【難しい化学の話ありません】CHDFについてちょっと教えて

持続的血液濾過透析(Continuous hemodiafiltration:CHDF)は、集中治療室(ICU)で日常的に用いられる治療です。しかし、研修医や学生、コメディカルから「CHDFって難しい」という意見を耳にします。

CHDFはゆっくりと(持続的に)、血液透析と濾過をおこなう機構であり、文字通りのシステムです。勉強をはじめると「拡散」や「分子」など、難しい言葉ばかりでげんなりしてしまうかもしれません。今回はできるだけ難しい言葉を排して、CHDFについて学びましょう。

透析はコーヒープレス、濾過はコーヒーフィルター
血液透析の目的は、血液中の小さくて不要な物質を取り除くことです。小さくて不要な物質とは、電解質(カリウムやリン)、アンモニア、尿素窒素(BUN)、クレアチニンなどを含みます。

血液透析は、コーヒーを淹れる器具であるフレンチプレスに似た原理です。フレンチプレスにお湯を注ぐと、瞬く間に、コーヒーの色に染まります。コーヒーに含まれる物質が、全体に広がるわけですね。これが透析の原理である「拡散」に該当します。小さな物質は、すいすいと広がりやすいというイメージです。

一方、血液濾過の目的は、透析よりも少し大きな物質を除去することです。血液濾過は、コーヒーフィルターの原理に似ています。コーヒーフィルターにお湯を注ぐと、重力がかかることで、コーヒーの成分を下の容器に運びます。これは「濾過」の原理です。

拡散との違いは、力をかける点、水が移動して物質を運ぶ点です。濾過で除去できる物質には、炎症性サイトカインやミオグロビンなどの中くらいのサイズの物質が含まれます。

ICUではCHDFが運用されることが多いですが、目的に応じて持続的血液透析(CHD)や持続的血液濾過(CHF)と、部分的な運用を選ぶ施設もあります。

急性腎不全に対するCHDFの開始基準は?
CHDFを開始する主な理由は、急性腎不全(AKI)です。どのようなAKI患者にCHDFを開始するべきかは、2020年に発表されたSTARRT-AKI試験が参考になります[1]。「AKIにはできるだけ早く介入したほうがいいの?」というテーマです。

重症AKI(KDIGO分類 ステージ2〜3)の患者を、以下の2グループに分け、90日後の死亡率の違いを検討しました。

 ・早期介入群:12時間以内に腎代替療法(RRT:CHDF等の総称)を開始
 ・標準介入群:72時間以上AKIが続いた場合にRRTを開始※

※標準介入群ではアシドーシス(pH<7.20, HCO3− 12 mmol/L)、高カリウム血症(>6.0 mmol/L)、肺水腫(P/F比<200)の合併症が発生した場合もRRTを開始

結果は「急いでRRTを導入しても、死亡率改善を認めず」でした。この研究のもうひとつの見どころは、標準介入群の4割はRRTを回避したところです。要は、待てば回復する患者がいるということですね。

ちなみに研究対象患者の約6割は敗血症でした。敗血症はICUにおけるAKIのポピュラーな原因です。たしかにRRTを導入せず腎機能を見守っているうちに、敗血症が改善し、AKIからも回復したという流れはよく経験します。

もし、乏尿や無尿が発生しても、代謝や呼吸、電解質の合併症がない場合は焦る必要はありません。落ち着いている原疾患の治療をおこない、腎機能の推移を見極めましょう。

私は、STARRT-AKI試験を参考に、臨床のプラクティスを決めています。ただし、杓子定規には当てはめてはおらず、臨床経験を考慮し、CHDFの導入を早めることもあるのです。「この症例は極めて重症だ。臓器障害からの復帰は時間がかかることが濃厚に予測される。CHDFを導入した場合、体液管理に関するメリットも享受しやすい症例だろう。」という場合が、その一例になります。

また、炎症性メディエーターの除去などを狙い、特殊なモジュールでCHDFを運用する施設もあります。この場合、STARRT-AKI試験の結果を単純に当てはめることは難しいかもしれません。ある程度、施設差があるのも本分野の特徴です。

CHDFの設定のチェックポイントは3つ
実際に運転しているCHDFのマシンを見ると、数字がいくつも書いてあって理解が難しいですよね。まずは3つの数字を決定します。

 1.血液流量:カテーテルから血液を引き上げる速度(例100 mL/分)
 2.透析液流量:透析液を用いる流速で、透析の効率に関わる(例:700mL/時)
 3.補液流量:濾過に関わる流速で、濾過の効率に関わる(例:300mL/時)

さらに、濾液流量という項目があるのですが、深く考える必要はありません。濾液というのは、廃液のこと、つまり捨てる液体と理解します。濾過と名前が似ているので、混乱しやすいですね。

基本的に濾液流量は「透析液流量+補液流量」と計算して求められます。体液過剰で除水をしたい場合は「透析液流量+補液流量+除水分=濾液流量」と設定するのです。意外にも、設定する要素は多くありません。

CHDFは意外にもシンプルに運用できる
CHDFは拡散と濾過の原理を利用し、腎機能を支援する治療法です。開始に関しては、原疾患の治療をおこないながら、治療経過と合併症を見極める時間的余地はあります。また、具体的な設定項目は、今回紹介した3つのチェックポイントをおさえるところから始めましょう。

CHDFの勉強をしようと本を開くと、難しい用語が踊り、苦手意識でいっぱいになります。本記事の実践的な知識をもって、実際に患者に適用されている様子を観察してみてください。その後、さらなる知識充填をおこなうと理解が深まりますよ。

執筆:ゆっくり救急医

【参考文献】
[1] STARRT-AKI Investigators. Timing of Initiation of Renal-Replacement Therapy in Acute Kidney Injury. N Engl J Med. 2020, 383(3).