自身组织释放磷入血相关。甲状旁腺功能亢进并发高转运骨病患者,骨磷释放入血可能是其主要原因。有研究表明,随着全段甲状旁腺素的升高,HD患者的血磷水平逐渐升高。此外,较低浓度的透析液钙浓度有可能刺激甲状旁腺激素分泌,因此,在HD治疗时,应避免盲目使用过低钙透析液,从而避免因此导致的继发性甲状旁腺功能亢进。
血液灌流对磷的清除作用不明确 在90年代之前有少量动物实验用血液灌流与HD串联以获取更多磷的清除,但这种联合治疗的模式缺乏实际意义,未在临床得到验证和推广。
小结:临床医师应了解HD技术在纠正高磷血症中的作用。存在严重的慢性肾脏病矿物质和骨异常(CKD-MBD)的患者,或者有高心血管事件风险的患者,应该将饮食控制、合理使用磷结合剂、个体化HD方案等手段有机的结合在一起,达到维持HD患者磷代谢平衡,防止发生CKD-MBD。
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济南军区总医院血液净化科(济南,250031)(孟建中:主任医师、教授、硕士生导师、博士后指导老师)
2015-04-15