局部枸櫞酸抗凝在伴有肝功能障礙的連續(xù)性腎臟替代治療患者中的應(yīng)用

高孝朋，臧 彬

(中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，沈陽(yáng) 110004)

重癥患者往往伴有急性腎損傷，連續(xù)性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapy， CRRT)常被用于此類患者的腎功能支持。雖然隨著科技的發(fā)展，濾器的生物相容性越來(lái)越好，CRRT過(guò)程中的不良反應(yīng)大大減少，但體外管路凝血仍是阻礙CRRT順暢運(yùn)行的最大障礙之一。常用的抗凝方式有全身的普通肝素、低分子肝素抗凝，局部的肝素-魚(yú)精蛋白、局部枸櫞酸抗凝等。與最常用的普通肝素抗凝相比，局部枸櫞酸抗凝因具有出血風(fēng)險(xiǎn)小、抗凝效果更好等優(yōu)點(diǎn)[1-2],得到改善全球腎臟病預(yù)后組織指南的推薦[3]。但對(duì)于肝功能衰竭的患者，由于其代謝能力降低，可能引起枸櫞酸蓄積、嚴(yán)重低鈣、酸中毒、堿中毒等風(fēng)險(xiǎn)，故成為枸櫞酸抗凝的相對(duì)禁忌證。Tujios等[4]的研究表明，急性肝衰竭患者中急性腎損傷的發(fā)生率約為70%，其中很大一部分需要進(jìn)行腎臟替代治療，但存在肝素及低分子肝素抗凝會(huì)增加出血風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)肝素抗凝又不能保證濾器性能，經(jīng)常發(fā)生管路凝血，達(dá)不到治療目的，且增加輸血需求等問(wèn)題。近年來(lái)，局部枸櫞酸抗凝越來(lái)越多地應(yīng)用于肝功能不同程度減退患者?，F(xiàn)就枸櫞酸抗凝的機(jī)制、優(yōu)缺點(diǎn)及其在肝衰竭患者中的代謝特點(diǎn)、臨床實(shí)際工作中的應(yīng)用等予以綜述，以為臨床肝功能障礙患者CRRT的抗凝選擇提供幫助。

1 局部枸櫞酸抗凝的機(jī)制及優(yōu)缺點(diǎn)

1.1局部枸櫞酸抗凝的機(jī)制 枸櫞酸又稱檸檬酸，在體內(nèi)天然存在，其由乙酰輔酶A和草酰乙酸在檸檬酸合成酶的作用下縮合而成，是線粒體內(nèi)三羧酸循環(huán)的一種重要中間物質(zhì)。在有氧代謝的情況下，1 mol 枸櫞酸在線粒體內(nèi)代謝為3 mol碳酸氫根，最終代謝為二氧化碳和水。其中，鈣離子不僅參與了機(jī)體內(nèi)外源性凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)過(guò)程中的多個(gè)關(guān)鍵步驟，也是血小板代謝與功能的重要調(diào)節(jié)因子，并參與了血小板的聚集和釋放等反應(yīng)。枸櫞酸抗凝的機(jī)制為枸櫞酸螯合了血液中游離的鈣離子，使濾器中的鈣離子濃度大大下降，減弱了濾器中的凝血反應(yīng)，從而起到抗凝作用；但這種作用是可逆的，在血液回流到身體前適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充鈣離子，就不會(huì)影響體內(nèi)的凝血反應(yīng)，且與枸櫞酸螯合的鈣離子在枸櫞酸被代謝后也會(huì)重新釋放入血液。研究表明，當(dāng)鈣離子濃度>0.50 mmol/L[5]或0.56 mmol/L[6]時(shí)，枸櫞酸幾乎沒(méi)有抗凝作用。隨著鈣離子濃度的下降，抗凝作用會(huì)迅速增強(qiáng)。當(dāng)鈣離子濃度低于0.25 mmol/L[5]或0.33 mmol/L[6]時(shí)，能幾乎完全抑制凝血反應(yīng)。因此，濾器中鈣離子的目標(biāo)濃度一般為0.25～0.35 mmol/L[7]。在臨床工作中，血液經(jīng)動(dòng)脈端管路從身體引出，在進(jìn)入濾器前與枸櫞酸溶液混合，枸櫞酸與血液中的鈣離子螯合形成枸櫞酸鈣，使血液中的游離鈣離子濃度下降，從而使濾器中的游離鈣離子濃度達(dá)到目標(biāo)濃度，實(shí)現(xiàn)局部抗凝。在枸櫞酸制劑的選擇上，可以單獨(dú)給予枸櫞酸鈉[7-10]，也可以使用商品化的枸櫞酸-葡萄糖抗凝溶液A[11-14]。由于枸櫞酸鈣的分子量為300，屬于小分子，故濾器中的一部分枸櫞酸鈣會(huì)隨著廢液被濾出體外，無(wú)論是在血液濾過(guò)模式還是血液透析模式中均可濾出，具體清除的數(shù)量波動(dòng)于20%～50%，主要取決于血液流速、廢液流速及CRRT的模式[15]。枸櫞酸鈣隨廢液的排出使得回流至體內(nèi)的鈣離子減少，導(dǎo)致體內(nèi)的游離鈣離子濃度降低，這會(huì)影響體內(nèi)的凝血反應(yīng)及心肌收縮力等，所以需要在靜脈端補(bǔ)充糖酸鈣或氯化鈣來(lái)保持體內(nèi)游離鈣離子的穩(wěn)定。

1.2局部枸櫞酸抗凝的優(yōu)缺點(diǎn) 目前臨床上使用最廣泛、最成熟的方案仍為普通肝素抗凝，其優(yōu)勢(shì)為價(jià)格便宜、取材方便，且使用普通肝素抗凝時(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)明確，監(jiān)測(cè)活化部分凝血活酶時(shí)間即可，也可床旁監(jiān)測(cè)活化部分凝血活酶時(shí)間。如果肝素過(guò)量，可以使用魚(yú)精蛋白中和。但與枸櫞酸抗凝相比，使用普通肝素抗凝出血事件明顯增多[16]，肝素誘導(dǎo)的血小板減少癥明顯增多[17]，濾器壽命較短[18]；有研究表明，1%～5%接受肝素抗凝治療的患者出現(xiàn)與肝素相關(guān)的血小板減少癥[19]。而對(duì)部分肝素抵抗的患者，即使使用大劑量的肝素，活化部分凝血活酶時(shí)間也很難達(dá)標(biāo)，且抗凝達(dá)標(biāo)與出血風(fēng)險(xiǎn)更加難以平衡。因此全球腎臟病預(yù)后組織指南推薦，在沒(méi)有禁忌證的情況下，首選局部枸櫞酸抗凝而非肝素[3]。然而，局部枸櫞酸抗凝也存在缺點(diǎn)：①容易引起體內(nèi)低鈣。一方面是由于枸櫞酸與鈣形成的螯合物會(huì)隨著廢液被濾出體外，導(dǎo)致體內(nèi)鈣離子減少，如果監(jiān)測(cè)及補(bǔ)充鈣離子不及時(shí)，會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)低鈣，進(jìn)而出現(xiàn)心肌收縮力下降、血管麻痹等不良反應(yīng)。另一方面，如果枸櫞酸過(guò)量或枸櫞酸蓄積，使枸櫞酸鈣不能被及時(shí)代謝，從而導(dǎo)致與枸櫞酸螯合的鈣離子無(wú)法及時(shí)釋放入血，也會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)游離鈣離子濃度降低。②易引起酸堿失衡。在有氧代謝情況下，枸櫞酸如果過(guò)量，可能導(dǎo)致代謝性堿中毒。肝衰竭患者在代謝性堿中毒時(shí)因會(huì)增加腸源性氨的吸收而加重高氨血癥，從而易誘發(fā)或加重肝性腦病[20]。相反，在無(wú)氧代謝、肝功能受損[1-2，7]等的情況下，如嚴(yán)重休克或肝功能嚴(yán)重障礙時(shí)，機(jī)體對(duì)枸櫞酸的代謝能力下降，將引起體內(nèi)大量枸櫞酸蓄積，這會(huì)導(dǎo)致代謝性酸中毒，因此在使用枸櫞酸抗凝之前，需仔細(xì)評(píng)估枸櫞酸抗凝方案[21]。

2 局部枸櫞酸抗凝在肝功能障礙時(shí)使用的風(fēng)險(xiǎn)

在有氧代謝情況下，枸櫞酸進(jìn)入體內(nèi)三羧酸循環(huán)，在線粒體內(nèi)最終代謝成二氧化碳和水，這個(gè)過(guò)程主要在肝臟完成。當(dāng)肝功能障礙甚至肝衰竭時(shí)，機(jī)體對(duì)枸櫞酸的代謝能力下降[22]，可能導(dǎo)致枸櫞酸的蓄積，因此肝功能障礙或肝衰竭一直被視為枸櫞酸抗凝的禁忌證。對(duì)于肝功能障礙患者，由于機(jī)體對(duì)枸櫞酸的代謝能力降低，會(huì)發(fā)生枸櫞酸蓄積，導(dǎo)致回到體內(nèi)的枸櫞酸鈣不能被及時(shí)代謝，此時(shí)體內(nèi)枸櫞酸鈣水平明顯升高，離子鈣降低，從而使總鈣與離子鈣比值(tCa/iCa)升高。而總鈣與離子鈣比值是反映枸櫞酸蓄積特異性非常高的一個(gè)指標(biāo)，當(dāng)發(fā)生枸櫞酸蓄積時(shí)，大量枸櫞酸與鈣的螯合物無(wú)法及時(shí)代謝，導(dǎo)致與枸櫞酸螯合的鈣離子無(wú)法及時(shí)釋放入血，此時(shí)體內(nèi)離子鈣濃度明顯降低，而總鈣濃度并不低，故tCa/iCa會(huì)明顯升高；如果tCa/iCa>2.25，則提示患者可能發(fā)生枸櫞酸蓄積[23-24]。一項(xiàng)包含了208例合并肝功能障礙的急性腎損傷患者的前瞻性觀察性研究表明，tCa/iCa>2.4可以獨(dú)立預(yù)測(cè)28 d死亡率，且tCa/iCa>2.4的患者死亡率增加33.5倍[25]。發(fā)生枸櫞酸蓄積的另一個(gè)表現(xiàn)為隨著枸櫞酸代謝的減少，產(chǎn)生的碳酸氫根減少，同時(shí)枸櫞酸本身為酸性，故機(jī)體會(huì)出現(xiàn)代謝性酸中毒。在正常情況下，枸櫞酸是機(jī)體能量代謝的一個(gè)中間底物，本身是無(wú)毒的，但由于枸櫞酸蓄積導(dǎo)致的離子鈣濃度降低，會(huì)導(dǎo)致心肌收縮力下降、心律失常及血管張力下降等，從而增加了死亡率。

3 局部枸櫞酸抗凝在肝功能障礙患者中的臨床應(yīng)用

肝功能障礙患者凝血功能降低，出血風(fēng)險(xiǎn)增加，如果使用肝素抗凝，則出血風(fēng)險(xiǎn)大大增加；如果無(wú)肝素抗凝，則會(huì)出現(xiàn)濾器凝血，從而不能保證足夠的治療時(shí)間，同時(shí)增加了輸血需求和護(hù)理人員工作負(fù)荷等。因此，在CRRT時(shí)抗凝劑的選擇尤為重要。多項(xiàng)對(duì)比研究表明，普通肝素抗凝增加了出血事件的發(fā)生[16]，且濾器壽命較局部枸櫞酸抗凝明顯縮短[18]，肝素誘導(dǎo)血小板減少事件也較局部枸櫞酸抗凝多[17]。但肝功能障礙一直被視為枸櫞酸抗凝的禁忌證之一，因?yàn)殍蹤此崾侨人嵫h(huán)的一個(gè)中間底物，而肝臟是機(jī)體三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)代謝的主要場(chǎng)所，肝功能減退后枸櫞酸代謝能力下降，可能導(dǎo)致機(jī)體枸櫞酸蓄積，進(jìn)而引起酸中毒、低鈣等并發(fā)癥。Kramer等[22]進(jìn)行了枸櫞酸鈉在重癥肝硬化患者體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)及其代謝特點(diǎn)的一個(gè)隊(duì)列研究。他們通過(guò)分別對(duì)重癥肝硬化患者及非肝硬化患者輸注枸櫞酸鈉，比較了兩組患者枸櫞酸代謝的特點(diǎn)與差別。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與非肝硬化組相比，肝硬化組的枸櫞酸清除率明顯降低，且pH和血漿碳酸氫鹽濃度在肝硬化組增加緩慢，表明肝硬化組患者的枸櫞酸鈉代謝較非肝硬化組患者慢。但是，肝硬化組患者沒(méi)有出現(xiàn)與枸櫞酸代謝相關(guān)的不良反應(yīng)，如堿中毒、低鈣等的發(fā)生率兩組患者無(wú)明顯差別。同時(shí)該試驗(yàn)還表明，雖然肝功能障礙的患者枸櫞酸代謝能力下降，但如果加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整枸櫞酸用量，局部枸櫞酸抗凝在肝功能障礙的患者也能安全使用。

無(wú)肝素抗凝無(wú)法保證治療時(shí)間且輸血需求增加，肝素抗凝的出血事件及肝素誘導(dǎo)的血小板減少癥明顯增加，而局部枸櫞酸抗凝大大降低了上述的風(fēng)險(xiǎn)[16-18]，因此，越來(lái)越多的臨床研究開(kāi)始探索在肝功能障礙患者中使用局部枸櫞酸抗凝以減少出血事件的發(fā)生，延長(zhǎng)濾器使用壽命，并盡量減少局部枸櫞酸抗凝的并發(fā)癥。Slowinski等[26]進(jìn)行了一項(xiàng)包含133例使用枸櫞酸抗凝重癥患者的前瞻性觀察性研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重堿中毒、嚴(yán)重酸中毒在肝功能正常組、輕度肝衰組、嚴(yán)重肝衰組之間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，各組亦均無(wú)嚴(yán)重低鈣和高鈣血癥發(fā)生。在133例患者中，只有3例患者發(fā)生了枸櫞酸蓄積。除去非濾器凝血原因(手術(shù)、死亡等)導(dǎo)致的腎臟替代治療中斷，平均濾器壽命達(dá)到了70.4 h，三組間的差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這提示，在不同程度的肝功能障礙患者中，使用局部枸櫞酸抗凝是安全有效的。但該研究持續(xù)時(shí)間較短，只觀察了腎臟替代治療的第一個(gè)72 h，枸櫞酸使用時(shí)間相對(duì)較短，如果長(zhǎng)時(shí)間使用，由于肝功能障礙患者對(duì)枸櫞酸代謝速度減慢，枸櫞酸蓄積的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)相應(yīng)增加，故可能得到不一樣的結(jié)果。Klingele等[27]針對(duì)此進(jìn)行了一項(xiàng)回顧性研究。在該研究中，平均透析時(shí)間為19.4 d，濾器的平均壽命為62.2 h。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，23.2%的患者出現(xiàn)枸櫞酸蓄積(tCa/iCa>2.4)，26%的患者出現(xiàn)了堿中毒(pH>7.5)。雖然此研究中患者的肝功能參數(shù)更差，枸櫞酸抗凝時(shí)間更長(zhǎng)，但是枸櫞酸蓄積及堿中毒的發(fā)生率無(wú)明顯差別。在長(zhǎng)達(dá)19 d的枸櫞酸抗凝治療中，如果肝功能障礙患者不能充分代謝枸櫞酸，可能會(huì)發(fā)生大量的枸櫞酸蓄積，導(dǎo)致大量的酸中毒及低鈣等發(fā)生。這表明在肝功能減退的患者中，枸櫞酸可能存在著肝外代謝途徑。對(duì)于已經(jīng)發(fā)生了腦水腫、肝性腦病的急性肝功能衰竭患者，面臨著更加嚴(yán)峻的情況。對(duì)于腦水腫的治療，往往需要使用甘露醇或高張生理鹽水來(lái)提高血漿的張力，以達(dá)到減輕腦細(xì)胞內(nèi)水腫的目的。但由于急性肝衰竭的患者同時(shí)合并了急性腎衰竭，故使得甘露醇或高張生理鹽水的使用受到限制，達(dá)不到高滲性脫水的目的。Hamdi等[28]通過(guò)給11例急性肝衰竭合并腦水腫、急性腎損傷的患者輸注高張生理鹽水以提高血漿鈉離子濃度，并通過(guò)CRRT來(lái)維持血漿高鈉狀態(tài)以達(dá)到提高血漿張力的目的。該過(guò)程使用的是局部枸櫞酸抗凝。但在整個(gè)治療過(guò)程中，沒(méi)有低鈣或枸櫞酸蓄積等相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生。一項(xiàng)薈萃分析表明，在1 241例肝功能障礙患者中，枸櫞酸蓄積的發(fā)生率為12%，堿中毒的發(fā)生率為13%，且與無(wú)肝功能障礙的患者相比，肝功能障礙患者CRRT期間的鈣離子、pH等變化無(wú)明顯差別[29]。

雖然眾多研究表明，使用局部枸櫞酸抗凝時(shí)枸櫞酸蓄積的發(fā)生率較低[22，26-29]，但臨床醫(yī)師仍希望能從眾多反映肝功能障礙的指標(biāo)中找出能夠預(yù)測(cè)枸櫞酸蓄積的參數(shù)，以便在CRRT開(kāi)始前適當(dāng)調(diào)整CRRT模式、參數(shù)及枸櫞酸速度，從而降低枸櫞酸蓄積的風(fēng)險(xiǎn)。然而，相關(guān)研究表明，凝血酶原時(shí)間、膽紅素、膽堿酯酶和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值等常規(guī)反映肝功能的指標(biāo)與枸櫞酸蓄積無(wú)相關(guān)性，且膽紅素、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值與致命性結(jié)局也無(wú)相關(guān)性[26-27，30]。故目前尚沒(méi)有一個(gè)指標(biāo)能準(zhǔn)確地在枸櫞酸抗凝開(kāi)始前預(yù)測(cè)枸櫞酸蓄積，仍需要在CRRT過(guò)程中頻繁地監(jiān)測(cè)以及時(shí)發(fā)現(xiàn)枸櫞酸蓄積。

綜上所述，在肝功能減退的情況下，枸櫞酸的代謝能力下降。但已有研究表明，無(wú)論是輕度的肝功能障礙，還是嚴(yán)重的肝功能衰竭，甚至在合并肝性腦病、腦水腫的情況下，局部枸櫞酸抗凝的不良反應(yīng)均比臨床醫(yī)師預(yù)想的少很多，且致命性出血的情況幾乎沒(méi)有。而對(duì)于體內(nèi)低鈣、枸櫞酸蓄積等情況，在加強(qiáng)監(jiān)測(cè)的情況下，可以通過(guò)調(diào)整血液流速、置換液流速、補(bǔ)鈣速度等進(jìn)行調(diào)整，很少需要中止CRRT。因此，在肝功能障礙患者中，局部枸櫞酸抗凝是安全有效的，但與非肝功能障礙患者相比，需進(jìn)行更加嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)。

4小 結(jié)

與普通肝素、低分子肝素等抗凝方式及無(wú)肝素抗凝相比，枸櫞酸抗凝具有抗凝效果好、出血風(fēng)險(xiǎn)小等優(yōu)點(diǎn)，即使在以往認(rèn)為相對(duì)禁忌的肝功能障礙患者中，也可以安全、有效地使用，沒(méi)有明顯的不良結(jié)局。但目前的大部分研究均為小樣本、回顧性或觀察性研究，肝功能嚴(yán)重程度的定義也各不相同，且各研究中枸櫞酸的劑量、監(jiān)測(cè)強(qiáng)度、補(bǔ)鈣方案等也各不相同。因此，如何優(yōu)化肝功能障礙患者局部枸櫞酸抗凝方案，達(dá)到既可充分抗凝，又盡量減少不良反應(yīng)的目的，未來(lái)需大規(guī)模的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)一步探索。