血液透析中血气的特殊变化

血液透析中血气的特殊变化

梁军范宝英

崇文区第一人民医院血透中心北京100075

【摘要】目的观察采用聚砜膜透析器加碳酸盐透析液进行血透是否造成低氧血症，并探讨其机制。方法选择10例维持性血透的慢性肾功能不全患者，采用前述透析方式，于透前、透后15min，0.5、1、2、4、6h，分别采动脉血检测pH值、PaO2、PaCO2、HCO3-，以及呼吸频率、血补体C3，外周白细胞计数。结果透析前后动脉血氧分压无显著性变化，P＞0.05。结论采用此种方法透析，不发生低氧血症，其主要原因是克服了既往使用醋酸盐透析所造成的总CO2（CO2和HCO3-之和）的大量流失。

【关键词】聚砜膜透析器碳酸氢盐透析液低氧血症

ChangesofBloodGasDuringHemodialysisandReasearchofItsMechanism

LiangJun

Thefirstpeople’sHospitalofchongwenofBeijingBeijing100075

[ABSTRACT]ObjectiveTofindoutwhetherhypoxaemiahappenedduringhemodialysisbyusingpolysulfonedialyzerandbicabonatedialysate，andtoresearchthemechanismofthechanges.MethodsSelect10patientswithendstagerenaldisease，whoacceptedtreatmentofchronicconstanthemodialysis.Hemodialysiswasperformedbyusingpolysulfonedialyzerandbicabonatedialysate.Predialysis，and15minutes，30minutes，60minutes，120minutes，240minutesand360minutesafterhemodialysis，bloodweredrawnfromthearterytotestitspH、PaO2、PaCO3andHCO3-.Furthermore，respiratoryrate，bloodcomplementC3andleucocytecountwerealsotestedateverypoint.ResultsForarterialbloodpressureofoxygen，therewasnosignificantdifferencebetweenpredialysisandpostdialysis，p＞0.05.ConclusionThiskindofhemodialysisdidnotresultinhypoxaemia.Themainreasonmightbethatitavoidedtheheavyloseoftotalcarbondioxide(CO2plusHCO3-)coursedbyusingacetatedialysate.

[KEYWORDS]PolysulponemembranedialyzerBicabonatedialysateHypoxaemia

【中图分类号】R459.5【文献标识码】A【文章编号】2096-0867（2016）-07-004-02

在使用纤维素膜如铜仿膜透析器+醋酸盐透析液进行血液透析的年代，低氧血症曾是一个严重的问题，发生率达80%以上，血氧分压下降平均15%，最大可下降30%，使缺血性的心脏病发生率明显提高，约有50%的血液透析患者死于心血管疾病[1]。目前已广泛采用了合成膜透析器，如：聚丙烯腈膜（PAN）、聚丙基丙烯酸甲脂膜（PMMA）、聚砜膜（Polysulfone）+碳酸氢盐透析液进行血液透沂，其透析过程中动脉血氧分压、二氧化碳分压、pH值、HCO3-、及血补体、外周白细胞计数等的变化情况如何，我们做了如下的观察和分析。

1材料与方法

1.1病例选择选择维持性血液透析患者10例，均为慢性肾小球肾炎发展至尿毒症者，男6例，女4例，年龄最小44岁，最大62岁，平均51岁。

1.2方法使用德国弗森尤斯公司生产的F6聚砜膜透析器（透析膜面积为1.3m2）、碳酸氢盐透析液进行透析、透析机为日本产NCU-10，每次透析4h，于透析前、透析后15min，0.5、1、2、4、6h，分别采动脉血检测血pH值、PaO2、PaCO2、HCO3-，以及呼吸频率、血补体C3，外周白细胞计数，每患者观察10次，共计100次。

1.3统计学方法所有数据均以x±s表示，采用配对资料的t检验。

2结果

透后15min，0.5、1、2、4、6h所测定的PaO2与透前比较无显著差异，P＞0.05，透后15minPaCO2与透前比较有明显增高，P＜0.01，透后30min时，轻度回落，但仍较透前为高，P＜0.05，透后2h再度增高。HCO3-透后15min与透前比较有明显增高，P＜0.01，其后进一步增高。血pH透后15min较透前明显增高，P＜0.05，其后进一步增高。呼吸频率透后15min较透前增高，P＜＜0.05，其后逐渐减弱。血补体C3，透后15min时增高，与透前比较有显著性差异P＜0.01，30min后已回落近50%，外周血白细胞计数有轻度减少，具体见表1。

3讨论

既往使用纤维素膜透析器+醋酸盐透析进行透析，其造成低氧血症的原因：（1）透析膜的组织不相溶性：纤维素膜表面含有大量羟基，组织相溶性差。1987年Craddock[2]提出血液透析中的低氧血症是由膜介导的补体活化，导致白C和血小板在肺内聚集，阻塞了肺毛细血管造成的。DeBroe[3]指出，血浆与透析膜相互作用生成C5a，并介导粒C粘附表面糖蛋白，表达增强，使活化粒C粘附在一起，滞留在肺循环中，生成氧自由基，释放溶酶体酶和血管活性物质，产生局部炎症反应和肺泡间质水肿，导致肺泡、动脉氧分压差增大和PaO2的降低。（2）醋酸盐透析液：①该透析液的碱基是醋酸根，HCO3-含量为0，CO2分压也几乎为0，透析中血中的HCO3-和CO2顺浓度及压力梯度经透析膜流失，使PaCO2下降。②醋酸盐进入体内要代谢为HCO3-，需要结合一定量的CO2，即NaCH3COO+CO2+H2OCH3COOH+NaHCO3。③CH3COOH在细胞内代谢为H2O和CO2，这是个相对缓慢并且耗O2、耗能的过程，尤其是在心肌细胞内，ATP的减少，将使心肌收缩力下降[3]。心排量下降，血流变缓，组织提氧率增加。总之，醋酸盐透析，通过使PaCO2下降，进而使通气减弱，以及直接的耗氧增加，导致了低氧血症的发生。

目前使用合成膜透析器（我们使用的是聚砜膜透析器）+碳酸氢盐透析液进行透析，情形有了极大的不同。（1）透析膜组织相容性提高：使用聚砜膜透析器进行透析，至透后15min观测的血中补体有所上升，白细胞计数有所下降，较文献记载[4]的纤维素膜所致的此种变化明显减轻（王质刚教授报导使用纤维素膜透析器+醋酸盐透析液透析，补体C3增加至401-6625mg/L、外周白细胞计数增高60%以上）。即使如此，应认为还是有一定程度的低氧血症存在，观测中血PaO2无下降，认为是与碳酸氢盐透析中有足够CO2产生，刺激通气抵消的结果。（2）碳酸氢盐透析液中的HCO3-浓度明显高于尿毒症患者血浆中的HCO3-浓度（前者为35mEq/L，后者多在于23mEq/L，以下），透析中HCO3-通过透析膜弥散入血液，即H++HCO3-H2O+CO2。也就是说氢离子的消除主要是靠产生CO2，并从肺中排除来实现的。（非尿毒症酸中毒还可通过肾脏排酸来代偿，尿毒症者肾脏失去此功能），这就产生了2个相反的过程：①H+的减少减弱了对外周化学感受器和中枢的刺激，使通气减少；②为清除H+而产生CO2提高了血液中的PaCO3，又刺激了外周感受和呼吸中枢，使以兴奋至通气增加。

观察发现透析过程中PaCO2、HCO3-，说明HCO3-，短时大量进入人体，补充了碱基，产生了足够的CO2，不但补偿了因H+下降减弱了的对外周及中枢的刺激作用，而且有所增强。即通气的增加由主要以H+对外周和中枢的刺激，转变为主要以CO2对外周和中枢的刺激来实现。这里PaCO2，并不是通气不足的结果，而是CO2迅速增加的证据，呼吸膜对CO2的弥散作用很强，若不是CO2产生的足够多，PaCO2不会明显上升。通气的增加使因透析膜造成的补体活化白细胞聚集肺，阻塞肺毛细血管，所致的低氧血症，得以抵消，前以述及。

另外，在透析进行1h以后，PaCO2继续上升，而通气逐渐有所下降，这是酸中毒进一步缓解造成的，虽然通气有所减弱，但减去的也只是为克服酸中毒代偿增加的那部分，在补体活化这是短暂过程过去后，在呼吸膜功能相对正常情况下，解除过度通气不应造成明显的低O2血症，观察的结果证明了这一点。①合成膜组织相容性的明显改善，使造成透析低氧血症的一个重要因素得以极大的克服。②醋酸盐透析中总CO2（CO2、HCO3-）的流失，被碳酸氢盐透析所彻底克服，并有所增加，故使用合成膜透析器+碳酸氢盐透析液透析，不产生低氧血症。

参考文献：

[1]侯凡凡.如何改善慢性肾衰竭患者心血管疾病的预后.中华内科杂志2002.41（8）：507-8

[3]DeBroeMEHemodialysis–inducedhypoxaemia，NephrolDialTrans-plant，1999，9(Suppl2)：173

[2]CardosoM，VinayP，VinetB，etal.HypoxemiaDuringhemodialysis：acriticalreviewofthefacts.AmJKidneyDis，1993；11：281

[4]王质刚.血液净化学.北京：北京科学技术出版社，2003：514-515

作者简介：梁军男48岁副主任医师崇文区第一人民医院血透中心主任长期从事肾脏病及血液透析工作。