BB MEDICAL - все для гемодиализа и лечения сепсиса

Применение буферных растворов при заместительной терапии

Применение буферных растворов при проведении постоянной заместительной почечной терапии у больных в отделении интенсивной терапии

Когда Peter Kramer впервые описал продолженную артериовенозную гемофильтрацию, ее применение ограничивалось удалением небольших объемов жидкости у больных с острой почечной недостаточностью (ОПН), осложненной отеком легких и/или для обеспечения возможности проведения парентерального питания [1]. Так как такая процедура не являлась альтернативой интермиттирующего гемодиализа, то не требовалось специально приготовленного субституата вообще или замещение проводилось раствором Рингера-лактата. С развитием в последние два десятилетия постоянной заместительной почечной терапии (ПЗПТ) стало возможным ведение пациентов с ОПН одними продолженными методами, не прибегая к процедурам интермиттирующего диализа и/или ультрафильтрации. При проведении ПЗПТ методом гемофильтрации или диализа, или гемодиафильтрации происходит обязательная потеря оснований в ультрафильтрат или диализат. Поэтому необходимо использование специально приготовленного субституата/диализата, чтобы проводить как замещение этих потерь, так и коррекцию метаболического ацидоза, наблюдаемого при ОПН.

Первоначально в качестве замещающего раствора использовали раствор для перитонеального диализа, так как он фабрично стерилизуется и имеет длительный срок хранения. Роль буфера в нем выполняли либо ацетат, либо рацемическая смесь лактата. Ацетат и L-лактат в основном метаболизируются в печени и мышцах на эквамолярное количество оснований с образованием бикарбонат иона. D-лактат не является природным изомером лактата и поэтому имеет много различных путей своего метаболизма. При почечной недостаточности скорость превращения D-лактата снижена, следствием этого является возможность его кумуляции [2]. Впоследствии были разработаны растворы специально для ПЗПТ, содержащие только L-лактат и ацетат. Однако исследования пациентов, которым проводился интермиттирующий гемодиализ, показали, что ацетат кумулируется во время процедуры, отражением этого является гиперацетатемия, которая, в свою очередь, ведет к венозной дилатации и гемодинамической нестабильности. Было отмечено, что замещение ацетата бикарбонатом улучшает сердечно-сосудистую толерантность больных к процедуре и снижает частоту интрадиализных побочных реакций. У здоровых индивидуумов была проведена оценка метаболизма эндогенного лактата, она составила 1500 ммоль/день. При проведении высокообъемной ПЗПТ, применяя в качестве буфера лактат, скорость его введения может превосходить его печеночный метаболизм (в норме 100 ммоль/ч и 0,6 ммоль/кг у больных с ОПН) [4], что ведет к гиперлактатемии. В случаях, когда имеется печеночная недостаточность, облигатные потери бикарбоната и лактата при интермиттирующей гемофильтрации могут быть больше, чем генерация бикарбонат иона, что приводит к увеличению концентрации иона водорода в артериальной крови и нарушениям кислотно-щелочного равновесия [5].

При проведении ПЗПТ скорость введения субституата или поток диализата существенно ниже, чем при интермиттирующем диализе, поэтому реже отмечается кумуляция ацетата или лактата с нарушениями кислотно-щелочного состояния [6]. Однако существует разница в концентрации лактата в растворах для замещения, которые производятся в настоящее время, она варьирует от 45 ммоль/л (хлориды 103 ммоль/л) до 35 ммоль/л ( хлориды 110 ммоль/л). Эти различия в композиции растворов при ПЗПТ, проводимой в течение нескольких дней, способны приводить к развитию, с одной стороны, гиперхлоремического метаболического алкалоза, с другой - гиперхлоремического метаболического ацидоза с необходимостью восполнения бикарбонат иона [7]. Достаточно недавно цитрат стали использовать в качестве антикоагулянта при ПЗПТ, и так как каждая его молекула метаболизируется в организме в бикарбонат, то поэтому не требуется дополнительного введения оснований для коррекции метаболического ацидоза. В действительности некоторые исследователи заявляют о развитии у 20% больных метаболического алкалоза при применении цитрата, и, следовательно, можно для замещения в этих случаях использовать простой физиологический раствор, но со сниженной концентрацией натрия, так как трисодиум цитрат в своем составе уже имеет натрий.

В то время как бикарбонатный диализат рутинно используется при проведении интермиттирующего гемодиализа у пациентов с ОПН, применение коммерчески доступного бикарбонатного субституата для ПЗПТ было затруднено из-за проблем его промышленного изготовления и хранения. В связи с тем, что эти растворы одновременно содержат бикарбонат и двухвалентные катионы кальция и магния, имеется высокая вероятность их преципитации.

Кроме того, существует высокий риск бактериальной контаминации бикарбонатного субституата из-за его щелочного рН. В настоящее время промышленно изготовленный бикарбонатный субституат доступен. Так как он одновременно содержит бикарбонат и ионы кальция, срок его хранения ограничен. В некоторых случаях такой субституат выпускают в двух отдельных емкостях, при этом одна содержит бикарбонат, другая - необходимые электролиты. Непосредственно перед использованием их следует смешать друг с другом [9] или применять как "buffer-free" или "lactate-free", а бикарбонат вводить в другой порт [10].

Возникает вопрос, имеет ли бикарбонатный субституат дополнительные преимущества над растворами, содержащими ацетатный или лактатный буфер.

Исследования смертности больных, которым проводились процедуры с использованием бикарбонатного буфера, не показали никаких улучшений показателей выживаемости [11]. Однако Heering и его коллеги выявили, что бикарбонатный или лактатный буферы лучше контролируют кислотно-щелочное равновесие и имеют меньшее влияние на гемодинамику при их сравнении с ацетатом [12]. В других работах отмечают более эффективный контроль ацидоза и лучшую сердечно-сосудистую толерантность при использовании бикарбоната, чем лактата [10]. Эти исследования были проведены у больных, перенесших операцию на сердце и имеющих в послеоперационном периоде печеночную недостаточность. В итоге обе эти работы показали более эффективную коррекцию ацидоза бикарбонатом и меньшее необходимое его количество по сравнению с лактатом.

Быстрое инфузионное введение 8,4 % бикарбоната приводит к перегрузке организма больного натрием. Сразу же после введения, по закону Старлинга, происходит увеличение сердечного выброса [13], за этим следует непродолжительная гипотензия со снижением функции левого желудочка, что, вероятно, является следствием гипертонуса миокарда, далее вновь наблюдается улучшение функции левого желудочка [14]. Кроме того, быстрая инфузия бикарбоната вызывает увеличение концентрации С02 в конце выдоха и повышение напряжения РаС02 в артериальной крови [14]. При проведении ПЗПТ бикарбонат вводится как часть изоосмолярного раствора со скоростью 60-80 ммоль/час, эта скорость значительно отличается от протокола его быстрой инфузии (60 ммоль/мин) [13,14]. В исследованиях in vitro предполагалось, что быстрое введение раствора бикарбоната в кровь может приводить к усугублению клеточного ацидоза из-за генерации CO2, который диффузирует внутрь клетки. Более поздние работы, выполненные в условиях, приближенных к клиническим ситуациям, отметили увеличение внутриклеточного рН [15]. Исследования in vivo показали, что происходит падение рН в цереброспинальной жидкости в конце коррекции метаболического ацидоза в независимости, вводился или нет бикарбонат [6], а при проведении ПЗПТ или интермитшрующего гемодиализа изменения в рН цереброспинальной жидкости больше отражают потребность центральной нервной системы в кислороде, чем дефицит оснований (неопубликованные данные). Отмечают, что проведение ПЗПТ с использованием бикарбонатного буфера приводит к значительному увеличению РаС02, которое требует изменения параметров искусственной вентиляции легких, в противном случае происходит снижение рН цереброспинальной жидкости (неопубликованные данные).

При применении бикарбонатного диализата/субституата не происходит маскировки увеличенной продукции лактата, поэтому лактат остается важным маркером адекватности тканевой перфузии у больных, которым проводится ПЗПТ [8]. ПЗПТ с бикарбонатным буфером сама по себе не лечит метаболический ацидоз, но позволяет наилучшим образом его контролировать, что дает возможность выиграть время для привлечения других терапевтических возможностей и реверсии основной причины. Следовательно, имеется вероятность, что со временем, так же как бикарбонатный диализат вытеснил ацетатный в интермиттирующем гемодиализе, в постоянной заместительной почечной терапии произойдет замещение лактатного буфера бикарбонатным.

Andrew Davenport
Лондон, Великобритания

Литература
  1. KramerR.WiggerW, RiegerJ. D., SchelerF. (1977)Aiteriovenoushemofiltration: a new and simple method for the treatment of over hydrated patients resistant to diuretics. Klin Wochenschr 5:1121-1122.
  2. Veech R. L. (1991) The untoward effects on anions of dialysis fluids. Kidney Int 34:587-589.
  3. Bradley J. R., Evans D. В., Gore S. M., Cowley A. J., (1988) Is dialysis hypotension caused by abnormality in venous tone?BMJ296;1634-1637.
  4. Wright D. A., Forni L. G., Carr L. G., Treacher D. R, Hilton P. J. (1996) Use of continuous hemofiltration assess the rate oflactate metabolism in acute renal failure. Clin Sci 90:507-510.
  5. Davenport A., Will E. J., Davison A. M. (1991) Hyperiactatemia and metabolic acidosis during hemofiltration using lac-tate buffered fluids. Nephron 59:461-465.
  6. Hilton P. J., Taylor J., Forni L. G., Treacher D. F. (1998) Bicarbonate based hemofiltration in the management of acute renal failure with lactic acidosis. Q J Med 91:279-283.
  7. Davenport A., Worth D. P., Will E. J. (1988) Hypochloremic alkalosis after high flux continuous arterio-venous hemofiltration with dialysis. Lancet 1:658.
  8. Levrault J., Ciebiera J-P., Jambou P., Ichai C., Labib Y., Grimaud D. (1997) Effect of continuous hemofiltration with dialysis on lactate clearance in critically ill patients. Crit CareVed 25:58-62.
  9. Thomas A. N., Guy J. M., KishenR., BowlesB. M.J.,VadgamaP. (1997) Comparison of lactate and bicarbonate buffered hemofiltration fluids: use in critically ill patients. Nephrol Dial Transplant 12:1212-1217.
  10. MacLean A. G., Davenport A., Cox D., Sweny P Effects continuous hemofiltration against lactate buffered and lactate free dialysate in patients with and without liver dysfunction. Kidney Int (in press).
  11. Manns M., Sigler M. H., Teechan B. P. (1998) Continuous renal replacement therapies: an update. Am J Kidney Dis 32:185-200.
  12. Heering P., Ivens K., Thumer 0., Moerega S., Heintzen M., Passlick-Deetjen J., Willers R., Strauber B. E., Grabenensee B. The use of different buffers during continuous hemofiltration in critically ill patients with acute renal failure. Intensive Care Med (in press).
  13. JennettS., ForrestJ. В., HerdD.J. (1972) Cardiovascular effects of sodium bicarbonate injections. BrJAnaesth 33:223-224.
  14. Chamberlain J. H., Seed R, G. E, Barren A. M. (1973) The hemodynamic effects of intravenous bicarbonate. Br J Anaesth 45:1231-1232.
  15. Goldsmith D. J. A., Forni L. G., Hilton P. J. (1997) Bicarbonate therapy and intracellular acidosis. Clin Sci 93:593-598.