基本介紹
- 中文名：人工肝技術
- 外文名：無
- 別名：人工肝血液淨化技術
- 含義：血漿置換和血液吸附技術
技術介紹,技術特點,操作方法,血液透析,血液濾過,血漿置換,血液灌流,血漿灌流,分子吸附循環,肝素化方法,常規肝素化,限量肝素化,體外肝素化,護理方法,併發症的防治,治H7N9,原理,效果,注意,
技術介紹
所謂人工肝技術，就是一種利用血液淨化技術暫時替代肝臟功能，使肝細胞得以恢復再生，並最終挽救病人生命的醫療新技術。早在1986年，中國工程院院士、浙江大學醫學院附屬第一醫院傳染病診治國家重點實驗室主任李蘭娟和她的科研團隊就開始了這一領域的技術研究。其研究成果不僅多次獲得國家科技進步獎項和國家重大科研專項，而且還得到了國際社會的廣泛認可和高度評價。目前，這項嶄新的技術已被國際醫學界認定，“開闢了重型肝炎肝衰竭治療的新途徑”。
技術特點
來自浙江大學附屬一院的臨床統計顯示，運用人工肝技術後，該院的急性、亞急性重型肝炎治癒好轉率由21.1%顯著上升至88.1%，慢性重型肝炎治癒好轉率由56.6%顯著上升至84.6%。通過治療，患者的肝功能顯著改善，血漿內毒素和病毒載量明顯下降，意識障礙消失或明顯好轉。
亞洲人是肝病的易感人群，擁有的慢性B肝患者占全球的2/3以上。統計數據顯示，我國有9000多萬的B肝感染者，3000多萬的慢性B肝患者。其中重型肝炎患的死亡率更是高達80%，不少患者因為缺乏有效的治療手段，或等不到合適的供體而肝衰竭死亡。
目前，人工肝技術已成為全國各大醫院搶救危重病人搶救的、有效的方法。人工肝技術能顯著降低急性、亞急性重型肝炎病人的病死率，對於那些沒有幹細胞再生能力的慢性重型肝炎病人，人工肝技術也能延緩和有效控制病情，為等待供體贏得時間。
操作方法
國內套用的人工肝技術是一整套包含血漿置換、血液透析、血液濾過、血液/血漿灌流、分子吸附循環系統、連續性血液淨化治療等方法聯合套用治療重型肝炎的技術和治療方法。臨床醫生根據患者病情選擇單用或聯合套用以上技術。
入院後重型肝炎患者均接受常規檢查和綜合內科治療。治療組同時給予人工肝支持系統治療，根據病情選用血漿置換、血液灌流、血液濾過、血液透析、血漿吸附等方法單用或聯合套用。如伴有肝性腦病時，選用血漿置換加血漿灌流；伴有腎功能衰竭時，選用血漿置換加血液透析或血液濾過；伴有高膽紅素血症時，選用血漿特異性膽紅素吸附；伴有水電解質紊亂時，選用血漿置換加血液濾過或血液透析；有時同時予3種以上方法聯合套用。應根據病情決定治療頻率和次數，第1、2周每周2-5次，以後每周1-2次，平均3-5次左右，每次血漿置換量3000-4600ml（50-70ml/kg），血流速度一般為60-150ml/min，分離血漿速度為積血流速度的15%-30%，補入血漿及代用品量，白蛋白20 -40g ，血漿置換液的補充速度應與血漿分離速度保持平衡。治療前常規套用地塞米松或10%葡萄糖酸鈣、肝素，用量應根據患者的具體情況而定。治療中反覆監測凝血活酶時間（ACT），根據ACT值調整肝素量和結束時魚精蛋白量。治療中進行心電、血壓監護，密切觀察病情變化及跨膜壓和動靜脈壓變化。
具體選用的方法如下：
血液透析
治療原理：利用某些中、小分子物質可以通過半透膜的特徵，藉助膜兩側的濃度梯度及膜兩側的壓力梯度將血液中的毒素和小分子清除至體外。
特點：①主要以清除小分子物質為主，如套用高通量的膜可清除部分中分子物質。②可以糾正肝衰竭中常見的水、電解質紊亂和酸鹼平衡的失調。③由於受膜的孔徑影響，與蛋白結合的各種毒素難以清除。④適用於各種重型肝炎伴有肝腎綜合徵、肝性腦病、水電解質紊亂、酸鹼平衡紊亂等。
血液濾過
治療原理：套用孔徑較大的膜，依靠膜兩側液體的壓力差作為跨膜壓，以對流的方式使血液中的毒素隨著水分的清除而除去，更接近於人體腎臟腎小球濾過的功能，對中分子物質的清除更為有效。中分子物質的清除不是靠膜兩側的濃度差進行彌散清除的，而是靠壓力梯度隨著水的清除而清除，那么水清除的越多，中分子物質清除的也越多。在治療中由於大量水的丟失（每次可達20L以上），因此需要同時補充大量的置換液來維持機體的液體平衡和電解質平衡，這一過程又相當於腎小管的重吸收功能。
血漿置換
治療原理：將患者的血液引出體外，經過膜式血漿分離方法將患者的血漿從全血中分離出來棄去，然後補充等量的新鮮冷凍血漿或人血白蛋白等置換液，這樣便可以清除患者體內的各種代謝毒素和致病因子，從而達到治療目的。由於血漿置換法不僅可以清除體內中、小分子的代謝毒素，還清除了蛋白、免疫複合物等大分子物質，因此對有害物質的清除率遠比血液透析、血液濾過、血液灌流為好。同時又補充了體內所缺乏的白蛋白、凝血因子等必需物質，較好的替代了肝臟某些功能。
特點：①可以清除小分子、中分子及大分子物質，特別對與蛋白結合的毒素有顯著的作用。②對肝功能衰竭中常見的電解質紊亂和酸鹼平衡失調的糾正有一定的作用，但遠不及血液透析和血液濾過。對水負荷過重的情況無改善作用。③採用這種方法需要大量血漿，能補充人體必要的大量蛋白、凝血因子等必需物質，但多次大量輸入血漿等血製品，有感染各種新的病毒性疾病可能。④適用於各種重型肝炎患者。⑤置換以新鮮冷凍血漿（FFP）為主，可加部分代替物如低分子右旋糖酐、羥乙基澱粉等。
血液灌流
血漿灌流
治療原理：血漿灌流是套用血漿膜式分離技術，將血漿從血液中直接分離出來，送入血液灌流器中，將血漿中的各種毒素吸附後再返回體內。
特點：①可有效清除血液中的中分子毒素。②對血小板、紅細胞等有形成分無任何破壞。③對水、電解質、酸鹼失衡者無糾正作用。
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特異性膽紅素吸附
特點：特異性的吸附膽紅素及少量有膽汁酸等。
分子吸附循環
治療原理：MARS人工肝套用現有的透析技術，模擬肝臟解毒過程，通過MARS膜（模擬肝細胞膜）和白蛋白透析（模擬肝臟解毒過程）選擇性的有效清除體內代謝毒素。MARS治療包括3個循環：血液循環、白蛋白循環、透析循環。
MARS系統的清除毒素的過程：MARS膜（MARS FLUX透析器）一側與含有毒素的血液接觸，另一側為20%的白蛋白透析液。血液中的蛋白結合毒素及水溶性毒素通過MARS膜的轉運，轉移至白蛋白透析液循環迴路中；透析中的蛋白以配位體結合轉運蛋白形式來結合毒素；毒素通過活性炭吸附柱和陰離子交換吸附柱被清除，白蛋白透析液得以再生和循環使用；同時水溶性小分子物質，如尿素、尿酸、肌酐等通過透析迴路被清除。
特點：①有效清除蛋白結合毒素和水溶性毒素。②糾正水、電解質、酸鹼平衡。
連續性血液淨化治療
特點：因其模擬腎臟功能而緩慢的、連續不斷的清除水分、中、小分子代謝毒素，更符合生理狀態，可以連續的保持機體內環境水、電解質、酸鹼平衡和血液動力學的穩定性，消除炎症介質、改善營養支持。操作簡便，可在床邊進行。
治療模式有：CVVHD、CVVHF、CVVHDF、HVHF、CAVHD、CAVHF、CAVHDF、改良的日間CRRT等。
肝素化方法
根據個體化原則，肝素通常有3種套用方案：常規套用方案、限量套用方案、局部肝素套用方案（體外肝素化）。需要進行人工肝治療的患者往往凝血功能差，一般均採用限量套用方案。局部肝素化，常用於出血危險性很高的患者。
常規肝素化
本法既阻止體外血液環路的血液凝固，也阻止患者體內的凝血過程。較為簡單，但有引起出血的可能。新近研究證實低分子肝素與普通肝素相比效果一致而不良反應明顯降低，可考慮優先套用。人工肝治療中有兩種使用肝素的方法：連續輸注法和間斷輸注法。
①連續輸注法給首次劑量肝素後，將肝素溶解在生理鹽水中，通過微泵將肝素連續緩慢注入血液迴路中。
②間斷輸注肝素法本法為在人工肝開始時給以首次肝素量，然後在過程中間斷給以小劑量肝素。
限量肝素化
具體方法：①測定基礎凝血時間或ACT。②給予首次肝素量：750U，甚至不給首劑。③開始人工治療並維持肝素輸注速度為600U/h。④每30min測定ACT1次，據此調節肝素的維持速度。⑤繼續肝素輸注直至治療結束。
體外肝素化
體外肝素化即體外血液迴路的局部肝素化，使血液在體外迴路內保持肝素化狀態。方法為在血管通路的動脈端（血液從患者體內流出的管路）用肝素泵連續注入肝素，而在血管通路的靜脈端（血液回輸至患者體內的管路）連續注入魚精蛋白，使回到患者體內的肝素失活。
①開始治療時不給首次肝素量。②於血管通路動脈端用肝素泵持續注入肝素。維持分離器內凝血時間（CT）為30min左右。③靜脈端用注射泵持續注入魚精蛋白，魚精蛋白用量根據中和滴定試驗所得肝素與魚精蛋白的比例。一般每小時肝素量為2-30mg，肝素與魚精蛋白的比例為1：1。治療時需反覆測定血管迴路動脈端和靜脈端的CT，調節肝素劑量。④治療結束後，常規注射魚精蛋白10-15mg，必要時4h後重複注射1次。肝素的反跳現象（體外肝素化治療結束後，在抗凝作用消失，凝血時間已恢復正常後，又出現抗凝血作用，引起治療後出血）需密切注意。一般肝素反跳多發生在治療後3-4h，最長可達18h。因此，人工肝治療結束時，若患者凝血時間較正常人延長，應追加小劑量魚精蛋白。
魚精蛋白的理化性質
魚精蛋白是一種低分子量的蛋白質。最初從魚體內提取，有許多強鹼基，可與含酸性基團的肝素結合，使肝素失去活性。魚精蛋白每支5ml，內含50mg魚精蛋白。肝素與魚精蛋白的中和反應是一種簡單的電化學反應，即帶正電的魚精蛋白中和帶負電的肝素。
魚精蛋白的不良反應有①出血傾向大劑量的魚精蛋白也有抗凝血作用，可引起出血。因此，短時間內應避免魚精蛋白用量超過100mg。②魚精蛋白過敏反應一般情況下，魚精蛋白不具抗原性。但有時亦可引起心動過緩、呼吸困難、低血壓、顏面潮紅，提示過敏反應發生。大多數患者，過敏反應較輕，可嚴密觀察，不需要處理，短時間內可自行緩解。若不能自行緩解，應及時予以處理。
無肝素人工治療
無肝素人工肝治療法有①肝素沖洗用每升含3000U肝素的鹽水沖洗體外血液迴路。為防止含肝素的溶液進入患者體內，可再用患者血液或無肝素鹽水沖洗體外血液迴路。②提高血流速度防止體外血液迴路內血液停滯，若患者能夠耐受，血流速度可達120-130ml/min。
護理方法
1．人工肝治療前的護理
②觀察病情 A.治療前詳細詢問病史，了解患者病程時間，肝、腎功能，特別是總膽紅素、凝血酶原時間、血型、有無出血史、血小板計數，有無肝昏迷前期表現等等，做到心中有數，以利治療時的觀察。如對血漿有過敏史者，術前預防性的抗過敏治療，可減少術中過敏危險性。避免因過敏而造成治療中斷，一旦具有高過敏體質患者可選用膽紅素吸附治療。B.監測體溫、脈搏、呼吸、血壓、心率，凡血壓偏低、心率快、體溫高者，可糾正後才行人工肝治療。C.做好衛生宣教：囑患者治療前儘量少飲開水，配好高質量早餐，避免低血糖、低血壓的發生。術前應逐步在床上鍛鍊解大、小便，以防治療中、治療後不適應床上大小便。下床走動過頻，可導致插管的脫落移位或影響拔管後傷口的癒合。為解除心理負擔，應解釋此項治療是內科的方法而並非是手術。
2．人工肝治療技術的護理
①操作方法及消毒隔離 A.醫護人員進入治療室前必須戴帽子、口罩、更換工作鞋、穿好隔離衣，操作時戴消毒手套。醫務人員接觸患者，沖洗管路及血管穿刺的過程中，亦存在自身被感染和感染他人的潛在危險，操作前可用0.05%碘伏消毒液浸泡雙手5-10min。
B.分離器的沖洗血漿置換分離器及血路的消毒：體外循環的管路及分離器需無菌裝接，用38℃生理鹽水1000ml沖洗管路，再用500ml生理鹽水加肝素20mg沖洗管路。血液灌注管路的沖洗：安裝和沖洗過程根據灌注器的型號不同而異，可參閱說明書。沖洗時動脈端垂直朝下，活性炭灌注器要求5%葡萄糖鹽水500ml，使炭與葡萄糖結合，以減少灌注時血糖水平的下降，其他灌注器則要求用鹽水沖洗。膽紅素吸附管路的沖洗：基本上同血漿置換的裝置相類似，因需加上膽紅素吸附器，沖洗時先用38℃生理鹽水2000ml，再用500ml生理鹽水加肝素20mg沖洗管路。充分除去分離器或灌流器中的微泡。治療結束後治療儀用0.5%過氧乙酸液進行表面擦洗，迴路及分離器行污物處理或用20%戊二醛嚴格消毒後廢棄，不得重複套用，以免交叉感染。C.室溫的調節治療時因補充大量的血漿、液體，患者常易感畏寒、寒戰，因此要注意室溫的恆定，保持室溫在夏天26-28℃左右，冬季28-30℃左右，補充的血漿及液體應先置存37-38℃的水溫中給預熱，治療儀溫度調為38-39℃左右。
②治療時併發症的觀察及處理
操作時必須重視以下幾點：
A.正確保存和融化血漿，蛋白製品，冰凍血漿應在37℃水浴中搖動融化，水溫不宜過高，否則會引起蛋白凝固，備好的血漿應在6h內套用，天氣炎熱時為4h。
B.嚴格執行三查七對，應以同種血型為原則，並查對血漿標籤上的時間，包裝有無破損。
C.及時處理過敏反應，輕者如皮膚搔癢，可口服息斯敏4mg，重者如血壓下降、噁心、嘔吐、發冷，應立即停止輸注血漿，暫改輸白蛋白，並給吸氧，地塞米松5mg靜脈推注或非那根注射液12.5mg肌內注射，經處理無效的患者停止治療。
3．人工肝治療後患者的監測及護理
人工肝治療後，仍需對患者進行嚴格認真的觀察及護理。
①監測血生化的改變人工肝治療過程中會降低血漿蛋白，有時電解質可改變，如糖尿病者血糖變化更大，定期監測血生化全套及凝血酶原時間，及時發現並給予相應治療，可避免患者出現不必要的併發症。監測血液生化變化也有助於觀察療效及病情變化。
B.防止導管脫出，導致與皮膚處用縫針固定，有時牽拉或留置時間較長者易產生縫線與皮膚脫離現象，接管操作時動作要輕，對有肝昏迷患者，留置插管處加強包紮，以免患者煩躁時拉出導管。
C.減少導管腔內污染，留置雙腔導管避免作其他用途（輸液、採血等）減少螺旋肝素帽開放次數。
併發症的防治
1．出血
①插管處出血臨床表現為插管處滲血、皮下出血或血腫，嚴重者可危及生命。原因有插管時誤傷動脈或損傷了深靜脈，留置導管破裂或開關失靈，留置管與皮膚結合部鬆動、脫落等。
②消化道出血臨床表現為嘔血、血便、黑便、嚴重者可很快出現煩躁、疲乏、噁心、口渴、皮膚蒼白、濕冷、脈細速、血壓下降、紫紺、尿少等症狀。急診胃鏡檢查可見胃黏膜瀰漫性出血。故術前應常規用預防性制酸劑治療，出血傾向明顯或大便潛血陽性患者術中應儘量少用或不用肝素，或採用體外肝素化。一旦發生消化道大出血，應正確估計出血量，及時予擴容、制酸劑、止血等治療。
2．凝血
接受人工肝治療患者若抗凝藥物用量不足，則易出現凝血，表現為灌流器凝血和留置管凝血等。
①灌流器凝血臨床表現為跨膜壓（TMP）急劇上升，隨之動脈壓也逐步升高，導致臨床上由於TMP過高，對血細胞造成機械性破壞，以致於人工肝治療後血細胞明顯下降，尤其以血小板為甚，或由於TMP超過警戒值而無法繼續進行人工肝治療。
3．低血壓
預防及處理：①低蛋白血症患者在人工肝治療術前或術中輸血漿、白蛋白或其他膠體溶液，維持患者血漿滲透壓。②嚴重貧血患者在人工肝治療前要補充血液。③藥物或血漿過敏者預先給予抗過敏治療。④糾正酸鹼平衡、水電解質紊亂。⑤治療心律失常。⑥接受人工肝治療患者術中需密切觀察血壓、心率變化。⑦一旦發現血壓較低或臨床症狀明顯（面色蒼白、出汗），如非心源性原因所致則立刻輸入生理鹽水以補充血容量，但補液量不宜過多，酌情控制，經補液治療後血壓仍不上升者，應立即使用升壓藥物。如有心律失常則按心律失常處理。⑧血液灌流綜合徵，可預先服用抗血小板聚集藥物如潘生丁、阿司匹林，可防止血小板與活性炭的黏附。前列腺素作為肝素的輔助抗凝集劑，對行血液灌流治療的肝性腦病患者適用，可以減少灌流時低血壓、血小板減少等併發症的發生，或改用血漿灌流可減少其發生機率。
4．繼發感染
②人工肝治療患者的血源性感染人工肝治療包括血液透析、血液濾過、血液（血漿）灌流、血漿置換及生物人工肝等，尤其是血漿置換，需要大量的異體血漿，易發生血源感染。由於我國對B肝病毒檢測的重視和檢測技術的成熟，加之絕大多數進行人工肝治療的患者為B肝病毒感染者，所以血源感染的危險更著重於C肝病毒感染和愛滋病病毒感染。
5．過敏反應
①血漿代用品血漿代用品在人工肝治療中套用日趨廣泛，除補充血容量外，還作為自身輸血和血液稀釋的替代品。在使用過程中，人體可能會出現各種反應，其中部分是過敏反應，而大多則是過敏樣反應（又稱類過敏反應），即與抗原抗體反應無關，血中檢測不到IgE抗體及其他免疫活性物質，而臨床表現為蕁麻疹、呼吸困難、心血管症狀、胃腸道症狀等類似過敏反應。目前臨床上常用的血漿代用品包括右旋糖酐、明膠溶液和羥乙基澱粉（HES），其中明膠溶液又包括血代、血安定。出現低血壓、休克、支氣管痙攣等症狀的患者，應立即採取積極的有效地治療措施。迅速開放靜脈通路輸注大量液體，恢復血容量，糾正動脈缺氧，若有呼吸道阻塞，應立即靜注腎上腺素5μg/kg，對於較頑固的支氣管痙攣，應給予氨茶鹼。嚴重低血壓時，可給予多巴胺、腎上腺素或去甲腎上腺素。其他一些對治療過敏樣反應有效的藥物包括可的松、異丙腎上腺素、阿托品等。心跳和/或呼吸驟停的患者，必須立刻進行心肺腦復甦術。
②魚精蛋白的過敏反應（見前）
6．治療時常見的報警原理及處理
①停電報警治療時碰到突然停電，用人工轉動血泵，維持血流量100-130ml/min，儘快恢復供電，半小時內不能供電，應終止治療。
②氣泡報警應檢查除泡器以上靜脈管路有無氣泡或除泡器血液平面是否太低，對以上情況作對應處理。
③靜脈壓觀察靜脈壓增高原因有回血不暢，肝素量不足，管道受壓、成角、扭曲、阻塞。靜脈壓下降原因有管道脫落，血壓下降。皆根據判斷對應處理。
④動脈壓觀察動脈壓增高多為動脈管道血流不暢。應減少血泵流量或調整穿刺位置和方向或檢查一下是否血漿分離器阻塞及不必要的鉗子夾在迴路上。
⑤溫度調節大量較冷血漿置換入患者體內，可產生畏寒、寒戰。預防方法：血漿袋外加熱至37℃，治療時管路適當加溫到38-39℃。
治H7N9
2013年4月，浙江大學醫學院附屬第一醫院ICU病房主任醫師方強稱，浙一首創了一種治療技術，即將“人工肝血液淨化技術”嫁接到“H7N9禽流感”的醫治上，該技術已在6位H7N9禽流感患者身上投入使用，其中，首例使用該技術的患者肺部炎症有明顯好轉。
